发动机喷油参数的标定方法及标定装置与流程

本发明属于发动机，具体涉及一种发动机喷油参数的标定方法及标定装置。

背景技术：

1、本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

2、发动机在工作过程中气缸内会经历剧烈的压力变化，冲击燃烧室壁面使发动机结构产生振动并传递到发动机表面，最后辐射到空气中产生较大的燃烧噪声。传统的发动机采用单主喷喷射策略，单次喷入满足输出需求的全部燃油，缸内燃料开始燃烧时，缸内燃料的预混合将使燃烧速率升高，燃烧始点靠前，导致缸内压力升高率较高，因而产生的振动和燃烧噪声也较大。相关技术中，通过采用双主喷喷射策略可以显著降低发动机缸内压力升高率，从而达到降低发动机噪音的目的。然而双主喷喷射策略虽然降低了燃烧噪音，但降低了发动机的燃烧效率，增加了油耗。

技术实现思路

1、本发明的目的是至少解决采用双主喷喷射策略的发动机燃烧效率低，油耗大的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

2、本发明的第一方面提出了一种发动机喷油参数的标定方法，所述发动机采用包括第一次主喷和第二次主喷的双主喷喷射策略，所述标定方法包括：

3、控制发动机按照初始双主喷喷射策略运行；

4、采集发动机运行过程中的燃烧放热率数据和曲轴转角数据；

5、根据所述燃烧放热率数据和所述曲轴转角数据标定所述第一次主喷和所述第二次主喷的喷射参数；

6、所述根据所述燃烧放热率数据和所述曲轴转角数据标定所述第一次主喷和所述第二次主喷的喷射参数，包括：

7、根据所述燃烧放热率数据和所述曲轴转角数据确定燃烧放热率在第一设定值时的第一曲轴转角，根据所述第一曲轴转角调整所述第一次主喷的压力和所述第二次主喷的开始时刻。

8、根据本发明的发动机喷油参数的标定方法，通过根据发动机的燃烧放热率数据和曲轴转角数据来对第一次主喷和第二次主喷的喷射参数进行调控，在降低发动机运行噪音的同时保证发动机的燃烧效率以及降低油耗。

9、在本发明的一些实施例中，所述根据所述第一曲轴转角调整所述第一次主喷的压力和所述第二次主喷的开始时刻，包括：

10、分别比较第一曲轴转角与第一设定曲轴转角、第二设定曲轴转角的大小；

11、根据所述第一曲轴转角大于所述第一设定曲轴转角且小于或等于所述第二设定曲轴转角，升高所述第一次主喷的压力；

12、根据所述第一曲轴转角大于所述第二设定曲轴转角，升高所述第一次主喷的压力的同时将所述第二次主喷的开始时刻提前；

13、根据所述第一曲轴转角小于或等于所述第一设定曲轴转角，降低所述第一次主喷的压力。

14、在本发明的一些实施例中，所述第一设定值的范围为45%～55%。

15、在本发明的一些实施例中，所述发动机包括第一燃烧阶段和第二燃烧阶段，所述根据所述燃烧放热率数据和所述曲轴转角数据标定所述第一次主喷和所述第二次主喷的喷射参数，还包括：

16、根据所述燃烧放热率数据确定燃烧放热率曲线，根据所述燃烧放热率曲线调整所述第一次主喷的喷油量；

17、根据所述燃烧放热率数据和所述曲轴转角数据确定第一燃烧阶段的第二曲轴转角，根据所述第二曲轴转角调整所述第二次主喷的压力；

18、根据所述燃烧放热率数据确定第二燃烧阶段的燃烧放热率区间，根据所述燃烧放热率区间再次调整所述第二次主喷的压力。

19、在本发明的一些实施例中，所述根据所述燃烧放热率曲线调整所述第一次主喷的喷油量，包括：

20、根据所述燃烧放热率曲线确定所述第一次主喷的第一峰值和所述第二次主喷的第二峰值；

21、比较所述第二峰值的设定倍数与所述第一峰值的大小；

22、根据所述第一峰值大于所述第二峰值的设定倍数时，减小所述第一次主喷的喷油量；

23、根据所述第一峰值小于所述第二峰值的设定倍数时，增大所述第一次主喷的喷油量；

24、其中，所述第一次主喷和所述第二次主喷的喷油总量不变，所述设定倍数的范围为0.5～0.7。

25、在本发明的一些实施例中，所述根据所述第一曲轴转角调整所述第一次主喷的压力和所述第二次主喷的开始时刻，包括：

26、分别比较第一曲轴转角与第一设定曲轴转角、第二设定曲轴转角的大小；

27、根据所述第一曲轴转角大于所述第一设定曲轴转角且小于或等于所述第二设定曲轴转角，升高所述第一次主喷的压力；

28、根据所述第一曲轴转角大于所述第二设定曲轴转角，升高所述第一次主喷的压力的同时将所述第二次主喷的开始时刻提前；

29、根据所述第一曲轴转角小于或等于所述第一设定曲轴转角，降低所述第一次主喷的压力。

30、在本发明的一些实施例中，所述第一设定值的范围为45%～55%。

31、在本发明的一些实施例中，所述根据所述第二曲轴转角调整所述第二次主喷的压力，包括：

32、比较所述第二曲轴转角与第三设定曲轴转角的大小；

33、根据所述第二曲轴转角大于所述第三设定曲轴转角，升高所述第二次主喷的压力；

34、根据所述第二曲轴转角小于所述第三设定曲轴转角，降低所述第二次主喷的压力。

35、在本发明的一些实施例中，所述第一燃烧阶段为燃烧放热率处于10%～90%的燃烧阶段。

36、在本发明的一些实施例中，所述根据所述燃烧放热率区间再次调整所述第二次主喷的压力，包括：

37、对所述燃烧放热率区间求导，获得放热率求导曲线；

38、根据所述放热率求导曲线确定第三峰值及所述燃烧放热率区间的曲轴转角范围；

39、根据所述第三峰值和所述曲轴转角范围再次调整所述第二次主喷的压力，以使所述第三峰值在设定峰值范围内以及所述曲轴转角范围在设定转角范围内。

40、在本发明的一些实施例中，所述第二燃烧阶段由发动机的最高燃烧温度开始至燃烧放热率在第二设定值时的燃烧区间，所述第二设定值的范围为80%-90%。

41、本发明第二发明提出了一种发动机的喷油参数的标定装置，所述标定装置用于实施本发明第一方面所提出的标定方法，所述标定装置包括：

42、数据采集模块，所述数据采集模块用于采集发动机工作过程中的燃烧放热率数据和曲轴转角数据；

43、数据处理模块，所述数据处理模块用于根据所述燃烧放热率数据和所述曲轴转角数据标定所述第一次主喷和所述第二次主喷的喷射参数；

44、控制模块，所述控制模块用于控制发动机按照初始双主喷喷射策略运行，以及根据标定后的喷射参数调整发动机的运行参数。

技术特征：

1.一种发动机喷油参数的标定方法，其特征在于，所述发动机采用包括第一次主喷和第二次主喷的双主喷喷射策略，所述标定方法包括：

2.根据权利要求1所述的发动机喷油参数的标定方法，其特征在于，所述根据所述第一曲轴转角调整所述第一次主喷的压力和所述第二次主喷的开始时刻，包括：

3.根据权利要求1所述的发动机喷油参数的标定方法，其特征在于，所述第一设定值的范围为45%～55%。

4.根据权利要求1所述的发动机喷油参数的标定方法，其特征在于，所述发动机包括第一燃烧阶段和第二燃烧阶段，所述根据所述燃烧放热率数据和所述曲轴转角数据标定所述第一次主喷和所述第二次主喷的喷射参数，还包括：

5.根据权利要求4所述的发动机喷油参数的标定方法，其特征在于，所述根据所述燃烧放热率曲线调整所述第一次主喷的喷油量，包括：

6.根据权利要求4所述的发动机喷油参数的标定方法，其特征在于，所述根据所述第二曲轴转角调整所述第二次主喷的压力，包括：

7.根据权利要求6所述的发动机喷油参数的标定方法，其特征在于，所述第一燃烧阶段为燃烧放热率处于10%～90%的燃烧阶段。

8.根据权利要求4所述的发动机喷油参数的标定方法，其特征在于，所述根据所述燃烧放热率区间再次调整所述第二次主喷的压力，包括：

9.根据权利要求8所述的发动机喷油参数的标定方法，其特征在于，所述第二燃烧阶段由发动机的最高燃烧温度开始至燃烧放热率在第二设定值时的燃烧区间，所述第二设定值的范围为80%-90%。

10.一种发动机喷油参数的标定装置，其特征在于，所述标定装置用于实施权利要求1-9任意一项所述的标定方法，所述标定装置包括：

技术总结
本发明属于发动机技术领域，具体涉及发动机喷油参数的标定方法及标定装置，发动机采用包括第一次主喷和第二次主喷的双主喷喷射策略，标定方法包括：控制发动机按照初始双主喷喷射策略运行；采集发动机运行过程中的燃烧放热率数据和曲轴转角数据；根据燃烧放热率数据和曲轴转角数据标定第一次主喷和第二次主喷的喷射参数。根据燃烧放热率数据和曲轴转角数据标定第一次主喷和第二次主喷的喷射参数，包括：根据燃烧放热率数据和曲轴转角数据确定燃烧放热率在第一设定值时的第一曲轴转角，根据第一曲轴转角调整第一次主喷的压力和第二次主喷的开始时刻。发动机采用本发明的标定参数运行，在降低发动机运行噪音的同时保证发动机的燃烧效率及降低油耗。

技术研发人员：刘晓鑫,张政政,陈荣祥,蔡志勇,周鹏
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15