System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种车辆的控制方法、控制器及控制装置制造方法及图纸_技高网

一种车辆的控制方法、控制器及控制装置制造方法及图纸

技术编号:41286941 阅读:7 留言:0更新日期:2024-05-11 09:35
本发明专利技术公开了一种车辆的控制方法、控制器及控制装置,方法包括实时获取车辆运行参数;其中,车辆运行参数包括水温、油温、排温、转速、扭矩和油门开度;将车辆运行参数进行排放油耗控制策略分析,实时控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态。本实施例实现了有效控制车辆污染物的排放,满足排放要求的同时降低油耗,降低车辆的动力损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆控制领域,尤其涉及一种车辆的控制方法、控制器及控制装置


技术介绍

1、空气中50%左右的污染物来自车辆的排气,重型柴油机排气污染是车辆排气污染的源头之一,其中,nox(氮氧化物)排放一直是重型柴油机排气污染物关注的一个重点。当前与重型柴油机nox排放控制相关的装置主要有egr和scr,发动机停缸技术是未来降低油耗和排放的新发展方向。

2、egr即废气再循环系统,其安装于发动机本体上,该装置可将排气歧管中的废气重新导入进气歧管。由于废气中含大量co2、h2o气体,比热容较高,其重新导入新鲜空气当中使得可燃混合气的比热容升高,在做功冲程释放的热量相同的情况下,缸内温升变小,由于nox的生成需要高温富氧环境,温升降低使得发动机缸内nox的排放减少。egr装置内设电磁比例阀(下称egr阀),可以控制流入进气歧管中废气的量,egr阀开度越大,做功冲程缸内温升越小,nox生成速率降低,但是会使得颗粒、碳烟排放增加且油耗升高,因此不宜将开度设置过大。此外,egr装置自身的nox减排效果相对有限。

3、scr即选择性催化还原系统,其布置在发动机排气系统当中,scr系统需要额外供应尿素水溶液,它将喷入的尿素水溶液水解为nh3,nh3与发动机排气中的nox发生催化还原反应,将有毒气体nox还原为无毒的氮气n2和水h2o。但上述催化还原反应需要在排气温度180℃以上的环境下进行,在低于180℃的条件下,反应不充分,nox转化效率低,且会产生nh3泄露,额外产生排气污染。为了使排气温度尽快升高,可以在scr前布置电加热器。

4、发动机停缸技术,即通过切断部分气缸的燃油供给、点火和进排气,停止其工作,使剩余工作气缸负荷率增大,以提高效率,降低燃油消耗,提高排气温度,从结果来看,部分条件下还可实现降低nox排放。但若停止工作的气缸过多,会导致发动机振动剧烈,扭矩输出不稳定,nox排放增加等问题。

5、然而,目前基于egr和scr的发动机停缸技术实现nox排放的控制方法,egr装置技术陈旧,nox减排有限,容易恶化颗粒和碳烟排放,增加油耗;scr装置在排气温度较低的条件下效率很低,无法有效降低nox,尤其在低温、低负荷工况;发动机停缸过多易导致扭矩输出不稳定,nox排放增加。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种车辆的控制方法、控制器及控制装置,实现有效控制车辆污染物的排放,满足排放要求的同时降低油耗,降低车辆的动力损失。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术实施例提供了一种车辆的控制方法,包括:

3、实时获取车辆运行参数;其中,车辆运行参数包括水温、油温、排温、转速、扭矩和油门开度;

4、将车辆运行参数进行排放油耗控制策略分析,实时控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态。

5、实施本专利技术实施例,实时获取水温、油温、排温、转速、扭矩和油门开度等车辆运行参数,将车辆运行参数进行排放油耗控制策略分析,实时控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态。通过排放油耗控制策略分析,兼顾污染物的排放和油耗,并进行相应的控制发动机的工作缸数、废气再循环系统的阀开度和加热器的开启状态,有效控制车辆污染物的排放,氮氧化物的排放与油耗的同时降低,即满足污染物排放标准,还降低车辆油耗,避免出现发动机停缸过多易导致的扭矩输出不稳定的情况,降低车辆动力损失的目标,并减少现有技术仅应用单个技术的场景时出现的负面效果。

6、作为优选方案,将车辆运行参数进行排放油耗控制策略分析,实时控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态,具体为:

7、将水温和油温进行冷热机工况判定,获得冷热机工况判定结果;

8、当冷热机工况判定结果满足热机状态条件时,对转速和扭矩进行瞬稳态工况判定,并基于瞬稳态工况判定结果和油门变化方向情况,控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态;

9、当冷热机工况判定结果满足冷机状态条件时,对转速和扭矩进行瞬稳态工况判定,基于瞬稳态工况判定结果,控制发动机的工作缸数,并控制废气再循环系统的阀开度为第一预设阀开度值,并基于排温,控制加热器的开启状态。

10、作为优选方案,对转速和扭矩进行瞬稳态工况判定,具体为:

11、根据转速和扭矩,判断是否满足稳态工况条件;其中,稳态工况条件具体为:转速和扭矩在预设时间段内的变化范围值均不超过预设变化阈值;

12、若是,则瞬稳态工况判定结果为稳态工况;

13、若否,则瞬稳态工况判定结果为瞬态工况。

14、作为优选方案,基于瞬稳态工况判定结果和油门变化方向情况,控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态,具体为:

15、若瞬稳态工况判定结果为稳态工况,则基于转速和扭矩,确定转速区间和负荷区间;基于转速区间、负荷区间和第一工作缸数控制策略,控制发动机的工作缸数;基于转速区间、负荷区间和第一阀开度控制策略,控制废气再循环系统的阀开度;基于排温,控制加热器的开启状态;

16、若瞬稳态工况判定结果为瞬态工况,则根据油门变化方向情况和油门开度,确定油门变化量值,基于油门变化量值和油门开度,控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态。

17、作为优选方案,根据油门变化方向情况和油门开度,确定油门变化量值,具体为:

18、当油门变化方向情况为油门增加时,将稳态需求开度和油门开度进行油门变化量计算,得到油门变化量值,公式为:

19、

20、其中,i为油门变化量值,a为油门开度,s为稳态需求开度。

21、作为优选方案,基于转速和扭矩,确定转速区间和负荷区间,具体为:

22、根据转速、怠速和最大空车转速,确定归一化转速;

23、基于归一化转速和第一区间判定条件,确定转速区间;其中,转速区间包括低转速区间、中转速区间和高转速区间;

24、基于转速和扭矩,确定当前负荷;

25、基于当前负荷和第二区间判定条件,确定负荷区间;其中,转速区间包括低负荷区间、中负荷区间和高负荷区间。

26、作为优选方案,基于油门变化量值和油门开度,控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态,具体为:

27、当油门开度为预设油门开度值时,控制发动机的所有气缸的气门常开,控制废气再循环系统的阀开度为第二预设阀开度值,并基于排温,控制加热器的开启状态;

28、当油门开度不为预设油门开度值时,对转速和扭矩进行瞬稳态工况判定,并基于瞬稳态工况判定结果和油门变化方向情况,控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态;

29、当油门变化量值不低于预设油门变化阈值时,基于转速和扭矩,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种车辆的控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述将所述车辆运行参数进行排放油耗控制策略分析,实时控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态,具体为:

3.如权利要求2所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述对转速和扭矩进行瞬稳态工况判定,具体为:

4.如权利要求3所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述基于瞬稳态工况判定结果和油门变化方向情况,控制所述发动机的工作缸数、控制所述废气再循环系统的阀开度和控制所述加热器的开启状态,具体为:

5.如权利要求4所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述根据所述油门变化方向情况和所述油门开度,确定油门变化量值,具体为:

6.如权利要求4所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述基于所述转速和所述扭矩,确定转速区间和负荷区间,具体为:

7.如权利要求4所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述基于所述油门变化量值和所述油门开度,控制所述发动机的工作缸数、控制所述废气再循环系统的阀开度和控制所述加热器的开启状态,具体为:

8.如权利要求2至7任一项所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述基于所述排温,控制所述加热器的开启状态,具体为:

9.一种车辆的控制器,其特征在于,所述控制器执行如权利要求1至8任意一项所述的车辆的控制方法,包括:运行参数获取模块和排放油耗控制模块;

10.一种车辆的控制装置,其特征在于,包括:控制器、发动机、废气再循环系统、加热器和选择性催化还原系统;其中,所述控制器执行如权利要求1至8任意一项所述的车辆的控制方法;

...

【技术特征摘要】

1.一种车辆的控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述将所述车辆运行参数进行排放油耗控制策略分析,实时控制发动机的工作缸数、控制废气再循环系统的阀开度和控制加热器的开启状态,具体为:

3.如权利要求2所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述对转速和扭矩进行瞬稳态工况判定,具体为:

4.如权利要求3所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述基于瞬稳态工况判定结果和油门变化方向情况,控制所述发动机的工作缸数、控制所述废气再循环系统的阀开度和控制所述加热器的开启状态,具体为:

5.如权利要求4所述的车辆的控制方法,其特征在于,所述根据所述油门变化方向情况和所述油门开度,确定油门变化量值,具体为:

6.如权利要求4所述的车辆的控制方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:王凤滨廖清睿覃庆孔于晓洋车金涛
申请(专利权)人:中汽研汽车检验中心广州有限公司
类型:发明
国别省市:

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