[發(fā)明專利]一種提高發(fā)動機燃油經濟性的閉環(huán)控制方法

有效

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• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107575316B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設計）人: 楊青海;楊勁帆
• 申請（專利權）人: 楊青海
• 主分類號: F02D41/14
• 分類號: F02D41/14
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

一種提高發(fā)動機燃油經濟性的閉環(huán)控制方法，其特征在于，包括機械式動力傳動形式和液壓式動力傳動形式；在發(fā)動機與傳動系統之間建立反饋關系，將行駛速度、作業(yè)阻力、加速踏板位置、多檔位變速器的檔位、傳動系統的速比及效率參數傳送至電子控制單元，電子控制單元基于上述參數的變化，計算當前狀態(tài)下發(fā)動機具有最佳燃油經濟性時的控制參數，并將當前的控制參數同步調節(jié)到上述的最優(yōu)解，使整個傳動系統形成閉環(huán)控制，進而使發(fā)動機始終都能工作在g_e/η→min意義上的最佳經濟工作點上，確保系統在任何工況下均具有最佳的燃油經濟性，本發(fā)明將帶來提升發(fā)動機燃油經濟性、提高設備的生產率、降低廢氣排放的技術效果。

技術領域

本發(fā)明屬于動力傳動系統相關的節(jié)能領域，特別涉及一種提高發(fā)動機燃油經濟性的閉環(huán)控制方法。

背景技術

目前的動力傳動中，無論傳動系統中的參數是否具有可控的連續(xù)變化的特征，發(fā)動機與傳動系統之間均是兩個獨立的單元，在發(fā)動機與傳動系統之間都沒有建立反饋關系，這使得動力系統無法應對多變的、復雜的工況，同時也無法計入傳動系統的總效率對能耗的影響，導致發(fā)動機的實際工作點多數情況下遠離最佳經濟區(qū)，這樣不僅造成動力系統的燃油消耗增大，而且也造成污染排放的增加。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種提高發(fā)動機燃油經濟性的閉環(huán)控制方法，以解決上述問題。

為實現上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種提高發(fā)動機燃油經濟性的閉環(huán)控制方法，包括機械式動力傳動形式和液壓式動力傳動形式；在發(fā)動機與傳動系統之間建立反饋關系，將行駛速度、作業(yè)阻力、加速踏板位置、多檔位變速器的檔位、傳動系統的速比及效率參數隨時傳送至電子控制單元，電子控制單元基于上述參數的變化，計算當前狀態(tài)下發(fā)動機具有g_e/η→min意義上的最佳燃油經濟性時的控制參數，并將當前的控制參數同步調節(jié)到上述的最優(yōu)解，使整個傳動系統形成閉環(huán)控制，進而使發(fā)動機始終都能工作在g_e/η→min意義上的最佳經濟工作點上，確保系統具有最佳的燃油經濟性；機械式動力傳動形式基于機液復合變速器中的差動輪系具有兩個自由度的特征，所述閉環(huán)控制方法將發(fā)動機的轉速n_e、馬達的輸出轉速n_m作為控制參數；液壓式動力傳動形式基于變量液壓泵的排量q_p具有可控的無級變化的特性，所述閉環(huán)控制方法將變量液壓泵的排量q_p、發(fā)動機的轉速n_e作為控制參數；

所述機液復合變速器包括變量液壓泵、定量液壓馬達、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪和差動行星輪系；發(fā)動機與第二齒輪的齒輪軸連接，第二齒輪與其齒輪軸連接，第二齒輪與第一齒輪嚙合的同時，通過第三離合器與行星輪或轉臂相連，第一齒輪與其齒輪軸連接，變量液壓泵與第一齒輪的齒輪軸連接，變量液壓泵通過液壓油路驅動定量液壓馬達，定量液壓馬達通過第一離合器與第三齒輪的齒輪軸連接，第三齒輪連接在其齒輪軸上，第三齒輪與第四齒輪嚙合；第四齒輪與齒圈或太陽輪連接，差動行星輪系包括轉臂、太陽輪、齒圈和行星輪，太陽輪設置在齒圈的中心，太陽輪和齒圈之間嚙合有行星輪，行星輪安裝在轉臂上；動力由轉臂或齒圈輸出，輸出端設置有箱體，定量液壓馬達和第三齒輪之間設置有第一離合器，第三齒輪與箱體之間設置有第二離合器；與第二齒輪固定連接的齒輪軸與太陽輪或轉臂之間設置有第三離合器，太陽輪或轉臂與箱體之間設置有第四離合器；

所述的機液復合變速器與多檔位變速器以串聯的方式進行連接；

所述閉環(huán)控制方法包括以下步驟：

步驟一、由操作者判斷是否使用所述的閉環(huán)控制模式，如果是，則進入以下步驟，否則，進入原有工作模式；

步驟二、若行駛速度、作業(yè)阻力或加速踏板位置、多檔位變速器的檔位發(fā)生變化時，發(fā)動機進入瞬態(tài)調速過程，當瞬態(tài)調速過程結束后，進入步驟三；