CN113511207A - 一种整车发动机瞬态控制方法及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种整车发动机瞬态控制方法及车辆，整车发动机瞬态控制方法包括如下步骤：S1、TCU识别驾驶员对发动机存在动力需求，控制AMT的实际挡位降低至需求挡位；S2、所述发动机的烟度限制MAP切换为降挡瞬态控制烟度限制MAP’，并控制所述发动机按照所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’中对应所述需求挡位的烟度限制值工作，所述发动机的烟度限制MAP对烟度的限制大于所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’对烟度的限制。本发明能够提升发动机的瞬态动力输出的响应速度，从而保证整车动力，降低油耗。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种整车发动机瞬态控制方法及车辆。
背景技术
AMT(电控机械式自动变速箱)整车对发动机的需求集中在转速和扭矩，扭矩需求发生在升挡和降挡期间。其中如果驾驶员油门开度较大时整车AMT还会发生降挡操作，此时说明驾驶员对动力性需求强烈，需要发动机及时响应AMT的控制器TCU(TransmissionControl Unit)对发动机的扭矩需求。
但是往往受限于发动机的瞬态动力输出能力，发动机不能及时响应。通常是由于发动机内部烟度限制MAP导致扭矩输出受限，从而导致扭矩发挥不够。这种情况在升挡时问题不大，但是在山区降挡时问题就很突出，如果由于发动机内部烟度限制MAP导致发动机输出扭矩不能跟随需求的扭矩，由于外界阻力(山区道路坡道较大)发动机转速会在很短的时间内下降很多，导致AMT必须连续降挡才能有效克服外界阻力，使整车继续行走。这样会造成整车动力不足，而且油耗较高。
因此，需要一种整车发动机瞬态控制方法及车辆来解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种整车发动机瞬态控制方法及车辆，能够提升发动机的瞬态动力输出的响应速度，从而保证整车动力，降低油耗。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种整车发动机瞬态控制方法，包括如下步骤：
S1、TCU识别驾驶员对发动机存在动力需求，控制AMT的实际挡位降低至需求挡位；
S2、所述发动机的烟度限制MAP切换为降挡瞬态控制烟度限制MAP’，并控制所述发动机按照所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’中对应所述需求挡位的烟度限制值工作，所述发动机的烟度限制MAP对烟度的限制大于所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’对烟度的限制。
进一步地，所述步骤S1中，当所述TCU识别油门踏板的开度大于设定阈值，且整车的车速下降时，则判定驾驶员对所述发动机有动力需求。
进一步地，所述油门踏板上设置有油门踏板开度传感器，所述油门踏板开度传感器与所述TCU通讯连接，所述油门踏板开度传感器用于监测所述油门踏板的开度。
进一步地，整车上设置有速度传感器，所述速度传感器与所述TCU通讯连接，用于检测整车的车速。
进一步地，所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’中对应不同的挡位有不同的瞬态烟度限制值，且每一挡位对应的所述瞬态烟度限制值小于对应挡位的发动机的烟度限制MAP中的限制值。
进一步地，所述发动机的烟度限制MAP和所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’均在发动机测试台架上通过对所述发动机试验进行标定。
进一步地，所述步骤S1中，所述TCU通过发动降挡指令给AMT的执行器，控制AMT的传动结构进行降挡操作。
进一步地，判断所述AMT的输出转速与输入转速的比值是否在所述需求挡位的速比范围内，当处于所述需求挡位的速比范围内时，认定所述AMT降至所述需求挡位。
进一步地，所述AMT的输入端设置有第一转速传感器，所述AMT的输出端设置有第二转速传感器，所述第一转速传感器和所述第二转速传感器均与所述TCU通讯连接。
一种车辆，使用如上所述的整车发动机瞬态控制方法对所述车辆的发动机进行控制。
本发明的有益效果：
本发明所提供的一种整车发动机瞬态控制方法，TCU识别驾驶员对发动机存在动力需求，控制AMT的实际挡位降低至需求挡位，然后，发动机的烟度限制MAP切换为降挡瞬态控制烟度限制MAP’，由于降挡瞬态控制烟度限制MAP’对烟度的限制小于烟度限制MAP对烟度的限制，从而提高在该工况下发动机运行时的动力性，提升发动机的瞬态动力输出的响应速度，从而保证整车动力，降低油耗。
本发明所提供的车辆，其发动机采用如上所述的整车发动机瞬态控制方法进行控制，能够提升发动机的瞬态动力输出的响应速度，从而保证整车动力，降低油耗。
附图说明
图1是本发明一种整车发动机瞬态控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
为了能够提升发动机的瞬态动力输出的响应速度，从而保证整车动力，降低油耗，如图1所示，本发明提供一种整车发动机瞬态控制方法。本整车发动机瞬态控制方法包括如下步骤：
S1、TCU识别驾驶员对发动机存在动力需求，控制AMT的实际挡位降低至需求挡位；
S2、发动机的烟度限制MAP切换为降挡瞬态控制烟度限制MAP’，并控制发动机按照降挡瞬态控制烟度限制MAP’中对应需求挡位的烟度限制值工作，发动机的烟度限制MAP对烟度的限制大于降挡瞬态控制烟度限制MAP’对烟度的限制。
TCU识别驾驶员对发动机存在动力需求后，首先TCU发送降挡指令，同时TCU立即给发动机ECU(电子控制单元)发送清扭指令，发动机扭矩按照TCU要求的下降斜率降为0，为了使AMT输入轴转速与发动机转速同步，在调速阶段需要给发动机发送调速指令(有扭矩需求，需要发动机喷油)，到发动机转速与输入轴转速同步后，开始进入还扭阶段，TCU会发送给ECU一定的还原扭矩的斜率，但是往往受限于发动机的瞬态动力输出能力，发动机不能跟随要求的斜率，大部分是发动机内部烟度限制MAP导致扭矩输出受限，从而导致扭矩发挥不够。在重山区降挡时问题就很突出，如果由于发动机的烟度限制导致发动机输出扭矩不能跟随TCU要求的扭矩，由于外界阻力(山区道路坡道较大)发动机转速会在很短的时间内下降很多，导致AMT连续降挡才能有效克服外界阻力，整车继续行走。
因此，通过TCU识别驾驶员对发动机存在动力需求，控制AMT的实际挡位降低至需求挡位，然后，发动机的烟度限制MAP切换为降挡瞬态控制烟度限制MAP’，由于降挡瞬态控制烟度限制MAP’对烟度的限制小于烟度限制MAP对烟度的限制，从而提高在该工况下发动机运行时的动力性，提升发动机的瞬态动力输出的响应速度，从而保证整车动力，降低油耗。
进一步地，步骤S1中，当TCU识别油门踏板的开度大于设定阈值，且整车的车速下降时，则判定驾驶员对发动机有动力需求。当驾驶员对发动机有动力需求时，会踩下油门的幅度会比较大，当大于设定阈值同时车速还在下降，则证明驾驶员对发动机的动力需求较大，而且此时的挡位还无法满足动力需求，需要进行降挡操作。
进一步地，油门踏板上设置有油门踏板开度传感器，油门踏板开度传感器与TCU通讯连接，油门踏板开度传感器用于监测油门踏板的开度。通过设置油门开度传感器便于TCU及时获得油门的开度，从而准确判断驾驶员对发动机的动力需求，提升控制AMT的准确性。
进一步地，整车上设置有速度传感器，速度传感器与TCU通讯连接，用于检测整车的车速。通过设置速度传感器，能够判断整车的速度变化，从而便于TCU对AMT进行控制。
进一步地，降挡瞬态控制烟度限制MAP’中对应不同的挡位有不同的瞬态烟度限制值，且每一挡位对应的瞬态烟度限制值小于对应挡位的发动机的烟度限制MAP中的限制值。通过制定对应不同的挡位有不同的瞬态烟度限制值，使得发动机的控制更加的灵活和准确，而且针对不同的挡位实现精确化控制，在提升发动机的瞬态动力输出的响应速度的同时降低整车的油耗和对DPF(壁流式颗粒捕集器)的损害。
进一步地，发动机的烟度限制MAP和降挡瞬态控制烟度限制MAP’均在发动机测试台架上通过对发动机试验进行标定。通过上述方式，使得发动机的烟度限制MAP和降挡瞬态控制烟度限制MAP’能够真实反映发动机在实际工作中的尾气排放的处理需要。在标定完降挡瞬态控制烟度限制MAP’，还可以根据实际的需要在山区进行实际测试，根据测试情况对降挡瞬态控制烟度限制MAP’的值进行调整。
进一步地，步骤S1中，TCU通过发动降挡指令给AMT的执行器，控制AMT的传动结构进行降挡操作。具体地，TCU通过选换挡机构和离合器控制机构，自动控制挡位的选换挡和离合实现升降挡操作。
进一步地，判断AMT的输出转速与输入转速的比值是否在需求挡位的速比范围内，当处于需求挡位的速比范围内时，认定AMT降至需求挡位。通过上述判断方式，能够根据AMT的实际输出转速比判断，保证AMT降至需求挡位，从而保证发动机确实在需求挡位下工作，保证发送机的瞬态动力输出的响应速度。
具体地，AMT的输入端设置有第一转速传感器，AMT的输出端设置有第二转速传感器，第一转速传感器和第二转速传感器均与TCU通讯连接。通过设置第一转速传感器和第二转速传感器准确采集AMT输出端和输出端的转速，从而保证TCU获得的转速速比的准确性，保证挡位降到需求挡位。
本实施例还提供了一种车辆，使用如上的整车发动机瞬态控制方法对车辆的发动机进行控制，能够提升发动机的瞬态动力输出的响应速度，从而保证整车动力，降低油耗。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种整车发动机瞬态控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、TCU识别驾驶员对发动机存在动力需求，控制AMT的实际挡位降低至需求挡位；
S2、所述发动机的烟度限制MAP切换为降挡瞬态控制烟度限制MAP’，并控制所述发动机按照所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’中对应所述需求挡位的烟度限制值工作，所述发动机的烟度限制MAP对烟度的限制大于所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’对烟度的限制。
2.根据权利要求1所述的一种整车发动机瞬态控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，当所述TCU识别油门踏板的开度大于设定阈值，且整车的车速下降时，则判定驾驶员对所述发动机有动力需求。
3.根据权利要求2所述的一种整车发动机瞬态控制方法，其特征在于，所述油门踏板上设置有油门踏板开度传感器，所述油门踏板开度传感器与所述TCU通讯连接，所述油门踏板开度传感器用于监测所述油门踏板的开度。
4.根据权利要求2所述的一种整车发动机瞬态控制方法，其特征在于，整车上设置有速度传感器，所述速度传感器与所述TCU通讯连接，用于检测整车的车速。
5.根据权利要求1所述的一种整车发动机瞬态控制方法，其特征在于，所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’中对应不同的挡位有不同的瞬态烟度限制值，且每一挡位对应的所述瞬态烟度限制值小于对应挡位的发动机的烟度限制MAP中的限制值。
6.根据权利要求1所述的一种整车发动机瞬态控制方法，其特征在于，所述发动机的烟度限制MAP和所述降挡瞬态控制烟度限制MAP’均在发动机测试台架上通过对所述发动机试验进行标定。
7.根据权利要求1所述的一种整车发动机瞬态控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述TCU通过发动降挡指令给AMT的执行器，控制AMT的传动结构进行降挡操作。
8.根据权利要求1所述的一种整车发动机瞬态控制方法，其特征在于，判断所述AMT的输出转速与输入转速的比值是否在所述需求挡位的速比范围内，当处于所述需求挡位的速比范围内时，认定所述AMT降至所述需求挡位。
9.根据权利要求8所述的一种整车发动机瞬态控制方法，其特征在于，所述AMT的输入端设置有第一转速传感器，所述AMT的输出端设置有第二转速传感器，所述第一转速传感器和所述第二转速传感器均与所述TCU通讯连接。
10.一种车辆，其特征在于，使用如权利要求1-9任一项所述的整车发动机瞬态控制方法对所述车辆的发动机进行控制。
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