一种发动机目标机油压力的控制方法与流程

本发明属于发动机控制，具体涉及一种发动机目标机油压力的控制方法。

背景技术：

1、发动机是通过燃烧将化学能转化为机械能的动力来源，过程中会产生大量的热能；而从动力性、经济性和排放性能等角度出发，发动机最好工作在最佳压力。

2、发动机目标机油压力的设定对发动机动力性、经济性和发动机寿命均有非常重要的意义。cn202010523747.0的专利公开了一种车用可变排量机油泵的控制方法及系统，车用可变排量机油泵的控制方法主要根据目标油压与实际油压的差值确定偏差影响因子、超调影响因子及稳态影响因子；计算p项控制百分比和d项控制百分比；根据前馈控制占空比、p项控制百分比、d项控制百分比及上一时刻i项控制百分比计算i项控制百分比；以前馈控制占空比、p项控制百分比、d项控制百分比及i项控制百分比之和为机油泵占空比。该专利针对不同工况设定目标油压，通过“前馈+pid”控制方法提高油压闭环控制的响应性和精度。但在发动机目标机油压力变化较大时，会出现闭环控制精度不高、鲁棒性较差的问题。基于此，提出了一种发动机目标机油压力的控制方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种发动机目标机油压力的控制方法，解决发动机目标机油压力变化较大时会出现闭环控制精度不高、鲁棒性较差的问题。

2、本发明所采用的技术方案如下：

3、一种发动机目标机油压力的控制方法，包括以下步骤：

4、当大气温度tambient与发动机水温tcoolantact之差terr超过第一预设温度t1时，根据原始目标机油压力poilint、目标机油压力的调整特征值k以及大气温度tambient与发动机水温tcoolantact之差terr确定目标油压poildsrd；

5、当发动机水温tcoolantact与大气温度tambient之差tcoolanterr超过第二预设温度t2时，根据原始目标机油压力poilint、目标机油压力的调整特征值k以及发动机水温tcoolantact与大气温度tambient之差tcoolanterr确定目标油压poildsrd；

6、若以上2种情况中任意一种情况的条件满足，则最终目标油压poildsrdfinal等于目标油压poildsrd，否则根据上一时刻的最终目标油压、固定更新周期δt、滤波时间t以及该时刻的原始目标机油压力poilint确定该时刻的最终目标油压poildsrdfinal。

7、进一步的，根据原始目标机油压力poilint、目标机油压力的调整特征值k以及大气温度tambient与发动机水温tcoolantact之差terr确定目标油压poildsrd为：

8、poildsrd＝poilint+max{0，min[f1(poilint,k)，f1(poilint,terr)]}

9、式中，f1(poilint,k)由原始目标机油压力poilint和目标机油压力的调整特征值k标定获得，标定依据是在该种情况下发动机未出现高强度爆震，且发动机火路扭矩精度在预设火路扭矩精度范围以内，且整车轮端扭矩精度在预设轮端扭矩精度范围以内，且发动机水温精度在预设水温精度范围以内，且可变气门正时vvt控制精度与机油压力调整前可变气门正时vvt控制精度相比未降低；f1(poilint,terr)由原始目标机油压力和大气温度与发动机水温之差标定获得，标定依据是在不同大气温度与发动机水温之差下机油温度不能降低时的最小油压。

10、进一步的，预设火路扭矩精度范围为±5％以内，预设轮端扭矩精度范围为±5％以内，预设水温精度范围为±2.5℃以内。

11、进一步的，根据原始目标机油压力poilint、目标机油压力的调整特征值k以及发动机水温tcoolantact与大气温度tambient之差tcoolanterr确定目标油压poildsrd为：

12、poildsrd＝poilint+max{0，max[f2(poilint,k)，f2(poilint,tcoolanterr)]}

13、式中，f2(poilint,k)由原始目标机油压力poilint和目标机油压力的调整特征值k标定获得，标定依据是在该种情况下发动机未出现高强度爆震，且发动机火路扭矩精度在预设火路扭矩精度范围以内，且整车轮端扭矩精度在预设轮端扭矩精度范围以内，且发动机水温精度超过预设水温精度范围的连续时间不超过预设连续时间，且可变气门正时vvt控制精度与机油压力调整前可变气门正时vvt控制精度相比未降低；f2(poilint,tcoolanterr)由原始目标机油压力和发动机水温与大气温度之差标定获得，标定依据是在不同发动机水温与大气温度之差下发动机水温精度超过预设水温精度的连续时间不超过预设连续时间。

14、进一步的，预设火路扭矩精度范围为±5％以内，预设轮端扭矩精度范围为±5％以内，预设水温精度范围为±2.5℃以内，预设连续时间为0.5s。

15、进一步的，根据上一时刻的最终目标油压、固定更新周期δt、滤波时间t以及该时刻的原始目标机油压力poilint确定该时刻的最终目标油压poildsrdfinal为：

16、

17、式中，poildsrdfinal(n)为n时刻的最终目标油压，poildsrdfinal(n-1)为n-1时刻的最终目标油压，特别的当n＝1时，poildsrdfinal(0)等于上一时刻的目标油压poildsrd；时刻n-1与时刻n的时间差为固定更新周期δt，poilint(n)为n时刻的原始目标机油压力，n＝1,2,3...。

18、进一步的，目标机油压力的调整特征值k的计算方法为：

19、

20、式中，msprk req为火路扭矩请求值/目标值，mairact为气路扭矩实际值，tcoolanterr为目标水温与实际水温差，mmax为发动机最大扭矩，drsprkeff为发动机点火角效率rsprkeff的变化率，socdiff为高压动力电池目标soc与当前实际soc的差值，mwheeltrq req为整车轮端请求扭矩，mwheeltrqact为整车轮端实际扭矩，radp为自学习修正因子；

21、首先标定其是在发动机点火角效率rsprkeff的变化率drsprkeff在预设波动范围内和高压动力电池目标soc与当前实际soc的差值socdiff为预设soc范围以内的基础上标定得到；

22、然后标定其是在高压动力电池目标soc与当前实际soc的差值socdiff为预设soc范围以内的基础上标定得到；

23、最后标定socdiff越大，越大，则越大。

24、进一步的，自学习修正因子radp更新如下：

25、车辆每次驾驶循环过程中，自学习修正因子radp最多只更新一次，自学习条件为：

26、(1)发动机处于运行状态；

27、(2)发动机未出现高强度爆震；

28、(3)发动机火路扭矩精度在预设火路扭矩精度范围以内；

29、(4)整车轮端扭矩精度在预设轮端扭矩精度范围以内；

30、(5)距离上一次目标机油压力自学习修正因子更新的车辆里程数超过预设里程值；

31、以上条件同时满足后：

32、1)如果发动机水温精度一直维持在预设水温精度范围内，且可变气门正时vvt控制精度超过预设控制精度范围的连续时间超过预设时间t1，则目标机油压力自学习修正因子加上c1；

33、2)如果发动机水温精度超过预设水温精度范围且目标水温不大于实际水温，且其连续时间超过预设时间t2，且可变气门正时vvt控制精度一直维持在预设控制精度范围内，则目标机油压力自学习修正因子加上c2；

34、3)如果发动机水温精度超过预设水温精度范围且目标水温大于实际水温，且其连续时间超过预设时间t1，且可变气门正时vvt控制精度一直维持在预设控制精度范围内，则目标机油压力自学习修正因子减去c3；

35、4)如果发动机水温精度超过预设水温精度范围且目标水温不大于实际水温，且其连续时间超过预设时间t2，且可变气门正时vvt控制精度超过预设控制精度范围的时间超过预设时间t1，则目标机油压力自学习修正因子加上c4；其中，c2小于c1小于c4。

36、5)其他情况下，目标机油压力自学习修正因子本次学习保持不变。

37、进一步的，第一预设温度t1的首次确定取决于机油温度toil与发动机水温tcoolantact的差值toilerr，差值toilerr越大，第一预设温度t1越大，之后进行自学习更新；第二预设温度t2的首次确定取决于机油温度toil与发动机水温tcoolantact的差值toilerr，差值toilerr越大，第二预设温度t2越小，之后进行自学习更新。

38、进一步的，第一预设温度t1和第二预设温度t2自学习更新包括：

39、获取学习值radp连续增加的次数cnt1、学习值radp连续降低的次数cnt2、第一预设温度t1、第二预设温度t2以及学习值radp更新时刻下的大气温度和发动机实际水温；如果：

40、1)学习值radp更新时刻下的大气温度大于学习值radp更新时刻下的发动机实际水温，且cnt1超过预设值，则将第一预设温度t1更新为上一次更新完成的1.01倍，且立刻将cnt1清零；

41、2)学习值radp更新时刻下的大气温度大于学习值radp更新时刻下的发动机实际水温，且cnt2超过预设值，则将第一预设温度t2更新为上一次更新完成的0.98倍，且立刻将cnt2清零；

42、3)学习值radp更新时刻下的大气温度不大于学习值radp更新时刻下的发动机实际水温，且cnt2超过预设值，则将第一预设温度t2更新为上一次更新完成的1.015倍，且立刻将cnt2清零；

43、4)学习值radp更新时刻下的大气温度不大于学习值radp更新时刻下的发动机实际水温，且cnt1超过预设值，则将第一预设温度t1更新为上一次更新完成的0.975倍，且立刻将cnt1清零；

44、5)其他情况下第一预设温度t1和第二预设温度t2不更新。

45、本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

46、本发明基于发动机vvt性能、发动机爆震保护、发动机扭矩性能和整车扭矩性能确定的目标机油压力控制方法，同时避免发动机零部件老化导致的控制参数偏移，可适用于发动机生命周期推移后的参数自整定。