提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法及系统
本发明涉及一种提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法及系统，属于汽车动力控制技术领域，包括如下步骤：采集车辆及发动机运行参数；对采集信息进行分析，判断车辆是否处于起步或低速行驶状态；当车辆处于起步或低速行驶状态时，在原有控制扭矩基础上，增加扭矩补偿值作为当前的需求扭矩进行车辆控制，扭矩补偿值根据整车运行参数确定并修正；对车辆是否仍处于起步或低速行驶状态进行判断，并在车辆退出起步或低速行驶状态时，按照设定速率逐步减小补偿扭矩直至为0。本发明在识别车辆运行状态的基础上通过对发动机进行灵活且精确的扭矩补偿控制，可有效提升车辆起步及低速行驶等发动机低转速运行工况下的动力性能，提高整车驾驶品质。
发明专利
CN202311803855.3
2023-12-25
CN117685112A
2024-03-12
F02D29/02(2006.01)
中国重汽集团济南动力有限公司
陶鹏;徐伟;赵金龙;王耀民;孟庆芦
250200 山东省济南市章丘市圣井唐王山路北潘王路西
济南舜源专利事务所有限公司
侯绪军
山东;37
1.一种提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法，其特征在于，包括如下步骤： S1.采集车辆及发动机运行参数； S2.对采集的车辆及发动机运行参数进行分析，判断车辆是否处于起步或低速行驶状态； S3.当车辆处于起步或低速行驶状态时，在原有控制扭矩基础上，增加扭矩补偿值，作为当前的需求扭矩进行车辆控制，所述扭矩补偿值根据整车运行参数确定并修正； S4.对车辆是否仍处于起步或低速行驶状态进行判断，并在车辆退出起步或低速行驶状态时，按照设定速率逐步减小补偿扭矩直至为0。 2.如权利要求1所述的提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法，其特征在于，步骤S1具体步骤如下： S11.通过发动机ECU采集发动机转速、油门踏板开度、制动踏板状态、离合状态、环境压力、环境温度、冷却液温度或机油温度信息； S12.通过CAN总线采集整车运行模式、驻车状态、挡位、车速以及方向盘转角信息； S13.采集车辆坡度信息； S14.判断车辆及发动机运行参数采集是否正常； 若是，进入步骤S2； 若否，退出，结束。 3.如权利要求2所述的提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法，其特征在于，步骤S2具体步骤如下： S21.对车辆及发动机运行参数进行分析，判断车辆是否处于低温冷机起步或低速行驶状态； 若是，进入步骤S3； 若否，进入步骤S22； S22.对整车信息进行分析，判断车辆是否处于热机起步或低速行驶状态； 若是，进入步骤S3； 若否，退出，结束。 4.如权利要求1所述的提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法，其特征在于，步骤S21具体步骤如下： S211.判断车辆处于正常模式下，冷却液温度或机油温度低于设定温度阈值且与环境温度差值在设定温度范围内，环境压力在设定压力范围内，制动踏板或驻车功能激活，离合器与挡位信号显示传动链处于结合状态，油门踏板开度小于设定比例，车速低于设定车速阈值的条件是否均满足； 若是，进入步骤S212； 若否，进入步骤S22； S212.判定车辆处于低温冷机起步或低速行驶状态，进入步骤S3。 5.如权利要求4所述的提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法，其特征在于，步骤S22具体步骤如下： S221.判断车辆处于正常模式下，冷却液温度或机油温度位于设定温度范围内或车辆行驶坡度大于设定坡度值持续设定时间段，环境压力在设定压力范围内，制动踏板或驻车功能未激活，离合器与挡位信号显示传动链处于结合状态，油门踏板开度小于设定比例，车速低于设定车速阈值的条件是否均满足； 若是，进入步骤S222； 若否，退出，结束； S222.判定车辆处于热机起步或低速行驶状态，进入步骤S3。 6.如权利要求5所述的提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法，其特征在于，步骤S211及步骤S221中判断传动链结合通过如下步骤进行： 判断车型； 当为手动挡车型，则离合器开关处于结合状态，且空挡开关处于非空状态即为传动链结合； 当为自动挡车型，则离合器未处于打开状态，挡位显示非空挡即判定为传动链结合。 7.如权利要求3所述的提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法，其特征在于，步骤S3具体步骤如下： S31.基于当前的发动机转速和环境压力计算基础扭矩补偿值； S32.获取并基于导致整车或发动机负荷变化的因素对基础扭补偿矩值进行修正，得到最终的扭矩补偿值； S33.将最终的扭矩补偿值按照设定的上升速率叠加在原始扭矩上得到当前的需求扭矩； S34.控制发动机按照需求扭矩进行输出。 8.如权利要求7所述的提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法，其特征在于，步骤S4具体步骤如下： S41.采集车辆及发动机运行参数实时监控整车运行状态； S42.判断车辆是否退出起步或低速行驶状态； 若是，进入步骤S43； 若否，维持扭矩补偿状态，返回步骤S41； S43.根据发动机转速或车速计算扭矩补偿下降速率； S44.控制原始扭矩上叠加的扭矩补偿值按照计算的扭矩下降速率下降，直至扭矩补偿值为0； S45.发动机恢复正常扭矩控制。 9.如权利要求8所述的提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制方法，其特征在于，步骤S42具体步骤如下： S421.识别车辆原行驶状态； 当为低温冷机起步或低速行驶状态，进入步骤S422； 当为热机起步或低速行驶状态，进入步骤S424； S422.判断制动踏板或驻车未激活，传动链完全断开，车速超过设定车速阈值，油门踏板开度大于设定比例，冷却液温度或机油温度超过设定温度值，环境压力高于设定压力范围上限，或者起步或低速行驶状态持续时长大于设定时间阈值的条件是否满足任一项； 若是，进入步骤S423； 若否，返回步骤S41； S423.判定车辆退出低温冷机下的起步或低速行驶状态，进入步骤S43； S424.判断制动踏板或驻车激活，传动链完全断开，车速超过设定车速阈值，油门踏板开度大于设定比例，冷却液温度或机油温度超过设定温度值，环境压力高于设定压力范围上限或车辆行驶坡度小于设定坡度持续设定时间段，或者起步或低速行驶状态持续时长大于设定时间阈值的条件是否满足任一项； 若是，进入步骤S425； 若否，返回步骤S41； S425.判定车辆退出热机状态下的起步或低速行驶状态，进入步骤S43。 10.一种提升车辆起步及低速行驶状态动力性能的控制系统，其特征在于，包括： 整车信息获取模块，用于采集车辆及发动机运行参数； 整车信息分析模块，用于对采集的车辆及发动机运行参数进行分析，判断车辆是否处于起步或低速行驶状态； 扭矩补偿模块，用于当车辆处于起步或低速行驶状态时，在原有控制扭矩基础上，增加扭矩补偿值，作为当前的需求扭矩进行车辆控制，所述扭矩补偿值根据整车运行参数确定并修正； 扭矩补偿取消模块，用于对车辆是否仍处于起步或低速行驶状态进行判断，并在车辆退出起步或低速行驶状态时，按照设定速率逐步减小补偿扭矩直至为0。