CN111219243A - 确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法，存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的。方法，存储介质。它是获取发动机的目标进气压力，比较目标进气压力与第一设定压力，确定是否对目标进气压力进行修正得到目标增压压力。本发明通过对目标进气压力的管理确定是否对目标进气压力修正确定目标增压压力，对目标进气压力进行修正补偿，提前确定较传统目标增压压力更高的一个目标增压压力，满足在短时间内请求扭矩。同时，在进行目标进气压力(目标增压压力)的补偿过程中，通过第二设定值，避免过渡补偿，实现对增压系统的保护。

Description

确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法，存储介质
技术领域
本发明属于废气增压发动机控制技术，具体涉及一种发动机增压压力的控制技术。
背景技术
废气增压发动机的增压控制通常采用PID闭环控制实现目标增压压力的控制。理想情况下，目标增压压力为节气门后的目标进气压力。目标进气压力及目标增压压力的确定一般基于发动机的扭矩需求确定的，并且通过提高发动机进气量以及点火效率响应扭矩请求。但对于某些特定的车辆运行情况下，如换挡完成后，请求扭矩过大，通过点火角调节可能无法及时满足扭矩响应，如果依然采用传统的目标增压压力值进行控制，就会出现短时间扭矩响应不及时的问题。
发明内容
本发明的目的在于提高一种确定废气涡轮增压发动机目标增压压力方法，存储介质，实现提前进行增压控制，改善增压控制。
本发明的技术方案之一是：确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法，它是获取发动机的目标进气压力，比较目标进气压力与第一设定压力，确定是否对目标进气压力进行修正得到目标增压压力。
进一步的优化的技术方案为：所述目标进气压力小于第一设定值时，目标增压压力等于目标进气压力。
进一步的优化的技术方案为：所述目标进气压力等于或大于第一设定值时，目标增压压力等于目标进气压力与补偿压力之和。
进一步的优化的技术方案为：所述目标进气压力等于或大于第二设定值时，目标增压压力等于目标进气压力，所述第二设定值大于第一设定值。
进一步的优化的技术方案为：补偿压力通过增压请求系数标定得到。
进一步的优化的技术方案为：增压请求系数
Figure RE-GDA0002449586570000011
其中TActua为当前点火效率下的实际扭矩； TpredictMax为当前最佳点火角下的预估扭矩；TRequestl为当前的发动机请求扭矩，通过标定得到。
本发明通过对目标进气压力的管理确定是否对目标进气压力修正确定目标增压压力，第一设定压力可以基于当请求扭矩从短时间内较低值恢复到较高水平的过程中，采用提高点火效率仍然无法响应扭矩请求时的进气压力确定。对目标进气压力进行修正补偿，根据当前工况，判断是否需要“提前增压”，其实是在传统的目标增压压力的基础上进行补偿，提前确定较传统目标增压压力更高的一个目标增压压力，满足在短时间内请求扭矩，同时，在进行目标进气压力(目标增压压力)的补偿过程中，通过第二设定值，避免过度补偿，实现对增压系统的保护。本发明通过提高目标增压压力，改善增压控制，提高进气压力，从而提高发动机的充气效率而提高扭矩的响应。
本发明的技术方案之二是：一种存储介质，它包含执行指令，所述执行指令在有数据处理装置处理时，该数据处理装置执行上述确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法。
附图说明
图1本发明方法示意图。
具体实施方式
下列具体实施方式用于对本发明权利要求技术方案的解释，以便本领域的技术人员理解本权利要求书。本发明的保护范围不限于下列具体的实施结构。本领域的技术人员做出的包含有本发明权利要求书技术方案而不同于下列具体实施方式的也是本发明的保护范围。
车辆正常行驶时，废气涡轮增压发动机的目标增压压力p_BoostDes一般与节气门后目标进气压力pDes相同，实现常规的增压控制。但是在某些工况下，如换挡完成后，请求扭矩从短时间内较低值恢复到较高水平，如果此时发动机进气量本身较低，且通过提高点火效率仍然无法响应扭矩请求，此时利用常规的目标增压压力实施控制，不能满足短时间的请求扭矩要求。
如图1所示，获取发动机的目标进气压力pDes(节气门后的进气压力的目标值)，目标进气压力可以采用现有的PID增压闭环控制的常规算法获得。
当目标进气压力pDes小于第一设定值时，目标增压压力等于目标进气压力，即p_BoostDes＝pDes。由于节气门控制更精确和响应更快速，且目标进气压力低于大气压力，此时可以通过响应节气门来调节气量，来满足扭矩的请求。上述第一设定值为当前大气压力值与标定的压力值的差，本实施例标定的压力值为40kPa，即第一设定值为当前大气压力值减去 40kPa。
当目标进气压力pDes大于或等于第一设定值时，目标增压压力等于目标进气压力与补偿压力之和，即p_BoostDes＝pDes+Δp，Δp为补偿压力。
Δp为补偿压力基于增压请求系数
补偿压力Δp取决于当前实际点火效率下的实际扭矩TActua、当前发动机请求扭矩TRequestl、当前工况下最佳点火角的预估扭矩TpredictMax和目标进气压力pDes共同决定。
1)根据当前点火效率下的实际扭矩TActual，当前最佳点火角下的预估扭矩TpredictMax，当前的发动机请求扭矩TRequestl，确定增压请求系数
Figure RE-GDA0002449586570000031
其中
Figure RE-GDA0002449586570000032
取值范围在0到1之间，当取值越大，KPredictRatio越大；当
Figure RE-GDA0002449586570000033
时，KPredictRatio＞1，即目标增压压力p_BoostDes需要增大；反之，则所有表现均相反。
当KPredictRatio＞1时，目标增压压力p_BoostDes需要增大；当KPredictRatio＞1，且越大，目标增压压力p_BoostDes越大；
具体的增压请求系数KPredictRatio的确定，根据对快扭矩请求的响应要求，请求系数越大，表明对驾驶性动力性要求较高；反之请求较小，表明对驾驶性动力性要求不高，对平顺性追求更高。
Figure RE-GDA0002449586570000034
Figure RE-GDA0002449586570000041
2)根据增压请求系数和当前目标进气压力确定补偿压力Δp
Δp＝f(pDes，KPredictRatio)
Figure RE-GDA0002449586570000042
目标增压压力进行补偿过程中，当所述目标进气压力等于或大于第二设定值时，目标增压压力等于目标进气压力。所述第二设定值大于第一设定值。第二设定值是基于增压器系统增压压力极限值的保护设定，即第二设定值为增压系统的最大增压压力与标定值的差。本实施例中增压系统的最大增压压力为240kPa，标定值为20kPa，即第二设定值为220kPa，即本实施例在目标增压压力进行补偿过程中，当目标进气压力等于或大于 220kPa时，不能再实施压力补偿，Δp＝0。否则会导致增压器喘振，从而损坏增压器。
最终增压控制的目标进气压力p_BoostDes取修正后的值，作为最终的目标增压压力，基于目标增压压力，增压器进行控制，采用PID+I项自学习实现增压控制。
对于上述过程可以通过数据处理装发动机控制器置ECU执行完成。

Claims (7)

1.一种确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法，其特征是，它是获取发动机的目标进气压力，比较目标进气压力与第一设定压力，确定是否对目标进气压力进行修正得到目标增压压力。
2.如权利要求1所述确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法，其特征是，所述目标进气压力小于第一设定值时，目标增压压力等于目标进气压力。
3.如权利要求1所述确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法，其特征是，所述目标进气压力等于或大于第一设定值时，目标增压压力等于目标进气压力与补偿压力之和。
4.如权利要求3所述确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法，其特征是，所述目标进气压力等于或大于第二设定值时，目标增压压力等于目标进气压力，所述第二设定值大于第一设定值。
5.如权利要求3所述确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法，其特征是，补偿压力通过增压请求系数标定得到。
6.如权利要求5所述确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法，其特征是，增压请求系数
Figure FDA0002389491060000011
其中TActual为当前点火效率下的实际扭矩；TpredictMax为当前最佳点火角下的预估扭矩；TRequestl为当前的发动机请求扭矩，通过标定得到。
7.一种存储介质，其特征是，它包含执行指令，所述执行指令在有数据处理装置处理时，该数据处理装置执行权利要求1-4任一所述确定废气涡轮增压发动机目标增压压力的方法。
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