用于台架试验的发动机控制方法、控制器及台架试验系统的制作方法_5

文档序号:9413385阅读:来源:国知局
而本实施例,用这些参数来直接进行发动机运 转的控制,其容易实现,且无需对运转智能控制单元进行标定,也无需在线调整运转控制参 数,就可以实现发动机运转的准确和安全的控制。
[0165] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以 通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质 中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为 磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory, ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。
[0166] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种用于台架试验的发动机控制方法,其特征在于,所述方法包括: 获取发动机工作时的各项参数; 根据所述获取的各项参数,智能控制所述发动机,包括如下至少一项: 根据获取的空燃比和排气温度,智能控制所述发动机的空燃比,所述获取的空燃比为 线性空燃比或离散空燃比; 根据获取的燃烧信号,智能控制所述发动机的点火提前角,所述燃烧信号包括:缸压峰 值、放热50%曲轴转角和最大缸压曲轴转角中的至少一项; 和,根据获取的运转信号,智能控制所述发动机的运转,所述运转信号包括:发动机扭 矩、发动机转速、增压压力、涡轮转速和发动机功率中的至少一项。2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据获取的空燃比和排气温度,智能控 制所述发动机的空燃比,包括: 判断所述排气温度是否大于排气温度阈值; 当所述排气温度大于所述排气温度阈值时,根据所述排气温度,进行空燃比加浓保 护; 当所述排气温度小于所述排气温度阈值时,根据所述获取的空燃比,进行空燃比当量 闭环控制。3. 如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述排气温度,进行空燃比加浓保 护,包括:根据所述排气温度,计算排气温度预测值,计算所述排气温度阈值和排气温度预 测值的差值,根据计算得到的差值,确定空燃比控制量,根据所述确定的空燃比控制量,修 正喷油脉宽,根据修正后的喷油脉宽,驱动所述发动机中喷油器。4. 如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述获取的空燃比,进行空燃比当 量闭环控制,包括:根据所述获取的空燃比,采用比例-积分-微分算法将所述发动机的空 燃比控制为14. 7。5. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据获取的燃烧信号,智能控制所述发 动机的点火提前角,包括: 判断所述缸压峰值是否大于爆震判断阈值; 当所述缸压峰值大于所述爆震判断阈值时,进行爆震控制; 当所述缸压峰值小于所述爆震判断阈值时,进行点火提前角优化控制。6. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述爆震控制,包括: 当所述缸压峰值大于所述爆震判断阈值且小于2倍所述爆震判断阈值时,控制所述发 动机的点火提前角推迟〇. 75° ; 当所述缸压峰值大于2倍所述爆震判断阈值且小于3倍所述爆震判断阈值时,控制所 述发动机的点火提前角推迟1. 5° ; 或者,当所述缸压峰值大于3倍所述爆震判断阈值时,控制所述发动机的点火提前角 推迟3°。7. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述点火提前角优化控制,包括: 当所述发动机工作于低负荷工况且所述最大缸压曲轴转角大于13°时,增大所述发动 机的点火提前角; 当所述发动机工作于低负荷工况且所述最大缸压曲轴转角小于13°时,减小所述发动 机的点火提前角; 当所述发动机工作于高负荷工况且所述放热50%曲轴转角大于8°时,增大所述发动 机的点火提前角; 或者,当所述发动机工作于高负荷工况且所述放热50%曲轴转角小于8°时,减小所 述发动机的点火提前角。8. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据获取的运转信号,智能控制所述发 动机的运转,包括: 判断如下至少一项:所述发动机扭矩是否大于扭矩边界值、所述发动机转速是否大于 转速边界值、所述增压压力是否大于增压压力边界值、所述涡轮转速是否大于涡轮转速边 界值和所述发动机功率是否大于功率边界值; 当上述中任一项的判断结果为是时,减小所述发动机中节气门和/或增压器废气阀的 开度。9. 一种用于台架试验的发动机控制器,其特征在于,包括: 参数获取模块,用于获取发动机工作时的各项参数; 智能控制模块,用于根据所述参数获取模块获取的各项参数,智能控制所述发动机; 所述智能控制模块包括如下至少一个控制单元: 空燃比智能控制单元,用于根据所述参数获取模块获取的空燃比和排气温度,智能控 制所述发动机的空燃比,所述获取的空燃比为线性空燃比或离散空燃比; 点火提前角智能控制单元,用于根据所述参数获取模块获取的燃烧信号,智能控制所 述发动机的点火提前角,所述燃烧信号包括:缸压峰值、放热50%曲轴转角和最大缸压曲 轴转角中的至少一项; 和,运转智能控制单元,用于根据所述获取模块获取的运转信号,智能控制所述发动机 的运转,所述运转信号包括:发动机扭矩、发动机转速、增压压力、涡轮转速和发动机功率中 的至少一项。10. 如权利要求9所述的发动机控制器,其特征在于,所述空燃比智能控制单元,包括: 排温判断子单元,用于判断所述排气温度是否大于排气温度阈值; 加浓保护子单元,用于当所述排温判断子单元判断到所述排气温度大于所述排气温度 阈值时,根据所述排气温度,进行空燃比加浓保护; 当量闭环控制子单元,用于当所述排温判断子单元判断到所述排气温度小于所述排气 温度阈值时,根据所述获取的空燃比,进行空燃比当量闭环控制。11. 如权利要求10所述的发动机控制器,其特征在于,所述加浓保护子单元,具体用 于: 根据所述排气温度,计算排气温度预测值,计算所述排气温度阈值和排气温度预测值 的差值,根据计算得到的差值,确定空燃比控制量,根据所述确定的空燃比控制量,修正喷 油脉宽,根据修正后的喷油脉宽,驱动所述发动机中喷油器。12. 如权利要求10所述的发动机控制器,其特征在于,所述当量闭环控制子单元,具体 用于:根据所述获取的空燃比,采用比例-积分-微分算法将所述发动机的空燃比控制为 14.1〇13. 如权利要求9所述的发动机控制器,其特征在于,所述点火提前角智能控制单元, 包括: 爆震判断子单元,用于判断所述缸压峰值是否大于爆震判断阈值; 爆震控制子单元,用于当所述爆震判断子单元判断到所述缸压峰值大于所述爆震判断 阈值时,进行爆震控制; 点火提前角优化控制子单元,用于当所述爆震判断子单元判断到所述缸压峰值小于所 述爆震判断阈值时,进行点火提前角优化控制。14. 如权利要求13所述的发动机控制器,其特征在于,所述爆震控制子单元,具体用 于: 当所述缸压峰值大于所述爆震判断阈值且小于2倍所述爆震判断阈值时,控制所述发 动机的点火提前角推迟〇. 75° ; 当所述缸压峰值大于2倍所述爆震判断阈值且小于3倍所述爆震判断阈值时,控制所 述发动机的点火提前角推迟1.5° ; 或者,当所述缸压峰值大于3倍所述爆震判断阈值时,控制所述发动机的点火提前角 推迟3°。15. 如权利要求13所述的发动机控制器,其特征在于,所述点火提前角优化控制子单 元,具体用于: 当所述发动机工作于低负荷工况且所述最大缸压曲轴转角大于13°时,增大所述发动 机的点火提前角; 当所述发动机工作于低负荷工况且所述最大缸压曲轴转角小于13°时,减小所述发动 机的点火提前角; 当所述发动机工作于高负荷工况且所述放热50%曲轴转角大于8°时,增大所述发动 机的点火提前角; 或者,当所述发动机工作于高负荷工况且所述放热50%曲轴转角小于8°时,减小所 述发动机的点火提前角。16. 如权利要求9所述的发动机控制器,其特征在于,所述运转智能控制单元,包括: 边界判断子单元,用于对如下至少一项进行判断:所述发动机扭矩是否大于扭矩边界 值、所述发动机转速是否大于转速边界值、所述增压压力是否大于增压压力边界值、所述涡 轮转速是否大于涡轮转速边界值和所述发动机功率是否大于功率边界值; 边界保护子单元,用于当所述边界判断子单元判断到上述中任一项的判断结果为是 时,减小所述发动机中节气门和/或增压器废气阀的开度。17. -种台架试验系统,包括:发动机、发动机控制器和与所述发动机连接的台架控制 模组,其特征在于,还包括:均与所述发动机连接的排温传感器、氧传感器和燃烧分析模组, 所述排温传感器、氧传感器、台架控制模组和燃烧分析模组均与所述发动机控制器的信号 输入端连接,所述发动机控制器的控制信号输出端与所述发动机连接,所述发动机控制器 为如权利要求9至16中任一项所述的发动机控制器。
【专利摘要】本发明实施例提供了一种用于台架试验的发动机控制方法、控制器及台架试验系统,其中方法包括获取发动机工作时的各项参数;根据获取的各项参数智能控制发动机包括如下至少一项:根据获取的空燃比和排气温度智能控制发动机的空燃比;根据获取的燃烧信号智能控制发动机的点火提前角,燃烧信号包括缸压峰值、放热50%曲轴转角和最大缸压曲轴转角中的至少一项;和根据获取的运转信号智能控制发动机的运转,运转信号包括发动机扭矩、发动机转速、增压压力、涡轮转速和发动机功率中的至少一项,本发明实施例无需进行标定或在线调整控制参数,就可以实现对发动机准确和安全的控制。
【IPC分类】F02D43/00, G01M15/04
【公开号】CN105134398
【申请号】CN201410239331
【发明人】黄向东, 林思聪, 刘巨江, 王维群, 吴威龙, 张安伟
【申请人】广州汽车集团股份有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2014年5月30日
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