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一种车辆超越加速动力性提升的方法及车辆

文献发布时间:2023-06-19 19:18:24


一种车辆超越加速动力性提升的方法及车辆

技术领域

本申请涉及车辆控制技术领域,具体涉及一种车辆超越加速动力性提升的方法及车辆。

背景技术

车辆行驶过程中,瞬态工况行驶时间占比较大,因此,柴油机瞬态性能对车辆性能存在较大影响。由于涡轮增压器具有进气滞后的特点,柴油机的进气速度不能及时跟随喷油速度,在瞬态工况下碳烟排放较大。为了降低车辆的碳烟排放,常采用烟度限制,根据当前进气量和发动机转速来限制最大喷油量,主要解决加速或加载过程中由于进气速度跟不上油量变化,进而引起的过量空气系数下降、燃烧不完全、发动机冒黑烟及排放不合格的问题。

动力性是汽车各种性能中基本且重要的性能之一。超越加速是指车辆从某一车速开始,用最高档或次高档全力加速至某一最高速的过程,加速时间越短表示车辆的超越加速性能越好。但在汽车超越加速行驶过程中,为保证瞬态碳烟排放,喷油量会受到烟度限制而减少,导致车辆瞬态工况下动力性下降。

发明内容

有鉴于此,本申请提供一种车辆超越加速动力性提升的方法及车辆,能够在保证碳烟排放满足要求的前提下,提升车辆在超越加速时的动力性。

为解决上述问题,本申请提供的技术方案如下:

本申请提供一种车辆超越加速动力性提升的方法,该方法包括:

判断车辆处于超越加速行驶状态;

当颗粒过滤器DPF前排温小于第一排温设定值时,采用第一烟度限制;

当DPF前排温大于等于第一排温设定值时,采用第二烟度限制;第二烟度限制的限制程度小于第一烟度限制的限制程度。

优选地,该方法还包括:

当DPF前排温大于等于第一排温设定值,小于第二排温设定值时,采用第二烟度限制;第二排温设定值大于第一排温设定值;

当DPF前排温大于等于第二排温设定值时,采用第三烟度限制;第三烟度限制的限制程度小于第二烟度限制的限制程度。

可选地,判断车辆处于超越加速行驶状态包括:

判断发动机转速达到预设范围、油门变化率大于等于预设变化率,且车辆行驶速度大于等于预设速度。

优选地,第一排温设定值为280℃~320℃。

优选地,第二排温设定值为480℃~520℃。

本申请还提供一种车辆超越加速动力性提升的车辆,包括:电控单元ECU、颗粒过滤器DPF和温度传感器;

DPF,用于进行碳烟化学反应,减少碳烟;

温度传感器,用于获得DPF前排温;

ECU,用于判断车辆处于超越加速行驶状态,当DPF前排温小于第一排温设定值时,采用第一烟度限制;当DPF前排温大于等于第一排温设定值时,采用第二烟度限制;第二烟度限制的限制程度小于第一烟度限制的限制程度。

优选地,ECU还用于,当DPF前排温大于等于第一排温设定值,小于第二排温设定值时,采用第二烟度限制;第二排温设定值大于第一排温设定值;

当DPF前排温大于等于第二排温设定值时,采用第三烟度限制;第三烟度限制的限制程度小于第二烟度限制的限制程度。

可选地,ECU,具体用于判断发动机转速是否达到预设范围、油门变化率是否大于等于预设变化率,且车辆行驶速度是否大于等于预设速度。

优选地,第一排温设定值为280℃~320℃。

优选地,第二排温设定值为480℃~520℃。

由此可见,本申请具有如下有益效果:

本申请提供的车辆超越加速动力性提升的方法,在车辆处于超越加速行驶状态时,对颗粒过滤器DPF前排温进行分段,当DPF前排温小于第一排温设定值时,采用第一烟度限制;当DPF前排温大于等于第一排温设定值时,采用第二烟度限制;其中,第二烟度限制的限制程度小于所述第一烟度限制的限制程度。当DPF前排温较低时,DPF中碳烟化学反应的速度较慢,此时需要的烟度限制较大;当DPF前排温达到合适温度时,DPF中碳烟化学反应速度较快,能够快速减少碳烟,此时可以允许柴油机产生更多碳烟,将烟度限制减小,增大瞬间喷油量,提升车辆超越加速时的动力性。

附图说明

图1为一种车辆超越加速的烟度限制过程的示意图;

图2为一种碳烟化学反应特性的示意图;

图3为本申请实施例提供的一种车辆超越加速动力性提升的方法的流程图;

图4为本申请实施例提供的另一种车辆超越加速动力性提升的方法的流程图;

图5为本申请实施例提供的车辆超越加速动力性提升的车辆的示意图。

具体实施方式

为更清楚地理解本申请的各个实施例,下面先对车辆超越加速的烟度限制过程进行简要说明。

参见图1,该图为一种车辆超越加速的烟度限制过程的示意图。

以油门开度的突然升高表示车辆进入超越加速行驶状态;理论喷油量为车辆不受烟度限制时,超越加速行驶状态的喷油量;烟度限制油量为车辆受烟度限制后,超越加速行驶状态的喷油量;烟度限制持续时间,指超越加速状态时,喷油量上涨至烟度限制油量的时间。

采用烟度限制后,烟度限制油量明显低于理论喷油量;喷油量减少,则车辆加速到某一高速需要的时间增长,超越加速性能下降,动力性下降。

本申请实施例提供的技术方案,充分利用车辆的碳烟化学反应特性,在车辆超越加速时,对颗粒过滤器DPF前排温进行分段,在不同的DPF前排温下采用不同的烟度限制来对喷油量进行不同的控制,能够在保证碳烟排放满足要求的前提下,提升车辆在超越加速时的动力性。

为了使本领域技术人员更好地理解和实施本申请的技术方案,下面结合附图介绍DPF的工作原理。

颗粒过滤器DPF安装在柴油车的排气系统中,是过滤和减少尾气中颗粒物的装置。在DPF工作过程中沉积的碳烟颗粒会逐渐增加排气阻力,导致柴油机性能恶化,因此DPF需要及时清除碳烟,即进行再生过程。DPF的再生过程分为被动再生和主动再生两种方式。

参见图2,该图为一种碳烟化学反应特性的示意图。

排气温度相对较低时,DPF中的碳烟主要与排气中的NO

由于O

下面结合附图对本申请实施例提供的技术方案进行详细介绍。

参见图3,该图为本申请实施例提供的一种车辆超越加速动力性提升的方法的流程图。

该方法包括:

S301:判断车辆是否处于超越加速行驶状态,如果是,执行步骤S302。

本申请不具体限定判断车辆是否处于超越加速行驶状态的具体标准,例如:可以是发动机转速达到预设范围、油门变化率大于等于预设变化率,且车辆行驶速度大于等于预设速度。

发动机转速达到预设范围,表示发动机转速满足超越加速工况要求,且在烟度限制约束的转速范围内;油门变化率大于等于预设变化率,表示油门开度在瞬间发生快速变化,即车辆进行超越加速;车辆行驶速度大于等于预设速度,表示车辆行驶速度达到进行超越加速前的速度要求。可以通过三个条件进行判断,更为准确;也可以不进行转速或油门变化率的判断,但判断处于超越加速状态的准确度会降低。当然,也可以通过其他标准进行判断。

S302:判断DPF前排温是否小于第一排温设定值,如果是,执行步骤S303;否则,执行步骤S304。

本申请不具体限定第一排温设定值的大小,根据碳烟化学反应特性,第一排温设定值可以是280℃~320℃,优选地,可以是300℃;也可以取其他值。

S303:采用第一烟度限制。

S304:采用第二烟度限制。

其中,第二烟度限制的限制程度小于第一烟度限制的限制程度。烟度限制的限制程度大,表示允许产生的碳烟少,最大喷油量少;烟度限制的限制程度小,表示允许产生的碳烟多,最大喷油量多。

DPF前排温小于第一排温设定值,表示此时DPF中碳烟化学反应速度缓慢,碳烟减少的效率较低,因此需要采用限制程度较大的第一烟度限制,减少喷油量,来减少碳烟排放。

DPF前排温大于等于第一排温设定值,表示此时DPF中碳烟化学反应速度较快,碳烟减少的效率高,因此可以采用限制程度较小的第二烟度限制,适当增加喷油量,来增加车辆超越加速时的动力性;增加喷油量导致的碳烟增多则由DPF中的碳烟化学反应消耗掉。

本申请提供的车辆超越加速动力性提升的方法,在车辆处于超越加速行驶状态时,对颗粒过滤器DPF前排温进行分段,当DPF前排温小于第一排温设定值时,采用第一烟度限制;当DPF前排温大于等于第一排温设定值时,采用第二烟度限制;其中,第二烟度限制的限制程度小于所述第一烟度限制的限制程度。当DPF前排温较低时,DPF中碳烟化学反应的速度较慢,此时需要的烟度限制较大;当DPF前排温达到合适温度时,DPF中碳烟化学反应速度较快,能够快速减少碳烟,此时可以允许柴油机产生更多碳烟,将烟度限制减小,增大瞬间喷油量,提升车辆超越加速时的动力性。

本申请不限定分档分级进行限制的程度,以上仅是以两个等级为例进行介绍,也可以分为更多等级,进行更精细化的控制,下面结合附图进行详细介绍。

参见图4,该图为本申请实施例提供的另一种车辆超越加速动力性提升的方法的流程图。

该方法包括:

S401:判断车辆是否处于超越加速行驶状态,如果是,执行步骤S402。

S402:判断DPF前排温是否小于第一排温设定值,如果是,执行步骤S403;否则,执行步骤S404。

S403:采用第一烟度限制。

S404:判断DPF前排温是否小于第二排温设定值,如果是,执行步骤S405;否则,执行步骤S406。

第二排温设定值表示的是DPF进行主动再生过程的大致临界温度;本申请不具体限定第二排温设定值的具体大小,根据碳烟化学反应特性,第二排温设定值可以是480℃~520℃,优选地,可以是500℃;也可以取其他值。

S405:采用第二烟度限制。

S406:采用第三烟度限制。

其中,第三烟度限制的限制程度小于第二烟度限制的限制程度。

DPF前排温大于等于第一排温设定值,小于第二排温设定值,表示此时DPF中再生过程主要为被动再生,且被动再生速度较快,因此可以采用限制程度较小的第二烟度限制,适当增加喷油量,来增加车辆超越加速时的动力性。

DPF前排温大于等于第二排温设定值,表示此时DPF中再生过程主要为主动再生,由于O

本申请实施例提供的车辆超越加速动力性提升的方法,还可以将DPF前排温分为三段,DPF前排温大于等于第一排温设定值,小于第二排温设定值,表示DPF在进行快速的被动再生,采用第二烟度限制;DPF前排温大于等于第二排温设定值时,表示DPF在进行速度更快的主动再生,碳烟消耗速率更快,采用限制程度更小的第三烟度限制,进一步增加喷油量,进一步增加车辆超越加速时的动力性。

基于以上实施例提供的车辆超越加速动力性提升的方法,本申请实施例还提供一种车辆超越加速动力性提升的车辆,下面结合附图进行详细介绍。

参见图5,该图为本申请实施例提供的车辆超越加速动力性提升的车辆的示意图。

本申请提供的车辆超越加速动力性提升的车辆1000包括:电控单元ECU100、颗粒过滤器DPF200和温度传感器300。

DPF200,用于进行碳烟化学反应,减少碳烟。

温度传感器300,用于获得DPF200前排温。

ECU100,用于在车辆处于超越加速行驶状态时,当DPF200前排温小于第一排温设定值时,采用第一烟度限制;当DPF200前排温大于等于第一排温设定值时,采用第二烟度限制;第二烟度限制的限制程度小于第一烟度限制的限制程度。烟度限制的限制程度大,表示允许产生的碳烟少,最大喷油量少;烟度限制的限制程度小,表示允许产生的碳烟多,最大喷油量多。

其中,ECU100可以具体用于判断发动机转速是否达到预设范围、油门变化率是否大于等于预设变化率,且车辆行驶速度是否大于等于预设速度,来判断车辆是否处于超越加速行驶状态;ECU100也可以根据其他标准进行判断。

本申请不具体限定第一排温设定值的大小,根据碳烟化学反应特性,第一排温设定值可以是280℃~320℃,优选地,可以是300℃;也可以取其他值。

ECU100还可以用于,当DPF前排温大于等于第一排温设定值,小于第二排温设定值时,采用第二烟度限制;第二排温设定值大于第一排温设定值。

当DPF前排温大于等于第二排温设定值时,采用第三烟度限制;第三烟度限制的限制程度小于第二烟度限制的限制程度。

本申请不具体限定第二排温设定值的具体大小,根据碳烟化学反应特性,第二排温设定值可以是480℃~520℃,优选地,可以是500℃;也可以取其他值。

本申请实施例提供的车辆超越加速动力性提升的车辆,ECU判断车辆处于超越加速行驶状态时,对颗粒过滤器DPF前排温进行分段,当DPF前排温小于第一排温设定值时,采用第一烟度限制;当DPF前排温大于等于第一排温设定值时,采用第二烟度限制;其中,第二烟度限制的限制程度小于所述第一烟度限制的限制程度。当DPF前排温较低时,DPF中碳烟化学反应的速度较慢,此时需要的烟度限制较大;当DPF前排温达到合适温度时,DPF中碳烟化学反应速度较快,能够快速减少碳烟,此时可以允许柴油机产生更多碳烟,将烟度限制减小,增大瞬间喷油量,提升车辆超越加速时的动力性。

另外,本申请实施例提供的车辆超越加速动力性提升的车辆,ECU还可以在车辆处于超越加速行驶状态时,对DPF前排温进行更多等级的分段,在DPF前排温大于等于第二排温设定值时,采用限制程度更小的第三烟度限制,进一步增加喷油量,进一步增加车辆超越加速时的动力性。

需要说明的是,本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术分类

06120115868605