发动机扭矩控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种发动机扭矩控制方法及装置，方法包括先根据车辆的运行参数，分析得到车辆的当前行驶工况类型，然后利用预先设置的各种行驶工况类型与扭矩控制策略的对应关系，得到当前行驶工况类型对应的扭矩控制策略，计算发动机的需求扭矩，进而对发动机进行扭矩调节。提高了车辆在复杂多变行驶工况下行驶的适应性，进而提高车辆的节油效果。进一步的，当车辆运行状态满足预设条件进入定油门模式后，还可以保持发动机的需求扭矩为固定值不变，确保发动机扭矩保持稳定，进一步提高车辆的节油效果。以及通过超车模式和扭矩限制模式的配合，综合保证了车辆的经济性和动力性。

【技术实现步骤摘要】
发动机扭矩控制方法及装置
本专利技术涉及车辆控制
，更具体地说，涉及发动机扭矩控制方法及装置。
技术介绍
现有车辆通过VCU(VehicleControlUnit，整车控制器)可以实现车辆动力系统的协调与控制，降低油耗和排放。现有的车辆，尤其是商用车的节油控制主要利用车载多功率开关。驾驶员通过车载多功率开关，输入不同车辆载荷状态，包括重载、中载以及轻载。在不同车辆载荷状态下，利用不同的最大扭矩限制发动机的输出，实现节油控制。利用车载多功率开关进行车辆节油控制的方法，一方面需要依赖于驾驶员的手动输入；另一方面仅通过不同的发动机扭矩限制进行节油控制，节油效果较差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出发动机扭矩控制方法及装置，欲提高车辆的节油效果。为了实现上述目的，现提出的方案如下：第一方面，提供一种发动机扭矩控制方法，包括：获取车辆的运行参数；根据预设时间段内的所述运行参数，计算得到行驶工况特征值；根据所述行驶工况特征值，分析得到当前行驶工况类型；利用与所述当前行驶工况类型对应的扭矩控制策略，计算发动机的需求扭矩，所述扭矩控制策略包括车速、加速踏板开度与扭矩的对应关系；根据所述需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节。可选的，在分析得到所述当前行驶工况类型为平原高速工况或山区高速工况之后，以及对发动机进行扭矩调节之前，还包括：判断车辆运行状态是否满足进入定油门模式的前提条件，若是，则进入定油门模式；处于所述定油门模式时，保持所述需求扭矩为第一扭矩值，所述第一扭矩值为进入所述定油门模式时，利用与所述当前行驶工况类型对应的扭矩控制策略，计算得到的扭矩。可选的，所述前提条件包括：车辆的行驶状态维持加速踏板开度处于预设的开度范围内、加速踏板开度变化率处于预设的开度变化率范围内、车速处于预设的车速范围内以及加速度小于预设的加速度阈值的时间达到预设的第一持续时间阈值。可选的，在对发动机进行扭矩调节之前，还包括：判断加速踏板开度是否大于预设的开度阈值，若否，则进入扭矩限制模式，若是，则判断加速踏板开度大于所述开度阈值的持续时间是否大于预设的第二持续时间，若不大于所述第二持续时间，则进入所述扭矩限制模式，若大于所述第二持续时间，则进入超车模式；处于所述超车模式时，在计算得到所述需求扭矩后，直接执行所述根据所述需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节的步骤；处于扭矩限制模式时，实时计算扭矩限制调节系数，将所述扭矩限制调节系数与所述需求扭矩相乘，得到限制修正后的需求扭矩，然后根据限制修正后的需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节。可选的，计算扭矩限制调节系数，具体包括：判断所述需求扭矩与发动机的实际扭矩的差值的绝对值，是否小于预设的扭矩限制阈值，若是，则确定扭矩限制调节系数为1，若否，则根据车辆的当前档位和发动机的当前转速，得到期望加速度值；利用扭矩限制调节系数公式，计算得到扭矩限制调节系数，所述扭矩限制调节系数公式为：式中，jmax表示扭矩限制调节系数最大阈值，jmin表示扭矩限制调节系数最小阈值，ades表示期望加速度，a表示实际加速度值。第二方面，提供一种发动机扭矩控制装置，包括：运行参数获取单元，用于获取车辆的运行参数；中间参数计算单元，用于根据预设时间段内的所述运行参数，计算得到行驶工况特征值；行驶工况确定单元，用于根据所述行驶工况特征值，分析得到当前行驶工况类型；需求扭矩计算单元，用于利用与所述当前行驶工况类型对应的扭矩控制策略，计算发动机的需求扭矩，所述扭矩控制策略包括车速、加速踏板开度与扭矩的对应关系；扭矩控制单元，用于根据所述需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节。可选的，发动机扭矩控制装置还包括：定油门模式判断单元，用于在分析得到所述当前行驶工况类型为平原高速工况或山区高速工况之后，以及对发动机进行扭矩调节之前，判断车辆运行状态是否满足进入定油门模式的前提条件；若是，则进入定油门模式；所述需求扭矩计算单元还用于，在车辆处于所述定油门模式时，保持所述需求扭矩为第一扭矩值，所述第一扭矩值为进入所述定油门模式时，利用与所述当前行驶工况类型对应的扭矩控制策略，计算得到的发动机的需求扭矩。可选的，所述前提条件包括：车辆的行驶状态维持加速踏板开度处于预设的开度范围内、加速踏板开度变化率处于预设的开度变化率范围内、车速处于预设的车速范围内以及加速度小于预设的加速度阈值的时间达到预设的第一持续时间阈值。可选的，发动机扭矩控制装置，还包括：急加速限制单元，用于在对发动机进行扭矩调节之前，判断加速踏板开度是否大于预设的开度阈值，若否，则进入扭矩限制模式；超车模式判断单元，用于在所述急加速限制单元判断结果为是时，则判断加速踏板开度大于所述开度阈值的持续时间是否大于预设的第二持续时间，若不大于所述第二持续时间，则进入所述扭矩限制模式，若大于所述第二持续时间，则进入超车模式；所述需求扭矩计算单元还用于：处于所述超车模式时，在计算得所述需求扭矩后，直接执行根据所述需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节的步骤；处于扭矩限制模式时，实时计算扭矩限制调节系数，将所述扭矩限制调节系数与所述需求扭矩相乘，得到限制修正后的需求扭矩，然后根据限制修正后的需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节。可选的，所述需求扭矩计算单元计算扭矩限制调节系数，具体包括：判断所述需求扭矩与发动机的实际扭矩的差值的绝对值，是否小于预设的扭矩限制阈值，若是，则确定扭矩限制调节系数为1，若否，则根据车辆的当前档位和发动机的当前转速，得到期望加速度值；利用扭矩限制调节系数公式，计算得到扭矩限制调节系数，所述扭矩限制调节系数公式为：式中，jmax表示扭矩限制调节系数最大阈值，jmin表示扭矩限制调节系数最小阈值，ades表示期望加速度，a表示实际加速度值。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：上述技术方案提供的一种发动机扭矩控制方法及装置，先根据车辆的运行参数，分析得到车辆的当前行驶工况类型，然后利用预先设置的各种行驶工况类型与扭矩控制策略的对应关系，得到当前行驶工况类型对应的扭矩控制策略，计算发动机的需求扭矩，进而对发动机进行扭矩调节。提高了车辆在复杂多变行驶工况下行驶的适应性，进而提高了车辆的节油效果。当车辆运行状态满足预设条件进入定油门模式后，发动机的需求扭矩保持固定值不变，确保了发动机扭矩保持稳定，进一步提高了车辆的节油效果，进而保证了高速工况行驶的经济性。当驾驶员的需求动力高时，进入超车模式，不对发动机的需求扭矩进行限制；当驾驶员的需求动力不高时，进入扭矩限制模式，根据扭矩限制调节系数对发动机的需求扭矩进行限制。通过超车模式和扭矩限制模式的配合，综合保证了车辆的经济性和动力性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机扭矩控制方法，其特征在于，包括：/n获取车辆的运行参数；/n根据预设时间段内的所述运行参数，计算得到行驶工况特征值；/n根据所述行驶工况特征值，分析得到当前行驶工况类型；/n利用与所述当前行驶工况类型对应的扭矩控制策略，计算发动机的需求扭矩，所述扭矩控制策略包括车速、加速踏板开度与扭矩的对应关系；/n根据所述需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种发动机扭矩控制方法，其特征在于，包括：
获取车辆的运行参数；
根据预设时间段内的所述运行参数，计算得到行驶工况特征值；
根据所述行驶工况特征值，分析得到当前行驶工况类型；
利用与所述当前行驶工况类型对应的扭矩控制策略，计算发动机的需求扭矩，所述扭矩控制策略包括车速、加速踏板开度与扭矩的对应关系；
根据所述需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节。


2.根据权利要求1所述的发动机扭矩控制方法，其特征在于，在分析得到所述当前行驶工况类型为平原高速工况或山区高速工况之后，以及对发动机进行扭矩调节之前，还包括：
判断车辆运行状态是否满足进入定油门模式的前提条件，若是，则进入定油门模式；
处于所述定油门模式时，保持所述需求扭矩为第一扭矩值，所述第一扭矩值为进入所述定油门模式时，利用与所述当前行驶工况类型对应的扭矩控制策略，计算得到的扭矩。


3.根据权利要求2所述的发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述前提条件包括：车辆的行驶状态维持加速踏板开度处于预设的开度范围内、加速踏板开度变化率处于预设的开度变化率范围内、车速处于预设的车速范围内以及加速度小于预设的加速度阈值的时间达到预设的第一持续时间阈值。


4.根据权利要求1或2所述的发动机扭矩控制方法，其特征在于，在对发动机进行扭矩调节之前，还包括：
判断加速踏板开度是否大于预设的开度阈值，若否，则进入扭矩限制模式，若是，则判断加速踏板开度大于所述开度阈值的持续时间是否大于预设的第二持续时间，若不大于所述第二持续时间，则进入所述扭矩限制模式，若大于所述第二持续时间，则进入超车模式；
处于所述超车模式时，在计算得到所述需求扭矩后，直接执行所述根据所述需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节的步骤；
处于扭矩限制模式时，实时计算扭矩限制调节系数，将所述扭矩限制调节系数与所述需求扭矩相乘，得到限制修正后的需求扭矩，然后根据限制修正后的需求扭矩和发动机的实际扭矩，对发动机进行扭矩调节。


5.根据权利要求4所述的发动机扭矩控制方法，其特征在于，计算扭矩限制调节系数，具体包括：
判断所述需求扭矩与发动机的实际扭矩的差值的绝对值，是否小于预设的扭矩限制阈值，若是，则确定扭矩限制调节系数为1；
若否，则根据车辆的当前档位和发动机的当前转速，得到期望加速度值；
利用扭矩限制调节系数公式，计算得到扭矩限制调节系数，所述扭矩限制调节系数j的计算公式为：



式中，jmax表示扭矩限制调节系数最大阈值，jmin表示扭矩限制调节系数最小阈值，ades表示期望加速度，a表示实际加速度值。


6.一种发动机扭矩控制装置，其特征在于，包括：
运行参数获取单元，用于获取车辆的运行参数；
中间参数计算单元，用于根据预设时间段内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广含，王帅宇，王晓斌，胡兴奇，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11