一种控制进气节流阀的方法、装置、电子控制单元和车辆与流程

1.本技术涉及汽车技术领域，尤其涉及一种控制进气节流阀的方法、装置、电子控制单元和车辆。


背景技术：

2.为了满足排放要求，国六发动机通过安装柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter，dpf)对排气中的碳烟颗粒进行捕集，当柴油机颗粒捕集器的碳载量达到一定值后，进行再生将柴油机颗粒捕集器中的碳烟颗粒进行氧化。
3.柴油机颗粒捕集器再生模式进行时，需要电子控制单元(electronic control unit，ecu)减小进气节流阀的开度提高排温。另外，排温较低时发动机进入热管理模式，通过减小进气节流阀的开度，达到热管理的目的。
4.但是进气节流阀开度减小，进气量减少，导致发动机动力性降低。


技术实现要素：

5.本技术提供一种控制进气节流阀的方法、装置、电子控制单元和车辆，用以提高发动机动力性。
6.第一方面，本技术提供一种控制进气节流阀的方法，发动机与自动变速箱连接，所述自动变速箱与自动变速箱控制单元连接；所述方法应用于电子控制单元，所述方法包括：
7.所述电子控制单元获取发动机的运行模式，并将所述发动机的运行模式发送至所述自动变速箱控制单元，以使所述自动变速箱控制单元识别到所述运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，对所述自动变速箱进行换挡控制和转速修正控制；
8.所述电子控制单元获取到所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对所述发动机的进气节流阀的开口大小进行修正。
9.可选的，所述方法还包括：
10.电子控制单元获取到所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据发动机水温控制所述发动机的风扇的工作模式。
11.可选的，所述方法还包括：
12.所述电子控制单元获取到所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据所述油门踏板开度或所述油门踏板开度变化率控制空调系统的工作模式。
13.可选的，所述根据油门踏板开度或油门踏板开度变化率对进气节流阀的开口大小进行修正，具体包括：
14.获取换挡过程中油门踏板开度，若油门踏板开度大于预设开度，控制进气节流阀处于全开状态；
15.或者，计算换挡过程中的清扭和调速阶段的油门踏板开度的平均变化率，若所述
清扭和调速阶段的油门踏板开度的平均变化率大于预设变化率，控制进气节流阀处于全开状态。
16.可选的，所述根据发动机水温控制风扇的工作模式，具体包括：
17.若换挡过程中的调速阶段结束后的发动机的水温低于第一标定值，控制风扇停止工作。
18.若换挡过程中的返扭阶段结束前的发动机的水温超过第二标定值，控制风扇工作；
19.若换挡过程中的返扭阶段结束前的发动机的水温未超过所述第二标定值，在所述返扭阶段结束后，根据实际水温控制风扇工作。
20.可选的，根据所述油门踏板开度或所述油门踏板开度变化率控制空调系统的工作模式，具体包括：
21.在换挡过程中的调速阶段，判断油门踏板开度是否大于预设开度，若是，控制空调停止工作，若否，控制空调系统继续工作；
22.或者，判断换挡过程中的清扭和调速阶段油门开度平均变化率是否大于预设变化率，若是，控制空调系统停止工作，若否，控制空调系统继续工作。
23.可选的，所述电子控制单元获取到自动变速箱控制单元处于换挡控制模式的方法，具体包括：
24.根据自动变速箱控制单元本周期发送的目标挡位与上一周期发送的目标挡位进行对比，若不一致，则所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式。
25.第二方面，本技术提供一种控制装置，包括：
26.获取模块，用于获取发动机的运行模式，并将所述发动机的运行模式发送至所述自动变速箱控制单元，以使所述自动变速箱控制单元识别到所述运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，对所述自动变速箱进行换挡控制和转速修正控制；
27.处理模块，用于获取到所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对进气节流阀的开口大小进行修正。
28.第三方面，本技术提供一种电子控制单元，包括：存储器和处理器；
29.存储器用于存储程序指令；处理器用于调用存储器中的程序指令执行第一方面及第一方面任一种可能的设计中的控制进气节流阀的方法。
30.第四方面，本技术提供一种车辆，包括：发动机、自动变速箱控制单元、自动变速箱、油门踏板以及第三方面的电子控制单元。
31.本技术提供的控制进气节流阀的方法，包括：电子控制单元将发动机的运行模式发送至自动变速箱控制单元，自动变速箱控制单元识别到运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，对自动变速箱进行换挡控制和转速修正控制，使得发动机在大负荷区域运行，提高发动机排温，加速热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式的结束。而后，电子控制单元获取到自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对发动机的进气节流阀的开口大小进行修正，短暂增大进气节流阀的开口，提高发动机的动力性。
附图说明
32.为了更清楚地说明本技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本技术一实施例提供的一种控制进气节流阀的方法的场景示意图；
34.图2为本技术一实施例提供的一种控制进气节流阀的方法的信令交互图；
35.图3为本技术另一实施例提供的一种控制进气节流阀的方法的信令交互图；
36.图4为本技术另一实施例提供的一种控制进气节流阀的方法的信令交互图；
37.图5为本技术一实施例提供的一种控制装置的结构示意图；
38.图6为本技术一实施例提供的电子控制单元的硬件结构示意图。
具体实施方式
39.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
40.为了便于对本技术的理解，首先对本技术涉及的名词进行解释：
41.电子控制单元(electronic control unit，ecu)：又称“行车电脑”、“车载电脑”，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。
42.柴油机颗粒捕集器(diesel particulate filter，dpf)：是安装在柴油发送机排放系统中的壁流式过滤器，可以在微粒排放物质进入大气之前将其捕集，主要是依靠交替封堵载体孔进出口强迫气流通过多孔壁面实现颗粒的捕集，pm过滤效率大于90％，可达99％。
43.柴油机颗粒捕集器再生(dpf再生)：在催化剂的催化作用前提下，对捕捉在柴油机颗粒过滤器上的碳烟(soot)进行氧化的过程，分为主动再生和被动再生。
44.被动再生：在正常的运行状况下，柴油机颗粒捕集器中的温度大于250℃时，废弃中的二氧化氮(no2)氧化碳烟，即no2 c＝co2 n2，以清洗柴油机颗粒捕集器中碳烟。
45.主动再生：分为行车再生和驻车再生，通过向排气中喷入柴油加热柴油机颗粒捕集器或将柴油颗粒捕集器取出后加热，以将碳烟烧掉的过程。
46.行车再生：在发动机正常运行过程中，电子控制单元自动判断条件，对废弃中喷入柴油，进而将碳烟烧掉的过程。
47.驻车再生：当碳烟质量达到驻车再生限值时，需要用户将车停在合适的安全位置，手动按下开关，执行废弃中喷入柴油的操作，进而将碳烟烧掉的过程。
48.自动变速箱(automated manual transmission，amt)：在手动变速器基础上，增加一套电控执行机构来代替人工操作，以实现自动换挡功能。执行机构分为选换挡执行机构和离合器执行机构。
49.本技术在背景技术中提及，国六发动机为满足排放要求，通过安装柴油机颗粒捕
集器(diesel particulate filter，dpf)对排气中的碳烟颗粒进行捕集。当柴油机颗粒捕集器的碳载量达到一定值后，需要进行再生，将柴油机颗粒捕集器中的碳烟颗粒进行氧化。柴油机颗粒捕集器再生包括主动再生和被动再生，主动再生又包括驻车再生和行车再生两种模式。
50.一方面，柴油机颗粒捕集器行车再生模式进行时，需要电子控制单元控制进气节流阀的开度达到提高排温的目的，进而达到进入再生过程的目的。但是进气节流阀开度减小，进气量减少，导致发动机动力性降低。另一方面，排温较低时发动机会进入热管理模式(scr)，通过调整进气节流阀的开度，达到热管理的目的。但是，与柴油机颗粒捕集器行车再生模式类似，进气节流阀开度的减小，进气量减少，会导致发动机动力性降低。
51.针对上述问题，本技术提出了一种控制节流阀的方法，电子控制单元获取发动机的运行模式，并将发动机的运行模式发送至自动变速箱控制单元，自动变速箱控制单元识别到运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，对自动变速箱进行换挡控制和转速修正控制，使得发动机在大负荷区域运行，提高发动机排温，加速热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式的结束。电子控制单元获取到自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对发动机的进气节流阀的开口大小进行修正，通过短暂增大进气节流阀的开口，提高发动机的动力性。
52.下面以具体地实施例对本技术的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
53.图1示出了本技术一实施例提供的一种控制进气节流阀的方法的场景示意图。
54.电子控制单元101与发动机102连接，电子控制单元101获取发动机102的运行模式，并将发动机102的运行模式发送至自动变速箱控制单元104，自动变速箱控制单元104识别运行模式，当识别到运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车模式时，对自动变速箱103进行换挡控制和转速修正控制，自动变速箱103的转速修正能够提高发动机102排温，加速热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式的结束。电子控制单元101获取到自动变速箱控制单元104处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对发动机102的进气节流阀的开口大小进行修正，短暂增大进气节流阀的开口，提高发动机102动力性。
55.图2示出了本技术一实施例提供的一种控制进气阀的方法的信令交互图。本实施例的方法可以包括如下步骤：
56.s101、获取发动机的运行模式。
57.当发动机启动时，电子控制单元迅速进入工作状态，完成在发动机运行过程中对其各工况状态的实时检测。运行模式包括热管理模式、柴油机颗粒捕集器行车再生模式、正常模式。热管理模式又称为scr(selective catalytic reaction，选择性催化还原)加热模式，是指将温度控制在最佳温度区间范围内，在催化剂的作用下，在富氧的环境内将氮氧化物选择性还原为氮气和水，以达到脱硝的目的，实现尾气的处理。正常模式是指正常行驶过程中发动机所处的状态。
58.s102、将所述发动机的运行模式发送至自动变速箱控制单元。
59.电子控制单元在获取发动机的运行模式之后，将发动机的运行模式发送至自动变速箱控制单元(transmission control unit，tcu)。自动变速箱控制单元用于确定汽车换
挡时的换挡点，控制汽车换挡机构进行退档和进挡操作，计算汽车换挡时的电机转速以及计算汽车车速的控制模块。
60.s103、所述自动变速箱控制单元识别所述运行模式。
61.自动变速箱控制单元在接收到电子控制单元发送的电动机的运行模式之后，对运行模式进行识别，判断运行模式是否包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式。
62.s104、所述自动变速箱控制单元识别到所述运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，对所述自动变速箱进行换挡控制和转速修正控制。
63.自动变速箱控制单元识别到运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，自动变速箱控制单元控制自动变速箱进行换挡控制和转速修正，以加速热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式的结束。
64.自动变速箱能够自动根据汽车车速和发动机转速来进行自动换挡操纵的变速装置。自动换挡是指汽车在行驶过程中，按行驶过程的需要操控加速踏板，自动变速箱根据发动机负荷和汽车的运行工况，自动换入不同挡位工作。
65.自动变速箱的换挡过程包括清扭、调速和反扭。清扭是将扭矩调为零，扭矩是指发动机从曲轴端输出的力矩。清扭后进入调速阶段，调速是在摘档完成后，调节与自动变速箱相连的发动机的转速达到标定换挡转速。调速完成后，进入反扭阶段，反扭是指将发动机的扭矩调至与转速对应。
66.s105、所述自动变速箱进行换挡和转速修正。
67.自动变速箱在自动变速箱控制单元的控制下进行换挡和转速修正。
68.s106、所述电子控制单元获取到所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对所述发动机的进气节流阀的开口大小进行修正。
69.电子控制单元监控自动变速箱控制单元是否处于换挡控制模式，当监控到自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，电子控制单元可以根据油门踏板开度对进气节流阀的开口大小进行修正。具体的，电子控制单元获取换挡过程中油门踏板开度，若油门踏板开度大于预设开度，优先控制进气节流阀处于全开状态，预设开度可以是油门踏板处于全开开度的80％。
70.电子控制单元监控当自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，还可以根据油门踏板开度变化率对发动机的进气节流阀的开口大小进行修正。具体的，计算换挡过程中的清扭和调速阶段的油门踏板开度的平均变化率，根据平均变化率对进气节流阀的开口大小进行修正，平均变化率越大，进气节流阀的开口越大，当平均变化率大于预设变化率时，控制进气节流阀处于全开状态，预设变化率可以为150/s，即0.1s油门踏板开度变化15
°
。
71.电子控制单元可以根据自动变速箱控制单元本周期发送的目标挡位与上衣周期发送的目标挡位进行比对，若二者不一致，则自动变速箱控制单元处于换挡控制模式，若二者一致，则自动变速箱控制单元未处于换挡控制模式。
72.本技术提供的控制进气节流阀的方法，当发动机处于热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，对自动变速箱进行换挡控制和转速修正控制，加快制方法，当发动机处于热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式的结束。并且，在自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对发动机的进气节
流阀的开口大小进行修正，短暂增大进气节流阀的开口，提高发动机的动力性。
73.图3示出了本技术另一实施例提供的一种控制进气节流阀的方法的信令交互图。如图3所示，本实施例的方法可以包括如下步骤：
74.s201、获取发动机的运行模式。
75.s202、将所述发动机的运行模式发送至自动变速箱控制单元。
76.s203、所述自动变速箱控制单元识别所述运行模式。
77.s204、所述自动变速箱控制单元识别到所述运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，对所述自动变速箱进行换挡控制和转速修正控制。
78.s205、所述自动变速箱进行换挡和转速修正。
79.s206、所述电子控制单元获取到所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对所述发动机的进气节流阀的开口大小进行修正。
80.其中，步骤s201与s101实现方式类似，步骤s202与s102实现方式类似，步骤s203与s103实现方式类似，步骤s204与s104实现方式类似，步骤s205与s105实现方式类似，步骤s206与s106实现方式类似，本实施例此处不再赘述。
81.s207、所述电子控制单元获取到所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据所述发动机水温控制所述发动机的风扇的工作模式。
82.电子控制单元获取到自动变速箱处于换挡控制模式中的调速阶段结束后，判定发动机的当前水温是否低于第一标定值，第一标定值可以根据具体的情况确定，例如可以为103℃。当发动机的当前水温低于第一标定值时，控制风扇停止工作。在反扭阶段结束前，判定发动机的当前水温是否超过第二标定值，若超过第二标定值，则控制风扇工作，若未超过第二标定值，在反扭阶段结束后，根据实际水温情况控制风扇工作。
83.本技术提供的控制进气节流阀的方法，电子控制单元在获取到自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据发动机水温控制发动机的风扇的工作模式，提高发动机动力性。
84.图4示出了本技术另一实施例提供的一种控制进气节流阀的方法的信令交互图。如图4所示，本实施例的方法可以包括如下步骤：
85.s301、获取发动机的运行模式。
86.s302、将所述发动机的运行模式发送至自动变速箱控制单元。
87.s303、所述自动变速箱控制单元识别所述运行模式。
88.s304、所述自动变速箱控制单元识别到所述运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，对所述自动变速箱进行换挡控制和转速修正控制。
89.s305、所述自动变速箱进行换挡和转速修正。
90.s306、所述电子控制单元获取到所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对所述发动机的进气节流阀的开口大小进行修正。
91.其中，步骤s301与s101实现方式类似，步骤s302与s102实现方式类似，步骤s303与s103实现方式类似，步骤s304与s104实现方式类似，步骤s305与s105实现方式类似，步骤s306与s106实现方式类似，本实施例此处不再赘述。
92.s307、所述电子控制单元获取到所述自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据所述油门踏板开度或所述油门踏板开度变化率控制空调系统的工作模式。
93.在换挡过程中的调速阶段，电子控制单元判断油门踏板开度是否大于预设开度，若是，控制空调停止工作，若否，控制空调系统继续工作。或者，判断换挡过程中的清扭和调速阶段油门开度平均变化率是否大于预设变化率，若是，控制空调系统停止工作，若否，控制空调系统继续工作。
94.本技术提供的控制进气节流阀的方法，电子控制单元在获取到自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据油门踏板开度或油门踏板开度变化率控制空调系统的工作模式，提高发动机动力性。
95.图5示出了本技术一实施例提供的一种控制装置的结构示意图，如图5所示，本实施例的控制装置10用于实现上述任一方法实施例中对应于电子设备的操作，本实施例的控制装置10包括：
96.获取模块11，用于获取发动机的运行模式，并将所述发动机的运行模式发送至自动变速箱控制单元，以使所述自动变速箱控制单元(tcu)识别到所述运行模式包括热管理模式或柴油机颗粒捕集器行车再生模式时，对自动变速箱进行换挡控制和转速修正控制；
97.处理模块12，用于获取到自动变速箱控制单元处于换挡控制模式时，根据获得的油门踏板开度或油门踏板开度变化率对进气节流阀的开口大小进行修正。
98.本技术实施例提供的控制装置10，可执行上述方法实施例，其具体实现原理和技术效果，可参见上述方法实施例，本实施例此处不再赘述。
99.图6示出了本技术实施例提供的一种电子控制单元的硬件结构示意图。如图6所示，该电子控制单元20，用于实现上述任一方法实施例中对应于电子设备的操作，本实施例的电子设备20可以包括：存储器21，处理器22和通信接口23。
100.存储器21，用于存储计算机指令。
101.处理器22，用于执行存储器存储的计算机指令，以实现上述实施例中的控制进气节流阀的方法。具体可以参见前述方法实施例中的相关描述。
102.本实施例提供的电子控制单元可用于执行上述的控制进气节流阀的方法，其实现方式和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
103.本技术还提供一种车辆，包括：发动机、自动变速箱控制单元、自动变速箱、油门踏板、空调以及电子控制单元。
104.本技术还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机指令，计算机指令被处理器执行时用于实现上述的各种实施方式提供的方法。
105.本技术还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。设备的至少一个处理器可以从计算机可读存储介质中读取该计算机指令，至少一个处理器执行该计算机指令使得设备实施上述的各种实施方式提供的方法。
106.本技术实施例还提供一种芯片，该芯片包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机指令，所述处理器用于从所述存储器中调用并运行所述计算机指令，使得安装有所述芯片的设备执行如上各种可能的实施方式中所述的方法。
107.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制。尽
管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。