CN109113877B - 一种增程器脉动抑制控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于动力汽车技术领域，提供了一种增程器脉动抑制控制方法，包括如下步骤：测试增程器在不同工况下的发电效率，获取高发电效率工况；测试在各高发电效率工况下，增程器震动噪声达到设定噪声的时长及达到设定噪声时的振动噪声频率；基于高发电效率工况下增程器震动噪声到达设定噪声的时长来选择发电功率组合，发电功率组合的平均发电功率值与需求平均发电功率值相等；将发电功率组合中转速接近、震动噪音频率差异大的工况依次相邻排列，控制发动机基于依次排列工况进行运转,将震动噪音频率差异大的工况相邻排列，延长增程器下次达到噪声共振的时长，即尽可能的将减少行驶过程增程器的高震动噪音时长。

Description

一种增程器脉动抑制控制方法
技术领域
本发明属于动力电池汽车领域，提供了一种增程器脉动抑制控制方法。
背景技术
随着新能源汽车的推广，由于储能电池的能量密度仍然处于瓶颈期，纯电动汽车的续驶里程受限，而燃料电池由于成本太高，没有可靠的低碳氢源，无法普及民用，插电式混合动力汽车和增程式混合动力汽车就成为行业发展重点考虑的对象。增程式电动汽车(Extended-Range Electric Vehicle，EREV)由于其驱动原理与纯电动类似，符合我国纯电动汽车优先的方向，而又有增程式发电机，不需要驻车充电，理论上也没有续航里程的限制，得到了行业和政府的广泛重视。增程式电动汽车动力总成中，增程式发电机由发动机、发电机两套复杂部件共同组成增程式发电机，是急需解决和完善的关键技术之一。
现有技术中，增程器的研发主要集中在系统集成和关键部件开发上，而由于高效的增程器技术往往采用小排量的单缸、双缸或三缸的四冲程发动机，发动机的气缸数量越少，发动机的振动越难抑制，仅靠优化曲轴、飞轮惯量等方法很难达到理想水平，对于增程器噪声和振动的优化还有待改善。
发明内容
本发明实施例提供一种增程器脉动抑制控制方法，旨在通过抑制增程器的噪声共振来降低增程器启动时的震动噪声。
本发明是这样实现的，一种增程器脉动抑制控制方法，该方法包括如下步骤：
S1、测试增程器在不同工况下的发电效率，获取高发电效率工况，高发电效率工况为发电效率高于设定发电效率的工况，工况至少包括发动机温度、发动机转速、及发动机功率三个参数；
S2、测试在各高发电效率工况下，增程器震动噪声达到设定噪声的时长及达到设定噪声时的振动噪声频率；
S3、基于高发电效率工况下增程器震动噪声到达设定噪声的时长来选择发电功率组合，发电功率组合的平均发电功率值与需求平均发电功率值相等；
S4、将发电功率组合中转速接近、震动噪音频率差异大的工况依次相邻排列，控制发动机基于依次排列工况进行运转。
进一步的，发电功率组合的平均发电功率值计算公式如下：
(P1*t1+P2*t2+…+Pi*ti)/(t1+t2+…+ti)
其中，Pi为发电功率组合中的第i个发电功率值，ti为增程器处于发电功率Pi的时长，ti小于等于发电功率Pi工况下增程器震动噪音达到设定噪声的时长。
进一步的，所述步骤S4具体包括如下步骤：
S41、将功率组合中的所有工况按转速从小到大依次排列；
S42、选取所有相邻两转速间震动噪音频率差异最大的工况作为工作点，所有工作点基于转速从小到大依次排列；
S43、控制发动机基于依次排列工作点进行运转。
进一步的，在步骤S4中还设有空白时段，空白时段设于相邻两工况间，空白时段是指发动机控制器停止给发动机供油，发电机控制器停止发电的时段，
步骤S3中的组合发电功率平均发电功率值的计算公式具体如下：
(P1*t1+P2*t2+…+Pi*ti)/(t1+t)+(t2+t)+…(ti+t)
其中，t为空白时段的时长。
本发明实施例提供的增程器脉动抑制控制方法具有如下有益效果：
1.将震动噪音频率差异大的工况相邻排列，延长增程器下次达到噪声共振的时长，即尽可能的将减少行驶过程增程器的高震动噪音时长；
2.通过将转速接近的工况相邻排列，便于发动机在各工况间平稳跳转；
3.在相邻两工况间设有空白时段，工作点在引起的振动噪声强度达到控制值之前停止工作，经过空白时段来降低震动噪音，再跳到下一个工作点。
附图说明
图1为本发明实施例提供的增程器脉动抑制控制方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为本发明实施例提供的增程器脉动抑制控制方法流程图，该方法包括如下步骤：
S1、测试增程器在不同工况下的发电效率，获取高发电效率工况；
本发明实施例中的高发电效率工况为发电效率高于设定发电效率的工况，例如设定发电效率为80％，即选择发电效率高于80％的工况，这里工况至少包括：发动机温度、发动机转速、发动机功率三个参数；
S2、测试在各高发电效率工况下，增程器震动噪声达到设定噪声的时长及达到设定噪声时的振动噪声频率；
S3、基于高发电效率工况下增程器震动噪声到达设定噪声的时长来选择发电功率组合，发电功率组合的平均发电功率值与需求平均发电功率值相等；
在本发明实施例中，发电功率组合的平均发电功率值计算公式如下所述：
(P1*t1+P2*t2+…+Pi*ti)/(t1+t2+…+ti)
其中，Pi为发电功率组合中的第i个发电功率值，ti为增程器处于发电功率Pi的时长，ti小于等于发电功率Pi工况下增程器震动噪音达到设定噪声的时长。
S4、将发电功率组合中转速接近、震动噪音频率差异大的工况依次相邻排列，控制发动机基于依次排列工况进行运转，
在本发明实施例中，每个工况的运转时长为其发电功率Pi的运转时长ti。
在本发明实施例中，步骤S4具体包括如下步骤：
S41、将功率组合中的所有工况按转速从小到大依次排列；
S42、选取所有相邻两转速间震动噪音频率差异最大的工况作为工作点，所有工作点基于转速从小到大依次排列；
S43、控制发动机基于依次排列工作点进行运转，每个工作点的运转时长为其发电功率Pi的运转时长ti。
本发明实施例通过将转速接近，震动噪音频率大的工况相邻排列，转速接近的工况相邻排列，便于发动机在各工况间平稳跳转，震动噪音频率差异大的工况相邻排列，延长增程器下次达到噪声共振的时长，即尽可能的将减少行驶过程增程器的高震动噪音时长。
在本发明实施例中，在步骤S4中还设有空白时段，空白时段设于相邻两工况间，空白时段是指发动机控制器停止给发动机供油，发电机控制器停止发电的时段，
在本发明实施例中，步骤S3中的组合发电功率平均发电功率值的计算公式具体如下：
(P1*t1+P2*t2+…+Pi*ti)/(t1+t)+(t2+t)+…(ti+t)
其中，t为空白时段的时长。
本发明实施例通过在相邻两工况间设有空白时段，工作点在引起的振动噪声强度达到控制值之前停止工作，经过空白时段来降低震动噪音，再跳到下一个工作点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种增程器脉动抑制控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1、测试增程器在不同工况下的发电效率，获取高发电效率工况，高发电效率工况为发电效率高于设定发电效率的工况，工况至少包括发动机温度、发动机转速、及发动机功率三个参数；
S2、测试在各高发电效率工况下，增程器震动噪声达到设定噪声的时长及达到设定噪声时的振动噪声频率；
S3、基于高发电效率工况下增程器震动噪声到达设定噪声的时长来选择发电功率组合，发电功率组合的平均发电功率值与需求平均发电功率值相等；
S4、将发电功率组合中转速接近、震动噪音频率差异大的工况依次相邻排列，控制发动机基于依次排列工况进行运转。
2.如权利要求1所述增程器脉动抑制控制方法，其特征在于，发电功率组合的平均发电功率值计算公式如下：
(P1*t1+P2*t2+…+Pi*ti)/(t1+t2+…+ti)
其中，Pi为发电功率组合中的第i个发电功率值，ti为增程器处于发电功率Pi的时长，ti小于等于发电功率Pi工况下增程器震动噪音达到设定噪声的时长。
3.如权利要求1所述增程器脉动抑制控制方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括如下步骤：
S41、将功率组合中的所有工况按转速从小到大依次排列；
S42、选取所有相邻两转速间震动噪音频率差异最大的工况作为工作点，所有工作点基于转速从小到大依次排列；
S43、控制发动机基于依次排列工作点进行运转。
4.如权利要求1所述增程器脉动抑制控制方法，其特征在于，在步骤S4中还设有空白时段，空白时段设于相邻两工况间，空白时段是指发动机控制器停止给发动机供油，发电机控制器停止发电的时段，
步骤S3中的发电功率组合的平均发电功率值的计算公式具体如下：
(P1*t1+P2*t2+…+Pi*ti)/(t1+t)+(t2+t)+…(ti+t)
其中，t为空白时段的时长，Pi为发电功率组合中的第i个发电功率值，ti为增程器处于发电功率Pi的时长，ti小于等于发电功率Pi工况下增程器震动噪音达到设定噪声的时长。
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