CN108361114B - 一种发动机多模态控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发动机多模态控制系统，其包括控制模态请求模块以及能控制模态请求收集模块；控制模态请求模块通过控制模态选择模块与控制模态切换模块连接；控制模态请求模块能将产生的多个控制请求发送至向控制模态请求收集模块，控制模态请求收集模块接收并对控制模态请求进行优先级排序，控制模态选择模块能对控制模态请求收集模块排序后的控制模态请求经过协调处理，以确定待切换的控制模态请求，控制模态切换模块能将当前发动机的控制模态切换至确定的待切换控制模态请求。本发明能处理多个不同的控制模态请求，根据请求类型和优先级的配置，确定下一个激活的工作模态，并根据请求的要求提供相应的工作模态切换方式，确保过渡控制的效果。

Description

一种发动机多模态控制系统

技术领域

本发明涉及一种控制系统，尤其是一种发动机多模态控制系统，属于内燃机控制的技术领域。

背景技术

对于内燃机的节能减排，公开号为CN102619636A的文件提出了一种汽油机节能减排方法，该方法根据发动机运行工况的不同将发动机设定为不同的燃烧模式，其包括分层燃烧模式、CAI燃烧模式、稀薄燃烧模式和当量比燃烧模式。结合独特的低压燃油直喷技术、VVT/VVL、内外部EGR和稀薄燃烧排气后处理等多种技术手段开发了一种汽油机节能减排燃烧方法，将以上先进燃烧概念在一台发动机上同时耦合实现，解决了各燃烧模式的实现及相互间的平稳切换难。但所述公开文件仍存在如下不足：首先，其只涉及两个模式之间的平稳切换，对于多个模式同时请求的协调并未涉及；其次，对于在模式切换过程中，又产生新的模式切换的情况并未涉及。

公开号为CN101175905A的文件提出了一种废气净化系统的控制方法，当再生控制单元中的再生时期判断单元判定为再生时期，并且废气温度低的情况下用废气升温单元使废气温度上升，进入DPF过滤器的强制再生模式；根据收集量检测单元的检测结果随意的再生上述过滤器的随意再生模式。在随意再生模式中的废气升温阶段，使车辆的空调压缩机变成停止工作状态，防止发动机冷却水温过高。所述公开文件存在如下不足：首先，其只涉及了三种工作模式，没有同时存在两种工作模式的请求；其次，其未涉及工作模式如何切换的内容。

公开号为CN101617109A的文件涉及一种排气后处理系统，其包括:设置在柴油发动机下游的柴油颗粒过滤器单元；设置成与所述DPFU流体连通的选择性催化还原(SCR) 装置；设置在所述DPFU下游和所述SCR上游的第一喷射器，所述第一喷射器用于将还原剂供应到排气中；设置在所述SCR下游的至少一个NOx传感器，所述NOx传感器用于向NOx协调器提供至少一个NOx信号：设置在所述SCR上游和/或下游的至少一个温度传感器，所述温度传感器用于向所述NOx协调器提供至少一个温度信号，所述NOx协调器被设置用于，根据所述至少一个NOx信号和/或所述至少一个温度信号的值将所述柴油发动机转换成高NOx模式或低NOx模式。所述公开文件存在如下不足：首先，其只涉及两个模式之间的平稳切换，对于多个模式同时请求的协调并未涉及；其次，其未涉及工作模式如何切换的内容。

综上，现有技术中主要还存在下列缺点：

1、对于存在多个工作模态的发动机控制系统来说，没有一个专门的控制模块来对其进行协调处理，无法有效处理多个工作模态请求同时存在的情况；

2、工作模态控制请求的类型比较单一，一般只有进入某种工作模态的请求，没有禁止进入某种工作模态、进入任意其它工作模态请求、进入缺省工作模态请求等其它类型；

3、工作模态切换过渡的形式比较单一，没有根据发动机实际运行工况及工作模态请求本身的要求以逐步切换、直接切换、延时切换等不同的形式从当前工作模态切换至请求的工作模态，无法满足发动机控制系统的要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种发动机多模态控制系统，其能处理多个不同的控制模态请求，根据请求类型和优先级的配置，确定下一个激活的工作模态，并根据请求的要求提供相应的工作模态切换方式，确保过渡控制的效果。

按照本发明提供的技术方案，所述发动机多模态控制系统，包括能产生控制模态请求的控制模态请求模块以及能接收控制模态请求模块产生的控制模态请求的控制模态请求收集模块；所述控制模态请求收集模块通过控制模态选择模块与控制模态切换模块连接；

控制模态请求模块能将产生的多个控制请求发送至控制模态请求收集模块，控制模态请求收集模块接收并对控制模态请求进行优先级排序，控制模态选择模块能对控制模态请求收集模块排序后的控制模态请求经过协调处理，以确定待切换的控制模态请求，控制模态切换模块能将当前发动机的控制模态切换至确定的待切换控制模态请求。

所述控制模态请求模块产生的控制模态请求包括工作模式请求、控制阶段请求、请求优先级、模态直接切换标志位以及模态切换时间；根据工作模式请求和控制阶段请求，所述发动机控制模态请求分为进入特定控制模态请求、禁止特定工作模式请求以及无特定控制模态请求。

所述工作模式请求包括正常工作模式、颗粒氧化系统再生工作模式、低温燃烧工作模式、均质燃烧模式、氮氧化物再生工作模式、后处理系统脱硫工作模式、冷启动工作模式以及正常启动工作模式。

所述控制模态请求模块包括启动控制请求模块、燃烧控制请求模块、微粒捕集器控制请求模块、选择性催化还原控制请求模块、颗粒氧化物系统请求模块、碳氢喷射请求模块、进气节流请求模块和/或涡轮增压请求模块；

启动控制请求模块、燃烧控制请求模块、微粒捕集器控制请求模块、选择性催化还原控制请求模块、颗粒氧化物系统请求模块、碳氢喷射请求模块、进气节流请求模块、涡轮增压请求模块间相互独立。

所述控制模态请求模块内包括若干相互独立的模态请求模块，控制模态请求收集模块将控制模态请求模块内每个模态请求模块产生的控制模态请求收集，控制模态请求收集模块内一共收集N个控制模态请求；

控制模态请求收集模块根据每个控制模态请求的优先级按照由低到高进行排序，当存在控制模态请求的优先级相同时，则比较产生控制模态请求对应模态请求模块的模块优先级，再按照由低到高的优先级排序；

在将控制模态请求排序后，控制模态请求收集模块将排序后的控制模态请求依次放入待选择请求队列中的a+1到a+N的位置，待选择请求队列中的前a个位置存放默认配置的控制模态请求。

所述控制模态选择模块从待选择请求队列中取第a+N的位置的控制模态请求，若所述选择的控制模态请求属于进入特定控制模态请求，则选定其为待切换控制模态候选请求，若所述控制模态请求为非进入特定控制模态请求，则在待选择请求队列中依次向前一个位置的控制模态请求作协调处理：当能确定唯一的进入特定控制模态请求，将将对应的控制模态请求作为待切换的控制模态候选请求，否则，将默认控制模态请求作为待切换控制模态候选请求；

在确定待切换的控制模态候选请求后，将所述待切换的控制模态候选请求与当前发动机控制模态允许的下一个控制模态范围作比较，若所述待切换的控制模态候选请求在当前发动机控制模态允许的下一个控制模态范围内，则将所述待切换的控制模态候选请求作为待切换的控制模态请求；否则，根据当前发动机工作模式和控制阶段查表得到新的控制模态请求；如果此新的控制模态请求在当前发动机控制模态允许的下一个控制模态范围内，则将所述新的控制模态作为待切换的控制模态请求；否则，将默认控制模态作为待切换控制模态请求。

所述控制模态选择模块进行协调处理的具体过程为：首先，把无特定控制模态请求全部忽略；其次，遵循如下规则进行协调处理：

当优先级高的进入特定控制模态请求与优先级低的进入特定控制模态请求进行协调，则选定优先级高的进入特定控制模态请求作为唯一的进入特定控制模态请求；

当优先级高的进入特定控制模态请求与优先级低的禁止特定工作模式协调，则选定优先级高的进入特定控制模态请求作为唯一的进入特定控制模态请求；

当优先级高的禁止特定工作模式请求与优先级低的进入特定控制模态请求进行协调，若优先级低的进入特定控制模态请求不在优先级高的禁止特定工作模式请求的禁止范围内，则将优先级低的进入特定控制模态请求作为唯一的进入特定控制模态请求；反之，则将优先级高的禁止特定工作模式请求与优先级更低的请求进行协调；

当优先级高的禁止特定工作模式请求与优先级低的的禁止特定工作模式请求进行协调，则输出一个新的禁止特定工作模式请求，所述新的禁止特定工作模式请求包含上述两者所有的禁止的工作模式，然后与优先级更低的请求进行协调；

当待选择请求队列中所有的请求都协调处理后，仍不能确定唯一的进入特定控制模态请求，则退出协调。

控制模态切换模块将当前发动机的控制模态切换至确定待切换的控制模态请求的具体过程为：当待切换的控制模态请求和当前的控制模态相同则不进行处理，否则根据待切换的控制模态请求的直接切换标志位的取值进行处理，如果其取值为1，则直接从当前控制模态切换到待切换的控制模态；如果其取值为0，则根据请求的模态切换时间，在此时间段内逐渐从当前控制模态，切换到待切换的控制模态，在模态切换过程中输出一个切换的过渡系数，其最小值表示切换开始，其最大值表示切换结束，最后将待切换的控制模态作为当前发动机的控制模态。

本发明的优点：控制模态请求模块、控制模态请求收集模块、控制模态选择模块以及控制模态切换模块配合可以协调处理多个工作模态请求同时存在的问题：为每一个工作模态请求和每一个控制模态请求模块分配一个优先级，当多个工作模态请求同时存在时可以根据其优先级和对应控制模态请求模块本身的优先级，从而能确定待切换的控制模态请求。根据待切换的控制模态请求的要求，提供不同的模态切换过渡方式，可以直接切换也可以以一定的步长逐步切换，确保过渡控制的效果。控制模态请求模块的数目和优先级可以根据应用场合的不同进行灵活的配置，对发动机多模态控制系统其它模块则无需进行重新设计。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明工作模态请求优先级的示意图。

图3为本发明模态请求模块的优先级示意图。

图4为本发明具体实施时的一种场景图。

图5为在图4场景下当前发动机的控制模态禁止的下一个控制模态示意图。

图6为在图4场景下当前发动机的控制模态切换至待切换控制模态请求的示意图。

附图标记说明：2-控制模态请求收集模块、3-控制模态选择模块、4-控制模态切换模块、5-启动控制请求模块、6-燃烧控制请求模块、7-微粒捕集器控制请求模块、8-选择性催化还原控制请求模块、9-正常工作模式、10-微粒捕集系统再生工作模式、11-冷启动工作模式、12-正常启动工作模式、13-低温燃烧工作模式、14-后处理系统脱硫工作模式、15-第一工作阶段、16-第二工作阶段、17-第三工作阶段以及100-控制模态请求模块。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示：为了能处理多个不同的控制模态请求，根据请求类型和优先级的配置，确定下一个激活的工作模态，并根据请求的要求提供相应的工作模态切换方式，确保过渡控制的效果，本发明包括能产生控制模态请求的控制模态请求模块100以及能接收控制模态请求模块100产生的控制模态请求的控制模态请求收集模块2；所述控制模态请求收集模块2通过控制模态选择模块3与控制模态切换模块4连接；

控制模态请求模块100能将产生的多个控制请求发送至控制模态请求收集模块2，控制模态请求收集模块2接收并对控制模态请求进行优先级排序，控制模态选择模块3能对控制模态请求收集模块2排序后的控制模态请求经过协调处理，以确定待切换的控制模态请求，控制模态切换模块4能将当前发动机的控制模态切换至确定的待切换控制模态请求。

具体地，所述控制模态请求模块100产生的控制模态请求包括工作模式请求、控制阶段请求、请求优先级、模态直接切换标志位以及模态切换时间；根据工作模式请求和控制阶段请求，所述发动机控制模态请求分为进入特定控制模态请求、禁止特定工作模式请求以及无特定控制模态请求。本发明实施例中，进入特定控制模态请求为希望发动机系统进入请求的控制模态，禁止特定工作模式请求为希望发动机系统不要进入特定的工作模式，无特定控制模态请求则下午发动机系统保持现有的控制模态。

本发明实施例中，所述工作模式请求包括正常工作模式9、颗粒氧化系统再生工作模式、低温燃烧工作模式13、均质燃烧模式、氮氧化物再生工作模式、后处理系统脱硫工作模式14、冷启动工作模式11以及正常启动工作模式12。对于控制阶段请求，一般是根据工作模式请求的特点进一步细分的状态，具体实施时，工作模式请求的具体内容可以根据需要进行选择或设定，根据工作模式请求的内容以及控制阶段请求的内容确定进入特定控制模态请求、禁止特定工作模式请求或无特定控制模态请求的具体过程为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。此外，请求优先级、模态直接切换标志位以及模态切换时间对应的具体含义，以及在控制模态请求中的具体作用均为本技术领域人员所熟知此处不再赘述。

具体实施时，所述控制模态请求模块100包括启动控制请求模块5、燃烧控制请求模块6、微粒捕集器控制请求模块7、选择性催化还原控制请求模块8、颗粒氧化物系统请求模块、碳氢喷射请求模块、进气节流请求模块和/或涡轮增压请求模块；

启动控制请求模块5、燃烧控制请求模块6、微粒捕集器控制请求模块7、选择性催化还原控制请求模块8、颗粒氧化物系统请求模块、碳氢喷射请求模块、进气节流请求模块、涡轮增压请求模块间相互独立。

本发明实施例中，启动控制请求模块5、燃烧控制请求模块6、微粒捕集器控制请求模块7、选择性催化还原控制请求模块8、颗粒氧化物系统请求模块、碳氢喷射请求模块、进气节流请求模块和/或涡轮增压请求模块能产生对应的控制模态请求，具体产生控制模态请求的过程为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

进一步地，所述控制模态请求模块100内包括若干相互独立的模态请求模块，控制模态请求收集模块2将控制模态请求模块100内每个模态请求模块产生的控制模态请求收集，控制模态请求收集模块2内一共收集N个控制模态请求；

控制模态请求收集模块2根据每个控制模态请求的优先级按照由低到高进行排序，当存在控制模态请求的优先级相同时，则比较产生控制模态请求对应模态请求模块的模块优先级，再按照由低到高的优先级排序；

在将控制模态请求排序后，控制模态请求收集模块2将排序后的控制模态请求依次放入待选择请求队列中的a+1到a+N的位置，待选择请求队列中的前a个位置存放默认配置的控制模态请求。

本发明实施例中，模态请求模块即为上述的启动控制请求模块5、燃烧控制请求模块6、微粒捕集器控制请求模块7、选择性催化还原控制请求模块8、颗粒氧化物系统请求模块、碳氢喷射请求模块、进气节流请求模块和/或涡轮增压请求模块，每个模态请求模块的优先级以及每个模态请求模块对应产生的控制模态请求的优先级，均可根据发动机的工作环境进行设定或选择，具体为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

控制模态请求收集模块2内控制模态请求数量N与控制模态请求模块100内模态请求模块的数量相一致，具体与发动机的工作相关，具体为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。a的取值与默认配置的控制模态请求相关，具体为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。

进一步地，所述控制模态选择模块3从待选择请求队列中取第a+N的位置的控制模态请求，若所述选择的控制模态请求属于进入特定控制模态请求，则选定其为待切换控制模态候选请求，若所述控制模态请求为非进入特定控制模态请求，则在待选择请求队列中依次向前一个位置的控制模态请求作协调处理：当能确定唯一的进入特定控制模态请求，将将对应的控制模态请求作为待切换的控制模态候选请求，否则，将默认控制模态请求作为待切换控制模态候选请求；

在确定待切换的控制模态候选请求后，将所述待切换的控制模态候选请求与当前发动机控制模态允许的下一个控制模态范围作比较，若所述待切换的控制模态候选请求在当前发动机控制模态允许的下一个控制模态范围内，则将所述待切换的控制模态候选请求作为待切换的控制模态请求；否则，根据当前发动机工作模式和控制阶段查表得到新的控制模态请求；如果此新的控制模态请求在当前发动机控制模态允许的下一个控制模态范围内，则将所述新的控制模态作为待切换的控制模态请求；否则，将默认控制模态作为待切换控制模态请求。

所述控制模态选择模块3进行协调处理的具体过程为：首先，把无特定控制模态请求全部忽略；其次，遵循如下规则进行协调处理：

当优先级高的进入特定控制模态请求与优先级低的进入特定控制模态请求进行协调，则选定优先级高的进入特定控制模态请求作为唯一的进入特定控制模态请求；

当优先级高的进入特定控制模态请求与优先级低的禁止特定工作模式协调，则选定优先级高的进入特定控制模态请求作为唯一的进入特定控制模态请求；

当优先级高的禁止特定工作模式请求与优先级低的进入特定控制模态请求进行协调，若优先级低的进入特定控制模态请求不在优先级高的禁止特定工作模式请求的禁止范围内，则将优先级低的进入特定控制模态请求作为唯一的进入特定控制模态请求；反之，则将优先级高的禁止特定工作模式请求与优先级更低的请求进行协调；

当优先级高的禁止特定工作模式请求与优先级低的的禁止特定工作模式请求进行协调，则输出一个新的禁止特定工作模式请求，所述新的禁止特定工作模式请求包含上述两者所有的禁止的工作模式，然后与优先级更低的请求进行协调；

当待选择请求队列中所有的请求都协调处理后，仍不能确定唯一的进入特定控制模态请求，则退出协调。

进一步地，控制模态切换模块4将当前发动机的控制模态切换至确定待切换的控制模态请求的具体过程为：当待切换的控制模态请求和当前的控制模态相同则不进行处理，否则根据待切换的控制模态请求的直接切换标志位的取值进行处理，如果其取值为1，则直接从当前控制模态切换到待切换的控制模态；如果其取值为0，则根据请求的模态切换时间，在此时间段内逐渐从当前控制模态，切换到待切换的控制模态，在模态切换过程中输出一个切换的过渡系数，其最小值表示切换开始，其最大值表示切换结束，最后将待切换的控制模态作为当前发动机的控制模态。输出的切换过渡系数范围为[0,1]。

如图2~图6所示，根据上述的说明，给出一个具体的实施例：假设当前共有如下工作模式请求：正常工作模式9、微粒捕集系统再生工作模式10、冷启动工作模式11、正常启动工作模式12、低温燃烧工作模式13以及后处理系统脱硫工作模式14。每个控制模式包含三个工作阶段：第一工作阶段15、第二工作阶段16、第三工作阶段17，不同工作模式对应的工作阶段的含义不同，具体为本技术领域人员所熟知，此处不再一一列举说明。具体工作模式和模态请求模块的优先级见图2和图3，其中，优先级A对应最低的优先级；优先级D对应最高的优先级，此外，禁止进入某工作模式的请求优先级定为D。

假设当前发动机处于正常工作模式9的第一工作阶段15，启动控制请求模块5、燃烧控制请求模块6、微粒捕集器（DPF）控制请求模块7、选择性催化还原（SCR）控制请求模块8提出了如图4所示的控制模态请求，请求号分别为18、19、20、21，即启动控制请求模块5产生的控制模态请求为18，其余的类同，不再一一列举；其中，请求号为22的控制模态请求为默认工作模态请求。控制模态请求收集模块2将上述控制模态请求收集完成后，开始进行排序。

排序时，首先找出优先级最高的控制模态请求，微粒捕集器（DPF）控制请求模块7提出的微粒捕集系统再生工作模式10和选择性催化还原（SCR）控制请求模块8提出的后处理系统脱硫工作模式14具有相同的请求优先级D。进一步比较微粒捕集器（DPF）控制请求模块7与选择性催化还原（SCR）控制请求模块8的优先级，发现微粒捕集器（DPF）控制请求模块7具有更高的模块优先级，因此，请求号为20的控制模态请求具有最高的优先级，请求号为21的控制模态请求的优先级次之。接着查找剩下的控制模态请求，比较发现燃烧控制请求模块6发出的低温燃烧工作模式13具有最高的优先级。由此，可以得到待选择请求队列中的请求号依次为22，18，19，21，20。

控制模态选择模块3选择请求号为20的控制模态请求，发现它属于进入特定控制模态请求，则选定其为待切换控制模态候选请求。根据当前工作模态查图5发现此时禁止进入微粒捕集系统再生10的第一工作阶段15，与特定控制模态请求冲突；接着根据当前工作模态查图6得到备选工作模态10-15（直接切换标志位是0，切换时间是10s）它不在当前工作模态的禁止范围内，将其作为待切换控制模态候选请求。控制模态切换模块4根据控制模态请求的模态切换时间10s，在此时间段内逐渐从当前控制模态，切换到待切换的控制请求模态10-15。在模态切换过程中输出一个切换的过渡系数，过渡过程中其范围是[0,1]其最小值表示切换开始，其最大值表示切换结束。最后将待切换的控制模态作为当前的控制模态。

本发明控制模态请求模块100、控制模态请求收集模块2、控制模态选择模块3以及控制模态切换模块4配合可以协调处理多个工作模态请求同时存在的问题：为每一个工作模态请求和每一个控制模态请求模块分配一个优先级，当多个工作模态请求同时存在时可以根据其优先级和对应控制模态请求模块本身的优先级，从而能确定待切换的控制模态请求。根据待切换的控制模态请求的要求，提供不同的模态切换过渡方式，可以直接切换也可以以一定的步长逐步切换，确保过渡控制的效果。控制模态请求模块的数目和优先级可以根据应用场合的不同进行灵活的配置，对发动机多模态控制系统其它模块则无需进行重新设计。

Claims (6)

1.一种发动机多模态控制系统，其特征是：包括能产生控制模态请求的控制模态请求模块（100）以及能接收控制模态请求模块（100）产生的控制模态请求的控制模态请求收集模块（2）；所述控制模态请求收集模块（2）通过控制模态选择模块（3）与控制模态切换模块（4）连接；

控制模态请求模块（100）能将产生的多个控制请求发送至控制模态请求收集模块（2），控制模态请求收集模块（2）接收并对控制模态请求进行优先级排序，控制模态选择模块（3）能对控制模态请求收集模块（2）排序后的控制模态请求经过协调处理，以确定待切换的控制模态请求，控制模态切换模块（4）能将当前发动机的控制模态切换至确定的待切换控制模态请求；

其中，所述控制模态请求模块（100）产生的控制模态请求包括工作模式请求、控制阶段请求、请求优先级、模态直接切换标志位以及模态切换时间；根据工作模式请求和控制阶段请求，所述发动机控制模态请求分为进入特定控制模态请求、禁止特定工作模式请求以及无特定控制模态请求；

所述控制模态请求模块（100）内包括若干相互独立的模态请求模块，控制模态请求收集模块（2）将控制模态请求模块（100）内每个模态请求模块产生的控制模态请求收集，控制模态请求收集模块（2）内一共收集N个控制模态请求；

控制模态请求收集模块（2）根据每个控制模态请求的优先级按照由低到高进行排序，当存在控制模态请求的优先级相同时，则比较产生控制模态请求对应模态请求模块的模块优先级，再按照由低到高的优先级排序；

在将控制模态请求排序后，控制模态请求收集模块（2）将排序后的控制模态请求依次放入待选择请求队列中的a+1到a+N的位置，待选择请求队列中的前a个位置存放默认配置的控制模态请求。

2.根据权利要求1所述的发动机多模态控制系统，其特征是：所述工作模式请求包括正常工作模式、颗粒氧化系统再生工作模式、低温燃烧工作模式、均质燃烧模式、氮氧化物再生工作模式、后处理系统脱硫工作模式、冷启动工作模式以及正常启动工作模式。

3.根据权利要求1所述的发动机多模态控制系统，其特征是：所述控制模态请求模块（100）包括启动控制请求模块（5）、燃烧控制请求模块（6）、微粒捕集器控制请求模块（7）、选择性催化还原控制请求模块（8）、颗粒氧化物系统请求模块、碳氢喷射请求模块、进气节流请求模块和/或涡轮增压请求模块；

启动控制请求模块（5）、燃烧控制请求模块（6）、微粒捕集器控制请求模块（7）、选择性催化还原控制请求模块（8）、颗粒氧化物系统请求模块、碳氢喷射请求模块、进气节流请求模块、涡轮增压请求模块间相互独立。

4.根据权利要求1所述的发动机多模态控制系统，其特征是：所述控制模态选择模块（3）从待选择请求队列中取第a+N的位置的控制模态请求，若所述选择的控制模态请求属于进入特定控制模态请求，则选定其为待切换控制模态候选请求，若所述控制模态请求为非进入特定控制模态请求，则在待选择请求队列中依次向前一个位置的控制模态请求作协调处理：当能确定唯一的进入特定控制模态请求，将对应的控制模态请求作为待切换的控制模态候选请求，否则，将默认控制模态请求作为待切换控制模态候选请求；

在确定待切换的控制模态候选请求后，将所述待切换的控制模态候选请求与当前发动机控制模态允许的下一个控制模态范围作比较，若所述待切换的控制模态候选请求在当前发动机控制模态允许的下一个控制模态范围内，则将所述待切换的控制模态候选请求作为待切换的控制模态请求；否则，根据当前发动机工作模式和控制阶段查表得到新的控制模态请求；如果此新的控制模态请求在当前发动机控制模态允许的下一个控制模态范围内，则将所述新的控制模态作为待切换的控制模态请求；否则，将默认控制模态作为待切换控制模态请求。

5.根据权利要求4所述的发动机多模态控制系统，其特征是：所述控制模态选择模块（3）进行协调处理的具体过程为：首先，把无特定控制模态请求全部忽略；其次，遵循如下规则进行协调处理：

当优先级高的进入特定控制模态请求与优先级低的进入特定控制模态请求进行协调，则选定优先级高的进入特定控制模态请求作为唯一的进入特定控制模态请求；

当优先级高的进入特定控制模态请求与优先级低的禁止特定工作模式协调，则选定优先级高的进入特定控制模态请求作为唯一的进入特定控制模态请求；

当优先级高的禁止特定工作模式请求与优先级低的进入特定控制模态请求进行协调，若优先级低的进入特定控制模态请求不在优先级高的禁止特定工作模式请求的禁止范围内，则将优先级低的进入特定控制模态请求作为唯一的进入特定控制模态请求；反之，则将优先级高的禁止特定工作模式请求与优先级更低的请求进行协调；

当优先级高的禁止特定工作模式请求与优先级低的的禁止特定工作模式请求进行协调，则输出一个新的禁止特定工作模式请求，所述新的禁止特定工作模式请求包含上述两者所有的禁止的工作模式，然后与优先级更低的请求进行协调；

当待选择请求队列中所有的请求都协调处理后，仍不能确定唯一的进入特定控制模态请求，则退出协调。

6.根据权利要求1所述的发动机多模态控制系统，其特征是，控制模态切换模块（4）将当前发动机的控制模态切换至确定待切换的控制模态请求的具体过程为：当待切换的控制模态请求和当前的控制模态相同则不进行处理，否则根据待切换的控制模态请求的直接切换标志位的取值进行处理，如果其取值为1，则直接从当前控制模态切换到待切换的控制模态；如果其取值为0，则根据请求的模态切换时间，在此时间段内逐渐从当前控制模态，切换到待切换的控制模态，在模态切换过程中输出一个切换的过渡系数，其最小值表示切换开始，其最大值表示切换结束，最后将待切换的控制模态作为当前发动机的控制模态。

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