一种自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法、装置及汽车制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法、装置及汽车，包括：ACC扭矩分配：确定ACC火路需求扭矩和ACC气路需求扭矩；需求扭矩仲裁：以ACC需求扭矩与驾驶员需求扭矩比较后的较大值作为输出扭矩；驾驶性滤波处理：根据ACC关闭驾驶性滤波标志置位状态，确定是否进行驾驶性滤波处理；点火角干预判断：根据ACC气路扭矩额外补偿标志置位状态，确定是否激活点火角干预。本发明专利技术通过在ACC扭矩分配中，引入了气路额外扭矩的补偿，并在最后扭矩输出时，根据ACC气路扭矩额外补偿标志置位状态，考虑了强制点火角干预，使得发动机实际扭矩快速跟随ACC需求扭矩，满足ACC控制器对发动机扭矩响应时间的要求，提升车辆自适应巡航控制模式下的驾驶性。控制模式下的驾驶性。控制模式下的驾驶性。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法、装置及汽车


[0001]本专利技术涉及发动机控制领域，具体涉及一种发动机扭矩控制方法、装置及汽车。

技术介绍

[0002]自适应巡航控制系统一般包括有巡航控制开关、数据采集模块、ACC（Adaptive Cruise Control）控制模块和车辆执行机构等。在使用内燃机作为动力源的传统汽车上，自适应巡航控制的基本原理是利用数据采集模块得到的车速信号、雷达信号、制动主缸压力等信号并提供给ACC控制模块，由ACC控制模块计算出驾驶员期望扭矩（即ACC需求扭矩），并通过CAN通讯发送给发动机控制模块，发动机作为系统的执行机构响应ACC需求扭矩。
[0003]发动机实际扭矩达到ACC需求扭矩所需的时间称为发动机扭矩响应时间。在现有的应用中，自适应巡航控制过程以舒适性为主要目的，ACC控制模块对发动机实际扭矩的响应性要求不高，通常响应时间在1000ms以内即可满足要求。现有的一种自适应巡航的发动机控制逻辑中，如图1所示，共包含三个步骤。第一步，ACC需求扭矩直接赋值给发动机火路ACC需求扭矩和气路ACC需求扭矩。第二步，这两个需求扭矩分别与驾驶员踩下油门踏板得到的火路油门需求扭矩和气路油门需求扭矩进行取大。第三步，经过驾驶性滤波处理得到最终的发动机火路需求扭矩和气路需求扭矩。由于发动机的特性表现为低转速时扭矩上升较慢，且驾驶性滤波过程会使得发动机实际扭矩进一步出现延迟变化或变化变缓，通常低转速时发动机扭矩响应时间在250~600ms之间。在行车过程中，通常情况下发动机目标点火角等于基础点火角。在外部扭矩干预，或者驾驶性干预，或者转速控制模式时点火角干预标志才会置位，此时发动机目标点火角才会根据发动机火路需求扭矩进行计算。火路扭矩又称为快通道扭矩，对应控制的执行机构是点火系统，响应时间一般不超过60ms；气路扭矩又称为慢通道扭矩，对应控制的执行机构是进气系统，响应时间一般超过120ms。
[0004]现在，随着雷达技术发展及用户需求的提高，为了更快的实现车辆的加速和减速，ACC控制器要求发动机扭矩响应时间大大缩短，达到63%目标扭矩的响应时间小于100ms，达到100%目标扭矩的响应时间小于200ms。因此，现有的发动机处理ACC扭矩请求的逻辑不再适用，需要使用新的扭矩分配和处理方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一是提供一种自适应巡航控制模式下的发动机扭矩控制方法，以解决在自适应巡航控制模式下因发动机扭矩响应时间过长而不满足ACC控制器要求的问题。
[0006]为了解决上述问题，本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供一种自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，用于车辆，所述方法是在确定当前ACC工作状态、发动机运行状态以及车辆运行状态的前提下，根据ACC控制使能标志、车速、油门信号以及ACC工作状态、发动机运行状态、车辆运行状态来计算发动机
气路需求扭矩和发动机火路需求扭矩。该方法主要包括以下步骤。
[0007]步骤S1，ACC扭矩分配。
[0008]首先分配ACC火路需求扭矩等于ACC需求扭矩，ACC气路需求扭矩等于ACC需求扭矩加上气路补偿扭矩。本步骤对ACC气路需求扭矩分配作了改变，增加了气路补偿扭矩。
[0009]进一步的，步骤S1中气路补偿扭矩的控制逻辑为：若ACC气路额外补偿标志置位，气路补偿扭矩等于ACC气路额外补偿扭矩；若ACC气路额外补偿标志未置位，气路补偿衰减标志置位时，气路补偿扭矩等于ACC气路补偿衰减扭矩；若ACC气路额外补偿标志未置位，气路补偿衰减标志未置位时，气路补偿扭矩等于0。所述ACC气路额外补偿扭矩、ACC气路补偿衰减扭矩通过标定获得。
[0010]进一步的，步骤S1中是根据ACC控制使能标志、怠速控制标志及当前车速，确定ACC气路额外补偿标志是否置位。
[0011]若气路额外补偿标志从置位变为复位，则气路补偿衰减标志置位，同时计时器1开始计时。若ACC气路额外补偿标志再次置位，或者计时器1累积时间超过阈值，则气路补偿衰减标志复位。
[0012]若气路补偿衰减标志置位，ACC气路补偿衰减扭矩从初始值按照低通滤波器衰减到0。其初始值为气路补偿衰减标志置位时的ACC气路额外补偿扭矩。
[0013]步骤S2，需求扭矩仲裁。
[0014]本步骤是先根据驾驶员踩下的油门开度信号确定驾驶员火路需求扭矩、气路需求扭矩，然后进行判断比较，以ACC需求扭矩与驾驶员需求扭矩比较后的较大值作为输出扭矩。
[0015]若ACC火路需求扭矩大于驾驶员火路需求扭矩，输出为ACC火路需求扭矩，否则输出驾驶员火路需求扭矩。若ACC气路需求扭矩大于驾驶员气路需求扭矩，输出为ACC气路需求扭矩，否则输出驾驶员气路需求扭矩。
[0016]步骤S3，驾驶性滤波处理。
[0017]本步骤是根据ACC关闭驾驶性滤波标志置位状态，确定是否进行驾驶性滤波处理。
[0018]若ACC关闭驾驶性滤波标志置位，发动机火路需求扭矩和发动机气路需求扭矩等于步骤S2输出的对应扭矩。若ACC关闭驾驶性滤波标志未置位，发动机火路需求扭矩和发动机气路需求扭矩由步骤S2输出的扭矩经过驾驶性滤波得到。
[0019]进一步的，本步骤是根据当前车速、ACC扭矩控制使能标志、驾驶员火路需求扭矩、ACC火路需求扭矩确定ACC关闭驾驶性滤波标志是否置位。
[0020]步骤S4，点火角干预判断。
[0021]本步骤是本方法所独有的，是根据ACC气路扭矩额外补偿标志置位状态，来确定是否激活点火角干预。
[0022]若ACC气路扭矩额外补偿标志置位，则点火角干预标志置位，发动机目标点火角根据发动机火路需求扭矩和当前进气量等参数确定。当ACC气路扭矩额外补偿标志复位时，点火角干预标志复位。
[0023]本专利技术的另一目的在于提出一种发动机扭矩控制装置，以提升车辆自适应巡航控制模式下的发动机扭矩响应性。
[0024]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
一种自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制装置，其包括：ACC扭矩分配模块，用于确定ACC火路需求扭矩和ACC气路需求扭矩，令ACC火路需求扭矩等于ACC需求扭矩，ACC气路需求扭矩等于ACC需求扭矩加上气路补偿扭矩。
[0025]需求扭矩仲裁模块，用于确定输出扭矩，以ACC需求扭矩与驾驶员需求扭矩比较后的较大值作为输出扭矩。
[0026]驾驶性滤波处理模块，用于根据ACC关闭驾驶性滤波标志置位状态，确定是否进行驾驶性滤波处理。
[0027]点火角干预判断模块，用于根据ACC气路扭矩额外补偿标志置位状态，确定是否激活点火角干预。
[0028]所述系统应用上述一种自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，相对于现有技术所具有优势相同，在此不再赘述。
[0029]本专利技术的另一目的在于提出一种汽车，其配置有以上所述的控制装置，用以执行所述的自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1，ACC扭矩分配：确定ACC火路需求扭矩和ACC气路需求扭矩，令ACC火路需求扭矩等于ACC需求扭矩，ACC气路需求扭矩等于ACC需求扭矩加上气路补偿扭矩；步骤S2，需求扭矩仲裁：分别将ACC火路需求扭矩和ACC气路需求扭矩与驾驶员火路需求扭矩和驾驶员气路需求扭矩比较后，以较大值作为输出扭矩；步骤S3，驾驶性滤波处理：根据ACC关闭驾驶性滤波标志置位状态，确定是否进行驾驶性滤波处理；步骤S4，点火角干预判断：根据ACC气路扭矩额外补偿标志置位状态，确定是否激活点火角干预。2.根据权利要求1所述的自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，气路补偿扭矩的计算为：若ACC气路额外补偿标志置位，气路补偿扭矩等于ACC气路额外补偿扭矩；若ACC气路额外补偿标志未置位，气路补偿衰减标志置位时，气路补偿扭矩等于ACC气路补偿衰减扭矩；若ACC气路额外补偿标志未置位，气路补偿衰减标志未置位时，气路补偿扭矩等于0；所述ACC气路额外补偿扭矩、ACC气路补偿衰减扭矩通过标定获得。3.根据权利要求2所述的自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S1中，根据ACC控制使能标志、怠速控制标志及当前车速，确定ACC气路额外补偿标志是否置位；若气路额外补偿标志从置位变为复位，则气路补偿衰减标志置位，同时计时器开始计时；若ACC气路额外补偿标志再次置位，或者计时器累积时间超过阈值，则气路补偿衰减标志复位；若气路补偿衰减标志置位，ACC气路补偿衰减扭矩从初始值按照低通滤波器衰减到0，其初始值为气路补偿衰减标志置位时的ACC气路额外补偿扭矩。4.根据权利要求2或3所述的自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述气路额外补偿扭矩根据标定脉谱查表获得，所述表的横、纵坐标分别为发动机转速和ACC需求扭矩。5.根据权利要求1、2或3所述的自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S2中，若ACC火路需求扭矩大于驾驶员火路需求扭矩，输出为ACC火路需求扭矩，否则输出驾驶员火路需求扭矩；若ACC气路需求扭矩大于驾驶员气路需求扭矩，输出为ACC气路需求扭矩，否则输出驾驶员气路需求扭矩。6.根据权利要求1、2或3所述的自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S3中， 若ACC关闭驾驶性滤波标志置位，发动机火路需求扭矩和发动机气路需求扭矩等于步骤S2输出的对应扭矩；若ACC关闭驾驶性滤波标志未置位，发动机火路需求扭矩和发动机气路需求扭矩由步骤S2输出的扭矩经过驾驶性滤波得到。7.根据权利要求6所述的自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，是根据当前车速、ACC扭矩控制使能标志、驾驶员火路需求扭矩、ACC火路需求扭矩确定ACC关闭驾驶性滤波标志是否置位。8.根据权利要求6所述的自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，ACC关闭驾驶性滤波标志置位的条件为：当车速小于等于V2，且驾驶员火路需
求扭矩小于等于ACC火路需求扭矩，且ACC扭矩控制使能标志置位，以上条件任一不满足时，ACC关闭驾驶性滤波标志复位。9.根据权利要求1所述的自适应巡航控制模式下发动机扭矩控制方法，其特征在于，所述步骤S4中，若A...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷先华，杨方子，欧小芳，
申请(专利权)人：重庆长安汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：