一種用于混合動力汽車的加速控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車加速控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，特別涉及到一種用于混合動力汽 車的加速控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知，汽車在頻繁起步及加速時油耗會比勻速行駛時高許多，在發(fā)動機加速 時也可以感覺到明顯的尾氣的刺激性氣味，這說明發(fā)動機加速時排放會惡化。出現(xiàn)此種 情況的原因除了因為發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速時熱效率低，還有一個重要的原因就是瞬態(tài)燃油的出 現(xiàn)。瞬態(tài)燃油的主要作用是滿足發(fā)動機在加速時的瞬時動力性，獲得良好的駕駛感受。
[0003] 對于進氣道噴射式發(fā)動機，燃油被噴射在進氣門的背面，利用進氣門傳導(dǎo)出的燃 燒熱量對油膜進行加熱，加快燃油蒸發(fā)，獲得良好的霧化效果。而此種噴射方式的發(fā)動機必 然存在"濕壁效應(yīng)"，即噴射出的燃油只有一部分進入氣缸參與燃燒，另一部分則沉積在進 氣道內(nèi)壁形成油膜。在發(fā)動機加速時，節(jié)氣門突然打開，進氣管壓力，燃油汽化速度降低，沉 積在壁面上的燃油增多，則導(dǎo)致實際進入氣缸內(nèi)的燃油變少，混合氣偏稀，會使發(fā)動機瞬時 動力不足，因此在加速時需額外增加供油以保證動力性。但此種做法必然會對油耗及排放 產(chǎn)生不利的影響。
[0004] 由于燃油濕壁效應(yīng)不可克服，以及加速時燃油蒸發(fā)的滯后性的影響，目前所有進 氣道噴射式發(fā)動機的加速均通過提供瞬時過濃的混合氣實現(xiàn)?？刂圃瓌t是在滿足駕駛性的 前提下，盡可能地少提供瞬態(tài)燃油。但此種辦法無法從根本上解決加速時過濃混合氣的問 題，對油耗及排放的惡化影響不可避免。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明實際需要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于混合 動力汽車的加速控制方法，以解決以上提到的問題。
[0006] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0007] -種用于混合動力汽車的加速控制方法，其特征在于：包括快扭矩、扭矩維持和慢 扭矩；
[0008] 1)首先根據(jù)能量存儲系統(tǒng)的電量決定是否允許瞬態(tài)加速助力，若電量較少，則禁 止瞬態(tài)加速助力以保證有足夠的電量用以起動汽車；若電量充足并且油門踏板較快打開， 則觸發(fā)快扭矩；
[0009] 2)當未達到快扭矩的計時時間時，扭矩以快扭矩遞增的時間及步長而增加直至目 標助力扭矩；若已到達，此時判斷是否已進入慢扭矩階段，若沒有，則進入扭矩維持階段，在 延遲計時時間內(nèi)，計算出目標助力扭矩；若延遲計時超時，則進入慢扭矩階段；電機助力扭 矩以慢扭矩時間步長和控制周期遞減值最低扭矩，然后直接清零。
[0010] 目標助力扭矩=基本助力扭矩X油門踏板開度修正X轉(zhuǎn)速修正；
[0011] 其中，基本助力扭矩是指在某一油門踏板開度和轉(zhuǎn)速表征下的理想需求扭矩，油 門踏板開度修正代表了油門踏板開度對電機輸出扭矩的修正，轉(zhuǎn)速修正代表了轉(zhuǎn)速對電機 最大輸出扭矩的修正。
[0012] 進一步的，所述快扭矩和慢扭矩的觸發(fā)限值為油門踏板變化率，油門踏板變化率 和油門踏板開度成正比。
[0013] 進一步的，所述加速方法應(yīng)用對象無法判斷檔位，則加入車速自變量，車速越高， 進入快慢扭矩的油門踏板變化率限值越高。
[0014] 進一步的，所述快、慢扭矩觸發(fā)快扭矩目標值依據(jù)油門踏板開度確定，加速時時間 步長和扭矩遞增步長均可控，快扭矩目標值和扭矩遞增值需通過模擬傳統(tǒng)車駕駛性標定后 確定；扭矩維持時間用于配合快扭矩的瞬間提升車速，慢扭矩的衰減時間步長和扭矩遞減 步長也需可控，且扭矩遞減的幅度比快扭矩小，衰減時間步長大于快扭矩。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：
[0016] 相比于傳統(tǒng)車加速和混合動力加速策略，加速時間僅占總時間的15. 29%，碳氫排 放降低了 7. 8%，油耗降低了 3. 26%，可以同時降低HC排放和油耗，針對瞬態(tài)燃油的減排效果 更佳。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明所述的混合動力加速控制流程圖。
[0018] 圖2為本發(fā)明所述的油路計算模型示意圖。
[0019] 圖3為本發(fā)明所述的正向短油膜控制示意圖。
[0020] 圖4為本發(fā)明所述的負向短油膜控制示意圖。
[0021] 圖5為本發(fā)明所述的與油路有關(guān)的關(guān)鍵參數(shù)示意圖。
[0022] 圖6為本發(fā)明所述的與穩(wěn)態(tài)燃油有關(guān)的仿真參數(shù)示意圖。
[0023] 圖7為本發(fā)明所述的與瞬態(tài)燃油有關(guān)的模型參數(shù)示意圖。
[0024] 圖8為本發(fā)明所述的短油膜控制相關(guān)參數(shù)示意圖。
[0025] 圖9為本發(fā)明所述的長油膜控制相關(guān)參數(shù)示意圖。
[0026] 圖10為本發(fā)明所述的試驗與仿真的脈寬對比示意圖。
[0027] 圖11為本發(fā)明所述的空氣質(zhì)量流量、燃油質(zhì)量流量、空燃比曲線示意圖。
[0028] 圖12為本發(fā)明所述的HC排放各分量計算示意圖。
[0029] 圖13為本發(fā)明所述的有或無瞬態(tài)燃油時HC排放對比示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合
【具體實施方式】，進一步闡述本發(fā)明。
[0031] 參見圖1，本發(fā)明所述的一種用于混合動力汽車的加速控制方法，用于在混合動力 發(fā)動機加速時避免瞬態(tài)燃油出現(xiàn)，代之以電機扭矩，可同時良好的加速駕駛性，降低油耗 及排放。發(fā)動機在加速時已不再提供瞬態(tài)燃油，電機輸出動力（即扭矩）的整個過程包含快 扭矩、扭矩維持及慢扭矩三個階段。
[0032] 其中快扭矩階段的作用是快速響應(yīng)駕駛員的加速需求，提供加速瞬間的動力，駕 駛感受上表現(xiàn)為瞬時的推背感?？炫ぞ仄鹦r，發(fā)動機的節(jié)氣門閥片依然會快速打開，依然 經(jīng)歷了油膜蒸發(fā)速率降低，進入氣缸燃油變少，混合氣偏稀的過程，發(fā)動機提供的瞬時動力 不足，快扭矩的觸發(fā)恰好彌補此不足，由圖可見，快扭矩控制周期較短，以較大的扭矩步長 遞增至目標助力扭矩；
[0033] 扭矩維持階段用于發(fā)動機加速時，缸內(nèi)混合氣偏稀導(dǎo)致的瞬時動力不足會持續(xù)一 段時間，不僅僅存在于快扭矩觸發(fā)的瞬間，扭矩維持環(huán)節(jié)保證整車不會在快扭矩結(jié)束后發(fā) 生闖車現(xiàn)象，扭矩維持的作用在于提供一段持續(xù)的的動力以改善駕駛性。
[0034] 慢扭矩階段用于發(fā)動機加速時的瞬態(tài)過程會在一段時間后結(jié)束，燃油蒸發(fā)速率回 歸正常，噴射出的燃油與實際進入氣缸的燃油量相等，發(fā)動機重新進入穩(wěn)態(tài)。在混合動力加 速策略中，設(shè)計一段慢扭矩過程用于配合扭矩維持階段，使發(fā)動機從瞬態(tài)過程平穩(wěn)過渡至 穩(wěn)態(tài)。相對于快扭矩，此階段控制周期較長，扭矩遞減的步長也較