一种汽油机最小点火效率动态控制方法技术

本发明专利技术公开了一种汽油机最小点火效率动态控制方法，包括以下步骤：在台架上标定得到最小点火角；获取发动机未进入断油工况或者供油恢复超过第一预设时间时的最小点火角动态原始值；确定动态最小点火角理想值及其对应的最小点火效率理想值；根据动态最小点火角理想值调整最小点火角动态原始值至动态最小点火角最终值，使得动态最小点火角最终值尽可能接近动态最小点火角理想值；计算得到动态最小点火效率最终值。本发明专利技术根据整车工况优化台架标定到的最小点火效率，并对其进行动态学习，进行排温保护的前提下，尽可能降低最小点火效率，从而改善车辆驾驶性。从而改善车辆驾驶性。从而改善车辆驾驶性。

【技术实现步骤摘要】
一种汽油机最小点火效率动态控制方法


[0001]本专利技术属于发动机控制领域，具体涉及一种汽油机最小点火效率动态控制方法。

技术介绍

[0002]发动机控制需要设定最小点火角，最小点火角设定的目的是为了保证发动机燃烧稳定性和进行排温保护。点火角越小即点火时刻越晚，此时发动机排温越高，燃烧稳定性越差，基于发动机设计目标，会设定发动机最小点火角。而最小点火效率即为最小点火角对应的点火效率。实际的点火效率与实际的点火角的关系为：将点火效率反查点火角效率曲线，先得到当前需要修正的点火角度，将该角度作为偏移加至当前工况运行最佳点火角(最佳点火角对应的发动机扭矩更高)即可达到实际的点火效率，因此可知在任意工况下的点火效率与对应工况下的点火角是唯一对应关系。最小点火效率过大(即点火角过大，点火时刻过早)造成扭矩偏高无法快速降低，对车辆驾驶性和安全性较差，但最小点火效率过小(即点火角过小，点火时刻过晚)造成发动机燃烧稳定性较差且排气温度超限的风险。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，提供一种汽油机最小点火效率动态控制方法，根据整车工况优化台架标定到的最小点火效率，并对其进行动态学习，进行排温保护的前提下，尽可能降低最小点火效率，从而改善车辆驾驶性。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种汽油机最小点火效率动态控制方法，包括以下步骤：
[0005]在台架上标定得到最小点火角；
[0006]获取发动机未进入断油工况或者供油恢复超过第一预设时间时的最小点火角动态原始值；
[0007]确定动态最小点火角理想值及其对应的最小点火效率理想值；
[0008]根据动态最小点火角理想值调整最小点火角动态原始值至动态最小点火角最终值，使得动态最小点火角最终值尽可能接近动态最小点火角理想值；
[0009]计算得到动态最小点火效率最终值。
[0010]最小点火角的标定依据为：将在发动机排温保护要求范围内和发动机燃烧稳定性允许范围内发动机允许达到的最小点火角标定为最小点火角。
[0011]在上述标定依据下，在台架上进行不同燃烧模式下最小点火角的标定；燃烧模式至少包括：发动机扫气模式、催化器起燃模式、最差允许辛烷值水平的油品燃烧模式、VVT未激活燃烧模式以及正常燃烧模式；其中，在正常燃烧模式下，根据发动机实时转速和进气密度来标定出最小点火角的基本值，并根据EGR率进行修正得到最小点火角；在除正常燃烧模式以外的燃烧模式下，根据发动机实时转速和进气密度来标定出最小点火角。
[0012]最小点火角动态原始值的计算方法为：
[0013]phi
MinSparkRaw
＝phi
MinSparkBench
×
k(T
Coolant
,ΔMAPi)
×
k(T
MAT
,ΔMAP)
×
k
T_Amb
×
k
T_Exh
×
k
p_Amb
(1)
[0014]式中，phi
MinSparkRaw
为最小点火角动态原始值，phi
MinSparkBench
为最小点火角，k(T
Coolant
，ΔMAP)为最小点火效率动态控制的水温修正因子，k(T
MAT
,ΔMAP)为最小点火效率动态控制的进气温度修正因子，k
T_Amb
为最小点火效率动态控制的第一大气温度修正因子，k
T_Exh
为最小点火效率动态控制的第一排气温度修正因子，k
p_Amb
为最小点火效率动态控制的第一大气压力修正因子。
[0015]还包括最小点火角动态原始值的修正计算方法：
[0016][0017]式中，phi
MinSparkRaw2
为通过修正计算方法计算和(1)式比较后得到的最小点火角动态原始值，k(drho
Act
)为最小点火效率动态控制的气量变化率修正因子，k(r
CatalystOyxgen
)为最小点火效率动态控制的催化器储氧量修正因子，k(r
AirFuelRatio
)为最小点火效率动态控制的燃烧空燃比修正因子，k
T_Amb2
为最小点火效率动态控制的第二大气温度修正因子，k
T_Exh2
为最小点火效率动态控制的第二排气温度修正因子，k
p_Amb2
为最小点火效率动态控制的第二大气压力修正因子；
[0018]其中，取修正计算方法和(1)式计算得到的最小点火角动态原始值的最大值作为最终的最小点火角动态原始值。
[0019]计算动态最小点火角理想值的方法为：
[0020]phi
MinSparkSetpoint
＝phi
MinSparkRaw
×
(1+r
Adaption
)
ꢀꢀꢀ
(3)
[0021]式中，phi
MinSparkSetpoint
为动态最小点火角理想值，r
Adaption
为动态最小点火角自学习修正因子。
[0022]动态最小点火角最终值在不同工况条件下的计算方法为：
[0023]1)当实时的实际点火效率大于预设点火效率，且排温超过预设排温的0.95倍时，动态最小点火角最终值取动态最小点火角理想值；
[0024]2)当实时的实际点火效率大于预设点火效率，且排温超过预设排温的0.8倍但小于或等于0.95倍时，动态最小点火角最终值取动态最小点火角理想值；
[0025]3)当实时的实际点火效率小于或等于预设点火效率，且排温超过预设排温的0.95倍，动态最小点火角最终值取动态最小点火角理想值并维持该值达到第二预设时间，在第二预设时间后以第一预设速率减小动态最小点火角最终值，动态最小点火角最终值减小的下限为最小点火角动态原始值；
[0026]4)当实时的实际点火效率小于或等于预设点火效率，且排温超过预设排温的0.8倍但小于或等于0.95倍时，动态最小点火角最终值取动态最小点火角理想值并维持该值达到第三预设时间，在第三预设时间后以第二预设速率减小动态最小点火角最终值，动态最小点火角最终值减小的下限为最小点火角动态原始值。
[0027]当上述4种工况条件均不满足时，动态最小点火角最终值取最小点火角动态原始值。
[0028]预设点火效率为0.2，预设排温为900℃。
[0029]第一预设速率为0.005/10ms，第二预设速率为0.0003/10ms。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0031]本专利技术根据整车工况优化台架标定到的最小点火效率，并对其进行动态学习，进行排温保护的前提下，尽可能降低最小点火效率，从而改善车辆驾驶性。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽油机最小点火效率动态控制方法，其特征在于，包括以下步骤：在台架上标定得到最小点火角；获取发动机未进入断油工况或者供油恢复超过第一预设时间时的最小点火角动态原始值；确定动态最小点火角理想值及其对应的最小点火效率理想值；根据动态最小点火角理想值调整最小点火角动态原始值至动态最小点火角最终值，使得动态最小点火角最终值尽可能接近动态最小点火角理想值；计算得到动态最小点火效率最终值。2.根据权利要求1所述的一种汽油机最小点火效率动态控制方法，其特征在于，最小点火角的标定依据为：将在发动机排温保护要求范围内和发动机燃烧稳定性允许范围内发动机允许达到的最小点火角标定为最小点火角。3.根据权利要求2所述的一种汽油机最小点火效率动态控制方法，其特征在于，在上述标定依据下，在台架上进行不同燃烧模式下最小点火角的标定；燃烧模式至少包括：发动机扫气模式、催化器起燃模式、最差允许辛烷值水平的油品燃烧模式、VVT未激活燃烧模式以及正常燃烧模式；其中，在正常燃烧模式下，根据发动机实时转速和进气密度来标定出最小点火角的基本值，并根据EGR率进行修正得到最小点火角；在除正常燃烧模式以外的燃烧模式下，根据发动机实时转速和进气密度来标定出最小点火角。4.根据权利要求1所述的一种汽油机最小点火效率动态控制方法，其特征在于，最小点火角动态原始值的计算方法为：phi
MinSparkRaw
＝phi
MinSparkBench
×
k(T
Coolant
,ΔMAP)
×
k(T
MAT
,ΔMAP)
×
k
T_Amb
×
k
T_Exh
×
k
p_Amb
(1)式中，phi
MinSparkRaw
为最小点火角动态原始值，phi
MinSparkBench
为最小点火角，k(T
Coolant
，ΔMAP)为最小点火效率动态控制的水温修正因子，k(T
MAT
,ΔMAP)为最小点火效率动态控制的进气温度修正因子，k
T_Amb
为最小点火效率动态控制的第一大气温度修正因子，k
T_Exh
为最小点火效率动态控制的第一排气温度修正因子，k
p_Amb
为最小点火效率动态控制的第一大气压力修正因子。5.根据权利要求4所述的一种汽油机最小点火效率动态控制方法，其特征在于，还包括最小点火角动态原始值的修正计算方法：式中，phi
MinSparkRaw2
为通过修正计算方法计算和(1)式比较后得到的最小点火角动态原始值，k(drho
Act
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春娇，秦龙，鲁盼，王冬，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：