引導(dǎo)降擋的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及引導(dǎo)降擋的系統(tǒng)和方法。提供用于通過暫時地運(yùn)行在中間擋位來執(zhí)行變速器擋位的多擋位降擋的方法和系統(tǒng)。響應(yīng)于空氣質(zhì)量流量未達(dá)到CAC自清潔的閾值設(shè)定的持續(xù)時間，變速器擋位從較高的擋位降擋至中間擋位，然后降擋至要求的較低的擋位。通過中間擋位的降擋基于擋位換擋請求和發(fā)動機(jī)熄火的最大空氣質(zhì)量流量水平而被控制。
【專利說明】引導(dǎo)降擋的系統(tǒng)和方法
【背景技術(shù)】
[0001]在壓縮空氣進(jìn)入發(fā)動機(jī)之前，渦輪增壓發(fā)動機(jī)利用增壓空氣冷卻器(CAC)冷卻來自渦輪增壓器的壓縮空氣。來自車輛外部的環(huán)境空氣穿過CAC，以冷卻經(jīng)過CAC的內(nèi)部的進(jìn)氣。當(dāng)環(huán)境空氣溫度降低時，或在潮濕的或雨季條件期間，冷凝物可以在CAC中形成，其中進(jìn)氣被冷卻到水露點(diǎn)以下。當(dāng)進(jìn)氣包含再循環(huán)的排氣時，冷凝物可以變成酸性的，并腐蝕CAC外殼。該腐蝕可以導(dǎo)致空氣充氣、大氣以及可能在水冷空氣冷卻器的情況下的冷卻劑之間的泄漏。冷凝物可以在CAC中積聚，并且然后在增加的空氣質(zhì)量流量的時間中被立即抽吸至發(fā)動機(jī)中，增加了發(fā)動機(jī)熄火的機(jī)會。某些CAC可以具有自清潔模式，在不引起熄火的空氣質(zhì)量流量的閾值水平期間該自清潔模式被啟用。然而，如果車輛沒有被驅(qū)動為使得其達(dá)到這個閾值水平，則冷凝物可以積聚，并且然后當(dāng)在節(jié)氣門全開時從較高的變速器擋位(transmission gear)降擋至較低的變速器擋位時,通過過快地將冷凝物抽吸到發(fā)動機(jī)中而引起熄火。在多個擋位降擋期間，空氣質(zhì)量流量可以增加到更高的水平，增加了發(fā)動機(jī)熄火的機(jī)會。
[0002]解決由于冷凝物攝入引起的發(fā)動機(jī)熄火的其他嘗試涉及避免冷凝物積聚。然而，此處發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到這些方法的潛在問題。具體地，雖然某些方法可以減少或放慢CAC中的冷凝物形成，但冷凝物仍然可隨著時間而積聚。如果不能停止這種積聚，則在降擋期間，特別是在跳過一個或更多中間擋位的降擋期間，冷凝物的攝入可以增加發(fā)動機(jī)熄火的機(jī)會。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在一個示例中，可以通過用于分級執(zhí)行多擋位降檔、控制空氣質(zhì)量流量的增加和來自CAC的冷凝物抽取的方法解決上述問題。具體地，通過在換擋至較低擋位之前暫時地運(yùn)行在中間擋位，變速器擋位可以從較高的擋位降擋至較低的擋位。以此方式，當(dāng)在中間擋位時，冷凝物可以以較低的空氣質(zhì)量流量從CAC抽取。因而，當(dāng)最終降擋到較低的擋位時，由于增加的空氣質(zhì)量流量，可以不發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。
[0004]作為一個示例，響應(yīng)于多擋位降檔請求，變速器擋位可以從較高的擋位降擋至較低的擋位。如果請求的降擋使空氣質(zhì)量流量增加到閾值水平之上，則在增壓量或CAC中的冷凝物的量已經(jīng)達(dá)到閾值水平的情況下，可以發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。當(dāng)空氣質(zhì)量流量達(dá)到閾值范圍時，CAC可以自清潔(抽取冷凝物)。然而，如果空氣質(zhì)量流量保持在閾值范圍之下達(dá)閾值持續(xù)時間，冷凝物可以在CAC中積聚，并且可以達(dá)到閾值增壓水平和/或冷凝物的閾值水平。一旦已經(jīng)達(dá)到這些條件，可以通過控制請求的多擋位降檔的執(zhí)行而減少熄火。例如，響應(yīng)于將使空氣質(zhì)量流量增加到閾值水平之上的多擋位降擋請求，當(dāng)空氣質(zhì)量流量小于閾值范圍達(dá)閾值持續(xù)時間時，變速器擋位可以從較高的擋位降擋至中間擋位，并且然后降擋至所請求的較低擋位。通過將變速器擋位保持在中間擋位達(dá)某一持續(xù)時間，冷凝物可以被吹離CAC并以較慢的速度進(jìn)入發(fā)動機(jī)。然后，當(dāng)換擋至較低的擋位時，因為存儲的冷凝物已經(jīng)從CAC抽取，空氣質(zhì)量流量的增加可以不引起發(fā)動機(jī)熄火。以此方式，通過利用中間擋位控制空氣質(zhì)量流量的增加和因此來自CAC的冷凝物抽取，可以在多擋位降擋期間減少發(fā)動機(jī)熄火。
[0005]在另一個示例中，用于發(fā)動機(jī)的方法包括:響應(yīng)于通過增壓空氣冷卻器的氣流和使變速器擋位從較高的擋位降擋至較低的擋位的請求，在換擋至較低的擋位之前暫時地以中間擋位運(yùn)行。
[0006]在另一個示例中，基于增壓空氣冷卻器中的冷凝物水平和增壓水平中的一個或多個選擇中間擋位。
[0007]在另一個示例中，使變速器擋位降擋的請求是多擋位降擋請求。
[0008]在另一個示例中，多擋位降擋請求響應(yīng)于踏板位置的大的增加，包括全開踏板。
[0009]在另一個示例中，用于發(fā)動機(jī)的方法包括:響應(yīng)于多擋位降擋請求，當(dāng)在閾值持續(xù)時間內(nèi)空氣質(zhì)量流量小于閾值范圍并且多擋位降擋請求將使空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平之上時，將變速器從較高的擋位降擋至中間擋位，并且然后降擋至所請求的較低擋位。
[0010]在另一個示例中，在持續(xù)時間內(nèi)保持中間擋位，該持續(xù)時間隨著增壓水平和增壓空氣冷卻器中的冷凝物的量的增加而增加。
[0011]在另一個示例中，閾值持續(xù)時間隨著閾值增壓水平的降低和平均空氣質(zhì)量流量的增加而減少。
[0012]在另一個示例中，空氣質(zhì)量流量的閾值范圍基于從增壓空氣去除冷凝物并進(jìn)入發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣歧管的氣流水平。
[0013]在另一個示例中，第二閾值水平是從增壓空氣冷卻器抽取冷凝物并且如果已經(jīng)達(dá)到冷凝物的閾值水平則引起發(fā)動機(jī)熄火的空氣質(zhì)量流量。
[0014]在另一個示例中，當(dāng)增壓水平和增壓空氣冷卻器中的冷凝物的水平為高時，中間擋位更靠近較高的擋位，并且當(dāng)增壓水平和增壓空氣冷卻器中的冷凝物的水平為低時，中間擋位更靠近較低的擋位。
[0015]在另一個示例中，用于發(fā)動機(jī)的方法包括:在第一條件期間，當(dāng)空氣質(zhì)量流量小于閾值范圍達(dá)閾值持續(xù)時間時，通過在換擋至較低的擋位之前暫時地以中間擋位運(yùn)行，而從較高的擋位換擋至所請求的較低的擋位；在第二條件期間，當(dāng)空氣質(zhì)量流量不小于閾值范圍達(dá)閾值持續(xù)時間時，根據(jù)要求從較高的擋位換擋至較低的擋位，而不運(yùn)行在中間擋位。
[0016]在另一個示例中，第一條件還包含當(dāng)從較高的擋位換擋至要求的較低的擋位將使空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平之上時。
[0017]應(yīng)該理解，提供以上概述以便以簡化的形式介紹在【具體實施方式】中進(jìn)一步描述的一系列概念。這并不不意味著識別要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，要求保護(hù)的主題的范圍由所附權(quán)利要求唯一地限定。此外，要求保護(hù)的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分中指出的任何缺點(diǎn)的實施方式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是包含增壓空氣冷卻器的示例發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的示意圖。
[0019]圖2示出圖示說明用于使變速器擋位換擋的方法的流程圖。
[0020]圖3示出圖示說明用于通過暫時地運(yùn)行在中間擋位而執(zhí)行多擋位降擋的方法的流程圖。
[0021]圖4-5示出在不同的驅(qū)動條件期間的示例擋位換擋操作。
【具體實施方式】
[0022]以下描述涉及用于執(zhí)行發(fā)動機(jī)系統(tǒng)中的變速器擋位的多擋位降擋的系統(tǒng)和方法，該發(fā)動機(jī)系統(tǒng)例如為圖1的系統(tǒng)。擋位換擋請求可以響應(yīng)于踏板位置的改變而產(chǎn)生。在圖2中示出了用于響應(yīng)于不同的換擋請求而使變速器擋位換擋的方法。響應(yīng)于換擋至新?lián)跷坏恼埱螅兯倨骺梢陨龘踔凛^高的擋位、降擋單個擋位或降擋多個擋位。多擋位降擋可以從較高的擋位降擋至較低的擋位而被直接執(zhí)行，或者可以通過基于與增壓空氣冷卻器中的冷凝物釋放有關(guān)的因素，暫時地降擋至中間擋位而分級地執(zhí)行。控制器可以基于例如空氣質(zhì)量流量水平的發(fā)動機(jī)工況，執(zhí)行例如圖3的程序的控制程序，以便確定是否可以使用中間擋位。然后程序可以包含通過利用選擇的中間擋位而執(zhí)行多擋位降擋。在圖4中示出示例換擋操作。以此方式，通過首先降擋至中間擋位并且然后降擋至較低擋位，可以以較慢的速度從CAC抽取冷凝物，以便減少發(fā)動機(jī)熄火。
[0023]圖1是示出示例發(fā)動機(jī)10的示意圖，該發(fā)動機(jī)可以被包括在汽車的推進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)。示出發(fā)動機(jī)10具有四個汽缸30。然而，根據(jù)現(xiàn)有公開，可以使用其他數(shù)量的汽缸。發(fā)動機(jī)10可以至少部分地通過包含控制器12的控制系統(tǒng)和通過經(jīng)由輸入設(shè)備130來自車輛操作員132的輸入控制。在這個示例中，輸入設(shè)備130包含加速器踏板和用于產(chǎn)生比例踏板位置信號PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動機(jī)10的每個燃燒室(例如，汽缸)30可以包含活塞(沒有示出)設(shè)置在其中的燃燒室壁?；钊梢赃B接至曲軸40，使得活塞的往復(fù)運(yùn)動被轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。曲軸40可以經(jīng)由中間變速器系統(tǒng)150連接至車輛的至少一個驅(qū)動輪。變速器系統(tǒng)150可以包含具有多個離散齒輪比的多個固定擋位自動變速器、離合器等。在一個示例中，變速器可以只具有8個離散的前進(jìn)擋和I個倒擋。進(jìn)一步地，起動機(jī)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪連接至曲軸40，以能夠進(jìn)行發(fā)動機(jī)10的起動操作。
[0024]發(fā)動機(jī)輸出扭矩可以被傳遞至液力變矩器(未示出)，以驅(qū)動自動變速器系統(tǒng)150。進(jìn)一步地，包括前進(jìn)離合器154的一個或更多離合器可以被嚙合以推動汽車。在一個示例中，液力變矩器可以被稱為變速器系統(tǒng)150的組件。進(jìn)一步地，變速器系統(tǒng)150可以包括多個齒輪式離合器152，齒輪式離合器152可以根據(jù)需要嚙合，以便啟用多個固定變速器齒輪t匕。具體地，通過調(diào)整多個齒輪式離合器152的嚙合，變速器可以在較高的擋位(也就是，具有較低的齒輪比的擋位)與較低的擋位(也就是，具有較高的齒輪比的擋位)之間換擋。因此，當(dāng)在較高的擋位時，齒輪比差異能夠使經(jīng)過變速器的較低的扭矩倍增，而當(dāng)在較低的擋位時，齒輪比差異能夠使經(jīng)過變速器的較高的扭矩倍增。車輛可以具有六個可用的擋位，其中變速器擋位六(變速器第六擋位)是最高的可用擋位，和變速器擋位一(變速器第一擋位)是最低的可用擋位。在其他實施例中，車輛可具有多于或少于六個可用的擋位。
[0025]如此處詳細(xì)闡述的，控制器可以改變變速器擋位(例如，使變速器擋位升擋或降擋)，以便調(diào)整經(jīng)過變速器和液力變矩器傳送給車輛車輪156的扭矩的量(也就是，發(fā)動機(jī)軸輸出扭矩)。結(jié)合車輛速度，踏板位置信號(PP)的改變可以指示控制器要求變速器擋位的改變。例如，當(dāng)車輛速度增加時，控制器可以使變速器擋位升擋(例如，從變速器第一擋位升擋到變速器第二擋位)。在一個示例中，當(dāng)在恒定的車速下踏板位置增加時，控制器可以使變速器擋位降擋。在相對恒定的節(jié)氣門開度下，當(dāng)車輛速度增加時，可以使變速器擋位升擋。然后，當(dāng)踏板位置增加時，可以要求更多的扭矩需求，引起變速器使變速器擋位降擋。然后，當(dāng)車輛速度增加時，變速器擋位可以被再次升擋?？商鎿Q地，當(dāng)PP在給定的車輛速度下減小時，控制器可以使變速器擋位降擋(例如，從變速器第三擋位降擋到變速器第二或第一擋位)。車輛可以升擋或降擋一個或更多變速器擋位。在某些環(huán)境下，車輛可以執(zhí)行多擋位升擋或降擋。例如，跳過一個或更多中間擋位的降擋可以被稱為多擋位降擋。在一個示例中，當(dāng)PP大量增加時，例如當(dāng)踏板被完全地壓下(全開踏板(WOP))時，車輛可以以較高的擋位行駛。在這種情況下，控制器可以降擋多個擋位，以便增加發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速扭矩。然后，較低的擋位可以引起較高的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(RPM)和車輛加速。例如，控制器可以從第六變速器擋位降擋至第二變速器擋位。因此，變速器可以“跳過”三個擋位并且降擋四個擋位。以此方式，與在兩個相鄰擋位(例如，第六至第五)之間降擋的情況下踏板位置的較小增加相比，多擋位降擋可以響應(yīng)于踏板位置的大的增加。
[0026]當(dāng)車輛使變速器擋位降擋并且節(jié)氣門打開時，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速增加。這增加了通過發(fā)動機(jī)的空氣質(zhì)量流率(例如，空氣質(zhì)量流量或質(zhì)量空氣流量)。因此，在較低的擋位，空氣質(zhì)量流量增加?？刂破骺梢詼y量來自質(zhì)量空氣流量(MAF)傳感器120的空氣質(zhì)量流量，其可能接近于通過增壓空氣冷卻器的氣流。然后，控制器可以利用這個信息控制其他發(fā)動機(jī)組件和過程，例如擋位換擋。這將在下面關(guān)于增壓空氣冷卻器和圖2-4進(jìn)一步解釋。
[0027]控制器12在圖1中被示為微型計算機(jī)，其包括微處理器單元(CPU)102、輸入/輸出端口(I/O) 104、在這個具體示例中被示為只讀存儲器(ROM)芯片106的用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲器(RAM) 108、?；畲鎯ζ?KAM) 110和數(shù)據(jù)總線?？刂破?2可以接收來自連接至發(fā)動機(jī)10用于執(zhí)行各種功能的傳感器的各種信號，以便操作發(fā)動機(jī)10，除了先前討論的那些信號之外，還包含來自MAF傳感器120的引入的空氣質(zhì)量流量的測量值；來自示意性地示出在發(fā)動機(jī)10內(nèi)的一個位置的溫度傳感器112的發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度(ECT);來自連接至曲軸40的霍爾效應(yīng)傳感器118 (或其他類型)的表面點(diǎn)火感測信號(PIP);來自如討論的節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(TP);和來自如討論的傳感器122的絕對歧管壓力信號MAP。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號RPM可以通過控制器12根據(jù)信號PIP產(chǎn)生。來自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號MAP可以用于提供進(jìn)氣歧管44中的真空或壓力的指示。注意，可以使用上述傳感器的各種組合，例如MAF傳感器，沒有MAP傳感器，反之亦然。在化學(xué)計量操作期間，MAP傳感器可以給出發(fā)動機(jī)扭矩的指示。進(jìn)一步地，這個傳感器與探測到的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速一起可以提供引入汽缸的充氣(包含空氣)的估計。在一個示例中，也可以被用作發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的傳感器118可以在曲軸40的每次旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)目的等間隔脈沖。
[0028]可以向控制器12發(fā)送信號的其他傳感器包括在增壓空氣冷卻器80的出口處的溫度傳感器124和增壓傳感器126。沒有描述的其他傳感器也可以存在，例如用于確定增壓空氣冷卻器的入口處的進(jìn)氣速度的傳感器和其他傳感器。在某些示例中，存儲介質(zhì)只讀存儲器106可以用計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)編程，該計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)表示可由微處理器單元102執(zhí)行的指令，用于執(zhí)行下面描述的方法以及預(yù)期的但是沒有具體列出的其他變體。這里，在圖4中描述示例程序。
[0029]燃燒室30可以經(jīng)由進(jìn)氣道42接收來自進(jìn)氣歧管44的進(jìn)氣，并且可以經(jīng)由排氣歧管46將燃燒氣體排到排氣道48。進(jìn)氣歧管44和排氣歧管46可以經(jīng)由各自的進(jìn)氣門和排氣門(未示出)選擇性地與燃燒室30相通。在某些實施例中，燃燒室30可以包含兩個或更多進(jìn)氣門和/或兩個或更多排氣門。
[0030]燃料噴射器50被示出直接連接至燃燒室30，用于與從控制器12接收的信號FPW的脈沖寬度成比例地直接地將燃料噴射到其中。以此方式，燃料噴射器50提供到燃燒室30的所謂的燃料直接噴射；然而，應(yīng)該明白，進(jìn)氣道噴射也是可能的。燃料可以通過包含燃料箱、燃料泵和燃料導(dǎo)軌的燃料系統(tǒng)(未示出)輸送至燃料噴射器50。
[0031]進(jìn)氣道42可以包含具有節(jié)流板22的節(jié)氣門21，以便調(diào)節(jié)至進(jìn)氣歧管的氣流。在這個具體的示例中，節(jié)流板22的位置(TP)可以由控制器12改變，以便能夠?qū)崿F(xiàn)電子節(jié)氣門控制(ETC)。以此方式，可以操作節(jié)氣門21，以改變提供至除其他發(fā)動機(jī)汽缸之外的燃燒室30的進(jìn)氣。在某些實施例中，另外的節(jié)氣門可以存在于進(jìn)氣道42中，例如在壓縮機(jī)60 (未示出)上游的節(jié)氣門。
[0032]此外，在公開的實施例中，排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)可以經(jīng)由EGR通道140從排氣道48將期望部分的排氣引導(dǎo)至進(jìn)氣道42。提供至進(jìn)氣道42的EGR的量可以經(jīng)由EGR閥142由控制器12改變。在某些條件下，EGR系統(tǒng)可以用于調(diào)節(jié)燃燒室內(nèi)空氣和燃料混合物的溫度。圖1示出高壓EGR系統(tǒng)，其中EGR從渦輪增壓器的渦輪的上游引導(dǎo)到渦輪增壓器的壓縮機(jī)的下游。在其他實施例中，發(fā)動機(jī)可以另外或可替換地包含低壓EGR系統(tǒng)，其中EGR從渦輪增壓器的渦輪的下游引導(dǎo)到渦輪增壓器的壓縮機(jī)的上游。當(dāng)可操作時，EGR系統(tǒng)可以引起由壓縮的空氣形成冷凝物，特別是當(dāng)壓縮的空氣被增壓空氣冷卻器冷卻時，如下面更詳細(xì)地描述。
[0033]發(fā)動機(jī)10還可包含壓縮設(shè)備，例如至少包含沿進(jìn)氣歧管44布置的壓縮機(jī)60的渦輪增壓器或機(jī)械增壓器。對于渦輪增壓器，壓縮機(jī)60可以經(jīng)由例如軸或其他連接布置至少部分地由渦輪62驅(qū)動。渦輪62可以沿排氣道48布置?？梢蕴峁┒喾N布置以驅(qū)動壓縮機(jī)。對于機(jī)械增壓器，壓縮機(jī)60可以至少部分地由發(fā)動機(jī)和/或電機(jī)驅(qū)動，并且可以不包含渦輪。因此，經(jīng)由渦輪增壓器或機(jī)械增壓器提供至發(fā)動機(jī)的一個或更多汽缸的壓縮量可以由控制器12改變。
[0034]進(jìn)一步地，排氣道48可以包含用于使排氣轉(zhuǎn)向離開渦輪62的廢氣門26。另外，進(jìn)氣道42可以包含壓縮機(jī)再循環(huán)閥(CRV) 27，其經(jīng)配置以使壓縮機(jī)60周圍的進(jìn)氣轉(zhuǎn)向。例如，當(dāng)期望較低的增壓時，廢氣門26和/或CRV27可以由控制器12控制為打開。
[0035]進(jìn)氣道42可以進(jìn)一步包含增壓空氣冷卻器(CAC)80(例如，中間冷卻器)，以減少渦輪增壓的或機(jī)械增壓的進(jìn)氣的溫度。在某些實施例中，增壓空氣冷卻器80可以是空氣-空氣熱交換器。在其他實施例中，增壓空氣冷卻器80可以是空氣-液體熱交換器。CAC80也可以是可變?nèi)莘eCAC。來自壓縮機(jī)60的熱的增壓空氣(增壓的空氣)進(jìn)入CAC80的入口，當(dāng)它穿過CAC時冷卻，然后離開，以進(jìn)入發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管44。來自車輛外部的環(huán)境空氣流可以通過車輛前端進(jìn)入發(fā)動機(jī)10，并穿過CAC，以輔助冷卻增壓空氣。當(dāng)環(huán)境空氣溫度降低時，或在潮濕的或雨季天氣條件期間，冷凝物可以在CAC中形成并積聚，其中增壓空氣被冷卻至水露點(diǎn)以下。當(dāng)增壓空氣包含再循環(huán)的排氣時,冷凝物可以變成酸性的并腐蝕CAC外殼。該腐蝕可以引起空氣充氣、大氣和可能在水-空氣冷卻器的情況下的冷卻劑之間的泄漏。通過CAC的增加的氣流可以從CAC抽取冷凝物。然而，如果同時將太多的冷凝物引入發(fā)動機(jī)中，則由于水的攝入，可能增加發(fā)動機(jī)熄火的機(jī)會。
[0036]在某些情況下，某些進(jìn)氣可以經(jīng)由CRV27旁通壓縮機(jī)。未增壓的空氣(沒有通過壓縮機(jī)的空氣)可以在大氣壓力以下，并且因此不在CAC中冷凝。歧管壓力可以通過傳感器122測量，并作為絕對歧管壓力信號MAP發(fā)送至控制器?？刂破骺梢允褂肕AP與空氣質(zhì)量流量一起確定增壓空氣的量(增壓水平)?？梢源嬖陂撝翟鰤核?，其中在這個水平以上的增壓空氣量可以導(dǎo)致發(fā)動機(jī)熄火。具體地，當(dāng)增壓水平增加時，CAC中的冷凝物可以增加。因此，閾值增壓水平可以對應(yīng)于如果被非常迅速地吹入發(fā)動機(jī)可能引起熄火的冷凝物的量(冷凝物的閾值水平)?？刂破骺梢曰谄骄諝赓|(zhì)量流量和MAP確定增壓空氣達(dá)到這個水平的時間量或閾值持續(xù)時間。
[0037]空氣質(zhì)量流量可以增加或減少，這取決于車輛工況。這些工況可以包含:車輛是否牽引負(fù)載，和車輛運(yùn)行在哪個變速器擋位。例如，第二變速器擋位的空氣質(zhì)量流量可以高于第四變速器擋位的空氣質(zhì)量流量。以此方式，當(dāng)變速器擋位降低時(當(dāng)降擋時)，空氣質(zhì)量流量增加。進(jìn)一步地，當(dāng)降擋多個擋位時，空氣質(zhì)量流量可以增加至更高的水平。例如，當(dāng)從第六變速器擋位降擋至第四變速器擋位時，空氣質(zhì)量流量可以增加到第一水平。然而，當(dāng)從第六變速器擋位降擋至第二變速器擋位時，空氣質(zhì)量流量可以增加到大于第一水平的第二水平。
[0038]當(dāng)空氣質(zhì)量流量增加時，通過CAC的氣流增加。這種氣流可以達(dá)到使得冷凝物從CAC去除并進(jìn)入發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣歧管的水平。取決于CAC設(shè)計，空氣質(zhì)量流量的閾值水平或范圍可以引起從CAC抽取冷凝物。這個閾值范圍或水平可以足夠低，使得冷凝物以足夠慢的速度吹離，并且可以不發(fā)生熄火。以此方式，每個CAC可以具有CAC將自清潔而不引起熄火的空氣質(zhì)量流量的閾值范圍。
[0039]另外，可以存在如果足夠的冷凝物已經(jīng)積聚在CAC中，則從CAC抽取冷凝物并引起發(fā)動機(jī)熄火的空氣質(zhì)量流量的第二閾值水平(例如，冷凝物的閾值水平或閾值增壓水平)。在某些發(fā)動機(jī)工況期間，例如在踩加速器踏板期間或在大降擋期間，空氣質(zhì)量流量可以達(dá)到這個水平。例如，在WOP時多擋位降擋期間，空氣質(zhì)量流量可以增加到第二閾值水平以上；以增加的速度從CAC吹離冷凝物，并且如果足夠的冷凝物已經(jīng)積聚，則增加發(fā)動機(jī)熄火機(jī)會。當(dāng)降擋的量(變速器擋位的數(shù)目)增加時，空氣質(zhì)量流量和發(fā)動機(jī)熄火的機(jī)會增加。不同的降擋量可以導(dǎo)致空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平之下或之上。例如，如上述闡明的，從第六變速器擋位降擋至第四變速器擋位可以使空氣質(zhì)量流量增加到第一水平。這個第一水平可以在第二閾值水平以下，并且不引起熄火。然而，當(dāng)從第六變速器擋位降擋至第二變速器擋位時，空氣質(zhì)量流量可以增加到第二水平。第二水平可以在第二閾值水平以上，并且引起發(fā)動機(jī)熄火。
[0040]空氣質(zhì)量流量可以經(jīng)?；虿唤?jīng)常達(dá)到自清潔的閾值范圍，取決于車輛和發(fā)動機(jī)工況。如果在閾值持續(xù)時間dl內(nèi)沒有達(dá)到CAC自清潔的閾值水平(或范圍)，則可以達(dá)到閾值增壓水平(如上所述)。如果之后空氣質(zhì)量流量達(dá)到第二閾值水平，則可能發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。例如，如果空氣質(zhì)量流量沒有達(dá)到閾值范圍閾值達(dá)持續(xù)時間dl，并且車輛響應(yīng)于WOP而從第六變速器擋位降擋至第二變速器擋位，則可能發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。然而，如果在閾值持續(xù)時間dl內(nèi)空氣質(zhì)量流量已經(jīng)在閾值范圍以上，并且車輛執(zhí)行相同的降擋，則可能不發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。以此方式，如果空氣質(zhì)量流量在閾值范圍之下達(dá)閾值持續(xù)時間，并且空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平之上，則可能發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。
[0041]在空氣質(zhì)量流量可以增加到第二閾值之上并引起發(fā)動機(jī)熄火的條件期間，可以采取措施以更加緩慢地增加空氣質(zhì)量流量，降低冷凝物抽取的速度。這可以通過用于分級地降擋多個變速器擋位(例如，降擋多于一個變速器擋位)的方法完成。例如，代替直接地從較高的擋位換擋至較低的擋位和可能引起熄火，控制器可以將變速器從較高的擋位換擋至中間擋位，并且然后換擋至較低的擋位。在換擋至較低的擋位之前，可以短暫地保持中間擋位(例如，幾秒)。這可以允許空氣質(zhì)量流量增加至第一較低速度，允許以較慢的速度將冷凝物吹入發(fā)動機(jī)中。因此，CAC可以在中間擋位迅速地被清潔，同時減少熄火的可能性。在一個示例中，冷凝物可以在中間擋位從CAC完全抽取。在另一個示例中，許多冷凝物可以在中間擋位抽取，使得剩余的冷凝物可以在較低的擋位抽取，而不引起熄火。因此，保持中間擋位的持續(xù)時間可以基于CAC中冷凝物的量、增壓水平和要求的擋位降擋。例如，在較高的增壓水平和較大量的CAC冷凝物量下，中間擋位的持續(xù)時間可以較長。在另一個示例中，當(dāng)要求的擋位降擋較小時(例如，降擋三個擋位，而不是四個擋位)，中間擋位的持續(xù)時間可以較短。
[0042]當(dāng)使變速器擋位從較高的擋位降擋至較低的擋位時，可以存在對于暫時地運(yùn)行在中間擋位的很多不同的組合和情形?？梢允褂幂^高、中間和較低的變速器擋位的各種組合，取決于降擋要求和發(fā)動機(jī)工況。這些發(fā)動機(jī)工況可以包含CAC冷凝物水平、增壓水平和空氣質(zhì)量流量。在一個示例中，變速器可以從第六變速器擋位降擋至中間的第五變速器擋位，至第二擋位(可以寫作6-4-2)。在這個示例中，中間擋位是第四變速器擋位。在另一個示例中，中間擋位可以是第五(6-5-2)或第三(6-3-2)變速器擋位。在第二示例中，變速器可以從第五變速器擋位降擋至中間的第四變速器擋位，至第二變速器擋位(5-4-2)。在另一個示例中，中間擋位可以是第三變速器擋位(5-3-2)?？梢允褂门c可替換的較高的擋位(例如，第四變速器擋位)和不同的中間變速器擋位和較低的變速器擋位的類似組合。
[0043]在某些情況中，從較高的擋位至較低的擋位的降擋可以不使空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平以上和引起熄火。在這種情形下，控制器可以不使變速器換擋至中間擋位，而是直接地?fù)Q擋至較低的擋位。在需要中間擋位的情況下，中間擋位的選擇可以基于CAC中冷凝物的水平(或量)和/或增壓水平。例如，如果CAC中冷凝物的量高并且車輛將從第六變速器擋位換擋至第二變速器擋位，中間擋位可以較高(例如五對三)。在這個示例中，換擋6-3-2可能引起熄火，而換擋6-5-2可以以較慢的速度增加空氣質(zhì)量流量，減少熄火的機(jī)會。以此方式，當(dāng)增壓水平和CAC中冷凝物的水平高時，中間擋位可以更接近較高的擋位。可替換地，當(dāng)增壓水平和CAC中冷凝物的水平低時，中間檔位可以更接近較低的擋位。
[0044]在某些實施例中，當(dāng)通過暫時地運(yùn)行在中間擋位分級地執(zhí)行多擋位降擋時，控制器可以調(diào)整發(fā)動機(jī)扭矩。當(dāng)換擋至中間擋位和當(dāng)換擋至最終的較低擋位時，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和空氣質(zhì)量流量可以增加。為了不引起車輛操作者注意，如果節(jié)氣門沒有完全打開，發(fā)動機(jī)扭矩可以在中間擋位調(diào)整。例如，對扭矩的調(diào)整僅在打開節(jié)氣門可能需要另外的扭矩的節(jié)氣門部分打開的情況下執(zhí)行降擋時發(fā)生。如果在WOP時執(zhí)行降擋操作，那么可以權(quán)衡扭矩和加速度，以便最小化熄火的風(fēng)險。例如，由于分級降擋引起的車輛性能的某些退化可能小于如果由于冷凝物的攝入而發(fā)生熄火的退化和對排放物的影響。
[0045]以此方式，在選擇條件期間并響應(yīng)于使變速器擋位從較高的擋位降擋至較低的擋位的請求，變速器可以在換擋至較低的擋位之前暫時運(yùn)行在中間擋位。如以上討論的，這些條件可以包括運(yùn)行在空氣質(zhì)量流量的閾值范圍以下達(dá)閾值持續(xù)時間dl。閾值持續(xù)時間dl可以基于閾值增壓水平、平均空氣質(zhì)量流量(或在一時間段上的空氣質(zhì)量流量)和MAP。
[0046]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2，其描述了用于使變速器擋位換擋的示例方法200。響應(yīng)于換擋至新?lián)跷坏恼埱?，變速器可以升擋至較高的擋位、降擋單個擋位或降擋多個擋位。多檔位降擋請求可以直接地執(zhí)行(從較高擋位至較低擋位)或通過暫時降擋至中間擋位而分級地執(zhí)行。
[0047]在202,方法200包括估計和/或測量發(fā)動機(jī)工況。這些可以包括駕駛者扭矩需求(基于踏板位置)、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(Ne)和負(fù)載、ECT、增壓水平、環(huán)境溫度和壓力、MAF, MAP和當(dāng)前的變速器擋位。在204，程序確定當(dāng)前擋位和踏板位置。這些信息可以在206用于確定是否要求換擋至新的擋位。如果沒有要求換擋，在208，控制器維持當(dāng)前擋位，并且方法結(jié)束。然而，如果要求換擋至新的擋位，則方法進(jìn)行到210，在210確認(rèn)降擋請求。如果沒有要求降擋至較低的擋位，在212，程序確定要求的較高的擋位，并且然后使變速器擋位從當(dāng)前的擋位換擋至較高的擋位?？商鎿Q地，如果在210要求降擋，程序在214確定要求的降擋是否是多擋位降擋(例如，從第六變速器擋位降擋至第三變速器擋位)。如果要求僅降擋一個擋位，則在216，程序使變速器降擋一個變速器擋位。然而，如果要求多擋位降擋，則程序在218確定使變速器擋位降擋多少擋位，以及隨后確定最終的較低擋位。
[0048]在220，方法包括確定多檔位降擋請求是可以直接地執(zhí)行還是通過暫時地降擋至中間擋位而分級地執(zhí)行。通過換擋至中間擋位的降擋可以基于增壓水平、空氣質(zhì)量流量、CAC冷凝物水平和請求的擋位降擋。關(guān)于該方法的細(xì)節(jié)在圖3中介紹。如果不需要換擋至中間擋位，程序在224直接從較高的擋位降擋至較低的擋位。如果空氣質(zhì)量流量增加到閾值范圍之上，可以重置用于確定閾值持續(xù)時間dl的計時器?？商鎿Q地，如果要求換擋至中間擋位，程序在222從較高的擋位換擋至中間擋位。控制器可以將變速器保持在中間擋位達(dá)持續(xù)時間d2，然后換擋至較低的擋位。CAC中的冷凝物水平可以更新，并且閾值持續(xù)時間dl的計時器可以重置。關(guān)于在222的程序的細(xì)節(jié)在圖3中介紹。
[0049]圖3圖示說明用于執(zhí)行使變速器擋位從較高的擋位降擋至較低的擋位的示例方法300。在選擇條件期間，變速器可以在換擋至較低的擋位之前運(yùn)行在中間擋位。在302，方法300包括確定空氣質(zhì)量流量(速度)、CAC條件(入口和出口溫度、入口和出口壓力、冷凝物水平等)、環(huán)境條件(環(huán)境溫度和濕度)、MAP和增壓水平。CAC中冷凝物的量或水平可以基于這個數(shù)據(jù)確定。在一個示例中，冷凝物形成值可以映射至CAC出口溫度和發(fā)動機(jī)負(fù)荷。發(fā)動機(jī)負(fù)荷可以是空氣質(zhì)量流量、扭矩、加速器踏板位置和節(jié)氣門位置的函數(shù)，并且因此可以提供通過CAC的空氣流速的指示。例如，由于CAC的冷卻表面和相對低的進(jìn)氣流速，中等的發(fā)動機(jī)負(fù)荷結(jié)合相對冷的CAC出口溫度可以指示高的冷凝物形成值。映射圖還可以包括環(huán)境溫度的調(diào)節(jié)器。在其他示例中，CAC壓力與環(huán)境壓力的比率可以被用作指示器，因為可能存在如下條件，其中進(jìn)氣MAP在大氣壓力之下，發(fā)動機(jī)負(fù)荷相對小，但是節(jié)氣門之前的壓力在環(huán)境壓力(?36英寸汞柱)之上。
[0050]在另一個示例中，CAC內(nèi)冷凝物形成的速率可以基于環(huán)境溫度、CAC出口溫度、空氣質(zhì)量流量、EGR和濕度。用于計算冷凝物形成的環(huán)境濕度值可以被假設(shè)為100%或者可以根據(jù)各種傳感器確定。在一個示例中，環(huán)境濕度可以基于連接至發(fā)動機(jī)的濕度傳感器的輸出確定。在另一個示例中，濕度可以根據(jù)下游UEGO傳感器推斷或者從電子信息(infotronics)(例如,互聯(lián)網(wǎng)連接、車輛導(dǎo)航系統(tǒng)等)或雨/雨刷傳感器信號獲得。如果濕度未知(例如，如果發(fā)動機(jī)不包括濕度傳感器)，濕度可以被設(shè)為100%。環(huán)境溫度和濕度可以用于確定進(jìn)氣的露點(diǎn)，進(jìn)氣的露點(diǎn)可以進(jìn)一步受進(jìn)氣中EGR的量影響(例如，EGR可以具有不同于來自大氣的空氣的濕度和溫度)。露點(diǎn)與CAC出口溫度之間的差指示冷凝是否將在冷卻器內(nèi)形成，并且質(zhì)量空氣流量可以影響實際上在冷卻器內(nèi)積聚多少冷凝物。運(yùn)算法則可以根據(jù)CAC出口溫度和壓力計算CAC出口處的飽和蒸汽壓力。然后，運(yùn)算法則計算在這個飽和蒸汽壓力下的水的質(zhì)量。最后，通過從環(huán)境空氣中水的質(zhì)量減去CAC出口處在飽和蒸汽壓力條件下的水的質(zhì)量，確定在CAC出口處的冷凝形成速率。通過確定在冷凝物測量之間的時間量，控制器可以確定自最后的測量在CAC內(nèi)的冷凝物的量(或水平)。然后，通過將估計的冷凝物值加至先前的冷凝物值，并且然后減去自最后的計算的任何冷凝物損失(也就是，例如，通過抽取程序去除的冷凝物的量)，計算CAC中的當(dāng)前冷凝物量。如果CAC出口溫度在露點(diǎn)之上，冷凝物損失可以假定為零?？商鎿Q地，去除的冷凝物的量可以根據(jù)空氣質(zhì)量流量而憑經(jīng)驗建?；虼_定，并向下與每個軟件任務(wù)回路整合。
[0051]返回到圖3，在304，方法基于閾值增壓水平、MAP和平均空氣質(zhì)量流量而確定閾值持續(xù)時間dl。平均空氣質(zhì)量流量可以是自先前的測量起的平均空氣空氣流量或基于設(shè)定的時間范圍的平均空氣質(zhì)量流量。如以上討論的，閾值持續(xù)時間dl可以是增壓水平達(dá)到閾值增壓水平花費(fèi)的持續(xù)時間。一旦達(dá)到閾值增壓水平，如果空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平以上，則可能發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。同樣地，閾值增壓水平可以對應(yīng)于如果被非常迅速地吹入發(fā)動機(jī)可引起熄火的冷凝物的量(冷凝物的閾值水平)。在一個示例中，較低的閾值增壓水平可以導(dǎo)致較短的閾值持續(xù)時間dl。在另一個示例中，較高的平均空氣質(zhì)量流量可以導(dǎo)致較長的閾值持續(xù)時間dl。以此方式，控制器可以使用閾值增壓和/或冷凝物水平以及平均空氣質(zhì)量流量和MAP來確定閾值持續(xù)時間dl。在某些實施例中，閾值持續(xù)時間dl可以進(jìn)一步基于CAC中冷凝物形成的速率或量以及環(huán)境天氣條件。例如，可以增加冷凝物形成的例如下雨或高濕度的條件可以引起閾值持續(xù)時間dl減少。
[0052]在306，方法包括確定自空氣質(zhì)量流量在閾值范圍之上以來的時間。如以上討論的，空氣質(zhì)量流量的閾值范圍可以是CAC將自清潔的空氣質(zhì)量流量的水平。具體地，當(dāng)空氣質(zhì)量流量達(dá)到或增加到空氣質(zhì)量流量的閾值范圍之上時，冷凝物可以從CAC去除，進(jìn)入發(fā)動機(jī)，而不引起熄火。在308，程序確定空氣質(zhì)量流量是否已經(jīng)在閾值范圍之下達(dá)閾值持續(xù)時間dl。如果空氣質(zhì)量流量還沒有滿足這些條件(例如，在閾值持續(xù)時間dl內(nèi)，空氣質(zhì)量流量已經(jīng)在閾值范圍之上)，程序繼續(xù)進(jìn)行到310，在310，變速器根據(jù)請求從較高的擋位換擋至較低的擋位。然而，如果空氣質(zhì)量流量沒有增加到閾值范圍之上達(dá)閾值持續(xù)時間dl，程序繼續(xù)進(jìn)行到312。在312，程序確定當(dāng)前的降擋請求(例如，降擋的量)是否將使空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平以上。如果沒有，則可以不發(fā)生熄火，并且變速器擋位可以從較高的擋位換擋至要求的較低的擋位，而不暫時運(yùn)行在中間擋位。然而，如果降擋請求將使空氣質(zhì)量流量增加至第二閾值水平以上，則可以執(zhí)行換擋至中間擋位，以避免發(fā)動機(jī)熄火。
[0053]在314，控制器確定中間擋位。在某些情況下，可能只存在中間擋位的一種選擇。例如，當(dāng)從第四變速器擋位換擋至第二變速器擋位時，第三變速器擋位可以是中間擋位的唯一選擇。在其他情況下，可以存在多個中間擋位選擇，并且中間擋位的選擇可以基于CAC中冷凝物的水平(或量)和/或增壓水平。例如，如果CAC中冷凝物的量高并且車輛必須從第五變速器擋位換擋至第二變速器擋位，則中間擋位可以較高(例如，四對三)。在這個示例中，換擋5-3-2可能引起熄火，而換擋5-4-2可以使空氣質(zhì)量流量增加至第一較慢的速率(在中間擋位)，減少熄火的機(jī)會。擋位改變可以進(jìn)一步基于在新選擇的擋位的目標(biāo)空氣質(zhì)量流率，使得冷凝物可以以減少熄火的機(jī)會的方式被抽取。
[0054]在314確定中間擋位之后，程序在316使變速器擋位從較高的擋位降擋至選擇的中間擋位。程序在316也可以包括調(diào)整發(fā)動機(jī)扭矩。扭矩調(diào)整可以包括在節(jié)氣門部分打開的情況下，增加節(jié)氣門打開，以保持要求的扭矩(受到最大氣流的限制，最大氣流將攝入冷凝物的水平限制在熄火率以下)。在換擋至較低擋位可能導(dǎo)致比要求的更多的扭矩的事件中，減少節(jié)氣門打開或延遲點(diǎn)火提前可以用于匹配駕駛者要求的扭矩水平。在318，保持中間擋位達(dá)持續(xù)時間d2。在一個示例中，持續(xù)時間d2可以是用于每個降擋的預(yù)設(shè)值。在另一個示例中，持續(xù)時間d2可以基于CAC中冷凝物的量、增壓水平和要求的擋位降擋。例如，在較高的增壓水平和較大的CAC冷凝物量的情況下，在中間擋位的持續(xù)時間可以較長。在另一個示例中，當(dāng)請求的擋位降擋較小時(例如，降擋三個擋位，而不是四個擋位)，在中間擋位的持續(xù)時間可以較短。在保持中間檔位達(dá)持續(xù)時間d2之后，在320，程序包括從中間擋位降擋至要求的較低的擋位。最后，在322，程序可以重置持續(xù)時間d2的計時器，并更新冷凝物和增壓水平。以此方式，響應(yīng)于多擋位降擋請求，當(dāng)空氣質(zhì)量流量小于閾值范圍達(dá)閾值持續(xù)時間，并且多擋位降擋請求將使空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平以上時，變速器可以從較高的擋位降擋至中間擋位，然后降擋至請求的較低擋位。因此，可以控制冷凝物從CAC引入發(fā)動機(jī)，減少發(fā)動機(jī)熄火事件。
[0055]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4，圖形400示出在不同的驅(qū)動條件期間示例變速器擋位換擋操作。具體地，圖形400在曲線圖404處示出表明操作員扭矩要求的踏板位置(PP)的變化，在曲線圖406處示出車輛速度的相應(yīng)變化，并在曲線圖408處示出發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(Ne或RPM)的變化。變速器擋位的變化在曲線圖402處示出，其中6是最高的可用擋位，I是最低的可用擋位。進(jìn)一步地，圖形400在曲線圖410處示出空氣質(zhì)量流量(流率)，在曲線圖412處示出增壓水平，在曲線圖414處示出CAC冷凝物水平，并在曲線圖416處示出MAP。
[0056]在tl之前，踏板位置可以在低的位置，要求少量的扭矩和車輛速度(曲線圖406)。結(jié)果，車輛可以開始于變速器擋位I (曲線圖402)。在時刻tl，車輛操作者可以緩慢地施加壓力至加速器踏板，導(dǎo)致踏板位置(曲線圖404)、車輛速度(曲線圖406)和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(曲線圖408)的逐漸增加。踏板位置和車輛速度的增加可以產(chǎn)生使變速器擋位升擋的請求。隨著踏板位置從時刻tl至?xí)r刻t2繼續(xù)增加，變速器擋位換擋至較高的擋位(曲線圖402)。在時刻t2，踏板位置變成恒定的，并且變速器擋位被維持在變速器擋位6。
[0057]在時刻t3，踏板位置增加(曲線圖404)，并且因此，產(chǎn)生降擋請求?；谔ぐ逦恢迷黾?，可以要求多擋位降擋?？梢砸笞兯倨鹘祿鮾蓚€變速器擋位，從變速器擋位6降擋至變速器擋位4。在時刻t3，增壓水平(曲線圖412)和冷凝物水平(曲線圖414)保持在它們的閾值水平之下(分別為422和424)?？諝赓|(zhì)量流量(曲線圖410)已經(jīng)保持在閾值范圍(或第一閾值水平)420之下達(dá)比閾值持續(xù)時間dl更短的持續(xù)時間。因此，響應(yīng)于空氣質(zhì)量流率不小于閾值范圍達(dá)閾值持續(xù)時間dl，變速器擋位從變速器擋位6換擋至變速器擋位4，而不運(yùn)行在中間擋位。在t3在踏板位置增加期間降擋導(dǎo)致車輛速度(曲線圖406)和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(曲線圖408)的增加。另外，響應(yīng)于從較高的變速器擋位6降擋至較低的變速器擋位4，空氣質(zhì)量流量在時刻t2和時刻t3之間增加，減少CAC中的冷凝物水平(CAC清潔或抽取)。增壓水平可以與冷凝物水平成比例地減少，以重置增壓水平和反映在清潔之后CAC中剩余的冷凝物的量。由于在t3增壓水平低于增壓水平閾值422，在冷凝物抽取期間可以不發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。
[0058]在時刻t3和t4之間，可以發(fā)生松加速器踏板，引起變速器使變速器擋位降擋和空氣質(zhì)量流量減少。在這個時間期間，車輛速度可以繼續(xù)減小。當(dāng)踏板位置再次增加時(曲線圖404)，變速器擋位可以升擋至較高的擋位，引起在時刻t4發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速減小和空氣質(zhì)量流量減少至閾值范圍420之下?？稍谶@個點(diǎn)重置持續(xù)時間dl的計時器。在時刻t4和時刻t5之間，空氣質(zhì)量流量(曲線圖410)保持在閾值范圍420之下，并且MAP (曲線圖416)保持在大氣壓力426之上，引起冷凝物水平(曲線圖414)和增壓水平(曲線圖412)繼續(xù)增加。
[0059]在時刻t5，踏板位置迅速地增加，可能指示W(wǎng)OP條件。這可以產(chǎn)生從當(dāng)前的變速器擋位5降擋至變速器擋位2的降擋請求。在這個時刻，空氣質(zhì)量流量可能已經(jīng)在閾值范圍420之下達(dá)長于閾值持續(xù)時間dl。因此，作為回應(yīng)，變速器擋位5首先降擋至中間變速器擋位4?？諝赓|(zhì)量流量增加至在閾值范圍420之上但是在第二閾值水平418之下的水平。結(jié)果，冷凝物吹離CAC且進(jìn)入發(fā)動機(jī)，引起冷凝物水平(曲線圖414)在時刻t6之前降低至冷凝物的閾值水平424之下。中間變速器擋位4被保持達(dá)持續(xù)時間d2。然后，在時刻t6，變速器擋位從中間變速器擋位4降擋至較低的變速器擋位2。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和車輛速度通過每次降擋而增加?？諝赓|(zhì)量流量增加到第二閾值水平418之上(曲線圖410)，將剩余的冷凝物吹離CAC。由于在空氣質(zhì)量流量的另外的增加之前冷凝物水平降低至冷凝物的閾值水平424之下，因此不發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。
[0060]以此方式，暫時地運(yùn)行在中間變速器擋位允許以較低的空氣質(zhì)量流量吹離冷凝物，減少熄火的機(jī)會。如果在時刻t5中間擋位不用于降擋，當(dāng)直接從變速器擋位5降擋至變速器擋位2時，可能已經(jīng)發(fā)生熄火。在某些實施例中，持續(xù)時間d2可以保持，使得在降擋至較低的擋位之前，在中間擋位吹離CAC中所有的冷凝物。在其他實施例中，持續(xù)時間d2可以保持，使得在從中間擋位降擋至較低的擋位之前，冷凝物降至熄火的閾值(例如，冷凝物的閾值水平424)之下。
[0061]返回圖形400，在大量時間過去之后，在時刻t7發(fā)生踏板位置的另一個突然增加。在時刻17之前，踏板位置(曲線圖404)、車輛速度(曲線圖406)和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(曲線圖408)處于相對恒定的水平?？諝赓|(zhì)量流量(曲線圖410)保持在閾值范圍420之下，并且增壓水平(曲線圖412)和冷凝物水平(曲線圖414)穩(wěn)定地增加。就在時刻t7之前，增壓水平增加到增壓閾值水平422以上，并且冷凝物水平增加到冷凝物的閾值水平424以上。在時刻t7，踏板位置突然地增加，并且產(chǎn)生降擋請求。在t7降擋請求可以是從變速器擋位4至變速器擋位2。在這個示例中，從變速器擋位4降擋至變速器擋位2可以不使空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平418以上和導(dǎo)致發(fā)動機(jī)熄火。因此，即使空氣質(zhì)量流量已經(jīng)保持在閾值范圍420以下達(dá)閾值持續(xù)時間dl，則變速器擋位直接地從變速器擋位4降擋至變速器擋位2，而不運(yùn)行在中間擋位。在可替換的示例中，從變速器擋位4至變速器擋位2的降擋可以使空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平418以上，導(dǎo)致首先降擋至中間擋位(在這個情況中，為變速器擋位3)。
[0062]在當(dāng)前示例中，在時刻t7，當(dāng)從變速器擋位4降擋至變速器擋位2時，空氣質(zhì)量流量增加到在閾值范圍420與第二閾值水平418之間的水平?？諝赓|(zhì)量流量的這種增加從CAC去除冷凝物到發(fā)動機(jī)中，降低CAC中的冷凝物水平。響應(yīng)于在時刻t7的降擋，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和車輛速度增加。
[0063]因此，使變速器擋位降擋可以基于空氣質(zhì)量流量控制。在第一條件期間，如圖400中在時刻t5所示，當(dāng)空氣質(zhì)量流量小于閾值范圍達(dá)閾值持續(xù)時間，并且從較高的擋位降擋至要求的較低的擋位將使空氣質(zhì)量流量增加至第二閾值水平以上時，變速器擋位可以通過在換擋至較低的擋位之前暫時地運(yùn)行在中間擋位而從較高的擋位換擋至較低的擋位?？商鎿Q地，在第二條件期間，如圖400中在時刻t3所示，當(dāng)空氣質(zhì)量流量不小于閾值范圍達(dá)閾值持續(xù)時間時，變速器擋位可以根據(jù)請求從較高的擋位換擋至較低的擋位，而不運(yùn)行在中間擋位。在某些示例中，多擋位換擋可以不使空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平以上，使得引起熄火。因此，在第三條件期間，如圖400中在時刻t7所示，當(dāng)空氣質(zhì)量流量小于閾值范圍達(dá)閾值持續(xù)時間，并且從較高的擋位降擋至要求的較低擋位將不使空氣質(zhì)量流量增加至第二閾值水平以上時，變速器擋位可以從較高的擋位換擋至較低的擋位，而不運(yùn)行在中間擋位。
[0064]在圖5中示出另外的變速器擋位換擋操作。這里，圖形500圖示說明三個不同的降擋操作和由此引起的空氣質(zhì)量流量和從CAC抽取的冷凝物的量的增加。具體地，變速器擋位的變化在曲線圖502處示出，空氣質(zhì)量流量在曲線圖504處示出，并且從CAC抽取的冷凝物(例如，離開CAC的冷凝物)的量在曲線圖506處示出。示出三個不同的降擋示例(A、B和C)。在時刻tl之前，在所有的三個示例中，車輛可以以相對恒定的空氣質(zhì)量流量處于變速器擋位5。在第一示例A中，在時刻tl，變速器擋位可以直接地從變速器擋位5降擋至變速器擋位I (曲線圖502a)。作為響應(yīng)，空氣質(zhì)量流量可以增加到第二閾值水平508以上(曲線圖504a)。隨著空氣質(zhì)量流量增加，從CAC抽取的冷凝物的量增加(曲線圖506a)。由于空氣質(zhì)量流量迅速地增加到高水平，冷凝物可以以增加的速度被吹離。結(jié)果，在時刻tl和時刻t2之間，較大量的冷凝物可以從CAC抽取。由于空氣質(zhì)量流量增加到第二閾值水平508以上，并且立即吹離大量冷凝物，在這個示例中可能發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。
[0065]在第二示例B中，在時刻11，變速器擋位可以從變速器擋位5降擋至中間變速器擋位3 (曲線圖502b)。作為響應(yīng)，空氣質(zhì)量流量可以增加到在第一閾值水平510與第二閾值水平508之間的水平(曲線圖504b)?？諝赓|(zhì)量流量的增加引起從CAC抽取冷凝物(曲線圖506b)。然而，由于空氣質(zhì)量流量比第一示例A中低，冷凝物可以以較慢的速度抽取。結(jié)果，在時刻tl和時刻t2之間，可以從CAC抽取較少的冷凝物。中間擋位可以被保持從時刻tl至?xí)r刻t2的持續(xù)時間。然后，在時刻t2，變速器擋位可以從中間變速器擋位3降擋至較低的變速器擋位I?？諝赓|(zhì)量流量可以增加到第二閾值水平508以上(曲線圖504b)，從CAC抽取剩余的冷凝物。在時刻t2之后，從CAC僅抽取少量的冷凝物。因此，由于大多數(shù)冷凝物在中間擋位以較小的空氣質(zhì)量流量抽取，可以不發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。在可替換的示例中，中間擋位可以被保持稍微更長的持續(xù)時間，以便允許在降擋至較低的擋位之前從CAC抽取所有的冷凝物。這可以進(jìn)一步減少發(fā)動機(jī)熄火的機(jī)會。
[0066]雖然在第二示例B中，變速器擋位3被選擇為中間擋位，但是可以使用其他中間擋位。例如，在第三示例C中，變速器擋位可以從變速器擋位5降擋至中間變速器擋位4 (曲線圖502c)。在這個示例中，中間擋位更接近較高的擋位(變速器擋位5)。作為響應(yīng)，空氣質(zhì)量流量增加到在第一閾值水平510和第二閾值水平508之間但在第二示例B中的空氣質(zhì)量流量水平(曲線圖504b )之下的水平(曲線圖504c )。由于較低的空氣質(zhì)量流量水平，與前面的兩個示例相比，冷凝物以較慢的速度從CAC抽取。因此，在時刻tl和時刻t2之間，從CAC抽取較少的冷凝物(曲線圖506c)。在時刻t2，變速器擋位從中間變速器擋位4降擋至較低的變速器擋位I?？諝赓|(zhì)量流量可以增加到第二閾值水平508以上(曲線圖504c)，從CAC抽取剩余的冷凝物。與前面的兩個示例相比，在時刻t2之后，從CAC抽取較大量的冷凝物。然而，由于CAC中的整個冷凝物的一部分在中間擋位時被抽取，可以不發(fā)生發(fā)動機(jī)熄火。在可替換的示例中，中間擋位可以被保持更長的持續(xù)時間，以便進(jìn)一步減少CAC中冷凝物的量和減少發(fā)動機(jī)熄火的機(jī)會。
[0067]以此方式，使變速器擋位降擋可以響應(yīng)于踏板位置和空氣質(zhì)量流量而被控制，以便減少發(fā)動機(jī)熄火事件。響應(yīng)于多擋位降擋請求，降擋可以直接地執(zhí)行(從較高的擋位至較低的擋位)或通過短暫地降擋至中間擋位而分級地執(zhí)行。如果空氣質(zhì)量流量在閾值范圍以下達(dá)閾值持續(xù)時間，并且接收到將使空氣質(zhì)量流量增加至第二閾值水平以上的降擋請求，則可以使用中間擋位分級地執(zhí)行降擋。然而，如果空氣質(zhì)量流量不在閾值范圍之下達(dá)閾值持續(xù)時間，或者降擋請求可以不使空氣質(zhì)量流量增加至第二閾值水平以上，則控制器可以直接地執(zhí)行降擋，從較高的變速器擋位換擋至較低的變速器擋位，不利用中間擋位。因此，基于空氣質(zhì)量流量、閾值持續(xù)時間dl和具體的降擋請求，可以控制降擋以改進(jìn)發(fā)動機(jī)性能。通過在選擇條件期間首先降擋至中間擋位，空氣質(zhì)量流量的增加可以被控制到安全地從CAC抽取冷凝物而不引起熄火的水平。
[0068]注意，本文包括的示例控制程序可以用于各種發(fā)動機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置。本文描述的具體的程序可以表示任意數(shù)量的處理策略中的一個或更多個，例如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等等。因此，圖示說明的各種動作、操作或功能可以以圖示說明的順序、并列地執(zhí)行，或者在某些情形中被省略。同樣地，不必要求處理的順序來實現(xiàn)此處描述的示例實施例的特征和優(yōu)點(diǎn)，但是為了容易說明和描述而提供處理的順序。圖示說明的動作或功能中的一個或更多可以重復(fù)地執(zhí)行，取決于使用的具體的策略。進(jìn)一步地，描述的動作可以圖形地表示被編程到發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)中的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中的代碼。
[0069]應(yīng)該明白，本文公開的配置和程序本質(zhì)上是示意性的，并且這些具體的實施例不被認(rèn)為具有限制的意義，因為許多變體是可能的。例如，上述技術(shù)可以應(yīng)用于V-6、L-4、L-6、V-12、對置4缸和其他發(fā)動機(jī)類型。進(jìn)一步地，各種系統(tǒng)配置中的一個或更多個可以結(jié)合描述的診斷程序中的一個或更多個使用。本公開的主題包含本文公開的各種系統(tǒng)和配置以及其他特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。
【權(quán)利要求】
1.一種用于發(fā)動機(jī)的方法，其包括: 響應(yīng)于通過增壓空氣冷卻器的氣流和使變速器擋位從較高的擋位降擋至較低的擋位的請求，在換擋至較低的擋位之前暫時地以中間擋位運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過所述增壓空氣冷卻器的所述氣流是空氣質(zhì)量流量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述空氣質(zhì)量流量在閾值范圍之下達(dá)閾值持續(xù)時間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括當(dāng)使變速器擋位降擋的請求將使所述氣流增加到第二閾值水平以上時，以中間擋位運(yùn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述以中間擋位運(yùn)行進(jìn)一步響應(yīng)于增壓空氣冷卻器中的冷凝物在閾值水平以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述中間擋位被保持達(dá)持續(xù)時間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述持續(xù)時間是設(shè)定的持續(xù)時間和增壓空氣冷卻器冷凝物水平降低至閾值水平以下的時間量中的一個。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述閾值持續(xù)時間基于閾值增壓水平、歧管壓力和空氣質(zhì)量流量。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中空氣質(zhì)量流量的所述閾值范圍基于所述增壓空氣冷卻器將自清潔的空氣質(zhì)量流量。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述第二閾值水平基于冷凝物從所述增壓空氣冷卻器被抽取和如果達(dá)到閾值增壓水平和冷凝物的閾值水平中一個或多個則引起發(fā)動機(jī)熄火的空氣質(zhì)量流量。
【文檔編號】F16H59/26GK103807424SQ201310552568
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】K·R·諾曼, S·S·山田 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司