[發明專利]一種低怠速控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201210583243.3
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103047034A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 劉棟;李少佳
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F02D41/08
• 分類號: F02D41/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及控制領域，特別涉及一種低怠速控制方法及裝置。

背景技術

在利用PI控制器(比例積分控制，P為比例控制，輸出與輸入誤差信號成比例關系；I為積分控制，積分器對誤差進行累計用于消除穩態誤差)對發動機進行怠速控制時，一般情況下，在發動機進入穩態后PI控制器能夠合理的進行怠速控制，但是，在發動機由啟動模式切換為正常工作模式或者發動機從高轉速下降到低轉速時，發動機轉速會降低到低怠速設定值以下一段時間，只有在I控制器積到一定值的時候發動機轉速才會上升到低怠速設定值，導致怠速控制過程中出現過調現象，影響司機的正常駕駛。

現有技術中存在以下兩種解決方案：

一種是，盡量大的調整I控制器的積分時間，以實現對被控對象的平滑控制，這就會導致整個調節周期過長，不適用于發動機怠速控制。

一種是，利用PID控制器來解決過調現象，在發動機轉速下降并快接近低怠速設定值時，讓D控制器介入，此時D控制器會抑制發動機轉速的下降，當轉速等于低怠速設定值時，D控制器退出并將其計算獲得的扭矩賦給I控制器作為初始化扭矩，隨后利用PI控制器來控制發動機轉速。在這種方案中，如果D控制器全程工作，就會加劇被控對象的不穩定性，因此在當被控對象趨于穩定時D控制器應退出工作。這樣，就需要一套復雜邏輯來判斷何時讓D控制器工作、何時讓D控制器退出，控制過程較為復雜；另外，加入D控制器后還需要確定D控制器的參數，這就會成倍增加PID參數調整周期。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種低怠速控制方法及裝置，用以解決現有技術解決過調問題時出現的調整周期長、調整過程復雜的技術問題。

為了解決上述問題，本發明公開了一種低怠速控制方法，所述方法包括：

獲取發動機的轉速，如果所述轉速符合預設低怠速控制條件，則提升原始怠速設定值為當前怠速設定值；

控制所述當前怠速設定值按照預定斜率下降，所述預定斜率與發動機的轉速下降曲線相匹配；

將下降過程中的怠速設定值實時輸出至PI控制器，以使所述PI控制器按照輸出的所述怠速設定值控制發動機的轉速。

優選的，所述轉速符合預設低怠速控制條件包括：

根據所述轉速判斷發動機的運行狀態，如果為起動狀態，則判斷所述轉速是否大于第一預設轉速；

如果所述轉速大于所述第一預設轉速，則判定所述轉速符合預設低怠速控制條件。

優選的，所述轉速符合預設低怠速控制條件包括：

根據所述轉速判定發動機的運行狀態，如果為降速狀態，則鎖存所述轉速，并根據第二預設轉速判斷所述轉速符合預設低怠速控制條件。

優選的，所述根據第二預設轉速判斷所述轉速符合預設低怠速控制條件，包括：

在所述轉速小于所述第二預設轉速時，判定所述轉速符合預設低怠速控制條件；則

所述當前怠速設定值E＝[(C-F)/K₁]+F；其中，F為原始怠速設定值，C為發動機轉速，E為當前怠速設定值，K₁為第一調整因子；

所述控制所述當前怠速設定值按照預定斜率下降包括：在所述轉速小于所述當前怠速設定值時，控制所述當前怠速設定值按照所述預定斜率下降。

優選的，所述根據第二預設轉速判斷所述轉速符合預設低怠速控制條件，包括：

在所述轉速不小于所述第二預設轉速時，判定所述轉速符合預設低怠速控制條件；則

所述當前怠速設定值E＝[(C-F)/K₂]+F；其中，F為原始怠速設定值，C為發動機轉速，E為當前怠速設定值，K₂為第二調整因子；

所述控制所述當前怠速設定值按照預定斜率下降包括：在所述轉速小于(E-X)時，控制所述當前怠速設定值按照所述預定斜率下降；其中，X為預設偏差。

相應地，本發明還提供一種低怠速控制裝置，所述裝置包括：

提升單元，用于獲取發動機的轉速，并在所述轉速符合預設低怠速控制條件時，提升原始怠速設定值為當前怠速設定值；

下降單元，用于控制所述當前怠速設定值按照預定斜率下降，所述預定斜率與發動機的轉速下降曲線相匹配；

輸出單元，用于將下降過程中的怠速設定值實時輸出至PI控制器，以使所述PI控制器按照輸出的所述怠速設定值控制發動機的轉速。

優選的，所述提升單元包括：

第一狀態判斷單元，用于根據所述轉速判斷發動機的運行狀態，如果為起動狀態，則判斷所述轉速是否大于第一預設轉速；