CN113401106B - 一种动力输出的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种动力输出的控制方法，包括：在满足进入智能动力输出模式条件时，变速器控制器将扭矩提升标志位置1，计算智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ，并将其传至CAN线上，发动机控制器获取到扭矩提升标志位为1的信息和需求扭矩Ⅰ后，控制发动机按照需求扭矩Ⅰ输出扭矩；在不满足进入智能动力输出模式条件，或者满足退出智能动力输出模式条件时，变速器控制器将扭矩提升标志位置0，并将其传至CAN线上，发动机控制器获取到扭矩提升标志位为0的信息后，确定默认动力输出模式下的需求扭矩Ⅱ，并控制发动机按照需求扭矩Ⅱ输出扭矩。本发明能保证发动机运行转速在合理范围内，优化整车噪声、振动和油耗。

Description

一种动力输出的控制方法
技术领域
本发明涉及汽车动力传动领域，具体涉及一种动力输出的控制方法。
背景技术
驾驶员踩油门的缓急代表驾驶员对整车的不同加速需求。缓踩油门，驾驶员期望较为线性平缓的加速感；急踩油门时，驾驶员期望较为激烈的加速感。
CN101943262A公开了一种自动变速器急踩油门控制方法，该方法为：当系统判断进入急踩油门控制后延迟每次的降挡，直到TCU（即变速器控制器）收到第二次降挡命令，TCU立即将之前的挡位切换到第二次降挡要求的位置，并用标定的降挡延迟时间来约束降挡延迟的时间，保证正常情况下的降挡（控制原理参见图1）。这种方法虽然可避免短时间内连续降两次挡带来的换挡冲击，增强整车换挡舒适性同时也不影响正常的降挡功能；但是通过降两挡来优化换挡舒适性，其降挡必然带来高转速和短时间内油耗变高的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种动力输出的控制方法，以在输出动力满足驾驶员加速需求的情况下，保证发动机运行转速在合理范围内，优化整车噪声、振动和油耗。
本发明所述的动力输出的控制方法，包括：
在满足进入智能动力输出模式条件时，变速器控制器将扭矩提升标志位置1，计算智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ，并将扭矩提升标志位为1的信息和所述需求扭矩Ⅰ传至CAN线上，发动机控制器获取到扭矩提升标志位为1的信息和所述需求扭矩Ⅰ后，控制发动机按照所述需求扭矩Ⅰ输出扭矩；
在不满足进入智能动力输出模式条件，或者满足退出智能动力输出模式条件时，变速器控制器将扭矩提升标志位置0，并将扭矩提升标志位为0的信息传至CAN线上，发动机控制器获取到扭矩提升标志位为0的信息后，确定默认动力输出模式下的需求扭矩Ⅱ，并控制发动机按照所述需求扭矩Ⅱ输出扭矩。
优选的，所述变速器控制器计算智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ的方式为：
根据当前车速、当前油门开度和当前挡位值a，查询换挡MAP图，获得预计降到的挡位为a-x挡；
根据当前车速和a-x挡的速比ia-x，计算对应的a-x挡的发动机转速，并根据该a-x挡的发动机转速和当前油门开度，查询转速-油门-扭矩表，获得a-x挡的需求扭矩Ta-x；
利用公式：Ta= Ta-x* ia-x/ia，计算a挡的需求扭矩Ta；
若a挡的需求扭矩Ta小于或等于当前发动机转速下的发动机外特性扭矩，则将a挡的需求扭矩Ta作为所述智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ；
若a挡的需求扭矩Ta大于当前发动机转速下的发动机外特性扭矩，则执行如下步骤：
S1、设置实际降挡数量j=1，然后执行S2；
S2、执行降一个挡位，并利用公式Ta-j= Ta-x* ia-x/ia-j，计算a-j挡的需求扭矩Ta-j，然后执行S3；
S3、判断a-j挡的需求扭矩Ta-j是否小于或等于当前发动机转速下的发动机外特性扭矩，如果是，则执行S5，否则执行S4；
S4、使实际降挡数量j累加1，然后返回执行S2；
S5、将a-j挡的需求扭矩Ta-j作为所述智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ，然后结束；
其中，x表示预计降挡数量，ia表示a挡的速比，ia-j表示a-j挡的速比，j≤x，1≤x<a，转速-油门-扭矩表为通过标定方式得到的发动机转速、油门开度与需求扭矩的对应关系表。
当需求扭矩大于发动机外特性扭矩时，变速器控制器控制变速箱顺序降挡（即逐级降挡），来寻求满足驾驶员需求加速度的动力输出，尽可能的少降挡，优化了噪声、振动、油耗劣化问题。
优选的，发动机控制器确定默认动力输出模式下的需求扭矩Ⅱ的方式为：发动机控制器根据当前发动机转速和当前油门开度，查询转速-油门-扭矩表，获得默认动力输出模式下的需求扭矩Ⅱ。
优选的，如果同时满足条件1a~1d，则表示满足进入智能动力输出模式条件，否则表示不满足进入智能动力输出模式条件。其中，条件1a为：当前油门开度大于预设的第一油门开度阈值；条件1b为：当前油门开度变化率大于预设的第一油门开度变化率阈值；条件1c为：当前挡位大于2挡；条件1d为：当前车速小于预设的车速阈值。
优选的，如果满足条件2a~2d中的任意一个条件，则表示满足退出智能动力输出模式条件。其中，条件2a为：当前油门开度小于预设的第二油门开度阈值；条件2b为：当前油门开度变化率小于预设的第二油门开度变化率阈值，且持续预设时间；条件2c为：当前挡位小于或等于2挡；条件2d为：当前车速大于预设的车速阈值。
本发明在满足进入智能动力输出模式条件（即在驾驶员有急加速意图，且车辆工况也满足急加速处理条件）时，通过提升发动机扭矩而不降挡或者尽量少降挡的方式来提升动力以满足驾驶员需求加速度，保证了发动机运行转速在合理范围内；与背景技术中只通过降挡来提升动力以满足驾驶员需求加速度的方式相比，优化了整车噪声、振动和油耗。
附图说明
图1为背景技术中的控制原理示意图。
图2为本发明的控制原理示意图。
图3为本发明中变速器控制器的控制流程图。
图4为本发明中发动机控制器的控制流程图。
具体实施方式
如图2至图4所示的动力输出的控制方法，由变速器控制器和发动机控制器共同执行。变速器控制器与发动机控制器通过CAN线进行通信。
如图3所示，变速器控制器执行如下步骤：
步骤一、判断是否满足进入智能动力输出模式条件，如果是，则执行步骤二，否则执行步骤六。
如果同时满足条件1a~1d，则表示满足进入智能动力输出模式条件。其中，条件1a为：当前油门开度大于预设的第一油门开度阈值；条件1b为：当前油门开度变化率大于预设的第一油门开度变化率阈值；条件1c为：当前挡位大于2挡；条件1d为：当前车速小于预设的车速阈值。条件1a和条件1b表示驾驶员有急加速意图，条件1c和条件1d表示车辆工况满足急加速处理条件。
步骤二、将扭矩提升标志位置1，然后执行步骤三。
步骤三、计算智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ，然后执行步骤四。
计算智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ的具体方式为：
首先，根据当前车速、当前油门开度和当前挡位值a（即当前挡位为a挡），查询换挡MAP图，获得预计降到的挡位为a-x挡。其中，x表示预计降挡数量，1≤x<a 。
其次，根据当前车速和a-x挡的速比ia-x，计算对应的a-x挡的发动机转速（计算方式属于现有技术），并根据该a-x挡的发动机转速和当前油门开度，查询转速-油门-扭矩表，获得a-x挡的需求扭矩Ta-x。其中，ia-x为根据挡位值a-x查询挡位-速比表而得到的对应速比，转速-油门-扭矩表为通过标定方式（属于现有技术）得到的发动机转速、油门开度与需求扭矩的对应关系表。挡位-速比表和转速-油门-扭矩表存储在变速器控制器内。
然后，利用公式：Ta= Ta-x* ia-x/ia，计算a挡的需求扭矩Ta。其中，ia表示a挡的速比，ia为根据挡位值a查询挡位-速比表而得到的对应速比。
最后，判断a挡的需求扭矩Ta是否小于或等于当前发动机转速下的发动机外特性扭矩，如果是，则将a挡的需求扭矩Ta作为智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ，否则（即a挡的需求扭矩Ta大于当前发动机转速下的发动机外特性扭矩时），执行如下步骤：
S1、设置实际降挡数量j=1，然后执行S2；其中，j≤x。
S2、执行降一个挡位，并利用公式Ta-j= Ta-x* ia-x/ia-j，计算a-j挡的需求扭矩Ta-j，然后执行S3；其中，ia-j表示a-j挡的速比，ia-j为根据挡位值a-j查询挡位-速比表而得到的对应速比。
S3、判断a-j挡的需求扭矩Ta-j是否小于或等于当前发动机转速下的发动机外特性扭矩，如果是，则执行S5，否则执行S4。
S4、使实际降挡数量j累加1（即执行j=j+1），然后返回执行S2。
S5、将a-j挡的需求扭矩Ta-j作为智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ，然后结束。
步骤四、将扭矩提升标志位为1的信息和智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ传至CAN线上，然后执行步骤五。
步骤五、判断是否满足退出智能动力输出模式条件，如果是，则执行步骤六，否则返回执行步骤三。
如果满足条件2a~2d中的任意一个条件，则表示满足退出智能动力输出模式条件。其中，条件2a为：当前油门开度小于预设的第二油门开度阈值；条件2b为：当前油门开度变化率小于预设的第二油门开度变化率阈值，且持续预设时间；条件2c为：当前挡位小于或等于2挡；条件2d为：当前车速大于预设的车速阈值。
步骤六、将扭矩提升标志位置0，然后执行步骤七。
步骤七、将扭矩提升标志位为0的信息传至CAN线上，然后结束。
如图4所示，发动机控制器执行如下步骤：
步骤一、从CAN线上获取扭矩提升标志位信息，然后执行步骤二。
步骤二、判断扭矩提升标志位是否为1，如果是，则执行步骤三，否则（即扭矩提升标志位为0时）执行步骤四。
步骤三、从CAN线上获取智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ，并控制发动机按照该需求扭矩Ⅰ输出扭矩，然后结束。
步骤四、根据当前发动机转速和当前油门开度，查询转速-油门-扭矩表，获得默认动力输出模式下的需求扭矩Ⅱ，然后执行步骤五。该转速-油门-扭矩表与前述的转速-油门-扭矩表相同。转速-油门-扭矩表也存储在发动机控制器中。
步骤五、控制发动机按照默认动力输出模式下的需求扭矩Ⅱ输出扭矩，然后结束。

Claims (4)

1.一种动力输出的控制方法，其特征在于，包括：
在满足进入智能动力输出模式条件时，变速器控制器将扭矩提升标志位置1，计算智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ，并将扭矩提升标志位为1的信息和所述需求扭矩Ⅰ传至CAN线上，发动机控制器获取到扭矩提升标志位为1的信息和所述需求扭矩Ⅰ后，控制发动机按照所述需求扭矩Ⅰ输出扭矩；
在不满足进入智能动力输出模式条件，或者满足退出智能动力输出模式条件时，变速器控制器将扭矩提升标志位置0，并将扭矩提升标志位为0的信息传至CAN线上，发动机控制器获取到扭矩提升标志位为0的信息后，确定默认动力输出模式下的需求扭矩Ⅱ，并控制发动机按照所述需求扭矩Ⅱ输出扭矩；
所述变速器控制器计算智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ的方式为：
根据当前车速、当前油门开度和当前挡位值a，查询换挡MAP图，获得预计降到的挡位为a-x挡；
根据当前车速和a-x挡的速比ia-x，计算对应的a-x挡的发动机转速，并根据该a-x挡的发动机转速和当前油门开度，查询转速-油门-扭矩表，获得a-x挡的需求扭矩Ta-x；
利用公式：Ta= Ta-x* ia-x/ia，计算a挡的需求扭矩Ta；
若a挡的需求扭矩Ta小于或等于当前发动机转速下的发动机外特性扭矩，则将a挡的需求扭矩Ta作为所述智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ；
若a挡的需求扭矩Ta大于当前发动机转速下的发动机外特性扭矩，则执行如下步骤：
S1、设置实际降挡数量j=1，然后执行S2；
S2、执行降一个挡位，并利用公式Ta-j= Ta-x* ia-x/ia-j，计算a-j挡的需求扭矩Ta-j，然后执行S3；
S3、判断a-j挡的需求扭矩Ta-j是否小于或等于当前发动机转速下的发动机外特性扭矩，如果是，则执行S5，否则执行S4；
S4、使实际降挡数量j累加1，然后返回执行S2；
S5、将a-j挡的需求扭矩Ta-j作为所述智能动力输出模式下的需求扭矩Ⅰ，然后结束；
其中，x表示预计降挡数量，ia表示a挡的速比，ia-j表示a-j挡的速比，j≤x，1≤x<a，转速-油门-扭矩表为通过标定方式得到的发动机转速、油门开度与需求扭矩的对应关系表。
2.根据权利要求1所述的动力输出的控制方法，其特征在于：
发动机控制器根据当前发动机转速和当前油门开度，查询转速-油门-扭矩表，获得默认动力输出模式下的需求扭矩Ⅱ。
3.根据权利要求1或2所述的动力输出的控制方法，其特征在于：如果同时满足条件1a~1d，则表示满足进入智能动力输出模式条件；其中，
条件1a为：当前油门开度大于预设的第一油门开度阈值；
条件1b为：当前油门开度变化率大于预设的第一油门开度变化率阈值；
条件1c为：当前挡位大于2挡；
条件1d为：当前车速小于预设的车速阈值。
4.根据权利要求3所述的动力输出的控制方法，其特征在于：如果满足条件2a~2d中的任意一个条件，则表示满足退出智能动力输出模式条件；其中，
条件2a为：当前油门开度小于预设的第二油门开度阈值；
条件2b为：当前油门开度变化率小于预设的第二油门开度变化率阈值，且持续预设时间；
条件2c为：当前挡位小于或等于2挡；
条件2d为：当前车速大于预设的车速阈值。
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