一种发动机排温的提升方法及装置与流程

本申请涉及发动机技术领域，具体涉及一种发动机排温的提升方法及装置。

背景技术：

发动机作为动力输出的主要单元，是机动车最重要的部分之一，但天然气发动机在冷启动或者处于暖机过程时，发动机的排气温度通常会比较低，此时催化剂会处于比较低的反应效率，导致后续的尾气处理设备无法正常工作。由此，为了让催化剂尽快的高效工作，以便于后续尾气处理设备能够尽快正常工作，需要对催化剂进行热管理，尽快的把发动机的排温提升上去。

目前，传统的提高发动机排温的方法有调整过量空气系数、调整点火提前角、发动机怠速提升等，但这些方法虽然能够提高发动机的排温，但也有可能对后续的处理设备产生不良影响，比如，当通过调整过量空气系数来提高发动机排温时，有可能由于操作不当，导致空气系数被过渡调整，进而导致后处理设备无法正常工作。

因此，如何利用更先进的技术取代传统方法，在不影响后处理设备正常工作的情况下，实现对发动机排温的快速提升，已成为亟待解决的问题。

技术实现要素：

为解决上述问题，本申请提供了一种发动机排温的提升方法及装置，具体技术方案如下：

第一方面，本申请提供了一种发动机排温的提升方法，所述方法包括：

获取目标发动机包含的喷射阀的总数目；

关闭所述目标发动机包含的第一预设数目的喷射阀；所述第一预设数目小于所述目标发动机包含的喷射阀的总数目；

获取所述第一预设数目的喷射阀的预设喷射量；

将所述预设喷射量按照第二预设数目进行均分，得到均分喷射量；所述第二预设数目与所述第一预设数目的和为所述目标发动机包含的喷射阀的总数目；

将所述目标发动机包含的所述第二预设数目的喷射阀的喷射量分别增加所述均分喷射量，得到所述第二预设数目喷射阀各自对应的增加后的喷射量；

根据预设的一个工作循环曲轴转角，将所述第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并在偏移后的喷射位置，按序喷射所述增加后的喷射量，以便快速提升目标发动机的排温。

在一种可选的实现方式中，所述目标发动机为单点喷射的天然气发动机。

在一种可选的实现方式中，所述目标发动机包含的喷射阀的总数目为4，则相应的，所述预设的一个工作循环曲轴转角为720度。

在一种可选的实现方式中，所述第一预设数目为1，则所述第二预设数目为3，

相应的，所述根据所述增加后的喷射量以及预设的一个工作循环曲轴转角，将所述第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并根据偏移后的喷射位置，将所述第二预设数目的喷射阀进行按序喷射，以便快速提升所述目标发动机的排温，包括：

根据所述增加后的喷射量以及预设的一个工作循环曲轴转角，将所述第二预设数目的喷射阀的喷射位置分别偏移60°，并在偏移后的喷射位置，将所述第二预设数目的喷射阀进行按序喷射，以便快速提升所述目标发动机的排温。

在一种可选的实现方式中，所述根据所述增加后的喷射量，将所述第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并根据偏移后的喷射位置，将所述第二预设数目的喷射阀进行按序喷射，以便快速提升所述目标发动机的排温之后，还包括：

当所述目标发动机排温达到预设温度时，将所述目标发动机中关闭的第一预设数目的喷射阀开启；

控制所述目标发动机包含的所有喷射阀，分别按照预设的正常喷射量，在偏移前的位置进行按序喷射。

第二方面，本申请提供了一种发动机排温的提升装置，所述装置包括：

第一获取单元，用于获取目标发动机包含的喷射阀的总数目；

关闭单元，用于关闭所述目标发动机包含的第一预设数目的喷射阀；所述第一预设数目小于所述目标发动机包含的喷射阀的总数目；

第二获取单元，用于获取所述第一预设数目的喷射阀的预设喷射量；

均分单元，用于将所述预设喷射量按照第二预设数目进行均分，得到均分喷射量；所述第二预设数目与所述第一预设数目的和为所述目标发动机包含的喷射阀的总数目；

增加单元，用于将所述目标发动机包含的所述第二预设数目的喷射阀的喷射量分别增加所述均分喷射量，得到所述第二预设数目喷射阀各自对应的增加后的喷射量；

喷射单元，用于根据预设的一个工作循环曲轴转角，将所述第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并在偏移后的喷射位置，按序喷射所述增加后的喷射量，以便快速提升目标发动机的排温。

在一种可选的实现方式中，所述目标发动机为单点喷射的天然气发动机。

在一种可选的实现方式中，所述目标发动机包含的喷射阀的总数目为4，则相应的，所述预设的一个工作循环曲轴转角为720度。

在一种可选的实现方式中，所述第一预设数目为1，则所述第二预设数目为3，

相应的，所述喷射单元具体用于：

根据所述增加后的喷射量以及预设的一个工作循环曲轴转角，将所述第二预设数目的喷射阀的喷射位置分别偏移60°，并在偏移后的喷射位置，将所述第二预设数目的喷射阀进行按序喷射，以便快速提升所述目标发动机的排温。

在一种可选的实现方式中，所述装置还包括：

开启单元，用于当所述目标发动机排温达到预设温度时，将所述目标发动机中关闭的第一预设数目的喷射阀开启；

控制单元，用于控制所述目标发动机包含的所有喷射阀，分别按照预设的正常喷射量，在偏移前的位置进行按序喷射。

在本申请提供的发动机排温的提升方法中，首先获取目标发动机包含的喷射阀的总数目，然后关闭其中第一预设数目的喷射阀，同时，获取该第一预设数目的喷射阀的预设喷射量，接着，将该预设喷射量按照第二预设数目进行均分，得到均分喷射量，其中，第二预设数目与第一预设数目的和为目标发动机包含的喷射阀的总数目，再将第二预设数目的喷射阀的喷射量分别增加该均分喷射量，进而可以根据预设的一个工作循环曲轴转角，将第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并在偏移后的喷射位置，按序喷射增加后的喷射量，以便快速提升目标发动机的排温。可见，本申请实施例通过减少目标发动机中第一预设数目喷射阀的喷射量，增加第二预设数目喷射阀的喷射量，使得各喷射阀的混合状况会发生变化，来影响燃烧以改变排温，从而在保证每个工作循环喷射总量不变前提下，通过设计喷射调度策略实现各喷射阀喷射量的重新分配，调整了各个喷射阀的喷射位置、顺序以及喷射量，进而实现排温的快速提升。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种发动机排温的提升方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的将第二预设数目的喷射阀在偏移后的喷射位置按序喷射增加后的喷射量的示意图；

图3为本申请实施例提供的将目标发动机包含的所有喷射阀分别按照预设的正常喷射量，在偏移前的位置进行按序喷射的示意图；

图4为本申请实施例提供的一种发动机排温的提升装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

为了便于理解本申请提供的技术方案，下面先对本申请技术方案的研究背景进行简单说明。

众所周知，正如背景技术中的描述，天然气发动机在水温低的情况下启动，一般是很长时间没发动汽车（比如夜间停车以后），或者处于暖机过程时，发动机的排气温度通常会比较低，此时催化剂会处于比较低的反应效率，导致后续的尾气处理设备无法正常工作。由此，为了让催化剂尽快的高效工作，以便于后续尾气处理设备能够尽快正常工作，此时需要对催化剂进行热管理，尽快的把发动机的排温提升上去。

目前采用的提高发动机排温的方法有调整过量空气系数、调整点火提前角、发动机怠速提升等，但这些方法虽然能够提高发动机的排温，但也有可能对后续的处理设备产生不良影响，比如，当通过调整过量空气系数来提高发动机排温时，有可能由于操作不当，导致空气系数被过渡调整，进而导致后处理设备无法正常工作，因此，如何利用更先进的技术取代传统方法，在不影响后处理设备正常工作的情况下，实现对发动机排温的快速提升，已成为亟待解决的问题。

基于此，本申请提出了一种发动机排温的提升方法及装置，用于在保证每个工作循环喷射总量不变前提下，通过设计喷射调度策略来实现各喷射阀喷射量的不平均分配，进而实现排温的快速提升。

以下将结合附图对本申请实施例提供的发动机排温的提升方法进行详细说明。参见图1，其示出了本申请实施例提供的一种发动机排温的提升方法的流程图，本实施例可以包括以下步骤：

s101：获取目标发动机包含的喷射阀的总数目。

在本实施例中，为了实现发动机排温的快速提升，以便于后续尾气处理设备能够尽快正常工作。首先，需要获取到目标发动机包含的喷射阀的总数目。

其中，一种可选的实现方式是，本实施中的目标发动机指的是单点喷射的天然气发动机，即喷射阀在进气总管进行喷射的天然气发动机。

而目标发动机包含的喷射阀的总数目指的是目标发动机包含的喷射阀的总个数，比如，对于四缸机而言，其包含的喷射阀的总个数即为4，即四缸机共包含了4个喷射阀。

s102：关闭目标发动机包含的第一预设数目的喷射阀。

在本实施例中，通过步骤s101获取到目标发动机包含的喷射阀的总数目后，进一步可以关闭目标发动机包含的第一预设数目的喷射阀，其中，第一预设数目小于所述目标发动机包含的喷射阀的总数目。以目标发动机为四缸机为例，第一预设数目应小于目标发动机包含的喷射阀的总数目4，则第一预设数目可以取为1、2或3。

具体来讲，由于目标发动机在正常工作时，每个工作循环各缸的喷射量是平均的。此时在能够保证每个工作循环各缸总的喷射量不变，并且不失火的前提下，如果通过某种方式，适当减少某几缸的喷射量，增加某几缸的喷射量，可以使得各缸的混合状况会发生变化，从而影响燃烧，进而可以改变目标发动机的排温。另外，由于喷射阀是脉冲式喷射，所以进气管内空气和天然气的混合也是呈浓稀变化的，但目标发动机正常工作时，平均分配到每个缸的燃气量还是相等的。

因此，利用上述特性，在保证每个工作循环喷射总量不变，即保证过量空气系数（即实际供给燃料燃烧的空气量与理论空气量之比）不变的前提下，可以设计喷射调度策略，在后续三元催化剂具有加热请求时，即当需要实现发动机排温的快速提升时，可以关闭目标发动机包含的第一预设数目的喷射阀，即可实现各缸燃气量的不平均分配，进而通过后续步骤s103-s106实现目标发动机排温的快速提升。

s103：获取第一预设数目的喷射阀的预设喷射量。

在本实施例中，通过步骤s102关闭了目标发动机包含的第一预设数目的喷射阀后，还需要获取第一预设数目的喷射阀的预设喷射量，用以进行后续步骤s104。

s104：将预设喷射量按照第二预设数目进行均分，得到均分喷射量；其中，第二预设数目与第一预设数目的和为目标发动机包含的喷射阀的总数目。

在本实施例中，通过步骤s103获取到第一预设数目的喷射阀的预设喷射量后，进一步可以将该预设喷射量按照第二预设数目进行均分，得到均分喷射量。其中，第二预设数目与第一预设数目的和为目标发动机包含的喷射阀的总数目。

举例说明：假设目标发动机为四缸机，其包含的喷射阀的总个数为4，且第一预设数目为1，则第二预设数目为3。在获取到1个喷射阀的预设喷射量后，可以将该预设喷射量进行三等分，得到均分喷射量。

s105：将目标发动机包含的第二预设数目的喷射阀的喷射量分别增加均分喷射量，得到第二预设数目喷射阀各自对应的增加后的喷射量。

在本实施例中，通过步骤s104得到均分喷射量后，为了保证每个工作循环各缸总的喷射量不变，进一步需要将目标发动机包含的第二预设数目的喷射阀的喷射量分别增加均分喷射量，使得第二预设数目的喷射阀各自对应喷射量都增加均分喷射量，即实现将关闭的第一预设数目的喷射阀的喷射量均摊到其他未关闭的第二预设数目的喷射阀，以保证每个工作循环喷射总量不变，即保证过量空气系数不变。

s106：根据预设的一个工作循环曲轴转角，将第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并在偏移后的喷射位置，按序喷射增加后的喷射量，以便快速提升目标发动机的排温。

在本实施例中，通过步骤s105得到第二预设数目喷射阀各自对应的增加后的喷射量后，进一步可以根据预设的一个工作循环曲轴转角，将第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并在偏移后的喷射位置，按序喷射增加后的喷射量，以便快速提升目标发动机的排温。

其中，一种可选的实现方式是，当目标发动机为四缸机时，一个工作循环曲轴转角为720°。

在此基础上，若第一预设数目为1、第二预设数目为3，则步骤s106的具体实现过程包括：根据增加后的喷射量以及预设的一个工作循环曲轴转角，将第二预设数目的喷射阀的喷射位置分别偏移60°，并在偏移后的喷射位置，将第二预设数目的喷射阀进行按序喷射，以便快速提升目标发动机的排温。

在本实现方式中，当一个工作循环曲轴转角为720°，且关闭1个喷射阀，并通过其他3个喷射阀来弥补所关闭的1个喷射阀的喷射量，这样每个喷射阀的喷射量需要额外增加三分之一。另外，为了在720°之内，三次喷射均匀分配，需要将三次喷射的喷射位置做一个偏移，并将每个喷射位置依次向后偏移60°，再将这三个喷射阀进行按序，具体喷射顺序如图2所示，其中，喷射阀4为被关闭的喷射阀，喷射阀1、喷射阀2、喷射阀3为剩下的3个喷射阀，用以弥补所关闭的喷射阀4的喷射量。

进一步的，在本申请实施例的一些可能的实现方式中，在通过上述步骤s106快速提升所述目标发动机的排温之后，本实施例还可以执行下述步骤a-b：

步骤a：当目标发动机排温达到预设温度时，将目标发动机中关闭的第一预设数目的喷射阀开启。

在本实现方式中，当通过上述步骤s106快速提升所述目标发动机的排温，使其排温达到预设温度时，即将催化剂加热完成后，即可退出提升目标发动机的排温的工作模式，将目标发动机中关闭的第一预设数目的喷射阀开启，使其通过后续步骤b，重新切换成正常工作时的喷射执行顺序。

步骤b：控制目标发动机包含的所有喷射阀，分别按照预设的正常喷射量，在偏移前的位置进行按序喷射。

通过步骤a将目标发动机中关闭的第一预设数目的喷射阀开启后，则进一步可以控制目标发动机中包含的所有喷射阀，分别按照预设的正常喷射量，即增加均分喷射量之前的喷射量，在各自偏移前的位置进行按序喷射。

举例说明：假设目标发动机为四缸机，当提升目标发动机的排温至预设温度时，即没有催化剂加热请求时，一个工作循环曲轴转角为720°，每相邻两个发火缸的上止点（即压缩冲程上止点）间隔角度为180°；假定1缸（即喷射阀1）上止点为0°，喷射提前角为0°，则其他三个缸（即喷射阀2、喷射阀3、喷射阀4）相对1缸（即喷射阀1）的喷射提前角分别为180°、360°、540°。进而可以将喷射阀1~4按照发火顺序与缸依次对应，具体的正常喷射顺序如图3所示。

这样，在本申请提供的发动机排温的提升方法中，首先获取目标发动机包含的喷射阀的总数目，然后关闭其中第一预设数目的喷射阀，同时，获取该第一预设数目的喷射阀的预设喷射量，接着，将该预设喷射量按照第二预设数目进行均分，得到均分喷射量，其中，第二预设数目与第一预设数目的和为目标发动机包含的喷射阀的总数目，再将第二预设数目的喷射阀的喷射量分别增加该均分喷射量，进而可以根据预设的一个工作循环曲轴转角，将第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并在偏移后的喷射位置，按序喷射增加后的喷射量，以便快速提升目标发动机的排温。可见，本实施例通过减少目标发动机中第一预设数目喷射阀的喷射量，增加第二预设数目喷射阀的喷射量，使得各喷射阀的混合状况会发生变化，来影响燃烧以改变排温，从而在保证每个工作循环喷射总量不变前提下，通过设计喷射调度策略实现各喷射阀喷射量的重新分配，调整了各个喷射阀的喷射位置、顺序以及喷射量，进而实现排温的快速提升。

上述实施例详细叙述了本申请方法的技术方案，相应地，本申请还提供了一种发动机排温的提升控制装置，下面对该装置进行介绍。

参见图4，图4是本申请实施例提供的一种发动机排温的提升装置的结构图，如图4所示，该装置包括：

第一获取单元401，用于获取目标发动机包含的喷射阀的总数目；

关闭单元402，用于关闭所述目标发动机包含的第一预设数目的喷射阀；所述第一预设数目小于所述目标发动机包含的喷射阀的总数目；

第二获取单元403，用于获取所述第一预设数目的喷射阀的预设喷射量；

均分单元404，用于将所述预设喷射量按照第二预设数目进行均分，得到均分喷射量；所述第二预设数目与所述第一预设数目的和为所述目标发动机包含的喷射阀的总数目；

增加单元405，用于将所述目标发动机包含的所述第二预设数目的喷射阀的喷射量分别增加所述均分喷射量，得到所述第二预设数目喷射阀各自对应的增加后的喷射量；

喷射单元406，用于根据预设的一个工作循环曲轴转角，将所述第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并在偏移后的喷射位置，按序喷射所述增加后的喷射量，以便快速提升目标发动机的排温。

可选地，所述目标发动机为单点喷射的天然气发动机。

可选地，所述目标发动机包含的喷射阀的总数目为4，则相应的，所述预设的一个工作循环曲轴转角为720度。

可选地，所述第一预设数目为1，则所述第二预设数目为3，

相应的，所述喷射单元406具体用于：

根据所述增加后的喷射量以及预设的一个工作循环曲轴转角，将所述第二预设数目的喷射阀的喷射位置分别偏移60°，并在偏移后的喷射位置，将所述第二预设数目的喷射阀进行按序喷射，以便快速提升所述目标发动机的排温。

可选地，所述装置还包括：

开启单元，用于当所述目标发动机排温达到预设温度时，将所述目标发动机中关闭的第一预设数目的喷射阀开启；

控制单元，用于控制所述目标发动机包含的所有喷射阀，分别按照预设的正常喷射量，在偏移前的位置进行按序喷射。

这样，在本申请提供的发动机排温的提升装置中，首先获取目标发动机包含的喷射阀的总数目，然后关闭其中第一预设数目的喷射阀，同时，获取该第一预设数目的喷射阀的预设喷射量，接着，将该预设喷射量按照第二预设数目进行均分，得到均分喷射量，其中，第二预设数目与第一预设数目的和为目标发动机包含的喷射阀的总数目，再将第二预设数目的喷射阀的喷射量分别增加该均分喷射量，进而可以根据预设的一个工作循环曲轴转角，将第二预设数目的喷射阀的喷射位置进行偏移，并在偏移后的喷射位置，按序喷射增加后的喷射量，以便快速提升目标发动机的排温。可见，本实施例通过减少目标发动机中第一预设数目喷射阀的喷射量，增加第二预设数目喷射阀的喷射量，使得各喷射阀的混合状况会发生变化，来影响燃烧以改变排温，从而在保证每个工作循环喷射总量不变前提下，通过设计喷射调度策略实现各喷射阀喷射量的重新分配，调整了各个喷射阀的喷射位置、顺序以及喷射量，进而实现排温的快速提升。

需要说明的是，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。对于实施例公开的系统或装置而言，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申请。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申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请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。