CN111365135A - 一种怠速目标转速控制方法 - Google Patents

一种怠速目标转速控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111365135A
CN111365135A CN202010204077.6A CN202010204077A CN111365135A CN 111365135 A CN111365135 A CN 111365135A CN 202010204077 A CN202010204077 A CN 202010204077A CN 111365135 A CN111365135 A CN 111365135A
Authority
CN
China
Prior art keywords
idle
rotating speed
engine
speed
target
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010204077.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111365135B (zh
Inventor
张顺
陈孔武
李仕成
彭浩
满全平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongfeng Motor Corp
Original Assignee
Dongfeng Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongfeng Motor Corp filed Critical Dongfeng Motor Corp
Priority to CN202010204077.6A priority Critical patent/CN111365135B/zh
Publication of CN111365135A publication Critical patent/CN111365135A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111365135B publication Critical patent/CN111365135B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
    • F02D31/001—Electric control of rotation speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/06—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • F02D41/083—Introducing corrections for particular operating conditions for idling taking into account engine load variation, e.g. air-conditionning
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • F02D41/086—Introducing corrections for particular operating conditions for idling taking into account the temperature of the engine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

本发明涉及汽车控制技术领域，具体地指一种怠速目标转速控制方法。采集车辆运行信息，获取车辆的发电机负载、大气压力、进气温度、冷却液温度的数据，基于车辆的发电机负载信号确定的怠速目标转速K1，然后通过大气压力、进气温度、冷却液温度对基于发电机负载信号的怠速目标转速K1进行修正获得当前发动机怠速目标转速L。本发明充分考虑了发电机负载信号对发动机怠速目标转速的影响，并结合大气压力、进气温度和冷却液温度获得最符合发动机运行情况的怠速目标转速，有利于提高发动机怠速运行时的稳定性，具有极大的推广价值。

Description

一种怠速目标转速控制方法
技术领域
本发明涉及汽车控制技术领域，具体地指一种怠速目标转速控制方法。
背景技术
现有的发动机怠速目标转速控制方法一般都是通过采集大气压力、冷却液温度和进气温度等参数，然后基于这些参数信息选择合适的发动机怠速目标转速进行控制，这种控制方法并未考虑发电机负载信号对于发动机怠速目标转速影响。实际开发过程中发现，采用带励磁电压反馈信号的普通发电机(EMS无法控制其是否充电)搭载某车型，在怠速大电器负载且蓄电池完全亏电工况下，怠速转速抖动明显，影响整车怠速稳定性与车辆舒适性。该普通发电机在蓄电池电量高时，发电机负载信号(发电机负载信号是发电机的PWM方波信号，通过外接的转换电路，将脉冲的PWM信号变成电压信号，ECU底层读取电压信号，ECU电压信号转换为负载信号，就是发电机负载信号，一般用百分比表示)稳定，波动范围为20％～40％左右，稳态怠速转速差分布在-10rpm～10rpm；发电机在蓄电池电量低时，发电机负载信号波动幅度大，波动范围为0％～100％左右，稳态怠速转速差分布在-50rpm～50rpm，转速稳定性变差。
究其原因，主要是蓄电池在深度馈电时(电量低于50％)，整车的供电系统主要表现两个特征：1.整车电网电压稳定性会降低；2.蓄电的充电电流不稳定且波动幅度大。而发电机是定压控制方式，电网电压/充电电流的稳定性降低，将加剧发电机励磁调节的波动幅度，进而负荷反馈负载同步影响。这说明发电机低转速下发电能力不足以满足整车电气消耗，加剧转速波动。
发明内容
本发明的目的就是要解决上述背景技术提到的技术问题，提供一种怠速目标转速控制方法。
本发明的技术方案为：一种怠速目标转速控制方法，其特征在于：采集车辆运行信息，获取车辆的发电机负载、大气压力、进气温度、冷却液温度的数据，基于车辆的发电机负载信号确定的怠速目标转速K1，然后通过大气压力、进气温度、冷却液温度对基于发电机负载信号的怠速目标转速K1进行修正获得当前发动机怠速目标转速L。
进一步的若发电机负载信号在T时间段内大于设定的最大阈值A，发动机符合基于发电机提怠速条件，输出表征基于发电机负载信号的怠速目标转速MAP表，所述怠速目标转速K1通过该MAP表查询获得；
若发电机负载信号小于设定的最小阈值B，发动机不符合发电机提怠速条件，所述怠速目标转速K1为设定的最小发动机怠速目标转速N。
进一步的在发动机起动后，当发电机负载信号小于最大阈值A时，所述怠速目标转速K1为设定的最小发动机怠速目标转速N。
进一步的获得基于发电机负载信号的怠速目标转速K1后，基于大气压力与冷却液温度的目标转速MAP表、进气温度与冷却液温度的目标转速MAP表对发动机目标怠速转速进行修正，得到当前发动机怠速目标转速L。
进一步的所述通过大气压力、进气温度、冷却液温度对基于发电机负载信号的怠速目标转速K1进行修正的方法为：查询大气压力与冷却液温度的目标转速MAP表获得当前大气压力与冷却液温度下的怠速目标转速K2，查询进气温度与冷却液温度的怠速目标转速MAP表获得当前进气温度与冷却液温度下的怠速目标转速K3，选取K1、K2和K3中的最大值作为当前发动机怠速目标转速L。
进一步的所述的时间T的取值范围为0S～1s。
进一步的所述的阈值A的取值范围为65％～95％；所述阈值B的取值范围为30％～40％。
进一步的所述发动机按照当前发动机怠速目标转速L运转，在运行过程中若当前发动机怠速目标转速L出现变化时，通过对当前发动机怠速目标转速L进行梯度约束处理使其逐渐变化至目标转速。
本发明的优点有：1、本发明对于发动机怠速目标转速的控制充分考虑到了发电机负载信号的影响，充分消除了发动机仅通过大气压力、进气温度和冷却液温度获得的发动机怠速目标转速运行时发电机发电能力不足以满足整车电气消耗、加剧了转速波动的问题，通过测试发现，本发明通过针对发动机负载信号提高发动机怠速目标转速有利于增强发动机抗负载能力，提高发动机转速稳定性；
2、本发明充分考虑了多种发电机运行情况，根据不同的情况提出不同的发动机怠速目标转速的方案，以此来精确应对各种情况，进一步提高了发动机运转的稳定性；
3、本发明通过对基于发电机负载信号获得目标转速、大气压力与冷却液温度获得的目标转速、进气温度与冷却液温度获得的目标怠速转速进行修正，获得最终的目标转速，这种方法充分考虑到了汽车运行过程中的各种情况，目标转速能够满足各种情况变化，提高了发动机运行的稳定性；
4、本发明在目标转速出现急剧变化时，通过对当前怠速目标转速进行梯度约束处理进行变化，避免了在怠速目标转速出现较大变化时，容易出现仪表转速变化的现象，引发客户抱怨。
本发明充分考虑了发电机负载信号对发动机怠速目标转速的影响，并结合大气压力、进气温度和冷却液温度获得最符合发动机运行情况的怠速目标转速，有利于提高发动机怠速运行时的稳定性，具有极大的推广价值。
附图说明
图1：基于发电机负载信号的发动机怠速目标转速控制示意图；
图2：进气温度与发动机冷却液温度脉谱图；
图3：发动机冷却液温度与大气压力脉谱图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
以某车型的某发动机为例，通过硬件输入模块对发电机负载、大气压力传感器、进气温度传感器、冷却液温度传感器进行处理，获得发电机负载信号、大气压力、进气温度、冷却液温度等信号。
通过转速仲裁模块对输入ECU发电机负载信号进行一阶低通滤波处理，信号滤波强度通过低通滤波系数f进行调整，系数越小，滤波能力越强。发动机原始电压信号波动幅度较大，因此需要对其进行低通滤波处理，去除无效的高频杂质信号，选用滤波后的发电机负载信号。
当发电机负载信号在时间T(本实施例的T取值范围为0S～1S)内大于阈值A(A的取值范围为65％～95％)时，输出表征基于发电机负载信号的怠速目标转速MAP表，参照图1所示，该MAP表与发电机负载相关，不受环境温度、大气压力影响，根据发动机负载信号通过查表获得基于当前发电机负载信号下的发动机怠速目标转速K1。当发电机负载小于阈值B(B的取值范围为30％～40％)时，输出最小发动机目标怠速转速N(对于发动机最小目标怠速转速，发动机已经充分暖机，发动机冷却液温度较高，例如90℃左右时的目标转速为720～750r/min)。
即本实施例基于发电机负载信号的发动机怠速目标转速K1的取值分为两种情况，一种是大于阈值A，一种是小于阈值B，当发电机负载信号大于A时，说明此时发动机负荷发电机提怠速条件，发动机基于发电机负载信号的怠速目标转速通过MAP表获得，当随着运行时间的延长，发动机负载信号减小至小于B时，发动机不符合发电机提怠速条件，此时的基于发电机的发动机怠速目标转速按照转速N来进行，在发动机负载信号从阈值A衰减至阈值B的这段过程中，基于发电机负载信号的发动机怠速目标转速查询MAP表获得。
在发动机起动后，当发电机负载信号小于最大阈值A时，所述怠速目标转速K1为设定的最小发动机怠速目标转速N。
然后查询大气压力与冷却液温度的目标转速MAP表获得当前大气压力与冷却液温度下的怠速目标转速K2，查询进气温度与冷却液温度的怠速目标转速MAP表获得当前进气温度与冷却液温度下的怠速目标转速K3，选取K1、K2和K3中的最大值作为当前发动机怠速目标转速L。
例如本实施例的发动机在101KPa大气压力、-30℃冷却液工况下MAP表如图2～3所示。这两张MAP表输出的发动机怠速目标转速与基于发电机负载信号的发动机怠速转速取大，即可获得当前发动机怠速目标转速L。低温下，为了加快发动机暖机速度，一般采用较高的怠速目标转速；常温下，如果出现蓄电池馈电，发电机提怠速策略会优先考虑。
实际应用过程中，发动机怠速转速是随着运行时间进行变化的，当发电机负载信号、大气压力、进气温度和冷却液温度出现变化时，发动机怠速目标转速也出现了变化，当出现变化时，如果将这种变化直接快速第体现在仪表盘上，那可能会引起用户的抱怨，因此针对这种情况，当前发动机怠速目标转速L出现变化时，通过对当前发动机怠速目标转速L进行梯度约束处理使其逐渐变化至目标转速。
以某车型为例，在大气压力为101Kpa，进气温度为35℃，冷却液温度为45℃时，发动机按照传统模式进行怠速运行，获得怠速目标转速为920r/min，按照该转速进行怠速运行，此时车辆的发电机负载信号比较大，发现测算的发电机负载信号为90％，车辆处于馈电状态。
按照本实施例的方法进行目标转速的修正，在90％的发电机负载信号情况下，此时基于发电机负载信号的发动机怠速目标转速为1100r/min，查询大气压力与冷却液温度的目标转速MAP表获得当前大气压力与冷却液温度下的怠速目标转速为920r/min，查询进气温度与冷却液温度的怠速目标转速MAP表获得当前进气温度与冷却液温度下的怠速目标转速为750r/min，选取三个目标转速中的最大值1100r/min作为此时发动机的怠速目标转速，并使发动机按照该转速进行怠速运转，运转发现，发动机蓄电池低电量或馈电情况下，提升目标怠速转速有助于提高发动机怠速稳定性，证明本实施例这种充分考虑发电机负载信号的怠速目标转速获取方法有较大工程实际意义。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种怠速目标转速控制方法，其特征在于：采集车辆运行信息，获取车辆的发电机负载、大气压力、进气温度、冷却液温度的数据，基于车辆的发电机负载信号确定的怠速目标转速K1，然后通过大气压力、进气温度、冷却液温度对基于发电机负载信号的怠速目标转速K1进行修正获得当前发动机怠速目标转速L。
2.如权利要求1所述的一种怠速目标转速控制方法，其特征在于：对采集的发电机负载信号进行低通滤波，若发电机负载信号在T时间段内大于设定的最大阈值A，发动机符合基于发电机提怠速条件，输出表征基于发电机负载信号的怠速目标转速MAP表，所述怠速目标转速K1通过该MAP表查询获得；
若发电机负载信号小于设定的最小阈值B，发动机不符合发电机提怠速条件，所述怠速目标转速K1为设定的最小发动机怠速目标转速N。
3.如权利要求2所述的一种怠速目标转速控制方法，其特征在于：在发动机起动后，当发电机负载信号小于最大阈值A时，所述怠速目标转速K1为设定的最小发动机怠速目标转速N。
4.如权利要求1所述的一种怠速目标转速控制方法，其特征在于：获得基于发电机负载信号的怠速目标转速K1后，基于大气压力与冷却液温度的目标转速MAP表、进气温度与冷却液温度的目标转速MAP表对发动机目标怠速转速进行修正，得到当前发动机怠速目标转速L。
5.如权利要求4所述的一种怠速目标转速控制方法，其特征在于：所述通过大气压力、进气温度、冷却液温度对基于发电机负载信号的怠速目标转速K1进行修正的方法为：查询大气压力与冷却液温度的目标转速MAP表获得当前大气压力与冷却液温度下的怠速目标转速K2，查询进气温度与冷却液温度的怠速目标转速MAP表获得当前进气温度与冷却液温度下的怠速目标转速K3，选取K1、K2和K3中的最大值作为当前发动机怠速目标转速L。
6.如权利要求2所述的一种怠速目标转速控制方法，其特征在于：所述的时间T的取值范围为0S～1s。
7.如权利要求2所述的一种怠速目标转速控制方法，其特征在于：所述的阈值A的取值范围为65％～95％；所述阈值B的取值范围为30％～40％。
8.如权利要求1～7任一所述的一种怠速目标转速控制方法，其特征在于：所述发动机按照当前发动机怠速目标转速L运转，在运行过程中若当前发动机怠速目标转速L出现变化时，通过对当前发动机怠速目标转速L进行梯度约束处理使其逐渐变化至目标转速。
CN202010204077.6A 2020-03-21 2020-03-21 一种怠速目标转速控制方法 Active CN111365135B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010204077.6A CN111365135B (zh) 2020-03-21 2020-03-21 一种怠速目标转速控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010204077.6A CN111365135B (zh) 2020-03-21 2020-03-21 一种怠速目标转速控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111365135A true CN111365135A (zh) 2020-07-03
CN111365135B CN111365135B (zh) 2021-05-28

Family

ID=71204563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010204077.6A Active CN111365135B (zh) 2020-03-21 2020-03-21 一种怠速目标转速控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111365135B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112594078A (zh) * 2020-12-07 2021-04-02 重庆潍柴发动机有限公司 一种船用发动机抢占式冗余电控系统及方法
CN114228694A (zh) * 2021-11-09 2022-03-25 东风汽车集团股份有限公司 一种混合动力汽车发动机转速控制方法、装置和设备
CN114458464A (zh) * 2020-11-10 2022-05-10 长城汽车股份有限公司 发动机怠速补偿的方法、装置、电子设备和存储介质
US20220302860A1 (en) * 2021-03-16 2022-09-22 Cummins Power Generation Limited Systems and methods for genset coolant control

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090183712A1 (en) * 2008-01-22 2009-07-23 Richard Owens Idle speed adjustment system
CN104895688A (zh) * 2015-04-20 2015-09-09 厦门金龙联合汽车工业有限公司 一种客车发动机怠速控制方法及系统
CN107630758A (zh) * 2016-07-18 2018-01-26 上海汽车集团股份有限公司 发动机怠速转速的控制方法及控制装置
CN109519287A (zh) * 2017-09-19 2019-03-26 郑州宇通客车股份有限公司 一种发动机怠速控制方法、系统及车辆

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090183712A1 (en) * 2008-01-22 2009-07-23 Richard Owens Idle speed adjustment system
CN104895688A (zh) * 2015-04-20 2015-09-09 厦门金龙联合汽车工业有限公司 一种客车发动机怠速控制方法及系统
CN107630758A (zh) * 2016-07-18 2018-01-26 上海汽车集团股份有限公司 发动机怠速转速的控制方法及控制装置
CN109519287A (zh) * 2017-09-19 2019-03-26 郑州宇通客车股份有限公司 一种发动机怠速控制方法、系统及车辆

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114458464A (zh) * 2020-11-10 2022-05-10 长城汽车股份有限公司 发动机怠速补偿的方法、装置、电子设备和存储介质
CN114458464B (zh) * 2020-11-10 2023-03-24 长城汽车股份有限公司 发动机怠速补偿的方法、装置、电子设备和存储介质
CN112594078A (zh) * 2020-12-07 2021-04-02 重庆潍柴发动机有限公司 一种船用发动机抢占式冗余电控系统及方法
CN112594078B (zh) * 2020-12-07 2022-07-01 重庆潍柴发动机有限公司 一种船用发动机抢占式冗余电控系统及方法
US20220302860A1 (en) * 2021-03-16 2022-09-22 Cummins Power Generation Limited Systems and methods for genset coolant control
CN114228694A (zh) * 2021-11-09 2022-03-25 东风汽车集团股份有限公司 一种混合动力汽车发动机转速控制方法、装置和设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN111365135B (zh) 2021-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111365135B (zh) 一种怠速目标转速控制方法
CN107757419B (zh) 电动汽车的电机效率控制方法、装置及车辆
CN111426894B (zh) 一种燃料电池汽车整车系统效率测试实验方法
JP4292824B2 (ja) 車両用電源装置
CN111775724A (zh) 一种增程器工作点的选取及切换方法
CN108340801A (zh) 一种电动汽车限功率方法
CN111038484B (zh) 一种混合动力车辆动力输出控制方法、系统和机动车
CN117104029A (zh) 增程器工作点动态转移方法、装置、车辆及可读存储介质
CN116749790A (zh) 扭矩控制方法、装置、车辆及存储介质
CN103888036B (zh) 一种汽车电源管理方法和装置
CN112319457B (zh) 一种电池功率分配控制方法和装置
CN109515283A (zh) 用于移动充电车的能量管理装置和方法以及移动充电车
CN115891767A (zh) 一种混动汽车动力电池soc平衡点设置方法、装置及汽车
CN112896139B (zh) 混动汽车用能量管理方法
CN115123189A (zh) 一种增程器、增程器的控制方法和装置
CN109149738B (zh) 能量管理方法和装置以及移动充电车
CN111347923A (zh) 电池预警方法、装置及车辆
CN117207946B (zh) 一种增程器控制方法、装置、车辆及可读存储介质
CN110696637A (zh) 一种增程器控制方法、装置及车辆
CN113859222B (zh) 串联混合动力车的能量管理方法、装置及智能终端
CN118358581A (zh) 一种增程器受限状态下最优油耗线的计算系统及方法
US20240133960A1 (en) Battery measurement method and apparatus
CN111731110B (zh) 电动汽车的电机系统效率修正方法及装置
CN114714984A (zh) Soc平衡控制方法、整车控制器、设备及可读存储介质
CN116331062A (zh) 一种电池soc动态修正方法、系统和具有其的车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant