一种爆震控制方法

专利名称：一种爆震控制方法
技术领域：
本发明涉及内燃机领域，特别是涉及一种爆震控制方法。
技术背景爆震是汽油机中一种不正常燃烧的现象。汽油机正常燃烧时， 火花塞点火后经过短暂的着火延迟期的准备，在电极间隙附近形成火焰核心，火焰从火焰核心以30 ~ 40米/秒的速度向四周的未燃混合气 区传播，使燃烧室内混合气循序燃烧，直至结束。通过高速摄影研究 汽油机爆震时发现，在汽油机燃烧室内火焰传播过程中，远离火花塞 的未燃混合气(末端混合气)，被已燃混合气的膨胀所压缩，此处的 局部温度因热辐射作用而超过燃料的自燃温度，从而产生自发反应， 形成一个或多个火焰核心。当内燃机的可燃混合气由高压火花点燃 后，燃烧的火焰以火花为中心，向外传播，将燃烧室内的混合气都引 燃。如果在火焰还没有到达之前，远程混合气由于受到燃烧后气体膨 胀的压力而被压缩，从而造成体积缩小、温度和压力升高，使得在火 焰尚未传到该处之前， 一部份混合气的温度已经达到自燃点，该部份 混合气到达自燃点后就会自行引燃，并迅速向外传播，其火焰波与正 常燃烧的火焰波相遇时，会产生剧烈的气体震动，形成爆震。即在正 常火焰传播到以前先行发火自燃，发出极强的火光，燃烧温度常在 400(TC以上，火焰传播速度达200 ~ 1000米/秒以上，比正常燃烧的 火焰传播速度高几十倍。高速传播的爆震燃烧使气缸内产生压力冲击 波，并在气缸壁面上反射和反复冲击，造成强制振动并产生高频噪声， 即敲缸现象。压力波的冲击使壁面的气膜减薄，向气缸壁的传热损失 增大，结果功率下降，燃料消耗率上升，汽油机过热，冷却水和机油 温度增高。发动机在正常运转中，不允许有爆震现象，长时间严重爆震将导致发动机气缸及各部零件剧烈磨损，使用寿命缩短，如损坏气 缸衬垫、连杆轴承及活塞等，甚至迅速报废发动机。持久的爆震破坏 气缸壁油膜，加剧气缸壁的磨损，严重时会使机件损坏。而且许多提 升马力、降低油耗、减少污染的设计，如高压缩比、增压装置、提高 汽缸壁工作温度等，都因为爆震的产生而受到限制。发明内容本发明的目的是当发动机发生爆震后，控制其下一次爆震发生的 方法，特别是提供一种爆震控制方法。为达到上述目的，本发明的技术方案提供一种爆震控制方法，包括以下步骤根据爆震发生后的爆震强度，获取当前点火角延迟；若爆 震控制使能，则获取点火角最大调整延迟，并根据所述当前点火角延 迟获取适应1点火角延迟与适应2点火角延迟，计算适应1点火角延 迟与适应2点火角延迟的总和，根据所述点火角最大调整延迟以及上 述点火角延迟总和来调节爆震控制点火角延迟和点火角调整延迟；若 爆震控制不使能，则将所述爆震控制点火角延迟复位为0度，根据暂 态点火角修正请求调整所述点火角调整延迟。其中，根据爆震发生后的爆震强度，获取点火角延迟具体包括 爆震强度包括第一爆震强度和第二爆震强度，根据第一爆震强度获取 强度l的点火角延迟，根据第二爆震强度获取强度2的点火角延迟。其中，判断所述爆震控制是否使能具体包括在复位或发动机由 运转到停止的状态下，爆震检测不使能；在正常运转情况下，当发动 机为起始状态或点火钥匙关闭时，爆震检测不使能；当发动机不为起 始状态且点火钥匙打开时，如果空气流量小于标定的最小空气流量， 则爆震检测不使能；如果空气流量大于标定的最小空气流量，则爆震 检测使能。其中，在获取适应1点火角延迟与适应2点火角延迟的点火角延 迟总和，根据所述点火角最大调整延迟和适应1点火角延迟与适应2点火角延迟的点火角延迟总和来调节爆震控制点火角延迟和点火角 调整延迟具体包括比较所述点火角最大调整延迟是否小于所述点火 角延迟总和，如果是，则根据所述点火角最大调整延迟和所述点火角延迟总和来调节爆震控制点火角延迟和点火角调整延迟；如果否，则 将所述爆震控制点火角延迟设置为0度，将所述点火角调整延迟设置为点火角最大调整延迟。其中，在比较所述点火角最大调整延迟小于所述点火角延迟总和之后，还包括判断爆震控制是否有故障，如果有，则对爆震控制点 火角延迟和点火角调整延迟进行应急设置，如果没有，则根据所述点 火角最大调整延迟和点火角延迟总和来调节爆震控制点火角延迟和 点火角调整延迟。其中，判断爆震控制是否有故障具体如下当发生曲轴故障、凸 轮轴故障、爆震信号故障和/或SPI故障时，则判断为爆震检测发生 了故障。其中，对爆震控制点火角延迟和点火角调整延迟进行应急设置具 体包括判断所述当前点火角延迟与所述强度1的点火角延迟的差再 加上所述点火角总和所得的值是否大于所述点火角最大调整延迟，如 果是，则将所述爆震控制点火角延迟设置为所述当前点火角延迟与所 述强度1的点火角延迟之差，所述点火角调整延迟设置为所述当前点 火角延迟与所述点火角总和之和；如果否，则将所述爆震控制点火角 延迟设置为所述点火角最大调整延迟与点火角延迟总和之差，所述点 火角调整延迟设置为所述点火角最大调整延迟。其中，根据所述点火角最大调整延迟和点火角延迟总和来调节爆 震控制点火角延迟具体包括根据适应1点火角延迟，获取爆震控制 点火角延迟2;若爆震强度为第一爆震强度，则爆震控制点火角延迟 为所述爆震控制点火角延迟2减去所述强度1的点火角延迟；若爆震 强度为第二爆震强度，则爆震控制点火角延迟为所述爆震控制点火角延迟2减去所述强度2的点火角延迟。其中，在获取爆震控制点火角延迟之后还对所述爆震控制点火角延迟进行限制，具体包括计算所述爆震控制点火角延迟一个周期内的平均爆震控制点火角延迟，并设置点火超前和延迟有效限制的数值；判断所述爆震控制点火角延迟是否大于所述平均爆震控制点火角延迟与所述点火超前和延迟有效限制之和，如果是，则所述爆震控制 点火角延迟为所述平均爆震控制点火角延迟与所述点火超前和延迟有效限制之和；如果否，则所述爆震控制点火角延迟为所述平均爆震 控制点火角延迟与所述点火超前和延迟有效限制之差。其中，对所述爆震控制点火角延迟进行限制之后还包括判断所 述爆震控制点火角延迟2与所述点火角总和之和是否大于所述点火 角最大调整延迟，如果是，则所述点火角调整延迟为所述爆震控制点 火角延迟2与所述点火角总和之和；如果否，则所述点火角调整延迟 为所述点火角最大调整延迟，所述爆震控制点火角延迟为所述爆震控 制点火角延迟2与所述点火角总和之差。上述技术方案仅是本发明的一个优选技术方案，具有如下优点 根据发动机发生爆震后的不同情况分别对点火角调整延迟和爆震控 制点火角延迟进行不同的精确调整，从而有效地避免了发动机下一次 爆震的发生，进而增加了发动机寿命，提高了发动机的安全性。


图l是本发明实施例的 一种爆震控制方法的流程图； 图2是本发明实施例的一种爆震控制方法的计算适应1和2点火角延迟总和的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细 描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 由图(1)可知，此爆震控制方法主要包括爆震控制的搡作限制步骤l、计算最大调整延迟步骤2、计算适应1和2的点火角延迟总和步骤3、适应与调整电路的比较步骤4、判断爆震控制是否有故障步骤5、 应急处理步骤6、点火角调整步骤7、爆震控制复位步骤8和爆震控制 不参与步骤9。首先根据爆震检测来判断是否有爆震发生，若有爆震 发生则爆震强度为多少以及根据爆震强度得到不同的点火角延迟(此 时的点火角延迟分别为强度1的点火角延迟和强度2的点火角延迟)。 接着根据爆震控制的操作限制步骤l判断爆震控制是否使能，若不使 能，则执行爆震控制不参与步骤9。若使能，则爆震控制起作用。爆 震控制起作用时，先根据计算最大调整延迟步骤2来计算最大调整延 迟，接着根据计算适应1和2的点火角延迟总和步骤3来计算适应1和2 的点火角延迟总和，接着比较最大调整延迟和适应1和2的点火角延迟 总和。当最大调整延迟大于等于适应1和2的点火角延迟总和时，则执 行爆震控制复位步骤8;当最大调整延迟小于适应1和2的点火角延迟 总和时，接着根据判断爆震控制是否有故障步骤5来判断爆震控制是 否有故障。当爆震控制有故障时，则釆取应急处理步骤6;否则执行 点火角调整步骤7。所有这些算法都是为了计算出精确的点火延迟角。下面将分别对每个步骤进行描述。在这里， 一个段代表一个缸所 用的时间。而此实施例为4缸发动机，4个段构成一个周期。首先，判断爆震强度根据以下步骤获得步骤S1，判断爆震检测是否使能，如果是，则转步骤S2;否则 结束。在复位或发动机由运转到停止的状态下，爆震检测使能为0， 即爆震检测不使能。在正常运转情况下，当发动机为起始状态或点火 钥匙关闭时，爆震检测使能为0;当发动机不为起始状态且点火钥匙 打开时，如果空气流量小于标定的最小空气流量，则爆震检测使能为 0;如果空气流量大于标定的最小空气流量，则爆震检测使能为1， 即爆震检测使能。其中，标定的最小空气流量由发动机转速(分辨率 为32位，即实际发动机转数除以32所得为分辨率为32位的发动机转速)和冷却液温度共同决定。步骤S2，判断爆震检测是否发生故障，如果是，则转步骤S3;否则结束。本实施例中，当发生曲轴故障、凸轮轴故障、爆震信号故障和/或SPI故障时，则认为爆震检测发生了故障。步骤S3，在(当前段+l)时，根据当前段信息和滞后的发动机转速和滞后的空气流量，获取爆震检测范围。该爆震检测范围为爆震 检测的起始值与爆震检测的结束值之间的部分。复位时，爆震检测的起始值与爆震检测的结東值都为0。正常运转时，根据滞后的发动机 转速和滞后的空气流量来计算出爆震检测的起始值与爆震检测的结 束值，其过程如下分别把标定的起始值与标定的结束值定义为爆震 检测的起始值与爆震检测的结東值，如果这时爆震检测的起始值小于 或等于爆震检测的结東值，则把固定的标定起始值与固定的标定结束 值定义为爆震检测的起始值与爆震测量的结束值。步骤S4,在(当前段+2)时，根据当前段信息获取爆震标度。 所述爆震标度包括爆震传感器对应通道的配置值、积分时间常数、滤 波常数和放大器的增益值。本实施例中该些值都为标定值。步骤S5,根据爆震标度和爆震检测范围，生成爆震检测信号。 本实施例中，根据爆震检测的起始值与爆震检测的结束值，确定爆震 噪声积分的起始时间和结束时间，并根据爆震传感器对应通道的配置 值、积分时间常数、滤波常数和放大器的增益值，对爆震传感器的值 进行修正，最后通过内部A/D转换器得到爆震信号值。步骤S6,根据当前段信息获取爆震检测缸号。在复位或发动机 由运转到停止的状态下，爆震检测缸号为0。在正常运转情况下，爆 震检测缸号为上一发动机周期时的缸号，即(当前段-2)时的缸号。 本实施例中釆用的是四缸，因而(当前段-2)时的缸号与(当前段+2) 时的缸号相同，只是在时间上延迟了一周期。步骤S7，获取爆震噪声值。本实施例根据爆震检测缸号、上一次的爆震检测信号和上一次获取的爆震噪声值，获取对应缸的爆震噪 声值。在复位或发动机由运转到停止的状态下，爆震噪声值为标定的 最大值。正常运转时，爆震噪声值为上一次的爆震噪声值与一增量之 和，该增量为上一次生成的爆震检测信号值与上一次的爆震噪声值的 差值再乘上一比例因子。当发动机速度为暂态且空气流量也为暂态 时，该比例因子为暂态的标定常数，否则为一般情况下的标定常数。 步骤S8,获取爆震阈值。本实施例根据爆震检测缸号、对应缸 的爆震噪声值和滞后的发动机转速，利用各个缸的爆震因子和爆震被 加数进行计算，获取爆震阈值。其中，爆震因子是用爆震噪声值来计 算爆震阈值的乘法部分，爆震被加数是爆震噪声值的加法因子。在复 位或发动机由运转到停止的状态下，爆震阈值为5V。正常运转时， 如果爆震噪声值大于标定的最小限，则釆用各个缸的爆震噪声值来进 行爆震阈值的计算；如果爆震噪声值小于标定的最小限，则釆用该最 小限来进行爆震阈值的计算。当发动机速度为暂态且空气流量也为暂 态时，需在计算出的爆震阈值后再乘一个暂态修正因子。最后判断该 爆震阈值是否超过标定的上限，若超过，则以标定的上限为爆震阈值。步骤S9，根据爆震检测信号和爆震阈值，判断是否发生爆震， 如果是，则转步骤S10;否则转步骤S1。当爆震检测信号值大于爆震 闽值且发动机运行一个周期后，则判断发动机在上一个周期中发生爆 震。步骤SIO,根据爆震检测信号和爆震阈值，确定爆震强度。本实 施例中釆用两级爆震强度，包括第一爆震强度和第二爆震强度，当爆 震检测信号值在爆震阈值与两倍爆震阈值之间时，为第一爆震强度； 当爆震检测信号值大于两倍的爆震阈值时，为第二爆震强度。 当确定爆震强度后，则进行爆震控制的操作限制步骤l，此步骤在每 个段更新一次，更新的意思就是指更新后的值作为下一个段的初始 值。此步骤主要由发动机启动状态、点火钥匙状态和空气流量来确定 爆震控制是否使能。在复位或发动机由运转到停止的状态下，爆震控 制不使能。在正常运转情况下，当发动机为起始状态或点火钥匙关闭 时，那么爆震控制不使能；当发动机不为起始状态、点火钥匙打开时， 这时，如果空气流量大于标定的最小空气流量时，那么爆震控制使能， 而当空气流量小于标定的最小空气流量时，则爆震控制不使能。这里，最小空气流量(标定量)是由发动机转速(分辨率为32 位)和冷却液温度两者共同决定的标定表。标定的最小空气流量在这里是一个变量值，整个标定表里的变量都是标定的最小空气流量，是 由标定工程师根据发动机工作的具体条件设置。计算最大调整延迟步骤2，此步骤在每个段更新一次。 此步骤主要是用于计算点火角的最大调整延迟。爆震控制的点火 角最大调整延迟主要受限于由空气流量和发动机速度确定的点火角 最大调整延迟。点火角最大调整延迟是一个由空气流量和发动机速度 确定的变量，整个标定表中的变量都是点火角最大调整延迟，该量也 是一个标定量。如果催化剂加热起作用，则点火角的最大调整延迟再 减去催化剂加热点火角修正值作为爆震控制的点火角最大调整延迟，催化剂加热点火角修正值的具体范围为-48 48 crank。当爆震控制有故障时，仍然计算点火角最大调整延迟。在这种情 况下，则需在点火角最大调整延迟标定的基础上再乘以一个由冷却液 温度确定的点火角最大调整延迟修正因子，此修正因子实际上是由冷 却液温度确定的标定量，点火角最大调整延迟修正因子在0~1内取 值。计算适应l和2的点火角延迟总和步骤3，此步骤在每个段更新 一次。在描述此步骤之前，必须先描述适应l状态步骤(a)、适应2状态 步骤(b)、适应l (c)、适应l点火角平均值(d)和适应2 (e)，如图2所示。他们是由如下变量连接起来的爆震传感器有故障l、进气温度传感器有故障2、冷却液温度传感器有故障3、节气门位置传感器有 故障4、进气歧管压力传感器有故障5、点火输出重叠故障6、喷油器 有故障7、曲轴传感器有故障8、凸轮轴传感器有故障9、 Lambda控制 器有故障IO、适应l起作用ll、爆震控制使能12、爆震控制时空气流 量为暂态13、爆震控制时发动机速度为暂态14、爆震适应禁止时间15、 空气流量16、爆震控制点火角延迟(l) 17、强度1的点火角延迟18、 适应表读使能19、适应1点火角延迟20、适应1的适应表21、适应l使 能22、爆震控制点火角延迟(2) 23 (爆震控制点火角延迟(2) 23 是爆震控制点火角延迟(1) 17每段更新后的数值，作为下一次的爆 震控制点火角延迟(1 ) 17的值即为爆震控制点火角延迟(2) 23的数 值)、适应2起作用24、适应1点火角延迟平均值25、适应2点火角延迟 26、适应2使能27、适应1和2点火角延迟总和28。(a) 适应l状态步骤，此步骤在每个段更新一次。 当爆震传感器有故障l、进气温度传感器有故障2、冷却液温度传感器有故障3、节气门位置传感器有故障4、进气歧管压力传感器 有故障5、点火输出重叠故障6、喷油器有故障7、曲轴传感器有故 障8、凸轮轴传感器有故障9、 Lambda控制器有故障10这10个变量 中只要有一个为真，那么不执行适应1起作用11;否则执行适应1 起作用11。这里执行适应1起作用11即执行适应1的计算。(b) 适应2状态步骤，此步骤在每个段更新一次。 适应2状态是由适应l状态决定的，也就是适应2状态和适应1状态一样，即适应2起作用24与适应l起作用ll相同，即只有执行 适应l的计算的情况下，才会执行适应2的计算。(c) 适应l计算步骤，此步骤在每个段更新一次。此步骤中，只有当适应l起作用11、爆震控制使能12、爆震控 制时空气流量不为暂态13、爆震控制时发动机速度不为暂态14、爆震适应禁止时间15为0，且空气流量16大于一标定值时，此标定值 为用于爆震适应的空气流量最小限制，此标定表是由发动机速度确定的一维表，属于标定量。适应1使能22起作用；否则适应1使能22 不起作用。在适应l使能22起作用的情况下，爆震控制点火角延迟 (1) 17为上一次计算点火延迟时的最终值，当爆震控制点火角延迟 (1) 17(此值为负值)大于爆震适应l增加阈的负值(此值为标定 量)时，则为超前适应；如果爆震适应l减小阈(此值为负值，为标 定量)与强度1的点火角延迟18的差值大于爆震适应l增加阈的负 值时，则不进行适应；当上述差值不大于爆震适应l增加阈的负值的 情况下，如果爆震控制点火角延迟(1) 17 (此值为负值)不大于爆 震适应l增加阈的负值，且爆震控制点火角延迟(1) 17不小于爆震 适应1减小阈(此值为负值，属于标定量)与强度1的点火角延迟 18的差值，则仍不进行适应；如果爆震控制点火角延迟(1) 17 (此 值为负值)小于爆震适应1减小阈(此值为负值)与强度1的点火角 延迟18的差值，则为延迟适应。也可以这样描述设爆震适应l增加阈的负值为限值l;爆震适 应l减小阈(此值为负值)与强度1的点火角延迟18的差值为限值 2;爆震适应l减小阈(此值为负值)减去强度1的点火角延迟18后 再减去爆震适应1快速阈(此值属于标定量)所得到的值为限值3。 当爆震控制点火角延迟(1) 17 (此值为负值)大于限值1时， 则为超前适应；如果限值2大于限值1时，则不进行适应；如果限值 2不大于限值1时，在这种情况下，若爆震控制点火角延迟(1) 17 在限值1和限值2之间，那么不进行适应；若爆震控制点火角延迟(1) 17小于限值2，则为延迟适应。在满足延迟适应的情况下，如果爆震 控制点火角延迟(1) 17小于限值3，则为快速延迟；否则为慢速延 迟。延迟适应又包括快速延迟适应和慢速延迟适应。当爆震控制点火 角延迟(1) 17小于爆震适应l减少阈与强度1的点火角延迟18和爆震适应l快速阔的差值时，则进行快速延迟适应；否则为慢速延迟 适应。在每种适应情况下，对应的适应1点火角延迟20都由上一次的适应1点火角延迟20和对应的差量及此差量的乘法因子确定，差 量及此差量的乘法因子这两者都为标定量，差量范围为0~48 crank; 差量的乘法因子范围为0~1。在适应l不使能的情况下，适应l点火 角延迟20恢复为每个缸的适应标定表中的数值。(d) 适应1点火角平均值此步骤在发动机的每个周期更新一次。即每四个段更新一次。 在此步骤中，对发动机的一个周期内的适应l点火角延迟20求平均值。由于每个段更新一次，因而有4个值，即求四个段中每个段的平均值。(e) 适应2此步骤在发动机的每个周期更新一次。即每四个段更新一次。 当冷却液温度在用于爆震的标定范围内、适应1使能22和适应 2起作用24时，则执行适应2使能27;否则不执行适应2使能27。 在适应2使能的情况下，如果适应1点火角延迟平均值25既小于爆 震适应2增加阈(此值属于标定量)的绝对值又小于爆震适应2减少 阈(此值属于标定量)的绝对值，那么适应2点火角延迟26不变； 否则执行超前适应和延迟适应。超前适应如下如果适应1点火角延 迟平均值25大于爆震适应2增加阈的绝对值，那么适应2点火角延 迟26要在原值的基础上加上0.375度。对于超前适应的限制为适 应1点火角延迟平均值25最多不超过O度。延迟适应如下如果适 应1点火角延迟平均值25小于爆震适应2减少阈的绝对值，那么适 应2点火角延迟26要在原值的基础上减去0.375度。对于延迟适应 的限制为适应1点火角延迟平均值25不低于适应2最大点火角标 定值(适应2最大点火角标定值为标定常量)。计算适应l和2的点火角延迟总和步骤3在适应表使能19使能的情况下，适应1点火角延迟20与适应2点火角延迟26的和即为适应1和2点火角延迟总和28。适应与调整电路的比较步骤4，此步骤用于比较爆震控制的点火角最大调整延迟与适应1和2点 火角延迟总和28。当爆震控制的点火角最大调整延迟大于适应1和2 点火角延迟总和28时，则执行爆震控制复位步骤8;否则，执行应 急处理步骤6或点火角调整步骤7。判断爆震控制是否有故障步骤5，此步骤根据判断爆震控制是否有故障来选择执行应急处理步骤 6和点火角调整步骤7中的其中一个步骤。当曲轴有错误需釆取应急 措施或凸轮轴有错误需采取应急措施或爆震信号有错误或SPI总线 有故障时，则爆震控制有故障。当爆震控制有故障时，则执行应急处 理步骤6;当爆震控制无故障时，则执行点火角调整步骤7。 应急处理步骤6，此步骤是在爆震控制有故障时通过强度1的点火角延迟18来达 到应急延迟的。在应急处理时，如果爆震控制点火角延迟(1) 17减 去强度l的点火角延迟18再加上适应l和2点火角延迟总和28得到的值大于爆震控制的点火角最大调整延迟时，那么当前爆震控制点火 角延迟就为爆震控制点火角延迟(l) 17减去强度1的点火角延迟18 (即上一次的爆震控制点火角延迟与强度1的点火角延迟之差)，点 火角调整延迟则为当前的爆震控制点火角延迟加上适应1和2点火角 延迟总和28;否则当前爆震控制点火角延迟就为爆震控制的点火角 最大调整延迟与适应1和2点火角延迟总和28的差值，点火角调整 延迟为爆震控制的点火角最大调整延迟。 点火角调整步骤7，此步骤只有在爆震控制无故障时才执行。此步骤又由三部分组 成正常操作步骤(f)、控制偏移限制(g)步骤和总点火角延迟限制(h)步骤。先执行正常操作步骤(f)，得到当前的爆震控制点火 角延迟，然后再分别执行控制偏移限制(g)步骤和总点火角延迟限 制(h)步骤，用于限制当前的爆震控制点火角延迟。下面将分别介 绍这三个步骤。(f)正常操作步骤，当发动机有爆震发生时，则若发生强度为1的爆震，则在爆震控制点火角延迟(2) 23的基础上减去强度1的点火角延迟18得到当 前的爆震控制点火角延迟(爆震控制点火角延迟(2) 23是爆震控制 点火角延迟(1) 17每段更新后的数值)；若发生强度为2的爆震， 则在爆震控制点火角延迟的基础上减去强度2的点火角延迟得到当 前的爆震控制点火角延迟。如果发动机没有爆震发生时，则控制其复 位。在控制其复位时，如果有暂态点火角修正请求时，则在爆震控制 点火角延迟的基础上加一个修正量(此修正量是由发动机速度确定的 标定量)得到当前的爆震控制点火角延迟；否则爆震控制点火角延迟 仍保持原来的值。(g)控制偏移限制步骤，此步骤主要是对正常操作步骤(f)中得到的爆震控制点火角延 迟进行限制。当爆震控制点火角延迟超出了爆震控制点火角延迟平均 值(此值在发动机的每个周期更新一次。即每四个段更新一次。在此 步骤中，对发动机的 一个周期内的爆震控制点火角延迟求平均值)与 点火超前和延迟有效限制(此值为标定常量)之和时，则要进行超前 限制；当爆震控制点火角延迟低于爆震控制点火角延迟平均值与点火 超前和延迟有效限制(此值为标定常量)之差时，则进行滞后限制。 超前限制时，爆震控制点火角延迟为爆震控制点火角延迟平均值与点 火超前和延迟有效限制之和。滞后限制时，爆震控制点火角延迟为爆 震控制点火角延迟平均值与点火超前和延迟有效限制之差。(h)总点火角延迟限制步骤，在执行完控制偏移限制(g)后，还需执行总点火角延迟限制(h) 步骤。当爆震控制点火角延迟与适应1和2点火角延迟总和28之和 大于爆震控制的点火角最大调整延迟时，则点火角调整延迟就为爆震控制点火角延迟与适应l和2点火角延迟总和28之和；否则点火角 调整延迟就为爆震控制的点火角最大调整延迟，且爆震控制点火角延 迟为爆震控制的点火角最大调整延迟与适应1和2点火角延迟总和 28之差。爆震控制复位步骤8，当爆震控制的点火角最大调整延迟大于适应l和2点火角延迟总 和28时，则执行此步骤。复位时，爆震控制点火角延迟为0度。点 火角调整延迟为爆震控制的点火角最大调整延迟。爆震控制不参与步骤9，当不执行爆震控制使能12时，执行此步骤。由于爆震控制不使 能，所以爆震控制点火角延迟复位为0度。而点火角调整延迟则根据 暂态点火角修正请求来确定。当没有暂态点火角修正请求时，点火角 调整延迟为上一次的点火角调整延迟与点火角梯度限制(标定常量) 之和，当发动机的状态从倒拖转换到部分负载且缓加速时，或者当发 动机处于部分负载状态且急加速时，发出暂态点火角修正请求；当有 暂态点火角修正请求时，点火角调整延迟与上一次的点火角调整延迟 相同。需要指出的是，本实施例所指的标定量是指标定工程师根据发动 机工作的实际情况给出的标定值，因发动机工作状况的不同，例如工 作在高原或平原，空气中含氧量的不同，或者对于其他参数要求的不 同，所以必然造成标定量的不同，因此本技术方案主要是给出一个标 定量之间的计算关系，通过确定标定量，即可得到精确的点火角延迟 控制。因为标定量的变化情况，本领域技术人员必然不会忽视发动机 的工作环境，所以也不会一概而论给出精确数值，因此本实施例并没有给出所有标定量的精确取值范围，而且标定量并不妨碍本发明的实 施。由以上实施例可以看出，本发明实施例通过根据发动机发生爆震 后的不同情况分别对点火角调整延迟和爆震控制点火角延迟进行不 同的精确调整，从而有效地避免了发动机下一次爆震的发生，进而增 加了发动机寿命，提高了发动机的安全性。技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件 产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干 指令用以使得 一 台设备执行本发明各个实施例所述的方法。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领 域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以 做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种爆震控制方法，其特征在于，包括以下步骤根据爆震发生后的爆震强度，获取当前点火角延迟；若爆震控制使能，则获取点火角最大调整延迟，并根据所述当前点火角延迟获取适应1点火角延迟与适应2点火角延迟，计算适应1点火角延迟与适应2点火角延迟的总和，根据所述点火角最大调整延迟以及上述点火角延迟总和来调节爆震控制点火角延迟和点火角调整延迟；若爆震控制不使能，则将所述爆震控制点火角延迟复位为0度，根据暂态点火角修正请求调整所述点火角调整延迟。
2、 如权利要求1所述的爆震控制方法，其特征在于，根据爆震 发生后的爆震强度，获取点火角延迟具体包括爆震强度包括第一爆震强度和第二爆震强度，根据第一爆震强度 获取强度1的点火角延迟，根据第二爆震强度获取强度2的点火角延 迟。
3、 如权利要求2所述的爆震控制方法，其特征在于，判断所述 爆震控制是否使能具体包括在复位或发动机由运转到停止的状态下，爆震检测不使能； 在正常运转情况下，当发动机为起始状态或点火钥匙关闭时，爆 震检测不使能；当发动机不为起始状态且点火钥匙打开时，如果空气流量小于标 定的最小空气流量，则爆震检测不使能；如果空气流量大于标定的最 小空气流量，则爆震检测使能。
4、 如权利要求3所述的爆震控制方法，其特征在于，在获取适 应1点火角延迟与适应2点火角延迟的点火角延迟总和，根据所述点 火角最大调整延迟和适应1点火角延迟与适应2点火角延迟的点火角 延迟总和来调节爆震控制点火角延迟和点火角调整延迟具体包括比较所述点火角最大调整延迟是否小于所述点火角延迟总和，如果是，则根据所述点火角最大调整延迟和所述点火角延迟总和来调节 爆震控制点火角延迟和点火角调整延迟；如果否，则将所述爆震控制 点火角延迟设置为0度，将所述点火角调整延迟设置为点火角最大调 整延迟。
5、 如权利要求4所述的爆震控制方法，其特征在于，在比较所 述点火角最大调整延迟小于所述点火角延迟总和之后，还包括判断爆震控制是否有故障，如果有，则对爆震控制点火角延迟和 点火角调整延迟进行应急设置，如果没有，则根据所述点火角最大调 整延迟和点火角延迟总和来调节爆震控制点火角延迟和点火角调整 延迟。
6、 如权利要求5所述的爆震控制方法，其特征在于，判断爆震 控制是否有故障具体如下当发生曲轴故障、凸轮轴故障、爆震信号故障和/或SPI故障时， 则判断为爆震检测发生了故障。
7、 如权利要求6所述的爆震控制方法，其特征在于，对爆震控 制点火角延迟和点火角调整延迟进行应急设置具体包括判断所述当前点火角延迟与所述强度1的点火角延迟的差再加 上所述点火角总和所得的值是否大于所述点火角最大调整延迟，如果 是，则将所述爆震控制点火角延迟设置为所述当前点火角延迟与所述 强度1的点火角延迟之差，所述点火角调整延迟设置为所述当前点火 角延迟与所述点火角总和之和；如果否，则将所述爆震控制点火角延 迟设置为所述点火角最大调整延迟与点火角延迟总和之差，所述点火 角调整延迟设置为所述点火角最大调整延迟。
8、 如权利要求5所述的爆震控制方法，其特征在于，根据所述 点火角最大调整延迟和点火角延迟总和来调节爆震控制点火角延迟 具体包括根据适应l点火角延迟，获取爆震控制点火角延迟2;若爆震强度为第 一爆震强度，则爆震控制点火角延迟为所述爆震 控制点火角延迟2减去所述强度1的点火角延迟；若爆震强度为第二 爆震强度，则爆震控制点火角延迟为所述爆震控制点火角延迟2减去所述强度2的点火角延迟。
9、 如权利要求8所述的爆震控制方法，其特征在于，在获取爆 震控制点火角延迟之后还对所述爆震控制点火角延迟进行限制，具体 包括计算所述爆震控制点火角延迟一个周期内的平均爆震控制点火 角延迟，并设置点火超前和延迟有效限制的数值；判断所述爆震控制点火角延迟是否大于所述平均爆震控制点火 角延迟与所述点火超前和延迟有效限制之和，如果是，则所述爆震控 制点火角延迟为所述平均爆震控制点火角延迟与所述点火超前和延 迟有效限制之和；如果否，则所述爆震控制点火角延迟为所述平均爆 震控制点火角延迟与所述点火超前和延迟有效限制之差。
10、 如权利要求9所述的爆震控制方法，其特征在于，对所述爆 震控制点火角延迟进行限制之后还包括判断所述爆震控制点火角延迟2与所述点火角总和之和是否大 于所述点火角最大调整延迟，如果是，则所述点火角调整延迟为所述 爆震控制点火角延迟2与所述点火角总和之和；如果否，则所述点火 角调整延迟为所述点火角最大调整延迟，所述爆震控制点火角延迟为 所述爆震控制点火角延迟2与所述点火角总和之差。
全文摘要
本发明公开了一种爆震控制方法，包括以下步骤根据爆震发生后的爆震强度，获取当前点火角延迟；若爆震控制使能，则获取点火角最大调整延迟，并根据所述当前点火角延迟获取适应1点火角延迟与适应2点火角延迟的点火角延迟总和，根据所述点火角最大调整延迟和适应1点火角延迟与适应2点火角延迟的点火角延迟总和来调节爆震控制点火角延迟和点火角调整延迟；若爆震控制不使能，则将所述爆震控制点火角延迟复位为0度，根据暂态点火角修正请求调整所述点火角调整延迟。本发明能够有效的抑制发动机爆震的发生，提高了发动机寿命，增加了发动机的安全性。
文档编号F02P5/152GK101235784SQ200710304420
公开日2008年8月6日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者李朝晖 申请人:华夏龙晖(北京)汽车电子科技有限公司