CN109572682A - 一种amt车型上的发动机外特性曲线调整系统,方法及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,方法及车辆,ABS模块给整车电控单元提供车速信号;根据ABS模块发送的车速信号,整车电控单元分析出车辆行驶里程;发动机电子控制单元模块获取车辆行驶里程,查询预设的发动机外特性曲线图,得到当前发动机的修正系数,基于发动机的万有特性曲线计算出的当前转速下的发动机最大扭矩;根据当前发动机最大扭矩,自动变速器判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;使得自动变速器计算出的挡位就越合理。这样可以基于发动机的实际能力,来实现对自动变速器的控制输出,满足当前的挡位,时速以及发动机输出扭矩。

Description

一种AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,方法及车辆
技术领域
本发明涉及发动机技术领域,尤其涉及一种AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,方法及车辆。
背景技术
AMT是自动机械式变速器的简称,是国际上商用车领域主流的变速器技术。它能够根据车速、车重、发动机马力及油门踏板等信息自动计算并换入合适的档位,从而极大地降低了驾驶员的工作强度。
发动机的外特性曲线说明了发动机的能力,是AMT计算中非常重要的一个输入信号。相同情况下,发动机外特性曲线越准确,AMT计算出的挡位就越合理。但在其生命周期内,随着用户的不断使用,发动机是不断磨损的,其实际能力也不断下降。如何实现对该曲线进行修正,使其符合实际情况,是当前亟待解决的技术问题.
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足,本发明提供一种AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,包括:ABS模块,发动机电子控制单元模块,整车电控单元以及自动变速器;
ABS模块与整车电控单元电连接,整车电控单元通过发动机电子控制单元模块与自动变速器连接;
ABS模块用于给整车电控单元提供车速信号;
整车电控单元用于根据ABS模块发送的车速信号,分析出车辆行驶里程;
发动机电子控制单元模块用于获取车辆行驶里程,查询预设的发动机外特性曲线图,得到当前发动机的修正系数,基于发动机的万有特性曲线计算出的当前转速下的发动机最大扭矩;
自动变速器用于根据当前发动机最大扭矩,判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力。
优选地,自动变速器还用于当当前发动机输出的最大扭矩能满足当前车辆行进的驱动力时,执行不换挡操作;
当当前发动机输出的最大扭矩不能满足当前车辆行进的驱动力时,执行换挡操作。
优选地,自动变速器还用于通过
T*ig*i0*ηt/r=G*f+Cd*A/21.15*ua*ua+Gi+δ*m*du/dt来判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;
其中:T为发动机扭矩,ig为当前挡位变速器速比,i0为主减速器速比,ηt为机械传动系传动效率,r为轮胎半径,G为整车重力,f为滚动阻力系数,Cd为空气阻力系数,A为迎风面积,ua为车速值,i为坡度值,δ为汽车质量换算系数,m为整车质量,du/dt为瞬时加速度;
换挡后驱动车辆所需的发动机扭矩T,与修正后的万有曲线计算出来的该转速下的发动机最大扭矩进行比较,如果足够,且其它因素都满足要求的话,则可以换挡。否则不能换挡。
优选地,发动机电子控制单元模块还用于提供外特性曲线修正系数配置端口,供用户基于外特性曲线修正系数进行预设操作,发动机电子控制单元模块获取磨损后的外特性曲线修正系数,并进行存储。
优选地,整车电控单元还用于每间隔一预设时长,根据当前的车速X间隔时间段,得到里程,再与车辆再先里程数求和,得到当前车辆的里程值。
一种AMT车型上的发动机外特性曲线调整方法,方法包括:
ABS模块给整车电控单元提供车速信号;
根据ABS模块发送的车速信号,整车电控单元分析出车辆行驶里程;
发动机电子控制单元模块获取车辆行驶里程,查询预设的发动机外特性曲线图,得到当前发动机的修正系数,基于发动机的万有特性曲线计算出的当前转速下的发动机最大扭矩;
根据当前发动机最大扭矩,自动变速器判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;
当当前发动机输出的最大扭矩能满足当前车辆行进的驱动力时,执行不换挡操作;
当当前发动机输出的最大扭矩不能满足当前车辆行进的驱动力时,执行换挡操作。
优选地,自动变速器通过
T*ig*i0*ηt/r=G*f+Cd*A/21.15*ua*ua+Gi+δ*m*du/dt来判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;
其中:T为发动机扭矩,ig为当前挡位变速器速比,i0为主减速器速比,ηt为机械传动系传动效率,r为轮胎半径,G为整车重力,f为滚动阻力系数,Cd为空气阻力系数,A为迎风面积,ua为车速值,i为坡度值,δ为汽车质量换算系数,m为整车质量,du/dt为瞬时加速度;
换挡后驱动车辆所需的发动机扭矩T,与修正后的万有曲线计算出来的该转速下的发动机最大扭矩进行比较,如果足够,且其它因素都满足要求的话,则可以换挡。否则不能换挡。
优选地,方法还包括:发动机电子控制单元模块提供外特性曲线修正系数配置端口,供用户基于外特性曲线修正系数进行预设操作,发动机电子控制单元模块获取磨损后的外特性曲线修正系数,并进行存储。
优选地,方法还包括:每间隔一预设时长,整车电控单元根据当前的车速X间隔时间段,得到里程,再与车辆再先里程数求和,得到当前车辆的里程值。
一种车辆,包括:AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统。
从以上技术方案可以看出,本发明具有以下优点:
整车电控单元接收到ABS模块发送的车速信号后,就计算出相应的里程信息;发动机电子控制单元模块接收到行车里程信息后,查询发动机电子控制单元模块中存储的里程信息及修正参数表格,然后根据表格找到对应的修正系数。之后再把正确的发动机外特性曲线发送到CAN总线上,供自动变速器电控单元计算使用,使得自动变速器计算出的挡位就越合理。这样可以基于发动机的实际能力,来实现对自动变速器的控制输出,满足当前的挡位,时速以及发动机输出扭矩。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统示意图;
图2为AMT车型上的发动机外特性曲线调整方法流程图。
具体实施方式
本发明提供一种AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,如图1所示,包括:ABS模块1,发动机电子控制单元模块2,整车电控单元3以及自动变速器4;
ABS模块1与整车电控单元3电连接,整车电控单元3通过发动机电子控制单元模块2与自动变速器4连接;
ABS模块1用于给整车电控单元3提供车速信号;
整车电控单元3用于根据ABS模块1发送的车速信号,分析出车辆行驶里程;
发动机电子控制单元模块2用于获取车辆行驶里程,查询预设的发动机外特性曲线图,得到当前发动机的修正系数,基于发动机的万有特性曲线计算出的当前转速下的发动机最大扭矩;
自动变速器4用于根据当前发动机最大扭矩,判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力。
这里所描述的技术可以实现在硬件,软件,固件或它们的任何组合。所述的各种特征为模块,单元或组件可以一起实现在集成逻辑装置或分开作为离散的但可互操作的逻辑器件或其他硬件设备。在一些情况下,电子电路的各种特征可以被实现为一个或多个集成电路器件,诸如集成电路芯片或芯片组。
进一步需要说明的是,发动机电子控制单元模块2还用于提供外特性曲线修正系数配置端口,供用户基于外特性曲线修正系数进行预设操作,发动机电子控制单元模块2获取磨损后的外特性曲线修正系数,并进行存储。
其中,在台架上对发动机进行加载测试,根据相应的里程测量出实际的外特性曲线。计算出磨损后的外特性曲线修正系数,并存储到发动机电控单元中。外特性曲线测量方式是把发动机放在台架上,后面连上测功机。该测功机能够测量发动机的输出扭矩和转速。在台架上把发动机油门开到最大,就可以得到在不同转速情况下的最大扭矩。把检测点用曲线连接起来,就得到了发动机的外特性曲线。
本发明中,发动机电子控制单元模块2接收到总里程的消息后进行查表,从而得到当前发动机的修正系数,并把更新后的曲线值发送到CAN总线上;供自动变速器4使用。
所述表是存储在发动机电子控制单元模块2中的一组数据,类似坐标系。横坐标是里程,纵坐标是修正系数。在查询的时候,发动机电子控制单元模块2先收到整车电控单元3发来的里程数,之后根据表格查找到对应的修改系数,再把外特性曲线上乘上修改系数后发送到CAN总线上,供其他电控单元读取。
如果在硬件中实现,本发明涉及一种装置,例如可以作为处理器或者集成电路装置,诸如集成电路芯片或芯片组。可替换地或附加地,如果软件或固件中实现,所述技术可实现至少部分地由计算机可读的数据存储介质,包括指令,当执行时,使处理器执行一个或更多的上述方法。例如,计算机可读的数据存储介质可以存储诸如由处理器执行的指令。
本发明中,发动机的外特性曲线指示了发动机本身的能力。具体来说就是横坐标是转速,纵坐标是在这个转速下发动机所能产生的最大扭矩。这里的计算指的是自动变速器需要预判下,换挡后的发动机转速所能达到的最大扭矩是不是足够驱动车辆前进。如果不能,则不能换挡。
具体的,自动变速器4还用于通过
T*ig*i0*ηt/r=G*f+Cd*A/21.15*ua*ua+Gi+δ*m*du/dt来判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;
其中:T为发动机扭矩,ig为当前挡位变速器速比,i0为主减速器速比,ηt为机械传动系传动效率,r为轮胎半径,G为整车重力,f为滚动阻力系数,Cd为空气阻力系数,A为迎风面积,ua为车速值,i为坡度值,δ为汽车质量换算系数,m为整车质量,du/dt为瞬时加速度;
换挡后驱动车辆所需的发动机扭矩T,与修正后的万有曲线计算出来的该转速下的发动机最大扭矩进行比较,如果足够,且其它因素都满足要求的话,则可以换挡。否则不能换挡。
对于某一具体车辆来说,当前挡位及速比ig、主减速器速比i0、机械传动系传动效率ηt、轮胎半径r、滚动阻力系数f、迎风面积A、δ汽车质量换算系数、空气阻力系数Cd等都为已知量,瞬时加速度du/dt则由ABS发出的车速信号计算得出。
其中,整车电控单元3还用于每间隔一预设时长,根据当前的车速X间隔时间段,得到里程,再与车辆再先里程数求和,得到当前车辆的里程值。
本发明还提供一种AMT车型上的发动机外特性曲线调整方法,如图2所示,方法包括:
S11,ABS模块给整车电控单元提供车速信号;
S12,根据ABS模块发送的车速信号,整车电控单元分析出车辆行驶里程;
S13,发动机电子控制单元模块获取车辆行驶里程,查询预设的发动机外特性曲线图,得到当前发动机的修正系数,基于发动机的万有特性曲线计算出的当前转速下的发动机最大扭矩;
S14,根据当前发动机最大扭矩,自动变速器判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;
S141,当当前发动机输出的最大扭矩能满足当前车辆行进的驱动力时,执行不换挡操作;
S142,当当前发动机输出的最大扭矩不能满足当前车辆行进的驱动力时,执行换挡操作。
本发明的方法中,自动变速器通过
T*ig*i0*ηt/r=G*f+Cd*A/21.15*ua*ua+Gi+δ*m*du/dt来判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;
其中:T为发动机扭矩,ig为当前挡位变速器速比,i0为主减速器速比,ηt为机械传动系传动效率,r为轮胎半径,G为整车重力,f为滚动阻力系数,Cd为空气阻力系数,A为迎风面积,ua为车速值,i为坡度值,δ为汽车质量换算系数,m为整车质量,du/dt为瞬时加速度;
换挡后驱动车辆所需的发动机扭矩T,与修正后的万有曲线计算出来的该转速下的发动机最大扭矩进行比较,如果足够,且其它因素都满足要求的话,则可以换挡。否则不能换挡。
本发明的方法中,发动机电子控制单元模块提供外特性曲线修正系数配置端口,供用户基于外特性曲线修正系数进行预设操作,发动机电子控制单元模块获取磨损后的外特性曲线修正系数,并进行存储。
本发明的方法中,每间隔一预设时长,整车电控单元根据当前的车速X间隔时间段,得到里程,再与车辆再先里程数求和,得到当前车辆的里程值。
本发明还提供一种车辆,包括:AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,其特征在于,包括:ABS模块(1),发动机电子控制单元模块(2),整车电控单元(3)以及自动变速器(4);
ABS模块(1)与整车电控单元(3)电连接,整车电控单元(3)通过发动机电子控制单元模块(2)与自动变速器(4)连接;
ABS模块(1)用于给整车电控单元(3)提供车速信号;
整车电控单元(3)用于根据ABS模块(1)发送的车速信号,分析出车辆行驶里程;
发动机电子控制单元模块(2)用于获取车辆行驶里程,查询预设的发动机外特性曲线图,得到当前发动机的修正系数,基于发动机的万有特性曲线计算出的当前转速下的发动机最大扭矩;
自动变速器(4)用于根据当前发动机最大扭矩,判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力。
2.根据权利要求1所述的AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,其特征在于,
自动变速器(4)还用于当当前发动机输出的最大扭矩能满足当前车辆行进的驱动力时,执行不换挡操作;
当当前发动机输出的最大扭矩不能满足当前车辆行进的驱动力时,执行换挡操作。
3.根据权利要求2所述的AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,其特征在于,
自动变速器(4)还用于通过
T*ig*i0*ηt/r=G*f+Cd*A/21.15*ua*ua+Gi+δ*m*du/dt来判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;
其中:T为发动机扭矩,ig为当前挡位变速器速比,i0为主减速器速比,ηt为机械传动系传动效率,r为轮胎半径,G为整车重力,f为滚动阻力系数,Cd为空气阻力系数,A为迎风面积,ua为车速值,i为坡度值,δ为汽车质量换算系数,m为整车质量,du/dt为瞬时加速度;
换挡后驱动车辆所需的发动机扭矩T,与修正后的万有曲线计算出来的该转速下的发动机最大扭矩进行比较,如果足够,且其它因素都满足要求的话,则可以换挡。否则不能换挡。
4.根据权利要求1或2所述的AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,其特征在于,
发动机电子控制单元模块(2)还用于提供外特性曲线修正系数配置端口,供用户基于外特性曲线修正系数进行预设操作,发动机电子控制单元模块(2)获取磨损后的外特性曲线修正系数,并进行存储。
5.根据权利要求1或2所述的AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统,其特征在于,
整车电控单元(3)还用于每间隔一预设时长,根据当前的车速X间隔时间段,得到里程,再与车辆再先里程数求和,得到当前车辆的里程值。
6.一种AMT车型上的发动机外特性曲线调整方法,其特征在于,方法包括:
ABS模块给整车电控单元提供车速信号;
根据ABS模块发送的车速信号,整车电控单元分析出车辆行驶里程;
发动机电子控制单元模块获取车辆行驶里程,查询预设的发动机外特性曲线图,得到当前发动机的修正系数,基于发动机的万有特性曲线计算出的当前转速下的发动机最大扭矩;
根据当前发动机最大扭矩,自动变速器判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;
当当前发动机输出的最大扭矩能满足当前车辆行进的驱动力时,执行不换挡操作;
当当前发动机输出的最大扭矩不能满足当前车辆行进的驱动力时,执行换挡操作。
7.根据权利要求6所述的AMT车型上的发动机外特性曲线调整方法,其特征在于,方法还包括:
自动变速器通过T*ig*i0*ηt/r=G*f+Cd*A/21.15*ua*ua+Gi+δ*m*du/dt来判断当前发动机输出的最大扭矩能否满足当前车辆行进的驱动力;
其中:T为发动机扭矩,ig为当前挡位变速器速比,i0为主减速器速比,ηt为机械传动系传动效率,r为轮胎半径,G为整车重力,f为滚动阻力系数,Cd为空气阻力系数,A为迎风面积,ua为车速值,i为坡度值,δ为汽车质量换算系数,m为整车质量,du/dt为瞬时加速度;
换挡后驱动车辆所需的发动机扭矩T,与修正后的万有曲线计算出来的该转速下的发动机最大扭矩进行比较,如果足够,且其它因素都满足要求的话,则可以换挡。否则不能换挡。
8.根据权利要求6所述的AMT车型上的发动机外特性曲线调整方法,其特征在于,方法还包括:
发动机电子控制单元模块提供外特性曲线修正系数配置端口,供用户基于外特性曲线修正系数进行预设操作,发动机电子控制单元模块获取磨损后的外特性曲线修正系数,并进行存储。
9.根据权利要求6所述的AMT车型上的发动机外特性曲线调整方法,其特征在于,方法还包括:
每间隔一预设时长,整车电控单元根据当前的车速X间隔时间段,得到里程,再与车辆再先里程数求和,得到当前车辆的里程值。
10.一种车辆,其特征在于,包括:如权利要求1至5任一所述的AMT车型上的发动机外特性曲线调整系统。
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