CN110219740B - 一种进气道的气体温度的修正方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种进气道的气体温度的修正方法，进一步考虑了进气道内的气体与其他气体之间的热传导，并提供了第一修正温度和第二修正温度对进气道的气体温度进行修正，其中，第一修正温度为被推出气缸的气体对进气道的气体进行加热所产生的修正温度，第二修正温度为进气道的回流废气对进气道的气体进行加热所产生的修正温度。采用该进气道的气体温度的修正方法对进气道温度进行修正计算，进一步提高了进气道温度的计算精度，从而增加了充量系数控制精度，进而增加了发动机各主控参数的控制精度。

Description

一种进气道的气体温度的修正方法及装置

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种进气道的气体温度的修正方法及装置。

背景技术

充量系数是衡量发动机性能的重要指标，充量系数的准确度会影响喷油，点火，以及可变气门的控制，进而影响发动机的油耗、排放以及动力等性能。而发动机的进气道的气体温度是影响充量系数的准确度的主要参数之一。

目前，获得发动机的进气道的气体温度时，一方面，根据发动机对进气的加热，获得进气道的气体温度，另一方面，进气流动过程中，部分机械能转换成热能，根据该热能对进气的加热，对该进气道的气体温度进行修正，获得修正后的进气道的气体温度。

但是，随着可变气门升程(variable valve lift，VVL)技术，以及可变气门正时(Variable Valve Timing，VVT)等发动机气门控制技术的发展，发动机中气体的流动情况复杂，其它气体与进气之间的热传导对进气道的气体温度的影响较大，采用上述进气道的气体温度修正的方法，所获得的修正后的进气道的气体温度误差较大。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种进气道的气体温度的修正方法，从而能够提高进气道的气体温度的计算精度。

为此，本发明解决技术问题的技术方案是：

本发明提供了一种进气道的气体温度的修正方法，包括：

发动机工作在预设无传热工况时，获取进气道的气体温度，所述预设无传热工况包括进气晚关角为0和气门重叠角为0；

发动机没有工作在预设无传热工况时，获取第一修正温度和第二修正温度，所述第一修正温度是被推出气缸的气体对进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第二修正温度是第一废气对所述进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第一废气是由排气道回流至所述进气道的废气；

根据所述第一修正温度和所述第二修正温度对所述进气道的气体温度进行修正，获得修正后的进气道的气体温度。

可选的，所述获取所述第一修正温度包括：

气门重叠角为0时，获取所述发动机的温度，所述进气晚关角和所述发动机的转速；

根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定第一气体量占比和温差修正系数，所述第一气体量占比是所述被推出气缸的气体占所述进气道中气体总量的比例，所述温差修正系数是所述被推出气缸的气体与所述进气道中气体的温差的修正系数；

计算所述发动机的温度与所述进气道的气体温度的差作为第一温度差，计算所述第一气体量占比和所述温差修正系数的和作为第一和；

对所述第一温度差和所述第一和求积，获得所述第一修正温度。

可选的，所述根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定第一气体量占比包括：

将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第一MAP脉谱图；

从所述第一MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一气体量占比。

可选的，所述根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定温差修正系数包括：

将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第二MAP图；

从所述第二MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一压缩系数，所述第一压缩系数用于表征所述被推出气缸气体的被压缩程度；

对所述第一压缩系数与第一气压比的求积，获得所述温差修正系数，所述第一气压比是所述进气道的压力与大气压力的比。

可选的，所述获取所述第二修正温度包括：

进气晚关角为0时，获取排气道的温度，所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速；

根据所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速，确定第一修正系数，第二气体量占比，以及第二修正系数，所述第一修正系数用于表征所述第一废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二气体量占比是所述第一废气占所述进气道的气体总量的比，所述第二修正系数用于表征进气门早开角对第二废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二废气是由气缸流入所述进气道的废气；

计算所述排气道的温度与所述进气道的气体温度的差作为第二温度差，计算所述第二气体量占比，所述第二修正系数，以及第二气压比的积，获得第三修正系数，计算所述第一修正系数与所述第三修正系数的和，获得第二和，所述第二气压比是压力差与所述进气道压力的比，所述压力差是所述排气道压力与所述进气道压力的差；

对所述第二温度差和所述第二和求积，获得所述第二修正温度。

可选的，所述根据所述气门重叠角和所述发动机的转速确定第一修正系数包括：

将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第三MAP图；

从所述第三MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一修正系数。

可选的，所述根据所述气门重叠角和所述发动机的转速确定第二气体量占比包括：

将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第四MAP图；

从所述第四MAP图中，输出与所述气门重叠角和所述发动机的转速对应的第二气体量占比。

可选的，所述根据所述发动机的转速和所述进气门早开角确定第二修正系数包括：

将所述发动机的转速和所述进气门早开角输入第五MAP图；

从所述第五MAP图中，输出与所述发动机的转速和所述进气门早开角对应的第二修正系数。

本发明提供了一种进气道的气体温度的修正装置，包括：

第一获取模块，用于发动机工作在预设无传热工况时，获取进气道的气体温度，所述预设无传热工况包括进气晚关角为0和气门重叠角为0；

第二获取模块，用于发动机没有工作在预设无传热工况时，获取第一修正温度和第二修正温度，所述第一修正温度是被推出气缸的气体对进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第二修正温度是第一废气对所述进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第一废气是由排气道回流至所述进气道的废气；

修正模块，用于根据所述第一修正温度和所述第二修正温度对所述进气道的气体温度进行修正，获得修正后的进气道的气体温度。

可选的，所述第二获取模块包括：

第一获取单元，用于气门重叠角为0时，获取所述发动机的温度，所述进气晚关角和所述发动机的转速；

第一确定单元，用于根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定第一气体量占比和温差修正系数，所述第一气体量占比是所述被推出气缸的气体占所述进气道中气体总量的比例，所述温差修正系数是所述被推出气缸的气体与所述进气道中气体的温差的修正系数；

第一计算单元，用于计算所述发动机的温度与所述进气道的气体温度的差作为第一温度差，计算所述第一气体量占比和所述温差修正系数的和作为第一和；

第一求积单元，用于对所述第一温度差和所述第一和求积，获得所述第一修正温度。

可选的，所述第一确定单元包括：

第一输入子单元，用于将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第一MAP脉谱图；

第一输出子单元，用于从所述第一MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一气体量占比。

可选的，所述第一确定单元包括：

第二输入子单元，用于将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第二MAP图；

第二输出子单元，用于从所述第二MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一压缩系数，所述第一压缩系数用于表征所述被推出气缸气体的被压缩程度；

第一求积子单元，用于对所述第一压缩系数与第一气压比的求积，获得所述温差修正系数，所述第一气压比是所述进气道的压力与大气压力的比。

可选的，所述第二获取模块包括：

第二获取单元，用于进气晚关角为0时，获取排气道的温度，所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速；

第二确定单元，用于根据所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速，确定第一修正系数，第二气体量占比，以及第二修正系数，所述第一修正系数用于表征所述第一废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二气体量占比是所述第一废气占所述进气道的气体总量的比，所述第二修正系数用于表征进气门早开角对第二废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二废气是由气缸流入所述进气道的废气；

第二计算单元，用于计算所述排气道的温度与所述进气道的气体温度的差作为第二温度差，计算所述第二气体量占比，所述第二修正系数，以及第二气压比的积，获得第三修正系数，计算所述第一修正系数与所述第三修正系数的和，获得第二和，所述第二气压比是压力差与所述进气道压力的比，所述压力差是所述排气道压力与所述进气道压力的差；

第二求积单元，用于对所述第二温度差和所述第二和求积，获得所述第二修正温度。

可选的，所述第二确定单元包括：

第三输入子单元，用于将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第三MAP图；

第三输出子单元，用于从所述第三MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一修正系数。

可选的，所述第二确定单元包括：

第四输入子单元，用于将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第四MAP图；

第四输出子单元，用于从所述第四MAP图中，输出与所述气门重叠角和所述发动机的转速对应的第二气体量占比。

可选的，所述第二确定单元包括：

第五输入子单元，用于将所述发动机的转速和所述进气门早开角输入第五MAP图；

第五输出子单元，用于从所述第五MAP图中，输出与所述发动机的转速和所述进气门早开角对应的第二修正系数。

通过上述技术方案可知，本发明有如下有益效果：

本发明提供的进气道的气体温度的修正方法，进一步考虑了进气道内的气体与其他气体之间的热传导，并提供了第一修正温度和第二修正温度对进气道的气体温度进行修正，其中，第一修正温度为被推出气缸的气体对进气道的气体进行加热所产生的修正温度，第二修正温度为进气道的回流废气对进气道的气体进行加热所产生的修正温度。采用该进气道的气体温度的修正方法对进气道温度进行修正计算，进一步提高了进气道温度的计算精度，从而增加了充量系数控制精度，进而增加了发动机各主控参数的控制精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的方法实施例的结构示意图；

图2为本发明提供的获取修正后的进气道温度的计算方法示意图；

图3为本发明提供的获取第一修正温度的计算方法示意图；

图4为本发明提供的获取第二修正温度的计算方法示意图；

图5为本发明提供的进气道的气体温度的修正方法与现有技术中进气道的气体温度的测量方法，在测量进气道气体温度时的效果对比图；

图6为本发明提供的进气道的气体温度的修正方法与现有技术中进气道的气体温度的测量方法，在计算充量时的充量精度对比图；

图7为本发明提供的装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了给出更准确的计算进气道的气体温度的实现方案，本发明实施例提供了一种进气道的气体温度的修正方法，以下结合说明书附图对本发明的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

现有技术中，在对进气道中气体的温度进行计算时，一般根据发动机本身对进气的加热作用，获取进气道中气体的温度，再将气体流动过程中，动能转换为热能作为辅助，根据该热能对进气道中气体的加热作用，对进气道中气体的温度的计算进行修正。

但是，随着VVL、VVT等发动机气门控制技术的发展，发动机中气体的流动情况越来越复杂，对于进气道中气体的温度的影响因素，不再只限于发动机对气体的加热作用，和气体流动过程中，动能和热能之间的转换。其他气体与进气道中的气体之间的热传导，也会对进气道中气体的温度产生很大的影响。且其他气体与进气道中气体之间的热传导主要表现在以下两个方面：

第一，被推出气缸的气体与进气道内气体之间的热传导。为了充分利用进气惯性，可对进气门进行适当地晚关。但是如果进气门延迟关闭，即当进气晚关角角度较大时，由于气缸内的压力大于进气道的压力，将导致气缸内的气体被推出气缸。由于气缸内的气体受到压缩和缸壁加热两方面的作用，被推出气缸的气体温度比进气道内气体的温度一般会高出很多，被推出气缸的气体与进气道内的气体混合，两种气体之间会产生热传导，即被推出气缸的气体会将自身热能传递给进气道内的气体，因此，被推出气缸的气体将对进气道内的气体温度产生较大的影响。

第二，进气道内的回流废气与进气道内的气体之间的热传导。排气门与进气门有重叠开放的部分时，且在发动机运行在中小负荷时，进气道的压力低于排气道的压力，此时，排气道内的废气将回流进入进气道，由于回流废气的温度通常比进气道内气体的温度高几百度，因此该回流废气与进气道内的气体混合后，会与进气道内的气体之间产生热传导，即回流废气会将自身热能传递给进气道内的气体，因此，进气道内的回流废气将对进气道内气体的温度将产生较大的影响。

在采用VVT或者VVL的发动机中，由于被推出气缸的气体，以及进气道内回流废气，都会对进气道内气体温度产生影响，采用现有技术的方法计算进气道中气体温度时，所得的进气道的气体温度误差大。本发明考虑到上述对进气温度产生较大影响的因素，提供了一种进气道的气体温度的修正方法，根据被推出气缸的气体对进气道的气体温度的影响，以及进气道的回流废气对进气道的气体温度的影响，对进气道内的气体温度进行修正，进而获得修正后的进气道内的气体温度。

由于本发明涉及的名词较多，为了更好的理解本发明的技术方案，在此，先对本发明中涉及到的名词根据所查找的资料和在本发明中所起的作用，逐个进行解释：

进气晚关角(intake valve close)，在进气冲程下止点过40度后，进气门延迟关闭的一段时间用曲轴转角来表示，即为进气晚关角。其中，下止点为活塞顶离曲轴中心最小距离的位置。

气门重叠角(valve overlap)，发动机进气门和排气门处于同时开启的一段时间用曲轴转角来表示，即为气门重叠角。

进气门早开角(intake valve timing)，为了保证新鲜气体或混合可燃气能顺利且充分地进入气缸，进气门提前开启一段时间用曲轴转角来表示，即为进气门早开角。

第一修正温度，为被推出气缸的气体对进气道的气体进行加热所产生的修正温度。

第一废气，为由排气道回流至进气道的废气。

第二修正温度，为第一废气对进气道的气体进行加热所产生的修正温度。

第一气体量占比，为被推出气缸的气体所占进气道中气体总量的比例。

温差修正系数，为被推出气缸的气体与进气道中气体的温差的修正系数。

第一温度差，为发动机的温度与进气道的气体温度的差。

第一MAP图，是表征进气晚关角和发动机的转速，与第一气体量占比的关系的曲线图。

第二MAP图，是表征进气晚关角和发动机的转速，与第一压缩系数的关系的曲线图。

第一压缩系数，用于表征被推出气缸的气体的被压缩程度。

第一气压比，为进气道的压力(intake pressure)与大气压力(barometric)的比。

第一修正系数，为第一废气占进气道的气体总量的修正系数。

第二气体量占比，为第一废气占进气道的气体总量的比。

第二废气，为由气缸流入进气道的废气。

第二修正系数，用于表征进气门早开角对第二废气占进气道的气体总量的修正系数。

第二温度差，为计算排气道的温度与进气道的气体温度的差。

第二气压比，为排气道的压力(exhaust pressure)与进气道压力(intakepressure)之间的差值，与进气道压力的比。

第三MAP图，是表征气门重叠角和发动机的转速，与第一修正系数的关系的曲线图。

第四MAP图，是表征气门重叠角和发动机的转速，与第二气体量占比的关系的曲线图。

第五MAP图，是表征发动机的转速和进气门早开角，与第二修正系数的关系的曲线图。

方法实施例：

参见图1，为本发明提供的方法实施例的结构示意图。

步骤101：发动机工作在预设无传热工况时，获取进气道的气体温度，所述预设无传热的工况包括进气晚关角为0和气门重叠角为0。

根据上述介绍可知，被推出气缸的气体和进气道内的回流废气，均会与进气道的气体之间发生热传导，进而，对进气道内气体的温度产生影响。在步骤101中，控制发动机的进气晚关角为0和气门重叠角为0，此时，被推出气缸的气体和进气道内的回流废气，对进气道内的气体温度没有影响，在该条件下，获取进气道内的气体温度。

具体实现时，通过控制进气VVT，使得进气门较早的关闭，即防止发生气缸内的气体被推出气缸的情况，从而，消除了被推出气缸的气体对进气道内的气体温度的影响。在控制进气门适当提前关闭的同时，将排气门也适当提前的关闭，即防止气门重叠的情况发生，防止排气道的废气回流进入进气道，因而，也消除了进气道内的回流废气对进气道内气体温度的影响。

在消除了被推出气缸的气体和回流废气，对进气道内气体温度的影响后，利用温度传感器获取进气道内的气体的温度，从而，采用温度传感器所测量的进气道的气体温度，与进气道内实际的气体温度更接近。

步骤102：发动机没有工作在预设无传热工况时，获取第一修正温度和第二修正温度。

在步骤102中，发动机没有工作在预设无传热工况时，在气门重叠角为0的条件下，根据被推出气缸的气体对进气道内的气体的加热作用，获取第一修正温度。即通过控制气门重叠角为0，消除由排气道回流至进气道的废气对进气道的气体温度的影响，此时，进气道的气体温度仅受到被推出气缸的气体的加热作用，进而可以在该情况下，获取到较为准确的第一修正温度。

在进气门晚关角为0的条件下，根据由排气道回流至进气道的废气对进气道内气体的加热作用，获取第二修正温度。即通过控制进气门晚关角为0，消除了被推出气缸的气体对进气道的气体温度的影响，此时，进气道的气体仅受到排气道回流至进气道的废气的加热作用，进而可以在该情况下，获取到较为准确的第二修正温度。

步骤103：根据第一修正温度和第二修正温度对进气道的气体温度进行修正，获得修正后的进气道的气体温度。

如图2所示，根据在步骤102中获得的第一修正温度T_2和第二修正温度T_3，对进气道内气体的温度进行修正。即将在步骤101中获取的进气道温度T2，与在步骤102中获取的第一修正温度T_2和第二修正温度T_3相加，得到修正后的进气道内气体的温度T_intake，即T_intake＝T2+T_2+T_3。

本实施例提供的进气道的气体温度的修正方法，进一步考虑了被推出气缸的气体和回流至进气道内的废气，对进气道的气体温度的影响，并提供了第一修正温度和第二修正温度对进气道的气体温度进行修正。采用该进气道的气体温度的修正方法对进气道温度进行修正计算，进一步提高了进气道温度的计算精度，从而增加了充量系数控制精度，进而增加了发动机各主控参数的控制精度。

接下来，对第一修正温度的获取方法进行详细的介绍，如图3所示，为第一修正温度的获取方法的示意图。

在气门重叠角为0时，获取发动机的温度，进气晚关角和发动机的转速。

根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定第一气体量占比和温差修正系数，所述第一气体量占比是所述被推出气缸的气体占所述进气道中气体总量的比例，所述温差修正系数是所述被推出气缸的气体与所述进气道中气体的温差的修正系数。

计算所述发动机的温度与所述进气道的气体温度的差作为第一温度差，计算所述第一气体量占比和所述温差修正系数的和作为第一和。

对所述第一温度差和所述第一和求积，获得所述第一修正温度。

如图3所示，通过控制气门重叠角为0时，消除了由排气道排至进气道内的回流废气对进气道的气体温度的影响，在该条件下，获取发动机的温度，进气晚关角和发动机的转速。

将获取到的发动机温度T1与进气道的气体温度T2做差，得到第一温度差，即第一温度差为T1-T2。

将获取到的进气晚关角和发动机的转速输入至第一MAP图，根据第一MAP图中所表征的对应关系，获得对应于该进气晚关角和发动机转速的第一气体量占比F1，该第一气体量占比反应了被推出气缸的气体占进气道内气体的比例。

将获取到的进气晚关角和发动机转速输入至第二MAP图，根据第二MAP图中所表征的对应关系，获得对应于该进气晚关角和发动机转速的第一压缩系数。由于气体的温度与气体的被压缩程度具有很大的相关性，因此，还可以通过将该第一压缩系数与第一气压比相乘，得到用于表征被推出气缸的气体温度的温差修正系数F2。

计算第一修正温度T_2时，考虑到被推出气缸的气体占进气道内气体的比例，以及被推出气缸的气体的温度，对第一气体量占比F1和温差修正系数F2进行相加，得到第一和，即第一和为F1+F2。通过将第一温度差与第一和进行求积，得到第一修正温度T_2,即T_2＝(T1-T2)*(F1+F2)。

接下来，对第二修正温度的获取方法进行详细的介绍，如图4所示，为第二修正温度的获取方法的示意图。

进气晚关角为0时，获取排气道的温度，所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速。

根据所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速，确定第一修正系数，第二气体量占比，以及第二修正系数。

计算所述排气道的温度与所述进气道的气体温度的差作为第二温度差，计算所述第二气体量占比，所述第二修正系数，以及第二气压比的积，获得第三修正系数，计算所述第一修正系数与所述第三修正系数的和，获得第二和，所述第二气压比是压力差与所述进气道压力的比，所述压力差是所述排气道压力与所述进气道压力的差。

对所述第二温度差和所述第二和求积，获得所述第二修正温度。

如图4所示，通过控制进气晚关角为0，消除了被推出气缸的气体对进气道内的气体温度的影响，在该条件下，获取排气道的气体温度，气门重叠角，气门早开角和发动机的转速。

将获取到的排气道的气体温度T3与进气道的气体温度T2做差，获得第二温度差，即第二温度差为T3-T2。

将获取到的气门重叠角和发动机的转速输入至第三MAP图，根据第三MAP图中所表征的对应关系，获取对应于该气门重叠角和发动机转速的第一修正系数F3，该第一修正系数F3，该第一修正系数用于表征，由排气道回流至进气道内的回流废气占进气道的气体总量的修正系数。

将获取到的气门重叠角和发动机的转速输入至第四MAP图，根据第四MAP图中所表征的对应关系，获取对应于该气门重叠角和发动机转速的第二气体量占比F4，该第二气体量占比用于表征，由排气道回流至进气道内的回流废气占进气道的气体总量的比例。

将获取到的发动机转速和进气门早开角输入至第五MAP图，根据第五MAP图中所表征的对应关系，获取对应于该发动机转速和进气门早开角的第二修正系数F5，该第二修正系数由于表征，进气门早开角对由气缸流入进气道的废气占进气道的气体总量的修正系数,即当气缸内的压力与进气道的压力相比较高时，进气门会开启一定角度，此时，则会出现气缸内的废气直接排入进气道的情况，因此，第二修正系数即用于表征该由气缸直接排出的废气对进气道的气体温度的影响。

在获取到第四MAP图输出的第二气体量占比F4和第五MAP图输出的第二修正系数F5的基础上，进一步结合第二气压比F6，获取第三修正系数F7，其中第二气压比为排气道压力与进气道压力的差值，与进气道压力的比值。具体地，将第二气体量占比F4，第二修正系数F5和第二气压比F6进行相乘计算，获得第三修正系数F7，即F7＝F4*F5*F6。

对第一修正系数F3和第三修正系数F7进行求和计算，获得第二和，即第二和为F3+F7。根据求得的第二温度差和第二和，计算得到第二修正温度T_3,具体地，对第二温度差与第二和进行求积运算，得到第二修正温度，即T_3＝(T3-T2)*(F3+F7)。

需要说明的是，如图4所示，Switch处为一选择开关，RO为一比较运算符.当RO判断气门重叠角的输入小于等于预设的重叠角阈值时，选择开关输出的值为0，此时，第二修正温度T_3为0。具体实现时，该预设的重叠角阈值可以设置为20度。当然，还可以根据实际需要具体设置预设的重叠角阈值，这里不再赘述。

此外，图4中，MinMax处也为一运算符，表示在输入的两者中，选取两者中输入值较大的一项作为输出。在本发明中，由于排气道的压力与进气道的压力差可能为负值，因此根据该压力差求得的第二气压比可能为负值，进而根据第二气压比求得的第三修正系数也可能为负值。对第一修正系数和第三修正系数进行求和，得到的第二和可能由于为负值的第三修正系数的绝对值较大，而得到一个小于零的第二和，此时，通过MinMax运算符，舍弃该小于零的第二和，由MinMax运算单元直接输出零。

本发明提供的进气道的气体温度的修正方法，进一步考虑到进气道内的气体与其他气体之间的热传导，并提供了第一修正温度和第二修正温度对进气道的气体温度进行修正，其中，第一修正温度为被推出气缸的气体对进气道的气体进行加热所产生的修正温度，第二修正温度为进气道的回流废气对进气道的气体进行加热所产生的修正温度。采用该进气道的气体温度的修正方法对进气道温度进行计算，进一步提高了进气道温度的计算精度，从而增加了充量系数控制精度，进而增加发动机各主控参数的控制精度。

如图5所示，为采用现有技术获取得到的进气道的气体温度，与采用该进气道的气体温度的修正方法获取得到的进气道内的气体温度的对比结果。观察图5可以发现，采用现有技术获取进气道的气体温度，所获取得到的温度偏差在±50度范围内，而采用本发明提供的气体温度的修正方法，所获取得到的温度的偏差仅在±10度内，大大减小了进气道的气体温度偏差，使得获取的进气道的气体温度更为准确。

如图6所示，为采用现有技术获取得到进气道的气体温度进而获取的充气精度，与采用该进气道的气体温度的修正方法获取得到的进气道内的气体温度进而获取的充气精度的对比结果。观察图6可以发现，采用本发明提供的进气道的气体温度的修正方法得到的充气精度，比采用现有技术得到的充气效率精度提升了12％以上。可见，采用本发明提供的进气道的气体温度的修正方法，还可以进一步对充气效率进度进行提高。

装置实施例：

参见图7，为本发明实施例提供的一种进气道的气体温度的修正装置的结构示意图，该装置包括：

第一获取模块701，用于发动机工作在预设无传热工况时，获取进气道的气体温度，所述预设无传热工况包括进气晚关角为0和气门重叠角为0。

第二获取模块702，用于发动机没有工作在预设无传热工况时，获取第一修正温度和第二修正温度，所述第一修正温度是被推出气缸的气体对进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第二修正温度是第一废气对所述进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第一废气是由排气道回流至所述进气道的废气。

修正模块703，用于根据所述第一修正温度和所述第二修正温度对所述进气道的气体温度进行修正，获得修正后的进气道的气体温度。

可选的，所述第二获取模块包括：

第一获取单元，用于气门重叠角为0时，获取所述发动机的温度，所述进气晚关角和所述发动机的转速。

第一确定单元，用于根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定第一气体量占比和温差修正系数，所述第一气体量占比是所述被推出气缸的气体占所述进气道中气体总量的比例，所述温差修正系数是所述被推出气缸的气体与所述进气道中气体的温差的修正系数。

第一计算单元，用于计算所述发动机的温度与所述进气道的气体温度的差作为第一温度差，计算所述第一气体量占比和所述温差修正系数的和作为第一和。

第一求积单元，用于对所述第一温度差和所述第一和求积，获得所述第一修正温度。

可选的，所述第一确定单元包括：

第一输入子单元，用于将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第一MAP脉谱图。

第一输出子单元，用于从所述第一MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一气体量占比。

可选的，所述第一确定单元包括：

第二输入子单元，用于将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第二MAP图。

第二输出子单元，用于从所述第二MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一压缩系数，所述第一压缩系数用于表征所述被推出气缸气体的被压缩程度。

第一求积子单元，用于对所述第一压缩系数与第一气压比的求积，获得所述温差修正系数，所述第一气压比是所述进气道的压力与大气压力的比。

可选的，所述第二获取模块包括：

第二获取单元，用于进气晚关角为0时，获取排气道的温度，所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速。

第二确定单元，用于根据所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速，确定第一修正系数，第二气体量占比，以及第二修正系数，所述第一修正系数用于表征所述第一废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二气体量占比是所述第一废气占所述进气道的气体总量的比，所述第二修正系数用于表征进气门早开角对第二废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二废气是由气缸流入所述进气道的废气。

第二计算单元，用于计算所述排气道的温度与所述进气道的气体温度的差作为第二温度差，计算所述第二气体量占比，所述第二修正系数，以及第二气压比的积，获得第三修正系数，计算所述第一修正系数与所述第三修正系数的和，获得第二和，所述第二气压比是压力差与所述进气道压力的比，所述压力差是所述排气道压力与所述进气道压力的差。

第二求积单元，用于对所述第二温度差和所述第二和求积，获得所述第二修正温度。

可选的，所述第二确定单元包括：

第三输入子单元，用于将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第三MAP图。

第三输出子单元，用于从所述第三MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一修正系数。

可选的，所述第二确定单元包括：

第四输入子单元，用于将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第四MAP图。

第四输出子单元，用于从所述第四MAP图中，输出与所述气门重叠角和所述发动机的转速对应的第二气体量占比。

可选的，所述第二确定单元包括：

第五输入子单元，用于将所述发动机的转速和所述进气门早开角输入第五MAP图。

第五输出子单元，用于从所述第五MAP图中，输出与所述发动机的转速和所述进气门早开角对应的第二修正系数。

本实施例图7所示的装置是与方法实施例所述的方法所对应的装置，具体实现方法类似，参考方法实施例中的描述，这里不再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，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，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种进气道的气体温度的修正方法，其特征在于，所述方法包括：

发动机工作在预设无传热工况时，获取进气道的气体温度，所述预设无传热工况包括进气晚关角为0和气门重叠角为0；

发动机没有工作在预设无传热工况时，获取第一修正温度和第二修正温度，所述第一修正温度是被推出气缸的气体对进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第二修正温度是第一废气对所述进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第一废气是由排气道回流至所述进气道的废气；

根据所述第一修正温度和所述第二修正温度对所述进气道的气体温度进行修正，获得修正后的进气道的气体温度；

其中，所述获取所述第一修正温度包括：

气门重叠角为0时，获取所述发动机的温度，所述进气晚关角和所述发动机的转速；根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定第一气体量占比和温差修正系数，所述第一气体量占比是所述被推出气缸的气体占所述进气道中气体总量的比例，所述温差修正系数是所述被推出气缸的气体与所述进气道中气体的温差的修正系数；计算所述发动机的温度与所述进气道的气体温度的差作为第一温度差，计算所述第一气体量占比和所述温差修正系数的和作为第一和；对所述第一温度差和所述第一和求积，获得所述第一修正温度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定第一气体量占比包括：

将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第一MAP图；

从所述第一MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一气体量占比。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定温差修正系数包括：

将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第二MAP图；

从所述第二MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一压缩系数，所述第一压缩系数用于表征所述被推出气缸气体的被压缩程度；

对所述第一压缩系数与第一气压比的求积，获得所述温差修正系数，所述第一气压比是所述进气道的压力与大气压力的比。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述第二修正温度包括：

进气晚关角为0时，获取排气道的温度，所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速；

根据所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速，确定第一修正系数，第二气体量占比，以及第二修正系数，所述第一修正系数用于表征所述第一废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二气体量占比是所述第一废气占所述进气道的气体总量的比，所述第二修正系数用于表征进气门早开角对第二废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二废气是由气缸流入所述进气道的废气；

计算所述排气道的温度与所述进气道的气体温度的差作为第二温度差，计算所述第二气体量占比，所述第二修正系数，以及第二气压比的积，获得第三修正系数，计算所述第一修正系数与所述第三修正系数的和，获得第二和，所述第二气压比是压力差与所述进气道压力的比，所述压力差是所述排气道压力与所述进气道压力的差；

对所述第二温度差和所述第二和求积，获得所述第二修正温度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述气门重叠角和所述发动机的转速确定第一修正系数包括：

将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第三MAP图；

从所述第三MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一修正系数。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述气门重叠角和所述发动机的转速确定第二气体量占比包括：

将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第四MAP图；

从所述第四MAP图中，输出与所述气门重叠角和所述发动机的转速对应的第二气体量占比。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述发动机的转速和所述进气门早开角确定第二修正系数包括：

将所述发动机的转速和所述进气门早开角输入第五MAP图；

从所述第五MAP图中，输出与所述发动机的转速和所述进气门早开角对应的第二修正系数。

8.一种进气道的气体温度的修正装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于发动机工作在预设无传热工况时，获取进气道的气体温度，所述预设无传热工况包括进气晚关角为0和气门重叠角为0；

第二获取模块，用于发动机没有工作在预设无传热工况时，获取第一修正温度和第二修正温度，所述第一修正温度是被推出气缸的气体对进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第二修正温度是第一废气对所述进气道的气体进行加热所产生的修正温度，所述第一废气是由排气道回流至所述进气道的废气；

修正模块，用于根据所述第一修正温度和所述第二修正温度对所述进气道的气体温度进行修正，获得修正后的进气道的气体温度；

所述第二获取模块包括：

第一获取单元，用于气门重叠角为0时，获取所述发动机的温度，所述进气晚关角和所述发动机的转速；

第一确定单元，用于根据所述进气晚关角和所述发动机的转速，确定第一气体量占比和温差修正系数，所述第一气体量占比是所述被推出气缸的气体占所述进气道中气体总量的比例，所述温差修正系数是所述被推出气缸的气体与所述进气道中气体的温差的修正系数；

第一计算单元，用于计算所述发动机的温度与所述进气道的气体温度的差作为第一温度差，计算所述第一气体量占比和所述温差修正系数的和作为第一和；

第一求积单元，用于对所述第一温度差和所述第一和求积，获得所述第一修正温度。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元包括：

第一输入子单元，用于将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第一MAP图；

第一输出子单元，用于从所述第一MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一气体量占比。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元包括：

第二输入子单元，用于将所述进气晚关角和所述发动机的转速输入第二MAP图；

第二输出子单元，用于从所述第二MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一压缩系数，所述第一压缩系数用于表征所述被推出气缸气体的被压缩程度；

第一求积子单元，用于对所述第一压缩系数与第一气压比的求积，获得所述温差修正系数，所述第一气压比是所述进气道的压力与大气压力的比。

11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块包括：

第二获取单元，用于进气晚关角为0时，获取排气道的温度，所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速；

第二确定单元，用于根据所述气门重叠角，所述进气门早开角，以及所述发动机的转速，确定第一修正系数，第二气体量占比，以及第二修正系数，所述第一修正系数用于表征所述第一废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二气体量占比是所述第一废气占所述进气道的气体总量的比，所述第二修正系数用于表征进气门早开角对第二废气占所述进气道的气体总量的修正系数，所述第二废气是由气缸流入所述进气道的废气；

第二计算单元，用于计算所述排气道的温度与所述进气道的气体温度的差作为第二温度差，计算所述第二气体量占比，所述第二修正系数，以及第二气压比的积，获得第三修正系数，计算所述第一修正系数与所述第三修正系数的和，获得第二和，所述第二气压比是压力差与所述进气道压力的比，所述压力差是所述排气道压力与所述进气道压力的差；

第二求积单元，用于对所述第二温度差和所述第二和求积，获得所述第二修正温度。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第二确定单元包括：

第三输入子单元，用于将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第三MAP图；

第三输出子单元，用于从所述第三MAP图中，输出与所述进气晚关角和所述发动机的转速对应的第一修正系数。

13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第二确定单元包括：

第四输入子单元，用于将所述气门重叠角和所述发动机的转速输入第四MAP图；

第四输出子单元，用于从所述第四MAP图中，输出与所述气门重叠角和所述发动机的转速对应的第二气体量占比。

14.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第二确定单元包括：

第五输入子单元，用于将所述发动机的转速和所述进气门早开角输入第五MAP图；

第五输出子单元，用于从所述第五MAP图中，输出与所述发动机的转速和所述进气门早开角对应的第二修正系数。

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