[发明专利]发动机和变速器的综合控制方法

说明书

本发明涉及一种发动机和变速器的综合控制方法，其能够根据发动机和变速器之间的控制相关性来综合控制发动机和变速器。所述方法在具有发动机控制区和变速器控制区的综合控制映射中确定反映车辆行驶状态和驾驶员的加速意图的目标发动机工作点。所述方法基于目标发动机工作点来计算目标变速比，因此与发动机扭矩映射和换挡模式映射单独设置的常规控制方法相比，该方法能够显著地节约设置映射所需的工时，并且提高了燃料效率。

技术领域

本发明涉及发动机和变速器的综合控制方法。

背景技术

本部分中的陈述仅提供与本发明相关的背景信息并且不构成现有技术。

通常，通过设置发动机扭矩映射来控制发动机，并且通过设置换挡模式映射来控制变速器。

因此，发动机扭矩映射和换挡模式映射被单独开发，同样地，发动机和变速器也被单独控制。

发动机和变速器根据车辆状态和驾驶员意图而被单独控制。因此，相关技术的问题在于，难以有效控制发动机和变速器。

也就是说，由于分别控制发动机扭矩映射和换挡模式映射而不考虑发动机和变速器的操作情况，所以这两种映射应当单独设置，以匹配车辆的实际加速/减速/行驶策略。

因此，考虑到车辆在整个操作区域的车辆状态，难以有效地控制燃料效率。此外，还可能会发生意外的不稳定控制，例如加速不足/过加速。

而且，令人不满意的方面在于，需要大量的工时来设置影响性能(车辆的燃料效率等)的模式映射。

以上仅意在帮助理解本发明的背景，并不旨在本发明落入本领域技术人员公知的相关技术的范围内。

发明内容

本发明解决了发生在相关技术中的上述问题，并提出了一种发动机和变速器的综合控制方法，该方法能够根据发动机和变速器之间的控制相关性来综合控制发动机和变速器。

根据一个方面，该种发动机和变速器的综合控制方法包括：所需功率计算步骤、发动机工作点计算步骤、变速比计算步骤和综合控制步骤；所述所需功率计算步骤通过控制单元，基于反映车辆行驶状态的因素来计算车辆所需功率；所述发动机工作点计算步骤通过控制单元，计算输出与驾驶员的加速意图相对应的所需功率必需的目标发动机扭矩和目标发动机RPM(revolution per minute，每分钟转数)；所述变速比计算步骤通过控制单元，根据目标发动机RPM和车辆速度之间的关系来计算目标变速比；所述综合控制步骤通过控制单元控制发动机和变速器，使得当前发动机扭矩、当前发动机RPM、以及当前变速比接近目标发动机扭矩、目标发动机RPM，以及目标变速比。

在所述所需功率计算步骤中，反映车辆行驶状态的因素可以包括车辆速度、坡度，以及加速踏板位置传感器(accelerator position sensor，APS)的开度。

在所述发动机工作点计算步骤中，可以通过在根据驾驶员的加速意图确定的等效功率曲线上获得可以输出所需功率的发动机扭矩的最小值和最大值来确定允许的发动机扭矩范围，并且可以根据驾驶员的加速度水平、在允许的发动机扭矩范围内确定目标发动机扭矩。

在所述变速比计算步骤中，发动机扭矩映射配置为建立发动机RPM和发动机扭矩之间的关系，换挡模式映射配置为建立驱动轴带轮的RPM和从动轴带轮的RPM之间的关系。具体地，驱动轴带轮的RPM可以定义为发动机扭矩映射和换挡模式映射的发动机RPM的近似值，从动轴带轮的RPM可以定义为车辆速度的近似值，使得目标变速比可以根据驱动轴带轮的RPM和从动轴带轮的RPM之间的关系而确定。

在所述变速比计算步骤中，可以通过在根据驾驶员的加速意图确定的等效功率曲线上获得可以输出所需功率的发动机RPM的最小值和最大值来确定允许的变速比范围。