【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于发动机后处理系统，特别是关于一种实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法。
技术介绍
1、国家标准《gb17691－2018车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排汽污染物排放限值及测试方法》明确规定，发动机在台架测试循环下污染物nox排放要满足要求，同时整车按照规定程序测试nox排放需低于限值。
2、发动机产生nox的条件是高温高压富氧燃烧，发动机燃烧越充分油耗越低排温越低，生成的nox越多。发动机产生的nox是远超法规标准的，需要使用催化器scr(选择性催化还原)把nox转化为n2，保证最终的nox排放满足法规要求。排气温度越高，scr对nox的催化转化效率越高。
3、目前保证发动机台架及整车nox污染气体排放达标常用的做法：在发动机小负荷运行区域，通过节气门、喷油正时等恶化发动机燃烧提高排温实现提高scr效率。发动机燃烧恶化，油耗升高，不利于车辆的经济性竞争力。如果排温较高、nox排放较低，运行到这些区域时是没必要再提高排温，实际还是会劣化燃烧提高排温，不利于整车油耗。
4、公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法，其能够新增优化发动机燃烧模式和恶化发动机燃烧模式，根据nox排放风险系数，风险低时执行优化发动机燃烧模式降低车
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法，包括：在催化器前的上游和催化器后的下游设置nox传感器，并通过nox传感器实时测量催化器的上游和下游的nox浓度；在催化器上设置排温传感器，并通过排温传感器实时测量催化器的排温；以nox传感器实时测量的催化器的上游和下游的nox浓度和排温传感器实时测量的催化器的排温作为下级逻辑判断的输入条件；计算一定循环功内的车辆nox排放值、催化器转化效率以及平均载体温度；根据车辆nox排放值、催化器转化效率以及平均载体温度计算nox排放风险系数；根据nox排放风险系数进行评级分类，并根据评级分类判断车辆运行状况；以及车辆运行状况的各项数据能够通过设置在催化器前的上游和催化器后的下游的nox传感器以及设置在催化器上的排温传感器实时测量得到，再以nox传感器实时测量的催化器的上游和下游的nox浓度和排温传感器实时测量的催化器的排温作为下级逻辑判断的输入条件，以形成大闭环持续进行油耗与nox排放的综合最优控制。
3、在一优选的实施方式中，计算一定循环功内的车辆nox排放值、催化器转化效率以及平均载体温度采用下列公式：
4、q1＝∑(0.001586*下游nox传感器值*排气流量)/∑功率；
5、q0＝∑(0.001586*上游nox传感器值*排气流量)/∑功率；
6、η＝(q0-q1)/q0；
7、其中，q1：车辆nox排放，q0：发动机nox原排，η：催化器转化效率，t：平均载体温度。
8、在一优选的实施方式中，计算nox排放风险系数采用下列公式：
9、x＝a*q1+b*η+c*t；
10、其中，x：nox排放风险系数，a、b、c：为通过数据累积表格查询得到的不同发动机的设置常熟。
11、在一优选的实施方式中，评级分类分为风险低、风险一般或风险高。
12、在一优选的实施方式中，当识别到nox风险低时，说明车辆运行工况稳定，排温高利于催化器高效工作，催化器转化效率高表明边界条件好催化器性能正常，车辆nox排放远低于法规的要求。
13、在一优选的实施方式中，当识别到nox风险低时，说明车辆具备良好的继续降低油耗控制的潜力，发动机燃烧控制发生变化：节气门打开，更多新鲜空气进入气缸提高燃烧效率；喷油正时增大，柴油提前喷入气缸内更充分与空气混合提高热效率，以实现降低车辆油耗。
14、在一优选的实施方式中，当识别到nox风险一般时，说明车辆nox排放处在合理的范围，既不偏低也与法规限值有一定安全裕度。
15、在一优选的实施方式中，当识别到nox风险一般时，发动机燃烧控制维持当前状态，不发生改变。
16、在一优选的实施方式中，当识别到nox风险高时，说明车辆运行工况不稳定，催化器转化效率低，车辆nox排放已接近或者超过法规限值，必须马上对车辆nox排放进行控制修正。
17、在一优选的实施方式中，当识别到nox风险高时，发动机燃烧控制发生变化：节气门关闭，进入气缸空气减少，燃烧不充分，排温升高提高催化器转化效率；喷油正时减少，柴油喷入气缸与空气混合不充分降低nox的生成，以实现降低车辆nox排放。
18、与现有技术相比，本专利技术的实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法具有有益效果：本方案一是能够建立nox排放风险系数，该系数包含了车辆比nox排放，可直接体现排放水平；包含了催化器转化效率，可判断催化器性能是否正常、边界条件是否利于催化器高效运行；包含了排气温度，可判断车辆运行工况是否有利于nox排放控制。二是能够新增优化发动机燃烧模式和恶化发动机燃烧模式。根据nox排放风险系数，风险低时执行优化发动机燃烧模式降低车辆油耗，风险高时执行恶化发动机燃烧模式降低车辆nox排放。本方案能够实时监测车辆的nox排放、催化器转化效率以及排气温度各项参数，同时进行风险系数的计算和逻辑判断，以形成大闭环持续进行油耗与nox排放的综合最优控制。
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1.一种实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，所述计算一定循环功内的车辆NOx排放值、催化器转化效率以及平均载体温度采用下列公式：
3.如权利要求2所述的实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，所述计算NOx排放风险系数采用下列公式：
4.如权利要求2所述的实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，所述评级分类分为风险低、风险一般或风险高。
5.如权利要求4所述的实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，当识别到NOx风险低时，说明车辆运行工况稳定，排温高利于催化器高效工作，催化器转化效率高表明边界条件好催化器性能正常，车辆NOx排放远低于法规的要求。
6.如权利要求5所述的实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，当识别到NOx风险低时，说明车辆具备良好的继续降低油耗控制的潜力，发动机燃烧控制发生变化：节气门打开，更多新鲜空气进入气缸提高燃烧效率；喷油正时增大
7.如权利要求4所述的实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，当识别到NOx风险一般时，说明车辆NOx排放处在合理的范围，既不偏低也与法规限值有一定安全裕度。
8.如权利要求7所述的实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，当识别到NOx风险一般时，发动机燃烧控制维持当前状态，不发生改变。
9.如权利要求4所述的实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，当识别到NOx风险高时，说明车辆运行工况不稳定，催化器转化效率低，车辆NOx排放已接近或者超过法规限值，必须马上对车辆NOx排放进行控制修正。
10.如权利要求9所述的实现车辆油耗及NOx排放综合最优的控制方法，其特征在于，当识别到NOx风险高时，发动机燃烧控制发生变化：节气门关闭，进入气缸空气减少，燃烧不充分，排温升高提高催化器转化效率；喷油正时减少，柴油喷入气缸与空气混合不充分降低NOx的生成，以实现降低车辆NOx排放。
...【技术特征摘要】
1.一种实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法，其特征在于，所述计算一定循环功内的车辆nox排放值、催化器转化效率以及平均载体温度采用下列公式：
3.如权利要求2所述的实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法，其特征在于，所述计算nox排放风险系数采用下列公式：
4.如权利要求2所述的实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法，其特征在于，所述评级分类分为风险低、风险一般或风险高。
5.如权利要求4所述的实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法，其特征在于，当识别到nox风险低时，说明车辆运行工况稳定，排温高利于催化器高效工作，催化器转化效率高表明边界条件好催化器性能正常，车辆nox排放远低于法规的要求。
6.如权利要求5所述的实现车辆油耗及nox排放综合最优的控制方法，其特征在于，当识别到nox风险低时，说明车辆具备良好的继续降低油耗控制的潜力，发动机燃烧控制发生变化：节气门打开，更多新鲜空气进入气缸提...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴其伟，朱敏霖，罗孟，何传成，张扬，李明星，黎幸荣，
申请(专利权)人：广西玉柴机器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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