电动增压器的控制方法、装置、发动机系统以及存储介质转让专利

申请号 : CN201910559623.5

文献号 : CN110284963B

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法律信息:

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发明人 : 颜丙辉陈玮钱海青武煌陈典龙倪银堤张香月赵光昌王云鹏

申请人 : 安徽江淮汽车集团股份有限公司

摘要 :

本发明提供了一种电动增压器的控制方法、装置、发动机系统以存储介质,本发明的电子控制单元在发动机处于工作状态时,获取发动机的扭矩需求,根据扭矩需求计算对应的增压压力目标值,并获取发动机的当前增压压力值,计算增压压力目标值与当前增压压力值之间的压力差值;将扭矩需求与第一阈值进行比较,将压力差值与第二阈值进行比较,在扭矩需求大于第一阈值,且压力差值大于第二阈值时,以将电动增压器的压力值进行调整,控制当前增压压力值达到增压压力目标值,以使得电动增压器配合发动机的废气涡轮增压器工作,进而能够有效保障发动机扭矩输出的平稳性和控制的合理性,可消除电动增压器突然介入工作时带来的扭矩突增的现象。

权利要求 :

1.一种电动增压器的控制方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求;

获取所述电动增压器的当前出口压力以及所述发动机的当前大气压力值;

根据所述扭矩需求计算对应的增压压力目标值;

获取所述发动机的当前增压压力值;

计算所述增压压力目标值与所述当前增压压力值之间的压力差值;

将所述扭矩需求与第一阈值进行比较,并将所述压力差值与第二阈值进行比较;

在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,开启所述电动增压器;

根据所述增压压力目标值、所述当前增压压力值、所述电动增压器的当前出口压力以及所述当前大气压力值计算所述发动机的目标压比系数;

根据所述电动增压器的当前出口压力和所述当前大气压力值计算所述电动增压器的当前压比系数;

对所述电动增压器的当前压比系数进行调整,以控制所述电动增压器的当前压比系数达到所述目标压比系数;

在所述电动增压器的当前压比系数与所述目标压比系数相等时,对所述电动增压器的压力值进行调整,控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,通过公式一计算所述发动机的目标压比系数:其中,VCDN-ESCBaseTargetPR_ratio表示目标压比系数,VINP-BoostTarget表示增压压力目标值,VINP-AtmoPressure表示当前大气压力值,VINP-BoostPressure表示当前增压压力值,VINP-ESCAirPressure表示电动增压器的当前出口压力;

通过公式二计算所述电动增压器的当前压比系数:

其中,VESC-ESCpressureRatio表示电动增压器的当前压比系数。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述电动增压器的当前压比系数进行调整,以控制所述电动增压器的当前压比系数达到所述目标压比系数的步骤,具体包括:获取所述电动增压器的当前转速;

从预设存储区域中获取所述电动增压器的目标转速;

将所述当前转速与所述目标转速进行比较;

采用预设斜率控制方式控制所述当前转速达到所述目标转速,以使电动增压器的当前压比系数改变,以使得所述电动增压器的当前压比系数达到所述目标压比系数;

相应地,所述在所述电动增压器的当前压比系数与所述目标压比系数相等时,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作的步骤,具体包括:在所述电动增压器的当前压比系数与所述目标压比系数相等时,采用预设比例积分控制方式对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求的步骤,具体包括:在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求和当前扭矩,统计踏板变化时间;

根据所述扭矩需求、所述踏板变化时间和所述当前扭矩计算扭矩需求变化率;

将所述扭矩需求变化率与第三阈值进行比较;

相应地,所述在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作的步骤,具体包括:在所述扭矩需求大于所述第一阈值,所述压力差值大于所述第二阈值时、且所述扭矩需求变化率大于第三阈值时,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,通过公式三计算所述扭矩需求变化率:其中,TORQUE-rate表示扭矩需求变化率,TORQUE-target表示扭矩需求,TORQUE-now表示当前扭矩,t表示踏板变化时间。

6.如权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述在所述扭矩需求大于第一阈值,且所述压力差值大于第二阈值时,开启所述电动增压器的步骤之后,还包括:将所述目标压比系数与预设压比阈值范围进行比较;

统计所述目标压比系数处于所述预设压比阈值范围内的时长,直至所述时间大于预设时长阈值时,关闭所述电动增压器。

7.一种电动增压器的控制装置,其特征在于,所述装置包括:第一获取模块,用于在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求;还用于获取所述电动增压器的当前出口压力以及所述发动机的当前大气压力值;

第一计算模块,用于根据所述扭矩需求计算对应的增压压力目标值;

第二获取模块,用于获取所述发动机的当前增压压力值和所述电动增压器的当前出口压力;

第二计算模块,用于计算所述增压压力目标值与所述当前增压压力值之间的压力差值;

比较模块,用于将所述扭矩需求与第一阈值进行比较,并将所述压力差值与第二阈值进行比较;

控制模块,用于在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,开启所述电动增压器;

根据所述增压压力目标值、所述当前增压压力值、所述电动增压器的当前出口压力以及所述当前大气压力值计算所述发动机的目标压比系数;

根据所述电动增压器的当前出口压力和所述当前大气压力值计算所述电动增压器的当前压比系数;

对所述电动增压器的当前压比系数进行调整,以控制所述电动增压器的当前压比系数达到所述目标压比系数;

在所述电动增压器的当前压比系数与所述目标压比系数相等时,对所述电动增压器的压力值进行调整,控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。

8.一种发动机系统,其特征在于,所述发动机系统包括存储器、电子控制单元、电动增压器、废气涡轮增压器以及存储在所述存储器上并可在所述电子控制单元上运行的控制程序,所述控制程序配置为实现如权利要求1至6中任一项所述的电动增压器的控制方法的步骤。

9.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有控制程序,所述控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的电动增压器的控制方法的步骤。

说明书 :

电动增压器的控制方法、装置、发动机系统以及存储介质

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车发动机技术领域,尤其涉及一种电动增压器的控制方法、装置、发动机系统以存储介质。

背景技术

[0002] 目前汽车制造技术中,已经通过利用相同的功率的小排量的涡轮增压发动机取代更大排量的自然吸气发动机(“降排量”)和匹配具有更长的传输比的变速箱(“降速”)来降低发动机碳排量。
[0003] 但是废气涡轮增压器存在低转速增压压力延迟(涡轮迟滞)的瞬态扭矩延迟现象,如果想达到自然吸气发动机的驾驶感觉,就需要降低档位,提高换挡转速,同时也会消耗较多的燃油。因此,发动机系统中,如果增加一个电动增压器与废气涡轮增压器配合使用,理论上可以消除“涡轮迟滞”的现象,以增加低端转矩,进而改善动力响应。
[0004] 目前在配合使用电动增压器和废气涡轮增压器的已成熟的技术中,废气涡轮增压器和电动增压器采用串联方式当车辆扭矩需求较大时,电动增压器在进入工作,此时会导致进气压力超调或者导致扭矩变化过快,影响发动机扭矩输出的平稳性;当扭矩需求变小时,电动增压器突然退出工作,导致废气涡轮增压器无法及时响应,扭矩出现巨大波动,车辆行驶不稳。

发明内容

[0005] 本发明的主要目的在于提供一种电动增压器的控制方法,旨在解决电动增压器与废气涡轮增压器之间配合不够协调,导致发动机输出的扭矩不稳定的技术问题。
[0006] 为实现上述目的,本发明提出一种电动增压器的控制方法,所述方法包括以下步骤:
[0007] 在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求;
[0008] 根据所述扭矩需求计算对应的增压压力目标值;
[0009] 获取所述发动机的当前增压压力值;
[0010] 计算所述增压压力目标值与所述当前增压压力值之间的压力差值;
[0011] 将所述扭矩需求与第一阈值进行比较,并将所述压力差值与第二阈值进行比较;
[0012] 在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,对所述电动增压器的压力值进行调整,控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。
[0013] 优选地,所述在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求的步骤之后,所述方法还包括:
[0014] 获取所述电动增压器的当前出口压力以及所述发动机的当前大气压力值;
[0015] 相应地,所述在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,对所述电动增压器的压力值进行调整,控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作的步骤,具体包括:
[0016] 在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,开启所述电动增压器;
[0017] 根据所述增压压力目标值、所述当前增压压力值、所述电动增压器的当前出口压力以及所述当前大气压力值计算所述发动机的目标压比系数;
[0018] 根据所述电动增压器的当前出口压力和所述当前大气压力值计算所述电动增压器的当前压比系数;
[0019] 对所述电动增压器的当前压比系数进行调整,以控制所述电动增压器的当前压比系数达到所述目标压比系数;
[0020] 在所述电动增压器的当前压比系数与所述目标压比系数相等时,对所述电动增压器的压力值进行调整,控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。
[0021] 优选地,通过公式一计算所述发动机的目标压比系数:
[0022]
[0023] 其中,VCDN-ESCBaseTargetPR_ratio表示目标压比系数,VINP-BoostTarget表示增压压力目标值,VINP-AtmoPressure表示当前大气压力值,VINP-BoostPressure表示当前增压压力值,VINP-ESCAirPressure表示电动增压器的当前出口压力;
[0024] 通过公式二计算所述电动增压器的当前压比系数:
[0025]
[0026] 其中,VESC-ESCpressureRatio表示电动增压器的当前压比系数。
[0027] 优选地,所述对所述电动增压器的当前压比系数进行调整,以控制所述电动增压器的当前压比系数达到所述目标压比系数的步骤,具体包括:
[0028] 获取所述电动增压器的当前转速;
[0029] 从预设存储区域中获取所述电动增压器的目标转速;
[0030] 将所述当前转速与所述目标转速进行比较;
[0031] 采用预设斜率控制方式控制所述当前转速达到所述目标转速,以使电动增压器的当前压比系数改变,以使得所述电动增压器的当前压比系数达到所述目标压比系数;
[0032] 相应地,所述在所述电动增压器的当前压比系数与所述目标压比系数相等时,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作的步骤,具体包括:
[0033] 在所述电动增压器的当前压比系数与所述目标压比系数相等时,采用预设比例积分控制方式对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。
[0034] 优选地,所述在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求的步骤,具体包括:
[0035] 在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求和当前扭矩,统计踏板变化时间;
[0036] 根据所述扭矩需求、所述踏板变化时间和所述当前扭矩计算扭矩需求变化率;
[0037] 将所述扭矩需求变化率与第三阈值进行比较;
[0038] 相应地,所述在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作的步骤,具体包括:
[0039] 在所述扭矩需求大于所述第一阈值,所述压力差值大于所述第二阈值时、且所述扭矩需求变化率大于第三阈值时,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。
[0040] 相应地,通过公式三计算所述扭矩需求变化率:
[0041]
[0042] 其中,TORQUE-rate表示扭矩需求变化率,TORQUE-target表示扭矩需求, TORQUE-now表示当前扭矩,t表示踏板变化时间。
[0043] 优选地,所述在比较结果为所述扭矩需求大于第一阈值,且所述压力差值大于第二阈值时,开启所述电动增压器的步骤之后,还包括:
[0044] 将所述目标压比系数与预设压比阈值范围进行比较;
[0045] 统计所述目标压比系数处于所述预设压比阈值范围内的时长,直至所述时间大于预设时长阈值时,关闭所述电动增压器。
[0046] 此外,为实现上述目的,本发明还提出一种电动增压器的控制装置,所述装置包括:
[0047] 第一获取模块,用于在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求;
[0048] 第一计算模块,用于根据所述扭矩需求计算对应的增压压力目标值;
[0049] 第二获取模块,用于获取所述发动机的当前增压压力值和所述电动增压器的当前出口压力;
[0050] 第二计算模块,用于计算所述增压压力目标值与所述当前增压压力值之间的压力差值;
[0051] 比较模块,用于将所述扭矩需求与第一阈值进行比较,并将所述压力差值与第二阈值进行比较;
[0052] 控制模块,用于在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。
[0053] 此外,为实现上述目的,本发明还提出一种发动机系统,所述发动机系统包括存储器、电子控制单元、电动增压器、废气涡轮增压器以及存储在所述存储器上并可在所述电子控制单元上运行的控制程序,所述控制程序配置为实现如上所述的电动增压器的控制方法的步骤。
[0054] 此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有控制程序,所述控制程序被处理器执行时实现如上所述的电动增压器的控制方法的步骤。
[0055] 本发明在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求,根据扭矩需求计算对应的增压压力目标值,获取所述发动机的当前增压压力值,计算所述增压压力目标值与所述当前增压压力值之间的压力差值;将所述扭矩需求与第一阈值进行比较,并将所述压力差值与第二阈值进行比较,在扭矩需求大于所述第一阈值,且压力差值大于第二阈值时,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作,进而能够有效保障发动机扭矩输出的平稳性和控制的合理性,可消除电动增压器突然介入工作时带来的扭矩突增的现象。

附图说明

[0056] 图1为本发明一实施例中的发动机系统的结构示意图;
[0057] 图2为本发明一实施例中一种电动增压器的控制方法的第一实施例流程示意图;
[0058] 图3为本发明一种电动增压器的控制方法的第二实施例流程示意图;
[0059] 图4为本发明一种电动增压器的控制方法的第三实施例流程示意图;
[0060] 图5为本发明一种电动增压器的控制装置的结构框图。
[0061] 本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0062] 应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0063] 本发明实施例提供一种发动机系统,参考图1,图1为所述发动机系统结构示意图。
[0064] 如图1所示,所述发动机系统包括电子控制单元1001,例如ECU (Electronic Control Unit)、通信总线1002、废气涡轮增压器1003、存储器1004 和电动增压器1005、以及存储在所述存储器上并可在所述电子控制单元上运行的控制程序。
[0065] 其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信,所述废气涡轮增压器1003与所述电动增压器1005串联。
[0066] 本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对所述发动机系统的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置,例如本实施例中,所述发动机系统还包括油门踏板传感器、进气压力传感器、预设增压器压力传感器、预设气压传感器。
[0067] 电子控制单元1001可以基于所述油门踏板传感器实时获取驾驶员的油门踏板开度,进而得到发动机的扭矩需求,其中,发动机的扭矩需求为所述油门踏板开度与发动机的固定最大扭矩值的乘积。
[0068] 电子控制单元1001还可以基于所述进气压力传感器获取所述发动机的当前增压压力值;
[0069] 电子控制单元1001还可以基于预设增压器压力传感器获取所述电动增压器的当前出口压力;
[0070] 电子控制单元1001还可以基于预设气压传感器获取当前大气压力值,一般情况下,当前大气压力值通常是一个常量,即当前大气压力值等于标准大气压强101Kpa。
[0071] 如图1所示,作为一种计算机存储介质的存储器1004中可以包括操作系统以及控制程序,所述控制程序配置为实现所述电动增压器的控制方法的步骤。
[0072] 进一步地,基于上述发动机系统的结构,提出本发明一种电动增压器的控制方法的实施例。
[0073] 参照图2,图2为本发明一实施例中一种电动增压器的控制方法的第一实施例流程示意图。
[0074] 本实施例中,电动增压器与废气涡轮增压器串联,所述电动增压器的控制方法包括以下步骤:
[0075] 步骤S10:在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求;
[0076] 需要说明的是,本实施例的执行主体为电子控制单元ECU。
[0077] 具体地,电子控制单元基于油门踏板传感器实时获取驾驶员的油门踏板开度,进而得到发动机的扭矩需求,其中,发动机的扭矩需求为所述油门踏板开度与发动机的固定最大扭矩值的乘积。
[0078] 步骤S20:根据所述扭矩需求计算对应的增压压力目标值;
[0079] 可理解的是,所述扭矩需求表征发动机进气量对应的进气压力,所述增压压力目标值与所述扭矩需求之间的关系成正比例。
[0080] 步骤S30:获取所述发动机的当前增压压力值;
[0081] 具体地,所述当前增压压力值由进气压力传感器实时地获取,然后进气压力传感器会将获取到的当前增压压力值传输至电子控制单元ECU。
[0082] 步骤S40:计算所述增压压力目标值与所述当前增压压力值之间的压力差值;将所述扭矩需求与第一阈值进行比较,并将所述压力差值与第二阈值进行比较;
[0083] 可理解的是,本实施例中的第一阈值和第二阈值为预先设定的阈值。这些阈值会存储与所述发动机系统的存储器中。
[0084] 步骤S50:在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,对所述电动增压器的压力值进行调整,控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。
[0085] 可理解的是,电子控制单元在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,会介入并控制所述电动增压器电动增压器的转速,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。通过明确电动增压器进入工作时条件,能够有效保障发动机扭矩输出的平稳性和控制的合理性,可消除电动增压器突然介入工作带来的扭矩突增的现象。
[0086] 进一步地,本实施例还包括第三阈值、第四阈值和第五阈值,所述第三阈值用于与所述扭矩需求变化率进行比较;所述第四阈值用于与发动机转速比较;所述第五阈值用于与电动增压器的可用功率进行比较;
[0087] 所述扭矩需求变化率的获取途径为:电子控制单元在发动机处于工作状态时,还会获取所述发动机的当前扭矩,并基于油门踏板传感器的数据统计踏板变化时间;而当前扭矩主要通过当前进气量(由进气压力传感器获得)、当前目标空燃比(由空燃比传感器获得)、燃油热效率(预设值)和点火效率 (ECU点火角监控)这几个参数计算后得到。根据所述扭矩需求、所述踏板变化时间和所述当前扭矩计算扭矩需求变化率,其中,通过公式三计算所述扭矩需求变化率:
[0088]
[0089] TORQUE-rate表示扭矩需求变化率,TORQUE-target表示扭矩需求, TORQUE-now表示当前扭矩,t表示踏板变化时间。
[0090] 而所述电动增压器的可用功率的获取途径为:电子控制单元基于电池电量传感器感测的数据计算后获得。
[0091] 相应地,在同时满足以下的条件时(否则电子增压器不进入工作控制):
[0092] 即在所述扭矩需求大于所述第一阈值,所述压力差值大于所述第二阈值时、且所述扭矩需求变化率大于第三阈值时,所述发动机转速小于所述第四阈值,且所述电动增压器的可用功率大于第五阈值时,执行将对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作的步骤,进而能够更加准确地确定电动增压器进入和退出工作的条件,增加了系统的稳定性,可以有效解决电动增压器频繁介入和退出工作时导致发动机输出扭矩不稳定现象。
[0093] 进一步地,基于上述控制方法的第一实施例,提出本发明一种电动增压器的控制方法的第二实施例,参考图3,图3为本发明一种电动增压器的控制方法的第二实施例流程示意图。
[0094] 本实施例中,所述步骤S10之后,所述方法还包括:
[0095] 步骤S101:获取所述电动增压器的当前出口压力以及所述发动机的当前大气压力值。
[0096] 具体地,预设增压器压力传感器可以感测所述电动增压器的当前出口压力,将所述电动增压器的当前出口压力传给所述电子控制单元。
[0097] 相应地,所述步骤S50具体包括:
[0098] 步骤S501:在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,开启所述电动增压器;
[0099] 步骤S502:根据所述增压压力目标值、所述当前增压压力值、所述电动增压器的当前出口压力以及所述当前大气压力值计算所述发动机的目标压比系数;
[0100] 具体地,通过公式一计算所述发动机的目标压比系数:
[0101]
[0102] 其中,VCDN-ESCBaseTargetPR_ratio表示目标压比系数,VINP-BoostTarget表示增压压力目标值,VINP-AtmoPressure表示当前大气压力值,VINP-BoostPressure表示当前增压压力值,VINP-ESCAirPressure表示电动增压器的当前出口压力。
[0103] 步骤S503:根据所述电动增压器的当前出口压力和所述当前大气压力值计算所述电动增压器的当前压比系数;
[0104] 具体地,通过公式二计算所述电动增压器的当前压比系数:
[0105]
[0106] 其中,VESC-ESCpressureRatio表示电动增压器的当前压比系数。
[0107] 步骤S504:对所述电动增压器的当前压比系数进行调整,以控制所述电动增压器的当前压比系数达到所述目标压比系数;
[0108] 在具体实现中,获取所述电动增压器的当前转速;从预设存储区域中获取所述电动增压器的目标转速,所述目标转速可通过从所述预设存储区域中查询得到;
[0109] 然后采用预设斜率控制方式ramp控制所述当前转速达到所述目标转速,以使电动增压器的当前压比系数改变,以使得所述电动增压器的当前压比系数达到所述目标压比系数;
[0110] 步骤S505:在所述电动增压器的当前压比系数与所述目标压比系数相等时,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。
[0111] 在具体实现中,在所述电动增压器的当前压比系数与所述目标压比系数相等时,采用预设比例积分控制方式(PI,Proportional Integral)对所述电动增压器的压力值进行调整,对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。
[0112] 本实施例明确电动增压器进入工作时的条件,增加了系统的稳定性,可以有效解决电动增压器频繁介入和退出工作时导致发动机输出扭矩不稳定现象,有效保障发动机扭矩输出的平稳性和控制的合理性,可以消除电动增压器突然介入工作带来的扭矩突增和退出工作时扭矩突降的冲击感。电动增压器对低速瞬态响应性能提升显著,例如瞬态扭矩响应斜率在1500转达到了 102Nm/s/dm3,远优于涡轮增压的瞬态扭矩响应值,与自然吸气机的水平相当。同时,所述电动增压器能够为匹配更大整备质量车辆提供了条件,可以更大程度满足乘用车第四阶段燃油消耗限值,降低车辆碳排放。
[0113] 进一步地,基于上述控制方法的第二实施例,提出本发明一种电动增压器的控制方法的第三实施例,参考图4,图4为本发明一种电动增压器的控制方法的第三实施例流程示意图。
[0114] 本实施例中,所述步骤S501之后,还包括:
[0115] 步骤S5011:将所述目标压比系数与预设压比阈值范围进行比较;
[0116] 步骤S5012:统计所述目标压比系数处于所述预设压比阈值范围内的时长,直至所述时间大于预设时长阈值时,关闭所述电动增压器。
[0117] 可理解的是,所述步骤S5011到步骤S5012为本实施例的电动增压器退出工作控制的条件。
[0118] 进一步地,所述预设存储区域中还包括第六阈值、第七阈值和第八阈值,本实施例电动增压器退出工作控制的条件还包括下述条件,只要满足其中一个条件,电动增压器会自动退出工作控制,并且电动增压器退出工作时采用斜率控制方式:
[0119] 在电动增压器工作的时间大于第六阈值时,电动增压器会自动退出工作控制。
[0120] 在增压压力目标值与当前增压压力值的误差小于第七阈值时,电动增压器会自动退出工作控制。
[0121] 在电池的电量小于第八阈值时,电动增压器会自动退出工作控制。
[0122] 本实施例明确所述电动增压器退出工作时的条件,能够进一步有效保障发动机扭矩输出的平稳性和控制的合理性。
[0123] 此外,参照图5,本发明还提出一种电动增压器的控制装置,所述装置包括:
[0124] 第一获取模块10,用于在发动机处于工作状态时,获取所述发动机的扭矩需求;
[0125] 第一计算模块20,用于根据所述扭矩需求计算对应的增压压力目标值;
[0126] 第二获取模块30,用于获取所述发动机的当前增压压力值和所述电动增压器的当前出口压力;
[0127] 第二计算模块40,用于计算所述增压压力目标值与所述当前增压压力值之间的压力差值;
[0128] 比较模块50,用于将所述扭矩需求与第一阈值进行比较,并将所述压力差值与第二阈值进行比较;
[0129] 控制模块60,用于在所述扭矩需求大于所述第一阈值,且所述压力差值大于所述第二阈值时,将对所述电动增压器的压力值进行调整,以控制所述当前增压压力值达到所述增压压力目标值,以使得所述电动增压器配合所述发动机的废气涡轮增压器工作。
[0130] 可理解的是,本实施的一种控制电动增压器的装置可以表征一种应用程序软件,该应用程序软件装载在所述发动机系统中,用于对电动增压器的工作方式进行控制,本发明的电动增压器的控制装置具体实现方式可参照上述电动增压器的控制方法实施例,此处不再赘述。
[0131] 此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有控制程序,所述控制程序被处理器执行时实现上述电动增压器的控制方法的步骤。
[0132] 需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
[0133] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、或顺序。本发明的描述中,除非另有说明,“多条”、“多个”的含义是两个(两条)或两个(两条)以上。
[0134] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0135] 通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘) 中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
[0136] 以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。