CN102606320B - 解决egr特性曲线变化的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种解决EGR特性曲线变化的方法和系统,方法包括下述步骤:10)调取存储的EGR特性曲线;20)按照EGR特性曲线中的各控制信号,依次输出,并获取与各控制信号对应的EGR实际开度;30)根据EGR的实际开度更新EGR特性曲线。该方法和系统通过测试和更新使得更新后的EGR特性曲线能够符合EGR的现有工况,在实际操作过程中,能够按照更新后的EGR特性曲线控制EGR的实际开度,使得EGR实际开度和EGR的所需开度始终保持一致,从而保证较好的废气再循环效率,消除EGR特性曲线发生变化而带来的不利影响。
Description
技术领域
本发明涉及发动机技术领域,特别涉及一种解决EGR特性曲线变化的方法和系统。
背景技术
发动机是将燃油的化学能转化成机械能的一种装置,燃油的燃烧需要与空气按照一定的比例进行混合。为了满足国家的排放法规,发动机需降低废气中的氮氧化合物含量,EGR系统(Exhaust GasRecirculation,废气再循环系统)可以将废气重新引入进气系统,从而利用废气中的二氧化碳降低缸内燃烧温度,进而抑制氮氧化合物的生成,满足排放法规。
当然,EGR率要受到一定的限制,否则过多的废气进入燃烧室可能会使碳氢、一氧化碳和微粒等排放恶化,故EGR开度(即EGR阀门的开度)大小需根据实际发动机的实际工况信息进行控制。目前,在发动机EGR控制系统中会设定EGR特性曲线,即EGR开度和占空比对应的转换曲线,即占空比是作为一种控制的信号,输出特定的占空比时,对应一定的EGR阀门的开度,EGR特性曲线实际上反应出EGR开度和对应控制信号的对应关系,EGR特性曲线一般在出厂时进行标定。现有的控制策略中,利用开环或闭环求出所需的EGR开度,根据EGR特性曲线查出EGR开度控制的占空比,进而控制EGR开度达到实际所需的开度。
然而,由于废气的高温和污染较大,EGR系统的工作环境恶劣,其老化速度较快,工作一定时间后,在某一占空比控制下,对应的EGR实际开度可能与出厂时标定的特性曲线上与该控制信号对应的EGR设定开度不一致,即EGR特性曲线产生了变化。可知,由于EGR特性曲线在工作过程中可能产生变化,导致了EGR最终开度和实际所需的开度存在较大偏差,影响废气再循环系统的再循环效果。
有鉴于此,如何消除EGR特性曲线发生变化对EGR系统工作产生的影响,是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的为提供一种解决EGR特性曲线变化的方法和系统,该方法和系统能够消除EGR曲线发生变化而对EGR系统工作产生的影响。
为达到本发明的目的,本发明提供一种解决EGR特性曲线变化的方法,优选地,包括下述步骤:
10)调取存储的EGR特性曲线;
20)按照EGR特性曲线中的各控制信号,依次输出,并获取与各控制信号对应的EGR实际开度;
30)根据EGR的实际开度更新EGR特性曲线。
优选地,步骤30)中,将EGR特性曲线上与控制信号对应的EGR设定开度,和与该控制信号对应的EGR实际开度进行比较,相同时,将EGR实际开度替换EGR设定开度,不同时,保持EGR设定开度不变,以形成更新后的EGR特性曲线。
优选地,步骤10)之前具有步骤:
00)设定EGR开度变化率的标定值;
步骤20)中EGR实际开度的获取包括下述步骤:
201)获取与控制信号对应的EGR当前开度,并获取EGR当前开度的变化率;
202)判断该变化率是否小于标定值,是,则进入步骤203),否,则返回步骤201);
步骤203)获取该EGR当前开度为EGR实际开度。
优选地,所述控制信号为控制EGR开度的占空比。
为达到本发明的目的,本发明还提供一种解决EGR特性曲线变化的系统,包括:
EGR开度检测元件;
测试模块,用于调取存储的EGR特性曲线,并按照EGR特性曲线中的各控制信号,依次输出,EGR开度检测元件检测与各控制信号对应的EGR当前开度,测试模块根据EGR当前开度获取EGR实际开度;
更新模块,用于根据测试模块获取的EGR的实际开度,更新EGR特性曲线。
优选地,所述更新模块将EGR特性曲线上与控制信号对应的EGR设定开度,和与控制信号对应的EGR实际开度进行比较,相同时,所述更新模块将EGR实际开度替换EGR设定开度,不同时,保持EGR设定开度不变,以形成更新后的EGR特性曲线。
优选地,所述测试模块包括开度稳定模块,所述开度稳定模块内存储有EGR开度变化率的标定值,所述测试模块获取与控制信号对应的EGR当前开度及其变化率;所述开度稳定模块判断该变化率小于标定值时,开度稳定模块获取该当前开度为EGR实际开度,大于标定值时,测试模块继续获取与该控制信号对应的EGR当前开度和变化率,并重新与标定值进行比较。
优选地,所述控制信号为控制EGR开度的占空比。
该发明提供的解决EGR特性曲线变化的方法和系统均通过测试和更新使得更新后的EGR特性曲线能够符合EGR的现有工况,在实际操作过程中,能够按照更新后的EGR特性曲线控制EGR的实际开度,使得EGR实际开度和EGR的所需开度始终保持一致,从而保证较好的废气再循环效率,即使由于使用过程中环境和磨损导致EGR实际的特性曲线与出厂时标定的特性曲线产生偏差,也能够在使用过程中不断更新EGR特性曲线,消除EGR特性曲线发生变化而带来的不利影响。
附图说明
图1为本发明所提供解决EGR特性曲线变化的方法第一种具体实施方式的流程图;
图2为本发明所提供解决EGR特性曲线变化的方法第二种具体实施方式的流程图。
具体实施方式
本发明的核心为提供一种解决EGR特性曲线变化的方法和系统,该方法和系统能够消除EGR曲线发生变化而对EGR系统工作产生的影响。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。为了便于理解和描述的简洁,下文结合解决EGR特性曲线变化的方法和系统进行说明,有益效果不再重复论述。
本发明提供的解决EGR特性曲线变化的系统主要包括EGR开度检测元件、测试模块和更新模块。该系统的主要操作流程可以结合下述内容理解。
请参考图1,图1为本发明所提供解决EGR特性曲线变化的方法第一种具体实施方式的流程图。
该实施例中提供的解决EGR特性曲线变化的方法,包括下述步骤:
S110:调取存储的EGR特性曲线;
S120:按照EGR特性曲线中的各控制信号,依次输出,并获取与各控制信号对应的EGR实际开度;
S110和S120可以称为EGR特性曲线的测试阶段,该两步骤可以在发动机正常工作之前进行。在发动机出厂时,EGR控制系统中会存储有EGR特性曲线,该特性曲线是反应EGR开度和控制信号对应关系的曲线,此处的EGR开度即EGR的设定开度。EGR执行单元(通常是EGR驱动器)按照某一控制信号驱动时,EGR开度能够达到特性曲线上与该控制信号对应的EGR设定开度。测试模块可以从EGR控制系统中调取该EGR特性曲线。
EGR特性曲线由若干组相对应的控制信号和EGR设定开度组成,测试时,测试模块根据调取的EGR特性曲线,可以依次输出各组中的控制信号,每输出一控制信号,EGR的当前开度会产生相应变化,EGR开度检测元件能够检测到EGR当前开度并输出至测试模块,测试模块根据EGR当前开度,可以获取与各控制信号对应的EGR实际开度。EGR检测元件可以是EGR位置传感器或其他常用检测元件。
S130:根据EGR的实际开度更新EGR特性曲线。
经过步骤S110和步骤S120,测试模块获取了与各控制信号对应的EGR实际开度,此时,更新模块能够根据EGR实际开度更新EGR特性曲线,比如,该测试和更新过程可以实际上成为EGR特性曲线的重新建立过程,将获取的EGR实际开度与对应的各控制信号重新分组,建立成新的EGR特性曲线,并替代之前调取的EGR特性曲线,存储于EGR控制系统中,此时,测试模块、更新模块以及EGR开度检测元件可以退出工作。发动机正式工作后,EGR控制系统采用更新后的EGR特性曲线,更新后的EGR特性曲线作为下一次测试、更新的基准。
当然,测试模块和更新模块的工作方式也可以采取其他方式,可以继续参考图2,图2为本发明所提供解决EGR特性曲线变化的方法第二种具体实施方式的结构示意图。
该实施例中提供的解决EGR特性曲线变化的方法,包括下述步骤:
S200:设定EGR开度变化率的标定值;
从某一控制信号转换为另一控制信号时,EGR开度会发生变化,由于信号输出可能不稳定,对应的EGR开度可能产生较大波动,导致检测的EGR开度呈波动态势,EGR开度变化率的值会较大。一般,当EGR开度稳定时,由于EGR开度检测元件检测信号的输出存在小范围内的波动,EGR开度变化率会处于一定范围内,根据实验或其他通常采用的方式能够确定EGR开度稳定时,变化率的最大值,此步骤中,可以将该最大值设为标定值,以便于后续步骤比较。
S210:调取存储的EGR特性曲线;
S220:按照EGR特性曲线中的各控制信号,依次输出;
S221:获取与控制信号对应的EGR当前开度及其变化率;
S222:判断该变化率是否小于标定值,是,则进入步骤S223,否,则返回步骤S221;
S223:获取该EGR当前开度为EGR实际开度;
根据步骤S200中的描述,在测试阶段,为了获得稳定的EGR实际开度,以便更新EGR特性曲线,该实施例中通过步骤S222进行判定,当变化率小于标定值时,表明此时检测的EGR当前开度在控制信号的控制下已经处于稳定状态,可以将该当前开度记录为EGR的实际开度。若变化率大于标定值时,表明此时检测的EGR当前开度尚不稳定,则可以重新返回步骤S221,继续获取EGR开度检测元件检测的EGR当前开度和变化率,直至控制信号稳定后,EGR的当前开度处于稳定状态,进入步骤S223。
S224:判断EGR实际开度和EGR特性曲线上与该控制信号对应的EGR设定开度是否相同,是,则进入步骤S225,否,则进入步骤S226;
S225:保持EGR设定开度不变;
S226:将EGR特性曲线上的EGR设定开度替换为EGR实际开度,以便更新EGR特性曲线。
步骤S224-S226,实现了EGR特性曲线的更新。当与某一特定控制信号对应的EGR实际开度,同EGR特性曲线上与该特定控制信号对应的EGR设定开度相同时,表明在该特定控制信号下,原有的EGR特性曲线依然符合控制要求,此时,可以保持EGR的设定开度不变;相反,EGR实际开度和同一控制信号下对应的EGR设定开度不同时,表明原有的EGR特性曲线在该控制信号下已经不能满足精确的控制需求,此时,可以将EGR实际开度替代EGR设定开度,即将当前EGR实际开度作为新的EGR设定开度。显然,该种更新方式相较于上述类似重新建立特性曲线的更新过程,具备更高的更新效率。
该实施例中,测试模块和更新模块按照EGR特性曲线上的控制信号组数不断循环测试和更新,直至每组控制信号均测试完毕,测试完毕后,与一些控制信号对应的EGR设定开度得以更新,从而获得更新后的EGR特性曲线,该特性曲线符合EGR系统的现有工况,与第一实施例一致,将更新后的EGR特性曲线存储于EGR控制系统内,更新和测试模块退出工作。
上述实施例均通过测试和更新使得更新后的EGR特性曲线能够符合EGR的现有工况,在实际操作过程中,能够按照更新后的EGR特性曲线控制EGR的实际开度,使得EGR实际开度和EGR的所需开度始终保持一致,从而保证较好的废气再循环效率,即使由于使用过程中环境和磨损导致EGR实际的特性曲线与出厂时标定的特性曲线产生偏差,也能够在使用过程中不断更新EGR特性曲线,消除EGR特性曲线发生变化而带来的不利影响。
需要说明的是,上述实施例中,EGR特性曲线中控制EGR开度的控制信号可以是占空比,也可以是其他常用的控制信号。
以上对本发明所提供的一种解决EGR特性曲线变化的方法和系统均进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (4)
1.一种解决EGR特性曲线变化的方法,其特征在于,包括下述步骤:
00)设定EGR开度变化率的标定值;
10)调取存储的EGR特性曲线;
20)按照EGR特性曲线中的各控制信号,依次输出,并依据下述步骤获取与各控制信号对应的EGR实际开度:
201)获取与控制信号对应的EGR当前开度,并获取EGR当前开度的变化率;
202)判断该变化率是否小于标定值,是,则进入步骤203),否,则返回步骤201);
203)获取该EGR当前开度为EGR实际开度;
30)将EGR特性曲线上与控制信号对应的EGR设定开度,和与该控制信号对应的EGR实际开度进行比较,相同时,将EGR实际开度替换EGR设定开度,不同时,保持EGR设定开度不变,以形成更新后的EGR特性曲线。
2.根据权利要求1所述的解决EGR特性曲线变化的方法,其特征在于,所述控制信号为控制EGR开度的占空比。
3.一种解决EGR特性曲线变化的系统,其特征在于,包括:
EGR开度检测元件;
测试模块,用于调取存储的EGR特性曲线,并按照EGR特性曲线中的各控制信号,依次输出,EGR开度检测元件检测与各控制信号对应的EGR当前开度;所述测试模块包括开度稳定模块,所述开度稳定模块内存储有EGR开度变化率的标定值,所述测试模块获取与控制信号对应的EGR当前开度及其变化率;所述开度稳定模块判断该变化率小于标定值时,开度稳定模块获取该当前开度为EGR实际开度,大于标定值时,测试模块继续获取与该控制信号对应的EGR当前开度和变化率,并重新与标定值进行比较;
更新模块,所述更新模块将EGR特性曲线上与控制信号对应的EGR设定开度,和与控制信号对应的EGR实际开度进行比较,相同时,所述更新模块将EGR实际开度替换EGR设定开度,不同时,保持EGR设定开度不变,以形成更新后的EGR特性曲线。
4.根据权利要求3所述的解决EGR特性曲线变化的系统,其特征在于,所述控制信号为控制EGR开度的占空比。
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