一种发动机功率控制方法及系统与流程

本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种发动机功率控制方法及系统。

背景技术：

发动机功率控制方法是影响车辆驾驶风格最重要的因素。目前各汽车公司通常采用已有的经验数据控制发动机功率并根据实际驾驶情况作调整。

但现有的发动机功率控制方法没有参数化，要改变驾驶风格通常需要全部重新设计，且不能量化不同驾驶风格的差异，而且没有根据不同的档位设置不同的发动机功率，因此换挡前后不可避免出现加速度跳跃，影响换挡舒适性。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种发动机功率控制方法，能通过调整参数来改变驾驶风格的强弱并量化不同驾驶风格的差异、提高换挡的舒适性。

本发明提供一种所述发动机功率控制方法，其包括根据动力总成及轮胎的转动惯量计算不同档位的旋转质量换算系数；设置油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系、及所述油门踏板开度与发动机功率的函数关系；在车辆的速度小于所述第一阀值时，根据所述不同档位的旋转质量换算系数、所述油门踏板开度、所述油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系、所述车辆的速度控制发动机的功率；在车辆的速度大于所述第二阀值时，根据所述不同档位的旋转质量换算系数、所述油门踏板开度、所述油门踏板开度与发动机功率的函数关系控制发动机的功率。

优选地，所述发动机功率控制方法还包括：利用修正因子对所述发动机各档位的功率进行修正，其中，修正因子为相应档位的旋转质量换算系数与最高档位的旋转质量换算系数的比值。

优选地，所述发动机功率控制方法还包括：对发动机的功率进行滤波处理。

优选地，每个档位的旋转质量换算系数其中，m为车辆基准质量，r为轮胎滚动半径，∑I_W为每个车轮的转动惯量的和，I_p为动力总成的转动惯量；i₀为主传动比，i_g为变速器速比。

优选地，设置所述油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系、及所述油门踏板开度与发动机功率的函数关系的步骤包括设置油门踏板开度最大值、油门踏板开度中间值、油门踏板开度最小值分别对应的扭矩；设置油门踏板开度最大值、油门踏板开度中间值、油门踏板开度最小值分别对应的功率。

本发明还提供一种发动机功率控制系统，所述发动机功率控制系统包 括旋转质量换算系数获取模块、参数设置模块、发动机功率控制模块。旋转质量换算系数获取模块，用于根据动力总成及轮胎的转动惯量计算不同档位的旋转质量换算系数；参数设置模块，用于设置油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系、及所述油门踏板开度与发动机功率的函数关系；发动机功率控制模块，用于在车辆的速度小于所述第一阀值时，根据所述不同档位的旋转质量换算系数、所述油门踏板开度、所述发动机扭矩与油门踏板开度的关系、所述车辆的速度控制发动机的功率，且在车辆的速度大于所述第二阀值时，根据所述不同档位的旋转质量换算系数、所述油门踏板开度、所述油门踏板开度与发动机功率的函数关系控制发动机的功率。

优选地，所述发动机功率系统还包括修正模块，所述修正模块用于利用修正因子对所述发动机的功率进行修正，其中，修正因子为不同档位的旋转质量换算系数与最高档位的旋转质量换算系数的比值。

优选地，所述发动机功率控制系统还包括滤波模块，用于对发动机的功率进行滤波处理。

优选地，每个档位的旋转质量换算系数其中，m为车辆基准质量，r为轮胎滚动半径，∑I_W为每个车轮的转动惯量的和，I_p为动力总成的转动惯量；i₀为主传动比，i_g为变速器速比。

优选地，所述油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系包括油门踏板开度最大值、油门踏板开度中间值、油门踏板开度最小值分别对应的扭矩大小，所述油门踏板开度与发动机功率的函数关系包括油门踏板开度最大值、油门踏板开度中间值、油门踏板开度最小值分别对应的功率大小。

本发明的发动机功率控制方法及系统能通过调整参数(油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系、油门踏板开度与发动机功率的函数关系)来改变驾驶风格的强弱并量化不同驾驶风格的差异、提高换挡的舒适性。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的发动机功率控制方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例的发动机功率控制表；

图3为本发明一实施例滤波后的发动机功率控制表；

图4为本发明一实施例的发动机功率控制的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1为本发明一实施例的发动机功率控制方法的流程示意图。如图1所示，发动机功率控制方法包括如下步骤：

步骤S11：根据动力总成及轮胎的转动惯量计算不同档位的旋转质量换 算系数；

具体地，在本发明一实施例中，每个档位的旋转质量换算系数其中，m为车辆基准质量，r为轮胎滚动半径，∑I_W为每个车轮的转动惯量的和，I_p为动力总成的转动惯量,i₀为主传动比，i_g为变速器速比。

步骤S12：设置油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系、及油门踏板开度与发动机功率的函数关系；

具体地，将油门踏板开度最大值c、油门踏板开度某个中间值b、油门踏板开度最小值a分别对应的扭矩设置为z、y、x。其中，c、b、a对应的z、y、z的值可以根据不同的驾驶风格设置成不同的值。

例如，可以但不限于将油门踏板开度为100％，油门踏板开度为80％，油门踏板开度为0％时分别对应的扭矩设置为110％、60％以及0％。

设置油门踏板开度最大值C、油门踏板开度中间值B、油门踏板开度最小值A分别对应的功率设置为Z、Y、X。

例如，可以但不限于将油门踏板开度为100％，油门踏板开度为80％，油门踏板开度为0％时分别对应的扭矩设置为110％、60％以及﹣10％。

步骤S13：在车辆的速度小于第一阀值时，根据不同档位的旋转质量换算系数、油门踏板开度、油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系、车辆的速度控制发动机的功率；

步骤S14：在车辆的速度大于第二阀值时，根据不同档位的旋转质量换算系数、油门踏板开度、油门踏板开度与发动机功率的函数关系控制发动机的功率。

在本发明一实施方式中，第一阀值与第二阀值不相等。当然本领域的技术人员可以理解的是，第一阀值与第二阀值也可以相等。

具体地，假设第一阀值为116千米/小时，第二阀值为140千米/小时，当车辆的速度小于或等于116千米/小时时，若油门踏板开度ped小于或等于油门踏板开度中间值b，则发动机的功率式中，T_max为发动机最大扭矩，i_g1为第一档变速器速比，v为车辆的速度，δ₁为第一档的旋转质量换算系数。

若油门踏板开度ped大于油门踏板开度中间值b，则发动机的功率

当车辆的速度大于或等于140千米/小时时，若油门踏板开度ped小于或等于油门踏板开度中间值B，则发动机的功率

若油门踏板开度ped大于油门踏板开度中间值B，则发动机的功率式中，P_max为发动机实际最大功率。

当车速在116千米/小时至140米/小时之间时，其对应的发动机的功率可以以116km/h和140km/h两个点的功率值线性过渡。

图2为本发明一实施例的发动机功率控制表。如图2所示，不同的车速下，可以根据油门踏板开度控制发动机的功率。图3为本发明一实施例滤波后的发动机功率控制表，如图3所示，为了使发动机的功率曲线更加平滑，从而提升驾驶的舒适性，可以对发动机的功率进行滤波处理。

具体地，例如车速为52km/h～116km/h下的发动机功率如果大于同油踏板开度下，车速为140km/h的发动机功率，则令其发动机功率等于车速为140km/h下的发动机功率。如果同油踏板开度下，15km/h的功率大于52km/h的功率，则车速为21km/h～38km/h的发动机功率以15km/h和52km/h两个点的功率值线性过渡；如果车速为21km/h～38km/h的发动机功率大于车速为52km/h时的发动机功率，则令其发动机功率等于车速为52km/h的发动机功率。

在本发明一实施方式中，发动机功率控制方法还可以包括如下步骤：利用修正因子对发动机的功率进行修正，其中，修正因子为不同档位的旋转质量换算系数与最高档位的旋转质量换算系数的比值。具体地，修正因子式中，cf_i为第i档的修正因子，n为最高档。

图4为本发明一实施例的发动机功率控制的结构示意图。如图4所示，发动机功率控制系统40包括旋转质量换算系数获取模块401、参数设置模块402、发动机功率控制模块403。

旋转质量换算系数获取模块401用于根据动力总成及轮胎的转动惯量计算不同档位的旋转质量换算系数。

参数设置模块402用于设置油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系、及油门踏板开度与发动机功率的函数关系。

其中，参数设置模块402包括第一设置单元、第二设置单元。第一设置单元用于设置油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系包括油门踏板开度最大值、油门踏板开度中间值、油门踏板开度最小值分别对应的扭矩大小。第二设置单元用于设置油门踏板开度与发动机功率的函数关系包括油门踏板开度最大值、油门踏板开度中间值、油门踏板开度最小值分别对应的功率大小。

发动机功率控制模块403用于在车辆的速度小于第一阀值时，根据不同档位的旋转质量换算系数、油门踏板开度、发动机扭矩与油门踏板开度的关系、车辆的速度控制发动机的功率，且在车辆的速度大于第二阀值时，根据不同档位的旋转质量换算系数、油门踏板开度、油门踏板开度与发动机功率的函数关系控制发动机的功率。

在本发明一实施方式中，发动机功率控制系统还包括滤波模块404，用于对发动机的功率进行滤波处理。

在本发明一实施方式中，发动机功率系统还包括修正模块，修正模块用于利用修正因子对发动机的功率进行修正，其中，修正因子为不同档位 的旋转质量换算系数与最高档位的旋转质量换算系数的比值。

本发明的发动机功率控制方法及系统能通过调整参数(油门踏板开度与发动机扭矩的函数关系、油门踏板开度与发动机功率的函数关系)来改变驾驶风格的强弱并量化不同驾驶风格的差异、提高换挡的舒适性。

需要说明的是，本说明书中对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。