專利名稱：帶有ecm和tcm間參數(shù)傳輸?shù)膭恿ο悼刂葡到y(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機和變速器控制系統(tǒng)，其包括發(fā)動機控制模塊和變速器控制模塊。更具體地，涉及帶有ECM和TCM間參數(shù)傳輸?shù)膭恿ο悼刂葡到y(tǒng)和方法，所述參數(shù)傳輸用于基于ECM和TCM的控制。
背景技術(shù)：
本文提供的背景說明是用于總體體現(xiàn)本發(fā)明的背景的。在該背景技術(shù)部分介紹程度上的目前提到的發(fā)明人的工作，以及在申請日時不被認為是現(xiàn)有技術(shù)的本發(fā)明的特征， 既未明確亦未隱含承認是針對本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。各種發(fā)動機控制算法取決于對發(fā)動機轉(zhuǎn)速的及時估計。所述發(fā)動機控制算法包括直接算法，間接算法，和/或診斷算法.。直接算法包括確定參數(shù)，如火花正時，燃料噴射量， 和節(jié)氣門位置。例如，間接算法可以估計參數(shù)，如發(fā)動機輸出扭矩。診斷算法可以包括，例如，檢測缺火，檢測故障的進氣或們組件的運行，等。發(fā)動機控制模塊可以根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器，如曲軸轉(zhuǎn)速傳感器的中斷監(jiān)測獲得對發(fā)動機轉(zhuǎn)速的估計。利用多個發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器精確檢測所述曲軸的位置和速度。所述發(fā)動機控制模塊可以調(diào)節(jié)來自所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器的信號(例如，平滑和過濾)，以消除制造誤差和噪聲。制造誤差包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器之間距離的誤差。例如，發(fā)動機控制系統(tǒng)可以具有多達60個發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器，它們圍繞被監(jiān)測的齒輪或有齒輪的圓周間隔設(shè)置。 所述齒輪或有齒輪的位置和速度直接與，例如，發(fā)動機曲軸的位置和速度相關(guān)。該信號調(diào)節(jié)可以引入發(fā)動機轉(zhuǎn)速確定的延遲。所述曲軸的位置和速度受由變速器作用在所述發(fā)動機上的反扭矩的影響。作用在所述發(fā)動機上的反扭矩可以對生成的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號增加噪聲。結(jié)果是，附加的噪聲包含在根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定的參數(shù)和/或生成的信號中。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種控制系統(tǒng)，包括發(fā)動機控制模塊和變速器控制模塊。所述變速器控制模塊通過網(wǎng)絡(luò)與所述發(fā)動機控制模塊通信。所述變速器控制模塊產(chǎn)生反扭矩信號和第一發(fā)動機加速信號中的至少一個。所述變速器控制模塊通過所述網(wǎng)絡(luò)將所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的至少一個輸送至發(fā)動機控制模塊。所述發(fā)動機控制模塊根據(jù)所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的至少一個控制所述發(fā)動機的工作。在其他特征中，提供了發(fā)動機控制模塊，并且該模塊包括收發(fā)器，它通過網(wǎng)絡(luò)接收來自變速器控制模塊的反扭矩信號和第一發(fā)動機加速信號中的至少一個。推進扭矩模塊， 根據(jù)所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的至少一個確定所述發(fā)動機的推進扭矩。在另外的特征中，提供了變速器控制模塊，并且該模塊包括收發(fā)器以及反扭矩模塊和發(fā)動機加速模塊中的至少一個。所述收發(fā)器通過網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)動機控制模塊的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號。所述反扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號生成反扭矩信號。所述發(fā)動機加速模塊生成發(fā)動機加速信號。所述收發(fā)器將所述反扭矩信號和所述發(fā)動機加速信號中的至少一個輸送到發(fā)動機控制模塊。在又一些其他的特征中，上述系統(tǒng)和方法是通過由一個或多個處理器執(zhí)行的計算機程序?qū)嵤┑?。上述計算機程序可以駐留在有形的計算機可讀介質(zhì)上，例如，但不局限于內(nèi)存，非易失性數(shù)據(jù)存儲器，和/或其他合適的有形存儲介質(zhì)。通過隨后提供的詳細說明可以理解本發(fā)明的其他可應(yīng)用領(lǐng)域。應(yīng)當理解的是，這些詳細說明和具體例子只是用于說明目的的，而不是要限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明還提供了如下方案 方案1. 一種控制系統(tǒng)，包括 發(fā)動機控制模塊；和
變速器控制模塊，其通過網(wǎng)絡(luò)與所述發(fā)動機控制模塊通信， 其中
所述變速器控制模塊產(chǎn)生反扭矩信號和第一發(fā)動機加速信號中的至少一個； 所述變速器控制模塊將所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的所述至少一個通過所述網(wǎng)絡(luò)輸送至發(fā)動機控制模塊；和
所述發(fā)動機控制模塊根據(jù)所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的所述至少一個控制發(fā)動機的工作。方案2.如方案1的控制系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動機控制模塊 估計發(fā)動機推進扭矩；
比較所述反扭矩信號和所述發(fā)動機推進扭矩，并且生成所產(chǎn)生的推進扭矩信號；和根據(jù)所述所產(chǎn)生的推進扭矩信號控制所述發(fā)動機的工作。方案3.如方案1的控制系統(tǒng)，其中，所述變速器控制模塊包括 確定變矩器的液力扭矩的液力扭矩模塊；
確定變矩器的變矩器離合器扭矩的變矩器模塊； 確定變速器的泵扭矩的泵扭矩模塊；和
根據(jù)所述液力扭矩，所述變矩器離合器扭矩，和所述泵扭矩生成所述反扭矩信號的反扭矩模塊。方案4.如方案3的控制系統(tǒng)，其中
所述發(fā)動機控制模塊通過第一收發(fā)器將發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號輸送到所述變速器控制模
塊；
所述液力扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定所述液力扭矩；和所述泵扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定所述泵扭矩。方案5.如方案3的控制系統(tǒng)，其中
所述液力扭矩模塊根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和渦輪轉(zhuǎn)速信號確定所述液力扭矩； 所述變矩器模塊根據(jù)所述變矩器的接合壓力和變矩器離合器增益確定所述變矩器離合器扭矩；和
所述泵扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和變速器管線壓力確定所述泵扭矩。方案6.如方案1的控制系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動機控制模塊包括診斷模塊，所述診斷模塊根據(jù)所述第一發(fā)動機加速信號檢測發(fā)動機特征，所述發(fā)動機特征包括缺火，故障閥組件，弱氣缸，和強氣缸中至少一個。方案7.如方案1的控制系統(tǒng)，其中，所述變速器控制模塊根據(jù)所述變矩器的滑動扭矩，所述變矩器的接合壓力，和變速器的管線壓力中至少一個的調(diào)節(jié)，來調(diào)節(jié)所述第一發(fā)動機加速信號。方案8.如方案1的控制系統(tǒng)，其中 所述發(fā)動機控制模塊生成第一發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；
所述變速器控制模塊將第二發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號輸送到所述發(fā)動機控制模塊； 所述發(fā)動機控制模塊比較所述第一發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和所述第二發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號，以便生成所產(chǎn)生的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；和
所述發(fā)動機控制模塊根據(jù)所述所產(chǎn)生的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號控制所述發(fā)動機的工作。方案9.如方案1的控制系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動機控制模塊 生成第二加速信號；
比較所述第一發(fā)動機加速信號和所述第二發(fā)動機加速信號，以便生成所產(chǎn)生的加速信號；和
根據(jù)所述所產(chǎn)生的加速信號控制所述發(fā)動機的工作。方案10.發(fā)動機控制模塊，包括
通過網(wǎng)絡(luò)從變速器控制模塊接收反扭矩信號和第一發(fā)動機加速信號中至少一個的收發(fā)器；和
根據(jù)所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的所述至少一個確定所述發(fā)動機的推進扭矩的推進扭矩模塊。方案11.如方案10的發(fā)動機控制模塊，還包括確定發(fā)動機的轉(zhuǎn)速并且生成發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號的發(fā)動機轉(zhuǎn)速模塊，
其中，所述收發(fā)器
將所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號輸送到所述變速器控制模塊；和根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號接收所述反扭矩信號。方案12.如方案10的發(fā)動機控制模塊，其中，所述推進扭矩模塊根據(jù)所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號確定所述發(fā)動機的推進扭矩。方案13.如方案10的發(fā)動機控制模塊，還包括 發(fā)動機加速模塊，其
生成第二發(fā)動機加速信號；和
比較所述第一發(fā)動機加速信號和所述第二發(fā)動機加速信號，以便生成所產(chǎn)生的發(fā)動機加速信號；和
參數(shù)控制模塊，其根據(jù)所述所產(chǎn)生的發(fā)動機加速信號控制火花正時，燃料正時，燃料量，和節(jié)氣門位置中至少一個。方案14.如方案10的發(fā)動機控制模塊，還包括診斷模塊，其根據(jù)所述第一發(fā)動機加速信號檢測發(fā)動機特征，所述發(fā)動機特征包括缺火，故障閥組件，弱氣缸，和強氣缸中至少一個。方案15. —種控制系統(tǒng)，包括如方案10所述的發(fā)動機控制模塊；和變速器控制模塊， 其中
所述發(fā)動機控制模塊生成第一發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；
所述變速器控制模塊將第二發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號輸送到所述發(fā)動機控制模塊； 所述發(fā)動機控制模塊比較所述第一發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和所述第二發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號，以便生成所產(chǎn)生的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；和
所述發(fā)動機控制模塊根據(jù)所述所產(chǎn)生的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號控制所述發(fā)動機的工作。方案16. —種變速器控制模塊，包括
通過網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)動機控制模塊的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號的收發(fā)器；和下列中的至少一個
根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號生成反扭矩信號的反扭矩模塊；和生成發(fā)動機加速信號的發(fā)動機加速模塊，
其中，所述收發(fā)器將所述反扭矩信號和所述發(fā)動機加速信號中的至少一個輸送到所述發(fā)動機控制模塊。方案17.如方案16的變速器控制模塊，還包括 確定變矩器的液力扭矩的液力扭矩模塊；
確定變矩器的變矩器離合器扭矩的變矩器模塊；和確定變速器的泵扭矩的泵扭矩模塊，
其中，所述反扭矩模塊根據(jù)所述液力扭矩，所述變矩器離合器扭矩，和所述泵扭矩生成反扭矩信號。方案18.如方案17的變速器控制模塊，其中
所述液力扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定所述液力扭矩；和所述泵扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定所述泵扭矩。方案19.如方案17的變速器控制模塊，其中
所述液力扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和渦輪轉(zhuǎn)速信號確定所述液力扭矩； 所述變矩器模塊根據(jù)所述變矩器的接合壓力和變矩器離合器增益確定所述變矩器離合器扭矩；和
所述泵扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和變速器管線壓力確定所述泵扭矩。方案20.如方案16的變速器控制模塊，其中，所述變速器控制模塊根據(jù)所述變矩器的滑動扭矩，所述變矩器的接合壓力，和變速器的管線壓力中至少一個的調(diào)節(jié)，來調(diào)節(jié)所述發(fā)動機加速信號。


通過所述詳細說明和附圖可以更全面的理解本發(fā)明，其中
圖1是包含根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機和變速器控制的混合動力動力系系統(tǒng)的功能框圖2是圖1所示混合動力動力系系統(tǒng)的一部分的功能框圖和示意圖； 圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機控制模塊和變速器控制模塊的功能框圖；和
7圖4是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的操作動力系控制系統(tǒng)的方法的流程圖。
具體實施例方式以下描述本質(zhì)上只是示例性的，而不是要限定本申請、其應(yīng)用或用途。為了清楚起見，在這些附圖中將使用相同的附圖標記表示類似的部件。在本文中，短語A，B，和C中的至少一個應(yīng)當被理解成邏輯(A或B或C)，使用非排他性邏輯或。應(yīng)當理解的是，在不改變本發(fā)明原理的情況下，一種方法的步驟可以用不同的順序執(zhí)行。在本文中，術(shù)語模塊表示專用集成電路(ASIC)，電子電路，執(zhí)行一個或多個軟件或固件程序的處理器(共享的，專用的，或組)和內(nèi)存，組合邏輯電路，和/或能提供所述功能的其他合適部件。另外，在本文中，術(shù)語燃燒循環(huán)表示發(fā)動機燃燒過程的重復發(fā)生的階段。例如，在 4-沖程內(nèi)燃機中，單個燃燒循環(huán)可以表示并且包括進氣沖程，壓縮沖程，動力沖程和排氣沖程。在發(fā)動機工作期間，重復以上四個沖程。另外，盡管優(yōu)選實施方案主要是結(jié)合典型的內(nèi)燃機進行的說明，本發(fā)明的實施方案可用于其他內(nèi)燃機。例如，本發(fā)明可應(yīng)用于壓縮點火，火花點火，均勻火花點火，均質(zhì)充氣壓縮點火，分層火花點火，柴油機，和火花輔助壓縮點火發(fā)動機。各種發(fā)動機控制算法依賴于對發(fā)動機轉(zhuǎn)速，加速，和扭矩的及時估計。這包括直接和間接控制變量和診斷算法。直接變量的例子是是火花正時和燃料噴射量(燃料量)。間接變量的例子可以是發(fā)動機輸出扭矩，因為發(fā)動機輸出扭矩是根據(jù)其他參數(shù)，如火花正時何燃料量確定的。診斷算法的例子是缺火檢測算法。缺火可以是指在火花點火事件期間氣缸中的燃料不燃燒。盡管發(fā)動機控制模塊能夠根據(jù)例如，發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器的空間中斷獲得參數(shù)估計，但由于生產(chǎn)誤差和噪聲，來自所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器的信號可能需要平滑和過濾。這延遲了所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號的接收。另外，發(fā)動機上的反扭矩動力學可能在所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號上引入附加噪聲，并且影響根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號進行的計算。另外，高空間頻率發(fā)動機轉(zhuǎn)速測量結(jié)果之間的求微分或確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號的導數(shù)也可能引入附加噪聲。在下面披露的實施方案中，發(fā)動機轉(zhuǎn)速，發(fā)動機加速和/或發(fā)動機上的反扭矩由變速器控制模塊(TCM)監(jiān)測并且直接和/或間接確定，并反饋給發(fā)動機控制模塊(ECM)。這使得發(fā)動機控制模塊能夠監(jiān)測并且確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速脈動的原因。所述脈動可以基于發(fā)動機每一個氣缸的點火事件的或可以是多次的點火事件(例如，一個完整的燃燒循環(huán)-曲軸旋轉(zhuǎn)兩周)上的平均。在圖1中，示出了典型的混合動力動力系系統(tǒng)10。盡管動力系系統(tǒng)10是以混合動力和后輪驅(qū)動(RWD)動力系形式示出的，可以理解的是，本發(fā)明的該實施方案能夠與任何其他混合動力和非混合動力動力系構(gòu)造一起實施。所述動力系系統(tǒng)10包括推進系統(tǒng)12和傳動系系統(tǒng)14。所述推進系統(tǒng)12包括內(nèi)燃機(ICE)16和電動馬達(EM)或電動機發(fā)電機單元(MGU) 18。所述傳動系系統(tǒng)14包括活動盤或飛輪27，變矩器或其他聯(lián)接裝置30，變速器32，傳動軸34，差速器36，半軸38，制動器40和從動輪42。推進系統(tǒng)12具有ECM 50并且可以具有混合動力控制模塊(HCM) 52。 傳動系系統(tǒng)14具有TCM 54。
控制模塊50，52，M通過網(wǎng)絡(luò)56，如汽車局域網(wǎng)(CAN)彼此共享信息。例如，所述 ECM 50可以確定均化或平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速SEmean。所述TCM M接收所述平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速SEmean 并且可以確定反扭矩Tpkqptc:m。所述反扭矩Tpkqptcm等于通過變矩器30作用在曲軸66上的扭矩。所述反扭矩Tptoptcm的大小可能等于發(fā)動機16的輸出扭矩。所述反扭矩Tpropra可以是基于由ECM 50確定的平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速SEmean的或可以僅基于由TCM討確定的參數(shù)確定。其他信息可以在控制模塊50，52，M之間共享，如下文更詳細地披露的。所述ECM 50可以直接確定某些參數(shù)，而不需要估計TCM 54可能必須要估計的估計結(jié)果，反之亦然。另外，所述ECM50和TCM M能夠以比在網(wǎng)絡(luò)56上傳輸更快的速度收集某些參數(shù)的信息。換句話說，所述ECM 50和TCM M收集數(shù)據(jù)的頻率可能高于相同數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)56傳輸?shù)念l率。可用于在ECM 50和TCM M之間傳輸信息的帶寬可能是有限的。例如，所述ECM 50能夠以第一速度收集來自多個發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器的信息，但是能夠以第二速度將一個發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號傳輸給TCM 54。所述第二速度可以小于所述第一速度。所述信息共享允許所述ECM 50和TCM M利用信息，如果不通過信息共享，在執(zhí)行發(fā)動機和變速器控制任務(wù)時這些信息要么通過估計要么不可獲得。下面披露其他共享例子。推進系統(tǒng)12還可以包括輔助部件，如A/C壓縮機60和轉(zhuǎn)向助力泵62。所述MGU 18和所述輔助部件可以利用皮帶和滑輪系統(tǒng)64與ICE 16連接。所述皮帶和滑輪系統(tǒng)64 可以與ICE 16的曲軸66鏈接，并且能夠在曲軸66和MGU18和/或輔助部件之間傳輸扭矩。 這種結(jié)構(gòu)被稱作皮帶交流發(fā)電機啟動機(BAS)系統(tǒng)。曲軸66驅(qū)動所述傳動系系統(tǒng)14。工作時，來自MGU 18的輸出扭矩可作用在曲軸66上。曲軸66的推進扭矩是通過所述動力系系統(tǒng)部件傳輸?shù)模员阍诎胼S38上提供軸扭矩TmE，用于驅(qū)動車輪42。所述軸扭矩Tam可以被稱作動力系輸出扭矩。更具體的講，所述推進扭矩乘以由聯(lián)接裝置30，變速器32和差速器36提供的若干傳動比，以便提供所述軸扭矩TmE。實際上，所述推進扭矩
要乘以有效傳動比-它是由聯(lián)接裝置30引入的比例、通過變速器輸入/輸出軸速度確
定的變速器傳動比、差速比、以及可以在傳動系系統(tǒng)14中引入比例的任何其他部件(例如， 四輪驅(qū)動(4WD)或全輪驅(qū)動(AWD)動力系的分動箱)的函數(shù)。為了進行扭矩控制，所述軸扭矩區(qū)域包括ICE 16和MGU 18。動力系10還包括控制系統(tǒng)70，它能夠調(diào)節(jié)發(fā)動機16和MGU 18的扭矩輸出。控制系統(tǒng)70包括控制模塊50，52，M?？刂葡到y(tǒng)70可以根據(jù)MGU18的速度調(diào)節(jié)MGU 18的扭矩輸出，所述速度可以通過，例如，一個或多個發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器72檢測。所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器可以檢測物體的位置和/或速度，如曲軸和/或凸輪軸的位置和/或速度。來自發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器72的信息可以直接提供給控制模塊50，52，M。ECM 50，HCM 52和/或TCM 54控制動力系輸出扭矩。HCM 52可以包括一個或多個分模塊，分模塊包括，但不局限于，BAS控制處理器(BCP) 74。駕駛員輸入裝置76與ECM 50通信。駕駛員輸入裝置76可以包括，但不局限于，加速器踏板和/或巡航控制系統(tǒng)輸入裝置。駕駛員界面78與TCM M通信。駕駛員界面78包括，但不局限于，變速器檔位選擇器(例如，PRNDL桿)?？刂颇K50，52，M可以與內(nèi)存80通信，它包括表格82。由每一個模塊50，52，M生成的信息可以直接在模塊50，52，M之間輸送或儲存在內(nèi)存80中以便供所述每一個模塊存取?，F(xiàn)在參見圖2，示出了混合動力動力系系統(tǒng)10的一部分100的原理框圖和示意圖。所示出的推進、動力系和控制系統(tǒng)12，14，70部分包括變矩器30，變速器32，ECM 50， TCM M和曲軸66。變速器32包括變速器齒輪和閥組件102和變速器泵104。變矩器30包括發(fā)動機側(cè)106，變速器側(cè)108，和電子控制容量的離合器(ECCC)llO。 發(fā)動機側(cè)106包括與活動盤27連接的葉輪殼112 (即變矩器泵)，活動盤又與曲軸66連接。 葉輪殼112可以與變速器泵104連接。變速器側(cè)108包括與變速器輸入軸116連接的渦輪 114。變速器輸入軸116與變速器齒輪和閥組件102連接，其將扭矩傳輸給傳動軸34
來自曲軸66的推進扭矩被提供給活動盤27，進而提供給葉輪殼112。隨著葉輪殼112 旋轉(zhuǎn)，扭矩被輸送到渦輪114，它在變速器泵104中產(chǎn)生泵扭矩TP。變速器泵104通過變速器流體通道或管線122泵送變速器流體至變速器齒輪和閥組件102，并且送至鎖定電磁閥和閥組件120。盡管示出的變速器流體管線122連接在變速器泵104和鎖定電磁閥和閥組件120之間，變速器流體管線122還可以為變速器齒輪和閥組件102提供流體。所述TCM 54通過控制在變矩器30中施加和釋放流體壓力Pa和Pk來控制變速器流體管線122中的壓力，這進而控制葉輪殼112和渦輪114之間的變矩器滑動扭矩Tslip。 TCM M通過控制ECCC 110上的壓力調(diào)節(jié)和保持變矩器滑動扭矩TsUp。TCM M通過經(jīng)由鎖定電磁閥和閥組件120調(diào)節(jié)流體壓力Pa和Ρκ，以便控制ECCC 110上的壓力。TCM M通過網(wǎng)絡(luò)56與ECM 50通信。ECM 50接收來自一個或多個發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器，如來自發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器72’的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號。ECM 50接收來自其他傳感器，如來自發(fā)動機冷卻液溫度(ECT)和發(fā)動機機油溫度(EOT)傳感器130，氧傳感器132，節(jié)氣門位置傳感器134，廢氣再循環(huán)(EGR)傳感器136，進氣傳感器138，排氣傳感器140，環(huán)境溫度傳感器142，和大氣壓傳感器144的信號。進氣傳感器138可以包括質(zhì)量型空氣流量(MAF)傳感器，進氣空氣溫度(IAT)傳感器，和進氣歧管絕對壓力(MAP)傳感器。排氣傳感器136可以包括排氣流速，溫度和壓力傳感器。TCM M接收來自渦輪轉(zhuǎn)速傳感器150的渦輪轉(zhuǎn)速信號。TCM M還可以接收來自變速器以及鎖定電磁閥和閥組件120的傳感器和閥的傳感器信號。例如，TCM討可以接收閥位置信號，變矩器壓力信號，變速器流體壓力信號等。ECM 50和TCM 54通過網(wǎng)絡(luò)56共享各種信息。ECM 50可以與TCM 54共享，例如， 發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息。TCM M可以與ECM 50共享，例如，推進扭矩(例如，發(fā)動機輸出扭矩)，發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)動機加速信息。ECM 50可以根據(jù)以下信號確定發(fā)動機位置和/或速度來自發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器 72’的發(fā)動機位置和/或轉(zhuǎn)速信號；來自TCM 54的反扭矩信息；來自TCM 54的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息等。ECM 50可以確定發(fā)動機位置和發(fā)動機轉(zhuǎn)速的導數(shù)，以便獲得發(fā)動機16的加速(和 /或減速)?？梢愿鶕?jù)以下信號確定位置，轉(zhuǎn)速(速度)和加速信息來自所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；來自TCM M的推進扭矩信號，發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和/或加速信號等。ECM 50還可以監(jiān)測，例如，發(fā)動機16的預(yù)期輸出扭矩中的偏差或與最佳扭矩的最小火花(MBT)的偏差。所述監(jiān)測可以基于來自TCM M的所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速，發(fā)動機加速，和推進扭矩信號。發(fā)動機轉(zhuǎn)速，發(fā)動機加速，和推進扭矩的確定，監(jiān)測和接收，可用于控制操作， 如發(fā)動機16的節(jié)氣門位置，火花和燃料正時，以及燃料量。TCM M可以確定發(fā)動機位置和發(fā)動機轉(zhuǎn)速的導數(shù)，以便獲得發(fā)動機16的加速(和 /或減速)。所述位置，轉(zhuǎn)速(速度)和加速信息可以根據(jù)以下信號確定來自ECM 50的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；來自發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器(例如，發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器72’)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；渦輪轉(zhuǎn)速信號；變矩器30內(nèi)的壓力等?，F(xiàn)在參見圖3，示出了 ECM 50和TCM 54的功能框圖。ECM 50不同于TCM 54并且通過網(wǎng)絡(luò)56與之通信。ECM 50包括第一收發(fā)器160。TCM 54包括第二收發(fā)器162。在一種實施方案中，所述第一和第二收發(fā)器160，162導線連接與網(wǎng)絡(luò)56連通。在另一個實施方案中，第一收發(fā)器160與第二收發(fā)器162進行無線通信。ECM 50包括第一發(fā)動機轉(zhuǎn)速模塊164，發(fā)動機加速模塊166，火花控制模塊168， 節(jié)氣門控制模塊170，燃料控制模塊172，推進扭矩模塊174，診斷控制模塊176，并且可以包括其他模塊178，如巡航控制模塊，氣缸停用模塊等。模塊168，170，172，174可以被稱作參數(shù)控制模塊。所述第一發(fā)動機轉(zhuǎn)速模塊164根據(jù)本文所披露的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和/或其他參數(shù)確定發(fā)動機16的所述平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速。控制模塊168，170，172，174根據(jù)結(jié)合圖1，2和4的實施方案所描述的參數(shù)分別控制火花正時，節(jié)氣門位置，燃料正時和燃料量，和發(fā)動機16的推進扭矩或輸出扭矩。示例性參數(shù)有發(fā)動機轉(zhuǎn)速，冷卻液和機油溫度，大氣壓力等。診斷控制模塊176根據(jù)結(jié)合圖1，2和 4的實施方案所描述的參數(shù)控制發(fā)動機16的診斷監(jiān)測和測試，比如缺火的檢測。TCM 54包括渦輪轉(zhuǎn)速模塊180，第二發(fā)動機轉(zhuǎn)速模塊182，發(fā)動機加速模塊184， 液力扭矩模塊186，變速器泵扭矩模塊188，變矩器模塊190，反扭矩模塊192，滑動扭矩模塊 194，并且可以包括其他模塊196。所述其他模塊196可以包括鎖定電磁閥和閥組件模塊197 以及變速器齒輪和閥組件模塊198。渦輪轉(zhuǎn)速模塊180根據(jù)本文所述渦輪轉(zhuǎn)速信號St和/ 或其他參數(shù)確定渦輪114的速度。模塊186，188，190，192分別確定變矩器30的液力扭矩 Thydinput, Τ__τ，變速器32的變速器泵扭矩TP，變矩器離合器扭矩Tct，和發(fā)動機16上的反扭矩Tpottcm,正如結(jié)合圖1，2和4的實施方案所披露的?；瑒优ぞ啬K194確定所述變矩器離合器的應(yīng)用、釋放和/或接合壓力ΡΑ，Pe, Pto?；瑒优ぞ啬K194可以通過根據(jù)，例如，所述平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息調(diào)節(jié)所述壓力ΡΑ，Ρκ， PTO，來確定、設(shè)定和/或調(diào)節(jié)預(yù)定的滑動扭矩Tslip。鎖定電磁閥和閥組件模塊197控制鎖定電磁閥和閥組件120，例如，以便維持預(yù)定的離合器滑動扭矩Tslil^n/或調(diào)節(jié)變速器流體管線122中的壓力。變速器齒輪和閥組件模塊198可以控制變速器齒輪和閥組件102，以便調(diào)節(jié)變速器流體管線122中的壓力?，F(xiàn)在參見圖4，示出了說明操縱動力系控制系統(tǒng)方法的流程圖。盡管在步驟 202-236執(zhí)行的任務(wù)主要是結(jié)合圖1-3所示實施方案說明的，在步驟202-220執(zhí)行的任務(wù)可應(yīng)用于本發(fā)明的其他實施方案。所述方法可始于步驟200。在步驟202，發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器，如傳感器72，72’，生成發(fā)動機位置和/或轉(zhuǎn)速信號。在步驟204，所述ECM 50和/或所述第一發(fā)動機轉(zhuǎn)速模塊 164根據(jù)所述發(fā)動機位置和/或轉(zhuǎn)速信號生成平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號SEm_。所述平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號SEm_可以是預(yù)定時間段內(nèi)的平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速，根據(jù)火花正時，燃料量，缺火檢測等生成，并且輸送給TCM 54。所述預(yù)定時間段可等于氣缸的燃燒循環(huán)時間長度或發(fā)動機16 的完整的燃燒循環(huán)時間長度。在步驟205，所述平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號SEmean可以通過網(wǎng)絡(luò)56 從ECM 50輸送到TCM 54。在步驟206，渦輪轉(zhuǎn)速傳感器150生成渦輪轉(zhuǎn)速信號St。在步驟208，TCM 54和/或滑動扭矩模塊194確定ECCC 110上的接合壓力PTee。接合壓力Pra可以是命令的施加壓力和/或基于流體壓力Pa和Pk和/或變速器流體管線122中的流體壓力Pline。流體壓力Pa和Pk可以是以下參數(shù)的函數(shù)，例如，命令的扭矩滑動，預(yù)定的扭矩滑動，和/或平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速。例如，所述接合壓力？皿可等于流體壓力之間的差。所述管線壓力Plim 可以是命令的管線壓力，估計的管線壓力，和/或通過管線壓力傳感器直接測定。所述管線壓力Plim可以根據(jù)以下因素確定平均發(fā)動機轉(zhuǎn)速SEm_，渦輪轉(zhuǎn)速St，壓力等。在步驟210，TCM 54和/或液力扭矩模塊186確定輸入液力扭矩Thydinput,并且可以確定輸出液力扭矩Thydqutput。例如，所述輸入液力扭矩Thydinput,和輸出液力扭矩Thydqutput可以通過公式1-6確定。參見公式2，扭矩比例(TR)是速比(SR)的函數(shù)。參見公式3，Cfact 和Kfaete是基于所述速比的。Cfaeto在對速比SR作圖時對于接近于0的速比SR值來說大體上是恒定的。當速比從0增至1時，Cfa。t 以逐漸加快的速度降低。
權(quán)利要求
1.一種控制系統(tǒng)，包括 發(fā)動機控制模塊；和變速器控制模塊，其通過網(wǎng)絡(luò)與所述發(fā)動機控制模塊通信， 其中所述變速器控制模塊產(chǎn)生反扭矩信號和第一發(fā)動機加速信號中的至少一個； 所述變速器控制模塊將所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的所述至少一個通過所述網(wǎng)絡(luò)輸送至發(fā)動機控制模塊；和所述發(fā)動機控制模塊根據(jù)所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的所述至少一個控制發(fā)動機的工作。
2.如權(quán)利要求1的控制系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動機控制模塊 估計發(fā)動機推進扭矩；比較所述反扭矩信號和所述發(fā)動機推進扭矩，并且生成所產(chǎn)生的推進扭矩信號；和根據(jù)所述所產(chǎn)生的推進扭矩信號控制所述發(fā)動機的工作。
3.如權(quán)利要求1的控制系統(tǒng)，其中，所述變速器控制模塊包括 確定變矩器的液力扭矩的液力扭矩模塊；確定變矩器的變矩器離合器扭矩的變矩器模塊； 確定變速器的泵扭矩的泵扭矩模塊；和根據(jù)所述液力扭矩，所述變矩器離合器扭矩，和所述泵扭矩生成所述反扭矩信號的反扭矩模塊。
4.如權(quán)利要求3的控制系統(tǒng)，其中所述發(fā)動機控制模塊通過第一收發(fā)器將發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號輸送到所述變速器控制模塊；所述液力扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定所述液力扭矩；和所述泵扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定所述泵扭矩。
5.如權(quán)利要求3的控制系統(tǒng)，其中所述液力扭矩模塊根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和渦輪轉(zhuǎn)速信號確定所述液力扭矩； 所述變矩器模塊根據(jù)所述變矩器的接合壓力和變矩器離合器增益確定所述變矩器離合器扭矩；和所述泵扭矩模塊根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和變速器管線壓力確定所述泵扭矩。
6.如權(quán)利要求1的控制系統(tǒng)，其中，所述發(fā)動機控制模塊包括診斷模塊，所述診斷模塊根據(jù)所述第一發(fā)動機加速信號檢測發(fā)動機特征，所述發(fā)動機特征包括缺火，故障閥組件，弱氣缸，和強氣缸中至少一個。
7.如權(quán)利要求1的控制系統(tǒng)，其中，所述變速器控制模塊根據(jù)所述變矩器的滑動扭矩， 所述變矩器的接合壓力，和變速器的管線壓力中至少一個的調(diào)節(jié)，來調(diào)節(jié)所述第一發(fā)動機加速信號。
8.發(fā)動機控制模塊，包括通過網(wǎng)絡(luò)從變速器控制模塊接收反扭矩信號和第一發(fā)動機加速信號中至少一個的收發(fā)器；和根據(jù)所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的所述至少一個確定所述發(fā)動機的推進扭矩的推進扭矩模塊。
9.一種控制系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求8所述的發(fā)動機控制模塊；和變速器控制模塊， 其中所述發(fā)動機控制模塊生成第一發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；所述變速器控制模塊將第二發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號輸送到所述發(fā)動機控制模塊； 所述發(fā)動機控制模塊比較所述第一發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和所述第二發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號，以便生成所產(chǎn)生的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號；和所述發(fā)動機控制模塊根據(jù)所述所產(chǎn)生的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號控制所述發(fā)動機的工作。
10.一種變速器控制模塊，包括通過網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)動機控制模塊的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號的收發(fā)器；和下列中的至少一個根據(jù)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號生成反扭矩信號的反扭矩模塊；和生成發(fā)動機加速信號的發(fā)動機加速模塊，其中，所述收發(fā)器將所述反扭矩信號和所述發(fā)動機加速信號中的至少一個輸送到所述發(fā)動機控制模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有ECM和TCM間參數(shù)傳輸?shù)膭恿ο悼刂葡到y(tǒng)和方法。一種控制系統(tǒng)，包括發(fā)動機控制模塊和變速器控制模塊。所述變速器控制模塊通過網(wǎng)絡(luò)與所述發(fā)動機控制模塊通信。所述變速器控制模塊產(chǎn)生反扭矩信號和第一發(fā)動機加速信號中的至少一個。所述變速器控制模塊通過所述將所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的所述至少一個傳輸至發(fā)動機控制模塊。所述發(fā)動機控制模塊根據(jù)所述反扭矩信號和所述第一發(fā)動機加速信號中的至少一個控制所述發(fā)動機的工作。
文檔編號B60W40/10GK102211576SQ201110064410
公開日2011年10月12日 申請日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者A·W·菲利普斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司