一种基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法。包括：获取首循环点火参数：缸内放热率峰值相位与上止点相位之差小于设定阈值时对应的PFI点火角、GDI点火角以及PFI与GDI的喷油比；根据冷却液的温度确定总喷油量；采用PFI与GDI复合点火。在后续每次点火循环中：采集冷却液的实时温度，并根据冷却液的实时温度更新总喷油量；判断冷却液的实时温度是否大于等于暖机起点温度，如果是，则采用PFI喷射模式进行点火，如果否，则降低GDI的喷油比例；更新PFI点火角以及GDI点火角；根据更新的总喷油量、PFI与GDI的喷油比、PFI点火角以及GDI点火角，采用PFI与GDI复合点火。本发明专利技术能够使发动机在低燃油消耗的基础上，以较低的排放水平快速起动。

【技术实现步骤摘要】
一种基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法
本专利技术涉及发动机优化控制
，特别是涉及一种基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法。
技术介绍
发动机的冷起动性能是其重要的性能指标之一，影响到发动机的工作效率和机械结构的使用寿命，同时发动机在冷起动期间的各种污染物排放超标也是亟待解决的问题。在传统的基于PFI(进气道喷射)的发动机中，由于发动机经过较长时间的停机，机体温度较低，润滑油粘度增加了起动过程中机械摩擦损失。燃料温度低挥发性较差，喷射过程中不易形成较好的混合气，造成起动困难、起动时间长等问题，所以在现有的条件下发动机冷起动不得不增加循环喷油量，以满足混合气中燃油浓度的要求。这就导致有大量的燃油没有燃烧就被排出气缸，造成大量的HC、CO、NOX污染和燃料的浪费。在基于GDI(缸内直喷)的发动机中，由于喷射压力较高，燃油雾化效果好，排放超标的问题得到一定程度的改善，但是未燃HC排放依然很高。PFI+GDI复合喷射兼顾了PFI和GDI的优势，可以保证在PFI喷射形成的均质混合气中，采用GDI喷射进行局部加浓，易形成分层混合气，可以有效减少燃油加浓比例，改善燃油经济性和排放性。在PFI+GDI复合喷射的加持下，探索一种新型的喷油点火方式，既能保证快速起动又兼顾较低的排放水平是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法，能够使发动机在低燃油消耗的基础上，以较低的排放水平起动。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法，包括：获取首循环点火参数，所述首循环点火参数为缸内放热率峰值相位与上止点相位之差小于设定阈值时对应的PFI点火角、GDI点火角以及PFI与GDI的喷油比，所述首循环点火参数为事先通过对所述复合喷射发动机进行试验标定的；根据冷却液的温度确定总喷油量；根据所述总喷油量以及所述首循环点火参数，采用PFI喷射模式与GDI喷射模式一同进行首循环点火；在后续每次点火循环中：采集冷却液的实时温度，并根据冷却液的实时温度更新所述总喷油量；判断冷却液的实时温度是否大于等于暖机起点温度，如果是，则采用PFI喷射模式进行点火，如果否，则降低GDI的喷油比例，并更新PFI与GDI的喷油比；更新PFI点火角以及GDI点火角；根据更新的总喷油量、PFI与GDI的喷油比、PFI点火角以及GDI点火角，采用PFI喷射模式与GDI喷射模式一同进行点火。可选的，所述暖机起点温度为45°。可选的，所述更新PFI点火角以及GDI点火角，具体包括：在上一点火循环的点火角的基础上，以使缸内燃烧状况接近爆燃为原则，以设定步长提前或推迟点火角。可选的，所述在上一点火循环的点火角的基础上，以使缸内燃烧状况接近爆燃为原则，以设定步长提前或推迟点火角，具体包括：判断上一点火循环是否出现爆燃信号：若上一点火循环出现爆燃信号，则推迟点火角；若上一点火循环没有出现爆燃信号，则提前点火角。可选的，在所述获取首循环参数之前，还包括：获取发动机曲轴和凸轮轴位置信号；判断发动机曲轴和凸轮轴相位是否相匹配，若设定数量次的检测结果均为发动机曲轴和凸轮轴相位不匹配，则发出报警信号。可选的，在确定所述发动机曲轴和凸轮轴相位相匹配后，判断发动机冷却液温度是否小于40℃。可选的，在确定所述发动机冷却液温度小于40℃后，判断发动机的转速是否大于300rpm，若设定数量次的检测结果均为发动机的转速小于300rpm，则发出报警信号。可选的，在确定发动机的转速大于300rpm后，判断发动机燃油轨压是否在设定范围内，若设定数量次的检测结果均为发动机燃油轨压不在设定范围内，则发出报警信号。可选的，在每次点火之后还包括：判断缸内工质是否正常起燃，若设定数量次的检测结果均为缸内工质没有正常起燃，则发出报警信号。可选的，在所述每次点火之后还包括：判断发动机的转速是否大于1000rpm，若设定数量次的检测结果均为发动机的转速均小于1000rpm，则发出报警信号。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供的基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法，以缸内放热率峰值相位最靠近上止点为原则，确定首循环点火中的PFI点火角、GDI点火角以及PFI与GDI的喷油比，并根据冷却液的温度确定总喷油量。在后续的点火循环中，根据冷却液的温度实时更新总喷油量，以及逐渐降低GDI所占总油量的喷射比例，直至冷却液温度达到暖机起点温度，在冷却液温度达到暖机起点温度后，便仅采用PFI模式进行点火。这一点火控制过程，不仅节省了燃油量，而且，减少了污染。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术提高了一种基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法，如图1所示，该方法包括以下步骤：步骤101：获取首循环点火参数，所述首循环点火参数为缸内放热率峰值相位与上止点相位之差小于设定阈值时对应的PFI点火角、GDI点火角以及PFI与GDI的喷油比，所述首循环点火参数为事先通过对所述复合喷射发动机进行试验标定的；步骤102：根据冷却液的温度确定总喷油量；步骤103：根据所述总喷油量以及所述首循环点火参数，采用PFI喷射模式与GDI喷射模式一同进行首循环点火；在后续每次点火循环中：步骤1041：采集冷却液的实时温度，并根据冷却液的实时温度更新所述总喷油量；步骤1042：判断冷却液的实时温度是否大于等于暖机起点温度；步骤1043：如果冷却液的实时温度大于等于暖机起点温度，则采用PFI喷射模式进行点火；步骤1044：如果冷却液的实时温度小于暖机起点温度，则降低GDI的喷油比例，并更新PFI与GDI的喷油比；更新PFI点火角以及GDI点火角；根据更新的总喷油量、PFI与GDI的喷油比、PFI点火角以及GDI点火角，采用PFI喷射模式与GDI喷射模式一同进行点火。在发动机确定为冷起动模式后，若发动机满本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法，其特征在于，包括：/n获取首循环点火参数，所述首循环点火参数为缸内放热率峰值相位与上止点相位之差小于设定阈值时对应的PFI点火角、GDI点火角以及PFI与GDI的喷油比，所述首循环点火参数为事先通过对所述复合喷射发动机进行试验标定的；/n根据冷却液的温度确定总喷油量；/n根据所述总喷油量以及所述首循环点火参数，采用PFI喷射模式与GDI喷射模式一同进行首循环点火；/n在后续每次点火循环中：/n采集冷却液的实时温度，并根据冷却液的实时温度更新所述总喷油量；/n判断冷却液的实时温度是否大于等于暖机起点温度，如果是，则采用PFI喷射模式进行点火，如果否，则/n降低GDI的喷油比例，并更新PFI与GDI的喷油比；/n更新PFI点火角以及GDI点火角；/n根据更新的总喷油量、PFI与GDI的喷油比、PFI点火角以及GDI点火角，采用PFI喷射模式与GDI喷射模式一同进行点火。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法，其特征在于，包括：
获取首循环点火参数，所述首循环点火参数为缸内放热率峰值相位与上止点相位之差小于设定阈值时对应的PFI点火角、GDI点火角以及PFI与GDI的喷油比，所述首循环点火参数为事先通过对所述复合喷射发动机进行试验标定的；
根据冷却液的温度确定总喷油量；
根据所述总喷油量以及所述首循环点火参数，采用PFI喷射模式与GDI喷射模式一同进行首循环点火；
在后续每次点火循环中：
采集冷却液的实时温度，并根据冷却液的实时温度更新所述总喷油量；
判断冷却液的实时温度是否大于等于暖机起点温度，如果是，则采用PFI喷射模式进行点火，如果否，则
降低GDI的喷油比例，并更新PFI与GDI的喷油比；
更新PFI点火角以及GDI点火角；
根据更新的总喷油量、PFI与GDI的喷油比、PFI点火角以及GDI点火角，采用PFI喷射模式与GDI喷射模式一同进行点火。


2.根据权利要求1所述的基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法，其特征在于，所述暖机起点温度为45°。


3.根据权利要求1所述的基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法，其特征在于，所述更新PFI点火角以及GDI点火角，具体包括：
在上一点火循环的点火角的基础上，以使缸内燃烧状况接近爆燃为原则，以设定步长提前或推迟点火角。


4.根据权利要求3所述的基于复合喷射发动机的冷起动喷油点火控制方法，其特征在于，所述在上一点火循环的点火角的基础上，以使缸内燃烧状况接近爆燃为原则，以设定步长提前或推迟点火角，具体包括：
判断上一点火循环是否出现爆燃信号：
若上一点火循环出现爆燃信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙平，崔可欣，阮尔博，刘泽，李志辉，周玮，董伟，朱华美，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22