CN114179808A - 一种主动再生协同控制方法、系统、车辆及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种主动再生协同控制方法、系统、车辆及介质，涉及发动机技术领域，该方法应用于车辆，所述车辆包括电子控制单元ECU和变速器控制单元TCU；所述方法包括：所述ECU激活发动机的主动再生功能；所述主动再生功能包括行车主动再生模式和驻车主动再生模式；当所述车辆满足空挡滑行条件时，所述TCU激活变速器的空挡滑行功能，以将所述变速器调整为空挡；所述ECU将所述发动机切换为所述驻车主动再生模式，以提高所述发动机的转速，进行主动再生；当所述变速器退出所述空挡滑行功能时，所述ECU将所述发动机切换为所述行车主动再生模式。该方法在空挡滑行过程中，也控制发动机进行主动再生，提高主动再生在车辆行驶过程中的时间占比，降低燃油消耗。
Description
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，尤其是涉及一种主动再生协同控制方法、系统、车辆及介质。
背景技术
柴油机因良好的经济性、动力性、可靠性和较低的CO、HC排放，被广泛应用于交通运输、工程机械等领域。但柴油机的微粒排放控制一直没有得到最优控制，目前柴油机车辆中多装载有颗粒补集器(Diesel Particulate Filter，DPF)，以净化柴油机尾气中的颗粒污染物。由于颗粒物在DPF装置中，会引起发动机排气被压升高，从而影响整车的动力性、经济性等性能，因此需要定期对DPF内的颗粒物进行处理，此过程称之为DPF主动再生。
目前现有的柴油机系统，其常见的DPF主动再生方式分为行车主动再生和驻车主动再生。其中，行车主动再生是指在车辆行驶过程中，进行DPF主动再生，驻车主动再生是指车辆在停靠后，进行DPF主动再生。
然而，行车主动再生的满足条件较为苛刻，驻车主动再生需要车辆停靠，影响行车。因此，如何在车辆行驶过程中，提高主动再生的时间占比，是业界重点关注的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种主动再生协同控制方法、系统、车辆及介质，提高了主动再生时间占比。
第一方面，本申请提供一种主动再生协同控制方法，应用于车辆，所述车辆包括电子控制单元ECU和变速器控制单元TCU；所述方法包括：
所述ECU激活发动机的主动再生功能；所述主动再生功能包括行车主动再生模式和驻车主动再生模式；
当所述车辆满足空挡滑行条件时，所述TCU激活变速器的空挡滑行功能，以将所述变速器调整为空挡；
所述ECU将所述发动机切换为所述驻车主动再生模式，以提高所述发动机的转速，进行主动再生；
当所述变速器退出所述空挡滑行功能时，所述ECU将所述发动机切换为所述行车主动再生模式。
作为一种可选的实现方式，在所述ECU激活发动机的主动再生功能后，所述方法还包括：
所述ECU向所述TCU发送调整指令；
所述TCU根据所述调整指令，降低所述空挡滑行条件。
作为一种可选的实现方式，所述ECU激活发动机的主动再生功能，包括：
当颗粒补集器DPF的碳载量大于或等于预设阈值时，所述ECU激活发动机的主动再生功能。
作为一种可选的实现方式，所述空挡滑行条件包括：
车辆载重小于预设载重、道路坡度小于预设坡度、车辆车速大于预设车速、制动开度小于第一预设开度、油门开度小于第二预设开度、确认时间大于预设时间；
所述降低所述空挡滑行条件，包括：
提高所述预设载重，提高所述预设坡度，降低所述预设车速，提高所述第一预设开度，提高所述第二预设开度，降低所述预设时间。
作为一种可选的实现方式，所述方法还包括：
当颗粒补集器DPF的碳载量小于预设阈值时，所述ECU关闭所述发动机的主动再生功能。
第二方面，本申请提供了一种主动再生协同控制系统，包括ECU和TCU；
所述ECU，用于激活发动机的主动再生功能，所述主动再生功能包括形成主动再生模式和驻车主动再生模式；
所述TCU，用于当车辆满足空挡滑行条件时，激活变速器的空挡滑行功能，以将所述变速器调整为空挡；
所述ECU，用于将所述发动机切换为所述驻车主动再生模式，以提高所述发动机的转速，进行主动再生；
所述ECU，用于当所述变速器退出所述空挡滑行功能时，将所述发动机切换为所述行车主动再生模式。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，还用于向所述TCU发送调整指令；
所述TCU，用于根据所述调整指令，降低所述空挡滑行条件。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，具体用于当DPF的碳载量大于或等于预设阈值时，激活发动机的主动再生功能。
作为一种可选的实现方式，所述空挡滑行条件包括：
车辆载重小于预设载重、道路坡度小于预设坡度、车辆车速大于预设车速、制动开度小于第一预设开度、油门开度小于第二预设开度、确认时间大于预设时间；
所述TCU，具体用于提高所述预设载重，提高所述预设坡度，降低所述预设车速，提高所述第一预设开度，提高所述第二预设开度，降低所述预设时间。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，还用于当颗粒补集器DPF的碳载量小于预设阈值时，关闭所述发动机的主动再生功能。
第三方面，本申请提供一种主动再生协同控制设备，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储计算机程序，并将所述计算机程序传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述计算机程序中的指令执行上述任意一项所述的方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行上述任意一项所述的方法。
第五方面，本申请提供一种车辆，包括ECU、TCU、发动机和变速器；
所述ECU，用于激活所述发动机的主动再生功能，所述主动再生功能包括行车主动再生模式和驻车主动再生模式；
所述TCU，用于当车辆满足空调滑行条件时，激活所述变速器的空挡滑行功能，以上所述变速器调整为空挡；
所述ECU，用于将所述发动机切换为所述驻车主动再生模式，以提高所述发动机的转速，进行主动再生；
所述ECU，还用于当所述变速器退出所述空挡滑行功能时，将所述发动机切换为所述行车主动再生模式。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，还用于向所述TCU发送调整指令；
所述TCU，用于根据所述调整指令，降低所述空挡滑行条件。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，具体用于当DPF的碳载量大于或等于预设阈值时，激活发动机的主动再生功能。
作为一种可选的实现方式，所述空挡滑行条件包括：
车辆载重小于预设载重、道路坡度小于预设坡度、车辆车速大于预设车速、制动开度小于第一预设开度、油门开度小于第二预设开度、确认时间大于预设时间；
所述TCU，具体用于提高所述预设载重，提高所述预设坡度，降低所述预设车速，提高所述第一预设开度，提高所述第二预设开度，降低所述预设时间。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，还用于当颗粒补集器DPF的碳载量小于预设阈值时，关闭所述发动机的主动再生功能。
相对于现有技术，本申请上述技术方案的优点在于：
本申请提供了一种主动再生协同控制方法，该方法应用于车辆，车辆包括ECU和TCU，该方法包括：ECU首先激活发动机的主动再生功能，主动再生功能包括行车主动再生模式和驻车主动再生模式，在车辆行车过程中，发动机的主动再生功能被激活后，默认进入形成主动再生模式。当车辆满足空挡滑行条件时，TCU会激活变速器的空挡滑行功能，进而将变速器调整为空挡，此时发动机进入怠速模式，这与驻车主动再生模式时，发动机的工况类似。基于此，在变速器激活空挡滑行功能后，ECU将发动机切换为驻车主动再生模式，进而提高发动机的转速，进行主动再生。当变速器退出空挡滑行功能时，ECU将发动机切换为行车主动再生模式。如此，该方法能够在整个行驶过程中提高主动再生的时间占比。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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中记载的一些实施例，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它的附图。
图1为本申请实施例提供的一种主动再生协同控制方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的一种ECU和TCU协同控制的架构图；
图3为本申请实施例提供的一种主动再生协同控制系统的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面先对本申请所涉及的技术术语进行介绍。
主动再生是指通过发动机缸内后喷燃油或者在排气管中喷入燃油，燃油在柴油氧化催化器(diesel oxidation catalyst，DOC)内燃烧提供主动再生所需要的高温，从而达到减少DPF颗粒物的目的。本申请主要以在排气管中喷入燃油的方式进行主动再生为例进行介绍。
空挡滑行是指车辆在无动力需求的情况下，变速箱自动切换为空挡位(0挡位)，发动机变为怠速运行的状态(例如怠速600rpm/min)，相比于带挡滑行，空挡滑行时，车辆的速度下降更慢，驾驶员的动力体验、车辆的经济性更好。
车辆在空挡滑行状态时，发动机会进入怠速模式，这与驻车主动再生模式时，发动机的工况类似，在空挡滑行过程中，控制发动机进入驻车再生模式，将会提高主动再生的时间占比。
有鉴于此，本申请实施例提供了一种主动再生协同控制方法，该方法可以应用于车辆，车辆包括电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)和变速器控制单元(Transmission Control Unit，TCU)，该方法包括：ECU激活发动机的主动再生功能，该主动再生功能包括主动再生模式和驻车再生模式；当车辆满足空挡滑行条件时，TCU激活变速器的空挡滑行功能，以将变速器调整为空挡；ECU将该发动机切换为驻车主动再生模式，以提高发动机的转速，进行主动再生；当变速器退出空挡滑行功能时，ECU将发动机切换为行车主动再生模式。
可见，在该方法中，不仅在挂挡的情况下进行主动再生，而且在空挡的情况下也进行主动再生，从而提高车辆在行驶过程中主动再生时间占比，从而减低燃油消耗，提高燃油利用率。
为了使得本申请的技术方案更加清楚、易于理解，下面ECU和TCU的角度对本申请实施例提供的主动再生协同控制方法进行介绍。
如图1所示，该图为本申请实施例提供的一种主动再生协同控制方法的流程图，该方法包括：
S101、ECU激活发动机的主动再生功能，主动再生功能包括行车主动再生模式和驻车主动再生模式。
在一些实施例中，用户可以通过车辆的中控屏，触发ECU激活发动机的主动再生功能。
在另一些实施例中，ECU也可以预计条件自动的激活发动机的主动再生功能。例如，当DPF的碳载量大于或等于预设阈值时，ECU自动激活发动机的主动再生功能。
ECU激活发动的主动再生功能之后，ECU默认进入行车主动再生模式，从而进行主动再生。
S102、当车辆满足空挡滑行条件时，TCU激活变速器的空挡滑行功能，以将变速器调整为空挡。
在一些实施例中，在ECU激活发动机的主动再生功能后，ECU还可以向TCU发动调整指令，TCU根据该调整指令，降低空挡滑行条件，从而使车辆更容易进入空挡滑行的状态。
在一些示例中，空挡滑行条件可以是车辆载重小于预设载重、道路坡度小于预设坡度、车辆车速大于预设车速、制动开度小于第一预设开度、油门开度小于第二预设开度、确认时间大于预设时间。TCU可以提高所述预设载重，提高所述预设坡度，降低所述预设车速，提高所述第一预设开度，提高所述第二预设开度，降低所述预设时间。如此，使空挡滑行条件更容易被满足，进而车辆更容易进入空挡滑行状态，以便于后续在该空挡滑行状态时进行驻车主动再生。
需要说的是，当车辆滑行时，若TCU不激活变速器的空挡滑行功能，会使发动机处于倒拖转态，发动机喷油量难以满足主动再生条件，进而行车过程中主动再生中断。TCU激活变速器的空挡滑行功能，发动机转速回到怠速，此时的发动机转速也难以满足主动再生条件。此时可以对发动机转速进行调整，从而使得发动机转速满足主动再生条件，进而既可以在空挡滑行状态时，进行主动再生，能够增加主动再生时间，下面详细介绍。
S103、ECU将发动机切换为驻车主动再生模式，以提高发动机的转速，进行主动再生。
当车辆进入空挡滑行状态时，ECU可以将发动机切换为驻车主动再生模式，以提高发动机的转速，进行主动再生。
可见，通过将提高发动机转速，使得车辆在空挡滑行状态时，也能够进行主动再生，提高了主动再生的时间占比。并且，ECU还可以向TCU发动调整指令，TCU根据该调整指令，降低空挡滑行条件，从而使车辆更容易进入空挡滑行的状态。在进入空挡滑行的状态时进行主动再生，从而进一步增加主动再生的时间占比。
S104、当变速器退出空挡滑行功能时，ECU将发动机切换为行车主动再生模式。
当车辆退出空挡滑行的状态时，ECU将发动机切换为行车主动再生模式，从而提高主动再生的时间占比。
在一些实施例中，当颗粒补集器DPF的碳载量小于预设阈值时，所述ECU关闭所述发动机的主动再生功能。如此，减少发动机喷油量，降低油耗。
基于上述内容描述，本申请实施例提供了一种主动再生协同控制方法，该方法应用于车辆，车辆包括ECU和TCU，该方法包括：ECU首先激活发动机的主动再生功能，主动再生功能包括行车主动再生模式和驻车主动再生模式，在车辆行车过程中，发动机的主动再生功能被激活后，默认进入形成主动再生模式。当车辆满足空挡滑行条件时，TCU会激活变速器的空挡滑行功能，进而将变速器调整为空挡，此时发动机进入怠速模式，这与驻车主动再生模式时，发动机的工况类似。基于此，在变速器激活空挡滑行功能后，ECU将发动机切换为驻车主动再生模式，进而提高发动机的转速，进行主动再生。当变速器退出空挡滑行功能时，ECU将发动机切换为行车主动再生模式。如此，该方法能够在整个行驶过程中提高主动再生的时间占比。
如图2所示，该图为本申请实施例提供的一种ECU和TCU协同控制的架构图。其中，ECU和TCU协同控制，从而提高车辆在整个行驶阶段的主动再生时间占比。
S201、当DPF碳载量大于或等于预设阈值时，ECU激活发动机的主动再生功能。
S202、ECU判断车辆是否满足主动再生条件，若不满足返回S201，若满足执行S203。其中，主动再生条件包括再生相关故障条件、环境压力条件、电池电压条件、发动机转速条件、发动机喷油量条件、后处理温度条件等。
S203、ECU向TCU发送调整指令。
S204、TCU根据调整指令，将空挡滑行条件由默认空挡滑行条件切换为再生模式空挡滑行条件。空挡滑行条件包括车辆载重小于预设载重、道路坡度小于预设坡度、车辆车速大于预设车速、制动开度小于第一预设开度、油门开度小于第二预设开度、确认时间大于预设时间。而再生模式空挡滑行条件的门槛低于默认空挡滑行条件的门槛，如此，可以使车辆更容易进入空挡滑行状态。
S205、当车辆处于空挡滑行状态时，ECU将发动机由行车主动再生模式，切换为驻车主动再生模式。
S206、发动机进行主动再生。
S207、若不满足主动再生条件，则返回S201。
本申请实施例还提供了一种主动再生协同控制系统，如图3所示，该图为本申请实施例提供的一种主动再生协同控制系统的示意图，该系统包括ECU和TCU；
所述ECU，用于激活发动机的主动再生功能，所述主动再生功能包括形成主动再生模式和驻车主动再生模式；
所述TCU，用于当车辆满足空挡滑行条件时，激活变速器的空挡滑行功能，以将所述变速器调整为空挡；
所述ECU，用于将所述发动机切换为所述驻车主动再生模式，以提高所述发动机的转速，进行主动再生；
所述ECU，用于当所述变速器退出所述空挡滑行功能时，将所述发动机切换为所述行车主动再生模式。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，还用于向所述TCU发送调整指令；
所述TCU，用于根据所述调整指令，降低所述空挡滑行条件。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，具体用于当DPF的碳载量大于或等于预设阈值时，激活发动机的主动再生功能。
作为一种可选的实现方式，所述空挡滑行条件包括：
车辆载重小于预设载重、道路坡度小于预设坡度、车辆车速大于预设车速、制动开度小于第一预设开度、油门开度小于第二预设开度、确认时间大于预设时间；
所述TCU，具体用于提高所述预设载重，提高所述预设坡度，降低所述预设车速，提高所述第一预设开度，提高所述第二预设开度，降低所述预设时间。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，还用于当颗粒补集器DPF的碳载量小于预设阈值时，关闭所述发动机的主动再生功能。
本申请实施例提供了一种主动再生协同控制设备，所述设备包括处理器0以及存储器：
所述存储器用于存储计算机程序，并将所述计算机程序传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述计算机程序中的指令执行上述实施例中所述的主动再生协同控制方法。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行上述实施例中所述的主动再生协同控制方法。
本申请实施例还提供一种车辆，包括ECU、TCU、发动机和变速器；
所述ECU，用于激活所述发动机的主动再生功能，所述主动再生功能包括行车主动再生模式和驻车主动再生模式；
所述TCU，用于当车辆满足空调滑行条件时，激活所述变速器的空挡滑行功能，以上所述变速器调整为空挡；
所述ECU，用于将所述发动机切换为所述驻车主动再生模式，以提高所述发动机的转速，进行主动再生；
所述ECU，还用于当所述变速器退出所述空挡滑行功能时，将所述发动机切换为所述行车主动再生模式。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，还用于向所述TCU发送调整指令；
所述TCU，用于根据所述调整指令，降低所述空挡滑行条件。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，具体用于当DPF的碳载量大于或等于预设阈值时，激活发动机的主动再生功能。
作为一种可选的实现方式，所述空挡滑行条件包括：
车辆载重小于预设载重、道路坡度小于预设坡度、车辆车速大于预设车速、制动开度小于第一预设开度、油门开度小于第二预设开度、确认时间大于预设时间；
所述TCU，具体用于提高所述预设载重，提高所述预设坡度，降低所述预设车速，提高所述第一预设开度，提高所述第二预设开度，降低所述预设时间。
作为一种可选的实现方式，所述ECU，还用于当颗粒补集器DPF的碳载量小于预设阈值时，关闭所述发动机的主动再生功能。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元及模块可以是或者也可以不是物理上分开的。另外，还可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元和模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种主动再生协同控制方法，其特征在于，应用于车辆，所述车辆包括电子控制单元ECU和变速器控制单元TCU；所述方法包括：
所述ECU激活发动机的主动再生功能；所述主动再生功能包括行车主动再生模式和驻车主动再生模式；
当所述车辆满足空挡滑行条件时，所述TCU激活变速器的空挡滑行功能，以将所述变速器调整为空挡；
所述ECU将所述发动机切换为所述驻车主动再生模式，以提高所述发动机的转速，进行主动再生；
当所述变速器退出所述空挡滑行功能时，所述ECU将所述发动机切换为所述行车主动再生模式。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述ECU激活发动机的主动再生功能后，所述方法还包括：
所述ECU向所述TCU发送调整指令；
所述TCU根据所述调整指令，降低所述空挡滑行条件。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述ECU激活发动机的主动再生功能，包括：
当颗粒补集器DPF的碳载量大于或等于预设阈值时，所述ECU激活发动机的主动再生功能。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述空挡滑行条件包括：
车辆载重小于预设载重、道路坡度小于预设坡度、车辆车速大于预设车速、制动开度小于第一预设开度、油门开度小于第二预设开度、确认时间大于预设时间；
所述降低所述空挡滑行条件，包括：
提高所述预设载重，提高所述预设坡度，降低所述预设车速，提高所述第一预设开度，提高所述第二预设开度，降低所述预设时间。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当颗粒补集器DPF的碳载量小于预设阈值时，所述ECU关闭所述发动机的主动再生功能。
6.一种主动再生协同控制系统，其特征在于，包括ECU和TCU；
所述ECU，用于激活发动机的主动再生功能，所述主动再生功能包括形成主动再生模式和驻车主动再生模式；
所述TCU，用于当车辆满足空挡滑行条件时，激活变速器的空挡滑行功能，以将所述变速器调整为空挡；
所述ECU，用于将所述发动机切换为所述驻车主动再生模式，以提高所述发动机的转速，进行主动再生；
所述ECU，用于当所述变速器退出所述空挡滑行功能时，将所述发动机切换为所述行车主动再生模式。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述ECU，还用于向所述TCU发送调整指令；
所述TCU，用于根据所述调整指令，降低所述空挡滑行条件。
8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述ECU，具体用于当DPF的碳载量大于或等于预设阈值时，激活发动机的主动再生功能。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行权利要求1-5任意一项所述的方法。
10.一种车辆，其特征在于，包括ECU、TCU、发动机和变速器；
所述ECU，用于激活所述发动机的主动再生功能，所述主动再生功能包括行车主动再生模式和驻车主动再生模式；
所述TCU，用于当车辆满足空调滑行条件时，激活所述变速器的空挡滑行功能，以上所述变速器调整为空挡；
所述ECU，用于将所述发动机切换为所述驻车主动再生模式，以提高所述发动机的转速，进行主动再生；
所述ECU，还用于当所述变速器退出所述空挡滑行功能时，将所述发动机切换为所述行车主动再生模式。
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