[发明专利]增加涡轮增压发动机的瞬态响应能力的控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体设计一种增加涡轮增压发动机的瞬态响应能力的控制方法及系统。

背景技术

现有技术中，废气涡轮增压系统可以增加涡轮增压发动机的输出功率扭矩。但也有其缺点，其中最明显的是“滞后响应”，即由于叶轮的惯性作用对油门骤时变化反应迟缓，对于要突然加速或超车的汽车而言，瞬间的加速度不够。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种增加涡轮增压发动机的瞬态响应能力的控制方法及系统，以解决现有技术中涡轮增压发动机在扭矩请求瞬时增大时，加速反应迟缓的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种增加涡轮增压发动机瞬态响应能力的控制方法，包括以下步骤：判断车辆是否处于节气门的开度已全开的稳态工况下；若判断结果为是，减小节气门开度至预定值，且同时减小废气旁通阀开度，以保持发动机气缸的进气量不变，从而使得发动机进入预留节气门开度工作状态。

进一步地，在发动机进入预留节气门开度工作状态后还包括：实时检测扭矩请求，当检测到扭矩请求出现瞬时增大时，即当前检测到的扭矩请求大于等于前一次检测到的扭矩请求的1.1倍时，控制节气门使其全开，从而使得发动机进入瞬时增扭响应状态。

进一步地，实时检测扭矩请求采用定时循环检测方式，相邻检测的时间间隔为0.1～1秒。

进一步地，判断车辆是否处于节气门开度已全开的稳态工况是根据节气门开度信号、发动机输出扭矩信号和车速信号进行判断的。

进一步地，减小节气门开度至预定值，同时减小废气旁通阀开度的步骤包括:向节气门以及废气旁通阀分别发送脉冲宽度调制信号，以将节气门开度减小到预定值，并同时减小废气旁通阀开度，以保持发动机气缸的进气量不变。

进一步地，节气门要减小到的预定值为节气门全开开度的85%～95%。

根据本发明的另一个方面，提供了一种增加涡轮增压发动机瞬态响应能力的控制系统，包括：车辆工况判断装置，用于判断车辆是否处于节气门的开度已全开的稳态工况下；节气门废气旁通阀开度控制装置，接收判断装置的判断结果，在判断结果为是的情况下，减小控制节气门开度至预定值，同时减小废气旁通阀开度，以保持发动机气缸的进气量不变，从而使得发动机进入预留节气门开度工作状态。

进一步地，还包括：扭矩请求实时检测装置，用于实时检测扭矩请求，当检测到扭矩请求出现瞬时增大时，控制节气门使其全开，从而使得发动机进入瞬时增扭响应状态，其中瞬时增大是当前检测到的扭矩请求大于等于前一次检测到的扭矩请求的1.1倍。

进一步地，车辆工况判断装置根据节气门开度信号、发动机输出扭矩信号和车速信号来判断车辆是否处于节气门开度已全开的稳态工况。

进一步地，节气门废气旁通阀开度控制装置通过向节气门以及废气旁通阀分别发送脉冲宽度调制信号，以将节气门开度减小到预定值，并同时减小废气旁通阀开度，以保持发动机气缸的进气量不变；而且节气门要减小到的预定值为节气门全开开度的90%～95%。

对于具有涡轮增压发动机的车辆在稳态工况下，即较大负荷的工况下，节气门全开，在保持发动机气缸进气量不变的情况下，减小了节气门开度至预定值，预留了一定的节气门开度，当有瞬时增大的扭矩请求时，控制节气门全开，通过利用该较小部分的节气门开度，较快的响应该扭矩请求，这样增加了发动机的瞬态相应能力，实现了在较大负荷的稳态工况下发动机的瞬间加速。在对于要突然加速或超车的车辆而言，提升了瞬间的加速度。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的增加涡轮增压发动机瞬态响应能力的控制方法的流程示意图；

图2是根据本发明另一个实施例的增加涡轮增压发动机瞬态响应能力的控制方法的流程示意图；

图3是根据本发明另一个实施例的增加涡轮增压发动机瞬态响应能力的控制系统的示意图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的增加涡轮增压发动机瞬态响应能力的控制方法的流程示意图。本实施例的增加涡轮增压发动机瞬态响应能力的控制方法，包括以下步骤：

S10：判断车辆是否处于节气门的开度已全开的稳态工况下；