一种增压汽油机超增压控制方法、系统及车辆与流程

1.本发明涉及增压汽油机控制技术领域，尤其涉及一种增压汽油机超增压控制方法、系统及车辆。


背景技术：

2.随着汽车市场的不断扩大，购车人群不断增多，消费者对车辆不再仅仅是代步需求，而是对车辆驾驶性提出了更高的要求，特别是在超车、等红灯后的急加速、百公里加速等特殊工况，需要车辆有好的加速性能。在整车已经开发出来的阶段，如果通过调整硬件状态来达到提升整车加速性的目的，势必在延迟整车量产的同时，造成人力物力和成本的增加。对于增压汽油机，使用超增压功能能够很好的提升发动机输出扭矩，从而提升整车加速性能。而目前还没有针对增压汽油机超增压功能控制逻辑相关的专利。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种增压汽油机超增压控制方法、系统及车辆，能瞬时提升发动机输出扭矩，从而满足整车超车、急加速等工况的动力需求，获得更优的整车瞬态加速性能，提升用户驾乘体验。
4.为实现上述目的，本发明提供了一种增压汽油机超增压控制方法，包括以下步骤：（s1）检测整车运行边界及油门踏板状态，油门踏板状态为油门踏板开度或变化率的状态；（s2）判断整车运行边界及油门踏板状态是否满足超增压模式条件，若是，控制增压汽油机进入超增压模式，转至执行步骤（s3）；否则，增压汽油机不进入超增压模式，转至执行步骤（s1）；（s3）持续监测整车运行边界及油门踏板状态是否满足超增压模式条件，若是，增压汽油机继续运行超增压模式，转至执行步骤（s4）；否则，控制增压汽油机退出超增压模式，转至执行步骤（s1）；（s4）判定超增压作用时间是否达到预设超增压作用时间，若是，则锁止超增压模式，转至执行步骤（s5）；否则，增压汽油机继续运行超增压模式，返回执行步骤（s3）；（s5）判定锁止超增压模式的时间是否达到预设锁止时间，若是，转至执行步骤（s1）；否则，继续锁止超增压模式，并继续执行步骤（s5）。
5.进一步，超增压作用时间的取值范围为15-20s，预设锁止时间的取值范围为5s-10s。
6.进一步，整车运行边界包括进气温度和整车运行的档位、海拔和坡度。
7.进一步，当以下条件同时满足时，表示满足超增压模式条件：条件一：油门踏板开度大于等于开度阈值；条件二：坡度小于等于坡度阈值；条件三：海拔小于等于预设海拔高度；
条件四：变速器档位不在驻车档或倒车档；条件五：进气温度在预设温度范围内。
8.进一步，开度阈值等于95%。
9.进一步，坡度阈值等于20%。
10.进一步，预设海拔高度等于2000m。
11.进一步，预设温度范围为[-30，70]。
[0012]
本发明还提供了一种增压汽油机超增压控制系统，包括：检测模块，用于采集整车运行边界及油门踏板状态的信号；发动机控制器，用于执行相应逻辑判断并控制增压汽油机执行或退出或锁止超增压模式；所述检测模块与发动机控制器连接，所述增压汽油机超增压控制系统能被配置执行所述的增压汽油机超增压控制方法的步骤。
[0013]
本发明还提供了一种车辆，包括所述的增压汽油机超增压控制系统。
[0014]
本发明与现有技术相比较具有以下优点：本发明的增压汽油机超增压控制方法、系统及车辆，在不更改发动机硬件条件下，通过电喷匹配优化，能够瞬时提升发动机输出扭矩，从而满足整车超车、急加速等工况的动力需求，使增压汽油机短时间内输出大于稳态外特性的扭矩，获得更优的整车瞬态加速性能，提升用户驾乘体验。
附图说明
[0015]
图1为本发明增压汽油机超增压控制方法的流程图；图2为一增压汽油机外特性增压器匹配示意图。
具体实施方式
[0016]
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
[0017]
参见图2所示，区域1为发动机低速外特性段，在该区域，为获得较高的低端扭矩，一般废气涡轮增压器的废气控制阀已经全关，此时增压器不具备增压补偿能力；区域2，即发动机中高转速段，增压器一般具备补偿能力，故可以进行超增压，此时发动机转速一般为2000r/min-4000r/min；在区域3，即发动机高转速时，一般增压发动机最大性能潜力已全部释放，此时即使增压器具备补偿能力，但发动机扭矩输出基本不会增加。
[0018]
参见图1所示，本实施例公开了一种增压汽油机超增压控制方法，包括以下步骤：（s1）检测整车运行边界及油门踏板状态，油门踏板状态为油门踏板开度或变化率的状态；（s2）判断整车运行边界及油门踏板状态是否满足超增压模式条件，若是，控制增压汽油机进入超增压模式，转至执行步骤（s3）；否则，增压汽油机不进入超增压模式，并转至执行步骤（s1）；增压汽油机不进入超增压模式依然保持正常行车，并实时检测和判断整车运行边界及油门踏板状态是否满足超增压模式条件；正常行车即基于驾驶员需求，发动机提供需求功率，不通过超增压模式行车。
[0019]
（s3）持续监测整车运行边界及油门踏板状态是否满足超增压模式条件，若是，增
压汽油机继续运行超增压模式，转至执行步骤（s4）；否则，控制增压汽油机退出超增压模式，转至执行步骤（s1）；控制增压汽油机退出超增压模式后车辆恢复正常行车，并实时检测并判断整车运行边界及油门踏板状态是否满足超增压模式条件。
[0020]
（s4）判定超增压作用时间是否达到预设超增压作用时间，若是，则锁止超增压模式，转至执行步骤（s5）；否则，增压汽油机继续运行超增压模式，返回执行步骤（s3）；发动机超增压模式只能短时间使用，且使用频次不能过于频繁，因此需要ems设定超增压模式的作用时间及锁止时间，避免发动机持续在超增压状态下工作。
[0021]
（s5）判定锁止超增压模式的时间是否达到预设锁止时间，若是，转至执行步骤（s1）；否则，继续锁止超增压模式，并继续执行步骤（s5）。其中，在预设锁止时间内，发动机无法再次进入超增压模式，当达到预设锁止时间即锁止时间结束，整车可以进行新一轮的判定是否需要使用超增压模式。
[0022]
在本实施例中，超增压作用时间的取值范围为15s-20s，预设锁止时间的取值范围为5s-10s。可选的，超增压作用时间为20s，预设锁止时间为10s。
[0023]
在本实施例中，整车运行边界包括进气温度和整车运行的档位、海拔和坡度。当可使用超增压模式的增压汽油机匹配到整车上，整车在一定车速、坡度和海拔下运行时，通过踏板开度和踏板变化率来判断此时整车是否需要发动机额外增加负荷，从而决定是否需要进入超增压控制逻辑模式。进气温度即发动机进气歧管温度，位于节气门位置处。
[0024]
在某些实施例中，整车运行边界还包括整车运行环境温度。
[0025]
在本实施例中，当以下条件同时满足时，表示满足超增压模式条件：条件一：油门踏板开度大于等于开度阈值；条件二：坡度小于等于坡度阈值；条件三：海拔小于等于预设海拔高度；条件四：变速器档位不在驻车档或倒车档；条件五：进气温度在预设温度范围内。当检测到油门踏板开度小于开度阈值，或者进气温度超出预设温度范围，或者整车运行坡度大于坡度阈值，或者海拔大于预设海拔高度，则退出超增压模式。
[0026]
在本实施例中，开度阈值等于95%，坡度阈值等于20%，预设海拔高度等于2000m，预设温度范围为[-30，70]。在某些实施例中，预设温度范围、开度阈值、坡度阈值和预设海拔高度也可以取其他数值或数值范围，在此不作限定。
[0027]
本实施例还公开了一种增压汽油机超增压控制系统，包括：检测模块，用于采集整车运行边界及油门踏板状态的信号；发动机控制器（ems），用于执行相应逻辑判断并控制增压汽油机执行或退出或锁止超增压模式；所述检测模块与发动机控制器连接，所述增压汽油机超增压控制系统能被配置执行上述的增压汽油机超增压控制方法的步骤。
[0028]
本实施例还公开了一种车辆，包括上述的增压汽油机超增压控制系统。
[0029]
本发明的增压汽油机超增压控制方法、系统及车辆，在不更改发动机硬件条件下，通过电喷匹配优化，能够瞬时提升发动机输出扭矩，从而满足整车超车、急加速等工况的动力需求，使增压汽油机短时间内输出大于稳态外特性的扭矩，获得更优的整车瞬态加速性
能，提升用户驾乘体验。
[0030]
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。