CN108087131A - 用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法，所述发动机处于断油滑行状态，所述压缩机处于关闭状态，所述控制方法包括：接收用于指示所述压缩机启动的开启请求；在预定时长后吸合电磁离合器，以开启所述压缩机；其中，所述预定时长是指所述发动机从最小扭矩恢复到预定扭矩所用的时间。本发明的控制方法用于解决车辆在断油滑行过程中，压缩机吸合致使发动机恢复供油时，发动机扭矩叠加带来的车辆窜动问题。尤其是在车辆悬置结构设计、刚度匹配已经完成后，车辆仍出现问题时，本发明的方法是最好的解决方式。

Description

用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法

技术领域

本发明涉及车辆发动机控制领域，特别是涉及用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法。

背景技术

空调压缩机的运转是由发动机带动的，空调压缩机与发动机曲轴之间通过电磁离合器、皮带轮来驱动。当驾驶员按下A/C按钮，压缩机接通电磁离合器，此时发动机带动压缩机工作。因此，开启空调时会消耗一部分的发动机扭矩。

而在车辆行驶过程中为了节油，当发动机的转速达到一定值时，车辆可以进入断油滑行阶段。断油滑行阶段可以分为空档滑行或者托档滑行。空档滑行就是行驶中收油并将档位推到空档位置滑行，托档滑行就是不摘档直接收油滑行。其中，进入断油滑行阶段的临界点就是断油转速，发动机转速高于断油转速则进入托动工况，停止喷油。为防止发动机熄火，发动机恢复供油的临界点为恢复供油转速，以使得发动机在转速下降到怠速转速之前恢复喷油，使发动机继续主动运转。

因此，当发动机在断油过程中，收到了空调压缩机开启的请求，也就是说收到了压缩机的电磁离合器吸合的请求，发动机会由于电磁离合器的吸合而消耗扭矩。因为在电磁离合器吸合的一瞬间压缩机会产生静态扭矩和冲击的动态扭矩，这时，发动机的曲轴需要产生静态补偿扭矩和动态补偿扭矩以抵消所述静态扭矩和所述动态扭矩。同时，为了防止发动机熄火，发动机需要恢复供油。这时，发动机需在瞬时同时响应发动机恢复供油的摩擦扭矩和压缩机开启的消耗扭矩，从而导致发动机扭矩叠加和突变，并带来车辆窜动的问题。现有的发动机管理系统的控制策略都不能解决因此而产生的车辆窜动问题。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法，以解决车辆在断油滑行过程中，压缩机吸合致使发动机恢复供油时，发动机扭矩叠加带来的车辆窜动问题。尤其是在车辆悬置结构设计、刚度匹配已经完成后，车辆仍出现问题时，本发明的方法是最好的解决方式。

特别地，本发明提供了用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法，所述发动机处于断油滑行状态，所述压缩机处于关闭状态，所述控制方法包括：接收用于指示所述压缩机启动的开启请求；在预定时长后吸合电磁离合器，以开启所述压缩机；其中，所述预定时长是指所述发动机从最小扭矩恢复到预定扭矩所用的时间。

进一步地，所述压缩机具有储备扭矩请求模块，所述控制方法还包括：在所述预定时长内，根据所述开启请求打开所述储备扭矩请求模块，以向所述发动机发送补偿扭矩信息，从而使得所述发动机根据所述补偿扭矩信息将其扭矩提升至所述预定扭矩。

进一步地，当所述发动机的实际转速小于或等于供油转速时，所述发动机恢复供油，所述供油转速具有初始供油转速值，在接收到所述压缩机的所述开启请求之前，所述控制方法还包括：判断是否接收到所述开启请求；若否，则保持所述供油转速的值为初始供油转速值；若是，则将所述供油转速的值重新设定为大于所述初始供油转速值的预定供油转速值，以使得所述发动机恢复供油时的实际转速增加。

进一步地，当所述发动机的实际转速大于或等于断油转速时，所述发动机断油，所述断油转速具有初始断油转速值，在接收到所述压缩机的所述开启请求之前，所述控制方法还包括：判断是否接收到所述开启请求；若否，则保持所述断油转速的值为初始断油转速值；若是，则将所述断油转速的值重新设定为大于所述初始断油转速值的预定断油转速值，从而使得所述发动机断油时的实际转速增加。

进一步地，所述预定供油转速值与所述初始供油转速值的差值等于所述预定断油转速值与所述初始断油转速值的差值。

进一步地，所述预定供油转速值与所述初始供油转速值的差值为200rpm。

进一步地，所述初始断油转速值大于所述初始供油转速值。

进一步地，所述初始断油转速值与所述初始供油转速值之间的转速差为400rpm。

进一步地，在所述预定时长内，所述发动机的扭矩先达到最小扭矩，然后根据所述补偿扭矩信息提升至所述预定扭矩，以满足所述压缩机开启后所需的扭矩。

进一步地，所述初始供油转速值由所述发动机的水温和所述车辆的档位确定。

本发明的用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法，由于错开了发动机在现有技术中需同时响应的两个扭矩，也就是错开了发动机恢复供油的摩擦扭矩和压缩机开启的消耗扭矩，因此，能够避免发动机扭矩的叠加和突变，解决了车辆在断油滑行过程中压缩机吸合致使发动机恢复供油时发动机扭矩叠加带来的车辆窜动问题。

进一步地，本发明的控制方法，其压缩机通过向发动机发送补偿扭矩信息使得所述发动机在延迟电磁离合器的吸合的预定时长，根据所述补偿扭矩信息提升扭矩至所述预定扭矩，从而满足所述压缩机开启后所需的扭矩，解决了车辆窜动的问题。

进一步地，本发明的控制方法，在压缩机的开启请求下，发动机恢复供油后的预定供油转速值相比不开压缩机时的初始供油转速值增加了200rpm，相应的，发动机的预定断油转速值相比不开压缩机时的初始断油转速值也增加了200rpm。因此，调整后的发动机能够满足压缩机开启后的动力需求。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法的示意性流程图；

图2是图1所示控制方法的进一步的示意性流程图；

图3是本发明的压缩机的电磁继电器的控制逻辑图；

图4是本发明在压缩器开启请求下，发动机恢复供油时的转速和断油时的转速的控制逻辑图。

具体实施方式

在车辆行驶过程中为了节油，当发动机的转速达到一定值时，车辆可以进入断油滑行阶段。其中，进入断油滑行阶段的临界点就是断油转速，发动机转速高于断油转速则进入托动工况，停止喷油。为防止发动机熄火，发动机恢复供油的临界点为恢复供油转速，以使得发动机在转速下降到怠速转速之前恢复喷油，使发动机继续主动运转。

如图2所示，本发明用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法首先需要设定发动机恢复供油时的转速和发动机断油时的转速。具体地，设定步骤如下。

S101：当所述发动机的实际转速小于或等于供油转速时，所述发动机恢复供油，所述供油转速具有初始供油转速值；

S102：当所述发动机的实际转速大于或等于断油转速时，所述发动机断油，所述断油转速具有初始断油转速值。

并且，所述初始断油转速值大于所述初始供油转速值。在车辆未开空调的一般工况下，当发动机的实际转速达到初始断油转速值时，发动机能够进入断油滑行状态。而当发动机的实际转速下降到初始供油转速值时，发动机能够迅速地恢复供油，以使得发动机在转速下降到怠速转速之前恢复喷油，使发动机重新主动运转。在一些实施例中，所述初始断油转速值大所述初始供油转速值400rpm。在其他实施例中，所述初始断油转速值与所述初始供油转速值之间的差值还可以是300rpm、500rpm等其他既能够使得车辆省油又能够使得车辆稳定行驶的值。

如图2所示，而在车辆收到空调的压缩机开启请求后，由于发动机需要负荷压缩机运转所需要消耗的能量，因此，发动机在恢复供油时的供油转速和发动机断油时的断油转速需要根据条件变化而相应变化。具体的步骤如下。

S103：接收用于指示所述压缩机启动的开启请求；

S104：将所述供油转速的值重新设定为大于所述初始供油转速值的预定供油转速值，以使得所述发动机恢复供油时的实际转速增加；

S105：将所述断油转速的值重新设定为大于所述初始断油转速值的预定断油转速值，从而使得所述发动机断油时的实际转速增加。

并且，所述预定供油转速值与所述初始供油转速值的差值等于所述预定断油转速值与所述初始断油转速值的差值。也就是说，在车辆处于压缩机开启的工况下，发动机初始供油转速值的增幅和发动机初始断油转速值的增幅保持一致。在一些实施例中，所述差值可以为200rpm。在其他实施例中，所述差值还可以为100rpm、300rpm、400rpm等其他既能够满足压缩机启动后车辆平稳运行又能够使得车辆省油的值。

进一步地，如果没有接收到所述开启请求，那么保持所述供油转速的值为初始供油转速值，并保持所述断油转速的值为初始断油转速值。

如图4所示，其详细示出了具体的发动机恢复供油时的供油转速和断油时的断油转速的控制逻辑图。其中，所述初始供油转速值由所述发动机的水温和所述车辆的档位所确定。车辆的不同档位和发动机不同的水温信号都可能影响发动机的初始供油转速值的大小。在一些实施例中，当发动机接收到压缩机的开启请求后，所述初始供油转速值增加200rpm。在其他实施例中，增加的转速值可以标定为其他值，比如100rpm、300rpm、400rpm等其他既能够满足压缩机启动后车辆平稳运行又能够使得车辆省油的值。因此，由初始供油转速值以及压缩机开启后增加的转速值得到预定供油转速值。而由于在一些实施例中，所述初始断油转速值大所述初始供油转速值400rpm。在其他实施例中，所述初始断油转速值与所述初始供油转速值之间的差值还可以是300rpm、500rpm等其他既能够使得车辆省油又能够使得车辆稳定行驶的值。在确定了初始断油转速值后，并且，在发动机接收到压缩机的开启请求后，初始断油转速值相应增加。并且，由于本实施例中发动机初始供油转速值的增幅和发动机初始断油转速值的增幅保持一致。因此，初始断油转速值也同初始供油转速值一样增加相应的转速值。最终，由初始断油转速值以及压缩机开启后增加的转速值得到预定断油转速值。

如图1、图2以及图3所示，在确定了初始供油转速值和初始断油转速值后，当所述发动机处于断油滑行状态，所述压缩机处于关闭状态时，用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法具体包括以下步骤。

S103：接收用于指示所述压缩机启动的开启请求；

S106：在预定时长后吸合电磁离合器，以开启所述压缩机；其中，所述预定时长是指所述发动机从最小扭矩恢复到预定扭矩所用的时间；

S107：在所述预定时长内，根据所述开启请求打开所述储备扭矩请求模块，以向所述发动机发送补偿扭矩信息，从而使得所述发动机根据所述补偿扭矩信息将其扭矩提升至所述预定扭矩。

详细的压缩机的电磁继电器的控制逻辑图见图3。在压缩机未开启并收到压缩机的开启请求的两个条件都满足的情况下，压缩机中的电磁离合器的吸合动作在预定时长被延迟。由于电磁离合器在吸合的瞬间会给发动机带来动态扭矩和静态扭矩的冲击，因此，所述压缩机还具有储备扭矩请求模块。在所述预定时长，所述储备扭矩请求模块根据所述开启请求而打开，所述储备扭矩请求模块能够向所述发动机发送补偿扭矩信息，以使得所述发动机根据所述补偿扭矩信息提升扭矩至所述预定扭矩。其中，所述补偿扭矩信息就是在一般情况下电磁离合器在吸合的瞬间的动态扭矩和静态扭矩之和。同时，在预定时长，发动机还需要恢复供油，以使得所述发动机的扭矩达到预定扭矩。进一步地，在所述预定时长，所述发动机的扭矩先达到最小扭矩，在一般发动机中，最小扭矩就是最小点火扭矩。然后根据所述补偿扭矩信息提升至所述预定扭矩，以满足所述压缩机开启后所需的扭矩。因此，所述预定时长的具体时间长度可以由发动机的扭矩达到预定扭矩所花费的时间长度来确定，以保证在电磁离合器吸合动作之前，所述发动机准备好接受电磁离合器吸合动作所带来的冲击。然后，在完成上述动作并且预定时长达到后，吸合所述电磁离合器以开启所述压缩机。

因此，本发明的用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法，由于错开了发动机在现有技术中需同时响应的两个扭矩，也就是错开了发动机恢复供油的摩擦扭矩和压缩机开启的消耗扭矩，因此，能够避免发动机扭矩的叠加和突变，解决了车辆在断油滑行过程中压缩机吸合致使发动机恢复供油时发动机扭矩叠加带来的车辆窜动问题。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.用于平衡压缩机对车辆发动机扭矩影响的控制方法，其中，所述发动机处于断油滑行状态，所述压缩机处于关闭状态，所述控制方法包括：

接收用于指示所述压缩机启动的开启请求；

在预定时长后吸合电磁离合器，以开启所述压缩机；

其中，所述预定时长是指所述发动机从最小扭矩恢复到预定扭矩所用的时间。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述压缩机具有储备扭矩请求模块，所述控制方法还包括：

在所述预定时长内，根据所述开启请求打开所述储备扭矩请求模块，以向所述发动机发送补偿扭矩信息，从而使得所述发动机根据所述补偿扭矩信息将其扭矩提升至所述预定扭矩。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其中，当所述发动机的实际转速小于或等于供油转速时，所述发动机恢复供油，所述供油转速具有初始供油转速值，在接收到所述压缩机的所述开启请求之前，所述控制方法还包括：

判断是否接收到所述开启请求；

若否，则保持所述供油转速的值为初始供油转速值；

若是，则将所述供油转速的值重新设定为大于所述初始供油转速值的预定供油转速值，以使得所述发动机恢复供油时的实际转速增加。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其中，当所述发动机的实际转速大于或等于断油转速时，所述发动机断油，所述断油转速具有初始断油转速值，在接收到所述压缩机的所述开启请求之前，所述控制方法还包括：

判断是否接收到所述开启请求；

若否，则保持所述断油转速的值为初始断油转速值；

若是，则将所述断油转速的值重新设定为大于所述初始断油转速值的预定断油转速值，从而使得所述发动机断油时的实际转速增加。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其中，所述预定供油转速值与所述初始供油转速值的差值等于所述预定断油转速值与所述初始断油转速值的差值。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其中，所述预定供油转速值与所述初始供油转速值的差值为200rpm。

7.根据权利要求4所述的控制方法，其中，所述初始断油转速值大于所述初始供油转速值。

8.根据权利要求4所述的控制方法，其中，所述初始断油转速值与所述初始供油转速值之间的转速差为400rpm。

9.根据权利要求2所述的控制方法，其中，在所述预定时长内，所述发动机的扭矩先达到最小扭矩，然后根据所述补偿扭矩信息提升至所述预定扭矩，以满足所述压缩机开启后所需的扭矩。

10.根据权利要求3所述的控制方法，其中，所述初始供油转速值由所述发动机的水温和所述车辆的档位确定。