AMT控制技术：有效控制发动机转矩，提升换档和起步性能

对于非电动车，在换档分离离合器后，发动机的输出轴和变速器分离而使发动机失去负载。在换档接合离合器时，发动机的输出轴和变速器输入轴接合而使发动机加上负载。这种突然的失去负载或加上负载可能会导致传动链冲击甚至激发振荡，也会使发动机由于动力轴的分离而发生转速突增，或使离合器接合时发动机转速突减。所以在换档过程中对发动机的输出转矩进行合理控制是必须的。

无论是以发动机作为动力源，还是以电动机作为动力源，或是二者接合，都需先决定每个时刻所需要的最佳输出转矩，然后根据不同的系统采用不同的手段去使动力源输出这个转矩。对于汽油发动机，对发动机进行输出转矩控制可通过发动机控制器（ECU）控制喷油量、点火时间和调节气门大小等调节发动机输出转矩的大小。对于普通柴油发动机，发动机控制器（ECU）可通过控制燃油供给量和喷油时间等调节输出转矩的大小。对于电动车，由电动机控制器（MCU）调节驱动电动机电流的大小来实现，有些还可以通过调节励磁磁场强弱来实现。也就是说，当换档所需的动力源理想转矩确定之后，可根据系统的配置安排所需动力而采用如下四种方案之一来实现，如图4-22所示。

①TCU通过CAN总线发出信息给电动机控制器（MCU）或整车控制器（VCU），用于电动车和混合动力车。

②TCU通过CAN总线发出信息给发动机控制器[ECU或整车控制器（VCU）]，用于有CAN通信的传统动力车或混合动力车。

③TCU通过改变输入到ECU的加速踏板信号，用于有电子节气门的系统。

④TCU通过驱动机械拉索机构操控机械式节气门，用于机械式节气门的系统。(www.xing528.com)

图4-22 发动机转矩控制模型

所以即使在给定动力源理想转矩之后，不同控制方式的结果也不尽相同。一般来讲，通过CAN通信方式给电动机或发动机提出转矩请求的方法较迅速。当然具体效果则依赖于电动机或发动机的响应速度和控制精度。通过加速踏板或电动节气门拉索机构的方式来实现发动机控制通常响应较慢，因为机械部件反应滞后，而且不能直接控制点火时间及EGR等参数，转矩控制的手段受到很大制约。

除了对发动机的转矩进行控制之外，在接合离合器时，TCU还需要控制发动机的转速，以尽量和输入轴的转速相匹配，这样可以减少离合器摩擦片的磨损，减少机械冲击。当然发动机转速的控制也是通过对发动机的转矩进行控制来调节的。

因为发动机的控制对换档以及起步的性能影响很大，所以发动机控制十分重要。本书将另设一章专门讨论发动机的控制。