[发明专利]用于提高发动机循环效率的动态扭矩管理技术

权利要求书

1.一种操作基于集成电路的电子控制系统(ECS)以控制发动机来推进车辆的方法，所述方法包括：

利用所述电子控制系统接收节气门命令；

利用所述电子控制系统确定通过在第一车辆操作段内将发动机扭矩减小到低于对应于所述节气门命令的量值并且低于扭矩曲线极限（310）以及在第二车辆操作段内允许发动机扭矩增大到高于所述扭矩曲线极限（310）来增大发动机循环效率的操作；

控制所述发动机以在所述第一车辆操作段内输出低于对应于所述节气门命令的所述量值并且低于所述扭矩曲线极限（310）的扭矩；以及

响应于由所述电子控制系统接收的第二节气门命令并且受高于所述扭矩曲线极限（310）的对所述发动机的操作的延伸扭矩曲线极限（390）约束而控制所述发动机以在所述第二车辆操作段内输出高于所述扭矩曲线极限（310）的扭矩。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一车辆操作段和所述第二车辆操作段是以时间为单位来限定。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述利用所述电子控制系统确定增大发动机循环效率的操作的动作利用包括预测的道路坡度和预测的车辆速度中的至少一者的前瞻信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述在所述第一车辆操作段内将发动机扭矩减小到低于对应于所述节气门命令的所述量值并且低于所述扭矩曲线极限的动作包括：

使用所述预测的道路坡度和巡航控制参考速度来确定前馈扭矩，

使用所述巡航控制参考速度和车辆速度来确定反馈扭矩，

使用所述前馈扭矩和所述反馈扭矩来确定扭矩极限，以及

使用所述扭矩极限来将发动机扭矩限制为低于对应于所述节气门命令的所述量值并且低于所述扭矩曲线极限。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述在所述第一车辆操作段内将发动机扭矩减小到低于对应于所述节气门命令的所述量值并且低于所述扭矩曲线极限的动作包括：

使用所述预测的道路坡度和所述预测的车辆速度来确定前馈扭矩，

使用所述预测的车辆速度和当前车辆速度来确定反馈扭矩，

使用所述前馈扭矩和所述反馈扭矩来确定扭矩极限，以及

使用所述扭矩极限来将发动机扭矩限制为低于对应于所述节气门命令的量值并且低于扭矩曲线极限。

6.根据权利要求4-5中任一项所述的方法，其中通过以下操作来确定所述预测的车辆速度：

使用操作者功率需求的预测变化和道路坡度功率需求的预测变化来确定预测的加速度功率需求，

使用所述预测的加速度功率需求和车辆质量和车辆速率的信息利用基于物理的模型来确定车辆速率的预测变化，以及

使用速率的所述预测变化和当前车辆速度来确定所述预测的车辆速度。

7.根据权利要求6所述的方法，其中根据实际测量值或估计值动态地修改道路坡度值和车辆质量值中的至少一者，以改变在所述减小发动机扭矩的动作中利用的燃料加注极限。

8.根据权利要求4-5中任一项所述的方法，其中使用加速踏板位置、当前车辆速度与预测的车辆速度之间的按经验导出的关系来确定所述预测的车辆速度。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中响应于道路坡度的预测增大而控制涡轮增压器以在道路坡度的所述预测增大之前增大氧气-燃料比。