本發(fā)明涉及一種用于控制發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的方法，用于去除發(fā)動機驅(qū)動時的受激振動持續(xù)而不衰減的惡性循環(huán)。

背景技術(shù)：

一般地，完整的汽車公司通過多個車輛試驗確定怠速時的目標發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)，并且發(fā)動機控制裝置執(zhí)行用于通過怠速控制器、點火和燃料控制保持目標發(fā)動機RPM的操作。

即，在發(fā)動機驅(qū)動時產(chǎn)生振動，并且以控制器控制燃料噴射率使得產(chǎn)生的振動收斂于預(yù)輸入至控制器的目標RPM的方式，控制所產(chǎn)生的振動。然而，已發(fā)現(xiàn)在一些情況下，當(dāng)驅(qū)動系統(tǒng)共振頻率與怠速燃料量控制周期耦合時，振動變得嚴重而不是被去除。

特別地，這種振動在冷時變得更嚴重，因此，由于伴隨的噪聲、振動等給使用者帶來不悅，所以使消費者不滿。

本部分中的陳述僅提供涉及本發(fā)明的背景信息，并且可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種用于控制發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的方法，用于去除發(fā)動機驅(qū)動時產(chǎn)生的受激發(fā)成分，以便通過抑制或減小噪聲和振動而提高消費者滿意度。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式，提供了一種用于控制發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的方法。該方法包括：頻率導(dǎo)出步驟，用于在發(fā)動機驅(qū)動時通過控制器從由檢測器檢測的發(fā)動機RPM的變化導(dǎo)出頻率；頻率變換步驟，用于由控制器通過預(yù)定的變換過程將在頻率導(dǎo)出步驟中導(dǎo)出的導(dǎo)出頻率變換成變換頻率；頻率比較步驟，用于將在頻率變換步驟中變換的變換頻率中的發(fā)動機RPM發(fā)生改變的變換頻率的振幅與預(yù)輸入至控制器的基準頻率的振幅進行比較；以及燃料噴射量調(diào)整步驟，用于基于在頻率比較步驟中得出的結(jié)果導(dǎo)出校正值，應(yīng)用導(dǎo)出的校正值，并且通過控制器控制噴射器以調(diào)整燃料噴射量。

頻率變換步驟可包括使用傅立葉變換將導(dǎo)出頻率變換成變換頻率。

頻率變換步驟可在發(fā)動機的怠速狀態(tài)下應(yīng)用。

該方法還可包括數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟，用于在頻率比較步驟中應(yīng)用被輸入至控制器的車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率。

頻率比較步驟可包括將狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率被應(yīng)用的變換頻率中的發(fā)動機RPM發(fā)生改變的變換頻率的振幅與基準頻率的振幅進行比較。

該方法還可包括波去除步驟，用于在頻率比較步驟中檢查到變換頻率的振幅大于基準頻率的振幅時，通過控制器使用濾波器去除變換頻率的波。

波去除步驟可包括使用短時均值濾波器去除變換頻率的波。

該方法還可包括校正值導(dǎo)出步驟，用于在波去除步驟中基于波被去除的變換頻率導(dǎo)出校正值。

該方法還可包括校正值導(dǎo)出步驟，用于在頻率比較步驟中檢查到變換頻率的振幅不大于基準頻率的振幅時，基于變換頻率導(dǎo)出校正值。

可通過選擇和應(yīng)用車輛室外溫度和室外壓力中的一個或多個，獲得數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟中的狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率。

燃料噴射量調(diào)整步驟可包括檢查輸入至控制器的所需或期望校正扭矩變化，以及根據(jù)所需或期望校正扭矩變化調(diào)整燃料噴射量。

可在執(zhí)行燃料噴射量調(diào)整步驟之后，重復(fù)執(zhí)行頻率導(dǎo)出步驟。

該方法還可包括數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟，用于在頻率變換步驟中將導(dǎo)出頻率變換成變換頻率之前，應(yīng)用輸入至控制器的車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率，其中可在執(zhí)行數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟之后執(zhí)行頻率變換。

數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟可包括當(dāng)狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率的振幅等于或大于預(yù)輸入至控制器的預(yù)定范圍時，將狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率應(yīng)用于變換頻率，然后將狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率變換成變換頻率。

頻率比較步驟可包括將通過頻率變換步驟變換的變換頻率與預(yù)輸入至控制器的基準頻率進行比較。

該方法還可包括波去除步驟，用于在頻率比較步驟中檢查到變換頻率的振幅大于基準頻率的振幅時，通過控制器使用濾波器去除變換頻率的波，其中可在執(zhí)行波去除步驟之后，執(zhí)行用于導(dǎo)出校正值的校正值導(dǎo)出步驟。

波去除步驟可使用帶阻濾波器。

在頻率比較步驟中檢查到基準頻率的振幅小于變換頻率的振幅時，可執(zhí)行用于導(dǎo)出校正值的校正值導(dǎo)出步驟。

該方法還可包括校正值導(dǎo)出步驟，用于在數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟中當(dāng)狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率的振幅處于預(yù)輸入至控制器的預(yù)定范圍內(nèi)時，基于變換頻率導(dǎo)出校正值。

進一步的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)谋疚奶峁┑恼f明中變得顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解的是，說明和具體示例僅是為了說明的目的，并非意在限制本發(fā)明的范圍。

附圖說明

為了可以更好地理解本發(fā)明，現(xiàn)在將參照附圖說明通過示例方式給出的其各種實施方式，其中：

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的用于控制發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的方法的圖。

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的用于控制發(fā)動機RPM的方法的圖；并且

圖3是示出用于執(zhí)行圖1和圖2的控制方法的結(jié)構(gòu)的圖。

本文所述的附圖僅用于說明的目的，并非意在以任何方式限制本發(fā)明的范圍。

具體實施方式

以下說明在本質(zhì)上僅是示例性的，并非意在限制本發(fā)明、應(yīng)用或用途。應(yīng)當(dāng)理解的是，貫穿附圖，相應(yīng)的附圖標記表示相似或相應(yīng)的部分和特征。

在下文中，將參照附圖說明根據(jù)本發(fā)明的用于控制發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的方法。

參照圖1至圖3，本發(fā)明特別地可應(yīng)用于包括雙離合器變速器(DCT)或雙質(zhì)量飛輪(DMF)外部阻尼器300的車輛，特別地，可應(yīng)用于發(fā)動機100的怠速狀態(tài)。另外，可構(gòu)造一個或多個下述的控制器500。

首先，將參照圖1和圖3說明用于控制發(fā)動機RPM的方法。用于控制發(fā)動機RPM的方法可包括頻率導(dǎo)出步驟S100；頻率變換步驟S300；頻率比較步驟S500；以及燃料噴射量調(diào)整步驟S700。

頻率導(dǎo)出步驟S100用于在發(fā)動機100驅(qū)動時通過控制器500從由檢測器700檢測的發(fā)動機RPM的變化導(dǎo)出頻率，并且頻率變換步驟S300由控制器500通過預(yù)定的變換過程將在頻率導(dǎo)出步驟S100中導(dǎo)出的導(dǎo)出頻率變換成變換頻率。

在頻率比較步驟S500中，將在頻率變換步驟S300中變換的變換頻率中的發(fā)動機RPM發(fā)生改變的變換頻率的振幅與預(yù)輸入至控制器500的基準頻率進行比較。

燃料噴射量調(diào)整步驟S700基于在頻率比較步驟S500中得出的結(jié)果導(dǎo)出校正值，應(yīng)用導(dǎo)出的校正值，并且通過控制器500控制噴射器以調(diào)整燃料噴射量。

首先，控制器500可執(zhí)行頻率導(dǎo)出步驟S100，用于將發(fā)動機100驅(qū)動時由檢測器700檢測的發(fā)動機RPM的變化導(dǎo)出為頻率。在頻率導(dǎo)出步驟S100中導(dǎo)出的頻率可以是與發(fā)動機100的驅(qū)動相應(yīng)的頻率，或者當(dāng)由于施加至發(fā)動機驅(qū)動系統(tǒng)的負載而發(fā)生擾動時，由于車輛激勵而改變的發(fā)動機RPM的頻率。在頻率導(dǎo)出步驟S100中導(dǎo)出的導(dǎo)出頻率可通過頻率變換步驟S300，由控制器500變換成變換頻率。在頻率變換步驟S300中，可使用傅立葉變換，特別是快速傅立葉變換，將導(dǎo)出頻率變換成變換頻率。

導(dǎo)出頻率具有復(fù)雜的波形和周期，然而在頻率變換步驟S300中變換的變換頻率具有多個簡單的頻率，因此控制器500識別變換頻率中的發(fā)動機RPM發(fā)生改變的變換頻率的振幅。這里，表述“發(fā)動機RPM發(fā)生改變”可簡單地指“發(fā)動機階數(shù)”。發(fā)動機階數(shù)可意指在發(fā)動機100的吸氣-壓縮-燃燒-排氣沖程中可產(chǎn)生振動的因素的出現(xiàn)次數(shù)，并且可以是例如0.5、1、2、4……。

在這種情況下，為了將關(guān)于車輛的外部環(huán)境的數(shù)據(jù)應(yīng)用于控制，用于控制發(fā)動機RPM的方法還可包括數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟S200，用于在頻率比較步驟S500中應(yīng)用輸入至控制器500的車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率。狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率可由檢測車輛狀態(tài)的一般的檢測器700檢測。

另外，可通過將車輛的室外溫度和室外壓力等車輛驅(qū)動的當(dāng)前外部環(huán)境的數(shù)據(jù)變換成頻率，而獲得狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率，并可選擇和應(yīng)用這些數(shù)據(jù)項中的一個或多個。特別地，當(dāng)車輛在極低溫環(huán)境下驅(qū)動時可應(yīng)用該數(shù)據(jù)，并可設(shè)定成例如基準溫度是0℃以下、基準壓力是1大氣壓以下時的情況。即，可應(yīng)用車輛的外部環(huán)境，以便抑制或防止根據(jù)車輛的外部環(huán)境由于在發(fā)動機驅(qū)動系統(tǒng)中產(chǎn)生的擾動而產(chǎn)生振動或噪聲。

因此，在頻率比較步驟S500中，將執(zhí)行用于應(yīng)用輸入至控制器500的車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率的數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟S200之后，狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率被應(yīng)用的變換頻率中的發(fā)動機RPM發(fā)生改變的變換頻率的振幅與基準頻率的振幅進行比較。

用于控制發(fā)動機RPM的方法還可包括波去除步驟S400，用于在頻率比較步驟S500中檢查到變換頻率的振幅大于基準頻率的振幅時，通過控制器500使用濾波器去除變換頻率的波。在波去除步驟S400中，可使用短時均值濾波器去除變換頻率的波，該短時均值濾波器可使用

用于控制發(fā)動機RPM的方法還可包括校正值導(dǎo)出步驟S600，用于在波去除步驟S400中基于波被去除的變換頻率導(dǎo)出校正值?？刂破?00可執(zhí)行燃料噴射量調(diào)整步驟S700，用于應(yīng)用在校正值導(dǎo)出步驟S600中導(dǎo)出的校正值，并且控制噴射器以調(diào)整燃料噴射量，以便收斂于預(yù)輸入至控制器500的基準頻率。因此，可顯著減小或去除常規(guī)產(chǎn)生的振動和噪聲，提高使用者滿意度，從而提高品牌形象。

另一方面，在頻率比較步驟S500中檢查到變換頻率的振幅不大于基準頻率的振幅時，可不單獨過濾頻率而執(zhí)行基于變換頻率導(dǎo)出校正值的校正值導(dǎo)出步驟S600，然后可執(zhí)行燃料噴射量調(diào)整步驟S700。

在燃料噴射量調(diào)整步驟S700中，可檢查輸入至控制器500的所需或期望校正扭矩變化，并可根據(jù)所需或期望校正扭矩變化調(diào)整燃料噴射量。

另外，可將預(yù)輸入至控制器500的用于各運行條件的設(shè)定值和用于各運行條件的控制模塊應(yīng)用于控制，以便控制燃料噴射量。這些內(nèi)容是預(yù)先公知的，因此在本說明書中將不給出其詳細說明。另外，在執(zhí)行燃料噴射量調(diào)整步驟S700之后，可通過重復(fù)執(zhí)行頻率導(dǎo)出步驟S100，將發(fā)動機RPM控制成收斂于預(yù)輸入至控制器500的基準頻率。

將參照圖2和圖3說明根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施方式的用于控制發(fā)動機RPM的方法。用于控制發(fā)動機RPM的方法可包括：頻率導(dǎo)出步驟S100，用于在發(fā)動機100驅(qū)動時通過控制器500將由檢測器700檢測的發(fā)動機RPM的變化導(dǎo)出為頻率；頻率變換步驟S300，用于由控制器500通過預(yù)定的變換過程將在頻率導(dǎo)出步驟S100中導(dǎo)出的導(dǎo)出頻率變換成變換頻率；頻率比較步驟S500'，用于將在頻率變換步驟S300中變換的變換頻率中的發(fā)動機RPM發(fā)生改變的變換頻率的振幅與預(yù)輸入至控制器500的基準頻率進行比較；以及燃料噴射量調(diào)整步驟S700，用于基于在頻率比較步驟S500'中得出的結(jié)果導(dǎo)出校正值，應(yīng)用導(dǎo)出的校正值，并且通過控制器500控制噴射器以調(diào)整燃料噴射量。

首先，控制器500可執(zhí)行頻率導(dǎo)出步驟S100，用于在發(fā)動機100驅(qū)動時將由檢測器700檢測的發(fā)動機RPM的變化導(dǎo)出為頻率。在頻率導(dǎo)出步驟S100中導(dǎo)出的頻率可以是與發(fā)動機100的驅(qū)動相應(yīng)的頻率，或者當(dāng)由于施加至發(fā)動機驅(qū)動系統(tǒng)的負載而發(fā)生擾動時，由于車輛激勵而改變的發(fā)動機RPM的頻率。在頻率導(dǎo)出步驟S100中導(dǎo)出的導(dǎo)出頻率可通過頻率變換步驟S300，由控制器500變換成變換頻率。在頻率變換步驟S300中，可使用傅立葉變換，特別是快速傅立葉變換，將導(dǎo)出頻率變換成變換頻率。

在這種情況下，為了將關(guān)于車輛的外部環(huán)境的數(shù)據(jù)應(yīng)用于控制，用于控制發(fā)動機RPM的方法還可包括數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟S200，用于在頻率變換步驟S300中將導(dǎo)出頻率變換成變換頻率之前，應(yīng)用輸入至控制器500的車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率。即，關(guān)于頻率變換步驟S300，可在執(zhí)行用于應(yīng)用輸入至控制器500的車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率的數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟S200之后，執(zhí)行用于將導(dǎo)出頻率變換成變換頻率的頻率變換步驟S300。

狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率可由檢測車輛狀態(tài)的一般的檢測器700檢測。另外，可通過將車輛的室外溫度和室外壓力等車輛驅(qū)動的當(dāng)前外部環(huán)境的數(shù)據(jù)變換成頻率，而獲得狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率，并可選擇和應(yīng)用這些數(shù)據(jù)項中的一個或多個。特別地，當(dāng)車輛在極低溫環(huán)境下驅(qū)動時可應(yīng)用該數(shù)據(jù)，并可設(shè)定成例如基準溫度是0℃以下、基準壓力是1大氣壓以下時的情況。即，可應(yīng)用車輛的外部環(huán)境，以便抑制或防止根據(jù)車輛的外部環(huán)境由于在發(fā)動機驅(qū)動系統(tǒng)中產(chǎn)生的擾動而產(chǎn)生噪聲或振動。

在數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟S200中，當(dāng)狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率的振幅處于預(yù)輸入至控制器500的預(yù)定范圍內(nèi)時，可執(zhí)行用于基于變換頻率導(dǎo)出校正值的校正值導(dǎo)出步驟S600，然后可基于導(dǎo)出的校正值執(zhí)行燃料噴射量調(diào)整步驟S700。

另一方面，在數(shù)據(jù)應(yīng)用步驟S200中，當(dāng)狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率的振幅等于或大于預(yù)輸入至控制器500的預(yù)定范圍時，可將狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率應(yīng)用于變換頻率，然后變換成變換頻率。之后，可執(zhí)行頻率比較步驟S500'，并且在頻率比較步驟S500'中，應(yīng)用狀態(tài)數(shù)據(jù)頻率后，可將通過頻率變換步驟S300變換的變換頻率與預(yù)輸入至控制器500的基準頻率進行比較。在這種情況下，主點火階振幅可在比較期間被排除。

用于控制發(fā)動機RPM的方法還可包括波去除步驟S400'，用于在頻率比較步驟S500'中檢查到變換頻率的振幅大于基準頻率的振幅時，通過控制器500使用濾波器去除變換頻率的波。在波去除步驟S400'中，可使用帶阻濾波器去除基準頻率以外的區(qū)域的頻率。例如，頻帶可以是7～11Hz。在執(zhí)行波去除步驟S400'之后，可執(zhí)行用于導(dǎo)出校正值的校正值導(dǎo)出步驟S600，然后控制器500可執(zhí)行燃料噴射量調(diào)整步驟S700，以調(diào)整燃料噴射量并將燃料噴射量控制成收斂于基準頻率。因此，可顯著減小或去除常規(guī)產(chǎn)生的振動和噪聲，提高使用者的愉快感，從而提高品牌形象。

在頻率比較步驟S500'中檢查到基準頻率的振幅小于變換頻率的振幅時，可不單獨過濾頻率而執(zhí)行基于變換頻率導(dǎo)出校正值的校正值導(dǎo)出步驟S600，然后可執(zhí)行燃料噴射量調(diào)整步驟S700。

在燃料噴射量調(diào)整步驟S700中，可檢查輸入至控制器500的所需或期望校正扭矩變化，并可根據(jù)所需或期望校正扭矩變化調(diào)整燃料噴射量。

另外，可將預(yù)輸入至控制器500的用于各運行條件的設(shè)定值和用于各運行條件的控制模塊應(yīng)用于控制，以便控制燃料噴射量。這些內(nèi)容是預(yù)先公知的，因此在本說明書中將不給出其詳細說明。另外，在執(zhí)行燃料噴射量調(diào)整步驟S700之后，可通過重復(fù)執(zhí)行頻率導(dǎo)出步驟S100，將發(fā)動機RPM控制成收斂于預(yù)輸入至控制器500的基準頻率。

根據(jù)本發(fā)明，用于控制發(fā)動機RPM的方法可根據(jù)發(fā)動機驅(qū)動系統(tǒng)是否共振而不同地控制燃料噴射量，并且當(dāng)在發(fā)動機驅(qū)動系統(tǒng)中發(fā)生共振時，可使用通過排除共振而濾波的頻率作為輸入信號來控制發(fā)動機RPM，以便縮短或消除用于使燃料噴射量與發(fā)動機RPM互連的周期，從而縮短或消除驅(qū)動系統(tǒng)的共振的惡性循環(huán)。因此，有利地克服發(fā)動機燃料量的變化，穩(wěn)定發(fā)動機RPM，并去除振動和噪聲。另外，用于控制的短時均值濾波器可對時域信號的快速變化迅速地反應(yīng)，以便執(zhí)行更準確和快速的控制。

盡管已關(guān)于特定的示例性實施方式示出和說明了本發(fā)明，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在不偏離本發(fā)明的思想和范圍的情況下，可對本發(fā)明進行各種修改和改變。