CN110067642A - 用于增压控制的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“用于增压控制的系统和方法”。提供了用于改善配置有电动马达的增压发动机系统中的喘振控制以提供电动增压辅助的方法和系统。通过增大压缩机再循环阀的开度并协调所述再循环阀开度和对排气废气门位置和所述电动马达的功率输出的调整来解决踩加速器踏板和松加速器踏板。所述调整使得能够提供进气空气流量，其在喘振区域之外操作所述压缩机，同时在驾驶员扭矩需求增加或降低时提供目标增压压力。

Description

用于增压控制的系统和方法

技术领域

本说明书总体上涉及用于协调对电气辅助涡轮增压器和连续可变再循环阀(CCRV)的控制的方法和系统。

背景技术

发动机系统可以配置有增压装置(诸如涡轮增压器或机械增压器)以用于提供增压的充气和改善峰值功率输出。压缩机的使用允许较小排量的发动机提供与较大排量发动机一样多的功率，并且具有附加的燃料经济性益处。然而，涡轮增压器遭受涡轮迟滞。因为压缩机转速取决于涡轮可以加速时的转速，所以在扭矩需求的瞬时增加期间，在需求增压压力与传递增压压力之间可能存在迟滞。

通过向涡轮增压器增加电动辅助，可以改善增压发动机的瞬态响应。Barthelet等人在第7,779,634号美国专利中示出了配置有电动辅助的增压发动机系统的一个示例。其中电动马达可以驱动涡轮增压器轴，该涡轮增压器轴将排气涡轮联接到进气压缩机。通过在扭矩需求增加时调整电动马达输出，可以在涡轮加速的同时改善增压响应。

然而，本文中的发明人已认识到用于进行增压控制的这种方法的潜在问题。作为一个示例，电动辅助可以引起增压压力过冲。具体地，如果积极地控制电动辅助以实现快速响应时间，则电动马达的高惯性可能会导致实际增压压力相对于期望的增压压力过冲。这可能会导致压缩机进入喘振区域，减少通过压缩机的前向流量。另外地，可能会发生喘振相关的NVH问题，诸如来自发动机进气系统的不期望的噪声。即使压缩机不在喘振区域处或附近运转，过冲也可能会导致压缩机超过转速极限或增压极限，从而缩短压缩机寿命。此外，由于非最小相位(NMP)行为，过冲可能会导致与节气门控制的不期望的相互作用。如果电动辅助失谐以减少过冲，则瞬态增压响应会降级。在一些示例中，电动马达可以转换到发电机模式以在过冲状态期间施加再生扭矩(即，负扭矩)。然而，可能难以根据增压压力精确地控制操作电动马达进行马达驱动的时间与进行发电的时间。另外地，如果联接到电动马达的电池不能接收所产生的电荷(诸如当电池已经充满电时)，则可能浪费负扭矩。

发明内容

在一个示例中，上述一些问题可以通过用于增压发动机的方法来解决，所述增压发动机包括：响应于预测的增压过冲，调整联接到增压装置的电动马达的的再生扭矩输出和连续可变压缩机再循环阀(CCRV)中的每一者，所述调整基于联接到所述电动马达的电池的荷电状态(SOC)。通过这种方式，可以使用电动辅助来改善增压响应，同时减少增压过冲和相关问题。

作为一个示例，增压发动机可以配置有涡轮增压器，所述涡轮增压器具有由排气涡轮驱动的进气压缩机以及联接到所述涡轮增压器(诸如联接到涡轮增压器轴)的电动马达。响应于扭矩需求增加，控制器可以操作所述电动马达以提供电动增压辅助。所述电动马达的操作可以与跨排气涡轮联接的废气门的开度和跨所述进气压缩机联接的连续可变压缩机再循环阀(CCRV)的开度协调以满足增压压力需求。例如，在更积极地操作所述电动马达的同时，可以降低所述废气门开度以加速涡轮旋转，同时增大所述CCRV开度以改善喘振余量。如果预期增压压力过冲，则所述控制器可以采取措施来减小所述过冲，所述动作基于从所述增压过冲推导的所述增压发动机系统接受充电的能力来选择。具体地，如果电池荷电状态(SOC)低于阈值电荷，则所述控制器可以在达到所述目标增压压力之前通过将所述电动马达用作发电机来转换以从所述涡轮增压器提取扭矩，以便减小所述增压过冲并使用所施加的再生(或负)扭矩来为所述电池进行充电。另外地，所述废气门和CCRV的开度可以与由所述马达提供的所述再生扭矩协调。例如，可以增大所述废气门和所述CCRV的开度(例如，以减少在再生扭矩施加之后剩余的任何增压过冲)。否则，如果所述电池SOC高于所述阈值电荷，则所述控制器可以继续在马达模式下操作所述电动马达，但是不太积极地操作，同时基于压差(期望增压压力与实现所述电动辅助时的实际增压压力之间的压差)增大所述CCRV的开度。例如，所述CCRV可以转换到全开位置。

应当明白的是，虽然参考其中所述增压装置为涡轮增压器的发动机系统描述了上述示例，但是在另选的示例中，所述增压装置可以是电动机械增压器，并且可以经由联接到所述机械增压器压缩机的电动马达来执行所述调整。

通过这种方式，压缩机再循环阀的操作可以与提供给涡轮增压器(例如，涡轮增压器轴)的电动马达扭矩的量协调以改善增压压力控制和响应性。特别地，可以通过打开跨进气压缩机联接的CCRV同时禁用向联接到所述涡轮增压器轴的电动马达供电或者通过从所述电动马达提取功率来减小增压压力过冲同时增加喘振余量，由此使所述涡轮增压器轴变缓。当电池能够接受充电时更积极地从电动辅助马达提供负扭矩的同时或者当所述电池不能接受充电时禁用所述电动辅助马达的同时增大所述CCRV的开度的技术效果是可以提供更快的增压响应。通过依靠联接到涡轮增压器的电动马达，通过在实际增压低于需求增压时向涡轮增压器轴增加扭矩并且通过在预测实际增压超过所述需求增压时从所述涡轮增压器轴减去扭矩以对电池进行充电，可以使用同一马达来改善踩加速器踏板事件期间的增压控制期间。总之，提高了发动机性能。

应当理解的是，上述发明内容的提供是为了以简易形式介绍对在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。这并不意味着表示所要求保护的主题的关键或基本特征，该主题的范围是由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文提及或本公开的任何部分中的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示出了配置有用于提供电动增压辅助的电动马达的增压发动机系统的示例性实施例。

图2描绘了用于通过协调对压缩机再循环阀的致动与对电动辅助马达的致动来解决压缩机喘振的高级流程图。

图3描绘了协调对连续可变压缩机再循环阀的致动与从电动辅助马达的扭矩传递的预示性示例。

图4示出了压缩机图上联接到电动马达的压缩机的工作点相对于该图的喘振区域的示例性移动。

图5描绘了用于通过协调对压缩机再循环阀的致动与对电动辅助马达的致动来改善增压压力控制的示例性方法的高级流程图。

图6示出了示例性增压压力比图，其描绘了经由电动马达进行的增压压力控制。

图7描绘了协调对连续可变压缩机再循环阀的致动与从电动辅助马达的扭矩传递的另一个预示性示例。

具体实施方式

以下描述涉及用于改善增压压力控制以及具有带增压装置的发动机的混合动力车辆系统的喘振余量的系统和方法，该增压装置配置有来自电动马达的电动辅助。图1示出了这种系统的一个非限制性示例，其中电动涡轮增压器设置在混合动力电动车辆中。发动机控制器可以被配置为执行控制程序，诸如图2的示例性程序，以通过协调对压缩机再循环阀的致动与对废气门阀和由电动马达提供的电动增压辅助来解决喘振。图3示出了响应于喘振而协调电动辅助马达和CCRV操作的预示性示例。图4示出了压缩机压力比响应于CCRV和电动马达致动而相对于压缩机图的喘振区域的示例性移动。发动机控制器还可以被配置为执行控制程序，诸如图5的示例性程序，以通过协调对CCRV的致动和对从电动辅助马达传递的扭矩的调整来减小增压压力过冲。图7示出了协调电动辅助马达和CCRV操作以减小增压压力过冲的预示性示例。图6示出了在过冲减小期间响应于CCRV和电动马达致动的压缩机压力比的示例性变化。

图1示意性地示出了示例性车辆系统100的各方面，该车辆系统包括具有联接在车辆102中的发动机10的发动机系统101。在所描绘的示例中，车辆102可以是混合动力电动车辆，其具有可用于一个或多个车轮47的多个扭矩源。然而，在另选的示例中，车辆系统100可以包括常规的非混合动力传动系统。在所示示例中，车辆102的动力传动系统包括发动机10和电机52。电机52可以是马达或马达/发电机。当一个或多个离合器53接合时，发动机10和电机52经由变速器48连接到车轮47。在所描绘的示例中，(第一)离合器53设置在发动机10与电机52之间，而(第二)离合器53设置在电机52与变速器48之间。控制器12可以向每个离合器53的致动器发送信号以接合或脱离离合器，由此将发动机10与电机52和与其连接的部件连接或断开，和/或将电机52与变速器48和与其连接的部件连接或断开。例如，当离合器53接合时，来自发动机10的扭矩可以经由曲轴40、变速器48和动力传动系统轴84传输到车轮47。变速器48可以是变速箱、行星齿轮系统或其他类型的变速器。变速器48可以为定比变速器(fixed ratio transmission)，其包括多个齿轮比以允许发动机10以与车轮47不同的转速旋转。通过改变第一离合器53的扭矩传输能力(例如，离合器滑动量)，可以调制经由动力传动系统轴84中继到车轮的发动机扭矩量。

电机52可以是联接在发动机与变速器之间的传动系中的HEV马达。在又其他示例中，电机52可以是曲轴集成式起动机/发电机(CISG)。CISG可以联接到发动机的输出轴，使得在混合动力车辆系统启动期间，CISG可以提供扭矩以转动发动机以促进发动机的启动。在一些状态下，CISG可以供应扭矩输出以补充或替换发动机扭矩。此外，如本文详细描述的，在一些状态下，CISG可以供应负扭矩输出(即，吸收传动系扭矩或发动机扭矩)，其可以转换成电能以诸如用于对系统电池进行充电。

动力传动系统可以各种方式配置，这些方式包括并联、串联或混联式混合动力车辆。在电动车辆实施例中，系统电能装置(诸如系统电池45a)可以联接到传动系。系统电池45a可以是牵引电池，例如48V电池，其将电力传递到电机52以向车轮47提供扭矩。在一些实施例中，电机52还可以用作发电机以例如在制动操作期间使用再生扭矩提供电力以对系统电池45a进行充电。应当明白，在包括非电动车辆实施例的其他实施例中，系统电池45a可以是联接到交流发电机46上的典型起动、照明、点火(SLI)电池。

应当明白的是，虽然系统电能存储装置45a在本文中被描绘为电池，但是在其他示例中，电能存储装置45a可以是电容器。

在所描绘的实施例中，发动机10是配置有增压装置(在本文示为涡轮增压器15)的增压发动机。涡轮增压器15包括压缩机114，其经由轴19机械地联接到涡轮116并由该涡轮驱动，该涡轮116通过发动机排气膨胀而驱动。在一个实施例中，涡轮增压器可以为双涡流装置(twin scroll device)。在另一个实施例中，涡轮增压器可以是可变几何涡轮增压器(VGT)，其中涡轮几何形状根据发动机工况而主动变化。涡轮增压器15还可以被配置为电气辅助涡轮增压器，其具有电动马达108(本文也称为电动辅助马达)，该电动马达被配置为向压缩机、涡轮或涡轮增压器轴提供电动辅助。在所描绘的示例中，电动马达108联接到轴19，但是在其他示例中，电动马达可以选择性地联接到压缩机114或涡轮116。电动马达108可以由车载能量存储装置(诸如系统电池45b)(如所示，或者在另选的示例中为系统电池45a)供电。电动马达108另外地或可选地可以由交流发电机46供电。可以改变传递到电动马达108的电力的量以便调整电涡轮增压器的占空比。在一个示例中，可以增加传递到电动马达108的电力量以增加压缩机114的转速。由于电气辅助，涡轮增压器15的压缩机114可以快速加速，从而减小涡轮迟滞。

应当明白的是，虽然所描绘的示例将涡轮增压器示为增压装置，该涡轮增压器配置有电动辅助，但这并不意味着限制。在更进一步的示例中，发动机可以是复式增压发动机系统，其具有联接在发动机进气口中的涡轮增压器的上游或下游的电气机械增压器(未示出)。其中机械增压器可以是增压装置，其被配置为从电动马达108接收电动辅助，而涡轮增压器15可以被配置为从或可以被配置为不从电动马达108接收电动辅助。通过经由电动马达使电动增压器加速，可以快速地向发动机提供增压压力的脉冲串。

电动马达108可以被配置为马达-发电机。因此，在需要电动辅助以便进行增压累积的状态期间，电动马达可以提供正扭矩(在本文也称为马达扭矩)以驱动机械增压器的离心压缩机或涡轮增压器轴以改善瞬态增压压力传递。然而，电动马达还能够通过“制动”马达轴来进行能量再生。其中，负扭矩(在本文也称为再生扭矩)可以施加到压缩机(或轴或涡轮)，从而减小压缩机转速并且同时对联接到电动马达108的系统电池(诸如电池45b)进行充电。

新鲜空气沿进气道42经由空气箱112引入发动机10中并流到压缩机114。然后，空气在压缩机114处被压缩并被引入发动机10中。由涡轮增压器15压缩的空气也可以通过调整连续可变压缩机再循环阀(CCRV)62的开度而从压缩机114的下游和增压空气冷却器18的下游通过压缩机再循环通道60再循环到压缩机114的入口。CCRV 62可以为连续可变阀，并且增大CCRV 62的开度可以包括致动(或激励)马达或螺线管。在另选的示例中，压缩机再循环通道60可以将CAC18上游的压缩机出口联接到压缩机114的入口。

CCRV 62可以为连续可变阀，其中阀门的位置从全闭位置连续可变到全开位置。在一些实施例中，CCRV 62可以在增压发动机操作期间部分打开以提供喘振余量。在本文中，部分打开位置可以是默认阀门位置。然后，响应于喘振的指示，可以增加CCRV 62的开度。例如，CCRV 62可以从默认的部分打开位置调整到全开位置，其中开度是基于喘振指示(例如，压缩机压力比、压缩机流率、压缩机上的压力差等)。在另选的示例中，CCRV 62可以在增压发动机操作(例如，峰值性能状态)期间保持关闭以减少增压响应时间并增加峰值性能。

压缩机114通过增压空气冷却器(CAC)18(在本文也称为中间冷却器)联接到节流阀20。空气从压缩机114通过CAC 18和节流阀20流到进气歧管22。例如，CAC 18可以是空气-空气或水-空气热交换器。可以使用歧管绝对压力(MAP)传感器124来确定进气歧管压力(例如，进气歧管内的空气充气的压力)。

进气歧管22通过一系列进气门(未示出)联接到一系列燃烧室30。燃烧室还经由一系列排气门(未示出)联接到排气歧管36。在所描绘的实施例中，示出了单个排气歧管36。然而，在其他实施例中，排气歧管可以包括多个排气歧管部分。具有多个排气歧管部分的配置可以使得来自不同燃烧室的流出物可以被引导至发动机系统中的不同位置。

在一个实施例中，排气门和进气门中的每一者可以是电子致动或控制的。在另一个实施例中，排气门和进气门中的每一者可以是凸轮致动或控制的。无论是电子致动的还是凸轮致动的，排气门和进气门打开和关闭的正时都可以针对期望的燃烧和排放控制性能而进行调整。例如，可以经由可变凸轮正时系统来调整凸轮正时，以将进气凸轮和排气凸轮移动到针对给定工况提供最佳容积效率的位置。

燃烧室30可以被供应一种或多种燃料，诸如汽油、醇燃料共混物、柴油、生物柴油、压缩天然气等。可以经由直接喷射、进气道喷射、节流阀体喷射或者它们的任何组合来将燃料供应到燃烧室。在所描绘的示例中，燃料经由燃料喷射器66的直接喷射被提供给每个燃烧室30(尽管在图1中仅示出了一个燃料喷射器，但每个燃烧室包括与其联接的燃料喷射器)。燃料可以通过燃料系统(未示出)被传递至燃料喷射器66，该燃料系统包括燃料箱、燃料泵和燃料轨。在燃烧室中，可以经由火花点火和/或压缩点火来引发燃烧。

如图1中所示，来自排气歧管36的排气被引导至涡轮116以驱动涡轮。当期望减少涡轮扭矩时，排气的一部分代之可以被引导通过废气门90，从而旁通涡轮。废气门致动器92(例如，废气门阀)可以被致动打开以经由废气门90将至少一些排气压力从涡轮116的上游释放到涡轮116下游的位置。通过降低涡轮116上游的排气压力，可以降低涡轮转速。

来自涡轮116和废气门90的组合流流过排放控制装置170。通常，排放控制装置170可以包括一个或多个排气后处理部件，其被配置为减少排气流中的一种或多种物质的量。例如，一个排气后处理部件可以被配置为当排气流量为稀时从排气流量中捕集NO_x，并且当排气流量为浓时减少捕集的NO_x。在其他示例中，排气后处理部件可以被配置为使NO_x不成比例或者借助还原剂选择性地来还原NO_x。在其他示例中，排放控制装置170包括三元催化剂，其被配置来当还原排气流量中的NO_x时氧化残余碳氢化合物和一氧化碳。具有任何这种功能的不同排气后处理催化剂可以单独或一起设置在载体涂料中或排气后处理装置170的其他地方。在一些实施例中，排气后处理部件170还可以包括可再生碳烟过滤器，其被配置为捕集和氧化排气流量中的碳烟微粒。

来自排放控制装置170的经处理的全部或一部分排气可以经由排气导管35释放至大气中。然而，取决于工况，一些排气可以经由排气再循环(EGR)通道(未示出)而转向到进气道42，该EGR通道包括EGR冷却器和EGR阀。EGR可以再循环到压缩机114的入口。

一个或多个传感器可以联接到压缩机114的入口。例如，温度传感器55可以联接到压缩机114的入口以用于估计压缩机入口温度。作为另一个示例，压力传感器56可以联接到压缩机114的入口以用于估计进入压缩机的空气压力。其他传感器可以包括例如空燃比传感器、湿度传感器等。在其他示例中，可以基于发动机工况来推断压缩机入口状态(诸如湿度、温度、压力等)中的一者或多者。传感器可以估计从进气道在压缩机入口处接收的进气以及通过通道60再循环的空气充气的状态。一个或多个传感器还可以在压缩机114的上游联接到进气道42以用于确定进入压缩机的空气充气的成分和状态。这些传感器可以包括例如压力传感器58。另外地，节气门入口压力(TIP)传感器59可以联接在CAC 18的下游和节流阀20的上游以用于估计传递到发动机的增压压力。

在驾驶员踩加速器踏板事件期间，当响应于驾驶员扭矩需求增加而从没有增压的发动机操作进行到具有增压的发动机操作(即，未增压到增压的踩加速器踏板)时，可能会发生涡轮迟滞。这是由于涡轮116的加速因涡轮增压器惯性和依靠排气能量为涡轮提供动力而延迟。当发动机以增压运转时也会发生同样的情况，并且由于车辆驾驶员的加速器踏板施加的增加(即，增压到增压的踩加速器踏板)，增压需求瞬时增加。为了减小这种涡轮迟滞，在那些选定的状态期间，涡轮增压器15可以通过从电动马达108接收正扭矩来电动辅助。具体地，响应于踩加速器踏板，废气门致动器92可以关闭(例如，完全关闭)以增加通过涡轮116的排气流量。在足够的涡轮功率可用于以提供所需增压所需要的转速转动压缩机之前，电动马达可以增加涡轮增压器轴的功率。当涡轮具有足够的压力并且来自排气和涡轮增压器的流动能够提供所需的增压量时，可以禁用来自电动马达108的对涡轮增压器的电动辅助。如参考图5详细描述的，在踩加速器踏板期间，控制器可以确定何时禁用电动辅助以便减小增压过冲。另外地，基于联接到马达的电池的荷电状态，控制器可以施加来自马达的再生扭矩以减小增压过冲。可选地，当机械增压器包括在发动机配置中时，可以通过使用从电动马达108接收的正扭矩电气启用机械增压器来减小涡轮迟滞。特别地，更快作用的电气致动的机械增压器压缩机可以用于在涡轮增压器加速时改善瞬态增压响应。

在驾驶员松加速器踏板事件期间，当从具有增压的发动机操作进行到没有增压的发动机操作(即，增压至未增压的松加速器踏板)时，可能会发生压缩机喘振。这是由于当节流阀20因松加速器踏板关闭时通过压缩机114的流量降低。通过压缩机的前向流量减少可能会导致喘振并使涡轮增压器性能降级。另外地，喘振可能会导致噪声、振动和粗糙性(NVH)问题，诸如来自发动机进气系统的不期望的噪声。为了能够在默认的车辆操作模式期间响应于松加速器踏板而快速降低扭矩需求且不会引起压缩机喘振，由压缩机114压缩的空气充气的至少一部分可以再循环到压缩机入口。这允许有足够多的流量通过压缩机，而减少的流量被传递到进气歧管。特别地，CCRV 62可以打开以将(冷的)压缩空气从CAC 18下游的压缩机114的出口再循环到压缩机114的入口。在一些实施例中，压缩机再循环系统另外地或可选地可以包括再循环通道以用于将温暖的压缩空气从CAC 18上游的压缩机出口再循环到压缩机114的入口。另外地，废气门致动器92可以移动到更开放(例如，全开)的位置，使得更多的排气流量在旁通涡轮的同时行进到排气尾管，由此加速涡轮的减速。如参考图2详细描述的，控制器可以协调对CCRV位置的调整与对废气门位置的调整以便提高喘振余量，同时还提供期望的增压压力。例如，可以增大CCRV和废气门的开度。

此外，在驾驶员松加速器踏板事件期间，当从具有增压的工况进行到减小增压的工况(即，增压至增压的松加速器踏板)时，由于通过压缩机的流量减少，所以可能会发生压缩机喘振。在新的工况仍然需要增压的情况下，CCRV可以打开计量的量以允许足够的流量通过压缩机以避免喘振，但是没有多到能够将增压压力减小到所需压力以下。然后，压缩机可以在需要更多涡轮增压器轴功率的状态运转。完全关闭废气门可以允许涡轮提供尽可能多的功率。如果最大可用涡轮功率不足以保持压缩机工作点，则可以使得电动马达能够为涡轮增压器轴提供附加功率。这允许提高喘振余量，同时还允许传递所请求的增压压力。

由于通过压缩机的相对较高的压力比和相对较低的流率的组合导致压缩机在喘振区域中操作，所以在踩加速器踏板期间也可能会发生压缩机喘振。当电动马达快速加速涡轮增压器时，压缩机喘振可能会发生在快速瞬变期间。如参考图2详细描述的，在此类状态期间，控制器可以协调对CCRV位置的调整与对由电动马达提供的功率和废气门位置的调整以便提高喘振余量，同时还提供期望的增压压力。由于三个致动器的时间尺度变化，使用CCRV进行的协调控制有利于单独使用马达和废气门。具体地，压力和流量对CCRV调整的响应非常快，而由于涡轮增压器惯性，马达和废气门调整产生的响应以较慢的时间尺度发生。由于与排气能量的相互作用，对废气门的响应可能更慢。

控制器12可以包括在控制系统14中。控制器12被示为从多个传感器16(其各种示例在本文描述)接收信息并将控制信号发送到多个致动器81(其各种示例在本文描述)。作为一个示例，传感器16可以包括位于涡轮116上游的排气传感器126、MAP传感器124、排气温度传感器128、排气压力传感器129、压缩机入口温度传感器55、压缩机入口压力传感器56(例如，用于测量P₁)、质量空气流量(MAF)传感器57、压力传感器58和TIP传感器59。其他传感器(诸如附加的压力、温度、空燃比和成分传感器)可以联接到车辆系统100中的各个位置。除了所描绘的传感器以外或代替所描绘的传感器，控制器可以基于工况推断或模拟压力、温度和/或流率的值。致动器81可以包括例如节流阀20、CCRV 62、电动马达108、废气门致动器92和燃料喷射器66。控制器12可以从各种传感器接收输入数据，处理输入数据，并采用各种致动器来基于接收到的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调整发动机操作。控制器可以响应于经处理的输入数据而基于在其中编程的指令或代码来采用致动器，该指令或代码对应于一个或多个程序，诸如本文关于图2描述的示例性控制程序。作为示例，响应于进气压缩机处的踩加速器踏板喘振的指示(如从歧管流量、踏板位置、压缩机入口压力和增压压力中的一者或多者推断)，控制器可以向废气门阀致动器发送命令信号以将废气门阀移动到关闭程度更大的位置，同时向电动马达发送命令信号以增加压缩机功率并向CCRV致动器发送命令信号以将CCRV移动到更开放的位置。

通过这种方式，图1的部件实现了一种车辆系统，该车辆系统包括：发动机；涡轮增压器，该涡轮增压器包括：进气压缩机，其经由轴联接到排气涡轮；和电动马达，其联接到该轴以用于向该涡轮增压器提供电动辅助；废气门，其包括跨涡轮增压器的排气涡轮联接的废气门致动器；压缩机旁路，其包括跨涡轮增压器的进气压缩机联接的连续可变压缩机再循环阀；和压力传感器，其联接到压缩机的进气压缩机下游以用于估计压缩机上的压力比；和控制器，其用于解决与扭矩瞬态相关联的问题，诸如喘振和增压过冲。

例如，控制器可以配置有存储在非暂时性存储器上以进行以下项的计算机可读指令：响应于来自压力传感器的输入而估计在扭矩瞬态期间压缩机的喘振极限余量；并且响应于余量小于阈值，增大压缩机再循环阀的开度以将余量增加到阈值以上；并且基于压缩机再循环阀的开度增大时的实际增压压力与基于扭矩瞬态的目标增压压力之间的差值来调整电动马达的功率输出。例如，当扭矩瞬变包括增压到增压的松加速器踏板事件时，CCRV开度可以增大较小量，并且电动马达的调整后功率输出包括正马达扭矩，并且当扭矩瞬变包括增压到未增压的松加速器踏板事件时，开度可以增大更大的量，并且电动马达的调整后功率输出包括再生马达扭矩。此外，当扭矩瞬变包括较慢的踩加速器踏板事件时，CCRV开度可以增大较小量并且电动马达的调整后功率输出包括较小量的正马达扭矩，而当扭矩瞬变包括更快的踩加速器踏板事件时，开度可以增大更大的量，并且电动马达的调整后功率输出包括更大量的正马达扭矩。控制器可以包括用于进行以下项的进一步指令：在扭矩瞬变包括增压到增压的松加速器踏板事件或踩加速器踏板事件时减小废气门致动器的开度；和当扭矩瞬变包括增压到未增压的松加速器踏板事件时，增大废气门致动器的开度。

此外，控制器可以包括用于解决增压过冲的指令。例如，在用力(增压到增压)踩加速器踏板事件期间，控制器可以从电动马达提供正马达扭矩持续一段时间直到实际增压压力在所需增压压力的阈值内为止。然后，控制器可以通过增大压缩机再循环阀的开度来将增压过冲减小第一量，同时通过从电动马达提供再生扭矩来将增压过冲进一步减小第二量，该第一量相对于该第二量基于在该持续时间之后的增压压力过冲的预测量和电池的荷电状态中的每一者而改变。例如，当电池的荷电状态高于阈值时，该第一量可以被调整到高于该第二量，并且当电池的荷电状态低于该阈值时，该第二量可以被调整到高于该第一量。此外，基于踩加速器踏板事件时的喘振余量，相对于该第二量可以进一步调整该第一量。控制器可以包括用于进行以下项的进一步指令：基于电动马达提供再生扭矩时的压缩机流量来预测喘振余量，并且随着喘振余量的增加而增加该第一量。控制器还可以包括用于进行以下的指令：如果在增大CCRV的开度并从电动马达提供再生扭矩之后实际增压压力等于或低于所需增压压力，则将废气门阀保持关闭；以及如果在增大CCRV的开度并从电动马达提供再生扭矩之后实际增压压力高于所需增压压力，则增大废气门阀的开度。通过这种方式，在用力踩加速器踏板事件期间，废气门可以移动到关闭位置，CCRV可以移动到略微打开的位置，并且可以增加马达扭矩以向涡轮增压器提供正扭矩。当达到目标增压压力时，CCRV可以快速打开到更大的量以避免增压压力的过冲。同时，可以通过将电动马达扭矩可能减小到涡轮增压器的负扭矩点并且通过打开废气门来控制较慢作用的涡轮增压器。当涡轮增压器在期望的工况下接近稳定操作时，CCRV可以移动到关闭程度更大的位置。

现在转向图2，方法200描绘了用于控制增压发动机的示例性程序，该增压发动机具有被配置为提供增压进气充气的增压装置。在所描绘的方法中，增压发动机是涡轮增压发动机。该方法能够在利用废气门阀、压缩机再循环阀和电动辅助马达之间的协调动作的同时解决压缩机喘振。可以由控制器基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如上面参考图1描述的传感器)接收的信号来执行用于执行方法200和本文包括的其余方法的指令。根据下文描述的方法，控制器可以采用发动机系统的发动机致动器来调整发动机操作。应当明白的是，虽然图2的方法是参考涡轮增压器描述的，但是并不意味着限制，并且在其他示例中，该方法可以应用于具有另选的增压装置(诸如联接在涡轮增压器压缩机的上游或下游的电动机械增压器压缩机，其中涡轮增压器本身可以带或不带电动辅助)的发动机。

在202处，所述方法包括估算和/或测量发动机工况。这些包括例如驾驶员扭矩需求、发动机转速、电池荷电状态(SOC)，诸如环境温度、压力和湿度等环境状况、MAF、MAP等。

在204处，该方法包括确定联接到排气涡轮上的废气门通道的废气门阀以及联接到进气压缩机上的进气道的压缩机再循环阀(诸如连续可变压缩机再循环阀，CCRV)中的每一者的初始位置。另外地，可以确定由联接到涡轮增压器(例如，涡轮增压器轴)的电动辅助马达输出的功率。该确定可以基于估计的当前工况。作为一个示例，随着驾驶员扭矩需求的增加，期望的增压压力可能增加。因此，控制器可以发送信号以将废气门阀移动到关闭程度更大的位置，使得排气的更大部分可以流过涡轮，从而使涡轮加速。另外地，控制器可以发送信号以将CCRV移动到关闭程度更大的位置使得减少流量再循环并增加增压压力。另外地，废气门和CCRV调整可以与电动马达输出调整协调以提供期望的增压压力。因为电动马达可以独立于涡轮和压缩机向轴提供功率，所以来自电动马达和涡轮增压器轴上的涡轮的协调扭矩可以使压缩机以提供所需增压压力所需要的转速旋转。例如，如果满足扭矩需求所需要的增压压力低于阈值，则控制器可以仅经由对废气门和CCRV的调整来提供期望的增压压力，同时不从联接到涡轮增压器轴的电动马达提供电动辅助。在另一个示例中，如果满足扭矩需求所需要的增压压力高于阈值，则控制器可以经由对废气门和CCRV的调整来提供期望的增压压力，同时还从联接到涡轮增压器轴的电动马达提供电动辅助。阈值可以是非零正阈值。从电动马达提供电动辅助可以包括控制器向电动马达发送控制信号(诸如占空比信号)以使马达以提供与对涡轮增压器轴的所请求的电动辅助相对应的电力的转速旋转。控制器可以参考查找表、算法或模型，其使用期望的增压压力作为输入并且提供相应的废气门阀位置、CCRV位置和电动马达功率作为输出。然后，控制器可以基于确定的阀门位置和马达功率向相应的致动器发出命令信号。

接下来，在206处，可以确定是否存在踩加速器踏板事件。在一个示例中，如果驾驶员扭矩需求增加超过阈值量，以超过阈值速率增加，和/或响应于加速器踏板压下，则可以确认踩加速器踏板事件。如果未确认踩加速器踏板事件，则在208处可以确定是否存在松加速器踏板事件。在一个示例中，如果驾驶员扭矩需求降低超过阈值量，以超过阈值速率降低，和/或响应于加速器踏板释放，则可以确认松加速器踏板事件。在每一种情况下，阈值是非零正阈值(速率、量等)。如果确认松加速器踏板事件，则在210处可以确定是否存在松加速器踏板压缩机喘振的指示。在一个示例中，由于通过压缩机的所需空气流量的突然下降，可能发生松加速器踏板喘振。随着节气门开度响应于松加速器踏板时的扭矩需求的下降而降低，通过压缩机的空气流量可能会降低。随着通过压缩机的空气流量下降，压缩机工作点移动到更接近喘振极限(即，喘振极限的余量下降)。在一个示例中，可以响应于估计的空气流量的减少来指示松加速器踏板喘振，该估计的空气流量指示压缩机的喘振极限余量的下降。注意，在一些情况下，喘振可能是软喘振，其表现出来自压缩机的令人讨厌的啸叫噪声(whoosh noise)，但是不会导致具有强噪声脉冲的硬喘振。

如果没有松加速器踏板压缩机喘振的指示，则在216处，该方法包括将WG和CCRV移动到其预定位置(诸如在204处确定的位置)，并且设定电动辅助马达功率以传递期望的增压压力。例如，如果期望的增压压力降低，则如果存在足够的喘振余量并且WG可以移动到更开放的位置(例如，全开位置)，则CCRV可以保持关闭。另外地，电动辅助马达功率可以降低(例如，可能没有提供电动辅助功率)或者用作发电机以从涡轮增压器轴吸收过量扭矩(例如，可以提供再生扭矩)。

如果存在松加速器踏板压缩机喘振的指示，则在212处，该方法包括基于喘振的指示来调整马达扭矩和CCRV。例如，可以增大CCRV的开度以提供足够的喘振余量。因为对废气门(WG)变化的响应比喘振开始慢，所以在电动马达扭矩和CCRV调整期间，WG可以设定在其预定位置处。然而，应当明白的是，可选地，WG可以被设定为全开位置。在一个示例中，随着喘振指示的增加(即，随着喘振余量降低)，CCRV可以移动到更开放的位置。通过打开CCRV，可以增加再循环流量，从而导致增加通过压缩机的前向流量。另外地，打开CCRV可能会导致增压压力减小，由此减小压缩机上的压力比。增加空气流量和减小压力比都可以移动工作点以增加喘振余量。另外地，控制器可以将电动马达用作发电机以从涡轮增压器轴吸收过量扭矩。在这种情况下使用马达作为发电机允许比打开WG实现的轴转速降低更快地降低轴转速。WG开度可以被调整到在松加速器踏板结束时实现期望增压所需要的开度(更开放或关闭程度更大)。

例如，控制器可以首先操作电动马达以从涡轮增压器轴吸收过量扭矩以便降低增压压力。同时，控制器可以增大CCRV的开度以调整进气空气流量并改善压缩机的喘振余量。一旦压缩机达到期望的工况，马达就可以通过续流方式操作并且CCRV可以关闭。在另一个示例中，松加速器踏板可以是从增压状态到较少增压状态。可以打开CCRV以增加再循环流量并因此向前流过压缩机以保持喘振余量。为了在附加的压缩机流量和降低排气流量的情况下实现所需的增压压力，WG可以在关闭方向上移动。如果由排气涡轮提供的涡轮增压器轴功率不足以使压缩机在期望的增压和流量状态下运转，则可以操作电动马达以向涡轮轴增加扭矩。通过这种方式，可以设定CCRV位置、WG位置和电动马达工况的组合以提供期望的增压水平和压缩机流率以在没有压缩机喘振的情况下以驾驶员请求的扭矩操作发动机。

返回到206，如果确认了踩加速器踏板事件，则在214处可以确定是否存在踩加速器压缩机喘振的指示。注意，在一些情况下，喘振可能是软喘振，其表现出来自压缩机的令人讨厌的啸叫噪声，但是不会导致具有强噪声脉冲的硬喘振。在一个示例中，由于压缩机压力比的增加但没有充分增加压缩机流量，所以可能会发生踩加速器踏板喘振。当电动马达用于产生快速增压瞬变时，可能会发生这种情况。例如，响应于扭矩需求的增加，可以关闭WG，并且可以操作电动马达以增加涡轮增压器轴的扭矩和转速。轴的转速增加允许压缩机产生比不使用电动马达时产生的增压压力更高的增压压力。当发动机仍然处于相对较低的运转速度时这种较高的增压压力可以减小喘振余量或者使压缩机在喘振区域中运转。在一个示例中，可以响应于压缩机出口压力的增加而指示踩加速器踏板喘振，该压缩机出口压力的增加指示压缩机的喘振极限余量的下降。

如果没有踩加速器踏板压缩机喘振的指示，则在216处，该方法包括将WG移动到其预定位置(诸如在204处确定的位置)。此外，如图5更详细描述的，控制器可以协调调整CCRV的位置和电动辅助马达的马达扭矩(正或负)输出以在减小增压压力过冲的同时传递期望的增压压力。例如，如果期望的增压压力增加，则CCRV可以移动到部分打开位置，该部分打开位置提供踩加速器踏板喘振余量，同时可以增加由电动辅助马达提供的正马达扭矩。然后，在达到目标增压压力之前(例如，当在距离期望增压压力的阈值距离处时)，可以禁用正马达扭矩，使得可以经由马达惯性达到目标增压压力，同时增大CCRV的开度。另外地，基于系统接受充电的能力，诸如基于联接到电动辅助马达的电池的荷电状态，控制器可以在压缩机轴上施加负马达扭矩或再生扭矩以减小增压过冲。例如，当电池SOC低于阈值SOC(并且因此能够接受充电)时，马达可以用作发电机，并且可以基于马达负扭矩调整CCRV开度以将增压压力保持为目标压力。

如果存在踩加速器踏板压缩机喘振的指示，则在218处，该方法包括基于喘振指示来调整CCRV的开度。例如，随着喘振指示的增加，CCRV的开度可以增大。在一个示例中，可以增大CCRV的开度以便将通过压缩机的空气流量增加到将压缩机移动到压缩机图的喘振区域之外所需要的阈值空气流量。例如，控制器可以使用现有的压力比和/或喘振余量作为输入，并且可以计算压缩机上期望的目标空气流量作为输出。然后，控制器还可以确定与目标空气流量相对应的CCRV位置，并向CCRV的致动器发送控制信号以(诸如通过将CCRV移向更开放的位置)将阀门移动到确定的位置。通过打开CCRV，空气流量可以从压缩机的下游再循环到压缩机的上游，由此增加通过压缩机的前向流量。

在220处，该方法包括基于对CCRV的调整来调整废气门的开度，以便保持增压压力和平衡轴功率。例如，随着CCRV的开度增大，WG的开度可以降低。通过减小WG的开度，可以将更多的排气引导通过涡轮，使涡轮加速，由此增加压缩机扭矩以满足在踩加速器踏板时所要求的增压压力的增加。

在222处，可以确定WG是否已经达到极限，例如WG是否已经完全关闭，或者是否已经被命令完全关闭。一旦WG被命令完全关闭，仅经由对CCRV和WG的调整就不能提供增压压力的进一步增加。如果没有命令WG完全关闭，则在224，控制器可以继续协调WG和CCRV调整以增加喘振余量，同时保持增压压力。例如，控制器可以继续增大CCRV的开度，同时减小WG的开度，以便使压缩机工作点远离喘振极限，同时基于踩加速器踏板时的扭矩需求的增加而提供目标增压压力。

如果WG完全关闭或命令完全关闭但尚未达到该位置，则在226处，控制器可以调整电动辅助马达功率以便保持增压压力和平衡轴功率。例如，可以通过控制器向电动辅助马达发送指示较高占空比的控制信号来增加电动辅助马达功率。发明人在本文已经认识到，在踩加速器踏板喘振的状态期间，在可能存在冲突需求(诸如对喘振余量增加和扭矩需求增加的冲突需求)的情况下，涡轮功率和电动马达功率的组合可以协调以便提供所需的空气流量以使压缩机远离喘振极限。在本文中，电动辅助马达向涡轮增压器轴提供功率的能力(与涡轮提供给轴的功率无关)有利地用于在喘振期间进行空气流量控制。特别地，当CCRV以计量的量打开以确保通过压缩机的目标空气流量远离压缩机图的喘振区域时，可以操作电动辅助马达以向涡轮增压器轴提供功率，该功率使压缩机以提供期望的增压水平同时使足够的空气流动以解决喘振的转速旋转。作为示例，(例如，基于发动机空气流量、压缩机入口压力、增压压力等)，控制器可以估计增加压缩机喘振余量所需要的空气流量的增加。然后，控制器可以基于当前CCRV位置处的压缩机入口空气流量相对于期望空气流量之间的差值，从当前位置增大CCRV的开度。然后，控制器可以估计添加到涡轮扭矩所需要的电动马达扭矩以便在将传递预期的空气流量和增压压力的状态下操作压缩机。例如，响应于发动机扭矩需求的增加，控制器可以使用查找表或空气流量计来估计空气流量并确定该空气流量是否可能导致压缩机喘振。控制器可以增大CCRV的开度并完全关闭WG，同时增加涡轮辅助马达的功率以操作压缩机以实现提供所需增压和喘振余量的工作点。

在一个示例中，WG可以响应于松加速器踏板喘振的指示而移动到全开位置(或预定位置)，并且响应于踩加速器喘振的指示而移动到全闭位置。在其他示例中，CCRV和WG的开度量可以基于发动机工况来选择，该发动机工况包括发动机转速和踩加速器踏板或松加速器踏板的程度。

结果，可以协调WG、CCRV和电动辅助马达调整以便提供目标空气流量，其使压缩机工作点远离压缩机图的喘振区域移动并改善喘振余量。同时，无论是由于需求扭矩的上升还是下降引起喘振，都可以提供目标增压压力。

通过这种方式，响应于踩加速器踏板喘振的指示，控制器可以增加喘振余量，同时经由对联接到涡轮增压器轴的电动马达的输出以及跨进气压缩机联接的压缩机再循环阀的开度中的每一者的调整来将增压压力保持在基于驾驶员需求的水平。在本文中，增加余量同时保持增压压力包括增加联接到涡轮增压器轴的电动马达的输出，同时增大压缩机再循环阀的开度。在一个示例中，增大压缩机再循环阀的开度以增加通过涡轮增压器的进气压缩机的空气流量，空气流量随着喘振余量降低而增加。随着基于驾驶员需求的目标增压压力与压缩机再循环阀的开度增大时的实际增压压力之间的差值的增加，电动马达的输出可以增加。在一个示例中，增加电动马达的输出包括从电动马达向涡轮增压器轴供应正马达扭矩。此外，随着基于驾驶员需求的目标增压压力与压缩机再循环阀的开度增大时的实际增压压力之间的差值增加，控制器可以减小跨涡轮增压器的排气涡轮联接的废气门阀的开度。此外，响应于松加速器踏板喘振的指示，控制器可以在增大压缩机再循环阀的开度的同时降低电动马达的输出。作为示例，降低电动马达的输出包括从电动马达向涡轮增压器轴供应负马达扭矩或再生扭矩。随着基于驾驶员需求的目标增压压力与压缩机再循环阀的开度增大时的实际增压压力之间的差值的增加，电动马达的输出可以降低。在一些示例中，随着基于驾驶员需求的目标增压压力与压缩机再循环阀的开度增大时的实际增压压力之间的差值增加，控制器也可以增大跨涡轮增压器的排气涡轮联接的废气门阀的开度。在另一个示例中，诸如增压到增压松加速器踏板，随着基于驾驶员扭矩需求的目标增压压力与压缩机再循环阀的开度增大时的实际增压压力之间的差值的增加，电动马达的输出可以增加。此外，随着基于驾驶员扭矩需求的目标增压压力与压缩机再循环阀的开度增大时的实际增压压力之间的差值增加，控制器可以减小连接在涡轮增压器的排气涡轮上的废气门阀的开度。作为另一个示例，响应于松加速器踏板喘振的指示而增大废气门阀的开度可以包括完全打开废气门阀，而响应于踩加速器踏板喘振的指示减小废气门阀的开度可以包括完全关闭废气门阀。在一个示例中，废气门阀和压缩机再循环阀中的每一者的位置可以在全开位置与全闭位置之间连续变化。

现在转向图3，图300描绘了电动辅助、CCRV和WG之间的示例性协调调整以改善增压压力传递和压缩机喘振余量。图300描绘了曲线301处的发动机扭矩请求、曲线302处的使用所描绘的策略具体地对压缩机图的硬喘振区域和软喘振区域实现的喘振余量以及曲线303处在缺少策略的情况下的喘振余量。图300还描绘了曲线304处的进气CCRV的开度、曲线306处的电动辅助马达的功率输出、曲线308处的排气废气门(WG)阀的开度以及曲线310处的增压压力。所有曲线都沿x轴随时间描绘。

在t1之前，发动机可以在稳定扭矩(曲线301)和正增压压力(曲线310)下运转。在t1处，发生增强到增强的松加速器踏板。在不存在该策略的情况下，通过压缩机的流量的减少将使喘振余量减小到将发生喘振的点(曲线303的虚线)。在所描绘的策略中，控制器通过将CCRV打开计量的量(曲线304)来作出反应以保持防止喘振发生的喘振余量(曲线302的实线)。废气门移动到更开放的位置以提供仍在增压但增压较少的工作点所需的压缩机功率。电动辅助马达通电以提供附加的轴功率以实现传递所需增压压力和包括通过CCRV再循环的流量的流量所需要的压缩机功率。在t2处，废气门定位成在没有电动辅助的情况下传递增压，并且增压压力已减小到所需水平。不再需要电动马达来辅助涡轮增压器，并且其功率降低到零。发动机扭矩请求在t2至t3之间逐渐增加。

在t3处，发生完全松加速器踏板(即，从增压到未增压状态)并且扭矩请求显著减小，诸如减小到怠速水平311。在不存在该策略的情况下，喘振余量将显著降低，并且压缩机将在硬喘振区域中运转。在所描述的策略中，控制器将CCRV打开很大程度以避免硬喘振。开放式CCRV迅速降低增压压力。废气门完全打开以降低涡轮增压器的转速和增压压力。电动马达功率减小到负值，从而使马达充当发电机并从涡轮增压器轴吸收能量，从而进一步降低其转速。电力增加负值表示使用再生扭矩来降低涡轮增压器转速。具体地，随着施加更多的再生扭矩，电动马达扭矩值变得越来越负，并且进一步远离零值。一旦涡轮增压器转速在t4充分减小，CCRV就会关闭并且电动马达返回到零功率，从而禁止再生扭矩的施加。

在t5处，如通过扭矩请求的逐渐增加所指示的那样发生缓慢的踩加速器踏板。当CCRV保持关闭时，废气门关闭以增加增压。不需要电动辅助马达。在t6处，随着扭矩请求的快速增加，发生快速踩加速器踏板。电动马达通电以提供所需增压。打开CCRV以提供足够的空气流量通过压缩机以避免软喘振区域。在t7处，发动机转速增加并且发动机消耗的空气流量增加使得可以减少来自CCRV的附加流量。同样在t7处，涡轮功率已增加到不再需要电动马达功率来提供所需增压的点。

现在转到图4的压缩机图400，该图描绘了通过协调压缩机再循环阀的操作与对由联接到涡轮增压器轴的电动马达提供的增压辅助的调整来减小涡轮增压器压缩机上的压力比。图400示出了涡轮增压器压缩机在不同压缩机流率(沿x轴)下的压缩机压力比(沿y轴)，该涡轮增压器压缩机的电动马达联接到其轴。线402(实线)示出了涡轮增压器压缩机的硬喘振极限，而线404(虚线)示出了压缩机的软喘振极限。实线406(仅标记1)描绘了涡轮增压器压缩机的恒定转速线。在低于硬喘振极限402的流率下的压缩机操作导致涡轮增压器压缩机操作在硬喘振区域中，而在低于软喘振极限404并高于硬喘振极限402的流率下的压缩机操作导致涡轮增压器操作在软喘振区域中。在硬喘振区域中的压缩机操作导致差的驾驶性能，令人讨厌的NVH以及发动机性能的潜在降级。

在曲线408(细虚线)处描绘了第一次松加速器踏板轨迹，其中没有采取措施来防止响应于松加速器踏板的喘振。其中在松加速器踏板之后，压缩机流量在通过硬喘振之前首先下降到软喘振区域。在本文中，压缩机可能在硬或软喘振区域中花费大量时间，导致显著的NVH和驾驶性能问题。

在曲线410(中等虚线)处描绘了第二次松加速器踏板轨迹，其中仅通过操作联接到轴的马达来控制喘振。其中在松加速器踏板之后，CCRV保持关闭，同时马达用于在轴上施加负或再生扭矩，导致涡轮转速降低。在该示例中，虽然避免了硬喘振，但是响应没有足够快到能够避免由于涡轮增压器的大惯性和高电池荷电状态引起的软喘振。结果，轨迹偏离沿软喘振极限定位的期望轨迹。在本文中，压缩机可能在流量升高之前在软喘振区域中花费一些时间，导致一些NVH和驾驶性能问题。

在曲线414(粗虚线)处描绘了第三次松加速器踏板轨迹，其中通过协调CCRV的开度与电动马达的操作来控制喘振。在本文中，在松加速器踏板之后，CCRV打开到更开放的位置以保持软喘振线右侧的轨迹。开放式CCRV快速降低增压压力并增加压缩机前向流量。电动马达最初用作发电机以提供负扭矩使得可以从涡轮增压器轴吸收能量，并且可以快速降低压缩机转速。一旦电池荷电状态变高，再生就被禁用。CCRV和马达的组合动作允许压缩机以期望压力比运转，同时使足够的空气流动以避免软喘振。结果，轨迹很大程度上遵循期望的轨迹，从而转移了NVH和驾驶性能问题。

现在转向图5，示出了示例性方法500，其用于协调CCRV的操作与由联接到涡轮增压器的电动马达提供的电动辅助以减小增压压力过冲。图5的方法可以包括在图2的增强控制方法(诸如在216处)中。

与在202处一样，在502处，该方法包括估计和/或测量发动机工况。这些包括例如驾驶员扭矩需求、发动机转速、电池荷电状态(SOC)，诸如环境温度、压力和湿度等环境状况、MAF、MAP等。与在204处一样，在504处，该方法包括确定废气门、CCRV中的每一者的初始位置以及联接到涡轮增压器的电动辅助马达的输出功率。该确定可以基于估计的当前工况，包括驾驶员需求的扭矩。作为一个示例，随着驾驶员扭矩需求的增加，期望的增压压力可能增加。因此，控制器可以发送信号以将废气门阀(WG)移动到关闭程度更大的位置，使得排气的更大部分可以流过涡轮，从而使涡轮加速。另外地，控制器可以发送信号以将CCRV移动到关闭程度更大的位置以减少允许流回压缩机入口的压缩空气量。另外地，废气门和CCRV调整可以与电动马达输出调整协调以提供期望的增压压力。因为电动马达可以独立于涡轮和压缩机向轴提供功率，所以来自电动马达和涡轮增压器轴上的涡轮的协调扭矩可以使压缩机以提供所需增压压力所需要的转速旋转。例如，如果满足扭矩需求所需要的增压压力低于阈值，则控制器可以仅经由对废气门和CCRV的调整来提供期望的增压压力，同时不从联接到涡轮增压器轴的电动马达提供电动辅助。在另一个示例中，如果满足扭矩需求所需要的增压压力高于阈值，则控制器可以经由对废气门和CCRV的调整来提供期望的增压压力，同时还从联接到涡轮增压器轴的电动马达提供电动辅助。阈值可以是非零正阈值。从电动马达提供电动辅助可以包括控制器向电动马达发送控制信号(诸如占空比信号)以使马达以提供与对涡轮增压器轴的所请求的电动辅助相对应的电力的转速旋转。控制器可以参考查找表、算法或模型，其使用期望的增压压力作为输入并且提供相应的废气门阀位置、CCRV位置和电动马达功率作为输出。然后，控制器可以基于确定的阀门位置和马达功率向相应的致动器发出命令信号。

在506处，该方法包括确定实际增压压力是否高于期望增压压力。如果实际增压压力高于期望值，则确认增压压力过冲状况。期望增压压力可以基于驾驶员需求，而实际增压压力可以经由压力传感器(诸如节气门入口压力(TIP)传感器)来推断或测量。在一个示例中，在506处，可以确定是否已经发生增压过冲，而在其他示例中，可以预测是否预期增压压力过冲(基于当前设置的预测)。如果实际增压压力不高于期望值，则在508处，该方法包括保持CCRV、废气门和电动辅助马达的设置。

如果确认了增压过冲，则在510处，可以确定电池SOC是否高于第一阈值(阈值1或Thr1)。在本文中，电池是联接到电动马达的能量存储装置。在另选的示例中，可以确定联接到电动马达的任何其他能量存储装置的充电接受能力。阈值可以是正非零阈值，并且当电池SOC低于它时，电池能够接受大量充电。作为示例，可以将Thr1计算为当前电池状况的最大可能SOC减去由负马达扭矩产生的充电以消除增压差。如果系统能够接受充电(诸如当电池SOC小于30％时)，则在512处，该方法包括基于增压压差经由电动马达施加负或再生扭矩以减少增压过冲同时对电池进行充电。同时，可以保持废气门和CCRV的位置。例如，废气门和CCRV可以保持关闭或几乎关闭，使得涡轮增压器压缩机可以继续提供增压需求，同时电动马达吸收过量增压。在另一个示例中，如果经由电动马达提供的负扭矩处于极限(诸如当电池不能接受任何进一步的充电时)并且仍然存在一些增压过冲，则CCRV可以打开基于剩余过冲的量，同时将废气门保持关闭以继续提供足够的增压压力。

如果电池SOC高于第一阈值，则可以确定电池SOC是否也高于第二阈值(阈值2或Thr2)、高于514处的第一阈值。作为示例，Thr2可以是80％的SOC。当电池SOC高于Thr2时，电池不能接受充电。当电池SOC低于Thr2时，电池能够接受一定的充电，但是小于512处可接受的充电量。可选地，在514处，可以确定电池是否可接受任何充电。如果系统能够接受任何充电(例如当电池SOC小于80％时)，则在518处，该方法包括基于SOC余量经由电动马达施加负或再生扭矩以减少增压并对电池进行充电。即，可以基于电池的有限的充电接受潜能(在较高SOC下)来限制由马达的再生扭矩输出，并且可以相应地对电池进行充电。然后可以经由打开CCRV来解决增压压差。具体地，通过根据剩余过冲增大CCRV的开度来解决在利用再生扭矩操作电动马达之后剩余的增压过冲。同时，废气门保持关闭以允许增压的发动机性能保持升高。

返回到514，如果电池SOC高于Thr2，因此不能接受充电，则鉴于电池的充电电位有限，在516处，通过根据增压过冲打开CCRV来解决增压压力过冲。

通过这种方式，鉴于系统电池的充电接受潜能，电动辅助马达的再生扭矩输出可以与CCRV的开度协调以便减小增压压力过冲而不使增压的发动机性能降级。

参考图6的图600示出了经由CCRV和电动马达扭矩的协调来减小增压压力过冲的示例。图600描绘了沿y轴的增压压力和沿x轴的时间。在曲线602处示出经由上面讨论的策略实现的实际增压压力响应。在图604处示出了在不存在当前策略的情况下的增压压力响应。在曲线606处示出了失谐的增压压力响应。

在t1之前，由于扭矩需求的增加，发动机正在增压运转。具体地，发动机以电动增压辅助(包括来自联接到压缩机的电动马达的正马达扭矩)来运转以便将增压压力升高到期望水平。在t1处，一旦实际增压压力处于期望增压水平或在期望增压水平的阈值内，电动马达就被禁用。如果经由电动辅助马达和关闭的废气门积极控制增压压力以实现快速响应，则由于涡轮增压器的惯性，实际增压压力可能会在马达禁用后相对于期望压力过冲，如在曲线604处所示。另一方面，如果电动马达的响应失谐以减小增压压力过冲，则实际增压压力可以在缓慢的增压性能下缓慢地达到期望水平，如在曲线606处所示，这可能使发动机看起来迟滞。

在所描绘的策略中，协调CCRV和马达的操作以便减小增压压力过冲，不是在t1处关闭马达，同时提供与期望增压曲线匹配的实际增压曲线602。具体地，在t1至t2之间，如果电池荷电状态低于阈值，则CCRV可以保持关闭以允许改善的增压响应，同时根据过量增压从电动马达施加负电流。然后在t2处，一旦解决了增压过冲，就可以禁用马达。可选地，如果电池荷电状态高于阈值，则马达可以保持关闭，并且可以根据过度增压在t1至t2之间打开CCRV。

现在转向图7，图700描绘了由电动马达提供的电动辅助、CCRV和WG之间的示例性协调调整以改善增压压力传递和压缩机喘振余量。图700描绘了曲线701处的发动机扭矩请求、曲线702处的使用所描绘的策略具体地对压缩机图的硬喘振区域和软喘振区域实现的喘振余量以及曲线703处在缺少策略的情况下的喘振余量。图700还描绘了曲线704处的进气CCRV的开度、曲线706处的电动辅助马达的功率输出、曲线708处的排气废气门(WG)阀的开度、曲线710处的增压压力以及曲线712处的联接到电动辅助马达的电池的荷电状态(SOC)。所有曲线都沿x轴随时间描绘。

在t1之前，发动机可以在稳定低扭矩水平(曲线701)和低量的正增压压力(曲线710)下运转。在t1处，发生增压到增压的踩加速器踏板。减小WG(曲线708)以使涡轮增压器加速并增加增压压力输出。当涡轮增压器的涡轮和压缩机加速时，通过以正马达扭矩的形式从电动马达提供电动辅助来满足增压需求的瞬时增加(曲线706)。特别地，马达在t1至t2的持续时间内运转，然后一旦增压压力在所需求的增压压力的阈值内，马达就可以停用并且不再提供电动辅助。

然而，由于涡轮增压器的惯性，即使在马达关闭之后，也存在增压过冲的可能性(虚曲线711)。另外地，大于期望增压压力可能会导致踩加速器踏板喘振(曲线703)。为了解决增压过冲和喘振，在CCRV与电动辅助之间进行协调调整。如根据电池的SOC推断，调整基于电动马达接受充电的能力。在t2处，由于电池具有较低的SOC(曲线712)，并且因此具有较高的充电接受能力，所以通过从马达向涡轮增压器轴提供负再生扭矩来解决增压过冲的较大部分。如所示，提供的再生扭矩的量增加，这导致负扭矩增加，其在负方向上进一步远离零扭矩水平。同时，通过增大CCRV的开度来解决增压过冲问题的较小部分。虽然来自马达的负扭矩解决了增压过冲，但是CCRV开度会少量打开以在使用负扭矩运转的同时提高压缩机的喘振余量。通过仅将CCRV的开度增大少量并且将WG保持更大程度的关闭，可以将增压压力保持足够高到满足扭矩需求。

在t3处，存在增压到增压的松加速器踏板。在不存在协调调整的情况下，通过压缩机的流量的减少将使喘振余量减小到将发生喘振的点(曲线703的虚线)。在所描绘的策略中，控制器通过将CCRV打开计量的量来作出反应以保持防止喘振发生的喘振余量。废气门移动到更开放的位置以提供仍在增压工作点所需的压缩机功率。电动辅助马达通电以提供附加的轴功率以实现传递所需增压压力和包括通过CCRV再循环的流量的流量所需要的压缩机功率。在t4处，增压压力降低到所需水平。CCRV关闭，这是因为喘振余量充足而没有再循环空气流量。不再需要电动马达来辅助涡轮增压器，并且其功率降低到零。

在t4和t5之间，扭矩水平稳定。保持废气门和CCRV开度。马达保持禁用。在t5处，发生另一个增压到增压的踩加速器踏板。减小WG的开度以使涡轮增压器加速并增加增压压力输出。当涡轮增压器的涡轮和压缩机加速时，通过以正马达扭矩的形式从电动马达提供电动辅助来满足增压需求的瞬时增加(曲线706)。特别地，马达在t5至t6的持续时间内运转，然后一旦增压压力在所需求的增压压力的阈值内，马达就可以停用并且不再提供电动辅助。在踩加速器踏板期间，CCRV打开以防止压缩机的软喘振。

然而，由于涡轮增压器的惯性，即使在马达关闭之后，也存在增压过冲的可能性。为了解决增压过冲和喘振，在CCRV与电动辅助之间进行协调调整。如根据电池的SOC推断，调整基于电动马达接受充电的能力。在t6处，由于电池具有更高的SOC，并且因此具有较低的充电接受能力，所以通过打开CCRV来解决增压过冲的更大部分，同时使用从马达到涡轮增压器轴的再生扭矩解决增压过冲的剩余的较小部分。同时，通过增大CCRV的开度来解决增压过冲问题的较小部分。特别地，来自马达的再生扭矩基于电池接受充电的有限能力来调整，并且CCRV开度被打开更大的量以解决增压过冲的剩余部分并改善压缩机的喘振余量。通过在电池SOC较高时将CCRV的开度增大较大量并且将WG保持关闭，可以将增压压力保持足够高到满足扭矩需求，同时解决增压过冲。

在t7处，存在增压到未增压的松加速器踏板。控制器通过打开CCRV和废气门进行反应，同时马达保持禁用。

应当明白的是，虽然参考电动涡轮增压发动机系统讨论了上述程序，但是在其他示例中，发动机可以是分级增压发动机系统，其具有与涡轮增压器压缩机串联联接(在上游或下游)的电动增压器压缩机。其中将CCRV打开计量的量可以增加通向这两个分级压缩机的空气流量。如果涡轮增压器没有附加的涡轮功率可用，则涡轮增压器将倾向于通过增加空气流量来减小压力比。在这种情况下，可以对电动压缩机赋予附加的电力以增加压力比，从而在进气歧管处产生相同的总压力。因为分级增压发动机系统的涡轮增压器倾向于经历更高的空气流量和更低的压力比，所以不太可能喘振。

通过这种方式，压缩机再循环阀、废气门阀和来自电动辅助马达的马达扭矩的协调操作可以用于提供所需的空气流量以改善扭矩瞬变期间(包括在踩加速器踏板和松加速器踏板期间)的喘振余量。在增加电动辅助马达的输出的同时增大CCRV的开度的技术效果是CCRV可以打开更大程度以提供快速的喘振缓解而不会在峰值功率需求期间发生喘振时引起迟滞发动机响应。此外，CCRV通过将废气门保持更大程度的关闭和/或更长时间关闭来提供喘振缓解。通过使得期望的空气流量能够经由协调的CCRV、电动辅助马达和WG调整来传递，可以更快地提供喘振缓解，从而减少喘振相关的NVH问题。总之，提高了增压的发动机响应和喘振减轻。另外地，压缩机再循环阀和电动辅助马达的协调操作使得能够更好地解决踩加速器踏板期间的增压过冲。通过相对于根据电池荷电状态(SOC)使用来自马达的负扭矩来调整经由CCRV开度解决的过增压的比例，可以更有效地解决增压过冲，同时还管理电池SOC。

在一个示例中，一种方法包括：响应于在踩加速器踏板或松加速器踏板事件之后的喘振指示，增加喘振余量，同时经由对联接到增压装置的电动马达的输出和连续可变压缩机再循环阀(CCRV)的开度中的每一者的调整将增压压力保持为基于扭矩需求的水平，所述调整基于在所述踩加速器踏板或所述松加速器踏板事件之后的所述扭矩需求来选择。在前述示例中，另外地或可选地，当在所述踩加速器踏板或松加速器踏板之后的所述扭矩需求高于阈值需求时，所述调整包括增加所述电动马达的正扭矩输出同时增大所述CCRV的所述开度，并且当在所述踩加速器踏板或松加速器踏板之后的所述扭矩需求低于所述阈值需求时，所述调整包括增加所述电动马达的再生扭矩输出，同时增大所述CCRV的所述开度。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，当所述扭矩需求高于所述阈值需求时，所述发动机进行增压运转，并且当所述扭矩需求低于所述阈值需求时，所述发动机以自然吸气运转。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，对所述电动马达和所述CCRV的输出中的每一者的调整还基于联接到所述电动马达的电池的荷电状态。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，当在所述踩加速器踏板或松加速器踏板之后的所述扭矩需求低于所述阈值需求时，所述电动马达的所述再生扭矩输出随着作所述电池的所述荷电状态的降低而增加更大量，并且其中基于增加所述电动马达的所述再生扭矩输出来调整增大所述CCRV的所述开度。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，当在所述踩加速器踏板或松加速器踏板之后的所述扭矩需求高于所述阈值需求时，所述CCRV的所述开度基于所述喘振余量，而所述电动马达的所述正扭矩输出基于根据所述扭矩需求的目标增压压力相对于调整所述CCRV的开度时的实际增压压力，并且其中当在所述踩加速器踏板或松加速器踏板之后的所述扭矩需求低于所述阈值需求时，所述CCRV的所述开度基于所述喘振余量，而所述电动马达的所述再生扭矩输出基于根据所述扭矩需求的目标增压压力相对于调整所述CCRV的开度时的实际增压压力。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述CCRV的所述开度随着所述喘振余量的降低而增大，其中所述电动马达的所述正扭矩输出随着基于所述扭矩需求的目标增压压力超过调整所述CCRV的开度时的所述实际增压压力而增加，并且其中所述电动马达的所述再生扭矩输出随着所述实际增压压力超过基于调整所述CCRV的开度时的所述扭矩需求的所述目标增压压力而增加。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述增压装置包括电动机械增压器和涡轮增压器中的一者，其中当所述增压装置是所述涡轮增压器时，所述电动马达联接到所述涡轮增压器的轴、进气压缩机、排气涡轮中的一者，其中所述压缩机再循环阀的所述开度增大以增加通过所述涡轮增压器的所述进气压缩机的空气流量，并且所述方法还包括基于在所述踩加速器踏板或松加速器踏板事件之后的所述扭矩需求来调整联接到所述排气涡轮的废气门阀的位置。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，当在所述踩加速器踏板或松加速器踏板之后的所述扭矩需求高于所述阈值需求时关闭所述废气门阀，并且当在所述踩加速器踏板或松加速器踏板之后的所述扭矩需求低于所述阈值需求时打开所述废气门阀。

另一种示例性方法包括：响应于第一次松加速器踏板至增压发动机操作，将连续可变压缩机再循环阀(CCRV)打开第一量，同时增加联接到涡轮增压器的进气压缩机的电动马达的功率输出；以及响应第二次松加速器踏板至未增压发动机操作，将所述CCRV打开大于所述第一量的第二量，同时降低所述电动马达的所述功率输出。在前述示例中，另外地或可选地，增加所述电动马达的所述功率输出包括从所述电动马达向所述压缩机提供正马达扭矩，并且其中降低所述电动马达的所述功率输出包括从所述电动马达向所述压缩机提供再生马达扭矩。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，在所述第一次松加速器踏板期间，所述CCRV的所述第一开度量基于所述压缩机的喘振余量，并且其中所述正马达扭矩基于在所述第一次松加速器踏板之后的扭矩需求，并且其中在所述第二次松加速器踏板期间，所述CCRV的所述第二开度量基于所述压缩机的所述喘振余量，并且其中所述再生马达扭矩基于在所述第二次松加速器踏板之后的所述扭矩需求。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，在所述第一次松加速器踏板期间，所述第一量随着所述喘振余量的降低而增加，并且所述正马达扭矩随着基于在所述第一次松加速器踏板之后的所述扭矩需求的目标增压压力超过所述第一量的CCRV开度时的实际增压压力而增加；并且其中在所述第二次松加速器踏板期间，所述第二量随着所述喘振余量的降低而增加，并且所述再生马达扭矩随着基于在所述第二次松加速器踏板之后的所述扭矩需求的目标增压压力下降到所述第二量开度时的实际增压压力而增加。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在所述第一次松加速器踏板期间，减小联接到所述涡轮增压器的排气涡轮的废气门阀的开度，所述开度随着所述目标增压压力超过所述第一量的CCRV开度时的所述实际增压压力而进一步减小，并且在所述第二次松加速器踏板期间，增加所述废气门阀的所述开度，所述开度随着所述目标增压压力下降到所述第二量的CCRV开度时的所述实际增压压力以下而进一步增大。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在所述第一次和第二次松加速器踏板中的每一者之后当所述实际增压压力达到所述目标增压压力时关闭所述CCRV并禁用所述电动马达。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括响应于快于阈值踩加速器踏板至增压发动机操作，打开所述CCRV同时增加所述电动马达的所述功率输出，所述CCRV的所述开度基于所述喘振余量和增加所述功率。

另一个示例性车辆系统包括：发动机；涡轮增压器，其包括：进气压缩机，其经由轴联接到排气涡轮；和电动马达，其联接到所述轴以用于向所述涡轮增压器提供电动辅助；废气门，其包括跨所述涡轮增压器的所述排气涡轮联接的废气门致动器；压缩机旁路，其包括跨所述涡轮增压器的所述进气压缩机联接的连续可变压缩机再循环阀(CCRV)；压力传感器，其联接到所述压缩机下游的所述进气系统以用于估计所述压缩机上的压力比；和控制器，其具有存储在非暂时性存储器上以进行以下项的计算机可读指令：响应于来自所述压力传感器的输入而估计扭矩瞬变期间所述压缩机的喘振极限余量；以及响应于所述余量小于阈值，增大所述CCRV的开度以将所述余量增加到所述阈值以上；以及基于增大所述CCRV的开度时的实际增压压力与基于所述扭矩瞬变的目标增压压力之间的差值来调整所述电动马达的功率输出。在前述示例中，另外地或可选地，当所述扭矩瞬变包括增压到增压的松加速器踏板事件时，所述CCRV开度增大较小量，并且所述电动马达的所述调整后功率输出包括正马达扭矩，其中当所述扭矩瞬变包括增压到未增压的松加速器踏板事件时，所述CCRV开度增大更大的量，并且所述电动马达的所述调整后功率输出包括再生马达扭矩。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，当所述扭矩瞬变包括较慢的踩加速器踏板事件时，所述CCRV开度增大较小量并且所述电动马达的所述调整后功率输出包括较小量的正马达扭矩，并且其中当所述扭矩瞬变包括更快的踩加速器踏板事件时，所述CCRV开度增大更大的量，并且所述电动马达的所述调整后功率输出包括更大量的正马达扭矩。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述控制器包括用于进行以下项的进一步指令：在所述扭矩瞬态包括增压到增压的松加速器踏板事件或踩加速器踏板事件时减小所述废气门致动器的开度；和当所述扭矩瞬态包括增压到未增压的松加速器踏板事件时，增大所述废气门致动器的所述开度。

另一种示例性方法包括：响应于预测的增压过冲，调整联接到增压装置的电动马达的再生扭矩输出和无级变速压缩机再循环阀(CCRV)的开度中的每一者，所述调整基于联接到所述电动马达的电池的荷电状态(SOC)。在前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在扭矩需求增加之后预测所述增压过冲，其中所述电动马达输出正扭矩。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述调整包括随着所述电池的所述荷电状态在所述预测的增压过冲时降低而增加所述电动马达的所述再生扭矩输出，同时随着所述电动马达的所述再生扭矩输出降低而增大所述CCRV的所述开度。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述调整包括：当所述电池的所述荷电状态较低时，根据所述预测的增压过冲的增压压差来增加所述电动马达的所述再生扭矩输出，并且随着以经由所述电动马达施加的所述再生扭矩输出运转的所述压缩机的喘振余量的降低而增大所述CCRV的所述开度；并且当所述电池的所述荷电状态较高时，随着所述预测的增压过冲的增压压差的增加来增大所述CCRV的所述开度，并且随着在增大所述CCRV的开度时运转的所述压缩机的喘振余量的降低而增大所述电动马达的所述再生扭矩输出。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述预测的增压过冲的所述增压压差包括基于扭矩需求的目标增压压力与实际增压压力之间的差值，以及所述差值的上升速率。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述调整包括：当所述SOC低于第一阈值时，在将所述CCRV打开第一量的同时增加所述电动马达的所述再生扭矩输出；当所述SOC高于所述第一阈值但低于第二阈值时，在将所述CCRV打开大于所述第一量的第二量的同时将所述电动马达的所述再生扭矩输出增加小于所述第一量的第二量；并且当所述SOC高于所述第一阈值和所述第二阈值中的每一者时，在将所述CCRV打开大于所述第二量的第三量的同时禁用所述电动马达，其中所述第二阈值高于所述第一阈值。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述增压装置包括电动机械增压器和涡轮增压器中的一者，其中当所述增压装置是所述涡轮增压器时，所述电动马达联接到所述涡轮增压器的轴、进气压缩机和排气涡轮中的一者，所述方法还包括在所述调整期间将跨所述排气涡轮联接的废气门阀保持关闭。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，调整所述CCRV的所述开度包括基于所述扭矩需求增加而从初始位置调整所述开度。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述增压装置是涡轮增压器，其中所述涡轮增压器的进气压缩机联接到排气涡轮，所述方法还包括在所述调整期间将跨所述排气涡轮联接的废气门阀保持在基于所述扭矩需求增加的位置处。

又一种用于增压发动机的示例性方法包括：响应于第一增压过冲状态，增大连续可变压缩机再循环阀(CCRV)的开度，同时增加联接到增压装置的进气压缩机的电动马达的再生扭矩输出；响应于第二增压过冲状态，保持所述CCRV的所述开度，同时增加所述电动马达的所述再生扭矩输出。在前述示例中，另外地或可选地，在所述第一增压过冲状态和所述第二增压过冲状态中的每一者期间，保持喘振极限高于所述压缩机的阈值余量。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，在所述第一状态期间，联接到所述电动马达的电池的荷电状态更高，而在所述第二状态期间，所述电池的所述荷电状态更低。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，在所述第一状态期间，增加所述电动马达的所述再生扭矩输出基于所述电池的所述荷电状态与阈值荷电状态之间的差值，所述再生扭矩随着所述差值的增加而进一步增加，并且其中增大所述CCRV的所述开度基于以增加再生扭矩时操作之后剩余的增压过冲量，所述CCRV的所述开度随着所述增压过冲量的增加而进一步增大。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括在第三状态期间，当所述电池的所述荷电状态高于所述第一状态和所述第二状态中的每一者期间的所述荷电状态时，保持禁用电动马达，同时基于增压过冲量增大所述CCRV的所述开度。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述增压装置是涡轮增压器，其包括联接到排气涡轮的压缩机，所述方法还包括在所述第一、第二和第三状态中的每一者期间将跨所述涡轮增压器的排气涡轮联接的排气废气门阀保持关闭。

又一个示例性车辆系统包括：发动机；涡轮增压器，其包括：进气压缩机，其经由轴联接到排气涡轮；和电动马达，其联接到所述轴以用于向所述涡轮增压器提供电动辅助，所述电动马达由电池驱动；废气门，其包括跨所述涡轮增压器的所述排气涡轮联接的废气门致动器；压缩机旁路，其包括跨所述涡轮增压器的所述进气压缩机联接的连续可变压缩机再循环阀(CCRV)；和控制器，其具有存储在非暂时性存储器上以进行以下项的计算机可读指令：响应于增压到增压的踩加速器踏板事件，从所述电动马达提供正马达扭矩持续一段时间直到实际增压压力在需求增压压力的阈值内为止；并且然后，通过增大所述压缩机再循环阀的开度来将增压过冲减小第一量，同时通过从所述电动马达提供负扭矩来将所述增压过冲进一步减小第二量，所述第一量相对于所述第二量基于在所述持续时间之后的增压压力过冲的预测量和所述电池的荷电状态中的每一者而改变。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，当所述电池的所述荷电状态高于阈值时，所述第一量高于所述第二量，并且当所述电池的所述荷电状态低于所述阈值时，所述第二量高于所述第一量。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，基于所述踩加速器踏板事件时的喘振余量，相对于所述第二量进一步调整所述第一量。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述进一步调整包括基于所述电动马达提供负扭矩时的压缩机流量来预测所述喘振余量，并且随着所述喘振余量的增加而增加所述第一量。在任何或所有前述示例中，另外地或可选地，所述控制器可以包括用于进行以下的进一步指令：如果在增大CCRV的开度并从电动马达提供负扭矩之后实际增压压力等于或低于所需增压压力，则将废气门阀保持关闭；和如果在增大CCRV的开度并从电动马达提供负扭矩之后实际增压压力高于所需增压压力，则增大废气门阀的开度。

在进一步的表示中，发动机被配置在混合动力电动车辆中。在又另一个进一步的表示中，所述发动机被配置在可以自主驾驶的车辆中。

注意，本文所包括的示例性控制和估计程序可以结合各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的处理策略等。因此，所示的各种动作、操作或功能可以所示顺序执行、并行执行，或者在一些情况下被省略。同样，处理顺序不一定是实现本文所述的示例性实施例的特征和优点所需要的，而是为了便于说明和描述而提供。一个或多个所示的动作、操作和/或功能可以取决于所使用的特定策略而重复地执行。此外，所述动作、操作和/或功能可以图形表示被编程到发动机控制系统中的计算机可读储存介质的非暂时性存储器中的代码，其中所述动作通过执行包括各种发动机硬件部件的系统中的指令结合电子控制器来执行。

应当明白的是，本文公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被视为具有限制意义，因为许多变型是可能的。例如，上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

以下权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一种”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应当被理解为包括一个或多个这样要素的引入，从而既不要求也不排除两个或更多个这样的要素。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可以通过本权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新权利要求而被要求保护。此类权利要求与原权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同都被认为包括在本公开的主题内。

根据本发明，一种方法包括：响应于预测的增压过冲，调整联接到增压装置的电动马达的再生扭矩输出和无级变速压缩机再循环阀(CCRV)的开度中的每一者，所述调整基于联接到所述电动马达的电池的荷电状态(SOC)。

根据一个实施例，本发明的特征还在于，在扭矩需求增加之后预测所述增压过冲，其中所述电动马达输出正扭矩。

根据一个实施例，所述调整包括随着所述电池的所述荷电状态在所述预测的增压过冲时降低而增加所述电动马达的所述再生扭矩输出，同时随着所述电动马达的所述再生扭矩输出降低而增大所述CCRV的所述开度。

根据一个实施例，所述调整包括：当所述电池的所述荷电状态较低时，根据所述预测的增压过冲的增压压差来增加所述电动马达的所述再生扭矩输出，并且随着以经由所述电动马达施加的所述再生扭矩输出运转的所述压缩机的喘振余量的降低而增大所述CCRV的所述开度；并且当所述电池的所述荷电状态较高时，随着所述预测的增压过冲的增压压差的增加来增大所述CCRV的所述开度，并且随着在增大所述CCRV的开度时运转的所述压缩机的喘振余量的降低而增大所述电动马达的所述再生扭矩输出。

根据一个实施例，所述预测的增压过冲的所述增压压差包括基于扭矩需求的目标增压压力与实际增压压力之间的差值，以及所述差值的上升速率。

根据一个实施例，所述调整包括：当所述SOC低于第一阈值时，在将所述CCRV打开第一量的同时增加所述电动马达的所述再生扭矩输出；当所述SOC高于所述第一阈值但低于第二阈值时，在将所述CCRV打开大于所述第一量的第二量的同时将所述电动马达的所述再生扭矩输出增加小于所述第一量的第二量；并且当所述SOC高于所述第一阈值和所述第二阈值中的每一者时，在将所述CCRV打开大于所述第二量的第三量的同时禁用所述电动马达，其中所述第二阈值高于所述第一阈值。

根据一个实施例，所述增压装置包括电动机械增压器和涡轮增压器中的一者，其中当所述增压装置是所述涡轮增压器时，所述电动马达联接到所述涡轮增压器的轴、进气压缩机和排气涡轮中的一者，所述方法还包括在所述调整期间将跨所述排气涡轮联接的废气门阀保持关闭。

根据一个实施例，本发明的特征还在于，调整所述CCRV的所述开度包括基于所述扭矩需求增加而从初始位置调整所述开度。

根据一个实施例，所述增压装置是涡轮增压器，其中所述涡轮增压器的进气压缩机联接到排气涡轮，所述方法还包括在所述调整期间将跨所述排气涡轮联接的废气门阀保持在基于所述扭矩需求增加的位置处。

根据本发明，一种用于增压发动机的方法包括：响应于第一增压过冲状态，增大连续可变压缩机再循环阀(CCRV)的开度，同时增加联接到增压装置的进气压缩机的电动马达的再生扭矩输出；响应于第二增压过冲状态，保持所述CCRV的所述开度，同时增加所述电动马达的所述再生扭矩输出。

根据一个实施例，本发明的特征还在于，在所述第一增压过冲状态和所述第二增压过冲状态中的每一者期间，保持喘振极限高于所述压缩机的阈值余量。

根据一个实施例，本发明的特征还在于，在所述第一状态期间，联接到所述电动马达的电池的荷电状态更高，而在所述第二状态期间，所述电池的所述荷电状态更低。

根据一个实施例，本发明的特征还在于，在所述第一状态期间，增加所述电动马达的所述再生扭矩输出基于所述电池的所述荷电状态与阈值荷电状态之间的差值，所述再生扭矩随着所述差值的增加而进一步增加，并且其中增大所述CCRV的所述开度基于以增加再生扭矩时操作之后剩余的增压过冲量，所述CCRV的所述开度随着所述增压过冲量的增加而进一步增大。

根据一个实施例，本发明的特征还在于，在第三状态期间，当所述电池的所述荷电状态高于所述第一状态和所述第二状态中的每一者期间的所述荷电状态时，保持禁用电动马达，同时基于增压过冲量增大所述CCRV的所述开度。

根据一个实施例，所述增压装置是涡轮增压器，其包括联接到排气涡轮的压缩机，所述方法还包括在所述第一、第二和第三状态中的每一者期间将跨所述涡轮增压器的排气涡轮联接的排气废气门阀保持关闭。

根据本发明，提供了一种车辆系统，所述车辆系统具有：发动机；涡轮增压器，其包括：进气压缩机，其经由轴联接到排气涡轮；和电动马达，其联接到所述轴以用于向所述涡轮增压器提供电动辅助，所述电动马达由电池驱动；废气门，其包括跨所述涡轮增压器的所述排气涡轮联接的废气门致动器；压缩机旁路，其包括跨所述涡轮增压器的所述进气压缩机联接的连续可变压缩机再循环阀(CCRV)；和控制器，其具有存储在非暂时性存储器上以进行以下项的计算机可读指令：响应于增压到增压的踩加速器踏板事件，从所述电动马达提供正马达扭矩持续一段时间直到实际增压压力在需求增压压力的阈值内为止；并且然后，通过增大所述压缩机再循环阀的开度来将增压过冲减小第一量，同时通过从所述电动马达提供负扭矩来将所述增压过冲进一步减小第二量，所述第一量相对于所述第二量基于在所述持续时间之后的增压压力过冲的预测量和所述电池的荷电状态中的每一者而改变。

根据一个实施例，本发明的特征还在于，当所述电池的所述荷电状态高于阈值时，所述第一量高于所述第二量，并且当所述电池的所述荷电状态低于所述阈值时，所述第二量高于所述第一量。

根据一个实施例，基于所述踩加速器踏板事件时的喘振余量，相对于所述第二量进一步调整所述第一量。

根据一个实施例，所述进一步调整包括基于所述电动马达提供负扭矩时的压缩机流量来预测所述喘振余量，并且随着所述喘振余量的增加而增加所述第一量。

根据一个实施例，所述控制器可以包括用于进行以下的进一步指令：如果在增大CCRV的开度并从电动马达提供负扭矩之后实际增压压力等于或低于所需增压压力，则将废气门阀保持关闭；和如果在增大CCRV的开度并从电动马达提供负扭矩之后实际增压压力高于所需增压压力，则增大废气门阀的开度。

Claims (14)

1.一种方法，包括：

响应于预测的增压过冲，调整联接到增压装置的电动马达的再生扭矩输出和连续可变压缩机再循环阀(CCRV)的开度中的每一者，所述调整基于联接到所述电动马达的电池的荷电状态(SOC)。

2.如权利要求1所述的方法，还包括在扭矩需求增加之后预测所述增压过冲，其中所述电动马达输出正扭矩。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述调整包括随着所述电池的所述荷电状态在所述预测的增压过冲时降低而增加所述电动马达的所述再生扭矩输出，同时随着所述电动马达的所述再生扭矩输出降低而增大所述CCRV的所述开度。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述调整包括：

当所述电池的所述荷电状态较低时，根据所述预测的增压过冲的增压压差增加所述电动马达的所述再生扭矩输出，并且随着以经由所述电动马达施加的所述再生扭矩输出运转的所述压缩机的喘振余量降低而增大所述CCRV的所述开度；和

当所述电池的所述荷电状态较高时，随着所述预测的增压过冲的所述增压压差增大而增大所述CCRV的所述开度，并且随着以所述CCRV的所述增大开度运转的所述压缩机的所述喘振余量降低而增加所述电动马达的所述再生扭矩输出。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述预测的增压过冲的所述增压压差包括基于扭矩需求的目标增压压力与实际增压压力之间的差值，以及所述差值的上升速率。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述调整包括：

当所述SOC低于第一阈值时，在将所述CCRV打开第一量的同时增加所述电动马达的所述再生扭矩输出；

当所述SOC高于所述第一阈值但低于第二阈值时，在将所述CCRV打开大于所述第一量的第二量的同时将所述电动马达的所述再生扭矩输出增加小于所述第一量的第二量；和

当所述SOC高于所述第一阈值和所述第二阈值中的每一者时，在将所述CCRV打开大于所述第二量的第三量的同时禁用所述电动马达，其中所述第二阈值高于所述第一阈值。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述增压装置包括电动机械增压器和涡轮增压器中的一者，其中当所述增压装置是所述涡轮增压器时，所述电动马达联接到所述涡轮增压器的轴、进气压缩机和排气涡轮中的一者，所述方法还包括在所述调整期间将跨所述排气涡轮联接的废气门阀保持关闭。

8.如权利要求2所述的方法，其中调整所述CCRV的所述开度包括基于所述扭矩需求增加而从初始位置调整所述开度。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述增压装置是涡轮增压器，其中所述涡轮增压器的进气压缩机联接到排气涡轮，所述方法还包括在所述调整期间将跨所述排气涡轮联接的废气门阀保持在基于所述扭矩需求增加的位置处。

10.一种车辆系统，包括：

发动机；

涡轮增压器，其包括：进气压缩机，所述进气压缩机经由轴联接到排气涡轮；和电动马达，所述电动马达联接到所述轴以用于向所述涡轮增压器提供电动辅助，所述电动马达由电池驱动；

废气门，其包括跨所述涡轮增压器的所述排气涡轮联接的废气门致动器；

压缩机旁路，其包括跨所述涡轮增压器的所述进气压缩机联接的连续可变压缩机再循环阀(CCRV)；和

控制器，其具有存储在非暂时性存储器上以进行以下项的计算机可读指令：

响应于增压到增压的踩加速器踏板事件，

从所述电动马达提供正马达扭矩持续一段时间直到实际增压压力在需求增压压力的阈值内为止；并且

然后，通过增大所述压缩机再循环阀的开度来将增压过冲减小第一量，同时通过从所述电动马达提供负扭矩来将所述增压过冲进一步减小第二量，所述第一量相对于所述第二量基于在所述持续时间之后的增压压力过冲的预测量和所述电池的荷电状态中的每一者而改变。

11.如权利要求10所述的系统，其中当所述电池的所述荷电状态高于阈值时，所述第一量高于所述第二量，并且当所述电池的所述荷电状态低于所述阈值时，所述第二量高于所述第一量。

12.如权利要求10所述的系统，其中基于所述踩加速器踏板事件时的喘振余量，相对于所述第二量进一步调整所述第一量。

13.如权利要求12所述的系统，其中所述进一步调整包括基于所述电动马达提供负扭矩时的压缩机流量来预测所述喘振余量，并且随着所述喘振余量的增加而增加所述第一量。

14.如权利要求13所述的系统，其中所述控制器包括用于进行以下项的其他指令：

如果在增大所述CCRV的所述开度并从所述电动马达提供负扭矩之后所述实际增压压力等于或低于所述需求增压压力，则将所述废气门阀保持关闭；和

如果在增大所述CCRV的所述开度并从所述电动马达提供负扭矩之后所述实际增压压力高于所述需求增压压力，则增大所述废气门阀的开度。