一种双独立进气系统发动机的控制方法及装置与流程

本发明涉及发动机控制技术，更具体的说，是涉及一种双独立进气系统发动机的控制方法及装置。

背景技术

大缸径双独立进气系统发动机采用双ecu(electroniccontrolunit，电子控制单元)控制器，发动机两侧的气缸分别为a侧和b侧。图1为大缸径双独立进气系统发动机的结构布置图，如图1所示，a、b两侧有独立的进气系统，其中每一侧的进气系统都包括空气滤清器(简称空滤)、涡轮增压器(简称增压器)和中冷器，ecu1控制发动机a侧气缸喷油，ecu2控制发动机b侧气缸喷油。

大缸径双独立进气系统发动机在长时间使用过程中可能会发生空滤堵塞、进气管漏气和增压器磨损、老化、故障等多种失效情况。上述情况会导致发动机两侧的进气压力不同，当发动机长时间、全负荷运行在这种工况时。会导致两侧热负荷不同、磨损不同、作用到曲轴上扭震不同等损害发动机机械寿命的情况。

目前针对上述情况，常用的方法是根据发动机ecu判断进气系统两侧的进气压力偏差值，当两侧的进气压力偏差过大时会报出故障，然后进行故障降级来限制发动机最大功率。故障降级是指当发动机报出故障时，为了保护发动机而进行的限制喷油量、扭矩或转速的处理方法。但该方法并没有有效解决发动机两侧做功不同和曲轴扭震高的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种双独立进气系统发动机的控制方法及装置，以克服现有技术中由于采用故障降级而无法有效解决发动机两侧做功不同和曲轴扭震高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种双独立进气系统发动机的控制方法，包括：

在发动机运行状态下，检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值；

如果是，判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值；

如果是，根据进气压力小的一侧的所述进气压力值确定其理论喷油量；

控制进气压力大的一侧的喷油量为所述理论喷油量。

可选的，其特征在于，还包括：

预先配置喷油量与进气压力值范围的对应关系。

可选的，所述判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值，包括：

根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定进气压力小的一侧的喷油量对应的进气压力值范围；

判断所述进气压力小的一侧的进气压力值是否小于确定的所述进气压力范围中的最小进气压力值。

可选的，所述根据进气压力小的一侧的所述进气压力值确定其理论喷油量，包括：

根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定进气压力小的一侧的所述进气压力值所处的一个或多个进气压力值范围；

在所述进气压力值处于多个进气压力值范围时，从所述多个进气压力值范围中确定一个均值最接近所述进气压力值的进气压力范围为目标进气压力范围；

根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定所述目标进气压力范围对应的理论喷油量。

可选的，在所述检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值之前，还包括：

确定发动机两侧进气压力信号无故障。

一种双独立进气系统发动机的控制装置，包括：

进气检测模块，用于在发动机运行状态下，检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值；

判断模块，用于在所述进气检测模块检测到动机两侧进气压力偏差值不小于预设值时，判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值；

喷油量确定模块，用于在所述判断模块的判断结果为是时，根据进气压力小的一侧的所述进气压力值确定其理论喷油量；

喷油量控制模块，用于控制进气压力大的一侧的喷油量为所述理论喷油量。

可选的，其特征在于，还包括：

配置模块，用于预先配置喷油量与进气压力值范围的对应关系。

可选的，所述判断模块包括：

范围确定模块，用于根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定进气压力小的一侧的喷油量对应的进气压力值范围；

判断子模块，用于判断所述进气压力小的一侧的进气压力值是否小于确定的所述进气压力范围中的最小进气压力值。

可选的，所述喷油量确定模块包括：

压力范围确定模块，用于根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定进气压力小的一侧的所述进气压力值所处的一个或多个进气压力值范围；

目标范围确定模块，用于在所述进气压力值处于多个进气压力值范围时，从所述多个进气压力值范围中确定一个均值最接近所述进气压力值的进气压力范围为目标进气压力范围；

喷油量确定子模块，用于根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定所述目标进气压力范围对应的理论喷油量。

可选的，还包括：

信号确定模块，用于在所述进气检测模块检测发动机两侧进气压力偏差值是否不小于预设值之前，确定发动机两侧进气压力信号无故障。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明实施例公开了一种双独立进气系统发动机的控制方法及装置，在发动机运行状态下，检测发动机两侧进气压力偏差值是否不小于预设值，如果是，判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值，如果是，进一步根据进气压力小的一侧的所述进气压力值确定其理论喷油量，并控制进气压力大的一侧的喷油量为所述理论喷油量。上述方法及装置通过检测发动机两侧进气压力偏差来实时限制发动机功率较大一侧的最大喷油量，保证发动机两侧发出的功率基本一致，进而确保发动机曲轴扭震最小，减少曲轴故障，延长发动机机械寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种双独立进气系统发动机的控制方法流程图；

图2为本发明实施例公开的另一种双独立进气系统发动机的控制方法流程图；

图3为本发明实施例公开的确定理论喷油量的流程图；

图4为本发明实施例公开的一种双独立进气系统发动机的控制装置的结构示意图；

图5为本发明实施例公开的另一种双独立进气系统发动机的控制装置的结构示意图；

图6为本发明实施例公开的判断模块的结构示意图；

图7为本发明实施例公开的喷油量确定模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例公开的一种双独立进气系统发动机的控制方法流程图，参见图1所示，双独立进气系统发动机的控制方法可以包括：

步骤101：在发动机运行状态下，检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值，如果是，进入步骤102。

在发动机运行状态下，可以通过发动机两侧的ecu分别实时检测发动机两侧独立进气系统的进气压力。当发生空滤堵塞、进气管漏气和增压器磨损、老化、失效等多种情况时，会导致发动机两侧进气压力偏差过大。

本实施例中，可以预先设置一个预设值，并在发动机运行过程中，实时检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值，所述超过预设值，包括大于预设值，或大于等于预设值的情况。

如果步骤101的判断结果为否，则不做任何处理，继续正常运行，并重复步骤101。

步骤102：判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值，如果是，进入步骤103。

系统中可以预先存储喷油量与进气压力值范围的对应关系，这样，可以方便的判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值。

判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值。实际是判断出进气压力小的一侧当前喷油量所对应的进气量是否存在燃烧不充分的情况，如果进气压力太低情况下，进气量太少导致燃烧不充分，功率会降低，导致发动机两侧功率输出不一致。

如果判断结果为否，可以返回步骤101重新检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值。

步骤103：根据进气压力小的一侧的所述进气压力值确定其理论喷油量。

正常情况下，喷油量和进气压力值存在一定的对应关系，可以根据该对应关系，确定进气压力值对应的理论喷油量。

步骤104：控制进气压力大的一侧的喷油量为所述理论喷油量。

由于当前发动机一侧进气压力小，一侧进气压力大，这就造成两侧发出的功率不同，进一步导致曲轴扭震大，为了减小发动机两侧的功率和扭震差，控制进气压力大的一侧的喷油量与进气压力小的一侧的进气压力值对应的理论喷油量相同，以使得发动机两侧的功率基本保持一致，曲轴扭震变小。

本实施例中，双独立进气系统发动机的控制方法通过检测发动机两侧进气压力偏差来实时限制发动机功率较大一侧的最大喷油量，保证发动机两侧发出的功率基本一致，进而确保发动机曲轴扭震最小，减少曲轴故障，延长发动机机械寿命。

图2为本发明实施例公开的另一种双独立进气系统发动机的控制方法流程图，如图2所示，双独立进气系统发动机的控制方法可以包括：

步骤201：预先配置喷油量与进气压力值范围的对应关系。

根据正常情况下喷油量与进气压力值的对应关系确定喷油量与进气压力值范围的对应关系。预先将上述对应关系配置好，后续在使用时可以方便的直接调用查阅。

步骤202：在发动机运行状态下，检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值，如果是，进入步骤203。

步骤203：根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定进气压力小的一侧的喷油量对应的进气压力值范围。

步骤204：判断所述进气压力小的一侧的进气压力值是否小于确定的所述进气压力范围中的最小进气压力值，如果是，进入步骤205。

进气压力范围不是一个固定的值，而是一个取值范围，在本发明实施例过程中，可以判断所述进气压力小的一侧的进气压力值是否小于确定的所述进气压力范围中的最小进气压力值，即确定的进气压力值范围中的最小值。

步骤205：根据进气压力小的一侧的所述进气压力值确定其理论喷油量。

步骤206：控制进气压力大的一侧的喷油量为所述理论喷油量。

在一个具体实现中，预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系可以是油量限设定表。例如，发动机a侧进气压力为1.8bar，b侧进气压力为2.5bar，根据进气压力值计算出1.8bar的进气量不能使当前油量完全燃烧，因此查预先设置的油量限设定表最终得出油量限制百分比为85％，最后控制发动机b侧的喷油量只有85％，保证a侧和b侧发出的功率基本一致。

本实施例中，预先配置了喷油量与进气压力值范围的对应关系，使得发动机两侧进气压力偏差满足预设条件时，方便的根据喷油量与进气压力值范围的对应关系确定限定发动机功率较大一侧的最大喷油量，保证发动机两侧发出的功率基本一致，进而确保发动机曲轴扭震最小，减少曲轴故障，延长发动机机械寿命。

图3为本发明实施例公开的确定理论喷油量的流程图，结合图3所示，在上述实施例中，根据进气压力小的一侧的所述进气压力值确定其理论喷油量，可以包括：

步骤301：根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定进气压力小的一侧的所述进气压力值所处的一个或多个进气压力值范围。

不同的喷油量对应不同的进气压力值范围，然而，不同的进气压力值范围可能存在重叠，例如，100％的喷油量对应的进气压力值范围为(2.3-2.7)bar，90％的喷油量对应进气压力值范围为(2.0-2.5)bar，上述两个进气压力值范围的重叠部分即为(2.3-2.5)bar。

步骤302：在所述进气压力值处于多个进气压力值范围时，从所述多个进气压力值范围中确定一个均值最接近所述进气压力值的进气压力范围为目标进气压力范围。

为了保证调控的准确性，从所述多个进气压力值范围中确定一个均值最接近所述进气压力值的进气压力范围为目标进气压力范围。其中所述进气压力值为进气压力小的一侧的进气压力值。

步骤303：根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定所述目标进气压力范围对应的理论喷油量。

确定好进气压力值范围后，能够根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，直接确定其对应的理论喷油量。

在其他实施例中，双独立进气系统发动机的控制方法在所述检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值之前，还可以包括：确定发动机两侧进气压力信号无故障的步骤。只有在发动机两侧进气压力信号无故障的情况下，后续才能够保证根据两侧进气压力值确定并控制的喷油量正确，达到减少发动机两侧功率差值，减小发动机两侧曲轴扭震的目的。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

上述本发明公开的实施例中详细描述了方法，对于本发明的方法可采用多种形式的装置实现，因此本发明还公开了一种装置，下面给出具体的实施例进行详细说明。

图4为本发明实施例公开的一种双独立进气系统发动机的控制装置的结构示意图，参见图4所示，双独立进气系统发动机的控制装置40可以包括：

进气检测模块401，用于在发动机运行状态下，检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值。

在发动机运行状态下，可以通过发动机两侧的ecu分别实时检测发动机两侧独立进气系统的进气压力。当发生空滤堵塞、进气管漏气和增压器磨损、老化、失效等多种情况时，会导致发动机两侧进气压力偏差过大。

本实施例中，可以预先设置一个预设值，并在发动机运行过程中，实时检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值，所述超过预设值，包括大于预设值，或大于等于预设值的情况。

如果所述近期检测模块401的的判断结果为否，则不做任何处理，继续正常运行，并重复检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值。

判断模块402，用于在所述进气检测模块401检测到动机两侧进气压力偏差值不小于预设值时，判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值。

系统中可以预先存储喷油量与进气压力值范围的对应关系，这样，可以方便的判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值。

判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值。实际是判断出进气压力小的一侧当前喷油量所对应的进气量是否存在燃烧不充分的情况，如果进气压力太低情况下，进气量太少导致燃烧不充分，功率会降低，导致发动机两侧功率输出不一致。

如果判断结果为否，所述进气检测模块401重新检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值。

喷油量确定模块403，用于在所述判断模块402的判断结果为是时，根据进气压力小的一侧的所述进气压力值确定其理论喷油量。

正常情况下，喷油量和进气压力值存在一定的对应关系，可以根据该对应关系，确定进气压力值对应的理论喷油量。

喷油量控制模块404，用于控制进气压力大的一侧的喷油量为所述理论喷油量。

由于当前发动机一侧进气压力小，一侧进气压力大，这就造成两侧发出的功率不同，进一步导致曲轴扭震大，为了减小发动机两侧的功率和扭震差，控制进气压力大的一侧的喷油量与进气压力小的一侧的进气压力值对应的理论喷油量相同，以使得发动机两侧的功率基本保持一致，曲轴扭震变小。

本实施例中，双独立进气系统发动机的控制装置通过检测发动机两侧进气压力偏差来实时限制发动机功率较大一侧的最大喷油量，保证发动机两侧发出的功率基本一致，进而确保发动机曲轴扭震最小，减少曲轴故障，延长发动机机械寿命。

图5为本发明实施例公开的另一种双独立进气系统发动机的控制装置的结构示意图，如图5所示，双独立进气系统发动机的控制装置50可以包括：

配置模块501，用于预先配置喷油量与进气压力值范围的对应关系。

根据正常情况下喷油量与进气压力值的对应关系确定喷油量与进气压力值范围的对应关系。预先将上述对应关系配置好，后续在使用时可以方便的直接调用查阅。

进气检测模块401，用于在发动机运行状态下，检测发动机两侧进气压力偏差值是否超过预设值。

判断模块402，用于在所述进气检测模块401检测到动机两侧进气压力偏差值不小于预设值时，判断进气压力小的一侧的进气压力值是否小于本侧当前喷油量的理论最小进气压力值。

喷油量确定模块403，用于在所述判断模块402的判断结果为是时，根据进气压力小的一侧的所述进气压力值确定其理论喷油量。

喷油量控制模块404，用于控制进气压力大的一侧的喷油量为所述理论喷油量。

在一个具体实现中，预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系可以是油量限设定表。例如，发动机a侧进气压力为1.8bar，b侧进气压力为2.5bar，根据进气压力值计算出1.8bar的进气量不能使当前油量完全燃烧，因此查预先设置的油量限设定表最终得出油量限制百分比为85％，最后控制发动机b侧的喷油量只有85％，保证a侧和b侧发出的功率基本一致。

本实施例中，预先配置了喷油量与进气压力值范围的对应关系，使得发动机两侧进气压力偏差满足预设条件时，方便的根据喷油量与进气压力值范围的对应关系确定限定发动机功率较大一侧的最大喷油量，保证发动机两侧发出的功率基本一致，进而确保发动机曲轴扭震最小，减少曲轴故障，延长发动机机械寿命。

上述实施例中，所述判断模块402具体可以参见图6，如图6所示，判断模块402可以包括：范围确定模块601和判断子模块602。

其中，范围确定模块601，用于根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定进气压力小的一侧的喷油量对应的进气压力值范围。

判断子模块602，用于判断所述进气压力小的一侧的进气压力值是否小于确定的所述进气压力范围中的最小进气压力值。

进气压力范围不是一个固定的值，而是一个取值范围，在本发明实施例过程中，可以判断所述进气压力小的一侧的进气压力值是否小于确定的所述进气压力范围中的最小进气压力值，即确定的进气压力值范围中的最小值。

图7为本发明实施例公开的喷油量确定模块的结构示意图，如图7所示，喷油量确定模块403可以包括：

压力范围确定模块701，用于根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定进气压力小的一侧的所述进气压力值所处的一个或多个进气压力值范围。

不同的喷油量对应不同的进气压力值范围，然而，不同的进气压力值范围可能存在重叠，例如，100％的喷油量对应的进气压力值范围为(2.3-2.7)bar，90％的喷油量对应进气压力值范围为(2.0-2.5)bar，上述两个进气压力值范围的重叠部分即为(2.3-2.5)bar。

目标范围确定模块702，用于在所述进气压力值处于多个进气压力值范围时，从所述多个进气压力值范围中确定一个均值最接近所述进气压力值的进气压力范围为目标进气压力范围。

为了保证调控的准确性，从所述多个进气压力值范围中确定一个均值最接近所述进气压力值的进气压力范围为目标进气压力范围。其中所述进气压力值为进气压力小的一侧的进气压力值。

喷油量确定子模块703，用于根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，确定所述目标进气压力范围对应的理论喷油量。

确定好进气压力值范围后，能够根据预先配置的喷油量与进气压力值范围的对应关系，直接确定其对应的理论喷油量。

在其他的实施例中，双独立进气系统发动机的控制装置还可以包括信号确定模块，用于在所述进气检测模块检测发动机两侧进气压力偏差值是否不小于预设值之前，确定发动机两侧进气压力信号无故障。只有在发动机两侧进气压力信号无故障的情况下，后续才能够保证根据两侧进气压力值确定并控制的喷油量正确，达到减少发动机两侧功率差值，减小发动机两侧曲轴扭震的目的。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。