[發明專利]一種發動機用電負載分級管理方法和系統

有效

• 申請號: 202011241070.8
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112428789B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 張順;李儒龍;程曉軍;陳中天;王冬
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團有限公司
• 主分類號: B60H1/32
• 分類號: B60H1/32;B60R16/03
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻;高炳龍

本發明公開了一種發動機用電負載分級管理方法和系統，當發動機用電負載工作時，基于發動機負載管理識別模塊，判斷是否進入發動機負載管理模式；基于駕駛員需求扭矩與實際扭矩偏差值，降低發電機目標電壓和/或斷開空調壓縮機負載；基于空調壓縮機負載斷開最大時間限制，控制空調壓縮機負載的斷開時間。本發明不僅提升整車動力性、優化駕駛員舒適性，而且平衡了整車動力性及舒適性。

技術領域

本發明屬于發動機控制技術領域，具體公開了一種發動機用電負載分級管理方法和系統。

背景技術

隨著小排量渦輪增壓器普及應用，在渦輪增壓器介入前，1.0L的增壓發動機僅相當于1.0的自然吸氣發動機，發動機輸出扭矩有限，而且隨著海拔的升高，發動機有效進氣量降低，發動機輸出扭矩也會進一步降低，車輛加速過程中，發動機不僅需要克服其本體摩擦泵氣損失外，還需要克服車輛道路摩擦阻力、風阻、用電負載等外部負載，當發動機輸出扭矩不足以克服外部負載時，車輛容易出現加速乏力、動力受限等現象，影響駕駛員駕駛感受，導致整車品牌形象受到影響。

專利一種發動機負載控制系統及其控制方法(專利號：CN201210268963.0)的技術方案為：本專利揭示了一種發動機負載控制系統，檢測節氣門位置傳感器的返回信號，通過分析當時的車速、發動機轉速、節氣的開啟角度和開啟角度的變化率等相關信號，智能判定發動機是否屬于低轉速大負荷工作狀態，是否需要適時切斷空調壓縮機等大功率負載。從而達到短時提升發動機有效輸出功率，能使發動機盡快進入較好的工作狀態，達到節能減排并提升小排量汽車實用舒適性的目的。該專利存在以下缺陷：1.該專利僅僅針對低速大負荷的狀態判斷，對于車輛急加速、等工況未作考慮，且未考慮海拔環境因素等對于發動機輸出扭矩的影響；2.該專利僅僅描述斷開空調壓縮機負載，采用技術手段單一，未描述基于降低智能發電機充電負載等技術方法；3.該專利考慮斷開空調壓縮機等大功率附件對于車輛動力性能的提升，未明確斷開時間作有效限制，空調壓縮機斷開時間過長，座艙溫度升高等因素對于駕乘人員舒適性的影響，未對斷開時間進行限制；4.該專利未對發動機搭載的空調壓縮機、發電機目標電壓進行分級控制。

發明內容

為消除背景技術中所提到的技術問題，本發明提供一種發動機用電負載分級管理方法，其不僅提升整車動力性、優化駕駛員舒適性，而且平衡了整車動力性及舒適性。

本發明公開了一種發動機用電負載分級管理方法，當發動機用電負載工作時，基于發動機負載管理識別模塊，判斷是否進入發動機負載管理模式；基于駕駛員需求扭矩與實際扭矩偏差值，降低發電機目標電壓和/或斷開空調壓縮機負載；基于空調壓縮機負載斷開最大時間限制，控制空調壓縮機負載的斷開時間。

本發明的一種優選實施方案中，發動機負載管理識別模塊的判斷方法為：步驟一，采集車輛的油門踏板開度、車速、發動機轉速、發動機離合器扭矩以及大氣壓力傳感器的壓力值輸入發動機負載管理識別模塊，發動機負載管理識別模塊包括四個判斷模塊；步驟二，基于四個判斷模塊的輸出結果，判斷是否進入發動機負載管理模式。

本發明的一種優選實施方案中，第一判斷模塊的使能條件為：加速踏板開度大于開度限制K0,且車速大于限制V0認為條件1滿足；第二判斷模塊的使能條件為：發動機離合器扭矩大于等于當前工況下發動機最大輸出扭矩M1，或者車輛處于起步輔助階段且環境壓力低于壓力P0；第三判斷模塊的使能條件為：當發動機處于起動或者重復起動工況時，延時時間超過t0；第四判斷模塊的使能條件為：當發動機起動后，發動機在一段時間t1內，進入負載管理的次數小于計數次數C1限制；當且僅當第一判斷模塊、第二判斷模塊、第三判斷模塊和第四判斷模塊同時使能時，進入發動機負載管理模式。

本發明的一種優選實施方案中，K0、V0、M1、P0、t0、t1、C1通過試驗標定。

本發明的一種優選實施方案中，基于駕駛員需求扭矩與實際扭矩偏差值分級控制負載的方法為：

當駕駛員需求扭矩與實際扭矩的差值等于零時，發動機實際扭矩滿足駕駛員需求扭矩，不采取降負載措施；