CN105128849A - 一种手动挡车辆起步辅助控制方法和*** - Google Patents

一种手动挡车辆起步辅助控制方法和*** Download PDF

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Abstract

本发明提供一种手动挡车辆起步辅助控制方法，包括：获取车辆当前工况下的档位状态信息、制动踏板状态信息、离合器状态信息、发动机水温信息、油门开度信息、大气压力信息和车速信息；判定车辆当前工况是否满足起步辅助条件，如果所述车辆当前工况满足起步辅助条件，则根据离合器的位置进行相应的气量补偿和/或转速补偿，直到起步完成。本发明可以解决手动挡车辆在起步过程中容易产生油门和离合器配合不好或者踩油门起步而造成车辆起步容易熄火的问题。

Description

一种手动挡车辆起步辅助控制方法和***
技术领域
本发明涉及车辆起步控制领域，具体涉及一种手动挡车辆起步辅助控制方法和***。
背景技术
为了满足越来越严格的排放和油耗法规的要求，汽油发动机采用了许多更加先进的技术。其中，TGDI(增压中冷+缸内直喷)技术逐渐成为现在和未来汽油发动机发展的主要的核心技术之一，因为该技术可以促进汽油发动机更加小型化和节油，还可以降低CO2排放量。虽然发动机排量减小，但最大输出功率和扭矩反而增大，例如1.4L的增压发动机的最大输出功率和扭矩可以相当2.0L自然吸气的发动机的最大输出功率和扭矩。
但是，在增压器未介入工作之前，TGDI发动机的性能与同排量的自然吸气的发动机相当，尤其是在怠速工况。这样就使得手动挡车辆在起步阶段变得困难，在起步过程中容易产生油门和离合器配合不好或者踩油门起步而造成车辆起步容易熄火的问题。另外，在带有保护双质量飞轮断油控制的车辆上，不给油起步几乎不可能。另外，对于小排量的自然吸气的发动机匹配到A级或以上车型，也会出现起步困难的情况。
发明内容
本发明提供一种手动挡车辆起步辅助控制方法和***，以解决手动挡车辆在在起步过程中容易产生油门和离合器配合不好或者踩油门起步而造成车辆起步容易熄火的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种手动挡车辆起步辅助控制方法，包括：
获取车辆当前工况下的档位状态信息、制动踏板状态信息、离合器状态信息、发动机水温信息、油门开度信息、大气压力信息和车速信息；
判定车辆当前工况是否满足起步辅助条件；
如果所述车辆当前工况满足起步辅助条件，则根据离合器的位置进行气量补偿和/或转速补偿，直到起步完成；
如果所述车辆当前工况不满足起步辅助条件，则起步辅助不做动，不进行气量补偿和/或转速补偿。
优选地，所述车辆当前工况满足起步辅助条件包括：
档位开关处于非空档状态；
制动踏板处于非作动状态；
离合器处于分离状态；
发动机水温大于设定值；
油门开度小于设定值；
大气压力小于设定值；
车速小于等于设定车速。
优选地，所述控制方法还包括：
通过电子控制单元判定车辆当前的档位开关是否处于非空档状态；
通过电子控制单元判定车辆当前的制动踏板是否处于非作动状态；
通过电子控制单元根据线性离合器传感器获取的所述离合器状态信息判定车辆当前的离合器是否处于分离状态；
通过电子控制单元根据温度传感器获取的所述发动机水温信息判定发动机水温是否大于设定值；
通过电子控制单元判定车辆当前的油门开度是否小于设定值；
通过电子控制单元根据大气压力传感器获取的所述大气压力信息判定车辆当前的大气压力是否小于设定值；
通过电子控制单元根据车速传感器获取的所述车速信息判定车辆当前的车速是否小于等于设定车速。
优选地，所述根据离合器的位置进行气量补偿包括：根据离合器的位置通过控制电子节气门的开度进行气量补偿。
优选地，所述根据离合器的位置进行转速补偿包括：根据离合器的位置控制喷油嘴的喷射量来增加发动机转速进行相应转速补偿。
优选地，车速大于5km/h时判断车辆起步完成。
为了实现上述目的，本发明还提供如下技术方案：
一种手动挡车辆起步辅助控制***，包括：电子控制单元、用于获取车辆当前车速的车速传感器、电子节气门、喷油嘴、档位开关、制动踏板；还包括：用于获取离合器状态信息的线性离合器传感器、用于获取发动机水温的温度传感器、用于获取车辆当前大气压力的大气压力传感器；所述电子控制单元与所述线性离合器传感器、温度传感器、大气压力传感器、车速传感器、电子节气门、喷油嘴、档位开关、制动踏板相连，用于判定车辆当前工况是否满足起步辅助条件，如果所述车辆当前工况满足起步辅助条件，则所述电子控制单元根据离合器的位置通过控制电子节气门的开度进行气量补偿和/或控制喷油嘴的喷射量来增加发动机转速进行相应转速补偿，直到起步完成。
优选地，所述电子控制单元根据离合器的位置进行气量补偿包括：所述电子控制单元根据离合器的位置通过控制电子节气门的开度进行气量补偿。
优选地，所述电子控制单元根据离合器的位置进行转速补偿包括：所述电子控制单元根据离合器的位置通过控制喷油嘴的喷射量来增加发动机转速进行相应转速补偿。
本发明的有益效果在于：
本发明提供了一种手动挡车辆起步辅助控制方法和***，该控制方法和***根据离合器的位置进行相应的气量补偿和/或转速补偿，解决了手动挡车辆在在起步过程中容易产生油门和离合器配合不好或者踩油门起步而造成车辆起步容易熄火的问题。
附图说明
图1为本发明的一种手动挡车辆起步辅助控制方法流程图。
图2为本发明的判定车辆当前工况是否满足起步辅助条件的逻辑图。
图3为本发明的一种手动挡车辆起步辅助控制***图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
为了解决现有的手动挡车辆因离合器与油门配合不好而容易造成车辆熄火的问题，本发明实施例提拱了一种手动挡车辆起步辅助***方法及***，以防止出现起步熄火的情况。
如图1所示，为本发明的一种手动挡车辆起步辅助控制方法流程图。
本发明提供了一种手动挡车辆起步辅助控制方法，包括：
步骤S1：电子控制单元(ECU)获取车辆当前工况下的档位状态信息、制动踏板状态信息、离合器状态信息、发动机水温信息、油门开度信息、大气压力信息和车速信息；
其中，档位状态信息，可以通过挡位开关进行选择在哪个挡位，例如，可以选在1挡、2挡位置都可以。制动踏板状态信息用于了解制动踏板的位置，如果制动踏板处在非作动情况下，这样就可以避免踩刹车情况下，出现转速上漂现象。通常发动机的怠速转速与发动机水温有关，在小于某个温度情况下，其怠速转速很高，基本满足起步性能要求。油门开度信息用于了解油门开度的大小，如果油门开度大于设定值，为了避免转速飞升现象，将会退出起步辅助功能，并且起步时油门踩到一定程度，其作用和起步辅助是一样的。大气压力信息涉及真空度开度的小，如果真空度开度小于设定值时起步辅助功能起作用，其目的是为了考虑某些车型在平原的时候能够满足起步要求，但到了高原地区却满足不了起步要求，应采用起步辅助功能。
步骤S2：判定车辆当前工况是否满足起步辅助条件，如果所述车辆当前工况满足起步辅助条件，则执行步骤S3；否则，起步辅助不做动，不进行气量补偿和/或转速补偿；
在本实施例中，可以利用电子控制单元及一些传感器来确定车辆当前工况是否满足起步辅助条件。ECU从用途上讲是汽车专用微机控制器，它和普通电脑一样，由微处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。ECU控制发动机工作的过程为闭环控制过程，ECU通过各种传感器收集发动机的各部分工作状态信息，由负责传输的线路将信号反馈给ECU。ECU根据反馈信号进行运算、处理、判断，然后输出指令，不断地调整喷油量以及点火提前角，从而可以控制发动机转速与车辆车速。
车辆起步的必要操作是驾驶员踩离合器并挂挡，而且车速小于一定值，比如5km/h。因此，在实际应用中，可以借助于车辆上现有的ECU来完成上述功能。比如，利用ECU的不同I/O接口来接收空挡开关信号、离合器开关信号、油门踏板信号等，设置车速传感器及发动机转速传感器，ECU通过这些传感器可以获得当前的车速及发动机转速。当然，ECU也可以直接从车辆的车速表及发动机转速表获得相应的信号。另外，在实际应用中，也可以采用专门的ECU来完成上述功能，对此本发明实施例不做限定。
如图2所示，为本发明的判定车辆当前工况是否满足起步辅助条件的逻辑图。如果所述车辆当前工况的档位开关处于非空档状态，则进行接下来的判断，否则，不满足起步辅助条件；接下来，如果所述车辆当前工况的离合器处于分离状态，则进行接下来的判断，否则，不满足起步辅助条件；接下来，如果所述车辆当前工况的发动机水温大于设定值，则进行接下来的判断，否则，不满足起步辅助条件；接下来，如果所述车辆当前工况的油门开度小于设定值，则进行接下来的判断，否则，不满足起步辅助条件；接下来，如果所述车辆当前工况的大气压力小于设定值，则进行接下来的判断，否则，不满足起步辅助条件；接下来，如果所述车辆当前工况的车速小于等于设定车速，则满足起步辅助条件，否则，不满足起步辅助条件。
步骤S3：根据离合器的位置进行相应的气量补偿和/或转速补偿，直到起步完成。
其中，所述根据离合器的位置进行气量补偿包括：根据离合器的位置通过控制电子节气门的开度进行气量补偿。
所述根据离合器的位置进行转速补偿包括：根据离合器的位置控制喷油嘴的喷射量来增加发动机转速进行相应转速补偿。
进一步，电子控制单元根据离合器开度大小的特定步长线性控制电子节气门的开度进行气量补偿和/或控制喷油嘴的喷射量来增加发动机转速进行相应转速补偿。
当驾驶员开始松离合器进行起步操作时，离合器的接合使得发动机所受阻力逐渐增大，此时发动机的转速会降低，这种情况下，电子控制单元会根据离合器的位置对发动机进行相应的气量补偿和/或转速补偿以免发动机转速太低。当发动机转速比较高时，发动机输出的扭矩比较大，车辆起步时就不易熄火。当车速大于5km/h时，起步工况结束，车辆开始正常行驶。
相应地，本发明还提供了一种手动车辆起步辅助控制***，如图3所示。
一种手动挡车辆起步辅助控制***，包括：电子控制单元、用于获取车辆当前车速的车速传感器、电子节气门、喷油嘴、档位开关、制动踏板；还包括：用于获取离合器状态信息的线性离合器传感器、用于获取发动机水温的温度传感器、用于获取车辆当前大气压力的大气压力传感器；所述电子控制单元与所述线性离合器传感器、温度传感器、大气压力传感器、车速传感器、电子节气门、喷油嘴、档位开关、制动踏板相连，用于判定车辆当前工况是否满足起步辅助条件，如果所述车辆当前工况满足起步辅助条件，则所述电子控制单元根据离合器的位置通过控制电子节气门的开度进行气量补偿和/或控制喷油嘴的喷射量来增加发动机转速进行相应转速补偿，直到起步完成。
需要说明的是，在实际应用中，ECU也可以直接从车速表获取车辆当前的车速，从发动机转速表获取发动机转速，对此本发明实施例不做限定。需要说明的是，在实际应用中，电子控制单元的上述各功能可以由相应的功能模块或单元来实现，而且，电子控制单元与其它部件的信号传送由CAN数据线来完成，当然，也可以采用其它类型数据线完成上述功能，对此本发明实施例不做限定。
本发明实施例中的各个部件可以以硬件或软件实现本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
上述各参数值的具体计算、以及手动挡车辆起步辅助控制方法流程可参照前面本发明方法实施例中的描述，在此不再赘述。
本发明提供了一种手动挡车辆起步辅助控制方法和***，该控制方法和***的有益效果在于：根据离合器的位置进行相应的气量补偿和/或转速补偿，解决了手动挡车辆在在起步过程中容易产生油门和离合器配合不好或者踩油门起步而造成车辆起步容易熄火的问题，从而提高了手动挡车辆起步的稳定性。所述电子控制单元根据离合器的位置进行气量补偿包括：所述电子控制单元根据离合器的位置通过控制电子节气门的开度进行气量补偿。所述电子控制单元根据离合器的位置进行转速补偿包括：所述电子控制单元根据离合器的位置通过控制喷油嘴的喷射量来增加发动机转速进行相应转速补偿。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种手动挡车辆起步辅助控制方法，其特征在于，包括：
获取车辆当前工况下的档位状态信息、制动踏板状态信息、离合器状态信息、发动机水温信息、油门开度信息、大气压力信息和车速信息；
判定车辆当前工况是否满足起步辅助条件；
如果所述车辆当前工况满足起步辅助条件，则根据离合器的位置进行气量补偿和/或转速补偿，直到起步完成；
如果所述车辆当前工况不满足起步辅助条件，则起步辅助不做动，不进行气量补偿和/或转速补偿。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述车辆当前工况满足起步辅助条件包括：
档位开关处于非空档状态；
制动踏板处于非作动状态；
离合器处于分离状态；
发动机水温大于设定值；
油门开度小于设定值；
大气压力小于设定值；
车速小于等于设定车速。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
通过电子控制单元判定车辆当前的档位开关是否处于非空档状态；
通过电子控制单元判定车辆当前的制动踏板是否处于非作动状态；
通过电子控制单元根据线性离合器传感器获取的所述离合器状态信息判定车辆当前的离合器是否处于分离状态；
通过电子控制单元根据温度传感器获取的所述发动机水温信息判定发动机水温是否大于设定值；
通过电子控制单元判定车辆当前的油门开度是否小于设定值；
通过电子控制单元根据大气压力传感器获取的所述大气压力信息判定车辆当前的大气压力是否小于设定值；
通过电子控制单元根据车速传感器获取的所述车速信息判定车辆当前的车速是否小于等于设定车速。
4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据离合器的位置进行气量补偿包括：根据离合器的位置通过控制电子节气门的开度进行气量补偿。
5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据离合器的位置进行转速补偿包括：根据离合器的位置控制喷油嘴的喷射量来增加发动机转速进行相应转速补偿。
6.根据权利要求1至5任一项所述的控制方法，其特征在于，车速大于5km/h时判断车辆起步完成。
7.一种手动挡车辆起步辅助控制***，包括：电子控制单元、用于获取车辆当前车速的车速传感器、电子节气门、喷油嘴、档位开关、制动踏板；其特征在于，还包括：用于获取离合器状态信息的线性离合器传感器、用于获取发动机水温的温度传感器、用于获取车辆当前大气压力的大气压力传感器；所述电子控制单元与所述线性离合器传感器、温度传感器、大气压力传感器、车速传感器、电子节气门、喷油嘴、档位开关、制动踏板相连，用于判定车辆当前工况是否满足起步辅助条件，如果所述车辆当前工况满足起步辅助条件，则所述电子控制单元根据离合器的位置进行气量补偿和/或转速补偿，直到起步完成。
8.根据权利要求7所述的控制***，其特征在于，所述电子控制单元根据离合器的位置进行气量补偿包括：所述电子控制单元根据离合器的位置通过控制电子节气门的开度进行气量补偿。
9.根据权利要求7所述的控制***，其特征在于，所述电子控制单元根据离合器的位置进行转速补偿包括：所述电子控制单元根据离合器的位置通过控制喷油嘴的喷射量来增加发动机转速进行相应转速补偿。
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