一种发动机扫气控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种发动机扫气控制方法及装置，应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车，其中，所述方法包括：获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度；当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值，且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时，开启发动机扫气计算模式，获得发动机扫气系数；根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量。解决了现有技术中针对NEDC循环进行详细的标定方法来控制扫气时，由于整车工况瞬息万变，而导致的利用NEDC标定法计算扫气不精确的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机扫气控制方法及装置
本专利技术涉及汽车领域，包括一种发动机扫气控制方法及装置。
技术介绍
由于能源危机和大气污染日益加剧，国家出台了一系列节能减排措施，对汽车工业也推出了更为严格的排放规定，由此促进了发动机技术的革新，并且促进直喷、增压小型化发动机，成为当前主流。然而，现有发动机有增压小型化的趋势，对于具有双相位调节器(VVT)的直喷发动机在进气压力明显高于排气压力，且存在气门重叠角的情况下，存在新鲜空气流经气缸，并流到排气歧管里的造成尾气排放超标的现象。针对上述情况，目前车企的做法是针对欧洲油耗及排放评定标准(NEDC)循环进行详细的标定，通过标定计算汽车扫气值，从而控制汽车喷油量。但在实际驾驶过程中，整车工况瞬息万变，实际油耗与排放会较NEDC循环增加，所以通过标定方法来控制扫气，是治标不治本的方法，因为在瞬态的时候，气量与油量的匹配在具有扫气的情况下出现一定差距，造成THC排放(TOTALHYDROCARBONS，排放的气体中含有碳氢化合物的总量)高，所以此喷油量调节方法基于欧洲油耗及排放评定标准(NEDC)循环测试时可以胜任，但难以满足后期国六排放以及引入世界轻型汽车测试循环(WLTC)，由于WLTC循环更加接近于真实驾驶循环，提高了对于瞬态排放控制的要求，所以传统的简易进气模型加氧传感器闭环控制具有严重的滞后性，已经不能满足国六及WLTC的要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种发动机扫气控制方法及装置，应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车，以解决现有技术中通过标定方法来控制扫气时，由于简易进气模型加氧传感器闭环控制具有严重的滞后性而导致的排放超标的问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种发动机扫气控制方法，应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车，该方法包括：获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度；当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值，且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时，开启发动机扫气计算模式，获得发动机扫气系数；根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量。解决了现有技术中通过标定方法来控制扫气时，由于简易进气模型加氧传感器闭环控制具有严重的滞后性而导致的排放超标的问题。进一步的，在所述当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值，且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时，开启发动机扫气计算模式之前，还包括：将所述发动机进排气压力差与发动机转速输入到角度窗口匹配表中，得到角度窗口值；将发动机转速输入到压差窗口匹配表中，得到压差窗口值。进一步的，所述开启发动机扫气计算模式，获得发动机扫气系数，包括：根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值，以及发动机缸内实际气量进行迭代计算，获得发动机扫气系数。进一步的，所述根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值，以及发动机缸内实际气量进行迭代计算，获得发动机扫气系数，包括：根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数，获得本次发动机缸内实际气量；将发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值，以及所述本次发动机缸内实际气量输入扫气修正系数匹配表，获取本次扫气修正系数；根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数，计算本次发动机扫气系数。进一步的，所述根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数，计算本次发动机扫气系数，包括：将所述发动机进排气压力差，和所述发动机气门重叠角度输入扫气系数匹配表中，获取基本扫气系数；根据所述基本扫气系数与所述本次扫气修正系数之和，获得本次发动机扫气系数。进一步的，所述根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量的步骤，包括：根据空气流量计检测和进气温度压力修正，获得标准状态下流过进气门的气量；根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数与所述标准状态下流过进气门的气量的乘积，获得本次发动机缸内实际气量。进一步的，在所述根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量的步骤之后，还包括：根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积，获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量；根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比，获得发动机实际喷油量；将所述实际喷油量发送给发动机喷油器，调节发动机实际喷油量。相对于现有技术，本专利技术所述的发动机扫气控制方法具有以下优势：通过在所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值，且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时，开启发动机扫气计算模式，获得发动机扫气系数；根据发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量。解决了现有技术中针对NEDC循环进行详细的标定方法来控制扫气时，由于整车工况瞬息万变，而导致的利用NEDC标定法计算扫气不精确的问题。本专利技术的另一目的在于提出一种发动机扫气控制装置，应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车，为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：压力差及气门重叠角获取模块，用于获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度；扫气计算模式开启模块，用于当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值，且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时，开启发动机扫气计算模式，获得发动机扫气系数；实际气量获取模块，用于根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量。进一步的，还包括：角度窗口值获取模块，用于将所述发动机进排气压力差与发动机转速输入到角度窗口匹配表中，得到角度窗口值；压差窗口值获取模块，用于将发动机转速输入到压差窗口匹配表中，得到压差窗口值。进一步的，所述扫气计算模式开启模块，包括：扫气系数获取子模块，用于根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值，以及发动机缸内实际气量进行迭代计算，获得发动机扫气系数。进一步的，所述扫气系数获取子模块，包括：本次发动机缸内实际气量获取单元，用于根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数，获得本次发动机缸内实际气量；本次扫气修正系数获取单元，用于将发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值，以及所述本次发动机缸内实际气量输入扫气修正系数匹配表，获取本次扫气修正系数；本次发动机扫气系数计算单元，用于根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数，计算本次发动机扫气系数。进一步的，所述本次发动机扫气系数计算单元，包括：基本扫气系数获取子单元，用于将所述发动机进排气压力差，和所述发动机气门重叠角度输入扫气系数匹配表中，获取基本扫气系数；本次发动机扫气系数获取子单元，用于根据所述基本扫气系数与所述本次扫气修正系数之和，获得本次发动机扫气系数。进一步的，所述实际气量获取模块，包括：进气门气量获取子模块，用于根据空气流量计检测和进气温度压力修正，获得标准状态下流过进气门的气量；本次缸内实际气量获取子模块，用于根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数与所述标准状态下流过进气门的气量的乘积，获得本次发动机缸内实际气量。进一步的，还包括：下一次缸内实际气量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机扫气控制方法，应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车，其特征在于，所述方法包括：获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度；当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值，且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时，开启发动机扫气计算模式，获得发动机扫气系数；根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量。

【技术特征摘要】
1.一种发动机扫气控制方法，应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车，其特征在于，所述方法包括：获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度；当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值，且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时，开启发动机扫气计算模式，获得发动机扫气系数；根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值，且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时，开启发动机扫气计算模式之前，还包括：将所述发动机进排气压力差与发动机转速输入到角度窗口匹配表中，得到角度窗口值；将发动机转速输入到压差窗口匹配表中，得到压差窗口值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述开启发动机扫气计算模式，获得发动机扫气系数，包括：根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值，以及发动机缸内实际气量进行迭代计算，获得发动机扫气系数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值，以及发动机缸内实际气量进行迭代计算，获得发动机扫气系数，包括：根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数，获得本次发动机缸内实际气量；将发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值，以及所述本次发动机缸内实际气量输入扫气修正系数匹配表，获取本次扫气修正系数；根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数，计算本次发动机扫气系数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数，计算本次发动机扫气系数，包括：将所述发动机进排气压力差，和所述发动机气门重叠角度输入扫气系数匹配表中，获取基本扫气系数；根据所述基本扫气系数与所述本次扫气修正系数之和，获得本次发动机扫气系数。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量的步骤，包括：根据空气流量计检测和进气温度压力修正，获得标准状态下流过进气门的气量；根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数与所述标准状态下流过进气门的气量的乘积，获得本次发动机缸内实际气量。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数，获取本次发动机缸内实际气量的步骤之后，还包括：根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积，获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量；根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比，获得发动机实际喷油量；将所述实际喷油量发送给发动机喷油器，调节发动机实际喷油量。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：崔亚彬，宋东先，王力谦，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13