一种增压稳定性控制方法、装置和汽车与流程

本发明涉及汽车控制，具体涉及一种增压稳定性控制方法、装置和汽车。

背景技术：

1、从目前乘用车驱动系统的技术发展趋势来看，未来插电式混合动力(phev)将是主流选择之一。phev架构的动力源由电机端和发动机端组成，两者耦合互补，能量管理系统基于整车能耗的控制，对发动机端高热效率工况的达成值和达成范围都有着较高的需求；排放法规也大幅拓宽了发动机最佳排放窗口进入的工况区间，使发动机非加浓区域的工作范围向中高转速的中大负荷方向移动；在上述技术路线和排放法规的需求下，phev构型对于汽油机的热效率有着较高的要求，而对于高热效率的技术路线来说，普遍会选择高压缩比、高滚流、米勒循环和低压egr等设计理念，同时采用废气涡轮增压技术后，大蜗壳大流道的设计也会有效改善中高速中大负荷的油耗和排放。

2、目前高效汽油机的增压控制策略，基本可以分为开环控制和闭环控制两部分，这两部分共同作用，以达到实际增压压力跟随目标增压压力的目的。其中增压压力的开环控制一般是基于与排气流量相关的增压模型，计算得到基于当前工况的废气旁通阀(对于旁通阀式的废气涡轮增压器)或者可变喷嘴环(对于可变截面的废气涡轮增压器)开度值；闭环控制会在开环控制计算的开度值基础上，通过目标增压压力和实际增压压力的偏差值，对其进行比例、积分、微分计算，得到一个闭环修正值。开环开度值和闭环修正值共同作用，最终用于控制废气旁通阀或者可变喷嘴环的开启角度。

3、对于高热效率汽油机而言，高压缩比、高滚流、米勒循环、低压egr、蜗壳大流道设计等诸多技术方案在提升热效率的同时，也对废气涡轮增压器的涡端效率产生了较大的挑战，特别对于中高转速更为明显，涡端旁通阀的开度或者可变喷嘴环的有效行程范围变小且向小开度方向移动，特别在大负荷工况，开度的轻微变化会对增压压力产生较大影响，这种情况下很容易导致增压压力的波动，不利于系统稳定性控制。

4、当增压压力产生波动时，现有的控制策略会基于波动产生的偏差进行闭环控制，从而修正废气旁通阀或者可变喷嘴环的开启角度，而在前段所述的情况下，修正后的开启角度后会导致排气流量的明显变化，进而更新开环开度值后又引起开启角度的变化，使得增压压力又产生新的偏差，此时闭环控制又会进行新一循环的控制，如此反复，致使实际增压压力围绕目标增压压力不断波动。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例提供一种增压稳定性控制方法、装置和汽车，以实现提高汽车的增压稳定性。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

3、一种增压稳定性控制方法，包括：

4、获取目标参数，所述目标参数为与增压器稳定性相关联的汽车运行数据；

5、基于所述目标参数，判断是否激活增压压力稳定性控制模式；

6、当所述增压压力稳定性控制模式被激活时，对增压开环控制和增压闭环控制进行解耦；

7、停止更新所述增压开环控制的输出值；

8、基于所述增压闭环控制对目标对象的开启角度进行计算，基于计算结果控制所述目标对象的开启角度；

9、判断增压压力稳定性是否满足预设条件；

10、当所述增压压力稳定性满足预设条件时，恢复所述增压开环控制和所述增压闭环控制的关联关系，继续更新所述增压开环控制的输出值，并退出所述增压压力稳定性控制模式。

11、可选的，上述增压稳定性控制方法中，当所述增压压力稳定性控制模式被激活时，对增压开环控制和增压闭环控制进行解耦之前，还包括：

12、对实际增压压力信号和目标对象的开启角度进行同步计算。

13、可选的，上述增压稳定性控制方法中，所述目标参数包括以下一项或多项的组合：

14、发动机转速；

15、油门踏板开度；

16、目标增压压力；

17、实际增压压力；

18、实际增压压力变化率；

19、实际增压压力波动幅值；

20、实际增压压力与目标增压压力偏差；

21、废气旁通阀开启角度；

22、可变截面喷嘴环开启角度。

23、可选的，上述增压稳定性控制方法中，判断增压压力稳定性是否满足预设条件，包括：

24、获取实际增压压力变化率和实际增压压力波动幅值；

25、判断所述实际增压压力变化率是否位于预设变化率范围内；

26、判断所述实际增压压力波动幅值是否位于预设波动范围内；

27、当所述实际增压压力变化率位于预设变化率范围内且所述实际增压压力波动幅值位于预设波动范围内时，表明所述增压压力稳定性满足预设条件，否则，表明所述增压压力稳定性不满足预设条件。

28、可选的，上述增压稳定性控制方法中，基于所述目标参数，判断是否激活增压压力稳定性控制模式，包括：

29、判断所述目标参数中的各项参数中是否至少一项参数位于与其对应的预设数值范围内，如果判断结果为是，表明需要激活增压压力稳定性控制模式，否则，表明不需要激活增压压力稳定性控制模式。

30、可选的，上述增压稳定性控制方法中，基于所述目标参数，判断是否激活增压压力稳定性控制模式之前，还包括：

31、获取汽车工况；

32、获取与所述汽车工况相匹配的目标参数中的各项参数对应的预设数值范围。

33、可选的，上述增压稳定性控制方法中，当汽车中的增压器为旁通阀式的废气涡轮增压器时，所述目标对象为废气旁通阀；

34、当汽车中的增压器为可变截面的废气涡轮增压器时，所述目标对象为可变截面喷嘴环。

35、可选的，上述增压稳定性控制方法中，继续更新所述增压开环控制的输出值，包括：

36、将所述增压闭环控制对目标对象的开启角度的计算结果赋值给所述增压开环控制的输出值；

37、基于增压开环控制方案继续更新所述增压开环控制的输出值。

38、一种增压稳定性控制装置，包括：

39、数据采集单元，用于获取目标参数，所述目标参数为与增压器稳定性相关联的汽车运行数据；

40、判断单元，用于基于所述目标参数，判断是否激活增压压力稳定性控制模式；

41、解耦单元，用于当所述增压压力稳定性控制模式被激活时，对增压开环控制和增压闭环控制进行解耦；停止更新所述增压开环控制的输出值；

42、开启角度计算单元，用于基于所述增压闭环控制对目标对象的开启角度进行计算，基于计算结果控制所述目标对象的开启角度；

43、稳定性判断单元，用于判断增压压力稳定性是否满足预设条件；当所述增压压力稳定性满足预设条件时，控制所述解耦单元恢复所述增压开环控制和所述增压闭环控制的关联关系，以继续更新所述增压开环控制的输出值，并生成用于退出所述增压压力稳定性控制模式的控制信号。

44、一种汽车，所述汽车的行车电脑中包括存储器和处理器；

45、所述存储器，用于存储程序；

46、所述处理器，用于执行所述程序，实现上述任一项所述的增压稳定性控制方法的各个步骤。

47、基于上述技术方案，本发明实施例提供的上述方案，在监测到需要激活增压压力稳定性控制模式时，对增压开环控制和增压闭环控制进行解耦，停止更新所述增压开环控制的输出值，从而防止所述增压开环控制的输出值不断变动，此时，仅基于所述增压闭环控制对目标对象的开启角度进行计算，基于计算结果控制所述目标对象的开启角度，直至增压压力稳定性满足预设条件为止，在该过程中，由于所述增压开环控制的输出值不再变动，从而解决了实际增压压力围绕目标增压压力不断波动的问题。