本發(fā)明涉及發(fā)動機控制領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)動機增壓控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

駕駛?cè)藢τ谲囕v發(fā)動機的要求隨著車輛的普及越來越高，不僅要求提供強勁的動力性，還需要求發(fā)動機擁有較低的油耗和清潔的排放。這就需要發(fā)動機在各種工況下都能工作在最高效的區(qū)域，因此，提高發(fā)動機的進氣效率顯得尤為重要。發(fā)動機增壓系統(tǒng)是一種能夠提高進入發(fā)動機的充氣效率，從而提高平均有效壓力的方案措施。

傳統(tǒng)的發(fā)動機增壓系統(tǒng)多采用單一的機械渦輪增壓系統(tǒng)，其在一定程度上能夠提高進氣量，然而，由于渦輪增壓發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速區(qū)域無法得到足夠的廢氣量，在此區(qū)域傳統(tǒng)的渦輪增壓會出現(xiàn)渦輪遲滯現(xiàn)象，發(fā)動機低端扭矩就會無法得到提升，另外，由于渦輪電子增壓器從排氣再轉(zhuǎn)化到進氣需要一定的時間，還會造成動態(tài)響應(yīng)性差的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)動機增壓控制方法及系統(tǒng)，用于解決傳統(tǒng)增壓系統(tǒng)存在的低速低扭矩、以及動態(tài)響應(yīng)差的問題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

在車輛運行過程中，實時檢測油門踏板信號；

若檢測到所述油門踏板的輸出信號，則查詢油門踏板信號與發(fā)動機扭矩對應(yīng)曲線，得到目標(biāo)扭矩；

根據(jù)所述目標(biāo)扭矩，查詢扭矩與進氣量對應(yīng)曲線，得到目標(biāo)進氣量；

根據(jù)所述目標(biāo)進氣量，查詢電子增壓器特性曲線，得到目標(biāo)壓力；

獲取電子增壓器出口的實際壓力；

根據(jù)所述實際壓力與所述目標(biāo)壓力的關(guān)系，對電子增壓器的轉(zhuǎn)速進行控制，以使所述實際壓力等于所述目標(biāo)壓力。

優(yōu)選地，還包括：若未檢測到所述油門踏板的輸出信號，則觸發(fā)所述電子增壓器停止工作，并開啟進氣旁通閥。

優(yōu)選地，還包括：實時采集蓄電池的剩余電量，當(dāng)所述剩余電量低于設(shè)定的閾值后，控制發(fā)電機對電子增壓器供電。

優(yōu)選地，所述油門踏板信號包括：油門開度和\或油門斜率。

一種發(fā)動機增壓控制系統(tǒng)，包括：控制器，以及與所述控制器連接的電子增壓器、增壓器出口壓力傳感器和油門踏板傳感器；

所述控制器通過所述油門踏板傳感器實時檢測油門踏板信號，并在檢測到所述油門踏板的輸出信號時，所述控制器根據(jù)所述油門踏板信號，計算得到目標(biāo)壓力；

所述控制器還用于獲取所述增壓器出口壓力傳感器發(fā)送的實際壓力，并根據(jù)所述實際壓力與所述目標(biāo)壓力的關(guān)系，控制所述電子增壓器轉(zhuǎn)速，以使所述實際壓力等于所述目標(biāo)壓力。

優(yōu)選地，還包括：與所述控制器連接的電控旁通閥；所述控制器未檢測到所述油門踏板的輸出信號時，觸發(fā)所述電子增壓器停止運轉(zhuǎn)，并控制所述電控旁通閥開啟。

優(yōu)選地，還包括：與所述控制器連接的電量傳感器，以及分別與所述控制器和所述電子增壓器連接的發(fā)電機；所述電量傳感器用于實時檢測蓄電池的剩余電量，并將所述剩余電量發(fā)送至所述控制器；所述控制器還用于將所述剩余電量與設(shè)定的電量閾值進行比較，并在剩余電量低于所述電量閾值后，觸發(fā)發(fā)電機對電子增壓器進行供電。

優(yōu)選地，所述控制器根據(jù)所述油門踏板信號，計算得到目標(biāo)壓力，包括：所述控制器根據(jù)檢測到的所述油門踏板信號，查詢油門踏板信號與發(fā)動機扭矩對應(yīng)曲線，計算出目標(biāo)扭矩；再根據(jù)所述目標(biāo)扭矩，查詢扭矩與進氣量對應(yīng)曲線，計算出目標(biāo)進氣量；再根據(jù)所述目標(biāo)進氣量，查詢所述電子增壓器的特性曲線，計算得到所述目標(biāo)壓力。

優(yōu)選地，所述油門踏板信號包括：油門開度和\或油門斜率。

優(yōu)選地，所述控制器為發(fā)動機控制單元。

本發(fā)明不僅不會造成進氣遲滯，而且能夠滿足發(fā)動機對進氣量及進氣效率的需求，保證發(fā)動機在低速區(qū)域乃至任何轉(zhuǎn)速區(qū)域下的排放需求，并且，能夠在駕駛?cè)艘鈭D和車輛加速度之間建立準(zhǔn)確且快速的動態(tài)響應(yīng)關(guān)系，據(jù)上，本發(fā)明有效地提升了發(fā)動機功效，并改善了用戶的駕駛體驗。

附圖說明

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述，其中：

圖1為本發(fā)明提供的發(fā)動機增壓控制方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明提供的發(fā)動機增壓控制方法的具體實施方式的流程圖；

圖3為本發(fā)明提供的發(fā)動機增壓控制系統(tǒng)的一個較佳實施例的方框圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。

本發(fā)明提供了一種發(fā)動機增壓控制方法的實施例，請參考圖1，并結(jié)合圖2，其具體內(nèi)容包括如下：

步驟s1、在車輛運行過程中，實時檢測油門踏板信號；

步驟s2、若檢測到油門踏板的輸出信號，則查詢油門踏板信號與發(fā)動機扭矩對應(yīng)曲線，得到目標(biāo)扭矩；需要補充的是，其一，油門踏板有輸出信號，即代表駕駛?cè)藢π旭偹俣扔幸欢ǖ目刂菩枨?，正在?qū)使油門踏板動作；其二，所述目標(biāo)扭矩即為與油門踏板的輸出信號相對應(yīng)的所需的發(fā)動機扭矩；其三，這里提及的油門踏板信號可以是油門開度或油門斜率，也可以同時指代二者；其四，油門踏板信號與發(fā)動機扭矩對應(yīng)曲線，可以是油門開度和扭矩對應(yīng)曲線，也可以是油門斜率和扭矩對應(yīng)曲線，還可以是油門開度及油門斜率和扭矩對應(yīng)曲線，并且，上述曲線可以通過臺架試驗或油門標(biāo)定獲得。

在實際操作中，還可以對步驟s2作進一步考慮，其中，如果未檢測到油門踏板的輸出信號，也即是表示駕駛?cè)宋打?qū)動油門踏板動作，此時車輛可能處于怠速、滑行或等同工況，那么，則可以觸發(fā)電子增壓器停止工作，并且開啟發(fā)動機的進氣旁通閥，由自然進氣或機械式渦輪等常規(guī)方式進行供氣。

步驟s3、根據(jù)前述獲得的目標(biāo)扭矩，查詢扭矩與進氣量對應(yīng)曲線，得到目標(biāo)進氣量；這里需要補充的是正常工況下發(fā)動機扭矩和所需的進氣量是對等的關(guān)系，因此同樣地，扭矩與進氣量對應(yīng)曲線也可以通過發(fā)動機臺架試驗獲得。

步驟s4、根據(jù)前述獲得的目標(biāo)進氣量，查詢電子增壓器特性曲線，得到目標(biāo)壓力；這里所說的電子增壓器特性曲線，是通過試驗標(biāo)定的電子增壓器的排氣量與排氣壓力對應(yīng)曲線，而前述目標(biāo)進氣量是指發(fā)動機所需的進氣量，也即是此處所述的電子增壓器的排氣量。

步驟s5、獲取電子增壓器出口的實際壓力；這里需要指出的是，實際操作中可以在車輛運行過程中，實時檢測電子增壓器出口壓力，但出于節(jié)能考慮，在本發(fā)明的方案中采取的是，在前述計算獲得了目標(biāo)壓力后，再去獲取該實際壓力。

步驟s6、根據(jù)電子增壓器出口的實際壓力與目標(biāo)壓力的關(guān)系，對電子增壓器的轉(zhuǎn)速進行控制，以使所述實際壓力等于所述目標(biāo)壓力。具體地，如果實際壓力大于目標(biāo)壓力，則對電子增壓器進行降速控制，反之，如果實際壓力小于目標(biāo)壓力，則對電子增壓器進行升速控制，如果實際壓力等于目標(biāo)壓力，則對保持電子增壓器轉(zhuǎn)速。

通過上述步驟，不僅不會造成進氣遲滯，而且能夠滿足發(fā)動機對進氣量及進氣效率的需求，保證發(fā)動機在低速區(qū)域乃至任何轉(zhuǎn)速區(qū)域下的排放需求，并且，能夠?qū)⒂烷T踏板狀態(tài)與發(fā)動機輸出扭矩精確對應(yīng)，也即是在駕駛?cè)艘鈭D和車輛加速度之間建立了準(zhǔn)確且快速的動態(tài)響應(yīng)關(guān)系，據(jù)上，本發(fā)明有效地提升了發(fā)動機功效，并改善了用戶的駕駛體驗。

此外，在本發(fā)明的一個優(yōu)選方案中，為了保證電子增壓器正常工作，還可以考慮采取如下步驟：在車輛行駛過程中，實時采集蓄電池的剩余電量，這里需要說明的是，蓄電池作為內(nèi)燃機車輛或混合動力車輛的電源為電子增壓器供電；接續(xù)上文，當(dāng)剩余電量低于設(shè)定的閾值后，例如30％，控制車內(nèi)的發(fā)電機對電子增壓器供電，此處還需指出的是，在實際操作中，可以通過提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速或點火角等方式提升發(fā)電機的電能輸出；另外，發(fā)電機對電子增壓器的供電的方式，包括為間接方式和直接方式，即發(fā)電機對蓄電池進行充電，由蓄電池對電子增壓器供電，或者由發(fā)電機直接對電子增壓器供電。

相應(yīng)于上述方法，本發(fā)明還提供了一種發(fā)動機增壓控制系統(tǒng)的實施例，參考圖3，其包括：控制器，以及與該控制器連接的電子增壓器、增壓器出口壓力傳感器以及油門踏板傳感器；在實際應(yīng)用中，該控制器可以選用發(fā)動機控制單元ecu。

該系統(tǒng)的工作的方式是，控制器通過油門踏板傳感器實時檢測油門踏板信號，并在檢測到油門踏板的輸出信號時，控制器根據(jù)油門踏板信號，計算得到目標(biāo)壓力；具體而言，ecu通過油門踏板傳感器實時檢測油門開度和\或油門斜率，并當(dāng)駕駛?cè)瞬认掠烷T踏板后，ecu根據(jù)油門開度和\或油門斜率，查詢油門開度和\或油門斜率與發(fā)動機扭矩對應(yīng)曲線，計算出目標(biāo)扭矩；再根據(jù)該目標(biāo)扭矩，查詢扭矩與進氣量對應(yīng)曲線，計算出目標(biāo)進氣量；再根據(jù)該目標(biāo)進氣量，查詢電子增壓器的特性曲線，最終得到所需的目標(biāo)壓力。

此外，前述控制器還用于檢測增壓器出口壓力傳感器發(fā)送的實際壓力信號，這里需要說明的是，控制器可以實時檢測該實際壓力信號，也可以在得到所需的目標(biāo)壓力后獲取該實際壓力信號，出于控制成本考慮，后者為佳；接續(xù)上文，前述控制器根據(jù)實際壓力信號與上述查表、計算獲得的目標(biāo)壓力的關(guān)系，控制電子增壓器轉(zhuǎn)速，以使電子增壓器輸出的空氣壓力等于所需的目標(biāo)壓力。具體而言，電子增壓器主要由驅(qū)動電機和與該驅(qū)動電機連接的葉輪組成，ecu將檢測到的電子增壓器出口的實際壓力與目標(biāo)壓力進行比對，在實際壓力大于目標(biāo)壓力時，ecu控制該驅(qū)動電機降速，反之，在實際壓力小于目標(biāo)壓力時，ecu控制該驅(qū)動電機升速，另外，在實際壓力等于目標(biāo)壓力時，ecu可以保持該驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速。

在本系統(tǒng)的另一個實施例中，還包括了設(shè)置在發(fā)動機進氣端的電控旁通閥，并且該電控旁通閥與控制器連接；在ecu未檢測到油門踏板的輸出信號時，即油門踏板未被踩踏時，ecu觸發(fā)電子增壓器的驅(qū)動電機停止運轉(zhuǎn)，并且，向電控旁通閥輸出高電平使其開啟，以便由自然進氣方式為發(fā)動機供氣。

此外，本發(fā)明還考慮到為保證電子增壓器正常工作，可以在蓄電池的接線柱上設(shè)置一個與ecu通過連接的電量傳感器，或者是將檢測電池電量的裝置通過總線連接到ecu，這樣，ecu可以實時檢測電池電量，并監(jiān)控蓄電池的剩余電量是否滿足電子增壓器的需求，具體可以是在蓄電池的剩余電量低于一個設(shè)定的電量閾值(例如30％)后，觸發(fā)與ecu和電子增壓器或蓄電池連接的發(fā)電機，對電子增壓器進行供電，當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是如果發(fā)電機與蓄電池連接，則是通過發(fā)電機對蓄電池充電，由蓄電池為電子增壓器供電，如果發(fā)電機直接與電子增壓器連接，則是由發(fā)電機對電子增壓器直接供電，以保證電子增壓器在車輛行駛過程中正常工作。

以上依據(jù)圖式所示的實施例詳細說明了本發(fā)明的構(gòu)造、特征及作用效果，但以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，但需要言明的是，上述實施例及其優(yōu)選方式所涉及的技術(shù)特征，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離、不改變本發(fā)明的設(shè)計思路以及技術(shù)效果的前提下，合理地組合搭配成多種等效方案；因此，本發(fā)明不以圖面所示限定實施范圍，凡是依照本發(fā)明的構(gòu)想所作的改變，或修改為等同變化的等效實施例，仍未超出說明書與圖示所涵蓋的精神時，均應(yīng)在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。