一种制动功率可调节的发动机辅助制动控制方法、系统及车辆与流程

本发明属于车内缸内制动，具体涉及一种制动功率可调节的发动机辅助制动控制方法、系统及车辆。

背景技术：

1、重型商用车是指最大设计总质量超过12000kg的商用车辆，主要用于运送人员和货物。重型商用车在载货车领域中占据重要地位，主要包括重型载货汽车和重型牵引车等。

2、目前，在重型商用车行驶在下坡路况中，发动机辅助制动因其较大的制动功率和低廉的成本等优势，正逐步取代液力缓速器与泄气制动等方式成为主流技术。

3、面对不同路面和坡度、不同车辆载荷、不同的车速，驾驶员对制动功率的需求不同，搭载发动机辅助制动器的车辆通常会通过调节进气节流阀开度、增压器废气放气阀开度来实现制动功率的调节，当需求的制动功率进一步降低时，甚至会在预设的程序中关闭一个制动电磁阀，使一半的气缸处于倒拖工况，一半的气缸处于制动工况，满足较低的制动功率需求。在这种情况下，制动电磁阀仅仅按照控制程序中预设的开合状态来运行，导致车辆在制动工况下，发动机总是有部分的机械结构承载着较重的载荷，部分的机械结构承载较轻的载荷，长时间运行，将造成发动机各个气缸的机械结构磨损极不均匀，损伤发动机的耐久寿命。

技术实现思路

1、本发明提供的制动功率可调节的发动机辅助制动控制方法、系统及车辆，以至少解决现有技术中车辆在制动工况下，发动机总是有部分的机械结构承载着较重的载荷，部分的机械结构承载较轻的载荷，长时间运行，将造成发动机各个气缸的机械结构磨损极不均匀，损伤发动机的耐久寿命的问题。

2、根据本技术的一个实施例，提供了一种制动功率可调节的发动机辅助制动控制方法，方法包括如下步骤：

3、tcu控制单元接收制动请求信号；

4、tcu控制单元获取车辆当前运行参数，并根据车辆当前运行参数计算缸内制动请求的制动负扭矩，将所述制动负扭矩转发给ecu发动机控制单元；

5、ecu发动机控制单元将接收的制动负扭矩与扭矩计算模块计算的扭矩进行加和计算，得出当前车辆请求为高制动功率请求信号或低制动功率请求信号；

6、基于高制动功率请求信号或低制动功率请求信号，进行制动缸数分配，并根据标定的控制策略向电磁阀组发送工作请求，控制电磁阀组运行，并根据当前发动机运行参数，计算出当前工况下的增压器放气阀和进气节流阀开度和位置。

7、进一步需要说明的是，方法中，设置为六缸制动器；

8、基于高制动功率请求信号状态下，使用全六缸进行制动；

9、基于低制动功率请求信号状态下，使用三缸进行制动。

10、进一步需要说明的是，步骤根据标定策略向电磁阀组发送工作请求，控制电磁阀组运行还包括：电磁阀组设置有第一电磁阀和第二电磁阀；第一电磁阀控制六缸制动器中前三缸制动器的开闭；第二电磁阀控制六缸制动器中后三缸制动器的开闭；

11、全六缸制动时第一电磁阀和第二电磁阀同时开启；

12、三缸制动时，根据当前驾驶循环进入缸内制动的奇数和偶数次数来分别向第一电磁阀或第二电磁阀发送开启请求，并分别控制第一电磁阀或第二电磁阀开关。

13、进一步需要说明的是，方法中，当三缸制动时，且进入缸内制动的次数为奇数次，第一电磁阀开启，使前三缸参与执行缸内制动；

14、当三缸制动时，且进入缸内制动的次数为偶数次时，第二电磁阀开启，即后三缸参与执行缸内制动。

15、进一步需要说明的是，车辆当前运行参数包括：发动机转速、喷油量、制动负扭矩以及发动机的运行模式。

16、进一步需要说明的是，方法中，tcu控制单元将计算的制动负扭矩通过报文形式发送到can线上；

17、ecu发动机控制单元在can线上接收制动负扭矩报文，并解析制动负扭矩报文得到制动负扭矩。

18、进一步需要说明的是，方法中，tcu控制单元通过设置在驾驶室内缸内制动开关接收制动请求信号。

19、本发明还提供一种制动功率可调节的发动机辅助制动控制系统，系统包括：六缸制动器、电磁阀组、增压器放气阀、进气节流阀、tcu控制单元和ecu发动机控制单元；

20、tcu控制单元用于接收制动请求信号，并获取车辆当前运行参数，根据车辆当前运行参数计算缸内制动请求的制动负扭矩，将所述负扭矩转发给ecu发动机控制单元；

21、ecu发动机控制单元用于将接收的制动负扭矩与扭矩计算模块计算的扭矩进行合并计算，得出当前车辆请求为高制动功率请求信号或低制动功率请求信号；

22、基于高制动功率请求信号或低制动功率请求信号，进行制动缸数分配，并根据标定策略向电磁阀组发送工作请求，控制电磁阀组运行，并根据当前发动机运行参数，计算出当前工况下的增压器放气阀和进气节流阀开度和位置。

23、进一步需要说明的是，还包括：缸内制动开关；电磁阀组设置有第一电磁阀和第二电磁阀；

24、ecu发动机控制单元包括：负扭矩接收模块、ecu扭矩处理模块、ecu制动等级处理模块、ecu气缸分配模块、缸内制动功能失效判定模块以及ecu制动器协调模块；

25、缸内制动开关用于获取驾驶员输入的制动请求信号，并将制动请求信号发送至tcu控制单元；

26、tcu控制单元还用于获取车辆当前运行参数，根据车辆当前运行参数计算缸内制动请求的制动负扭矩，将所述负扭矩通过报文形式发送到can线上；

27、负扭矩接收模块用于在can线上接收制动负扭矩报文，并解析负扭矩报文得到制动负扭矩；

28、ecu扭矩处理模块用于将负扭矩与扭矩计算模块计算的扭矩进行加和计算，得到当前所需执行的制动负扭矩；

29、ecu制动等级处理模块用于将当前所需执行的制动负扭矩划分高制动功率请求信号和低制动功率请求信号；

30、ecu气缸分配模块用于根据高制动功率请求信号或低制动功率请求信号分配参与缸内制动的气缸数：

31、ecu制动器协调模块用于接收三缸制动信号或者六缸制动信号，按标定的控制策略控制电磁阀组运行；

32、缸内制动功能失效判定模块用于根据当前发动机运行参数判定是否进入缸内制动功能。

33、根据本技术的另一个实施例，提供了一种车辆，包括制动功率可调节的发动机辅助制动控制系统。

34、从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

35、本技术提供的制动功率可调节的发动机辅助制动控制方法及系统中，ecu发动机控制单元接收到tcu控制单元发送的制动负扭矩，再合并其他扭矩模块计算的扭矩一起进行计算处理，得出当前车辆请求的是高制动功率还是低制动功率；通过高/低制动功率请求信号，进行制动缸数分配：高制动功率使用全六缸进行制动，低制动功率使用三缸制动。本发明根据当前发动机运行参数，空气系统控制模块计算出当前工况下的增压器放气阀和进气节流阀开度和位置；至此，电磁阀工作，联合增压器放气阀和进气节流阀控制，实现当前工况下所需要的制动功。这样，可以使车辆在需求较低制动功率的情况下，发动机各个制动电磁阀按进入制动工况的奇偶次数交替工作，从而使发动机中与制动工况有关的机械结构在全耐久生命周期过程中，平衡且均匀的磨损，提高发动机整体耐久寿命。解决了现有技术中车辆在制动工况下，发动机总是有部分的机械结构承载着较重的载荷，部分的机械结构承载较轻的载荷，长时间运行，将造成发动机各个气缸的机械结构磨损极不均匀，损伤发动机的耐久寿命的问题。