專利名稱：拖曳扭矩需求安全性診斷系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
這里提供的背景描述是為了總地示出本公開(kāi)內(nèi)容的目 的。本發(fā)明人在該背景技術(shù)部分中所作描述的內(nèi)容，以及提交時(shí)不會(huì) 以其它方式被認(rèn)為現(xiàn)有技術(shù)的描述的各個(gè)方面，既不明示也不暗示地 被認(rèn)為是破壞本公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)。 當(dāng)車輛的驅(qū)動(dòng)輪以與車輛的非驅(qū)動(dòng)輪不同的速率減速 時(shí)，發(fā)生車輪拖曳事件。驅(qū)動(dòng)輪的拖曳事件可能由以下原因引起，例 如，車輛在具有低摩擦系數(shù)的表面上的運(yùn)行、變速器內(nèi)的換檔、和/或 發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)或多個(gè)汽缸的停用。 例如，當(dāng)車輛在具有低摩擦系數(shù)的表面上時(shí)，駕駛員可 從加速器踏板移除壓力(即，減小向發(fā)動(dòng)機(jī)請(qǐng)求的扭矩大小)。當(dāng)駕駛 員從加速器踏板移除壓力時(shí)，車輛損失導(dǎo)致負(fù)扭矩施加到車輛的驅(qū)動(dòng)
5輪上。這些損失可歸因于機(jī)械損失(例如，傳動(dòng)系的摩擦)、風(fēng)壓損失 (例如，發(fā)動(dòng)機(jī)的泵送損失)和/或其它車輛損失。當(dāng)摩擦系數(shù)低時(shí)， 負(fù)扭矩的施加會(huì)引起驅(qū)動(dòng)輪以比非驅(qū)動(dòng)輪更快的速率減速，從而可能 引起驅(qū)動(dòng)輪鎖止。 車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)包括扭矩才莫塊和拖曳需求估計(jì)才莫 塊。所述扭矩模塊基于駕駛員扭矩需求控制發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出，并基 于根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪速度產(chǎn)生的車輪拖曳扭矩需求增大所述扭矩輸出。當(dāng)所 述驅(qū)動(dòng)輪速度比非驅(qū)動(dòng)輪速度大預(yù)定速度以上時(shí)，該拖曳需求估計(jì)模 塊停用所述扭矩輸出的所述增大。 在其它特征中，在所述增大期間，當(dāng)加速器踏板被致動(dòng) 比預(yù)定時(shí)間段長(zhǎng)時(shí)，所述拖戔需求估計(jì)模塊停用所述增大。 在其它特征中，所述預(yù)定速度基于車輛轉(zhuǎn)向期間所述驅(qū) 動(dòng)輪速度與所述非驅(qū)動(dòng)輪速度之間的最大差來(lái)確定。 在其它特征中，所述非驅(qū)動(dòng)輪速度對(duì)應(yīng)于所述車輛的多 個(gè)非驅(qū)動(dòng)輪之 一 的最大速度。 另一種車輛系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊和底盤(pán)控制模塊。 所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊包括所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。所述底盤(pán)控制模塊產(chǎn) 生所述車輪拖曳扭矩需求。 在其它特征中，當(dāng)滿足下列條件中的至少一個(gè)時(shí)，所述 拖戈需求估計(jì)模塊阻止所述增大所述車輪拖曳扭矩需求小于所述駕 駛員扭矩需求；所述駕駛員扭矩需求大于預(yù)定的最高駕駛員扭矩需求； 所述車輪拖曳扭矩需求為大于和小于存儲(chǔ)的車輪拖曳扭矩需求中的一 種；所述車輪拖曳扭矩需求大于預(yù)定的最高車輪拖戈扭矩需求；和所 述非驅(qū)動(dòng)輪速度為大于和小于預(yù)定的速度范圍中的一種。 在其它特征中，當(dāng)滿足下列條件中的至少一個(gè)時(shí)，所述 拖曳需求估計(jì)模塊有選擇地阻止所述增大所述驅(qū)動(dòng)輪速度與所述非 驅(qū)動(dòng)輪速度之間的差小于預(yù)定速度差；和當(dāng)產(chǎn)生所述車輪拖曳扭矩需 求時(shí)，車輛減速度大于預(yù)定減速度。在其它特征中，所述發(fā)動(dòng)^/L控制系統(tǒng)還包括產(chǎn)生所述車
輪拖戈扭矩需求的底盤(pán)控制模塊。所述拖曳需求估計(jì)模塊進(jìn)行有選擇 地阻止和停用所述增大中的至少 一 種。當(dāng)所述增大被進(jìn)行阻止和停用 中的至少一種時(shí)，所述拖曳需求估計(jì)模塊提供故障數(shù)據(jù)給所述底盤(pán)控 制模塊。 在其它特征中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法還包括在所述增大 期間，當(dāng)加速器踏板被致動(dòng)比預(yù)定時(shí)間段長(zhǎng)時(shí)，停用所述增大。 在其它特征中，所述預(yù)定速度基于車輛轉(zhuǎn)向期間所述驅(qū) 動(dòng)輪速度與所述非驅(qū)動(dòng)輪速度之間的最大差來(lái)確定。 在其它特征中，所述非驅(qū)動(dòng)輪速度對(duì)應(yīng)于所述車輛的多 個(gè)非驅(qū)動(dòng)輪之一的最大速度。
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在其它特征中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法還包括使用底盤(pán) 控制模塊產(chǎn)生所述車輪拖曳扭矩需求；以及使用發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊控制 所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述扭矩輸出。 在其它特征中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法還包括當(dāng)滿足下列 條件中的至少一個(gè)時(shí)，阻止所述增大所述車輪拖曳扭矩需求小于所 述駕駛員扭矩需求；所述駕駛員扭矩需求大于預(yù)定的最高駕駛員扭矩 需求；所述車輪拖曳扭矩需求為大于和小于存儲(chǔ)的車輪拖曳扭矩需求 中的一種；所述車輪拖曳扭矩需求大于預(yù)定的最高車輪拖曳扭矩需求； 和所述非驅(qū)動(dòng)輪速度為大于和小于預(yù)定的速度范圍中的一種。 在其它特征中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法還包括當(dāng)滿足下列 條件中的至少一個(gè)時(shí)，阻止所述增大所述驅(qū)動(dòng)輪速度與所述非驅(qū)動(dòng) 輪速度之間的差小于預(yù)定的速度差；和當(dāng)產(chǎn)生所述車輪拖戈扭矩需求 時(shí)，車輛減速度大于預(yù)定的減速度。

圖1為根據(jù)本發(fā)明原理的典型發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能框圖；
圖2A-圖2C為包括根據(jù)本發(fā)明原理的拖戈需求估計(jì)模塊
的典型發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的功能框圖；圖4為示出由根據(jù)本發(fā)明原理的拖曳需求估計(jì)模塊執(zhí)行
的典型步驟的流程圖；以及
在步驟510中，控制確定拖曳扭矩需求是否等于存儲(chǔ)的 拖曳扭矩需求(Stored DragTR)。如果是，那么控制進(jìn)行至步驟512; 否則，控制轉(zhuǎn)至步驟522。換句話說(shuō)，當(dāng)拖曳扭矩需求不同于存儲(chǔ)的拖 戈扭矩需求時(shí)，控制停用拖曳扭矩需求，并阻止拖曳扭矩需求的執(zhí)行。 再返回參考步驟516 (即，當(dāng)拖戈扭矩需求大于低拖曳需 求閾值時(shí))，控制確定增量車輪速度是否大于增量車輪速度閾值(AWSTH)。如果是，那么控制轉(zhuǎn)至步驟528,并啟用拖曳扭矩需求的執(zhí)行； 否則，控制繼續(xù)至步驟518。例如，所述增量車輪速度閾值可設(shè)定為大 致2. 5 kph?？刂苹谧罡叻球?qū)動(dòng)輪速度與驅(qū)動(dòng)輪速度之間的差來(lái)確定 增量車輪速度。 在步驟518中，控制確定車輛減速度(DeceU)是否小于 減速度閾值(DecelTH)。如果是，那么控制轉(zhuǎn)至步驟528，并啟用拖戈 扭矩需求的執(zhí)行；否則，控制轉(zhuǎn)至步驟522。控制可基于任何適當(dāng)?shù)能?輛速度測(cè)量來(lái)確定車輛減速度，例如驅(qū)動(dòng)輪速度或變速器輸出速度。 控制還可對(duì)用于計(jì)算車輛減速度的車輛速度的測(cè)量應(yīng)用濾波。例如， 控制可應(yīng)用加權(quán)移動(dòng)平均數(shù)濾波，所述減速度閾值可設(shè)定為大致1.0 kph/sec。
[00100本領(lǐng)域的技術(shù)人員從前面的描述應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明廣泛 的教導(dǎo)可以多種形式執(zhí)行。因此，盡管根據(jù)其特定實(shí)施例描述了本發(fā) 明，但是由于通過(guò)對(duì)附圖、說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求的研究，其它修改 對(duì)于技術(shù)人員也是顯而易見(jiàn)的，所以本發(fā)明的實(shí)際范圍不應(yīng)當(dāng)這樣限制。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括扭矩模塊，其基于駕駛員扭矩需求控制發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出，并基于根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪速度產(chǎn)生的車輪拖曳扭矩需求增大所述扭矩輸出；以及拖曳需求估計(jì)模塊，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)輪速度比非驅(qū)動(dòng)輪速度大預(yù)定速度以上時(shí)，該拖曳需求估計(jì)模塊停用所述扭矩輸出的所述增大。
2. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，其中在所述增大期間， 當(dāng)加速器踏板被致動(dòng)比預(yù)定時(shí)間段長(zhǎng)時(shí)，所述拖戈需求估計(jì)模塊停用 所述增大。
3. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，其中所述預(yù)定速度基于 定。
口 '日 " - '、入— 一 - 、日' 工"
4. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，其中所述非驅(qū)動(dòng)輪速度 對(duì)應(yīng)于所述車輛的多個(gè)非驅(qū)動(dòng)輪之一的最大速度。
5. —種車輛系統(tǒng)，包括底盤(pán)控制模塊，其包括如權(quán)利要求l所述的拖曳需求估計(jì)模塊，并 且產(chǎn)生所述車輪拖曳扭矩需求；以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，其控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述扭矩輸出。
6. —種車輛系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，其包括如權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)；以及底盤(pán)控制模塊，其產(chǎn)生所述車輪拖曳扭矩需求。
7. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，其中當(dāng)滿足下列條件中 的至少一個(gè)時(shí)，所述拖曳需求估計(jì)模塊阻止所述增大所述車輪拖曳扭矩需求小于所述駕駛員扭矩需求； 所述駕駛員扭矩需求大于預(yù)定的最高駕駛員扭矩需求； 所述車輪拖曳扭矩需求為大于和小于存儲(chǔ)的車輪拖曳扭矩需求中 的一種；所述車輪拖曳扭矩需求大于預(yù)定的最高車輪拖曳扭矩需求；和 所述非驅(qū)動(dòng)輪速度為大于和小于預(yù)定速度范圍中的一種。
8. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，其中當(dāng)滿足下列條件中 的至少 一個(gè)時(shí)，所述拖曳需求估計(jì)模塊有選擇地阻止所述增大所述驅(qū)動(dòng)輪速度與所述非驅(qū)動(dòng)輪速度之間的差小于預(yù)定速度差；禾:口當(dāng)產(chǎn)生所述車輪拖曳扭矩需求時(shí)，車輛減速度大于預(yù)定減速度。
9. 如權(quán)利要求8所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，其中當(dāng)所述車輪拖曳扭 矩需求大于預(yù)定的最小車輪拖戈扭矩需求時(shí)，所述拖戈需求估計(jì)模塊 阻止所述增大。
10. 如權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，還包括產(chǎn)生所述車輪拖 曳扭矩需求的底盤(pán)控制模塊，其中所述拖曳需求估計(jì)模塊進(jìn)行有選擇地阻止和停用所述增大中 的至少一種，并且其中當(dāng)所述增大被進(jìn)行阻止和停用中的至少一種時(shí)，所述拖曳需 求估計(jì)模塊提供故障數(shù)據(jù)給所述底盤(pán)控制模塊。
11. 一種用于車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法，包括 基于駕駛員扭矩需求控制發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出； 基于根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪速度產(chǎn)生的車輪拖曳扭矩需求來(lái)增大所述扭矩輸出；以及扭矩:出的所述增大:—'、、'、、、、、'
12. 如權(quán)利要求ll所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法，還包括在所述增大期間，當(dāng)加速器踏板被致動(dòng)比預(yù)定時(shí)間段長(zhǎng)時(shí)，停用所述增大。
13. 如權(quán)利要求ll所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法，其中所述預(yù)定速度基確定。
14. 如權(quán)利要求ll所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法，其中所述非驅(qū)動(dòng)輪速度對(duì)應(yīng)于所述車輛的多個(gè)非驅(qū)動(dòng)輪之一的最大速度。
15. 如權(quán)利要求ll所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法，還包括 使用底盤(pán)控制模塊產(chǎn)生所述車輪拖曳扭矩需求；以及 使用發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述扭矩輸出。
16. 如權(quán)利要求ll所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法，還包括當(dāng)滿足下列條 件中的至少一個(gè)時(shí)，阻止所述增大所述車輪拖曳扭矩需求小于所述駕駛員扭矩需求； 所述駕駛員扭矩需求大于預(yù)定的最高駕駛員扭矩需求；所述車輪拖曳扭矩需求為大于和小于存儲(chǔ)的車輪拖曳扭矩需求中的一種；所述車輪拖曳扭矩需求大于預(yù)定的最高車輪拖曳扭矩需求；和 所述非驅(qū)動(dòng)輪速度為大于和小于預(yù)定的速度范圍中的一種。
17. 如權(quán)利要求ll所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法，還包括當(dāng)滿足下列條 件中的至少一個(gè)時(shí)，阻止所述增大所述驅(qū)動(dòng)輪速度與所述非驅(qū)動(dòng)輪速度之間的差小于預(yù)定的速度 差；和當(dāng)產(chǎn)生所述車輪拖曳扭矩需求時(shí)，車輛減速度大于預(yù)定的減速度。
18. 如權(quán)利要求ll所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法，還包括當(dāng)所述車輪拖 曳扭矩需求大于預(yù)定的最小車輪拖曳扭矩需求時(shí)，阻止所述增大。
19. 如權(quán)利要求ll所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法，還包括 使用底盤(pán)控制模塊產(chǎn)生所述車輪拖曳扭矩需求；使用第二模塊進(jìn)行有選擇地阻止和停用所述增大中的至少 一種；以及當(dāng)所述增大被進(jìn)行阻止和停用中的至少一種時(shí)，提供故障數(shù)據(jù)給 所述底盤(pán)控制模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及拖曳扭矩需求安全性診斷系統(tǒng)及方法。一種用于車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，包括扭矩模塊和拖曳需求估計(jì)模塊。所述扭矩模塊基于駕駛員扭矩需求控制發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出，并基于根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪速度產(chǎn)生的車輪拖曳扭矩需求增大所述扭矩輸出。當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)輪速度比非驅(qū)動(dòng)輪速度大預(yù)定速度以上時(shí)，該拖曳需求估計(jì)模塊停用所述扭矩輸出的所述增大。
文檔編號(hào)B60W10/04GK101580062SQ20091014085
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者J·L·沃興, J·M·斯滕普尼克, K·C·博納斯, M·L·科奇巴, R·B·杰斯 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司