CN107559095A - 一种发动机怠速转速的控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种发动机怠速转速的控制方法及装置，所述方法包括：实时检测并判断当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温是否满足预设的条件；当所述当前的大气压力、坡道值及发动机的水温满足所述预设的条件时，计算所述发动机的怠速转速的补偿量，并实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量。采用上述方案可以解决车辆起步抖动的问题。

Description

一种发动机怠速转速的控制方法及装置

技术领域

本发明涉及车辆控制领域，尤其涉及一种发动机怠速转速的控制方法及装置。

背景技术

驾驶员启动发动机之后，在无负载运转状态下，发动机与传动系统分离并且油门踏板完全松开，发动机仅克服自身的阻力运转，并不向后续传动系输出扭矩，此时发动机会维持以一个稳定的转速运转，这个转速叫做发动机的怠速转速。发动机的怠速转速的调节可以通过调整节气门开度的大小、怠速供油量等来实现。车辆在有些行驶情况下，会出现起步抖动问题，接着引发车辆倒溜及离合器过热等问题。

目前，通过增加离合器结合的速度来解决所述问题，但上述问题现象依然存在。

发明内容

本发明解决的问题是如何解决车辆起步抖动的问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种发动机怠速转速的控制方法，所述控制方法包括：实时检测并判断当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温是否满足预设的条件；当所述当前的大气压力、坡道值及发动机的水温满足所述预设的条件时，计算所述发动机的怠速转速的补偿量，并实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量。

可选地，所述补偿量为怠速转速第一补偿量与怠速转速第二补偿量之和，所述怠速转速第一补偿量与所述当前的大气压力相关，所述怠速转速第二补偿量与所述坡道值相关。

可选地，采用如下方式计算所述怠速转速第一补偿量：在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，开始根据车辆上手柄的位置及当前的大气压力来计算所述怠速转速第一补偿量。

可选地，所述计算所述怠速转速第一补偿量，所述控制方法还包括：在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，开始计时；当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第一补偿量为零：所述当前的大气压力小于所述大气压力阈值且所述发动机的水温低于所述第一水温阈值；所述计时得到的时长大于预设的第一时长阈值；所述车辆的车速大于预设的第一速度阈值。

可选地，采用如下方式计算所述怠速转速第二补偿量：当所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，根据车辆上的手柄位置及当前的坡道值来计算所述怠速转速第二补偿量。

可选地，所述计算所述怠速转速第二补偿量，所述控制方法还包括：当所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，开始计时；当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第二补偿量为零：所述当前的坡道值大于所述坡道阈值，且所述发动机的水温低于所述第二水温阈值；所述计时得到的时长大于预设的第二时长阈值。

本发明实施例提供了一种发动机怠速转速的控制装置，所述装置包括：检测单元，适于实时检测当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温；判断单元，适于判断所述当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温是否满足预设的条件；计算单元，适于当所述判断单元确定所述当前的大气压力、坡道值及发动机的水温满足所述预设的条件时，计算所述发动机的怠速转速的补偿量；控制单元，适于实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量。

可选地，所述计算单元包括第一计算子单元及第二计算子单元，所述补偿量为怠速转速第一补偿量与怠速转速第二补偿量之和；所述第一计算子单元，适于计算所述怠速转速第一补偿量，所述怠速转速第一补偿量与所述当前的大气压力相关；所述第二计算子单元，适于计算所述怠速转速第二补偿量，所述怠速转速第二补偿量与所述坡道值相关。

可选地，所述第一计算子单元，适于在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，开始根据车辆上手柄的位置及当前的大气压力来计算所述怠速转速第一补偿量。

可选地，所述装置还包括：第一计时单元，适于在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，开始计时；所述第一计算子单元，还适于当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第一补偿量为零：所述当前的大气压力小于所述大气压力阈值且所述发动机的水温低于所述第一水温阈值；所述第一计时单元计时得到的时长大于预设的第一时长阈值；所述车辆的车速大于预设的第一速度阈值。

可选地，所述第二计算子单元，适于当所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，根据车辆上的手柄位置及当前的坡道值来计算所述怠速转速第二补偿量。

可选地，所述装置还包括：第二计时单元，适于当所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，开始计时；所述第二计算子单元，还适于当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第二补偿量为零：所述当前的坡道值大于所述坡道阈值，且所述发动机的水温低于所述第二水温阈值；所述第二计时单元计时得到的时长大于预设的第二时长阈值。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

由于在比如高海拔可变连续坡道的行驶环境下，车辆出现起动抖动的本质原因是发动机的怠速转速不足，接着导致发动机实际输出的扭矩低于所述车辆需求的扭矩，故当所述车辆所在的大气压力、坡道值及发动机的水温满足预设的条件时，通过计算所述发动机的怠速转速的补偿量，并实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量，可以从根本上解决车辆起步抖动的问题，从而可以避免车辆倒溜及离合器过热等问题。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种发动机怠速转速的控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例中的一种发动机怠速转速的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

驾驶员启动发动机之后，在无负载运转状态下，发动机与传动系统分离并且油门踏板完全松开，发动机仅克服自身的阻力运转，并不向后续传动系输出扭矩，此时发动机会维持以一个稳定的转速运转，这个转速叫做发动机的怠速转速。发动机的怠速转速的调节可以通过调整节气门开度的大小、怠速供油量等来实现。车辆在有些行驶情况下，会出现起步抖动问题，接着引发车辆倒溜及离合器过热等问题，尤其是在高海拔、大坡道或者海拔变化较大的地区、具有连续坡道或变化坡道的山区等环境条件下，这些问题尤为突出。

目前，通过增加离合器结合的速度来解决所述问题，但上述问题现象依然存在。

经研究发现，由于在比如高海拔可变连续坡道的行驶环境下，车辆出现起动抖动的本质原因是发动机的怠速转速不足，接着导致发动机实际输出的扭矩低于所述车辆需求的扭矩，故为了解决上述问题，本发明实施例提供了发动机怠速转速的控制方法，当所述车辆所在的大气压力、坡道值及发动机的水温满足预设的条件时，通过计算所述发动机的怠速转速的补偿量，并实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量，可以从根本上解决车辆起步抖动的问题，从而可以避免车辆倒溜及离合器过热等问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

下面示出了本发明实施例中的一种发动机怠速转速的控制方法，如图1所示，以下结合图1，对所述方法进行分步骤详细介绍：

S11：实时检测当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温。

在具体实施中，可以实时地、不断地检测当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温，这样一来，可以使得后续的怠速控制更加精确。

S12：判断所述当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温是否满足预设的条件。

由于在某些特定的行驶环境下，出现车辆启动抖动问题的频率更加频繁，故为了提高本方案使用场合的准确性，在具体实施中，可以判断所述当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温是否满足预设的条件。

当确定所述当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温满足预设的条件时，可以执行S13；反之，可以结束流程。

S13：计算所述发动机的怠速转速的补偿量，并实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量。

在具体实施中，由于在比如高海拔大坡道的行驶环境下，车辆出现起动抖动的本质原因是发动机的怠速转速不足，接着导致发动机实际输出的扭矩低于所述车辆需求的扭矩，因此通过计算所述发动机的怠速转速的补偿量，并实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量，可以补偿发动机的怠速转速，从而使得发动机可以实际数据满足需求的扭矩，从而可以避免车辆抖动的问题，进而也可以避免车辆倒溜及离合器过热等问题，提高车辆驾驶的安全性及经济性。

需要说明的是，行驶环境中的各个方面的因素均可以对车辆的怠速转速产生影响，比如车辆坡道起步过程中，因为要克服一部分的坡道阻力，故需要增加怠速目标转速以提供更高的发动机扭矩；又比如，在高海拔地区，发动机处于怠速工况下，气压的变低会引起发动机进气量变小以及混合气燃烧不充分，接着造成发动机怠速扭矩下降，因此也会需要更高的怠速转速来避免发动机扭矩下降。

故在本发明一实施例中，所述补偿量可以为怠速转速第一补偿量与怠速转速第二补偿量之和。并且由于考虑到当前的大气压力对发动机怠速转速的影响，所述怠速转速第一补偿量可以与所述当前的大气压力相关，故也可以称作为海拔补偿量。同时考虑到车辆所行驶的坡道的坡度对发动机怠速转速的影响，所述怠速转速第二补偿量可以与所述坡道值相关，故也可以称作为坡道补偿量。在具体实施中，结合车辆所处的行驶环境，本领域技术人员也可以综合考虑其他的因素对发动机怠速转速的影响。

在具体实施中，在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，可以开始根据车辆上手柄的位置及当前的大气压力来计算所述怠速转速第一补偿量。具体而言，所述怠速转速第一补偿量可以根据当前的手柄位置和大气压力来查表获得。其中：当前的大气压力可通过发动机内部安装的大气压力传感器得到，而发动机的水温可以通过安装在发动机冷却水道的发动机水温传感器获得。

在本发明一实施例中，在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，还可以开始计时，并且如果以下3个条件a、b及c均不满足时，设置所述怠速转速第一补偿量为零，也就是继续维持增加补偿量之前的发动机目标怠速转速。其中：条件a为：所述当前的大气压力小于所述大气压力阈值且所述发动机的水温低于所述第一水温阈值；条件b为：所述计时得到的时长大于预设的第一时长阈值；条件c为：所述车辆的车速大于预设的第一速度阈值。换言之，也就是只要条件a、b及c中有任意一个条件满足时，就可以继续按照车辆上手柄的位置及当前的大气压力来计算所述怠速转速第一补偿量。

需要说明的是，由于如果海拔补偿量按照手柄位置及大气压力来计算的方式持续维持超过一定的时长T1，也就是使得海拔补偿量不为零的条件持续满足超过一定时长T1，表明按照所述海拔补偿量调整怠速转速之后的发动机控制系统可以稳定地工作，故在海拔补偿量不为零之后开始计时，并可以在本次驾驶循环之内，始终将发动机目标怠速转速增加此海拔补偿量。并且，该海拔补偿量还可以可根据手柄位置和大气压力实时地相应调整。

类似地，如果在海拔补偿量按照手柄位置及大气压力来计算的方式开始之后，若车辆的车速高于所设定的第一车速阈值V1，同样可以认为按照所述海拔补偿量调整怠速转速之后的发动机控制系统可以稳定地工作，则在本次驾驶循环内，可以始终将发动机目标怠速转速增加此海拔补偿量。并且，在本发明一实施例中，可以将所述第一车速阈值V1设置为低于车辆目标蠕行车速，从而可以提前提高发动机的怠速转速，故可以保证后续车辆起步的稳定性。

在具体实施中，如果所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，可以根据车辆上的手柄位置及当前的坡道值来计算所述怠速转速第二补偿量。

由于如果坡道补偿量按照手柄位置及坡道值来计算的方法持续维持超过所设定时长T2时，可以表征增加补偿量之后的发动机控制系统工作稳定。故在本发明一实施例中，如果所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，可以开始计时；并且当以下条件d及e均不满足时，才设置所述怠速转速第二补偿量为零，也就是继续维持增加补偿量之前的发动机目标怠速转速。其中：所述条件d为：所述当前的坡道值大于所述坡道阈值，且所述发动机的水温低于所述第二水温阈值。所述条件e为：所述计时得到的时长大于预设的第二时长阈值。

需要说明的是，所述第一水温阈值与所述第二水温阈值可以相同，也可以设置为不同值，二者之间的大小关系并不对本发明构成限制。

车辆所处坡道的坡道值可以由按照在车辆底部的坡道传感器来获取，如果车速超过一定的车速V2时，虽然所述坡道传感器是仍然可以工作的，但是此时的坡道传感器就算不准坡道值了，也就是从坡道传感器获得的坡道值并一定准确，故在本发明一实施例中，一旦车辆的车速高于所述车速V2，由于坡道值无法准确获取，可以把坡道补偿量设置为零。

综上所述可知，由于在比如高海拔可变连续坡道的行驶环境下，车辆出现起动抖动的本质原因是发动机的怠速转速不足，接着导致发动机实际输出的扭矩低于所述车辆需求的扭矩，故当所述车辆所在的大气压力、坡道值及发动机的水温满足预设的条件时，通过计算所述发动机的怠速转速的补偿量，并实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量，可以从根本上解决车辆起步抖动的问题。并且由于发动机扭矩储备被提高，可以使得变速器控制器TCU更好地进行起步控制，进而可以有效地缓解发动机和变速器起步协调控制中过度滑摩引起的过热等一系列问题，从而可以避免车辆倒溜及离合器过热等问题。

为使得本领域技术人员更好地理解和实现本发明，下面还提供了可以实现本发明实施例中一种发动机怠速转速的控制方法的装置，如图2所示，所述装置可以包括：检测单元1、判断单元2、计算单元3及控制单元4，其中：

所述检测单元1，适于实时检测当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温；

所述判断单元2，适于判断所述当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温是否满足预设的条件；

所述计算单元3，适于当所述判断单元2确定所述当前的大气压力、坡道值及发动机的水温满足所述预设的条件时，计算所述发动机的怠速转速的补偿量；

所述控制单元4，适于实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量。

在具体实施中，所述计算单元3可以包括第一计算子单元31及第二计算子单元32，所述补偿量为怠速转速第一补偿量与怠速转速第二补偿量之和，所述第一计算子单元31适于计算所述怠速转速第一补偿量，所述第二计算子单元32适于计算所述怠速转速第二补偿量，所述怠速转速第一补偿量与所述当前的大气压力相关，所述怠速转速第二补偿量与所述坡道值相关。

在具体实施中，在所述判断单元2确定所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值，且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，所述第一计算子单元31，适于开始根据车辆上手柄的位置及当前的大气压力来计算所述怠速转速第一补偿量。

在具体实施中，所述装置还可以包括：第一计时单元5，适于在所述判断单元2确定当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，开始计时。

所述第一计算子单元31，还适于当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第一补偿量为零：所述当前的大气压力小于所述大气压力阈值且所述发动机的水温低于所述第一水温阈值；所述第一计时单元5计时得到的时长大于预设的第一时长阈值；所述车辆的车速大于预设的第一速度阈值。

在具体实施中，当所述判断单元2确定所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，所述第二计算子单元32，适于根据车辆上的手柄位置及当前的坡道值来计算所述怠速转速第二补偿量。

在具体实施中，所述装置还可以包括：第二计时单元6，适于当所述判断单元2确定所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，开始计时。

所述第二计算子单元32，还适于当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第二补偿量为零：所述当前的坡道值大于所述坡道阈值，且所述发动机的水温低于所述第二水温阈值；所述第二计时单元6计时得到的时长大于预设的第二时长阈值。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于以计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种发动机怠速转速的控制方法，其特征在于，包括：

实时检测并判断当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温是否满足预设的条件；

当所述当前的大气压力、坡道值及发动机的水温满足所述预设的条件时，

计算所述发动机的怠速转速的补偿量，并实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量。

2.根据权利要求1所述的发动机怠速转速的控制方法，其特征在于，所述补偿量为怠速转速第一补偿量与怠速转速第二补偿量之和，所述怠速转速第一补偿量与所述当前的大气压力相关，所述怠速转速第二补偿量与所述坡道值相关。

3.根据权利要求2所述的发动机怠速转速的控制方法，其特征在于，采用如下方式计算所述怠速转速第一补偿量：

在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，开始根据车辆上手柄的位置及当前的大气压力来计算所述怠速转速第一补偿量。

4.根据权利要求3所述的发动机怠速转速的控制方法，其特征在于，所述计算所述怠速转速第一补偿量，所述控制方法还包括：

在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，开始计时；

当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第一补偿量为零：

所述当前的大气压力小于所述大气压力阈值且所述发动机的水温低于所述第一水温阈值；

所述计时得到的时长大于预设的第一时长阈值；

所述车辆的车速大于预设的第一速度阈值。

5.根据权利要求2所述的发动机怠速转速的控制方法，其特征在于，采用如下方式计算所述怠速转速第二补偿量：

当所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，根据车辆上的手柄位置及当前的坡道值来计算所述怠速转速第二补偿量。

6.根据权利要求5所述的发动机怠速转速的控制方法，其特征在于，所述计算所述怠速转速第二补偿量，所述控制方法还包括：

当所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，开始计时；

当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第二补偿量为零：

所述当前的坡道值大于所述坡道阈值，且所述发动机的水温低于所述第二水温阈值；

所述计时得到的时长大于预设的第二时长阈值。

7.一种发动机怠速转速的控制装置，其特征在于，包括：

检测单元，适于实时检测当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温；

判断单元，适于判断所述当前的大气压力、车辆所处坡道的坡道值及发动机的水温是否满足预设的条件；

计算单元，适于当所述判断单元确定所述当前的大气压力、坡道值及发动机的水温满足所述预设的条件时，计算所述发动机的怠速转速的补偿量；

控制单元，适于实时控制所述发动机的怠速转速增加所述补偿量。

8.根据权利要求7所述的发动机怠速转速的控制装置，其特征在于，所述计算单元包括第一计算子单元及第二计算子单元，所述补偿量为怠速转速第一补偿量与怠速转速第二补偿量之和；

所述第一计算子单元，适于计算所述怠速转速第一补偿量，所述怠速转速第一补偿量与所述当前的大气压力相关；

所述第二计算子单元，适于计算所述怠速转速第二补偿量，所述怠速转速第二补偿量与所述坡道值相关。

9.根据权利要求8所述的发动机怠速转速的控制装置，其特征在于，所述第一计算子单元，适于在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，开始根据车辆上手柄的位置及当前的大气压力来计算所述怠速转速第一补偿量。

10.根据权利要求9所述的发动机怠速转速的控制装置，其特征在于，还包括：

第一计时单元，适于在所述当前的大气压力小于预设的大气压力阈值且所述发动机的水温低于预设的第一水温阈值时，开始计时；

所述第一计算子单元，还适于当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第一补偿量为零：所述当前的大气压力小于所述大气压力阈值且所述发动机的水温低于所述第一水温阈值；所述第一计时单元计时得到的时长大于预设的第一时长阈值；所述车辆的车速大于预设的第一速度阈值。

11.根据权利要求8所述的发动机怠速转速的控制装置，其特征在于，所述第二计算子单元，适于当所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，根据车辆上的手柄位置及当前的坡道值来计算所述怠速转速第二补偿量。

12.根据权利要求11所述的发动机怠速转速的控制装置，其特征在于，还包括：

第二计时单元，适于当所述坡道值大于预设的坡道阈值，且所述发动机的水温低于预设的第二水温阈值时，开始计时；

所述第二计算子单元，还适于当以下任意一个条件均不满足时，设置所述怠速转速第二补偿量为零：所述当前的坡道值大于所述坡道阈值，且所述发动机的水温低于所述第二水温阈值；所述第二计时单元计时得到的时长大于预设的第二时长阈值。