一种增压器控制阀流量特性的在线自学习方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种增压器控制阀流量特性的在线自学习方法，包括：以预设周期对发动机所处工况进行判断；在确定所述发动机处于不影响发动机正常运行的预设工况时，则执行如下增压器控制阀流量特性的自学习操作：对流入增压器控制阀的气源压力进行自学习，使得增压器控制阀的出口压力作为气源压力；对增压器控制阀特性进行自学习，得到增压器控制阀在不同占空比下的实际出口压力与占空比之间的关系表；利用所得到的关系表更新增压器控制算法中的增压器特性表。本发明专利技术能够使得增压器控制算法能够控制的更加有效和及时，避免了以往控制算法中的部件特性参数与部件实际特性不一致导致的控制效果差的问题，提高了增压器控制的控制精度和速度。

【技术实现步骤摘要】
一种增压器控制阀流量特性的在线自学习方法和系统
本专利技术涉及一种增压器控制阀流量特性的在线自学习方法和系统，具体涉及一种商用车天然气发动机增压器控制阀流量特性的在线自学习方法和系统。
技术介绍
对于以外接稳压气源作为增压器控制用工作气源的天然气发动机增压器控制而言，增压器控制阀作为增压器控制中的关键执行部件，其流量特性是否稳定和一致，直接关系到发动机增压压力控制的控制速度和控制精度，对保证发动机性能起着举足轻重的作用。然而由于生产一致性及使用过程中的磨损问题，增压器控制阀的流量特性往往会与设定值出现偏差，如果在使用过程中不能识别到控制阀的流量特性已经发生偏移这个问题，那么会直接导致增压器增压压力控制的控制速度和控制精度出现问题，严重还会导致控制发散，或者增压压力达不到设定值，影响发动机性能。因此，如果能提出一种天然气发动机增压器控制阀流量特性的在线自学习方法，在使用过程中及时对增压器控制阀的流量特性进行自学习识别，并对增压器控制算法中增压器控制阀的流量特性参数进行更新，使得控制参数与被控对象相符，将会提高增压器控制的控制速度与控制精度。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供一种增压器控制阀流量特性的在线自学习方法和系统，使得在增压器控制阀的使用过程中及时对增压器控制阀的流量特性进行自学习识别，并对增压器控制算法中增压器控制阀的流量特性参数进行更新，使得控制参数与被控对象相符，以提高增压器控制的控制速度与控制精度。本专利技术采用的技术方案为：本专利技术实施例提供一种增压器控制阀流量特性的在线自学习方法，所述方法包括：以预设周期对发动机所处工况进行判断；在确定所述发动机处于不影响发动机正常运行的预设工况时，则执行如下增压器控制阀流量特性的自学习操作：将增压器控制阀的占空比设置为0，以对流入增压器控制阀的气源压力进行自学习，并将进行自学习后得到的增压器控制阀的出口压力作为气源压力；将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度进行递增以对增压器控制阀特性进行自学习，得到增压器控制阀在不同占空比下的实际出口压力与占空比之间的关系表；利用所得到的关系表更新增压器控制算法中的增压器控制阀特性表。可选地，所述预设工况为减速断油工况。可选地，所述将增压器控制阀的占空比设置为0，以对流入增压器控制阀的气源压力进行自学习，并将进行自学习后得到的增压器控制阀的出口压力作为气源压力，具体包括：将增压器控制阀的占空比设置为0，采集增压器控制阀的出口压力；对所采集的出口压力的稳定性进行判断；在确定所采集的出口压力稳定后，将稳定后的出口压力作为气源压力。可选地，对所采集的出口压力的稳定性进行判断包括：将所采集的出口压力进行低通滤波处理，如果低通滤波处理之后的出口压力与低通滤波处理之前的出口压力之间的差值小于预设门限值，则确定所采集的出口压力稳定。可选地，所述将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度进行递增以对增压器控制阀特性进行自学习，得到增压器控制阀在不同占空比下的实际出口压力与占空比之间的关系表，具体包括：将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度递增，直至占空比达到100％；其中，在递增过程中，对每次递增后的出口压力的稳定性进行判断，在确定每次递增后的出口压力达到稳定后，记录本次递增后的出口压力并进行下一次占空比的递增；将增压器控制阀的每个占空比与相应的出口压力进行数据拟合处理，得到实际出口压力与占空比之间的关系表。可选地，所述预设梯度为5％；所述预设周期为10ms。本专利技术另一实施例提供一种增压器控制阀流量特性的在线自学习系统，包括：判断模块，用于以预设周期对发动机所处工况进行判断；自学习模块，用于在所述判断模块确定所述发动机处于不影响发动机正常运行的预设工况时，执行如下增压器控制阀流量特性的自学习操作：将增压器控制阀的占空比设置为0，以对流入增压器控制阀的气源压力进行自学习，并将进行自学习后的增压器控制阀的出口压力作为气源压力；将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度进行递增以对增压器控制阀特性进行自学习，得到增压器控制阀在不同占空比下的实际出口压力与占空比之间的关系表；利用所得到的关系表更新增压器控制算法中的增压器控制阀特性表。可选地，所述预设工况为减速断油工况。可选地，所述将增压器控制阀的占空比设置为0，以对流入增压器控制阀的气源压力进行自学习，并将进行自学习后得到的增压器控制阀的出口压力作为气源压力，具体包括：将增压器控制阀的占空比设置为0，采集增压器控制阀的出口压力；对所采集的出口压力的稳定性进行判断；在确定所采集的出口压力稳定后，将稳定后的出口压力作为气源压力。可选地，所述将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度进行递增以对增压器控制阀特性进行自学习，得到增压器控制阀在不同占空比下的实际出口压力与占空比之间的关系表，具体包括：将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度递增，直至占空比达到100％；其中，在递增过程中，对每次递增后的出口压力的稳定性进行判断，在确定每次递增后的出口压力达到稳定后，记录本次递增后的出口压力并进行下一次占空比的递增；将增压器控制阀的每个占空比与相应的出口压力进行数据拟合处理，得到实际出口压力与占空比之间的关系表。本专利技术实施例提供的增压器控制阀流量特性的在线自学习方法和系统，在发动机处于不影响发动机正常运行的预设工况时，执行对增压器控制阀流量特性的自学习操作，当增压器控制阀特性自学习更新后，增压器控制算法中的增压器控制阀特性表与此部件特性一致，使得增压器控制算法能够控制的更加有效和及时，避免了以往控制算法中的部件特性参数与部件实际特性不一致导致的控制效果差的问题，提高了增压器控制的控制速度。附图说明图1为本专利技术实施例涉及的增压器控制系统；图2为专利技术实施例提供的增压器控制阀流量特性的在线自学习方法的流程示意图；图3为专利技术实施例提供的增压器控制阀流量特性的在线自学习方法的具体流程示意图；图4为专利技术实施例提供的增压器控制阀流量特性的在线自学习系统的结构框图。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。本专利技术实施例提供的增压器控制阀流量特性的在线自学习方法用于对天然气发动机增压器控制系统的增压器控制阀的流量特性进行自学习识别，并对增压器控制算法中增压器控制阀的流量特性参数进行更新，使得控制参数与被控对象相符，提高增压器控制的控制速度与控制精度。如图1所示，本专利技术实施例涉及的天然气发动机增压器控制系统可包括压缩空气储气瓶1、减压器2、增压器控制阀3、废气旁通(WGP)压力传感器4、发动机控制单元ECU5、增压压力传感器6、增压器废气旁通控制膜片阀7及增压器11；其中，增压器11包括增压器废气旁通阀8、增压器涡轮9和增压器压气机10。其中，压缩空气储气瓶1为商用车普遍配备的刹车用高压空气储气瓶，储存在压缩空气储气瓶1里的高压空气经过减压器2减压后送至增压器控制阀3，称之为增压器控制阀3的气源压力。由于减压器2的生产差异及使用过程中的老化，导致经减压器2减压后的空气压力会发生变化，因此需要对减压器2减压后的空气压力进行学习。增压器控制阀3为带控制阀的三通阀，在一个示例中，控制阀为电磁阀。如图1所示，增压器控制阀3的下方通道为空气入口，接减压器2减压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增压器控制阀流量特性的在线自学习方法，其特征在于，所述方法包括：以预设周期对发动机所处工况进行判断；在确定所述发动机处于不影响发动机正常运行的预设工况时，则执行如下增压器控制阀流量特性的自学习操作：将增压器控制阀的占空比设置为0，以对流入增压器控制阀的气源压力进行自学习，并将进行自学习后得到的增压器控制阀的出口压力作为气源压力；将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度进行递增以对增压器控制阀特性进行自学习，得到增压器控制阀在不同占空比下的实际出口压力与占空比之间的关系表；利用所得到的关系表更新增压器控制算法中的增压器控制阀特性表。

【技术特征摘要】
1.一种增压器控制阀流量特性的在线自学习方法，其特征在于，所述方法包括：以预设周期对发动机所处工况进行判断；在确定所述发动机处于不影响发动机正常运行的预设工况时，则执行如下增压器控制阀流量特性的自学习操作：将增压器控制阀的占空比设置为0，以对流入增压器控制阀的气源压力进行自学习，并将进行自学习后得到的增压器控制阀的出口压力作为气源压力；将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度进行递增以对增压器控制阀特性进行自学习，得到增压器控制阀在不同占空比下的实际出口压力与占空比之间的关系表；利用所得到的关系表更新增压器控制算法中的增压器控制阀特性表。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设工况为减速断油工况。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将增压器控制阀的占空比设置为0，以对流入增压器控制阀的气源压力进行自学习，并将进行自学习后得到的增压器控制阀的出口压力作为气源压力，具体包括：将增压器控制阀的占空比设置为0，采集增压器控制阀的出口压力；对所采集的出口压力的稳定性进行判断；在确定所采集的出口压力稳定后，将稳定后的出口压力作为气源压力。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所采集的出口压力的稳定性进行判断包括：将所采集的出口压力进行低通滤波处理，如果低通滤波处理之后的出口压力与低通滤波处理之前的出口压力之间的差值小于预设门限值，则确定所采集的出口压力稳定。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度进行递增以对增压器控制阀特性进行自学习，得到增压器控制阀在不同占空比下的实际出口压力与占空比之间的关系表，具体包括：将增压器控制阀的占空比从0开始以预设梯度递增，直至占空比达到100％；其中，在递增过程中，对每次递增后的出口压力的稳定性进行判断，在确定每次递增后的出口压力达到稳定后，记录本次递增后的出口压力并进行下一次占空比的递增；将增压器控制阀的每个占空比与相应的出口压...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡鹏，祝浩，杨雪珠，李素文，张鹏，张贵铭，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22