用于升壓控制的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了在高海拔發(fā)動(dòng)機(jī)操作下用于調(diào)節(jié)聯(lián)接到壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)的操作的方法和系統(tǒng)。在一個(gè)示例中，該方法可以包括在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀況期間以及在變速器換檔期間調(diào)節(jié)由電動(dòng)馬達(dá)提供到進(jìn)氣壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助相對(duì)于經(jīng)由廢氣門(mén)提供的渦輪輔助的比。該方法允許在高海拔處維持發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度和扭矩同時(shí)減少遲滯升壓行為。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于升壓控制的方法和系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本申請(qǐng)涉及尤其是在較高海拔狀態(tài)下用于改善配置有具有電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的升壓輸出的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可以被配置具有升壓裝置，諸如渦輪增壓器或機(jī)械增壓器，以用于提供升壓的空氣充氣并用于改善峰值功率輸出。使用壓縮機(jī)允許較小排量發(fā)動(dòng)機(jī)提供與較大排量發(fā)動(dòng)機(jī)一樣多的功率，但是具有附加的燃料經(jīng)濟(jì)效益。渦輪增壓器通常包括與排氣渦輪可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接的進(jìn)氣空氣壓縮機(jī)，其中渦輪通過(guò)從排氣流提取能量為壓縮機(jī)提供推力。
[0003]這里發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的潛在問(wèn)題。在較高海拔地區(qū)的升壓發(fā)動(dòng)機(jī)操作可以是遲滯的。具體地，由于較低的大氣密度，尤其在低發(fā)動(dòng)機(jī)速度，諸如發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度下，較小渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)浪費(fèi)功率。在變速器檔位換檔期間，也會(huì)招致空氣損失和對(duì)應(yīng)的功率損失。另外，較慢的渦輪響應(yīng)會(huì)導(dǎo)致渦輪滯后和退化的升壓發(fā)動(dòng)機(jī)性能。在一些發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中，可以使用聯(lián)接在渦輪兩端的廢氣門(mén)以增加在空轉(zhuǎn)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流量以改善發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制。例如，可以保持廢氣門(mén)關(guān)閉以提高渦輪上游的排氣壓力。然而，如果廢氣門(mén)被用于在較高海拔處增加在空轉(zhuǎn)狀態(tài)下的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流量，那么發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)需要在包括空轉(zhuǎn)狀態(tài)下的基本上所有時(shí)間上以升壓操作。同樣地，發(fā)動(dòng)機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性會(huì)降低并且噪聲、振動(dòng)和粗糙度(NVH)會(huì)增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于上述內(nèi)容，發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到電動(dòng)壓縮機(jī)輔助裝置可以有利地應(yīng)用以在較高海拔處輔助升壓發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度控制。例如，可以應(yīng)用聯(lián)接到渦輪增壓器壓縮機(jī)的電池驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)以提供足夠的升壓以保持發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度，而不會(huì)不必要地增加發(fā)動(dòng)機(jī)速度以產(chǎn)生更多的扭矩。在一個(gè)示例中，上述問(wèn)題可以通過(guò)用于包括由電池組供電的以在較高海拔處輔助壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)的升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的方法解決。
[0005]如示例，發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可以被配置有具有由渦輪驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)的渦輪增壓器，壓縮機(jī)還選擇地從電池供電的馬達(dá)接收電動(dòng)壓縮機(jī)輔助(例如，將正扭矩或負(fù)扭矩施加到渦輪增壓器軸或渦輪增壓器部件以使壓縮機(jī)加速或減速)。在一個(gè)示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可以被聯(lián)接在混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛中，并且馬達(dá)可以由車(chē)輛電池驅(qū)動(dòng)。在較高海拔狀態(tài)處的車(chē)輛操作期間，從電動(dòng)馬達(dá)提供到壓縮機(jī)的輔助相對(duì)于從排氣廢氣門(mén)提供到渦輪的輔助的比可以基于車(chē)輛電池的充電狀態(tài)(SOC)改變以增加發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力并改善發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度控制。例如，在較高的電池SOC下，可以提供更多的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助同時(shí)廢氣門(mén)可以保持打開(kāi)更大。相比之下，在較低的電池SOC下，可以提供更少的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助同時(shí)廢氣門(mén)可以保持關(guān)閉更多。另外，在較高海拔的發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度控制期間(諸如當(dāng)需要將發(fā)動(dòng)機(jī)速度提高至空轉(zhuǎn)速度時(shí))，電動(dòng)馬達(dá)可以?xún)H間歇地操作，并且其后可以被停用。這允許壓縮機(jī)輔助甚至在踩加速踏板(tip-1n)事件(例如，增加加速踏板位置)出現(xiàn)之前有利地用于在較高海拔處維持發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度。然后，在踩加速踏板事件時(shí)，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以隨著升壓需要增加而進(jìn)一步增加以減少渦輪滯后。在較高海拔處提供到壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)輔助的量在變速器檔位換檔期間可以類(lèi)似地改變，以使在齒輪換檔期間能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)升壓控制。例如，與在較高海拔處變速器升檔期間相比，在較高海拔處變速器降檔期間可以提供較少的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。經(jīng)由廢氣門(mén)從渦輪提供的壓縮機(jī)輔助可以相應(yīng)地減少。在每種情況下，當(dāng)車(chē)輛正在運(yùn)行所處的海拔增加高于閾值時(shí)，可以調(diào)節(jié)(例如，增加)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量，以補(bǔ)償大氣密度的對(duì)應(yīng)下降。
[0006]這樣，能夠改善在較高海拔處的升壓發(fā)動(dòng)機(jī)性能，而不降低燃料經(jīng)濟(jì)性或增加NVH問(wèn)題。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)正在空轉(zhuǎn)時(shí)并且在接收到升壓要求(例如，諸如由于踩加速踏板)之前，通過(guò)增加在較高海拔處提供到渦輪增壓器壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的比，可以實(shí)現(xiàn)改善的發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制。類(lèi)似地，在較高海拔處，在變速器升檔和降檔期間，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以被用于改善發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制。通過(guò)改善發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)控制，可以避免在較高海拔處的遲滯發(fā)動(dòng)機(jī)性能。通過(guò)用電動(dòng)壓縮機(jī)輔助調(diào)整廢氣門(mén)調(diào)節(jié)，可以減少在提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助期間系統(tǒng)電池電荷的使用，從而改善整個(gè)混合動(dòng)力車(chē)輛性能。
[0007]上面的討論包括由發(fā)明人做出并且不承認(rèn)為是通常已知的認(rèn)識(shí)。因此應(yīng)當(dāng)理解，提供上面的
【發(fā)明內(nèi)容】
以簡(jiǎn)化的形式介紹在【具體實(shí)施方式】中另外描述的概念的選擇。它不意指識(shí)別要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或基本特征，其范圍由隨附的權(quán)利要求唯一限定。此外，要求保護(hù)的主題不限于解決上面或在本公開(kāi)的任何部分中提及的任何缺點(diǎn)的【具體實(shí)施方式】。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1示出具有聯(lián)接到壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)的升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖。
[0009]圖2示出說(shuō)明用于選擇地操作圖1的電動(dòng)馬達(dá)以在不同工況下改變提供到壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量的示例性方法的流程圖。
[0010]圖3示出例示在較高海拔的車(chē)輛操作下用于發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度控制的來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的使用的曲線。
[0011]圖4示出例示沒(méi)有提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的壓縮機(jī)和提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的壓縮機(jī)兩者的車(chē)輛加速和壓縮機(jī)速度的曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本說(shuō)明書(shū)涉及在較高海拔處的發(fā)動(dòng)機(jī)操作期間改善在升壓發(fā)動(dòng)機(jī)(諸如圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng))中的空轉(zhuǎn)速度控制。這樣，可以提高升壓發(fā)動(dòng)機(jī)性能?；旌蟿?dòng)力車(chē)輛控制器被構(gòu)造成用于執(zhí)行控制例程，諸如圖2的例程，以獨(dú)立地或與來(lái)自排氣渦輪廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助組合地應(yīng)用來(lái)自聯(lián)接到進(jìn)氣壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。當(dāng)混合動(dòng)力車(chē)輛在較高海拔處操作時(shí)，壓縮機(jī)輔助可用于在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀態(tài)期間和/或在變速器檔位換檔期間維持發(fā)動(dòng)機(jī)速度和扭矩。通過(guò)改變電動(dòng)壓縮機(jī)輔助與基于海拔提供的基于廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助的比，可以減少在高海拔處由于空氣的低氧含量而導(dǎo)致的遲滯發(fā)動(dòng)機(jī)性能。用于發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度控制的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的示例使用在圖3中示出。
[0013]圖1是示出示例發(fā)動(dòng)機(jī)10的示意圖，發(fā)動(dòng)機(jī)10可以被包括汽車(chē)的推進(jìn)系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)1被示出具有四個(gè)汽缸或燃燒室30。然而，根據(jù)本公開(kāi)可以使用其它數(shù)量的汽缸。發(fā)動(dòng)機(jī)1可以至少部分地由包括控制器12的控制系統(tǒng)并通過(guò)經(jīng)由輸入裝置130來(lái)自車(chē)輛操作員132的輸入控制。在該示例中，輸入裝置130包括加速器踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號(hào)PP的踏板位置傳感器134 ο發(fā)動(dòng)機(jī)1的每個(gè)燃燒室(例如，汽缸)30可以包括其內(nèi)定位有活塞(未示出)的燃燒室壁?；钊梢员宦?lián)接到曲軸40使得活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0014]燃燒室30可以經(jīng)由進(jìn)氣通路42從進(jìn)氣歧管44接收進(jìn)氣空氣，并且可以經(jīng)由排氣歧管46將燃燒氣體排出到排氣通路48。進(jìn)氣歧管44和排氣歧管46可以選擇地經(jīng)由各自的進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)與燃燒室30連通。在一些示例中，燃燒室30可以包括兩個(gè)或更多進(jìn)氣門(mén)和/或兩個(gè)或更多排氣門(mén)?；鸹ㄈ?2可以突出到燃燒室30內(nèi)以便為燃燒提供點(diǎn)火源。
[0015]燃料噴射器50被示出直接聯(lián)接到燃燒室30，用于與從控制器12接收的信號(hào)脈沖寬度(FPW)成比例地直接將燃料噴射入其內(nèi)。這樣，燃料噴射器50提供了所謂的燃料直接噴射進(jìn)入燃燒室30;然而應(yīng)當(dāng)理解進(jìn)氣道噴射也是可能的。燃料可以通過(guò)包括燃料箱、燃料栗和燃料導(dǎo)軌的燃料系統(tǒng)(未示出)遞送到燃料噴射器50。
[0016]進(jìn)氣通路42可以包括具有節(jié)流板22的節(jié)氣門(mén)21以管理流入進(jìn)氣歧管的空氣。在該特定示例中，節(jié)流板22的位置(TP)可以通過(guò)控制器12改變以實(shí)現(xiàn)電子節(jié)氣門(mén)控制(ETC)。這樣，可以操作節(jié)氣門(mén)21以改變提供到燃燒室30以及其它發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的進(jìn)氣空氣。
[0017]另外，在公開(kāi)的示例中，排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)可以將排氣的期望部分經(jīng)由EGR通路140從排氣通路48引導(dǎo)到進(jìn)氣通路42。提供到進(jìn)氣通路42的EGR的量可以通過(guò)控制器12經(jīng)由EGR閥142改變。在一些狀況下，EGR系統(tǒng)可以被用于管理在燃燒室內(nèi)的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上游被引導(dǎo)到渦輪增壓器的壓縮機(jī)下游。發(fā)動(dòng)機(jī)可以被額外地經(jīng)由低壓EGR通路156和低壓EGR閥154提供EGR。低壓EGR從渦輪62的下游被引導(dǎo)到壓縮機(jī)60的上游。
[0018]發(fā)動(dòng)機(jī)10還可以包括壓縮裝置，諸如渦輪增壓器或機(jī)械增壓器，其至少包括為升壓通路32提供加壓空氣的沿進(jìn)氣通路42布置的壓縮機(jī)60。對(duì)于渦輪增壓器，壓縮機(jī)60可以經(jīng)由例如軸或其他聯(lián)接布置至少部分地由渦輪62驅(qū)動(dòng)。渦輪62可以沿排氣通路48布置。可以提供各種布置以驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。對(duì)于渦輪增壓器，壓縮機(jī)60可以至少部分地由發(fā)動(dòng)機(jī)和/或電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并且可以不包括渦輪。例如，壓縮機(jī)60可以至少部分地由電動(dòng)馬達(dá)58驅(qū)動(dòng)?？梢元?dú)立地或結(jié)合渦輪62使用電動(dòng)馬達(dá)58以操作壓縮機(jī)60。因此，經(jīng)由渦輪增壓器或機(jī)械增壓器提供到發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或更多個(gè)汽缸的被壓縮的空氣充氣的量可以通過(guò)控制器12改變，從而改變升壓發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩。電動(dòng)馬達(dá)58可以由電池組59提供動(dòng)力。
[0019]在一種示例中，圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)可以被聯(lián)接在混合動(dòng)力車(chē)輛中，并且電動(dòng)馬達(dá)可以是用于提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的馬達(dá)。在制動(dòng)期間電池組的充電狀態(tài)可以增加，其中電動(dòng)馬達(dá)充當(dāng)發(fā)電機(jī)，并將電荷存儲(chǔ)到電池組中。替代性地，電池組可以通過(guò)由發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的單獨(dú)的發(fā)電機(jī)再充電，從而允許電池組在非制動(dòng)場(chǎng)合期間再充電。
[0020]排氣通路48可以包括用于使排氣轉(zhuǎn)向繞過(guò)渦輪62的廢氣門(mén)26。同樣地，進(jìn)氣通路42可以包括被構(gòu)造成用于使一部分升壓進(jìn)氣空氣從壓縮機(jī)的下游轉(zhuǎn)向到壓縮機(jī)的上游的壓縮機(jī)再循環(huán)閥(CRV)27。廢氣門(mén)26和/或CRV 27可以由控制器12基于升壓壓力要求被控制。例如，在釋放加速踏板(例如，減少加速器踏板位置)期間當(dāng)要求較小升壓壓力時(shí)，可以打開(kāi)CRV和廢氣門(mén)中的一個(gè)或更多個(gè)。同樣地，廢氣門(mén)26可以關(guān)閉以增加渦輪上游的排氣壓力，諸如響應(yīng)于踩加速踏板，從而經(jīng)由壓縮機(jī)加快渦輪加速和升壓遞送。這樣，通過(guò)根據(jù)調(diào)節(jié)廢氣門(mén)增加經(jīng)由排氣渦輪提供到壓縮機(jī)的輔助可以提高升壓壓力。壓縮機(jī)輔助可以開(kāi)始減少?gòu)U氣門(mén)打開(kāi)(或增加廢氣門(mén)閉合)的動(dòng)作以增加渦輪上游的排氣壓力。因此，壓縮機(jī)輔助可以減少響應(yīng)于節(jié)氣門(mén)改變而增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出的延遲，這里也被稱(chēng)為渦輪滯后。如上面討論的，發(fā)動(dòng)機(jī)功率延遲可以是由于要求提供所要求的升壓所需的排氣壓力產(chǎn)生和渦輪加速的延遲。
[0021]也可以操作聯(lián)接到壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)58以響應(yīng)于踩加速踏板為升壓發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮機(jī)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。除來(lái)自廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助之外或代替該壓縮機(jī)輔助，可以提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。例如，當(dāng)需要較高的升壓壓力時(shí)(例如，在踩加速踏板至節(jié)氣門(mén)全部打開(kāi)(WOT)期間)，可以提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助和經(jīng)由廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助中的每種，從而減少渦輪滯后并改善升壓響應(yīng)時(shí)間。通過(guò)引入用于與來(lái)自廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助組合提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的電動(dòng)部件(例如，電動(dòng)馬達(dá)58)，與只由渦輪提供動(dòng)力的壓縮機(jī)相比，壓縮機(jī)速度可以以較快的速率增加。因此，借助電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以進(jìn)一步減少渦輪滯后，并且發(fā)動(dòng)機(jī)可以根據(jù)需要遞送期望的升壓。
[0022]如本文所述，在較高海拔處發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)或變速器檔位換檔期間，在除踩加速踏板事件以外的其它狀態(tài)期間，也可以應(yīng)用電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)或齒輪換檔期間電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以加快發(fā)動(dòng)機(jī)速度升高到期望的速度。
[0023]曲軸40可以經(jīng)由中間變速器系統(tǒng)150聯(lián)接到車(chē)輛的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。變速器系統(tǒng)150可以包括具有多個(gè)不連續(xù)齒輪比、離合器等的多重固定檔位自動(dòng)變速器。在一個(gè)示例中，變速器可以?xún)H具有8個(gè)不連續(xù)的前進(jìn)檔位和I個(gè)倒退檔位。另外，起動(dòng)機(jī)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪聯(lián)接到曲軸40以便能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)10的起動(dòng)操作。
[0024]發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩可以被傳輸?shù)揭毫ψ兙仄?未示出)以驅(qū)動(dòng)自動(dòng)變速器系統(tǒng)150。另外，可以接合一個(gè)或更多個(gè)離合器，包括前進(jìn)離合器154以推進(jìn)汽車(chē)。在一個(gè)示例中，液力變矩器可以被認(rèn)為是變速器系統(tǒng)150的部件。另外，變速器系統(tǒng)150可以包括多個(gè)齒輪離合器152，其可以在需要時(shí)被接合以激活多個(gè)固定變速器檔位比。具體地，通過(guò)調(diào)節(jié)多個(gè)齒輪離合器152的接合，變速器可以在較高檔位(S卩，具有較低齒輪比的檔位)和較低檔位(S卩，具有較高齒輪比的檔位)之間轉(zhuǎn)換。同樣地，當(dāng)在較高檔位中時(shí)齒輪比差使得實(shí)現(xiàn)通過(guò)變速器的較低扭矩倍增，而當(dāng)在較低檔位中時(shí)使得實(shí)現(xiàn)通過(guò)變速器的較高扭矩倍增。車(chē)輛可以具有六個(gè)可用檔位，其中變速器檔位六(變速器第六檔位)是最高的可用檔位，并且變速器檔位一(變速器第一檔位)是最低的可用檔位。在另一些示例中，車(chē)輛可以具有比六個(gè)更多或更少的可用檔位。
[0025]如本文詳細(xì)說(shuō)明，控制器可以改變變速器檔位(例如，升檔或降檔變速器檔位)以調(diào)節(jié)通過(guò)變速器和液力變矩器傳送到車(chē)輛車(chē)輪156的扭矩的量(S卩，發(fā)動(dòng)曲軸輸出扭矩)?？刂破骺梢皂憫?yīng)于踏板位置信號(hào)(PP)和車(chē)輛速度的改變發(fā)起變速器檔位換檔。例如，隨著車(chē)輛速度增加，控制器可以將變速器檔位升檔(例如，從變速器第一檔位到變速器第二檔位)。替代性地，隨著PP減少，控制器可以將變速器檔位降檔(例如，從變速器第三檔位到變速器第二檔位或第一檔位)?？梢曰诔跏箭X輪比和期望的齒輪比之間的差通過(guò)一個(gè)或更多個(gè)變速器檔位將變速器升檔或降檔。另外，檔位選擇可以基于期望的最終發(fā)動(dòng)機(jī)速度。例如，當(dāng)PP增加較大量時(shí)，諸如當(dāng)踏板被完全壓下至全開(kāi)踏板(WOP)位置時(shí)，控制器可以通過(guò)多個(gè)檔位將變速器升檔以便增加傳遞到車(chē)輪的發(fā)動(dòng)機(jī)功率的量。
[0026]同樣地，發(fā)動(dòng)機(jī)速度可以基于變速器檔位選擇而改變。例如，在變速器檔位升檔期間，在車(chē)輛速度保持不變的同時(shí)，增加節(jié)氣門(mén)打開(kāi)，從而導(dǎo)致增加到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣質(zhì)量流量并且對(duì)應(yīng)地增加發(fā)動(dòng)機(jī)速度。同樣地，在變速器檔位降檔期間，減少節(jié)氣門(mén)打開(kāi)，從而導(dǎo)致減少到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣質(zhì)量流量并對(duì)應(yīng)地降低發(fā)動(dòng)機(jī)速度。在升檔操縱期間，在貫穿從檔位換檔事件開(kāi)始到結(jié)束的過(guò)渡階段，對(duì)渦輪增壓器的電輔助在受控情況下幫助保持升壓的量。因?yàn)樵跊](méi)有輔助下較高的檔位將在變速器接合的瞬間驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度下降，所以渦輪增壓器速度將隨發(fā)動(dòng)機(jī)速度一起下降。這可導(dǎo)致升壓的損耗。升壓損耗可以在換檔事件期間經(jīng)由馬達(dá)維持壓縮機(jī)速度而至少部分被避免以維持升壓上升并改善在換檔事件結(jié)束時(shí)的車(chē)輛響應(yīng)。在降檔的情況下，廢氣門(mén)逐漸打開(kāi)以在受控情況下幫助保持渦輪增壓器速度。
[0027]除在變速器換檔期間控制發(fā)動(dòng)機(jī)速度之外，在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀態(tài)期間也需要發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制以維持發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)扭矩。同樣地，發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)分開(kāi)并且加速器踏板未壓下時(shí)或當(dāng)在變速器檔位接合且加速器踏板未壓下的情況下車(chē)輛停止時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行所處的旋轉(zhuǎn)速度。在空轉(zhuǎn)速度下，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生足夠的扭矩和動(dòng)力以平穩(wěn)操作發(fā)動(dòng)機(jī)輔助部件，諸如動(dòng)力轉(zhuǎn)向、交流發(fā)電機(jī)等，并且以第一檔位以低于閾值速度推動(dòng)車(chē)輛。如示例，在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀態(tài)期間，可以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)和致動(dòng)器以將發(fā)動(dòng)機(jī)速度保持在700rpm至900rpm處或其附近。
[0028]當(dāng)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)在高于閾值周?chē)０?例如，在2000m以上)處操作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)速度的維持(本文也稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制)會(huì)不太有效。例如，當(dāng)具有升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車(chē)輛在較高海拔處操作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度控制和變速器換檔發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制兩者均會(huì)受空氣密度下降的影響。具體地，由于在較高海拔處在環(huán)境中的較低的空氣可用性，所以發(fā)動(dòng)機(jī)速度會(huì)低于期望的。由于空氣密度的這種下降和發(fā)動(dòng)機(jī)速度從期望速度的對(duì)應(yīng)下降，發(fā)動(dòng)機(jī)性能會(huì)降低并且發(fā)動(dòng)機(jī)操作會(huì)出現(xiàn)遲滯。當(dāng)車(chē)輛在平均海拔較高的區(qū)域操作時(shí)，遲滯發(fā)動(dòng)機(jī)性能會(huì)影響車(chē)輛駕駛性。
[0029]在海拔高于閾值周?chē)０翁?，由于在高海拔處具有低氧氣含量，所以在低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載(例如發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn))期間關(guān)閉廢氣門(mén)26不會(huì)在渦輪上游提供足夠的壓力。如在本文圖2至圖3處詳細(xì)說(shuō)明，當(dāng)在較高海拔處操作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制(在空轉(zhuǎn)或變速器換檔期間)可以經(jīng)由來(lái)自聯(lián)接到升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)的增加的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助以及來(lái)自廢氣門(mén)的減少的壓縮機(jī)輔助來(lái)解決。具體地，電動(dòng)馬達(dá)可以選擇地操作(例如間歇地操作)以提高發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩并將速度提高到期望的空轉(zhuǎn)速度(或基于變速器檔位選擇的速度)。通過(guò)增加來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，甚至在當(dāng)沒(méi)有請(qǐng)求升壓以改善到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣充氣遞送的情況期間仍可以驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)可以接收足夠的充氣空氣供應(yīng)以在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)或變速器檔位換檔期間維持期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制。通過(guò)增加電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，可以減少對(duì)維持發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度和扭矩的升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器操作的依賴(lài)。
[0030]具體地，在較高海拔的發(fā)動(dòng)機(jī)操作時(shí)在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)和變速器換檔期間，可以應(yīng)用來(lái)自廢氣門(mén)26的壓縮機(jī)輔助和來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)58的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的組合以驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)60提供足夠的充氣來(lái)維持發(fā)動(dòng)機(jī)速度。對(duì)于包括廢氣門(mén)和電動(dòng)馬達(dá)的組合的操作，可以協(xié)調(diào)廢氣門(mén)調(diào)節(jié)以便既提供期望量的升壓又減少電池組充電狀態(tài)(SOC)的放電(例如，至低于閾值SOC)。例如，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以與廢氣門(mén)壓縮機(jī)輔助的減少成比例地增加，并且廢氣門(mén)壓縮機(jī)輔助可以與電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的減少成比例地增加。廢氣門(mén)壓縮機(jī)輔助包括關(guān)閉廢氣門(mén)以增加渦輪上游的排氣壓力?？梢曰谥?chē)０握{(diào)節(jié)廢氣門(mén)和電動(dòng)馬達(dá)的操作以減輕潛在的渦輪滯后。如上所述，由于減少的氧氣含量，所以會(huì)難以維持空轉(zhuǎn)速度和/或扭矩。在此類(lèi)狀態(tài)期間，甚至在請(qǐng)求升壓性能之前，可以有利地調(diào)節(jié)在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)的廢氣門(mén)壓縮機(jī)輔助和電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的比，以用于在較高周?chē)０翁幍能?chē)輛，以便維持升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度和/或扭矩，諸如通過(guò)相對(duì)于廢氣門(mén)壓縮機(jī)輔助增加電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。
[0031]在一些示例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)期間廢氣門(mén)26可以完全關(guān)閉以提供來(lái)自渦輪60的最大升壓。在期望的升壓和最大升壓之間的差可以通過(guò)由電動(dòng)馬達(dá)58提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助來(lái)輔助。這樣，在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)期間滿(mǎn)足期望的升壓需要，并且以降低的速率使用電流，這將在下面進(jìn)一步詳細(xì)討論。
[0032]用于經(jīng)由來(lái)自廢氣門(mén)26和電動(dòng)馬達(dá)58中的一個(gè)或更多個(gè)的輔助的壓縮機(jī)60的操作方法下面將進(jìn)一步詳細(xì)討論。更具體地，操作將關(guān)于當(dāng)車(chē)輛在閾值車(chē)輛海拔(例如，2000m)處或以上時(shí)的低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)范圍(例如，空轉(zhuǎn)或變速器換檔)情況。
[0033]控制器12在圖1中示出為微型計(jì)算機(jī)，其包括:微處理器單元(CPU)102、輸入/輸出端口(1/0)104、用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)(在該特定示例中示出為只讀存儲(chǔ)芯片(ROM) 106)、隨機(jī)存取存貯器(RAM) 108、?；畲鎯?chǔ)器(KAM) 110和數(shù)據(jù)總線?？刂破?2可以接收來(lái)自聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器的各種信號(hào)用于執(zhí)行各種功能以操作發(fā)動(dòng)機(jī)10，除先前討論的那些信號(hào)之外，其包括來(lái)自MAF傳感器120的引入的空氣質(zhì)量流量的測(cè)量值;來(lái)自溫度傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)，該溫度傳感器112被示為處于發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)的一個(gè)位置；來(lái)自聯(lián)接到曲軸40的霍爾效應(yīng)傳感器118(或其它類(lèi)型)的表面點(diǎn)火感測(cè)信號(hào)(PIP);如上討論的來(lái)自節(jié)氣門(mén)位置傳感器的節(jié)氣門(mén)位置(TP);以及如上討論的來(lái)自傳感器122的絕對(duì)歧管壓力信號(hào)(MAP)。發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)(RPM)可以通過(guò)控制器12從信號(hào)PIP產(chǎn)生。可以使用來(lái)自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號(hào)MAP以提供在進(jìn)氣歧管44中的真空或壓力的指示。應(yīng)注意，可以使用以上傳感器的各種組合，諸如有MAF傳感器而沒(méi)有MAP傳感器，或相反。在化學(xué)計(jì)量操作期間，MAP傳感器可以給出發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的指示。另外，該傳感器與檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)速度一起可以提供對(duì)被引入到汽缸的充氣(包括空氣)的估計(jì)。在一個(gè)示例中，也被用作發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器的霍爾效應(yīng)傳感器118可以在曲軸40的每次旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生預(yù)先確定數(shù)目的等間隔的脈沖。
[0034]控制器12可以進(jìn)一步接收來(lái)自車(chē)載全球定位系統(tǒng)(GPS)180的關(guān)于車(chē)輛的位置的信息。從GPS 180接收的信息可以包括車(chē)輛速度、車(chē)輛海拔、車(chē)輛位置等。該信息可以被用于推斷發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù)，諸如當(dāng)?shù)卮髿鈮??？刂破?2還可以被構(gòu)造成用于經(jīng)由因特網(wǎng)或其它通信網(wǎng)絡(luò)接收信息。從GPS 180接收的信息可以交叉參考經(jīng)由因特網(wǎng)得到的信息以確定當(dāng)?shù)靥鞖鉅顩r、當(dāng)?shù)剀?chē)輛規(guī)章、當(dāng)?shù)亟煌顩r等。控制器12還可以使用因特網(wǎng)以獲得可以被存儲(chǔ)在其中的非暫態(tài)存儲(chǔ)器內(nèi)的更新的軟件模塊。另外或替代性地，傳感器180可以是大氣壓力傳感器。
[0035]將信號(hào)發(fā)送到控制器12的其它傳感器包括在增壓空氣冷卻器80出口處的溫度傳感器124和升壓傳感器126。也可以存在未描述的其它傳感器，諸如用于確定在增壓空氣冷卻器入口處的進(jìn)氣空氣速度的傳感器和其它傳感器。
[0036]圖2示出用于確定車(chē)輛海拔并且在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀態(tài)期間基于車(chē)輛海拔調(diào)節(jié)從電動(dòng)馬達(dá)提供的渦輪增壓器壓縮機(jī)輔助相對(duì)于從排氣廢氣門(mén)提供的渦輪增壓器輔助的比的示例性方法200。調(diào)節(jié)該比還可以包括基于變速器檔位換檔和操作員踩加速踏板調(diào)節(jié)該比。方法200可以在202通過(guò)估計(jì)、確定并且/或測(cè)量當(dāng)前車(chē)輛工況開(kāi)始。車(chē)輛工況包括但不限于電池充電狀態(tài)(SOC)、車(chē)輛速度、車(chē)輛海拔、發(fā)動(dòng)機(jī)速度、加速器踏板位置和/或節(jié)氣門(mén)位置。
[0037]在204，方法200包括接收表不車(chē)輛海拔的輸入。輸入信號(hào)可以從周?chē)髿鈮毫鞲衅骰驈穆?lián)接到GPS的導(dǎo)航系統(tǒng)接收。氣壓計(jì)測(cè)量環(huán)境壓力，本文環(huán)境壓力將被認(rèn)為是大氣壓力。在車(chē)輛海拔增加時(shí)，由于降低的周?chē)諝鈮毫?，大氣壓力減小(例如，由于重力引起空氣密度減小從而導(dǎo)致大氣壓力降低)。另外或替代性地，車(chē)輛海拔可以經(jīng)由導(dǎo)航/GPS系統(tǒng)確定。GPS系統(tǒng)可以確定車(chē)輛海拔是高于還是等于閾值車(chē)輛海拔(例如，2000m)。另外，GPS系統(tǒng)可以基于駕駛員輸入能夠預(yù)測(cè)車(chē)輛海拔是將高于還是等于閾值車(chē)輛海拔。駕駛員輸入可以表示駕駛員計(jì)劃遵循來(lái)自GPS系統(tǒng)的引導(dǎo)的路線。基于該路線，GPS系統(tǒng)可以能夠預(yù)測(cè)車(chē)輛海拔高于或等于閾值車(chē)輛海拔的情況。
[0038]在206，方法200包括確定車(chē)輛海拔是否高于閾值車(chē)輛海拔。確定可以包括比較從氣壓計(jì)和GPS系統(tǒng)接收的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)。如果車(chē)輛海拔低于閾值車(chē)輛海拔，然后方法前進(jìn)至208監(jiān)測(cè)踩加速踏板。如果發(fā)生踩加速踏板，然后方法200前進(jìn)至210操作電動(dòng)馬達(dá)以在踩加速踏板時(shí)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。隨著在踩加速踏板時(shí)升壓要求增加，電動(dòng)馬達(dá)的輸出和速度可以增加。這可能是由于由渦輪加速的延遲所引起的在車(chē)輛踩加速踏板時(shí)不足升壓。替代性地，低升壓可能是由于渦輪的上游的背壓缺乏，諸如由于廢氣門(mén)卡在打開(kāi)的位置、退化的燃料噴射器和退化的火花塞。然后方法可以退出。除在踩加速踏板時(shí)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助外，也可以提供渦輪輔助，諸如通過(guò)減少?gòu)U氣門(mén)的打開(kāi)。
[0039]如果踩加速踏板未發(fā)生，那么方法可能不要求電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，并且不操作電動(dòng)馬達(dá)。然后方法可以退出。
[0040]返回206，如果車(chē)輛海拔高于閾值車(chē)輛海拔，那么然后方法200前進(jìn)至212以監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀況。發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀況可以包括車(chē)輛速度低于閾值車(chē)輛速度并且加速器踏板未被完全壓下/致動(dòng)。如果不滿(mǎn)足空轉(zhuǎn)狀況，那么然后方法200前進(jìn)至214以確認(rèn)是否請(qǐng)求或完成變速器檔位換檔。變速器檔位換檔的完成可以基于監(jiān)測(cè)車(chē)輪速度與發(fā)動(dòng)機(jī)速度的比、節(jié)氣門(mén)位置和/或車(chē)輛速度而被確定。檔位換檔請(qǐng)求可以經(jīng)由檔位換檔請(qǐng)求變量的狀況被確認(rèn)。如果未確認(rèn)檔位換檔，那么可能不需要電動(dòng)壓縮機(jī)輔助用于發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制，并且然后方法200可以退出。
[0041]當(dāng)車(chē)輛海拔高于或等于閾值車(chē)輛海拔(例如，高海拔)時(shí)，由于遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的進(jìn)氣空氣充氣的氧氣含量較低，所以發(fā)動(dòng)機(jī)性能可能遲滯。因此，達(dá)到的最終發(fā)動(dòng)機(jī)速度會(huì)低于目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)速度，諸如期望的發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度。
[0042]如果滿(mǎn)足空轉(zhuǎn)狀況或確認(rèn)變速器檔位換檔，那么然后方法200前進(jìn)至216以操作聯(lián)接到壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)(例如，電動(dòng)馬達(dá)58)以在較高海拔狀況下增加遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的比例。由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助包括經(jīng)由電池組提供動(dòng)力的電動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)以增加遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣充氣。當(dāng)在高于閾值海拔的海拔時(shí)，車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(例如控制器12)可以發(fā)送信號(hào)，以便響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入空轉(zhuǎn)狀況或發(fā)起(或完成)變速器檔位換檔來(lái)激活電動(dòng)馬達(dá)。電動(dòng)馬達(dá)可以從電池組接收電荷。
[0043]具體地，在確認(rèn)踩加速踏板事件之前在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)電動(dòng)馬達(dá)可以被用于提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。替代性地，在變速器檔位換檔完成之后提供輔助。在空轉(zhuǎn)期間，來(lái)自馬達(dá)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以被用于維持發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度。因此基于海拔調(diào)節(jié)由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助相對(duì)于由排氣廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助的比。隨著周?chē)０卧黾映^(guò)閾值海拔，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量會(huì)增加，而基于廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助的量相應(yīng)減少。具體地，隨著電動(dòng)壓縮機(jī)輔助增加，電動(dòng)馬達(dá)的輸出可以基于相對(duì)于空轉(zhuǎn)速度的發(fā)動(dòng)機(jī)速度而增加，同時(shí)廢氣門(mén)的打開(kāi)增加。
[0044]在變速器檔位換檔期間，從電動(dòng)馬達(dá)提供到壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量可以基于周?chē)０魏妥兯倨鳈n位換檔。隨著周?chē)０魏烷撝抵車(chē)０沃g的差增加(例如，車(chē)輛位置升高)，提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以增加同時(shí)渦輪輔助減少。具體地，廢氣門(mén)打開(kāi)可以增加。另外或替代性地，當(dāng)變速器換檔通過(guò)較大數(shù)量的變速器檔位時(shí)，可以增加來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助(例如，與當(dāng)從第二檔位轉(zhuǎn)變到第一檔位時(shí)相比，當(dāng)從第三檔位轉(zhuǎn)變到第一檔位時(shí)輔助更多)。再者，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以基于請(qǐng)求換檔時(shí)的檔位。例如，與當(dāng)從第二檔位轉(zhuǎn)換到第一檔位時(shí)相比，當(dāng)從第三檔位轉(zhuǎn)換到第四檔位時(shí)會(huì)要求更多的輔助。在一些示例中，針對(duì)變速器檔位降檔比針對(duì)變速器檔位升檔提供更多的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量來(lái)產(chǎn)生排氣制動(dòng)器輔助。在這種情況下，電動(dòng)馬達(dá)可以使渦輪減慢以增加可以驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)栗損耗上升并且降低渦輪速度的排氣背壓。
[0045]在一些示例中，另外或替代性地，當(dāng)渦輪增壓器在高海拔處操作時(shí)，較低的環(huán)境壓力可引起在渦輪部件兩端的壓差超過(guò)期望的操作閾值。這可以引起渦輪速度超過(guò)閾值渦輪速度，這可以轉(zhuǎn)化成在壓縮機(jī)內(nèi)的過(guò)升壓或過(guò)壓狀況，并最終使發(fā)動(dòng)機(jī)退化。為了阻止退化發(fā)生，電動(dòng)馬達(dá)可以被用于測(cè)量渦輪增壓器軸速度。如果在海拔高于閾值海拔處該測(cè)量超過(guò)預(yù)設(shè)閾值，那么馬達(dá)自身可以被當(dāng)作制動(dòng)器用以限制軸并防止裝置超過(guò)其期望的操作極限。如前所述，當(dāng)降檔時(shí)，例如當(dāng)從第五檔位轉(zhuǎn)換到第三檔位時(shí)，這也可以被用于制動(dòng)渦輪。此外，通過(guò)使用電動(dòng)馬達(dá)代替通常使用的普通傳感器，能夠不斷地獲取渦輪增壓器的速度，燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)可以更準(zhǔn)確并可靠地決定何時(shí)操作廢氣門(mén)來(lái)控制渦輪入口壓力和氣體流量。
[0046]在一些示例中，另外或替代性地，用于電動(dòng)馬達(dá)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的狀況還可以包括離合器被壓下、加速器踏板被較少地壓下以及扭矩需要減少(例如，變速器換檔)。在這些狀況下，由于扭矩需要減少，車(chē)輛可以自然地降低壓縮機(jī)速度。然而，為了允許車(chē)輛以期望的升壓量來(lái)升檔，在減少的扭矩要求期間，可以?xún)?yōu)選地用電動(dòng)壓縮機(jī)輔助來(lái)維持壓縮機(jī)。這樣，根據(jù)需要，在隨后的升檔時(shí)壓縮機(jī)可快速提供升壓。
[0047]然后方法200前進(jìn)至218以基于確定的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助增加來(lái)調(diào)節(jié)廢氣門(mén)從而減少壓縮機(jī)輔助。具體地，隨著提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助增加，增加廢氣門(mén)打開(kāi)。調(diào)節(jié)廢氣門(mén)可以包括當(dāng)車(chē)輛海拔在閾值車(chē)輛海拔處或之上時(shí)響應(yīng)于增加由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，打開(kāi)廢氣門(mén)以減少壓縮機(jī)輔助。向完全打開(kāi)廢氣門(mén)移動(dòng)還可以包括確定渦輪速度，其中所述打開(kāi)是基于滿(mǎn)足升壓要求的渦輪速度和壓縮機(jī)速度的組合。這樣，控制器可以調(diào)節(jié)由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助相對(duì)于由排氣廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助的比。
[0048]該比還可以基于電池組的SOC被調(diào)節(jié)。具體地，隨著在電池組的SOC和閾值SOC之間的差增加，可以增加由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。因此，在給定較高海拔執(zhí)行第一發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)控制同時(shí)電池組處于距閾值SOC較遠(yuǎn)的第一SOC期間，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助和經(jīng)由廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助可以以第一比被提供。相比之下，在給定較高海拔執(zhí)行第二發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)控制同時(shí)電池組處于距閾值SOC較近的第二SOC期間，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助和經(jīng)由廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助可以以第一比被提供，其中與第一比相比，第二比具有較高的經(jīng)由廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助比例和較低的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助比例。因此，隨著電池組的SOC開(kāi)始下降，在較高海拔處的發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)控制開(kāi)始轉(zhuǎn)變成較少依賴(lài)于電動(dòng)壓縮機(jī)輔助并且較多依賴(lài)于經(jīng)由廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助。因此，經(jīng)由通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助和通過(guò)廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助的組合可以獲得期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。
[0049]然后方法200前進(jìn)至220以監(jiān)測(cè)踩加速踏板。如果未發(fā)生踩加速踏板，那么方法200繼續(xù)選擇地(并且間歇地)提供經(jīng)由電動(dòng)馬達(dá)和/或渦輪廢氣門(mén)的輔助以維持發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制。然后方法可以退出。
[0050]如果發(fā)生踩加速踏板，那么方法200前進(jìn)至220以進(jìn)一步基于踩加速踏板扭矩(或升壓)需求來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)壓縮機(jī)輔助與渦輪的比。踩加速踏板需求可以基于踏板位置和節(jié)氣門(mén)位置中的一個(gè)或多個(gè)被確定。當(dāng)在踩加速踏板的需要增加時(shí)，踏板可以變得更壓下并且/或節(jié)氣門(mén)位置可以變得更打開(kāi)。假如電池組具有足夠的S0C，則隨著踩加速踏板扭矩或升壓需要增加，由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以進(jìn)一步增加。此外，也可以增加廢氣門(mén)輔助。具體地，當(dāng)踩加速踏板需要增加時(shí)，控制器可以增加電動(dòng)壓縮機(jī)輔助和渦輪輔助中的每個(gè)。然后方法可以退出。
[0051]這樣，在第一狀況期間在高于閾值海拔時(shí)在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)的同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制通過(guò)增加由電動(dòng)馬達(dá)提供到壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助同時(shí)減少由排氣廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助來(lái)實(shí)現(xiàn)。相比之下，在第二狀況期間，在發(fā)動(dòng)機(jī)處于高于閾值海拔的同時(shí)響應(yīng)于踩加速踏板，增加電動(dòng)壓縮機(jī)輔助并且增加經(jīng)由廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助。
[0052]因此方法200提供用于確定車(chē)輛海拔并且在高于閾值海拔處提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的例程。方法可以包括基于周?chē)０握{(diào)節(jié)由電動(dòng)馬達(dá)提供到渦輪增壓器壓縮機(jī)的輔助相對(duì)于由排氣廢氣門(mén)提供到渦輪增壓器的輔助的比。電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)控制速度和/或變速器檔位換檔請(qǐng)求。比還可以基于聯(lián)接到電動(dòng)馬達(dá)的電池組的充電狀態(tài)被調(diào)節(jié)。此外，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助和渦輪輔助可以響應(yīng)于車(chē)輛踩加速踏板在低于閾值車(chē)輛海拔的車(chē)輛海拔處被提供。
[0053]圖3示出影響高于閾值車(chē)輛海拔的車(chē)輛的壓縮機(jī)速度和電動(dòng)馬達(dá)操作的各種發(fā)動(dòng)機(jī)狀況的曲線300。應(yīng)當(dāng)理解，在圖3中呈現(xiàn)的示例在性質(zhì)上是例示性的，并且其他結(jié)果是可能的。例如，另外的或替代性的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)可以影響電動(dòng)馬達(dá)(例如，廢氣門(mén))。
[0054]在圖3中的圖表示用于操作電動(dòng)馬達(dá)的各種操作參數(shù)和所得的發(fā)動(dòng)機(jī)控制。水平軸線表示時(shí)間，并且豎直軸線表示呈現(xiàn)的相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)狀況。在曲線300上，圖302表示發(fā)動(dòng)機(jī)速度，圖304表示加速器踏板位置(PP)，圖306表示大氣壓力，圖308表示變速器檔位換檔，圖310表示電池組的充電狀態(tài)(SOC)以及圖311表示閾值S0C，圖312表示至壓縮機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，以及圖314表示壓縮機(jī)速度。
[0055]在本文曲線300將參考圖1所述的部件和系統(tǒng)來(lái)描述，具體地，所述的部件和系統(tǒng)是電動(dòng)馬達(dá)58、電池組59、壓縮機(jī)60、渦輪62、廢氣門(mén)26、加速器踏板130和發(fā)動(dòng)機(jī)10。曲線300可以由控制器(例如，控制器12)根據(jù)存儲(chǔ)在其上的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)測(cè)量。
[0056]分別如圖形302和304所示，在Tl之前，發(fā)動(dòng)機(jī)速度和踏板位置相對(duì)恒定。如圖306所示，大氣壓力相對(duì)高(例如，車(chē)輛處于低于閾值車(chē)輛海拔的周?chē)０?。壓縮機(jī)速度相對(duì)高，其由圖314示出。對(duì)于低于閾值車(chē)輛海拔的車(chē)輛，廢氣門(mén)能夠在渦輪上游提供足夠的背壓以便給壓縮機(jī)提供動(dòng)力并滿(mǎn)足升壓需要。固定變速器檔位(例如，第一檔位)，其由圖308表示。SOC高于閾值S0C，其分別由圖310和線311示出。此外，如圖312所示，禁用電動(dòng)馬達(dá)。
[0057]在Tl處，隨著車(chē)輛海拔增加超過(guò)閾值車(chē)輛海拔，大氣壓力開(kāi)始下降。這可能是由于在周?chē)０卧黾訒r(shí)空氣壓力降低。因此，因?yàn)橛蓮U氣門(mén)產(chǎn)生的排氣背壓可能不再能夠旋轉(zhuǎn)渦輪足夠快以便為壓縮機(jī)提供期望的渦輪輔助，所以壓縮機(jī)速度也開(kāi)始下降。由于滿(mǎn)足升壓需要，所以電動(dòng)馬達(dá)保持禁用。在Tl之后且在T2之前，大氣壓力和壓縮機(jī)速度繼續(xù)下降到相對(duì)低的值。電動(dòng)馬達(dá)保持禁用。發(fā)動(dòng)機(jī)速度、踏板位置和變速器檔位保持相對(duì)恒定。SOC保持高于閾值S0C。
[0058]在T2處，踏板位置下降(例如，踏板被釋放)，并因此發(fā)動(dòng)機(jī)速度開(kāi)始下降并開(kāi)始進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)。大氣壓力保持相對(duì)低(例如，車(chē)輛/周?chē)０卧陂撝弟?chē)輛海拔處或以上)。由于低大氣壓力，壓縮機(jī)速度保持相對(duì)低。啟動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)以維持發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)控制速度。因此，SOC開(kāi)始下降但是保持高于閾值S0C。變速器檔位保持不變(例如，第一檔位)。在T2之后且在T3之前，由壓縮機(jī)接收的來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助增加，并且因此，壓縮機(jī)速度開(kāi)始增加到相對(duì)高的水平。隨著電池組將電能傳遞到電動(dòng)馬達(dá)，電池組的SOC開(kāi)始下降。響應(yīng)于退出空轉(zhuǎn)的踩加速踏板，踏板位置增加。因此，與在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)期間相比，電動(dòng)馬達(dá)電動(dòng)壓縮機(jī)輔助增加并且SOC開(kāi)始更快地下降。換句話講，隨著升壓需要增加(例如，從空轉(zhuǎn)到踩加速踏板)，當(dāng)與發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)電動(dòng)壓縮機(jī)輔助相比時(shí)，由壓縮機(jī)從電動(dòng)馬達(dá)接收的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助增加并且SOC以增加的速率下降。在踩加速踏板期間增加電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量還可以包括相對(duì)于空轉(zhuǎn)速度控制響應(yīng)于踩加速踏板增加電動(dòng)壓縮機(jī)輔助與經(jīng)由廢氣門(mén)提供到渦輪增壓器的壓縮機(jī)輔助的比。例如，與在空轉(zhuǎn)控制期間相比，響應(yīng)于踩加速踏板，廢氣門(mén)可以保持較小打開(kāi)。因此，隨著電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的速率增加，SOC下降的數(shù)量增加。大氣壓力繼續(xù)保持低。
[0059]在一些示例中，甚至在周?chē)０卧陂撝弟?chē)輛海拔處或以上時(shí)，渦輪仍能夠部分驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。在此類(lèi)示例中，可以基于在升壓需要和經(jīng)由廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助之間的差使用電動(dòng)馬達(dá)。隨著差增加，只要有足夠的S0C，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助就增加。換句話講，可以獨(dú)立地或與渦輪一致地使用電動(dòng)馬達(dá)以驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。
[0060]在T3處，電動(dòng)馬達(dá)禁用并且壓縮機(jī)速度保持相對(duì)高。由于發(fā)動(dòng)機(jī)速度不再低，所以壓縮機(jī)可以保持相對(duì)高。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)可以在關(guān)閉或部分關(guān)閉廢氣門(mén)的情況下產(chǎn)生足夠的排氣來(lái)驅(qū)動(dòng)渦輪以提供給壓縮機(jī)提供動(dòng)力的壓縮機(jī)輔助從而提供期望的升壓。變速器檔位保持不變，并且大氣壓力保持相對(duì)低。SOC開(kāi)始再充電，這可以歸因于發(fā)電機(jī)由發(fā)動(dòng)機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。由于經(jīng)由電動(dòng)馬達(dá)遞送到壓縮機(jī)的殘余功率，壓縮機(jī)速度保持高。在T3之后且在T4之前，由于電動(dòng)馬達(dá)禁用并且背壓低，所以壓縮機(jī)速度開(kāi)始下降。SOC繼續(xù)增加。變速器檔位保持不變。PP開(kāi)始下降。隨著PP停止下降，其保持在恒定速率。發(fā)動(dòng)機(jī)速度繼續(xù)增加直到它達(dá)到相對(duì)高的值并保持恒定。
[0061]在T4處，變速器檔位升檔，并且因此啟動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)激活。在升檔操作期間，在產(chǎn)生渦輪增壓器壓縮機(jī)速度下降的變速器再接合之后，發(fā)動(dòng)機(jī)速度下降，這減少了驅(qū)動(dòng)車(chē)的功率輸出。為了補(bǔ)償在高海拔處功率損耗的延遲，接合電動(dòng)馬達(dá)以維持渦輪增壓器壓縮機(jī)速度并維持渦輪增壓器的操作直到下一檔位被接合。這也避免了在高海拔位置當(dāng)升檔時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)喘振。因此，在電動(dòng)馬達(dá)被激活時(shí)，SOC開(kāi)始下降并且壓縮機(jī)速度開(kāi)始增加。大氣壓力保持低(例如，車(chē)輛海拔在閾值車(chē)輛海拔處或以上)。踏板位置和發(fā)動(dòng)機(jī)速度保持相對(duì)恒定。在T4之后且在T5之前，由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助增加，并且因此，壓縮機(jī)速度繼續(xù)增加。提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以幫助減少潛在渦輪滯后。SOC繼續(xù)向閾值SOC下降。變速器檔位仍升檔。發(fā)動(dòng)機(jī)速度和踏板位置相對(duì)恒定。大氣壓力保持低。
[0062]在T5處，SOC達(dá)到閾值S0C，因此電動(dòng)馬達(dá)停用。因此，壓縮機(jī)速度開(kāi)始下降。變速器檔位不再升檔。踏板位置和發(fā)動(dòng)機(jī)速度保持相對(duì)恒定。在T5之后，壓縮機(jī)速度繼續(xù)下降。電動(dòng)馬達(dá)保持停用。在由發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的發(fā)電機(jī)給電池組再充電時(shí)，SOC開(kāi)始增加。踏板位置和發(fā)動(dòng)機(jī)速度保持相對(duì)恒定。變速器檔位無(wú)變化。
[0063]在一些示例中，如果在變速器檔位換檔之后發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入空轉(zhuǎn)，那么電動(dòng)馬達(dá)可以繼續(xù)為壓縮機(jī)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。從變速器檔位換檔轉(zhuǎn)變到發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)可以包括減少由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。另外或替代性地，一旦變速器檔位換檔完成并且發(fā)動(dòng)機(jī)未進(jìn)入空轉(zhuǎn)，則可以減少由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助并且可以增加由渦輪提供的渦輪輔助。
[0064]在另外的表示中，在車(chē)輛在較高海拔處操作期間，發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度控制可以通過(guò)改變電動(dòng)壓縮機(jī)輔助和渦輪輔助中的一個(gè)同時(shí)將另一個(gè)維持在固定水平來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，在第一狀況期間，當(dāng)具有升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車(chē)輛在第一較低海拔處并且在給定發(fā)動(dòng)機(jī)速度/負(fù)載下操作時(shí)，可以以第一廢氣門(mén)位置和壓縮機(jī)馬達(dá)扭矩輔助的第一總水平來(lái)操作發(fā)動(dòng)機(jī)。相比之下，在第二狀況期間，當(dāng)車(chē)輛在第二較高海拔處并且在(相同的)給定發(fā)動(dòng)機(jī)速度/負(fù)載操作時(shí)，可以以第二廢氣門(mén)位置和壓縮機(jī)馬達(dá)扭矩輔助的第二總水平來(lái)操作發(fā)動(dòng)機(jī)?？梢哉{(diào)節(jié)第二廢氣門(mén)位置至比第一廢氣門(mén)位置更關(guān)閉。另外，可以調(diào)節(jié)壓縮機(jī)馬達(dá)扭矩的第二總水平至比第一水平更高。
[0065]圖4示出比較對(duì)于在海拔高于閾值海拔處的車(chē)輛在車(chē)輛速度增加時(shí)沒(méi)有電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的壓縮機(jī)和具有電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度(這兩種壓縮機(jī)以類(lèi)似的狀態(tài)操作)的曲線400。應(yīng)當(dāng)理解，在圖4中呈現(xiàn)的示例在性質(zhì)上是例示性的，并且其他結(jié)果是可能的。
[0066]在圖4中的圖表示用于維持壓縮機(jī)速度的各種操作參數(shù)和所得的發(fā)動(dòng)機(jī)控制。水平軸線表示時(shí)間，并且豎直軸線表示呈現(xiàn)的相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)狀況。在曲線400上，圖402表示在第一車(chē)輛中聯(lián)接到電動(dòng)馬達(dá)的壓縮機(jī)的第一渦輪增壓器壓縮機(jī)速度，圖404表示第二車(chē)輛中未聯(lián)接到電動(dòng)馬達(dá)的壓縮機(jī)的第二渦輪增壓器壓縮機(jī)速度，圖406表示變速器檔位位置，圖408表示車(chē)輛速度，以及圖410表示電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。在本文曲線400將參考圖1所述的部件和系統(tǒng)來(lái)描述，具體地，所述的部件和系統(tǒng)是電動(dòng)馬達(dá)58、電池組59、壓縮機(jī)60、渦輪62、廢氣門(mén)26、加速器踏板130和發(fā)動(dòng)機(jī)10。曲線400可以由控制器(例如，控制器12)根據(jù)存儲(chǔ)在其上的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)被測(cè)量。
[0067]分別如圖形406和408所示，在Tl之前，車(chē)輛速度低并且變速器檔位處于空檔。因此，由于扭矩不改變，所以發(fā)動(dòng)機(jī)升壓需要會(huì)是低。如圖410看出，禁用電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。如圖402所示，聯(lián)接到電動(dòng)馬達(dá)的第一壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度相對(duì)低。如圖404所示，未聯(lián)接到電動(dòng)馬達(dá)的壓縮機(jī)的第二壓縮機(jī)速度相對(duì)高。由于在增加升壓需要時(shí)電動(dòng)馬達(dá)能夠提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，所以第一壓縮機(jī)速度可以相對(duì)低。由于上述困難(例如，在高海拔處空氣的低氧氣含量使其難于增加壓縮機(jī)速度)，第二壓縮機(jī)速度會(huì)相對(duì)高以便滿(mǎn)足升壓需要并減少渦輪滯后。通過(guò)將第二壓縮機(jī)維持在相對(duì)高的壓縮機(jī)速度，可以回避困難并且第二壓縮機(jī)可以提供需要的升壓。然而，這樣做，第二壓縮機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)操作期間也會(huì)提供過(guò)量的升壓，如在當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)狀況下的情況。另外，通過(guò)將第二壓縮機(jī)速度維持在相對(duì)高的速度，由于過(guò)量的功率被提供到第二壓縮機(jī)，燃料經(jīng)濟(jì)性下降。第二壓縮機(jī)的較高速度可以經(jīng)由關(guān)閉第二渦輪增壓器的廢氣門(mén)而被提供。
[0068]在Tl處，發(fā)生踩加速踏板并且車(chē)輛速度開(kāi)始增加?；趯?duì)應(yīng)于踩加速踏板的扭矩需要，變速器檔位開(kāi)始從空檔轉(zhuǎn)換到第一檔位以便加速車(chē)輛。啟動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)并且它為第一壓縮機(jī)提供相對(duì)高的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，使得第一壓縮機(jī)速度可以增加以便提供對(duì)應(yīng)于增加的扭矩需要的升壓需要。提供到第一壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量可以基于變速器檔位換檔改變。例如，提供的用于從空檔換檔到第一檔位的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量大于提供的用于從第一檔位換檔到第二檔位的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量。另外或替代性地，提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量可以基于在對(duì)應(yīng)于升壓需要的壓縮機(jī)速度和當(dāng)前壓縮機(jī)速度之間的差，其中在差增加時(shí)電動(dòng)壓縮機(jī)輔助也增加。雖然沒(méi)有電動(dòng)馬達(dá)的輔助，但是第二壓縮機(jī)速度也開(kāi)始增加以便提供需要的升壓。比較而言，第二壓縮機(jī)速度以比對(duì)于低于第一壓縮機(jī)速度增加的速率低的速率增加，這可以是由于發(fā)送到第一壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。如上所述，第二壓縮機(jī)速度可以以較低的速率增加也是因?yàn)楦吆０螤顟B(tài)引起減少的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。
[0069]在Tl之后且在T2之前，第一壓縮機(jī)速度和第二壓縮機(jī)速度繼續(xù)增加直到都滿(mǎn)足升壓需要。升壓需要可以是基于踩加速踏板和換檔中的一個(gè)或多個(gè)。例如，用于從第一檔位換檔到第二檔位的升壓需要可以大于用于從第三檔位換檔到進(jìn)一步的檔位的升壓需要。另外或替代性地，用于換檔的升壓需要可以大于用于換檔外的踩加速踏板(例如，當(dāng)齒輪完全接合時(shí))的升壓需要。在踩加速踏板的量增加時(shí)(例如，踏板更加壓下)，升壓需要可以增加。一旦滿(mǎn)足升壓需要，則兩個(gè)壓縮機(jī)速度都開(kāi)始下降至較小的壓縮機(jī)速度。然而，由于在T2處壓縮機(jī)速度的預(yù)期的下降，第二壓縮機(jī)保持在比第一壓縮機(jī)高的壓縮機(jī)速度，如將在下面描述。由于在換檔期間減少的扭矩需要，第二壓縮機(jī)速度可以在T2處減小。如圖所示，由于電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，第一壓縮機(jī)速度以比第二壓縮機(jī)速度高的速率增加。在第一壓縮機(jī)達(dá)到對(duì)應(yīng)于在名義車(chē)輛操作(例如，沒(méi)有踩加速踏板和/或換檔)期間的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩需要的相對(duì)恒定的壓縮機(jī)速度時(shí)，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助終止。在變速器換檔之后的閾值時(shí)間之后，第一壓縮機(jī)速度可以減少并且達(dá)到相對(duì)恒定的壓縮機(jī)速度。閾值時(shí)間可以根據(jù)變速器檔位而改變(例如，用于第一檔位的閾值時(shí)間可以大于用于第二檔位的閾值時(shí)間)。第二壓縮機(jī)在比第一壓縮機(jī)晚的時(shí)間處(例如，渦輪滯后)提供需要的升壓，這可以導(dǎo)致遲滯的車(chē)輛性能(例如，降低的駕駛性)。變速器檔位保持在第一檔位并且車(chē)輛速度開(kāi)始以較低的速率增加。
[0070]在T2處，車(chē)輛速度開(kāi)始增加并且最終的扭矩需要在第一檔位的扭矩范圍之外。因此，變速器從第一檔位換檔到第二檔位。在車(chē)輛升檔時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)變得與車(chē)輪分離，并且在分離期間扭矩需要減小到幾乎為零。減小的扭矩需要降低了第二壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度，這導(dǎo)致第二壓縮機(jī)在滯后時(shí)間之后提供升壓需要。響應(yīng)于與離合器壓下和踏板較小地壓下中的一個(gè)或多個(gè)一起的減小的扭矩需要，激活電動(dòng)壓縮機(jī)輔助以便維持第一壓縮機(jī)速度，使得升壓需要滿(mǎn)足最小到零的渦輪滯后。這樣，相對(duì)于第一壓縮機(jī)，駕駛性可以不降低。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器再接合時(shí)，扭矩需要增加。
[0071]在T2之后且在T3之前，車(chē)輛速度繼續(xù)增加。變速器檔位保持在第二檔位。第一壓縮機(jī)速度快速增加以滿(mǎn)足對(duì)應(yīng)于增加的扭矩需要的升壓需要(未示出)。由于由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，第一壓縮機(jī)比第二壓縮機(jī)更快地達(dá)到升壓需要，并且由于上述的分離(例如，扭矩需要減少)，第二壓縮機(jī)經(jīng)歷速度下降。用于第一壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助保持激活直到達(dá)到閾值時(shí)間(例如，達(dá)到對(duì)應(yīng)于在第二檔位的名義發(fā)動(dòng)機(jī)操作的升壓需要所花費(fèi)的時(shí)間)。此外，如上所述，提供到第一壓縮機(jī)的用于從第一檔位換檔到第二檔位的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量小于在從空檔換檔到第一檔位期間提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量。在一些示例中，對(duì)于所有換檔，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以基本上相等(例如，在換檔完成之后發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量增加5%)。
[0072]在第二檔位再接合發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器之前，第二壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度減小。一旦再接合，第二壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度開(kāi)始增加以滿(mǎn)足升壓需要。由于不接收電動(dòng)壓縮機(jī)輔助和在高海拔處的導(dǎo)致減少的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的較低的氧氣濃度中的一個(gè)或多個(gè)，第二壓縮機(jī)速度以比第一壓縮機(jī)低的速率增加。因此，在延遲(例如，渦輪滯后)之后第二壓縮機(jī)提供升壓需要，從而導(dǎo)致更遲滯的車(chē)輛性能。第一壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度降低。然而，如上所述，由于當(dāng)隨后升檔時(shí)壓縮機(jī)速度的預(yù)期減少，第二壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度保持高于第一壓縮機(jī)。這樣，由于由第二壓縮機(jī)為了維持壓縮機(jī)速度所需要的過(guò)量的功率，燃料經(jīng)濟(jì)性下降。
[0073]在T3處，車(chē)輛速度增加。變速器檔位從第二檔位換檔到第三檔位。激活電動(dòng)壓縮機(jī)輔助以增加第一壓縮機(jī)速度以便滿(mǎn)足對(duì)應(yīng)于從第二檔位升檔到第三檔位的升壓需要。用于從第二檔位升檔到第三檔位的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以小于提供用于從第一檔位升檔到第二檔位的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。這會(huì)是由于在從第二檔位升檔到第三檔位期間第一壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度已經(jīng)為高，從而導(dǎo)致減少對(duì)電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的需要。
[0074]另外，如上所述，在剛斷開(kāi)的(off-going)離合器(例如，先前的檔位離合器)開(kāi)始釋放之后并且在待接合的(on-coming)離合器(例如，新的檔位離合器)完全接合之前，扭矩需要減少。由于盡管扭矩需要減少但是電動(dòng)壓縮機(jī)輔助維持第一壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度，所以第一壓縮機(jī)速度不下降。響應(yīng)于減少的扭矩需要和減少的排氣流量，第二壓縮機(jī)速度下降。然而，由于在升檔之前維持相對(duì)高的第二壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度，所以與在上述第一檔位至第二檔位的升檔期間的渦輪滯后相比，第二壓縮機(jī)可以更快速地滿(mǎn)足升壓需要(例如，減少的渦輪滯后)。
[0075]在T3之后且在T4之前，車(chē)輛速度繼續(xù)增加。變速器檔位保持在第三檔位。在達(dá)到閾值時(shí)間之后終止向第一壓縮機(jī)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。在一些示例中，針對(duì)每次升檔，閾值時(shí)間可以變化，其中當(dāng)車(chē)輛速度增加時(shí)閾值時(shí)間減少。在一些示例中，另外或替代性地，針對(duì)每次升檔，閾值時(shí)間可以基本相等。另外，在一些示例中，可以提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助正時(shí)直到閾值量的空氣流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)且進(jìn)入排氣內(nèi)，以致可以確保經(jīng)由渦輪的升壓。
[0076]由于由電動(dòng)馬達(dá)提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，所以第一壓縮機(jī)速度快速增加。第一壓縮機(jī)能夠相對(duì)迅速地在幾乎沒(méi)有渦輪滯后的情況下滿(mǎn)足升壓需要。在滿(mǎn)足升壓需要之后，第一壓縮機(jī)速度下降，并在經(jīng)過(guò)閾值時(shí)間之后達(dá)到相對(duì)恒定的壓縮機(jī)速度。
[0077]由于提供平穩(wěn)換檔的下降的扭矩需要，在待接合的離合器完全接合同時(shí)剛斷開(kāi)的離合器釋放之前，第二壓縮機(jī)速度下降。與在從第一檔位到第二檔位的換檔期間的渦輪滯后相比，第二壓縮機(jī)提供具有減少的渦輪滯后的升壓需要。這可以是由于第二壓縮機(jī)速度維持在相對(duì)高的壓縮機(jī)速度，并且升壓需要低于從第一檔位換檔到第二檔位的升壓需要。如圖所示，渦輪滯后減少;然而由于上述原因第二壓縮機(jī)仍不能與第一壓縮機(jī)一樣迅速地滿(mǎn)足升壓需要。第二壓縮機(jī)速度下降，但是不與第一壓縮機(jī)速度一樣慢地下降，以便以降低燃料經(jīng)濟(jì)性為代價(jià)維持第二壓縮機(jī)速度以用于未來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩需要的增加。
[0078]在T4處，由于踩加速踏板并且變速器檔位保持在第三檔位，所以車(chē)輛速度增加。在該示例期間，當(dāng)變速器在第三檔位時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩范圍被確定成在沒(méi)有換檔的情況下能夠提供需要的扭矩增加到車(chē)輛的車(chē)輪。增加扭矩需要會(huì)導(dǎo)致增加的升壓需要;然而在不提供壓縮機(jī)輔助的情況下可以滿(mǎn)足第二壓縮機(jī)的升壓需要，這是因?yàn)榕艢赓|(zhì)量流速已經(jīng)在較高的水平，并且廢氣門(mén)部分關(guān)閉以提供更快速的扭矩響應(yīng)。另一方面，因?yàn)樵诓燃铀偬ぐ逯暗谝粔嚎s機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助低，并且因?yàn)閷?duì)于第一壓縮機(jī)，廢氣門(mén)輔助減少，所以電動(dòng)壓縮機(jī)輔助被啟動(dòng)并且被提供到第一壓縮機(jī)，使得其速度可增加。
[0079]在T4之后且在T5之前，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助繼續(xù)直到經(jīng)過(guò)踩加速踏板閾值時(shí)間。用于踩加速踏板的閾值時(shí)間可以少于用于換檔的閾值時(shí)間，這可以由于對(duì)于踩加速踏板的相對(duì)小的升壓需要。當(dāng)達(dá)到踩加速踏板閾值時(shí)間或閾值發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量流速時(shí)，禁用電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。第一壓縮機(jī)接收電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，并且第一壓縮機(jī)的壓縮機(jī)速度增加以便滿(mǎn)足升壓需要。在滿(mǎn)足升壓需要之后，第一壓縮機(jī)速度開(kāi)始下降。
[0080]如圖所示，第二壓縮機(jī)速度相對(duì)高，并且在踩加速踏板時(shí)可以不增加。這可以是由于在名義發(fā)動(dòng)機(jī)操作(例如，沒(méi)有踩加速踏板和/或換檔)期間，由于第二壓縮機(jī)因?yàn)榫S持在相對(duì)高的壓縮機(jī)速度下而已經(jīng)能夠提供需要的升壓。在升壓需要之后，第一壓縮機(jī)速度和第二壓縮機(jī)速度保持相當(dāng)恒定。
[0081 ]在T5處，車(chē)輛速度保持恒定，變速器檔位保持在第三檔位，第一壓縮機(jī)速度和第二壓縮機(jī)速度相當(dāng)恒定，并且電動(dòng)壓縮機(jī)輔助保持禁用。在T5之后，車(chē)輛速度保持恒定，變速器檔位保持在第三檔位，第一壓縮機(jī)速度和第二壓縮機(jī)速度相當(dāng)恒定，并且電動(dòng)壓縮機(jī)輔助保持停用。
[0082]通過(guò)至少部分用來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助給壓縮機(jī)提供動(dòng)力，對(duì)于在閾值車(chē)輛海拔處或以上的周?chē)０翁幍能?chē)輛，可以減輕渦輪滯后。可以獨(dú)立于經(jīng)由廢氣門(mén)產(chǎn)生的壓縮機(jī)輔助或與其組合地啟動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)。此外，在車(chē)輛海拔增加從而進(jìn)一步超出閾值車(chē)輛海拔時(shí)，電動(dòng)壓縮機(jī)輔助可以增加并且廢氣門(mén)壓縮機(jī)輔助可以減少以進(jìn)一步減少渦輪滯后。
[0083]使用電動(dòng)馬達(dá)以至少部分驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的技術(shù)效果可以是，對(duì)于在閾值車(chē)輛海拔處或以上的周?chē)０翁幍能?chē)輛，減輕遲滯發(fā)動(dòng)機(jī)性能。電動(dòng)馬達(dá)可以提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助以補(bǔ)償在閾值車(chē)輛海拔處或以上的周?chē)０翁幍倪M(jìn)氣空氣充氣的低氧氣含量。在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)(例如，發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)和/或變速器檔位換檔)或低發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流量的情況期間，可以應(yīng)用電動(dòng)馬達(dá)。這是在發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)產(chǎn)生足夠的排氣流以足以提供期望升壓的速率給渦輪提供動(dòng)力的低發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流量狀況期間。通過(guò)引入電動(dòng)馬達(dá)，可以避開(kāi)上述問(wèn)題，并且甚至在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)下仍可以提供期望的升壓。
[0084]這樣，用于升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的方法包括在操作員踩加速踏板事件之前的發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀況期間，基于周?chē)０握{(diào)節(jié)從電動(dòng)馬達(dá)提供的渦輪增壓器壓縮機(jī)輔助相對(duì)于從排氣廢氣門(mén)提供的渦輪增壓器渦輪輔助的比。所述調(diào)節(jié)還可以包括基于海拔的所述調(diào)節(jié)，其包括在海拔增加到閾值以上時(shí)，增加從電動(dòng)馬達(dá)提供的壓縮機(jī)輔助同時(shí)相應(yīng)地降低從排氣廢氣門(mén)提供的渦輪輔助。另外或替代性地，該方法可以包括從電動(dòng)馬達(dá)提供的壓縮機(jī)輔助，其包括經(jīng)由電動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，馬達(dá)使用來(lái)自系統(tǒng)電池的功率被驅(qū)動(dòng)。該方法還包括從排氣廢氣門(mén)提供的廢氣門(mén)壓縮機(jī)輔助，其包括關(guān)閉廢氣門(mén)以增加渦輪上游的排氣壓力。另外或替代性地，該方法還可以包括所述比還基于系統(tǒng)電池的充電狀態(tài)被調(diào)節(jié)，當(dāng)系統(tǒng)電池的充電狀態(tài)超過(guò)閾值時(shí)，從電動(dòng)馬達(dá)提供的壓縮機(jī)輔助增加。
[0085]該方法還包括升壓發(fā)動(dòng)機(jī)被聯(lián)接在混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛中，并且其中系統(tǒng)電池是混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輛系統(tǒng)電池。另外或替代性地，該方法還包括，響應(yīng)于操作員踩加速踏板事件，進(jìn)一步增加從電動(dòng)馬達(dá)提供的壓縮機(jī)輔助同時(shí)降低從排氣廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助。該方法還包括周?chē)０问腔谥車(chē)髿鈮簜鞲衅骰驅(qū)Ш较到y(tǒng)中任一者的輸出。另外或替代性地，該方法還可包括當(dāng)在高于閾值周?chē)０尾僮鲿r(shí)響應(yīng)于變速器檔位升檔/降檔，增加來(lái)自電動(dòng)馬達(dá)的壓縮機(jī)輔助的比直到升檔/降檔完成，并且然后增加來(lái)自廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助的比。
[0086]升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的另一種方法可包括在變速器檔位換檔期間，基于車(chē)輛海拔并且還基于變速器檔位換檔來(lái)調(diào)節(jié)從電動(dòng)馬達(dá)提供到渦輪增壓器壓縮機(jī)的馬達(dá)輔助的量。調(diào)節(jié)還可包括在車(chē)輛海拔增加到閾值以上時(shí)增加馬達(dá)輔助的量。另外或替代性地，調(diào)節(jié)還可包括當(dāng)車(chē)輛海拔增加到閾值以上時(shí)相對(duì)于變速器升檔，在變速器降檔期間提供更多的馬達(dá)輔助。另外或替代性地，調(diào)節(jié)還可包括當(dāng)變速器換檔通過(guò)較大數(shù)目的變速器檔位時(shí)提供更多的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，并且當(dāng)變速器換檔通過(guò)較小數(shù)目的變速器檔位時(shí)提供較少的馬達(dá)輔助。另外或替代性地，該方法還可包括電動(dòng)馬達(dá)由車(chē)輛電池驅(qū)動(dòng)。提供的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量還可以基于車(chē)輛電池的充電狀態(tài)被調(diào)節(jié)，當(dāng)車(chē)輛電池的充電狀態(tài)降到低于閾值電荷時(shí)，馬達(dá)輔助的量下降。該方法還可包括當(dāng)車(chē)輛海拔低于閾值時(shí)在變速器檔位換檔期間提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。另外或替代性地，該方法還可包括當(dāng)車(chē)輛海拔高于閾值時(shí)在變速器檔位換檔之后的發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)期間繼續(xù)為壓縮機(jī)提供馬達(dá)輔助。
[0087]發(fā)動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)可包括:發(fā)動(dòng)機(jī);聯(lián)接到電池的電動(dòng)馬達(dá)；由發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)中的一種或多種驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛車(chē)輪;被聯(lián)接在發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)輛車(chē)輪之間的變速器；用于為發(fā)動(dòng)機(jī)提供升壓的進(jìn)氣空氣的渦輪增壓器，該渦輪增壓器包括由渦輪驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，壓縮機(jī)還被構(gòu)造成用于接收來(lái)自所述電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助;被聯(lián)接在渦輪兩端的排氣廢氣門(mén)；導(dǎo)航系統(tǒng)；以及具有存儲(chǔ)在非暫態(tài)存儲(chǔ)器上的計(jì)算機(jī)可讀指令的控制器，所述指令用于接收來(lái)自導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)于車(chē)輛操作海拔的輸入。當(dāng)海拔高于閾值時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀況期間或者在操作員接收踩加速踏板請(qǐng)求之前，控制器可以操作電動(dòng)馬達(dá)以通過(guò)為壓縮機(jī)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助來(lái)維持發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度，提供到壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量基于海拔與閾值的差，并且同時(shí)減小廢氣門(mén)的打開(kāi)，廢氣門(mén)的減小是基于提供到壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量。另外或替代性地，該系統(tǒng)可以包括當(dāng)海拔高于閾值時(shí)，在變換變速器的檔位的同時(shí)操作電動(dòng)馬達(dá)來(lái)向壓縮機(jī)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，并且在變速器檔位換檔完成之后中止馬達(dá)的操作，其中提供到壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量是基于變速器檔位換檔請(qǐng)求是包括變速器檔位升檔請(qǐng)求還是包括變速器檔位降檔請(qǐng)求并且還基于響應(yīng)于變速器檔位換檔請(qǐng)求的檔位換檔程度。控制器還可包括響應(yīng)于電池的充電狀態(tài)降到低于閾值電荷在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀態(tài)和變速器檔位換檔中的任一者期間，減少提供到壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的指令。
[0088]注意，在本文包括的示例控制和估計(jì)程序可以與各種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車(chē)輛系統(tǒng)構(gòu)造一起使用。本文公開(kāi)的控制方法和程序可以被存儲(chǔ)為在非暫態(tài)存儲(chǔ)器內(nèi)的可執(zhí)行指令，并且可以由包括與各種傳感器、致動(dòng)器和其他發(fā)動(dòng)機(jī)硬件組合的控制器的控制系統(tǒng)實(shí)施。本文描述的具體程序可以表示任何數(shù)目的處理策略，諸如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等中的一個(gè)或多個(gè)。同樣地，可按例示的順序、平行或省略進(jìn)行各種動(dòng)作、操作和/或功能。同樣地，處理的順序不一定要求達(dá)到示例實(shí)例的特征和優(yōu)點(diǎn)，而是提供說(shuō)明和描述的便利?？筛鶕?jù)采取的具體措施，重復(fù)進(jìn)行所述動(dòng)作、操作和/或功能中的一個(gè)或多個(gè)。另外，所述的動(dòng)作、操作和/或功能可以圖形地表示待編程到在發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)可讀儲(chǔ)存介質(zhì)的非存儲(chǔ)器中的編碼，其中所述的動(dòng)作通過(guò)在包括與電子控制器組合的各種發(fā)動(dòng)機(jī)硬件部件的系統(tǒng)內(nèi)執(zhí)行指令完成。
[0089]應(yīng)當(dāng)理解，本文公開(kāi)的構(gòu)造和程序在本質(zhì)上是示例性的，并且這些具體實(shí)例不被認(rèn)為具有限制意義，因?yàn)榭梢宰龀龆喾N變更。例如，上面的技術(shù)可以被應(yīng)用到V-6、1-4、1-6、V-12、對(duì)置4以及其他發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型。本公開(kāi)的主題包括文中公開(kāi)的各種系統(tǒng)和構(gòu)造和其他特征、功能和/或?qū)傩缘娜啃路f的和不明顯的組合以及子組合。
[0090]下列權(quán)利要求書(shū)具體地指出認(rèn)為新穎的和非顯而易見(jiàn)的某些組合及子組合。這些權(quán)利要求可能提到“一個(gè)”元素或“第一”元素或其等價(jià)物。應(yīng)該將這些權(quán)利要求理解成包括一個(gè)或多個(gè)這種元素的組合，即不要求也不排除兩個(gè)或兩個(gè)以上這些元素?？梢詫?duì)本發(fā)明的權(quán)利要求進(jìn)行修改而要求公開(kāi)的特征、功能、元素、部件、操作和/或?qū)傩赃M(jìn)行其他組合或者子組合，或提出對(duì)于本申請(qǐng)或相關(guān)申請(qǐng)而言新的權(quán)利要求。無(wú)論與原始權(quán)利要求的保護(hù)范圍不同、更寬、更窄還是相同，其都被認(rèn)為包括在公開(kāi)的主題內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于升壓發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，包括: 在操作員踩加速踏板事件之前的發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀況期間，基于周?chē)０?，調(diào)節(jié)由電動(dòng)馬達(dá)提供的渦輪增壓器壓縮機(jī)輔助相對(duì)于由排氣廢氣門(mén)提供的渦輪增壓器壓縮機(jī)輔助的比。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述海拔的所述調(diào)節(jié)包括，隨著所述海拔增加到閾值周?chē)０我陨?，增加由所述電?dòng)馬達(dá)提供的壓縮機(jī)輔助，同時(shí)對(duì)應(yīng)地降低由所述排氣廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中由所述電動(dòng)馬達(dá)提供的所述壓縮機(jī)輔助包括經(jīng)由所述電動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)所述壓縮機(jī)，所述馬達(dá)使用來(lái)自系統(tǒng)電池的動(dòng)力被驅(qū)動(dòng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中由所述排氣廢氣門(mén)提供的所述壓縮機(jī)輔助包括關(guān)閉所述廢氣門(mén)以增加所述渦輪上游的排氣壓力。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述比進(jìn)一步基于所述系統(tǒng)電池的充電狀態(tài)被調(diào)節(jié)，隨著所述系統(tǒng)電池的充電狀態(tài)超過(guò)閾值，由所述電動(dòng)馬達(dá)提供的所述壓縮機(jī)輔助增加。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述升壓發(fā)動(dòng)機(jī)被聯(lián)接在混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛中，并且其中所述系統(tǒng)電池是所述混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輛系統(tǒng)電池。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，響應(yīng)于所述操作員踩加速踏板事件，進(jìn)一步增加由所述電動(dòng)馬達(dá)提供的所述壓縮機(jī)輔助同時(shí)降低由所述排氣廢氣門(mén)提供的壓縮機(jī)輔助。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括基于所述壓縮機(jī)輔助確定渦輪速度，其中所述壓縮機(jī)輔助可以降低所述渦輪速度。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中可以響應(yīng)于降低的扭矩需要、踩加速踏板和變速器檔位換檔中的一種或多種增加所述壓縮機(jī)輔助以維持或增加壓縮機(jī)速度。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，當(dāng)在高于閾值周?chē)０尾僮鲿r(shí)響應(yīng)于變速器檔位升檔/降檔，增加來(lái)自所述電動(dòng)馬達(dá)的壓縮機(jī)輔助的所述比直到所述升檔/降檔完成，并且然后增加來(lái)自所述廢氣門(mén)的壓縮機(jī)輔助的所述比。11.一種用于具有渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車(chē)輛的方法，其包括: 在變速器檔位換檔期間，基于車(chē)輛海拔并且還基于所述變速器檔位換檔，調(diào)節(jié)由電動(dòng)馬達(dá)提供給渦輪增壓器壓縮機(jī)的馬達(dá)輔助的量。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述調(diào)節(jié)包括，隨著所述車(chē)輛海拔增加到閾值以上，增加所述馬達(dá)輔助的量，所述方法還包括響應(yīng)于離合器壓下調(diào)節(jié)所述馬達(dá)輔助的量。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述調(diào)節(jié)還包括，隨著所述車(chē)輛海拔增加到所述閾值以上，相對(duì)于變速器降檔，在變速器升檔期間提供增加的馬達(dá)輔助，其中所述車(chē)輛海拔基于導(dǎo)航系統(tǒng)和大氣壓力中的一種或多種被確定。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述調(diào)節(jié)還包括，當(dāng)所述變速器換檔通過(guò)較大數(shù)目的變速器檔位時(shí)為所述壓縮機(jī)提供增加的馬達(dá)輔助，并且當(dāng)所述變速器換檔通過(guò)較小數(shù)目的變速器檔位時(shí)提供較少的馬達(dá)輔助。15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述電動(dòng)馬達(dá)由車(chē)輛電池驅(qū)動(dòng)，并且提供的所述馬達(dá)輔助的量進(jìn)一步基于所述車(chē)輛電池的充電狀態(tài)被調(diào)節(jié)，隨著所述車(chē)輛電池的所述充電狀態(tài)降到低于閾值電荷，所述馬達(dá)輔助的量下降。16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括，當(dāng)所述車(chē)輛海拔低于所述閾值時(shí)在所述變速器檔位換檔期間不向所述壓縮機(jī)提供馬達(dá)輔助。17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括，當(dāng)所述車(chē)輛海拔高于閾值時(shí)在所述變速器檔位換檔之后的發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)期間繼續(xù)向所述壓縮機(jī)提供馬達(dá)輔助。18.—種車(chē)輛系統(tǒng)，其包括: 發(fā)動(dòng)機(jī)； 聯(lián)接到電池的電動(dòng)馬達(dá)； 由所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述馬達(dá)中的一種或多種驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛車(chē)輪； 被聯(lián)接在所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述車(chē)輛車(chē)輪之間的變速器； 用于為所述發(fā)動(dòng)機(jī)提供升壓的進(jìn)氣空氣的渦輪增壓器，所述渦輪增壓器包括由渦輪驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)還被構(gòu)造成用于接收來(lái)自所述電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助； 在排氣通路中選擇性地繞過(guò)所述渦輪的排氣廢氣門(mén)； 導(dǎo)航系統(tǒng)；以及 具有存儲(chǔ)在非暫態(tài)存儲(chǔ)器上的計(jì)算機(jī)可讀指令的控制器，所述指令用于: 從所述導(dǎo)航系統(tǒng)接收關(guān)于車(chē)輛操作的海拔的輸入；以及 當(dāng)所述海拔高于閾值時(shí)， 在接收到操作員踩加速踏板請(qǐng)求之前，在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀況期間操作所述電動(dòng)馬達(dá)，以便通過(guò)向所述壓縮機(jī)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助來(lái)維持發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)速度，提供到所述壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量基于所述海拔與所述閾值的差;并且 同時(shí)減少所述廢氣門(mén)的打開(kāi)，所述廢氣門(mén)的所述減少基于提供到所述壓縮機(jī)的所述電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的車(chē)輛系統(tǒng)，其中所述控制器包括額外指令以用于: 在所述海拔高于所述閾值的同時(shí)， 響應(yīng)于變速器檔位換檔請(qǐng)求，在所述變速器的檔位變換的同時(shí)操作所述電動(dòng)馬達(dá)以便向所述壓縮機(jī)提供電動(dòng)壓縮機(jī)輔助，并且在所述變速器檔位換檔完成之后中止所述馬達(dá)的操作，其中提供到所述壓縮機(jī)的所述電動(dòng)壓縮機(jī)輔助的量是基于所述變速器檔位換檔請(qǐng)求是包括變速器升檔請(qǐng)求還是包括變速器降檔請(qǐng)求并且還基于所述檔位換檔的程度。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的車(chē)輛系統(tǒng)，其中所述控制器包括額外指令以用于: 響應(yīng)于所述電池的充電狀態(tài)降到閾值電荷以下在所述發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)狀況和所述變速器檔位換檔中的任一種期間，減少提供到所述壓縮機(jī)的電動(dòng)壓縮機(jī)輔助。
【文檔編號(hào)】F02D23/00GK105863823SQ201610076926
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年2月3日
【發(fā)明人】A·D·R·S·佩雷斯, D·A·R·科里亞, R·費(fèi)利克斯, A·馬加納
【申請(qǐng)人】福特環(huán)球技術(shù)公司