Tgdi发动机的排气温度控制方法及排气温度控制装置的制造方法_2

文档序号:8525262阅读:来源:国知局
稀释等问题的出现,以此提高TGDI发动机的性能。
[0039]由于上述TGDI发动机的排气温度控制方法具有上述技术效果,应用该方法的排气温度控制装置也应具有相应的技术效果。
【附图说明】
[0040]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1为本发明实施例提供的排气温度控制方法的流程图;
[0042]图2为本发明实施例提供的排气温度控制方法的另一流程图。
【具体实施方式】
[0043]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
[0044]如图1所示,本发明实施例提供一种发动机的排气温度控制方法,其包括以下步骤:
[0045]S11、根据发动机的初始运行参数计算初始预估排气温度T1;
[0046]发动机的初始运行参数T1可以包括发动机转速、发动机负荷、车速和发动机进气温度等,通过对这些参数的监控可以确定发动机的初始预估排气温度T1,具体的计算方法可根据发动机的运行环境设置,当然,也可直接检测发动机的排气温度。
[0047]S12、判断是否初始预估排气温度!\大于或等于过温保护设定温度T 0,且过温持续时间h大于或等于过温设定时间10,如果是,则进入步骤S13,否则进入步骤S17 ;
[0048]此步骤实际上是判断发动机是否处于排气温度过高这一工况下,S卩,如果计算出的预估排气温度1\大于或等于过温保护预设温度T O,且过温持续时间大于或等于过温设定时间h,则表示发动机的排气温度过高。
[0049]S13、将空燃比由当前空燃比降低至预设空燃比,该预设空燃比不低于机油稀释临界空燃比,且预设空燃比与机油稀释临界空燃比之间的差值为预设差值;
[0050]当发动机的排气温度过高时,即可降低发动机的空燃比,以此降低发动机的排气温度。上述机油稀释临界空燃比可通过实验得出,当发动机的空燃比低于该机油稀释临界空燃比时,TGDI发动机将出现机油稀释的问题。而上述预设空燃比高于机油稀释临界空燃比,则可防止T⑶I发动机出现机油稀释的问题。
[0051]S14、根据发动机的第一当前运行参数计算当前第一预估排气温度T2;
[0052]第一当前运行参数可以包括发动机转速、发动机负荷、车速和发动机进气温度等,此步骤计算的是降低空燃比后,发动机的第一预估排气温度T2,具体的计算方式可与前述的初始预估排气温度T1的计算方式相同。
[0053]S15、判断所述第一当前预估排气温度1~2是否小于退出温度限值T lim,如果是则进入步骤S17,否则进入步骤S16 ;
[0054]此步骤通过对第一当前预估排气温度T2的大小判断,确定此时的发动机排气温度是否达到目标值,如果是,则可退出控制模式,无须进一步降低发动机的排气温度。此处的退出温度限值Tlim可以在设计发动时即确定。
[0055]S16、判断前述预设差值是否为0,如果是,则进入步骤S17,否则返回步骤S13 ;
[0056]对于预设差值是否为O进行判断,实际上是要确定预设空燃比是否已经达到机油稀释临界空燃比,如果是,则不再降低发动机的空燃比,以防发动机的空燃比低于机油稀释临界空燃比;否则,可以继续降低发动机的空燃比,以此达到降低发动机的排气温度这一目的。
[0057]S17、退出控制模式。
[0058]采用上述排气温度控制方法后,通过将当前空燃比降低至机油稀释临界空燃比以上,或者降低至机油稀释临界空燃比的方式,控制空燃比的降低幅度,以防空燃比的降低幅度过大,而导致的TGDI发动机内将产生较多的颗粒物和黑烟、发生机油稀释等问题的出现,以此提高TGDI发动机的性能。
[0059]进一步地,如图2所示,上述步骤S16中,如果预设差值为0,则进入步骤S27 ;
[0060]S27、将发动机扭矩降低至预设扭矩;
[0061]当预设空燃比与机油稀释临界空燃比之间的差值为O时,则表征发动机的空燃比不能再继续降低,此时可通过降低发动机扭矩来降低发动机的负荷,以此降低发动机的排气温度,具体地,可通过调整电子节气门的开度、降低喷油量等方式降低发动机扭矩。上述预设扭矩可依据发动机的运行状况确定。
[0062]S28、根据发动机的第二当前运行参数计算第二当前预估排气温度T3;
[0063]降低发动机扭矩之后,可再一次计算发动机的当前排气温度,即第二当前预估排气温度T3,具体的计算方法可参考初始预估排气温度的计算方式。
[0064]S29、判断第二当前预估排气温度1~3是否小于退出温度限值T lim,如果是,则进入步骤S210,否则返回步骤S27。
[0065]当第二当前预估排气温度T3大于或等于退出温度限值T lim,表示发动机的排气温度未达到目标值,此时可继续降低发动机扭矩,直至发动机的排气温度符合要求。需要说明的是,此实施例中的步骤S21?S26与前一实施例中的步骤Sll?S16相对应,步骤S210与步骤S17相对应。
[0066]为了提高本发明实施例提供的排气温度控制方法的精度,上述的初始预估排气温度、第一预估排气温度和第二预估排气温度均通过下述预估排气温度Test的计算公式得到:
[0067]Test= T base+Tspark+TAF+Tspeed+Tair
[0068]其中:Tb_为基础排气预估温度,T sparit为点火角对排气温度的影响值,T AF为空燃比对排气温度的影响值,TspmA车速对排气温度的影响值,T &为发动机进气温度对排气温度的影响值。此公式中的预估排气温度Test可替换为初始预估排气温度、第一预估排气温度和第二预估排气温度中的一者。
[0069]其中Tbase是发动机运行在理论空燃比、最佳扭矩点火角下的基础排气预估温度,该温度与发动机转速、负荷有关,可通过标定手段准确得到Jsparit表示点火角对排气温度的影响,标定该量时可根据所退点火角算出点火损失,再由点火损失算出点火角对排气温度的影响。Taf表示空燃比对排气温度的影响,在台架试验中以不同空燃比数值,测量与之对应的排气温度,算出两者之间的对应关系,众所周知:加浓空燃比能明显降低排气温度。Tsprad是车速对排气温度的影响,一般地,车速越大气流对排温的冷却就越明显。T&表示不同发动机进气温度对排气温度的影响。E⑶通过TspaA、TAF, Tspeed, T&对基础预估温度T b_进行实时修正,确保预估的准确度。
[0070]前述步骤S13中降低了空燃比,而空燃比的下降值则可根据经验灵活设置。一种实施例中,空燃比的下降值为当前空燃比与预设空燃比之间的差值的等分值,且等分次数至少为两次。也就是说,在该步骤中,空燃比并非一次性降低到机油稀释临界空燃比,以防空燃比偏低对发动机性能的不良影响。同时,采用等分下降的方式,可保证发动机的空燃比能够在有限且较合理的次数内降低至机油稀释临界空燃比,以免发动机的控制中出现过多的无效操作。具体的等分次数可根据发动机的排气温度变化规律确定,本文对此不作限制。
[0071]基于以上TCDI发动机的排气温度控制方法,本发明实施例还提供一种TCDI发动机的排气温度控制装置,该排气温度控制装置应用上述排
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