CN108798917A - 一种发动机扫气控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种发动机扫气控制方法及装置,应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车,其中,所述方法包括:获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度;当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数;根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量。解决了现有技术中针对NEDC循环进行详细的标定方法来控制扫气时,由于整车工况瞬息万变,而导致的利用NEDC标定法计算扫气不精确的问题。

Description

一种发动机扫气控制方法及装置
技术领域
本发明涉及汽车领域,包括一种发动机扫气控制方法及装置。
背景技术
由于能源危机和大气污染日益加剧,国家出台了一系列节能减排措施,对汽车工业也推出了更为严格的排放规定,由此促进了发动机技术的革新,并且促进直喷、增压小型化发动机,成为当前主流。
然而,现有发动机有增压小型化的趋势,对于具有双相位调节器(VVT)的直喷发动机在进气压力明显高于排气压力,且存在气门重叠角的情况下,存在新鲜空气流经气缸,并流到排气歧管里的造成尾气排放超标的现象。
针对上述情况,目前车企的做法是针对欧洲油耗及排放评定标准(NEDC)循环进行详细的标定,通过标定计算汽车扫气值,从而控制汽车喷油量。但在实际驾驶过程中,整车工况瞬息万变,实际油耗与排放会较NEDC循环增加,所以通过标定方法来控制扫气,是治标不治本的方法,因为在瞬态的时候,气量与油量的匹配在具有扫气的情况下出现一定差距,造成THC排放(TOTAL HYDRO CARBONS,排放的气体中含有碳氢化合物的总量)高,所以此喷油量调节方法基于欧洲油耗及排放评定标准(NEDC)循环测试时可以胜任,但难以满足后期国六排放以及引入世界轻型汽车测试循环(WLTC),由于WLTC循环更加接近于真实驾驶循环,提高了对于瞬态排放控制的要求,所以传统的简易进气模型加氧传感器闭环控制具有严重的滞后性,已经不能满足国六及WLTC的要求。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种发动机扫气控制方法及装置,应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车,以解决现有技术中通过标定方法来控制扫气时,由于简易进气模型加氧传感器闭环控制具有严重的滞后性而导致的排放超标的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种发动机扫气控制方法,应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车,该方法包括:获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度;当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数;根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量。解决了现有技术中通过标定方法来控制扫气时,由于简易进气模型加氧传感器闭环控制具有严重的滞后性而导致的排放超标的问题。
进一步的,在所述当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式之前,还包括:将所述发动机进排气压力差与发动机转速输入到角度窗口匹配表中,得到角度窗口值;将发动机转速输入到压差窗口匹配表中,得到压差窗口值。
进一步的,所述开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数,包括:根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及发动机缸内实际气量进行迭代计算,获得发动机扫气系数。
进一步的,所述根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及发动机缸内实际气量进行迭代计算,获得发动机扫气系数,包括:根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数,获得本次发动机缸内实际气量;将发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及所述本次发动机缸内实际气量输入扫气修正系数匹配表,获取本次扫气修正系数;根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数,计算本次发动机扫气系数。
进一步的,所述根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数,计算本次发动机扫气系数,包括:将所述发动机进排气压力差,和所述发动机气门重叠角度输入扫气系数匹配表中,获取基本扫气系数;根据所述基本扫气系数与所述本次扫气修正系数之和,获得本次发动机扫气系数。
进一步的,所述根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量的步骤,包括:根据空气流量计检测和进气温度压力修正,获得标准状态下流过进气门的气量;根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数与所述标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得本次发动机缸内实际气量。
进一步的,在所述根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量的步骤之后,还包括:根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量;根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比,获得发动机实际喷油量;将所述实际喷油量发送给发动机喷油器,调节发动机实际喷油量。
相对于现有技术,本发明所述的发动机扫气控制方法具有以下优势:通过在所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数;根据发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量。解决了现有技术中针对NEDC循环进行详细的标定方法来控制扫气时,由于整车工况瞬息万变,而导致的利用NEDC标定法计算扫气不精确的问题。
本发明的另一目的在于提出一种发动机扫气控制装置,应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车,为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:压力差及气门重叠角获取模块,用于获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度;扫气计算模式开启模块,用于当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数;实际气量获取模块,用于根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量。
进一步的,还包括:角度窗口值获取模块,用于将所述发动机进排气压力差与发动机转速输入到角度窗口匹配表中,得到角度窗口值;压差窗口值获取模块,用于将发动机转速输入到压差窗口匹配表中,得到压差窗口值。
进一步的,所述扫气计算模式开启模块,包括:扫气系数获取子模块,用于根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及发动机缸内实际气量进行迭代计算,获得发动机扫气系数。
进一步的,所述扫气系数获取子模块,包括:本次发动机缸内实际气量获取单元,用于根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数,获得本次发动机缸内实际气量;本次扫气修正系数获取单元,用于将发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及所述本次发动机缸内实际气量输入扫气修正系数匹配表,获取本次扫气修正系数;本次发动机扫气系数计算单元,用于根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数,计算本次发动机扫气系数。
进一步的,所述本次发动机扫气系数计算单元,包括:基本扫气系数获取子单元,用于将所述发动机进排气压力差,和所述发动机气门重叠角度输入扫气系数匹配表中,获取基本扫气系数;本次发动机扫气系数获取子单元,用于根据所述基本扫气系数与所述本次扫气修正系数之和,获得本次发动机扫气系数。
进一步的,所述实际气量获取模块,包括:进气门气量获取子模块,用于根据空气流量计检测和进气温度压力修正,获得标准状态下流过进气门的气量;本次缸内实际气量获取子模块,用于根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数与所述标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得本次发动机缸内实际气量。
进一步的,还包括:下一次缸内实际气量获取模块,用于根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量;实际喷油量获取模块,用于根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比,获得发动机实际喷油量;发动机实际喷油量调节模块,用于将所述实际喷油量发送给发动机喷油器,调节发动机实际喷油量。
所述一种发动机扫气控制装置与上述一种发动机扫气控制方法相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例一所述的一种发动机扫气控制方法的流程图;
图2为本发明实施例所述的气门重叠角示意图;
图3为本发明实施例所述的扫气计算模块触发逻辑示意图;
图4为本发明实施例二所述的一种发动机扫气控制方法的流程图;
图5为本发明实施例所述的扫气计算逻辑示意图;
图6为本发明实施例三所述的一种发动机扫气控制装置的结构框图;
图7为本发明实施例三所述的一种发动机扫气控制装置的结构框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例一
参照图1,为本发明实施例所述的一种发动机扫气控制方法的流程图,具体可以包括如下步骤:
步骤101,获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度。
本发明实施例中,根据进气门前压力,减去排气门后压力(也就是涡轮增压器前的压力),得到进、排气压力差。
其中,如图2所示,左侧曲线1为排气门升程曲线,右侧曲线2为进气门升程曲线,纵轴上标注的点3为发动机活塞上止点,当活塞到达上止点时,理论上进气门与排气门完全关闭,气门重叠角为0,而在实际应用中,进排气门关闭有先后顺序,不可能完全为0,所以两条曲线的交汇处形成的角度为气门重叠角。
步骤102,当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数。
本发明实施例中,具有进、排气连续调节相位器(VVT)的直喷增压发动机中,为了精确的计算发动机扫气,利用进排气压力差,以及气门重叠角,在各参数达到窗口值的前提下,开启扫气计算模块,精准计算气量。具体的,如图3所示,汽车ECU(Electronic ControlUnit,行车电脑)实时监测发动机进气门和排气门的开启角度,并计算重叠角为排气门关闭角度减去进气门开启角度,然后根据进气门前压力,减去排气门后压力(也就是涡轮增压器前的压力),得到进、排气压力差,进、排气压力差与发动机转速输入到窗口值匹配表中,即通过当前车型通过台架试验标定得到的针对该汽车在各工况下,即不同的转速及压力差下,需要多大的气门重叠角才能够实现扫气,而对应的角度窗口值,当进排气压力差与气门重叠角度都达到预设窗口值时,开启发动机扫气计算模式,进行精确扫气系数计算。
实际应用中,不同的工况,所需要扫气成立的条件不同,设置扫气窗口的目的是,使系统在扫气真实存在并且已经具备一定量,能够对油耗尤其是对于排放造成影响时打开,以免扫气策略在临界点徘徊,造成系统震荡。因为在某些工况扫气对排放造成影响很小,比如城市巡航工况2000rpm_2bar,由于在此工况扫气的可能性很小,且非常不容易实现扫气,故此工况将扫气的两个条件,压差以及气门重叠角设置的很大,分别为:0.3bar和50℃A,基本不进行扫气计算。在加速工况1500rpm_8bar,非常容易出现扫气,且每次加速由于各种整车的因素,增压压力的产生速度有一定差异,因此空气与油量更难以配合,所以此工况将扫气窗口打开的条件,压差以及气门重叠角设置的较低,分别为0.1bar,10℃A,以保证扫气计算充分参与其中,保证气量计算精准,保证排放满足法规要求。在高速巡航工况2000rpm_10bar,将扫气进入条件,压差以及气门重叠角设置的较高,分别为0.5bar,40℃A,避免系统震荡造成发动机窜动。
所以对于具体窗口值的设定针对不同车型与排放需求,有技术人员设定,本发明实施例对此不加以限制。
步骤103,根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量。
本发明实施例中,流过进气门的空气量一部分留在缸内,一部分在进、排气具有重叠角的时间段内流到排气歧管,所以计算留在缸内的气体需要将流入排气歧管的气体减去,故需要通过精确计算扫气系数以及相关其他参数得到发动机缸内实际气体量。
在本发明实施例中,获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度;当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数;根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量。达到了更精确的控制发动机喷油量的目的,实现了在瞬态过程中动力性与排放结合控制尾气排放的有益效果。
实施例二
参照图2,为本发明实施例所述的一种发动机扫气控制方法的流程图,具体可以包括如下步骤:
步骤201,获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度。
此步骤与步骤101相同,在此不再详述。
步骤202,将所述发动机进排气压力差与发动机转速输入到角度窗口匹配表中,得到角度窗口值。
本发明实施例中,具有双相位调节器(VVT)的直喷发动机在进气压力明显高于排气压力,且存在气门重叠角的情况下,新鲜空气流经气缸,并流到排气歧管里,在步骤201的描述中得到进、排气压力差后,将进、排气压力差与当前的发动机转速输入重叠角窗口值匹配表中,此表的横坐标为发动机转速,纵坐标为进排气压力差,内容为气门重叠角的窗口值,得到对应当前转速及进、排气压差下的角度窗口值。
步骤203,将发动机转速输入到压差窗口匹配表中,得到压差窗口值。
本发明实施例中,通过行车电脑获取当前发动机转速,并将该转速输入到如图2所示压差窗口曲线表中,此表的横坐标为发动机转速,纵坐标为对应该转速的压差窗口值,此表是根据台架试验标定得到,针对不同的车型数值不同,本发明对获取该表的方法不加以限制。
步骤204,当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及发动机缸内实际气量进行迭代计算,获得发动机扫气系数。
本发明实施例中,当发动机进排气压力与气门重叠角度达到预设的窗口值时,检测实时空气过量系数Lambda,当前预设空气过量系数Lambda值与实际空气过量系数Lambda值做差,此差值与缸内实际气量输入修正系数map中(此map横坐标为气量,纵坐标为理论空气过量系数Lambda与实际空气过量系数Lambda的差值,内容为对于扫气系数的修正量),得到扫气修正系数。此扫气修正系数,参与到扫气系数计算中,形成闭环迭代计算,最终计算出发动机扫气系数。
优选的,步骤204,包括:子步骤2041-子步骤2043;
子步骤2041,根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数,获得本次发动机缸内实际气量。
本发明实施例中,发动机在运转时,由于循环不断的进气排气,缸内实际气量是在不断循环变化当中,初始的发动机缸内实际气量根据缸内气压可以测得,每次通过上一次实时空气过量系数Lambda值,与上一次计算得到的缸内实际气量输入修正系数map中,得到扫气修正系数,并进一步通过扫气修正计算出扫气系数,并且得到本次缸内实际气量。
子步骤2042,将发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及所述本次发动机缸内实际气量输入扫气修正系数匹配表,获取本次扫气修正系数。
本发明实施例中,当前预设空气过量系数Lambda值与实际空气过量系数Lambda值做差,此差值与缸内实际气量输入修正系数map中(此map横坐标为气量,纵坐标为理论空气过量系数Lambda与实际空气过量系数Lambda的差值,内容为对于扫气系数的修正量),得到本次扫气修正系数。
子步骤2043,根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数,计算本次发动机扫气系数。
本发明实施例中,根据子步骤2041和2042的描述,气门重叠角以及进、排气压差,输入扫气系数匹配表中,得到基本扫气系数,基本扫气系数加上扫气修正系数得到本次发动机扫气系数,然后再将此值返回到计算当前缸内实际气量的循环中,一直迭代计算当前缸内实际气量的实时值。
优选的,子步骤2043,包括:子步骤20431和子步骤20432;
子步骤20431,将所述发动机进排气压力差,和所述发动机气门重叠角度输入扫气系数匹配表中,获取基本扫气系数。
本发明实施例中,通过气门重叠角以及进、排气压差,输入到扫气系数匹配表中,得到基本扫气系数,其中扫气系数匹配表是根据台架试验标定得到的针对当前车型的具体值。
子步骤20432,根据所述基本扫气系数与所述本次扫气修正系数之和,获得本次发动机扫气系数。
本发明实施例中,通过上述步骤描述的计算方法得到的气门重叠角以及进、排气压差,输入到扫气系数匹配表中,得到基本扫气系数,基本扫气系数加上扫气修正系数得到本次发动机扫气系数。
步骤205,根据空气流量计检测和进气温度压力修正,获得标准状态下流过进气门的气量。
本发明实施例中,汽车空气流量计通常有叶片式空气流量计,卡门旋涡式空气流量计,热线式空气流量计,热膜式空气流量计,通过空气流量计测得的发动机进气流量,然后经过进气温度压力的修正,得到流过进气门的空气量,通常,进气温度压力的修正为一套较为复杂的算法,现有发动机控制策略具备此模块,对此算法的具体内容本发明实施例不加以限制。
步骤206,根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数与所述标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得本次发动机缸内实际气量。
本发明实施例中,流过进气门的空气量一部分留在缸内,一部分在进、排气具有重叠角的时间段内流到排气歧管,所以计算留在缸内的气体需要将流入排气歧管的气体减去,故流过进气门的气体,乘以1-扫气系数得到缸内实际气量。
步骤207,根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量;
本发明实施例中,根据步骤206的描述,当发动机的进排气在循环进行时,留在缸内和流进排气歧管的气体也一直不断循环变化,所以将得到的本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量相乘,得到下一次迭代计算的发动机缸内实际气量。
实际应用中,如图5所示的扫气计算逻辑中,扫气修正系数得到后,参与到了扫气系数的计算步骤中,继续计算本次缸内实际气量,而本次缸内实际气量继续参与下次扫气修正系数的计算过程,并且返回继续计算下次扫气修正系数,并且继续计算下次缸内实际气量。
步骤208,根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比,获得发动机实际喷油量。
本发明实施例中,当前工况预设空气过量系数Lambda值,即为针对当前汽车行车参数在实验中预设的空气过量系数Lambda值,乘以14.7,得到实际空燃比,发动机缸内实际气量比上实际空燃比,得到发动机实际喷油量,喷油器根据此油量进行喷油。
步骤209,将所述实际喷油量发送给发动机喷油器,调节发动机实际喷油量。
本发明实施例中,利用发动机扫气计算模式精确计算发动机缸内实际气量,其中主要通过发动机扫气系数以及标准状态下流经进气门的气量,计算出缸内实际气量,再通过缸内实际气量与发动机空燃比,计算出发动机实际需要耗油量,将此数值反馈到发动机喷油器,喷油器根据此油量进行喷油,从而控制发动机实际喷油量。
在本发明实施例中,获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度;当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数,根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量,根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量;根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比,获得发动机实际喷油量;将所述实际喷油量发送给发动机喷油器,调节发动机实际喷油量,完美解决瞬态过程中动力性与排放的问题,具有帮助发动机精确喷油的有益效果。
实施例三
参照图6,为本发明实施例所述的一种发动机扫气控制装置的结构框图。
压力差及气门重叠角获取模块301、扫气计算模式开启模块302、实际气量获取模块303。
参照图7,下面分别详细介绍各模块的功能以及各模块之间的交互关系。
压力差及气门重叠角获取模块301,用于获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度;
扫气计算模式开启模块302,用于当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数;
优选的,扫气计算模式开启模块302,包括:
扫气系数获取子模块,用于根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及发动机缸内实际气量进行迭代计算,获得发动机扫气系数。
优选的,所述扫气系数获取子模块,包括:本次发动机缸内实际气量获取单元,用于根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数,获得本次发动机缸内实际气量;本次扫气修正系数获取单元,用于将发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及所述本次发动机缸内实际气量输入扫气修正系数匹配表,获取本次扫气修正系数;本次发动机扫气系数计算单元,用于根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数,计算本次发动机扫气系数。
优选的,所述本次发动机扫气系数计算单元,包括:基本扫气系数获取子单元,用于将所述发动机进排气压力差,和所述发动机气门重叠角度输入扫气系数匹配表中,获取基本扫气系数;本次发动机扫气系数获取子单元,用于根据所述基本扫气系数与所述本次扫气修正系数之和,获得本次发动机扫气系数。
实际气量获取模块303,用于根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量。
优选的,实际气量获取模块303,包括:
进气门气量获取子模块,用于根据空气流量计检测和进气温度压力修正,获得标准状态下流过进气门的气量;
本次缸内实际气量获取子模块,用于根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数与所述标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得本次发动机缸内实际气量。
优选的,还包括:
角度窗口值获取模块304,用于将所述发动机进排气压力差与发动机转速输入到角度窗口匹配表中,得到角度窗口值;
压差窗口值获取模块305,用于将发动机转速输入到压差窗口匹配表中,得到压差窗口值。
优选的,还包括:
下一次缸内实际气量获取模块306,用于根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量;
实际喷油量获取模块307,用于根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比,获得发动机实际喷油量;
发动机实际喷油量调节模块308,用于将所述实际喷油量发送给发动机喷油器,调节发动机实际喷油量。
在本发明实施例中,获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度;当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数,根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量,根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量;根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比,获得发动机实际喷油量;将所述实际喷油量发送给发动机喷油器,调节发动机实际喷油量,完美解决瞬态过程中动力性与排放的问题,具有帮助发动机精确喷油的有益效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种发动机扫气控制方法,应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车,其特征在于,所述方法包括:
获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度;
当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数;
根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式之前,还包括:
将所述发动机进排气压力差与发动机转速输入到角度窗口匹配表中,得到角度窗口值;
将发动机转速输入到压差窗口匹配表中,得到压差窗口值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数,包括:
根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及发动机缸内实际气量进行迭代计算,获得发动机扫气系数。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及发动机缸内实际气量进行迭代计算,获得发动机扫气系数,包括:
根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数,获得本次发动机缸内实际气量;
将发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及所述本次发动机缸内实际气量输入扫气修正系数匹配表,获取本次扫气修正系数;
根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数,计算本次发动机扫气系数。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数,计算本次发动机扫气系数,包括:
将所述发动机进排气压力差,和所述发动机气门重叠角度输入扫气系数匹配表中,获取基本扫气系数;
根据所述基本扫气系数与所述本次扫气修正系数之和,获得本次发动机扫气系数。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量的步骤,包括:
根据空气流量计检测和进气温度压力修正,获得标准状态下流过进气门的气量;
根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数与所述标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得本次发动机缸内实际气量。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量的步骤之后,还包括:
根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量;
根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比,获得发动机实际喷油量;
将所述实际喷油量发送给发动机喷油器,调节发动机实际喷油量。
8.一种发动机扫气控制装置,应用于具有进、排气连续调节相位器的直喷增压发动机的汽车,其特征在于,所述装置包括:
压力差及气门重叠角获取模块,用于获得所述发动机的进排气压力差及气门重叠角度;
扫气计算模式开启模块,用于当所述发动机进排气压力差不小于压差窗口值,且所述发动机气门重叠角度不小于角度窗口值时,开启发动机扫气计算模式,获得发动机扫气系数;
实际气量获取模块,用于根据在所述发动机扫气计算模式下获得的发动机扫气系数,获取本次发动机缸内实际气量。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,还包括:
角度窗口值获取模块,用于将所述发动机进排气压力差与发动机转速输入到角度窗口匹配表中,得到角度窗口值;
压差窗口值获取模块,用于将发动机转速输入到压差窗口匹配表中,得到压差窗口值。
10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述扫气计算模式开启模块,包括:
扫气系数获取子模块,用于根据发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及发动机缸内实际气量进行迭代计算,获得发动机扫气系数。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述扫气系数获取子模块,包括:
本次发动机缸内实际气量获取单元,用于根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数,获得本次发动机缸内实际气量;
本次扫气修正系数获取单元,用于将发动机预设空气过量系数Lambda值与氧传感器空气过量系数Lambda值的差值,以及所述本次发动机缸内实际气量输入扫气修正系数匹配表,获取本次扫气修正系数;
本次发动机扫气系数计算单元,用于根据所述本次扫气修正系数与基本扫气系数,计算本次发动机扫气系数。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述本次发动机扫气系数计算单元,包括:
基本扫气系数获取子单元,用于将所述发动机进排气压力差,和所述发动机气门重叠角度输入扫气系数匹配表中,获取基本扫气系数;
本次发动机扫气系数获取子单元,用于根据所述基本扫气系数与所述本次扫气修正系数之和,获得本次发动机扫气系数。
13.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述实际气量获取模块,包括:
进气门气量获取子模块,用于根据空气流量计检测和进气温度压力修正,获得标准状态下流过进气门的气量;
本次缸内实际气量获取子模块,用于根据上一次迭代计算获得的发动机扫气系数与所述标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得本次发动机缸内实际气量。
14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,还包括:
下一次缸内实际气量获取模块,用于根据所述本次发动机扫气系数与标准状态下流过进气门的气量的乘积,获得下一次迭代计算的发动机缸内实际气量;
实际喷油量获取模块,用于根据所述下一次迭代计算的发动机缸内实际气量与发动机实际空燃比,获得发动机实际喷油量;
发动机实际喷油量调节模块,用于将所述实际喷油量发送给发动机喷油器,调节发动机实际喷油量。
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