一种VVT相位闭环控制方法、设备及存储介质技术

本发明专利技术公开了一种VVT相位闭环控制方法，包括以下步骤：S100：确定VVT相位闭环控制滤波时间常数λ；S200：确定P项、D项和I项的参数k

【技术实现步骤摘要】
一种VVT相位闭环控制方法、设备及存储介质


[0001]本专利技术属于发动机控制
，更具体地，涉及一种VVT相位闭环控制方法、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着汽车工业的发展及人们对生活环境的日益重视，对发动机的性能、油耗以及排放的要求越来越高。研究表明，VVT(Variable Valve Timing，可变气门正时)技术在油耗和动力性角度都有很大的优势。VVT技术根据发动机的运行情况，确定一个目标相位，求出目标相位和实际相位的偏差，用这个偏差值作为反馈信号进行闭环控制，通过对凸轮相位的调节，调整进气(排气)的量和气门开合时间、角度，使进入发动机的空气量达到最佳，以提高发动机燃油的燃烧效率，提高发动机功率，同时节省油耗。因此，VVT技术得到了越来越广泛的应用，由以前作为发动机特有技术变为燃油发动机的标配。为了满足现代社会日趋严格的排放标准和对发动机热效率的高要求，发动机设计越来越复杂，且发动机工况瞬息万变，导致VVT相位的控制要求也越来越高。如何提高VVT相位控制的精确度成为亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种VVT相位闭环控制方法，对VVT目标相位进行动态调整，提高VVT相位控制精度。
[0004]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供一种VVT相位闭环控制方法，包括以下步骤：
[0005]S100：根据目标VVT角度与实际VVT角度之差、目标VVT角度与实际VVT角度之差的变化率，确定VVT相位闭环控制滤波时间常数λ；r/>[0006]S200：根据滤波时间常数λ，确定P项、D项和I项的参数k
P
、k
D
和k
I
；
[0007]S300：根据目标VVT相位和机油压力，确定基本占空比Pct
B
；根据k
P
、目标VVT角度与实际VVT角度之差，确定P项占空比Pct
P
；根据k
D
、目标VVT角度与实际VVT角度之差、目标VVT角度与实际VVT角度之差的变化率，确定D项占空比Pct
D
；根据k
I
、目标VVT角度与实际VVT角度之差、反积分饱和目标开度，确定I项占空比Pct
I
；
[0008]S400：根据(Pct
B
+Pct
P
+Pct
D
+Pct
i
)，确定最终VVT相位控制占空比Pct
Final
。
[0009]进一步的，S100所述根据目标VVT角度与实际VVT角度之差、目标VVT角度与实际VVT角度之差的变化率，确定VVT相位闭环控制滤波时间常数λ具体包括：
[0010]当VVT闭环激活时间不超过预设时间时，λ＝f1(dphi
Err
，phi
Err
)
×
k；
[0011]当处于催化器起燃阶段时，λ＝f2(dphi
Err
，phi
Err
)
×
k；
[0012]当处于发动机转速闭环阶段时，λ＝f3(dphi
Err
，phi
Err
)
×
k；
[0013]当发动机请求气路扭矩达到其最大扭矩能力时，λ＝f4(dphi
Err
，phi
Err
)
×
k；
[0014]否则，λ＝f5(dphi
Err
，phi
Err
)
×
k；
[0015]其中，dphi
Err
为目标VVT角度与实际VVT角度之差的变化率，phi
Err
为目标VVT角度与实际VVT角度之差；系数k根据发动机转速、目标EGR率、目标EGR率与实际EGR率之差、进气压力变化率、机油压力变化率确定。
[0016]进一步的，所述系数k根据以下公式确定：
[0017][0018]其中，n为发动机转速，r
EGRDsrd
为目标EGR率，r
EGRErr
为目标EGR率r
EGRDsrd
与实际EGR率之差，dp
ManAct
为进气压力变化率，dp
oil
为机油压力变化率，k1、k2为常数。
[0019]进一步的，S200所述P项、D项和I项的参数kP、k
D
和k
I
，分别根据以下公式确定：
[0020]进一步的，S300所述基本占空比Pct
B
根据以下公式确定：Pct
B
＝f(phi
Dsrd
，p
oil
)，其中phi
Dsrd
为目标VVT相位，p
oil
为机油压力；
[0021]所述P项占空比Pct
P
根据以下公式确定：
[0022]Pct
P
＝k
p
×
phi
Err
×
f1(phi
Err
)，其中phi
Err
为目标VVT角度与实际VVT角度之差；
[0023]所述D项占空比Pct
D
根据以下公式确定：
[0024]Pct
D
＝k
D
×
f2[dphi
Err
，phi
Err
]×
dphi
Err
，其中dphi
Err
为目标VVT角度与实际VVT角度之差的变化率；
[0025]所述I项占空比Pct
I
根据以下公式确定：
[0026]Pct
I
(N+1)＝Pct
I
(N)+Pct
IIncredent
，N＝0，1，2...，其中Pct
IIncredent
＝Δt
×
phi
Err
×
k
I
×
f3(phi
Err
)
‑
Pct
AntiWindUp
，Δt为时间周期，Pct
AntiWindUp
为反积分饱和目标开度，Pct
AntiWindUp
等于上一时间周期的(Pct
B
+Pct
P
+Pct
D
+Pct
I
)与Pct
Final
之间的差乘以过渡系数k5。
[0027]进一步的，S400所述根据(Pct
B
+Pct
P
+Pct
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种VVT相位闭环控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S100：根据目标VVT角度与实际VVT角度之差、目标VVT角度与实际VVT角度之差的变化率，确定VVT相位闭环控制滤波时间常数λ；S200：根据滤波时间常数λ，确定P项、D项和I项的参数k
P
、k
D
和k
I
；S300：根据目标VVT相位和机油压力，确定基本占空比Pct
B
；根据k
P
、目标VVT角度与实际VVT角度之差，确定P项占空比Pct
P
；根据k
D
、目标VVT角度与实际VVT角度之差、目标VVT角度与实际VVT角度之差的变化率，确定D项占空比Pct
D
；根据k
I
、目标VVT角度与实际VVT角度之差、反积分饱和目标开度，确定I项占空比Pct
I
；S400：根据(Pct
B
+Pct
P
+Pct
D
+Pct
I
)，确定最终VVT相位控制占空比Pct
Final
。2.根据权利要求1所述的VVT相位闭环控制方法，其特征在于，S100所述根据目标VVT角度与实际VVT角度之差、目标VVT角度与实际VVT角度之差的变化率，确定VVT相位闭环控制滤波时间常数λ具体包括：当VVT闭环激活时间不超过预设时间时，λ＝f1(dphi
Err
,phi
Err
)
×
k；当处于催化器起燃阶段时，λ＝f2(dphi
Err
,phi
Err
)
×
k；当处于发动机转速闭环阶段时，λ＝f3(dphi
Err
,phi
Err
)
×
k；当发动机请求气路扭矩达到其最大扭矩能力时，λ＝f4(dphi
Err
,phi
Err
)
×
k；否则，λ＝f5(dphi
Err
,phi
Err
)
×
k；其中，dphi
Err
为目标VVT角度与实际VVT角度之差的变化率，phi
Err
为目标VVT角度与实际VVT角度之差；系数k根据发动机转速、目标EGR率、目标EGR率与实际EGR率之差、进气压力变化率、机油压力变化率确定。3.根据权利要求2所述的VVT相位闭环控制方法，其特征在于，所述系数k根据以下公式确定：其中，n为发动机转速，r
EGRDsrd
为目标EGR率，r
EGRErr
为目标EGR率r
EGRDsrd
与实际EGR率之差，dp
ManAct
为进气压力变化率，dp
Oil
为机油压力变化率，k1、k2为常数。4.根据权利要求1所述的VVT相位闭环控制方法，其特征在于，S200所述P项、D项和I项的参数k
P
、k
D
和k
I
，分别根据以下公式确定：5.根据权利要求1所述的VVT相位闭环控制方法，其特征在于，S300所述基本占空比Pct
B
根据以下公式确定：Pct
B
＝f(phi
Dsrd
,p
Oil
)，其中phi
Dsrd
为目标VVT相位，p
Oil...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春娇，雷雪，李京，崔良浩，郑韩麟，
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：