一种车辆输出扭矩控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于车辆控制技术领域，具体涉及一种车辆输出扭矩控制方法和装置。该方法在车辆可获得加速度信号的情况下且车辆处于扭矩上升阶段时，根据车辆的加速度和加速度变化率，确定当前计算周期的扭矩上升限值，并与上一计算周期的输出扭矩相加得到当前计算周期的扭矩限值。进而将当前计算周期的扭矩限值和当前计算周期的驾驶员请求扭矩进行比较，以确定目标输出扭矩。车辆无论处于负载较轻或下坡工况情况下，还是负载较重或上坡工况情况下，均满足了驾驶的安全性和舒适性，兼顾了车辆加速时的动力性和舒适性，缓解驾驶疲劳。缓解驾驶疲劳。缓解驾驶疲劳。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆输出扭矩控制方法和装置


[0001]本专利技术属于车辆控制
，具体涉及一种车辆输出扭矩控制方法和装置。

技术介绍

[0002]汽车的使用越来越普遍，为了使驾驶员在使用过程中有良好的驾驶体验，通常需要考虑整车驾驶的动力性、安全性和舒适性等因素。例如，在负载较重或上坡工况下，优先满足整车动力需求，同时需要保证驾驶的舒适性；在负载较轻或下坡工况下，优先保证整车驾驶的安全性需求，同时也需要保证驾驶的舒适性。如何兼顾这几点要求，找到一个平衡点是研究的重点。
[0003]目前乘用车上普遍配备多种驾驶模式可供驾驶员选择，每种驾驶模式对应一种扭矩滤波设定，驾驶员可以根据实际需要进行手动选择；部分商用车如中、重型载货卡车上，配备有多态开关旋钮，将车辆负载划分多个区间并设定不同的发动机或电机外特性，可由驾驶员根据需要进行选择。以上两种扭矩控制方法均需要驾驶员根据当前需求手动选择，当车辆负载或行驶道路的坡度频繁变化时，过多的人工干预容易引起驾驶员疲劳。
[0004]目前厂商通常是基于车辆当前驾驶模式、挡位、油门开度等参数对驾驶员请求扭矩进行滤波，以改善车辆加速时的驾驶性。例如，授权公告号为CN105365821B中国专利技术专利公开了一种自适应巡航加速方法、装置和系统，该方法首先根据期望车速计算需求扭矩，根据滤波系数对所述需求扭矩进行滤波，进而对滤波后的需求扭矩转化为虚拟油门开度，实现自适应巡航的加速，使车辆纵向加速度平稳变化，提高驾驶舒适性。其中，滤波系数根据发动机响应扭矩请求的延迟时间来确定。除了这些因素外，影响整车行驶动力性和舒适性的重要因素之一是路况，特别是公交车、物流车等行驶道路的坡度频繁变化，若仅根据上述介绍的因素进行滤波，无法兼顾整车的动力性和舒适性需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种车辆输出扭矩控制方法和装置，用以解决现有技术无法兼顾整车的动力性和舒适性需求的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案包括：
[0007]本专利技术提供了一种车辆输出扭矩控制方法，包括如下步骤：
[0008]判断是否可获得车辆的加速度信号：若可获得车辆的加速度信号，则进入模式一；否则，进入模式二；
[0009]模式一：
[0010]获取并比较车辆当前计算周期的驾驶员请求扭矩和上一计算周期的输出扭矩，以确定车辆是否处于扭矩上升阶段；
[0011]若车辆处于扭矩上升阶段，则确定车辆当前计算周期相较于上一计算周期的加速度及加速度变化率；并根据当前计算周期的加速度、所述加速度变化率，以及构建的加速度、加速度变化率和扭矩上升限值之间的关联关系，确定与当前计算周期的加速度和加速
度变化率对应的当前计算周期的扭矩上升限值；其中，所述关联关系所体现的关系为：加速度越大，扭矩上升限值越小，加速度变化率越大，扭矩上升限值越小；
[0012]将上一计算周期的输出扭矩和当前计算周期的扭矩上升限值相加，得到当前计算周期的扭矩限值；比较当前计算周期的扭矩限值和当前计算周期的驾驶员请求扭矩，在当前计算周期的扭矩限值小于当前计算周期的驾驶员请求扭矩时，将当前计算周期的扭矩限值作为当前计算周期的目标输出扭矩对车辆进行控制；
[0013]模式二：
[0014]获取并比较车辆当前计算周期的驾驶员请求扭矩和上一计算周期的输出扭矩，以确定车辆是否处于扭矩上升阶段；
[0015]根据车辆处于扭矩上升阶段与否，确定相应的当前计算周期的目标输出扭矩并对车辆进行控制。
[0016]上述技术方案的有益效果为：在车辆处于扭矩上升阶段时，本专利技术基于加速度和加速度变化率来确定扭矩上升限值，以此来限制车辆的输出扭矩。例如，在车辆表现为加速度和加速度变化率较大的负载较轻或下坡工况情况下，较大程度限制车辆中发动机或驱动电机的输出扭矩，使发动机或驱动电机的输出扭矩由初始值缓慢增大至驾驶员请求扭矩，以降低整车动力性，保证了驾驶的安全性，提高了驾驶的舒适性；在车辆表现为加速度和加速度变化率较小的负载较重或上坡工况情况下，较小程度限制或者不再限制车辆中发动机或驱动电机的输出扭矩，使发动机或驱动电机的输出扭矩由初始值快速增大至驾驶员请求扭矩，在保证驾驶安全的基础上满足车辆的动力性需求，提高了驾驶的舒适性和安全性。整体来看，本专利技术兼顾了车辆加速时的动力性和舒适性，可以缓解驾驶疲劳，提高驾乘舒适性和安全性。
[0017]进一步的，为了快速确定扭矩上升限值，模式一中，构建的关联关系以一个二维表形式进行存储，二维表的行/列为加速度，对应的二维表的列/行为加速度变化率，二维表中的内容为扭矩上升限值。
[0018]进一步的，为了满足整车动力需求，在当前计算周期的扭矩限值大于或者等于当前计算周期的驾驶员请求扭矩时，将当前计算周期的驾驶员请求扭矩作为当前计算周期的目标输出扭矩对车辆进行控制。
[0019]进一步的，为了减少整车硬件成本的同时快速准确得到车辆的加速度和加速度变化率，车辆的加速度是对车辆的速度进行求导得到的，所述当前计算周期的加速度为：
[0020][0021]式中，a
t0
为当前计算周期的加速度，v
t0
为当前采样周期的速度，v
t0
‑
Δt
为上一采样周期t0
‑
Δt的速度，Δt为采样周期的大小；
[0022]所述加速度变化率为：
[0023][0024]式中，a
′
为当前计算周期相较于上一计算周期的加速度变化率，a
t0
‑
Δt
为上一计算周期的加速度。
[0025]进一步的，为了满足整车动力需求，模式二中，若车辆不处于扭矩上升阶段，则所
述当前计算周期的目标输出扭矩为当前计算周期的驾驶员请求扭矩。
[0026]进一步的，为了保证整车安全，模式二中，若车辆处于扭矩上升阶段，则将上一计算周期的扭矩上升限值作为当前计算周期的扭矩上升限值，并与上一计算周期的输出扭矩相加，得到当前计算周期的扭矩限值；
[0027]在当前计算周期的扭矩限值小于当前计算周期的驾驶员请求扭矩时，所述当前计算周期的目标输出扭矩为当前计算周期的扭矩限值；
[0028]在当前计算周期的扭矩限值大于或者等于当前计算周期的驾驶员请求扭矩时，所述当前计算周期的目标输出扭矩为当前计算周期的驾驶员请求扭矩；
[0029]其中，获取所述上一计算周期的扭矩上升限值的手段为：根据上一计算周期的加速度、车辆上一计算周期相较于上上一计算周期的加速度变化率，以及所述关联关系，得到与上一计算周期的加速度和加速度变化率对应的所述上一计算周期的扭矩上升限值。
[0030]本专利技术还提供了一种车辆输出扭矩控制装置，包括存储器和处理器，所述处理器用于执行存储在存储器中的指令以实现上述介绍的车辆输出扭矩控制方法，并达到与该方法相同的效果。
附图说明
[0031]图1是本专利技术的车辆输出扭矩控制方法的流程图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆输出扭矩控制方法，其特征在于，包括如下步骤：判断是否可获得车辆的加速度信号：若可获得车辆的加速度信号，则进入模式一；否则，进入模式二；模式一：获取并比较车辆当前计算周期的驾驶员请求扭矩和上一计算周期的输出扭矩，以确定车辆是否处于扭矩上升阶段；若车辆处于扭矩上升阶段，则确定车辆当前计算周期相较于上一计算周期的加速度变化率；并根据当前计算周期的加速度、所述加速度变化率，以及构建的加速度、加速度变化率和扭矩上升限值之间的关联关系，确定与当前计算周期的加速度和加速度变化率对应的当前计算周期的扭矩上升限值；其中，所述关联关系所体现的关系为：加速度越大，扭矩上升限值越小，加速度变化率越大，扭矩上升限值越小；将上一计算周期的输出扭矩和当前计算周期的扭矩上升限值相加，得到当前计算周期的扭矩限值；比较当前计算周期的扭矩限值和当前计算周期的驾驶员请求扭矩，在当前计算周期的扭矩限值小于当前计算周期的驾驶员请求扭矩时，将当前计算周期的扭矩限值作为当前计算周期的目标输出扭矩对车辆进行控制；模式二：获取并比较车辆当前计算周期的驾驶员请求扭矩和上一计算周期的输出扭矩，以确定车辆是否处于扭矩上升阶段；根据车辆处于扭矩上升阶段与否，确定相应的当前计算周期的目标输出扭矩并对车辆进行控制。2.根据权利要求1所述的车辆输出扭矩控制方法，其特征在于，模式一中，构建的关联关系以一个二维表形式进行存储，二维表的行/列为加速度，对应的二维表的列/行为加速度变化率，二维表中的内容为扭矩上升限值。3.根据权利要求1所述的车辆输出扭矩控制方法，其特征在于，模式一中，在当前计算周期的扭矩限值大于或者等于当前计算周期的驾驶员请求扭矩时，将当前计算周期的驾驶员请求扭矩作为当前计算周期的目标输出扭矩对车辆进行控制。4.根据权利要求1所述的车辆输出扭矩控制方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶舒郁，何亮，于丽娜，李博，郭涛，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：