CN111337109A - 用于发动机空气流量maf传感器自动校准的装置及方法 - Google Patents
用于发动机空气流量maf传感器自动校准的装置及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例提供一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的装置及方法,属于MAF传感器领域。通过计算发动机进气温度压力TMAP传感器测量的控制空气流量与MAF传感器测量的新鲜进气量间的进气量偏差,并当该偏差落入修正等级和/或故障报错等级的范围时,进行修正和/或故障报错,相比于现有技术中,在发动机出现问题后才怀疑MAF传感器故障,本发明能更加准确及时的判断出MAF传感器是否存在测量误差,并对该误差进行主动修正和/或报错,防止出现因MAF传感器测量存在误差而导致发动机排放超标或烟度恶化的问题。
Description
技术领域
本发明涉及发动机空气流量(Mass Air Flow,MAF)传感器领域,具体地涉及一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的装置及方法。
背景技术
MAF传感器是测量发动机进气量的一种传感器。一般安装于发动机空气滤清器与发动机增压器进口之间的管路段上。其测量特性受管路布置、走向、阻力等因素影响明显。一般不同的车辆或者不同的管路布置,都需要单独调整MAF传感器的标定。如果车辆的进气管路发生过改装或漏气等问题,会直接导致MAF传感器测量出现明显误差。MAF传感器测量发动机的新鲜进气量,如果测量出现偏差会导致发动机气量控制出现偏差,影响发动机排放。
当前MAF传感器的标定,需要根据不同车辆或管路进行单独标定。一般MAF传感器测量出现偏差不能自主识别与诊断,通常需等到其他系统出现明显故障时,才会怀疑MAF传感器的问题。比如发动机排放NOx超限不能通过抽检,发动机动力不足,发动机排烟严重等问题出现后,会怀疑MAF传感器故障。这样不仅发现问题十分滞后,同时对发动机有很大的伤害。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种用于MAF传感器自动校准的装置,通过对MAF测量进气量的偏差Delta进行计算,并当MAF测量新鲜进气量的偏差Delta落入修正等级和/或故障报错等级的范围时,对MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正和/或故障报错。
为了实现上述目的,本发明实施例提供一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的装置,该装置包括:MAF传感器误差计算模型,用于计算所述发动机进气温度压力TMAP传感器测量的控制空气流量与所述MAF传感器测量的新鲜进气量间的进气量偏差Delta;以及校准报错模块,该模块包括:新鲜进气量修正模型,用于当所述进气量偏差Delta落入修正等级的范围时,对所述MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正;和/或故障报错模型,该模型用于当所述进气量的偏差Delta落入故障报错等级的范围时,进行故障报错。
可选的,所述进气量偏差Delta由所述MAF传感器误差计算模型计算的新鲜进气量flow的偏差经过一滤波时间后滤波得到,所述新鲜进气量flow的偏差被表达为:
其中,i——所述滤波时间的步长序号;
di——第i步长所述MAF传感器测量的新鲜进气量flow的偏差;
flowi——第i步长所述MAF传感器测量的新鲜进气量;
fTi——第i步长TMAP传感器测量的控制空气流量。
可选的,所述MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正后的修正值被表达为:
flow修=flow*(1-fac′)
其中,flow修——所述MAF传感器测量的新鲜进气量的修正值;
flow——所述MAF传感器测量的新鲜进气量;
fac′——所述MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子。
可选的,该装置还包括:进气流量范围检测模型,用于检测TMAP传感器测量的控制空气流量所处的范围。
可选的,该装置还包括:存储模块,用于当发动机运行工况不稳定和/或EGR阀开启时,对所述TMAP传感器测量的控制空气流量所处范围附近的标定范围的修正因子进行存储,所述控制空气流量所处范围附近的标定范围的修正因子被表达为:
facm=fac*Fm
其中,m——所述控制空气流量所处范围附近的标定范围的序号;
facm——所述标定范围m的修正因子;
fac——所述MAF测量的新鲜进气量的修正因子;
Fm——滤波后所述标定范围m的所占因子。
可选的,该装置还包括:工况稳定性判断模型,用于判断所述发动机运行工况是否稳定,当所述发动机的转速及喷射油量均未超过限值时,判定所述发动机运行工况稳定;及EGR阀开度检测模型,用于检测所述发动机的EGR阀开度及EGR流量,当所述EGR阀开度及EGR流量均为0,并维持一持续时间后,判定所述EGR阀关闭。
相应的,本发明实施例还提供一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的方法,该方法包括:计算所述发动机进气温度压力TMAP传感器测量的控制空气流量与所述MAF传感器测量的新鲜进气量间的进气量偏差Delta;当所述进气量偏差Delta落入修正等级的范围时,对所述MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正;和/或当所述进气量偏差Delta落入故障报错等级的范围时,进行故障报错。
可选的,所述MAF测量的新鲜进气量进行修正后的修正值可表达为:
flow修=flow*(1-fac′)
其中,flow修——所述MAF传感器测量的新鲜进气量的修正值;
flow——所述MAF传感器测量的新鲜进气量;
fac′——所述MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子。
可选的,该方法还包括:检测TMAP传感器测量的控制空气流量所处的范围;及当发动机运行工况不稳定和/或EGR阀开启时,对所述TMAP传感器测量的控制空气流量所处范围附近的标定范围的修正因子进行存储,所述控制空气流量所处范围附近的标定范围的修正因子可表达为:
facm=fac*Fm
其中,m——所述控制空气流量所处范围附近的标定范围的序号;
facm——所述标定范围m的修正因子;
fac——所述MAF测量的新鲜进气量的修正因子;
Fm——滤波后标定范围m的所占因子。
可选的,该方法还包括:当所述发动机的转速及喷射油量均未超过限值时,判定所述发动机运行工况稳定;及当所述EGR阀开度及EGR流量均为0,并维持一持续时间后,判定所述EGR阀关闭。通过上述技术方案,本发明通过计算发动机进气温度压力TMAP传感器测量的控制空气流量与MAF传感器测量的新鲜进气量间的进气量偏差,并当该偏差落入修正等级和/或故障报错等级的范围时,进行修正和/或故障报错,相比于现有技术中,在发动机出现问题后才怀疑MAF传感器故障,本发明能更加准确及时的判断出MAF传感器是否存在测量误差,并对该误差进行主动修正和/或报错,防止出现因MAF传感器测量存在误差而导致发动机排放超标或烟度恶化的问题。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:
图1是本发明一实施例提供的一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的装置的示意图。
图2是本发明另一实施例提供的一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的装置的示意图。
图3是本发明一实施例提供的一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例,并不用于限制本发明实施例。
图1是本发明一实施例提供的一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的装置的示意图。该装置包括:MAF传感器误差计算模型,用于计算发动机进气温度压力TMAP传感器测量的控制空气流量与MAF传感器测量的新鲜进气量间的进气量偏差Delta;以及校准报错模块,该模块包括:新鲜进气量修正模型,该模型用于当进气量偏差Delta落入修正等级的范围时,对MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正;和/或故障报错模型,该模型用于当进气量的偏差Delta落入故障报错等级的范围时,进行故障报错。
TMAP(Temperature Manifold Absolute Pressure)传感器为发动机中冷后进气温度压力传感器,一般安装于发动机本身的中冷后进气管路上,管路布置固定,其测量精度一般很稳定。一般发动机只有TMAP传感器,部分采用EGR技术的发动机,需要推测EGR流量,故需要采用MAF传感器,MAF传感器的测量特性容易受到影响,因此需要对MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正。
可以理解,修正等级的范围及故障报错等级的范围可存在交集范围,当进气量偏差Delta落入该交集范围时,校准报错模块对MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正并进行故障报错。
其中,故障报错模型可例如通过发出警报提示并显示报错信息进行提醒报错,提醒客户或服务维修人员进行维修检查,报错信息可包括:发动机进气温度压力TMAP传感器测量的控制空气流量、MAF传感器测量的新鲜进气量、进气量偏差Delta及偏差出现的位置。当某一位置的进气量的偏差Delta落入修正等级的范围时,判定该偏差由传感器本身误差导致,此时MAF传感器测量的新鲜进气量进行校准;当某一位置的进气量的偏差Delta落入故障报错等级的范围时,判定该偏差由传感器损毁或管路故障导致,此时进行提醒报错,反馈客户或服务人员进行维修检查。
图2是本发明另一实施例提供的一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的装置的示意图。MAF传感器误差计算模型,用于计算发动机进气温度压力TMAP传感器测量的控制空气流量与MAF传感器测量的新鲜进气量间的进气量偏差Delta;故障等级检测模型,该模型用于检测进气量偏差Delta所落入的等级范围;新鲜进气量修正模型,该模型用于当检测出进气量偏差Delta落入修正等级的范围时,对MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正;和/或故障报错模型,该模型用于当检测出进气量的偏差Delta落入故障报错等级的范围时,进行故障报错。
其中,故障报错等级的范围可设定为两个范围,该两个范围可分别对应只报错功能及报错且限扭功能。
具体的,进气量偏差Delta由MAF传感器误差计算模型计算的新鲜进气量flow的偏差经过一滤波时间后滤波得到,新鲜进气量flow的偏差可被表达为:
其中,i——时间步长序号;
di——第i步长MAF传感器测量的新鲜进气量flow的偏差;
flowi——第i步长MAF传感器测量的新鲜进气量;
fTi——第i步长TMAP传感器测量的控制空气流量。
可以理解,根据MAF传感器测量的新鲜进气量及TMAP传感器测量的控制空气流量,实时计算每一时间步长的新鲜进气量flow的偏差,并选取一滤波时间T3,确定一个滤波后的进气量偏差Delta,该偏差Delta可例如为代表该滤波时间内各步长的进气量flow的偏差的平均水平。
MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正后的修正值被表达为:
flow修=flow*(1-fac′)
其中,
flow修——MAF传感器测量的新鲜进气量的修正值;
flow——MAF传感器测量的新鲜进气量;
fac′——MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子。
MAF传感器自动校准装置还可包括:进气流量范围检测模型,该模型用于当发动机运行工况稳定且EGR阀关闭时检测TMAP传感器测量的控制空气流量所处的范围。可以理解,该控制空气流量所处范围包括:该控制空气流量正好落于某一标定的空气流量范围,或介于某两个标定的空气流量范围之间,当TMAP传感器测量的控制空气流量落于某一标定范围时,计算该标定范围的修正因子,表达式为:
facm=fac*Fm
其中,
m——控制空气流量所处范围对应的标定范围的序号;
facm——标定范围m的修正因子;
fac——MAF测量的新鲜进气量的修正因子,可通过查表得到;
Fm——滤波后标定范围m的所占因子;
当TMAP传感器测量的控制空气流量介于某两个标定的空气流量范围之间时,计算该两个标定范围的修正因子,标定范围的修正因子可表达为:
face=fac*Fe/(Fe 2+Ff 2)
facf=fac*Ff/(Fe 2+Ff 2)
其中,
e,f——控制空气流量所处范围对应的标定范围的序号;
face,facf——标定范围e,f的修正因子;
fac——MAF测量的新鲜进气量的修正因子,可通过查表得到;
Fe,Ff——滤波后标定范围e,f的所占因子。
其中,MAF测量的新鲜进气量的修正因子fac可根据进气量偏差Delta落入的偏差范围参考标定好的修正表内的修正因子进行选取。
进气流量范围检测模型可包括进气流量范围参照表,该参照表可根据MAF传感器的标定情况及TMAP测量的控制空气流量,选择几个控制空气流量范围例如范围1-6进行制定。其中,该参照表包括的控制空气流量范围需保证是在TMAP传感器无故障报出的状态下选定的。
可以理解,MAF测量的新鲜进气量所处范围也可根据该进气流量范围参照表进行定义。
其中,滤波后标定范围m的所占因子Fm由标定范围m的所占因子fm经过滤波得到,可以理解,在滤波时间T3内有多个TMAP传感器测量的控制空气流量值,分别与标定范围m的多个所占因子fm相对应,滤波后标定范围m的所占因子Fm可例如为代表标定范围m的多个所占因子fm的平均水平。
MAF传感器自动校准装置还可包括:存储模块,用于当发动机运行工况不稳定和/或EGR阀开启时,对TMAP传感器测量的控制空气流量所处范围对应的标定范围的修正因子进行存储。
具体的,存储模块对TMAP传感器测量的控制空气流量所处范围对应的标定范围的修正因子进行存储后,若此时MAF传感器测量的新鲜进气量所处范围正好落于某一标定的空气流量范围时,MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子fac′即为该标定范围的修正因子,可表达为:
fac′=facm
若此时MAF传感器测量的新鲜进气量所处范围介于某两个标定的空气流量范围之间时,MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子fac′可表达为:
fac′=face*f′e+facf*f′f
其中,f′e,f′f——标定范围e,f的所占因子。
MAF传感器自动校准装置还可包括:工况稳定性判断模型,用于判断发动机运行工况是否稳定,当发动机的转速及喷射油量均未超过限值时,判定发动机运行工况稳定;EGR阀开度检测模型,用于检测发动机的EGR阀开度及EGR流量,当EGR阀开度及EGR流量均为0,并维持一持续时间后,判定EGR阀关闭。
具体的,针对发动机转速与发动机喷射流量分别设定两个波动限值A和B,若在设定的T0时间内,发动机转速与发动机喷射流量均未超过对应的波动限值,则可认为发动机工作稳定;若发动机转速和/或发动机喷射流量超过对应的波动限值,则可认为发动机退出稳定工况。
具体的,当发动机运行工况稳定且EGR阀关闭时,进气流量范围检测模型检测TMAP传感器测量的控制空气流量所处范围,然后通过MAF传感器误差计算模型计算得到进气量偏差Delta,进而计算得到控制空气流量所处范围对应的标定范围的修正因子,若此时发动机退出使能条件,即发动机运行工况不稳定和/或EGR阀关闭,则存储模块对该标定范围的修正因子进行存储,直到下次又满足使能条件,且检测的控制空气流量范围又对应该标定范围时,该标定范围的修正因子又得到重新计算,若继而发动机又退出使能条件,则存储模块又重新存储该标定范围的新修正因子,实现该标定范围的修正因子的更新。其中,存储模块可位于控制器内。
当发动机满足使能条件时,进气流量范围检测模型触发,若进一步退出使能条件,则对TMAP传感器测量的控制空气流量所处范围对应的修正因子进行存储更新,进而对MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正;若发动机不满足使能条件,则进气流量范围检测模型不触发,新鲜进气量修正模型直接根据最新存储的标定范围的修正因子对新鲜进气量进行修正。
当发动机退出使能条件时,根据所述标定范围的原修正因子计算得到的新鲜进气量的修正值存在误差,因此需存储该标定范围新的修正因子,根据该新的修正因子计算新鲜进气量的修正值。
其中,当客户或服务人员根据故障报错模型提供的报错信息对MAF传感器进行维修或更换后,可将各标定范围的修正因子重置为0。
图3是本发明一实施例提供的一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的方法的流程图,该方法包括:
步骤301,判断发动机是否满足使能条件,若判断结果为“是”,则执行步骤302和步骤304,反之,继续判断发动机是否满足使能条件。
满足使能条件即发动机运行工况稳定且EGR阀关闭,其中,发动机运行工况可根据发动机转速与发动机喷射流量进行判断,具体的,可针对发动机转速与发动机喷射流量分别设定两个波动限值A和B,若在设定的T0时间内,发动机转速与发动机喷射流量均未超过对应的波动限值,则可认为发动机工作稳定;若发动机转速和/或发动机喷射流量超过对应的波动限值,则可认为发动机退出稳定工况。
步骤302,判断TMAP传感器测量的控制空气流量是否落于某一标定范围,若判断结果为是,则执行步骤304,反之,执行步骤303。
可以理解,控制空气流量所处范围包括:控制空气流量正好落于某一标定的空气流量范围,或介于某两个标定的空气流量范围之间。
步骤303,计算两标定范围占比因子,当步骤302的判断结果为“否”,即控制空气流量介于两标定范围之间时,计算两个标定范围的所占因子。
步骤304,计算进气量偏差Delta。
具体的,进气量偏差Delta由MAF传感器误差计算模型计算的新鲜进气量flow的偏差经过一滤波时间后滤波得到,新鲜进气量flow的偏差可被表达为:
其中,i——时间步长序号;
di——第i步长MAF传感器测量的新鲜进气量flow的偏差;
flowi——第i步长MAF传感器测量的新鲜进气量;
fTi——第i步长TMAP传感器测量的控制空气流量。
可以理解,根据MAF传感器测量的新鲜进气量及TMAP传感器测量的控制空气流量,实时计算每一时间步长的新鲜进气量flow的偏差,并选取一滤波时间T3,确定一个滤波后的进气量偏差Delta,该偏差Delta可例如为代表该滤波时间内各步长的进气量flow的偏差的平均水平。
步骤305,确定故障等级,当进气量偏差Delta落入故障报错等级的范围时,进行故障报错;和/或当进气量偏差Delta落入修正等级的范围时,执行步骤307。
其中,故障报错等级的范围可设定为两个范围,该两个范围可分别对应只报错功能及报错且限扭功能。
步骤306,故障报错。
步骤307,计算标定范围的修正因子。
具体的,当TMAP传感器测量的控制空气流量落于某一标定范围时,计算该标定范围的修正因子,表达式为:
facm=fac*Fm
其中,
m——控制空气流量所处范围对应的标定范围的序号;
facm——标定范围m的修正因子;
fac——MAF测量的新鲜进气量的修正因子,可通过查表得到;
Fm——滤波后标定范围m的所占因子;
当TMAP传感器测量的控制空气流量介于某两个标定的空气流量范围之间时,计算该两个标定范围的修正因子,标定范围的修正因子可表达为:
face=fac*Fe/(Fe 2+Ff 2)
facf=fac*Ff/(Fe 2+Ff 2)
其中,
e,f——控制空气流量所处范围对应的标定范围的序号;
face,facf——标定范围e,f的修正因子;
fac——MAF测量的新鲜进气量的修正因子,可通过查表得到;
Fe,Ff——滤波后标定范围e,f的所占因子。
其中,MAF测量的新鲜进气量的修正因子fac可根据进气量偏差Delta落入的偏差范围参考标定好的修正表内的修正因子进行选取。
其中,滤波后标定范围m的所占因子Fm由标定范围m的所占因子fm经过滤波得到,可以理解,在滤波时间T3内有多个TMAP传感器测量的控制空气流量值,分别与标定范围m的多个所占因子fm相对应,滤波后标定范围m的所占因子Fm可例如为代表标定范围m的多个所占因子fm的平均水平。
步骤308,判断发动机是否使能,若判断结果为“是”,则执行步骤302,反之,执行步骤309。
步骤309,当判断发动机退出使能条件时,存储所述计算得到的标定范围的修正因子。
具体的,当发动机满足使能条件时,检测TMAP传感器测量的控制空气流量所处范围,然后计算得到进气量偏差Delta,进而计算得到控制空气流量所处范围对应的标定范围的修正因子,若此时发动机退出使能条件,即发动机运行工况不稳定和/或EGR阀关闭,则对该标定范围的修正因子进行存储,直到下次又满足使能条件,且检测的控制空气流量范围又对应该标定范围时,该标定范围的修正因子又得到重新计算,若继而发动机又退出使能条件,则又重新存储该标定范围的新修正因子,实现该标定范围的修正因子的更新。
步骤310,判断MAF传感器测量的新鲜进气量是否落入某一标定范围,若判断结果为“是”,则执行步骤312,反之,执行步骤311。
可以理解,MAF传感器测量的新鲜进气量可能是落入某一标定范围,或者是介入某两个标定范围之间。
步骤311,当MAF传感器测量的新鲜进气量介于两个标定范围之间时,计算标定范围的所占因子。
步骤312,对MAF新鲜进气量进行修正。
MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正后的修正值被表达为:
flow修=flow*(1-fac′)
其中,
flow修——MAF传感器测量的新鲜进气量的修正值;
flow——MAF传感器测量的新鲜进气量;
fac′——MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子。
具体的,MAF传感器测量的新鲜进气量所处范围正好落于某一标定的空气流量范围时,MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子fac′即为该标定范围的修正因子,可表达为:
fac′=facm
若MAF传感器测量的新鲜进气量所处范围介于某两个标定的空气流量范围之间时,MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子fac′可表达为:
fac′=face*f′e+facf*f′f
其中,f′e,f′f——标定范围e,f的所占因子。
可以理解,face及facf为最新存储的标定范围的修正因子。
根据以上方法,通过发动机转速、发动机喷射流量、发动机运行时间、EGR阀开度、EGR流量、MAF传感器测量的新鲜进气量、TMAP传感器测量的控制进气量等参数可计算MAF传感器测量的新鲜进气量的测量偏差,及偏差出现的位置,并根据偏差大小划分不同等级。当在某一位置偏差达到第一个等级时,对MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正;当在某一位置偏差达到第二个等级时,进行提醒报错,提醒客户或服务维修人员进行维修检查。通过该方法可更加准确及时地判断出MAF传感器的测量误差,并根据误差主动修正MAF传感器测量值,保证发动机进气系统控制更加平稳准确,防止出现发动机排放超标或烟度恶化,动力不足,DPF堵塞、烧毁或再生频繁等问题。由于以上优点,本发明可广泛应用于采用MAF传感器的发动机中。
以下为提供的一具体实施例。
根据MAF传感器的标定情况及TMAP测量的控制空气流量制定的进气流量范围参照表,如表1所示。设当前TMAP传感器测量的控制空气流量为630kg/hr,通过读表可得,其落在标定范围3到4之间,并更加接近标定范围3,标定范围3所占因子f3=(800-630)/(800-600)=0.85,标定范围4所占因子f4=(630-600)/(800-600)=0.15。
表1进气流量范围参照表
假设当前MAF传感器测量的新鲜进气量flow=662.8kg/hr,则这一时间步长MAF传感器测量的新鲜进气量flow的偏差d=(662.8-630)/630*100%=5.2%。假定滤波时间T3=30s,当前滤波之后MAF测量新鲜进气量flow的偏差Delta=6%,同时滤波后计算得到标定范围3所占因子F3=0.8,标定范围4所占因子F4=0.2。
然后根据Delta的大小设定不同的故障等级,假设修正等级level1的范围为0~30%,故障报错等级level2的范围为20~40%。当前Delta=6%,没有处于level2范围,发动机不报错。其中,level2可设定为两个范围,例如范围20~30%对应只报错功能,30~40%对应报错且限扭功能。
根据滤波之后新鲜进气量flow的偏差Delta可通过修正因子参照表计算得到修正因子fac。
表2修正因子参照表
当前Delta=6%,则修正因子fac=(10%-6%)(10%-5%)*2+(6%-5%)/(10%-5%)*5=2.6%。范围3的修正因子fac3=fac3*F3/(F3 2+F4 2)=2.6%*0.8/0.68=3.06%,范围4的修正因子fac4=fac*F4/(F3 2+F4 2)=2.6%*0.2/0.68=0.76%,如果此时发动机运行工况不稳定和/或EGR阀打开,退出使能条件,则对fac3和fac4两个值进行存储。若当前MAF传感器测量的新鲜进气量flow=662.8kg/hr,则MAF测量的新鲜进气量所处标定范围3的所占因子f3′=(800-662.8)/(800-600)=0.686,MAF测量的新鲜进气量所处标定范围4的所占因子f′4=(662.8-600)/(800-600)=0.314,故范围修正因子fac′=fac3*f′3+fac4*f4′=3.06%*0.686+0.76%*0.314=2.3378%,则MAF传感器测量的新鲜进气量的修正值flow修=flow*(1-fac’)=662.8*(1-0.023378)=647.3kg/hr。若下一次MAF测量的新鲜进气量为600kg/hr,即标定范围3所占因子f′3=1,修正后的新鲜进气量flow修=600*(1-0.0306)=581.64kg/hr。
以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式,但是,本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明实施例的技术构思范围内,可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外,本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明实施例的思想,其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。
Claims (10)
1.一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的装置,其特征在于,包括:
MAF传感器误差计算模型,用于计算所述发动机进气温度压力TMAP传感器测量的控制空气流量与所述MAF传感器测量的新鲜进气量间的进气量偏差Delta;以及
校准报错模块,包括:
新鲜进气量修正模型,用于当所述进气量偏差Delta落入修正等级的范围时,对所述MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正;和/或
故障报错模型,用于当所述进气量偏差Delta落入故障报错等级的范围时,进行故障报错。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正后的修正值被表达为:
flow修=flow*(1-fac′)
其中,
flow修——所述MAF传感器测量的新鲜进气量的修正值;
flow——所述MAF传感器测量的新鲜进气量;
fac′——所述MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,该装置还包括:
进气流量范围检测模型,用于当发动机运行工况稳定且EGR阀关闭时检测TMAP传感器测量的控制空气流量所处的范围。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,该装置还包括:
存储模块,用于当发动机运行工况不稳定和/或EGR阀开启时,对所述TMAP传感器测量的控制空气流量所处范围对应的标定范围的修正因子进行存储,
所述控制空气流量所处范围对应的标定范围的修正因子被表达为:
facm=fac*Fm
其中,
m——所述控制空气流量所处范围对应的所述标定范围的序号;
facm——所述标定范围m的修正因子;
fac——所述MAF测量的新鲜进气量的修正因子;
Fm——滤波后标定范围m的所占因子。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,该装置还包括:
工况稳定性判断模型,用于判断所述发动机运行工况是否稳定,当所述发动机的转速及喷射油量均未超过限值时,判定所述发动机运行工况稳定;
EGR阀开度检测模型,用于检测所述发动机的EGR阀开度及EGR流量,当所述EGR阀开度及EGR流量均为0,并维持一持续时间后,判定所述EGR阀关闭。
7.一种用于发动机空气流量MAF传感器自动校准的方法,其特征在于,该方法包括:
计算所述发动机进气温度压力TMAP传感器测量的控制空气流量与所述MAF传感器测量的新鲜进气量间的进气量偏差Delta;
当所述进气量偏差Delta落入修正等级的范围时,对所述MAF传感器测量的新鲜进气量进行修正;和/或
当所述进气量偏差Delta落入故障报错等级的范围时,进行故障报错。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述MAF测量的新鲜进气量进行修正后的修正值可表达为:
flow修=flow*(1-fac‘)
其中,
flow修——所述MAF传感器测量的新鲜进气量的修正值;
flow——所述MAF传感器测量的新鲜进气量;
fac’——所述MAF传感器测量的新鲜进气量的范围修正因子。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,该方法还包括:
当发动机运行工况稳定且EGR阀关闭时,检测TMAP传感器测量的控制空气流量所处的范围;及
当发动机运行工况不稳定和/或EGR阀开启时,对所述TMAP传感器测量的控制空气流量所处范围对应的标定范围的修正因子进行存储,
所述控制空气流量所处范围附近的标定范围的修正因子可表达为:
facm=fac*Fm
其中,
m——所述控制空气流量所处范围对应的标定范围的序号;
facm——所述标定范围m的修正因子;
fac——所述MAF测量的新鲜进气量的修正因子;
Fm——滤波后标定范围m的所占因子。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,该方法还包括:
当所述发动机的转速及喷射油量均未超过限值时,判定所述发动机运行工况稳定;
当所述EGR阀开度及EGR流量均为0,并维持一持续时间后,判定所述EGR阀关闭。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112523886A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-03-19 | 潍柴动力扬州柴油机有限责任公司 | 保证进气流量精度的控制方法 |
CN113417776A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-09-21 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种流量测量方法及控制器 |
CN113504005A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-10-15 | 武汉飞恩微电子有限公司 | 压力传感器的校准方法、装置、设备及存储介质 |
CN113915014A (zh) * | 2021-09-22 | 2022-01-11 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机的进气量maf的检测方法和发动机的控制器 |
CN114235099A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-03-25 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机进气系统及其maf传感器的标定值验证方法、装置 |
CN114263545A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-01 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机进气流量确定方法及相关装置 |
CN114962019A (zh) * | 2022-06-17 | 2022-08-30 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机进气量的修正方法和发动机系统 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5136517A (en) * | 1990-09-12 | 1992-08-04 | Ford Motor Company | Method and apparatus for inferring barometric pressure surrounding an internal combustion engine |
US6681742B1 (en) * | 1997-12-17 | 2004-01-27 | Hitachi, Ltd. | Air flow measuring device formed integrally with electronically controlled throttle body |
CN101013042A (zh) * | 2006-02-02 | 2007-08-08 | 株式会社日立制作所 | 流量测定装置 |
CN101173637A (zh) * | 2006-11-03 | 2008-05-07 | 通用汽车环球科技运作公司 | 动态修正空气流量传感器检测的方法 |
CN102809409A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-12-05 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于检测并行进气发动机中的质量空气流量传感器的故障的系统和方法 |
CN104136894A (zh) * | 2012-03-13 | 2014-11-05 | 皮尔伯格有限责任公司 | 用于确定气体质量流的设备和再校准这种设备的方法 |
CN104747338A (zh) * | 2013-12-26 | 2015-07-01 | 联创汽车电子有限公司 | 高压共轨喷油器零油量校正方法及零油量自校正控制模块 |
CN106593709A (zh) * | 2017-01-22 | 2017-04-26 | 山东大学 | 一种诊断hfm测量发动机进气量准确性的系统及方法 |
-
2018
- 2018-12-18 CN CN201811549117.XA patent/CN111337109A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5136517A (en) * | 1990-09-12 | 1992-08-04 | Ford Motor Company | Method and apparatus for inferring barometric pressure surrounding an internal combustion engine |
US6681742B1 (en) * | 1997-12-17 | 2004-01-27 | Hitachi, Ltd. | Air flow measuring device formed integrally with electronically controlled throttle body |
CN101013042A (zh) * | 2006-02-02 | 2007-08-08 | 株式会社日立制作所 | 流量测定装置 |
CN101173637A (zh) * | 2006-11-03 | 2008-05-07 | 通用汽车环球科技运作公司 | 动态修正空气流量传感器检测的方法 |
CN102809409A (zh) * | 2011-05-31 | 2012-12-05 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于检测并行进气发动机中的质量空气流量传感器的故障的系统和方法 |
CN104136894A (zh) * | 2012-03-13 | 2014-11-05 | 皮尔伯格有限责任公司 | 用于确定气体质量流的设备和再校准这种设备的方法 |
CN104747338A (zh) * | 2013-12-26 | 2015-07-01 | 联创汽车电子有限公司 | 高压共轨喷油器零油量校正方法及零油量自校正控制模块 |
CN106593709A (zh) * | 2017-01-22 | 2017-04-26 | 山东大学 | 一种诊断hfm测量发动机进气量准确性的系统及方法 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112523886A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-03-19 | 潍柴动力扬州柴油机有限责任公司 | 保证进气流量精度的控制方法 |
CN113504005A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-10-15 | 武汉飞恩微电子有限公司 | 压力传感器的校准方法、装置、设备及存储介质 |
CN113417776A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-09-21 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种流量测量方法及控制器 |
CN113915014A (zh) * | 2021-09-22 | 2022-01-11 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机的进气量maf的检测方法和发动机的控制器 |
CN113915014B (zh) * | 2021-09-22 | 2023-08-18 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机的进气量maf的检测方法和发动机的控制器 |
CN114235099A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-03-25 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机进气系统及其maf传感器的标定值验证方法、装置 |
CN114263545A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-01 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机进气流量确定方法及相关装置 |
CN114962019A (zh) * | 2022-06-17 | 2022-08-30 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机进气量的修正方法和发动机系统 |
CN114962019B (zh) * | 2022-06-17 | 2023-09-15 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机进气量的修正方法和发动机系统 |
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