CN113931778A - 车辆快速暖机控制方法、车辆和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种车辆快速暖机控制方法、车辆和存储介质。所述方法包括:当快速暖机开关开启后,控制传动结构中断传递动力至后桥;控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间;在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液;若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动。采用本方法能够在车辆静止时可以实现暖机功能,实现减少燃油的消耗,保护发动机部件的有益效果。
Description
技术领域
本申请涉及汽车技术领域,特别是涉及一种车辆快速暖机控制方法、车辆和存储介质。
背景技术
随着汽车的飞速发展,人们对汽车的要求越来越高,安全性成为人们追求的最主要的性能指标。汽车启动时大多都会进行一个“热车”的动作,这是因为不热车会对发动机、变速箱、引擎各部位造成磨损导致寿命缩短,甚至很有可能造成汽缸爆裂或者活塞磨损过大以及活塞杆断裂等人为事故。这个“热车”过程也称为暖机。
汽车发动机进行冷启动时,发动机冷却液和润滑油从较低的温度达到正常值时的运行过程称为发动机暖机。发动机的各个部件以及油液都有个最佳工作状态,如活塞发动机的汽缸以及活塞都会增加气密性,滑油冷的时候粘度比较大,可能因滑油道中无滑油而增加磨损,暖机成功可以保障发动机各个滑动部件表面有滑油保证了良好的润滑。目前虽然有一些对发动机进行暖机的装置,但是这些暖机装置的暖机效果并不好,还不能达到快速、高效的暖机目的。而液力缓速器作为一种汽车辅助制动装置,通过液力装置降低车辆行驶速度,将车辆下坡的势能转化为热能,通过发动机冷却系统将热量交换到空气当中可以很好解决这一问题。
但传统的缓速器在平路或上坡时,如果想启用进行暖机,车辆需要行走,如果想快速暖机,缓速器的输入轴转速必须很快,这样导致车辆的车速很快,这样的工况,会在发动机本身效率较低的时候,还在承受大功率负荷,容易损伤发动机。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种车辆快速暖机控制方法、车辆和存储介质。
为了实现上述目的及其他目的,本申请的一方面提供了一种车辆快速暖机控制方法,包括:
当快速暖机开关开启后,控制传动结构中断传递动力至后桥;
控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间;
在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液;
若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动。
于上述实施例中的车辆快速暖机控制方法中,控制传动结构中断传递动力至后桥,以便于有效保证在汽车静止时还能进行暖机;控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间,以便于精准的控制发动机的负荷;在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液,以便于智能控制缓速器工作区间并且减少燃油的消耗;若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动,以便于实现快速暖机并且达到保护发动机的有益效果。
在其中一个实施例中,所述传动结构包括行星齿轮结构及/或离合器,以便于使车辆静止时可以实现暖机功能。
在其中一个实施例中,所述行星齿轮结构包括太阳轮、行星齿轮、齿圈及齿圈锁止结构;
所述齿圈设置于所述行星齿轮,所述齿圈锁止结构被配置为:
若处于锁止所述齿圈期间,控制所述变速器输出轴依次经由所述太阳轮、所述行星齿轮传递动力至所述后桥;
反之,控制行星齿轮结构中断传递动力至所述后桥,以便于当车辆静止或正常行动时可以控制行星齿轮来切断或结合缓速器与后桥之间的动力传递,以实现车辆静止时还能暖机的效果。
在其中一个实施例中,所述变速器经由变速器输出轴、第一齿轮及第二齿轮传递动力至所述缓速器;其中,所述第一齿轮位于所述缓速器靠近所述变速器输出轴的一侧,所述第二齿轮位于所述缓速器远离所述变速器输出轴的一侧;
所述发动机被配置为:
在车辆静止期间,经由发动机传动轴将动力传递至所述变速器,使得所述变速器经由所述变速器输出轴、所述第一齿轮及所述第二齿轮传递动力至所述缓速器。以便于当车辆需要暖机时不会因为缓速器输入轴转速过快而导致车速过快,以实现静止暖机功能。
在其中一个实施例中,所述预设工作转速区间为1000r/min-1200r/min,以便于发动机达到高效工作区间。
在其中一个实施例中,所述温度阈值为70℃-90℃,以便于使冷却液达到正常工作温度从而使发动机达到正常工作状态。
在其中一个实施例中,所述第一预设映射关系包括缓速器MAP图,以便于根据缓速器输入轴转速和气压,实时计算的缓速器制动扭矩。
在其中一个实施例中,所述第二预设映射关系包括发动机MAP图,以便于根据缓速器制动扭矩和发动机转速输入,得到此时发动机的喷油量,发动机系统根据该值进行喷油,以实现发动机的稳态控制。
本申请的另一方面提供一种车辆,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序、第一预设映射关系及第二预设映射关系,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
S10:当快速暖机开关开启后,控制传动结构中断传递动力至后桥;
S20:控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间;
S30:在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液;
S40:若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动。
上述车辆静止时可以实现暖机功能,智能控制发动机与缓速器工作区间,精准的控制发动机的负荷,使发动机在一个低负荷情况下,高效的将机械能为热能,实现快速暖机。还可以在快速暖机的同时,实现减少燃油的消耗,保护发动机部件的有益效果。
本申请的另一方面提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
S10:当快速暖机开关开启后,控制传动结构中断传递动力至后桥;
S20:控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间;
S30:在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液;
S40:若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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为本申请一实施例中提供的一种车辆快速暖机控制方法流程示意图;
图2为本申请一实施例中提供的传动结构的结构图;
图3为本申请又一实施例中提供的一种车辆快速暖机控制方法流程示意图;
图4为本申请再一实施例中提供的一种车辆快速暖机控制方法流程示意图。
附图标记说明:
1、行星齿轮结构;2、太阳轮;3、行星齿轮;4、齿圈;5、齿圈锁止结构;6、变速器输出轴;7、后桥;8、第一齿轮;9、第二齿轮。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本申请的范围的情况下,可以将第一电阻称为第二电阻,且类似地,可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻,但其不是同一电阻。
正如背景技术所述,现有技术中的利用缓速器暖机的技术还只是概念阶段,因为在现有的车辆机械结构中,在平路或上坡时,如果想启用缓速器进行暖机,车辆需要行走,如果想快速暖机,缓速器的输入轴转速必须很快,这样导致车辆的车速很快,这样的工况,会在发动机本身效率较低的时候,还在承受大功率负荷,容易损伤发动机。
基于以上原因,请参考图1,在本申请的一个实施例中,提供了一种车辆快速暖机控制方法,包括以下步骤:
S10:当快速暖机开关开启后,控制传动结构中断传递动力至后桥;
S20:控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间;
S30:在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液;
S40:若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动。
通过上述技术方案,控制传动结构中断传递动力至后桥,以便于有效保证在汽车静止时还能进行暖机;控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间,以便于精准的控制发动机的负荷;在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液,以便于智能控制缓速器工作区间并且减少燃油的消耗;若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动,以便于实现快速暖机并且达到保护发动机的有益效果。
作为示例,请参考图2,在本申请的一个实施例中,所述传动结构包括行星齿轮结构1及/或离合器,以便于使车辆静止时可以实现暖机功能。行星齿轮结构1是指除了能像定轴齿轮那样围绕着自己的转动轴转动之外,它们的转动轴还随着行星架绕其它齿轮的轴线转动的齿轮系统。绕自己轴线的转动称为“自转”,绕其它齿轮轴线的转动称为“公转”,就像太阳系中的行星那样,因此得名。行星齿轮传动与普通齿轮传动相比,具有许多独特优点。最显著的特点是在传递动力时可以进行功率分流,并且输入轴和输出轴处在同一水平线上。所以行星齿轮传动现已被广泛应用于各种机械传动系统中的减速器、增速器和变速装置。尤其是因其具有“高载荷、大传动比”的特点而在飞行器和车辆(特别是重型车辆)中得到大量应用。行星齿轮结构1还存在以下特点:所有齿轮始终相互啮合,换挡时无需滑移齿轮,因此摩擦磨损小,寿命较长;结构简单、紧凑,其载荷被分配到数量众多的齿上,强度大;可获得多个传动比。
在其中一个实施例中,所述行星齿轮结构1包括太阳轮2、行星齿轮3、齿圈4及齿圈锁止结构5,太阳轮2、行星架和齿圈4都是同心的,即围绕公共轴线旋转;所述齿圈4设置于所述行星齿轮3,所述齿圈锁止结构5被配置为:若处于锁止所述齿圈4期间,控制所述变速器输出轴6依次经由所述太阳轮2、所述行星齿轮3传递动力至所述后桥7;反之,控制行星齿轮结构1中断传递动力至所述后桥7,以便于当车辆静止或正常行动时可以控制行星齿轮3来切断或结合缓速器与后桥7之间的动力传递,以实现车辆静止时还能暖机的效果。
在其中一个实施例中,所述变速器经由变速器输出轴6、第一齿轮8及第二齿轮9传递动力至所述缓速器;其中,所述第一齿轮8位于所述缓速器靠近所述变速器输出轴6的一侧,所述第二齿轮9位于所述缓速器远离所述变速器输出轴6的一侧;所述发动机被配置为:在车辆静止期间,经由发动机传动轴将动力传递至所述变速器,使得所述变速器经由所述变速器输出轴6、所述第一齿轮8及所述第二齿轮9传递动力至所述缓速器。以便于当车辆需要暖机时不会因为缓速器输入轴转速过快而导致车速过快,以实现静止暖机功能。
具体地,以变速箱后配有缓速器的车辆为例,在变速箱输出轴与后桥7输入轴之间,加入一个行星齿轮结构1,行星齿轮结构1包括太阳轮2,行星齿轮3,齿圈4,齿圈锁止结构5,通过控制齿圈锁止结构5,来控制齿圈4的锁止与松开,当车辆正常行走且不需要暖机的时候,控制齿圈锁止结构5锁止齿圈4,实现变速箱输出轴与后桥7输入轴的动力传递;当需要快速暖机功能时,通过控制齿圈锁止结构5松开齿圈4,这样就切断了变速箱输出轴与后桥7输入轴的动力传递,使车辆处于静止状态,发动机通过传动轴将动力传递到变速器,变速器通过变速器输出轴6以及第一齿轮8和第二齿轮9,将动力传递给缓速器,并将缓速器制动功率转化成热能传递给发动机冷却液,提升发动机冷却液温度。
如图3所示,在一个可选的实施例中,步骤S20包括:
S21:缓速器输入轴在3000r/min时会发出最大制动功率,以缓速器输入轴转速为目标;
S22:控制变速箱进行档位变换,变速箱档位变换成功;
S23:开始控制发动机的转速缓慢上升至预设工作转速区间。
具体地,预设工作转速区间为1000r/min-1200r/min。例如,在一些实施例中,预设工作转速可以为1000r/min、1100r/min或1200r/min。以便于使发动机达到高效工作区间。
如图4所示,在一个可选的实施例中,所述温度阈值为70℃-90℃,以便于使冷却液达到正常工作温度从而使发动机达到正常工作状态。例如,在一些实施例中,温度可以为70℃、80℃或90℃。所述第一预设映射关系包括缓速器MAP图,以便于根据缓速器输入轴转速和气压,实时计算的缓速器制动扭矩。所述第二预设映射关系包括发动机MAP图,以便于根据缓速器制动扭矩和发动机转速输入,得到此时发动机的喷油量,发动机系统根据该值进行喷油,以实现发动机的稳态控制。
具体地,在这个过程中,以发动机冷却液温度为控制目标,随之缓速器不断将制动功率转化为热能传递给冷却液温度,等待冷却液温度升高至80度,分离变速箱离合,关闭缓速器制动,控制齿圈锁止结构锁止齿圈,快速暖机功能完成,车辆可以正常行走。
应该理解的是,虽然图1和图3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图1和图3中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
本申请的另一方面提供一种车辆,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序、第一预设映射关系及第二预设映射关系,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
S10:当快速暖机开关开启后,控制传动结构中断传递动力至后桥;
S20:控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间;
S30:在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液;
S40:若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动。
上述车辆静止时可以实现暖机功能,智能控制发动机与缓速器工作区间,精准的控制发动机的负荷,使发动机在一个低负荷情况下,高效的将机械能为热能,实现快速暖机。还可以在快速暖机的同时,实现减少燃油的消耗,保护发动机部件的有益效果。
本申请的另一方面提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
S10:当快速暖机开关开启后,控制传动结构中断传递动力至后桥;
S20:控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间;
S30:在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液;
S40:若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
在本说明书的描述中,参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种车辆快速暖机控制方法,其特征在于,包括:
当快速暖机开关开启后,控制传动结构中断传递动力至后桥;
控制变速器进行预定挡位变换,使得发动机的转速上升至预设工作转速区间;
在缓速器工作期间,根据缓速器输入轴转速和气压按照第一预设映射关系获取所述缓速器的制动扭矩,并根据所述制动扭矩按照第二预设映射关系获取发动机的喷油量,根据所述喷油量控制发动机喷油,使得所述缓速器将制动功率转化为热能并传递给冷却液;
若所述冷却液的温度值大于或等于预设温度阈值,控制分离变速器离合器,使得所述缓速器停止制动。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述传动结构包括行星齿轮结构及/或离合器。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述行星齿轮结构包括太阳轮、行星齿轮、齿圈及齿圈锁止结构;
所述齿圈设置于所述行星齿轮,所述齿圈锁止结构被配置为:
若处于锁止所述齿圈期间,控制所述变速器输出轴依次经由所述太阳轮、所述行星齿轮传递动力至所述后桥;
反之,控制行星齿轮结构中断传递动力至所述后桥。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述变速器经由变速器输出轴、第一齿轮及第二齿轮传递动力至所述缓速器;其中,所述第一齿轮位于所述缓速器靠近所述变速器输出轴的一侧,所述第二齿轮位于所述缓速器远离所述变速器输出轴的一侧;
所述发动机被配置为:
在车辆静止期间,经由发动机传动轴将动力传递至所述变速器,使得所述变速器经由所述变速器输出轴、所述第一齿轮及所述第二齿轮传递动力至所述缓速器。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述预设工作转速区间为1000r/min-1200r/min。
6.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述温度阈值为70℃-90℃。
7.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述第一预设映射关系包括缓速器MAP图。
8.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述第二预设映射关系包括发动机MAP图。
9.一种车辆,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序、第一预设映射关系及第二预设映射关系,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述方法的步骤。
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