CN111561401A - 可变压缩比发动机的控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可变压缩比发动机的控制方法及装置，涉及发动机技术领域。该方法包括：当检测到可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据第一发动机温度和发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值；获取当前可变压缩比发动机的发动机负荷，并根据发动机负荷和发动机转速确定点火提前角基础值；获取当前可变压缩比发动机的暖机实际压缩比，并根据暖机实际压缩比确定点火提前角修正值；获得目标点火提前角；根据暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角控制可变压缩比发动机进行暖机。本发明所述的方法，增大了暖机过程中的点火提前角，从而能够加快暖机速度，缩短暖机时间。

Description

可变压缩比发动机的控制方法及装置

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种可变压缩比发动机的控制方法及装置。

背景技术

随着用户对汽车的动力性和经济性要求的逐渐提高，对汽车重要部件之一的发动机的性能要求也逐渐提高。发动机包括传统发动机和可变压缩比(Varriable CompressRatio，VCR)发动机，VCR发动机可以通过控制实际压缩比，达到降低油耗，改善排放的目的，从而可以提高VCR发动机的动力性和经济性。

在VCR发动机的所有运行工况下，VCR发动机的暖机过程对VCR发动机的油耗和排放均会产生重要影响，故暖机过程的完成时间越短越好。而目前，对于传统发动机，大多可以采用电子节温器或优化冷却循环管路的方式缩短暖机时间。但二者主要是对传统发动机管路或结构的优化，因此对暖机过程的影响十分有限，尤其对于VCR发动机，应用于传统发动机的相关技术更是无法有效地缩短暖机时间。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种可变压缩比发动机的控制方法及装置，以有效地缩短VCR发动机的暖机时间。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面提供了一种基于可变压缩比发动机的暖机控制方法，应用于暖机控制装置，所述暖机控制装置与可变压缩比发动机连接，所述方法包括：

当检测到所述可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前所述可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据所述第一发动机温度和所述发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值；

获取当前所述可变压缩比发动机的发动机负荷，并根据所述发动机负荷和所述发动机转速，确定点火提前角基础值；

获取当前所述可变压缩比发动机的暖机实际压缩比，并根据所述暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值；

将所述点火提前角基础值与所述点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角；

根据所述暖机目标压缩比基础值和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机。

可选地，所述根据所述暖机目标压缩比基础值和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机，包括：

根据所述发动机负荷和所述发动机转速，确定实际工况需求压缩比；

将所述暖机目标压缩比基础值和所述实际工况需求压缩比中的最小值确定为暖机目标压缩比；

根据所述暖机目标压缩比和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机。

可选地，所述当检测到所述可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前所述可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据所述第一发动机温度和所述发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值之前，还包括：

当检测到所述可变压缩比发动机处于通电且未起动的状态时，获取当前所述可变压缩比发动机的第二发动机温度，并根据所述第二发动机温度，确定目标起动压缩比；所述目标起动压缩比大于发动机基础压缩比；所述第二发动机温度小于所述第一发动机温度；

根据所述目标起动压缩比，控制所述可变压缩比发动机进行冷起动。

可选地，所述当检测到所述可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前所述可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据所述第一发动机温度和所述发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值之前，还包括：

获取当前所述可变压缩比发动机的起动实际压缩比，并根据所述起动实际压缩比，确定目标过量空气系数；所述目标过量空气系数大于基础过量空气系数；

根据所述目标过量空气系数，控制所述可变压缩比发动机进行冷起动。

可选地，所述根据所述暖机目标压缩比基础值和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机之后，所述方法还包括：

获取当前所述可变压缩比发动机的第三发动机温度，当所述第三发动机温度达到预设的发动机正常工作温度时，暖机完成。

本发明所述的一种可变压缩比发动机的控制方法，首先当检测到可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据第一发动机温度和发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值，接着获取当前可变压缩比发动机的发动机负荷，并根据发动机负荷和发动机转速，确定点火提前角基础值，下一步获取当前可变压缩比发动机的暖机实际压缩比，并根据暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值，将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角，并且根据暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角，控制可变压缩比发动机进行暖机。在本发明实施例中，暖机控制装置可以将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角，也即是可以增大点火提前角，从而可以延长气体膨胀行程时间，提高缸内最高温度，进而加快了暖机速度，同时还可改善暖机过程中的排放。

本发明的另一目的在于提出一种可变压缩比发动机的控制装置，以有效地缩短VCR发动机的暖机时间。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第二方面提供了一种基于可变压缩比发动机的暖机控制装置，所述暖机控制装置与可变压缩比发动机连接，所述暖机控制装置包括：

第一确定模块，用于当检测到所述可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前所述可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据所述第一发动机温度和所述发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值；

第一获取模块，用于获取当前所述可变压缩比发动机的发动机负荷，并根据所述发动机负荷和所述发动机转速，确定点火提前角基础值；

第二获取模块，用于获取当前所述可变压缩比发动机的暖机实际压缩比，并根据所述暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值；

获得模块，用于将所述点火提前角基础值与所述点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角；

第一控制模块，用于根据所述暖机目标压缩比基础值和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机。

可选地，所述第一控制模块包括：

第一确定子模块，用于根据所述发动机负荷和所述发动机转速，确定实际工况需求压缩比；

第二确定子模块，用于将所述暖机目标压缩比基础值和所述实际工况需求压缩比中的最小值确定为暖机目标压缩比；

控制子模块，用于根据所述暖机目标压缩比和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机。

可选地，所述暖机控制装置还包括：

第二确定模块，用于当检测到所述可变压缩比发动机处于通电且未起动的状态时，获取当前所述可变压缩比发动机的第二发动机温度，并根据所述第二发动机温度，确定目标起动压缩比；所述目标起动压缩比大于发动机基础压缩比；所述第二发动机温度小于所述第一发动机温度；

第二控制模块，用于根据所述目标起动压缩比，控制所述可变压缩比发动机进行冷起动。

可选地，所述暖机控制装置还包括：

第三确定模块，用于获取当前所述可变压缩比发动机的起动实际压缩比，并根据所述起动实际压缩比，确定目标过量空气系数；所述目标过量空气系数大于基础过量空气系数；

第三控制模块，用于根据所述目标过量空气系数，控制所述可变压缩比发动机进行冷起动。

可选地，所述暖机控制装置还包括：

第三获取模块，用于获取当前所述可变压缩比发动机的第三发动机温度，当所述第三发动机温度达到预设的发动机正常工作温度时，暖机完成。

所述一种基于可变压缩比发动机的暖机控制装置与上述一种基于可变压缩比发动机的暖机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是本发明实施例一提供的一种基于可变压缩比发动机的暖机控制方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的另一种基于可变压缩比发动机的暖机控制方法的流程图；

图3是本发明实施例三提供的一种基于可变压缩比发动机的暖机控制装置的结构框图；

图4是本发明实施例四提供的一种基于可变压缩比发动机的暖机控制装置的结构框图。

具体实施方式

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

图1是本发明实施例一提供的一种基于可变压缩比发动机的暖机控制方法的流程图，应用于暖机控制装置，暖机控制装置与可变压缩比发动机(以下简称VCR发动机)连接，如图1所示，该方法包括：

步骤101、当检测到VCR发动机冷起动成功时，获取当前VCR发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据第一发动机温度和发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值。

其中，第一发动机温度指的是VCR发动机冷起动成功时，VCR发动机所对应的温度。

在本发明实施例中，暖机控制装置输出信号ColdStrt＝1，ColdStrt＝1表示发动机处于冷起动状态，并且暖机控制装置输出信号T50＝1，T50＝1表示发动机处于起动状态，当VCR发动机转速大于预设起动最小转速，且该状态持续时间超过预设指定时间，则暖机控制装置输出信号StrtEnd＝1，StrtEnd＝1表示VCR发动机冷起动成功。当VCR发动机冷起动成功时，暖机控制装置可以获取当前时刻下VCR发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据第一发动机温度和发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值。

步骤102、获取当前VCR发动机的发动机负荷，并根据发动机负荷和发动机转速，确定点火提前角基础值。

在本发明实施例中，暖机控制装置可以获取当前VCR发动机的发动机负荷，当发动机负荷不变时，点火提前角基础值与发动机转速正相关，也即是，点火提前角基础值随着发动机转速的增大而增大，点火提前角基础值随着发动机转速的减小而减小。

在本发明实施例中，当发动机转速不变时，点火提前角基础值与发动机负荷负相关，也即是，点火提前角基础值随着发动机负荷的增大而减小，点火提前角基础值随着发动机负荷的减小而增大。

步骤103、获取当前VCR发动机的暖机实际压缩比，并根据暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值。

在实际应用中，可以通过电机控制器(Motor Control Unit，MCU)采集得到当前的暖机实际压缩比，进而MCU可以采集到的暖机实际压缩比发送至暖机控制装置，在本发明实施例中，暖机控制装置可以是发动机控制器(Electronic Control Unit，ECU)，则当ECU接收到MCU发送的暖机实际压缩比时，可以根据当前的暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值。

在本发明实施例中，点火提前角修正值与当前的暖机实际压缩比正相关，也即是，点火提前角修正值随着当前的暖机实际压缩比的增大而增大，点火提前角修正值随着当前的暖机实际压缩比减小而减小。

步骤104、将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角。

在本发明实施例中，由于目标点火提前角是由点火提前角基础值与点火提前角修正值相加而得到的，所以得到的目标点火提前角大于点火提前角基础值。

步骤105、根据暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角，控制VCR发动机进行暖机。

在本发明实施例中，在工况稳定的情况下，可以将暖机目标压缩比基础值作为实际工况需求压缩比，暖机控制装置可以控制VCR发动机在暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角的情况下进行暖机，直至VCR发动机温度大于或者等于预设的发动机正常工作温度，则暖机控制装置可以输出信号WarmMode＝0，WarmMode＝0表示暖机完成。

另外，在工况急剧变化的情况下，例如急加速等情况下，可以根据暖机目标压缩比基础值确定出实际工况需求压缩比，暖机控制装置可以控制VCR发动机在实际工况需求压缩比和目标点火提前角的情况下进行暖机，直至VCR发动机温度大于或者等于预设的发动机正常工作温度，则暖机控制装置可以输出信号WarmMode＝0，WarmMode＝0表示暖机完成。当然，在工况稳定的情况下，也可以采用上述方式，控制VCR发动机在实际工况需求压缩比和目标点火提前角的情况下进行暖机，本发明实施例对此不作具体限定。

在本发明实施例中，首先当检测到VCR发动机冷起动成功时，获取当前VCR发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据第一发动机温度和发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值，接着获取当前VCR发动机的发动机负荷，并根据发动机负荷和发动机转速，确定点火提前角基础值，下一步获取当前VCR发动机的暖机实际压缩比，并根据暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值，将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角，并且根据暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角，控制VCR发动机进行暖机。在本发明实施例中，暖机控制装置可以将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角，也即是可以增大点火提前角，从而可以延长气体膨胀行程时间，提高缸内最高温度，进而加快了暖机速度，同时还可改善暖机过程中的排放。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的另一种基于VCR发动机的暖机控制方法的流程图，应用于暖机控制装置，暖机控制装置与VCR发动机连接，如图2所示，该暖机控制方法包括：

步骤201、当检测到VCR发动机处于通电且未起动的状态时，获取当前VCR发动机的第二发动机温度，并根据第二发动机温度，确定目标起动压缩比。其中，目标起动压缩比大于发动机基础压缩比。

在本发明实施例中，当暖机控制装置检测到VCR发动机处于通电且未起动的状态时，获取当前时刻下VCR发动机的第二发动机温度，若第二发动机温度小于预设的最小冷起动温度，则可以根据第二发动机温度，查找预存的起动目标压缩比计算曲线，获得目标起动压缩比。之后，暖机控制装置可以根据目标起动压缩比，控制VCR发动机进行冷起动。

其中，起动目标压缩比计算曲线中的X轴表示VCR电机起动前的温度，起动目标压缩比计算曲线中的Z轴表示目标起动压缩比。

另外，发动机基础压缩比是VCR发动机处于通电且未起动的状态时，VCR发动机对应的基础压缩比。其中，目标起动压缩比可以比发动机基础压缩比大1至3个单位，假设发动机基础压缩比为11，那么目标起动压缩比可以为12至14中的任意一值。

在实际应用中，预设的最小起动温度可以提前输入至暖机控制装置中，第二发动机温度指的是VCR发动机处于通电且未起动的状态时，VCR发动机对应的温度。

在本发明实施例中，可以通过传感器检测VCR发动机中各个结构的运动或运行状态，进而传感器可以将相对应的状态信号发送至暖机控制装置中，以对VCR发动机各个结构的运动或运行状态进行监测。

在具体应用时，可以通过传感器监测VCR发动机处于通电状态还是未通电状态，可以通过传感器监测VCR发动机处于起动状态还是未起动状态，可以通过传感器监测VCR发动机的第二发动机温度，进而各传感器可以将相对应的状态信号发送至暖机控制装置中，以对VCR发动机各个结构的运动或运行状态进行监测。

当通过传感器监测到VCR发动机处于通电且未起动的状态，且传感器监测到的第二发动机温度小于预设的最小冷起动温度，则暖机控制装置可以根据第二发动机温度，查找预存的起动目标压缩比计算曲线，获得目标起动压缩比。

具体的，VCR发动机处于通电状态时，传感器中会产生信号：T15＝1，并将该信号发送至暖机控制装置中；VCR发动机处于未通电状态时，传感器中会产生信号：T15＝0，并将该信号发送至暖机控制装置中；VCR发动机处于未起动状态时，传感器中会产生信号：T50＝0，并将该信号发送至暖机控制装置中；VCR发动机处于起动状态时，传感器中会产生信号：T50＝1，并将该信号发送至暖机控制装置中；传感器监测VCR发动机的第二发动机温度，并产生信号：T-Eng，并将该信号发送至暖机控制装置中；暖机控制装置中预设的最小冷起动温度用T-EngCold这一信号来表示，若T-Eng小于T-EngCold，则暖机控制装置输出ColdStrt＝1，ColdStrt＝1表示发动机处于冷起动状态，则暖机控制装置可以根据第二发动机温度，查找预存的起动目标压缩比计算曲线，获得目标起动压缩比。若T-Eng大于或者等于T-EngCold，则暖机控制装置输出ColdStrt＝0，ColdStrt＝0表示发动机处于热起动状态。

步骤202、获取当前VCR发动机的起动实际压缩比，并根据起动实际压缩比，确定目标过量空气系数；目标过量空气系数大于基础过量空气系数。

在本发明实施例中，在VCR发动机的实际压缩比等于发动机基础压缩比的情况下，VCR发动机对应的过量空气系数即等于基础过量空气系数。

在本发明实施例中，暖机控制装置可以获取当前时刻下VCR发动机的起动实际压缩比，并根据当前的起动实际压缩比，查找预存的起动过程目标过量空气系数计算曲线，从而可以获得目标过量空气系数。之后，暖机控制装置可以根据目标过量空气系数，控制VCR发动机进行冷起动。目标过量空气系数也即是在VCR发动机的实际压缩比等于目标起动压缩比的情况下，VCR发动机对应的过量空气系数。

其中，起动过程目标过量空气系数计算曲线中的X轴表示起动实际压缩比，起动过程目标过量空气系数计算曲线中的Z轴表示目标过量空气系数。

示例的，当发动机基础压缩比为11时，相对应的基础过量空气系数为0.85，则若当前的起动实际压缩比增大为目标起动压缩比13后，相对应的目标过量空气系数可以为0.9至1.0之间的任意一值。

步骤203、根据目标起动压缩比和目标过量空气系数，控制VCR发动机进行冷起动。

在本发明实施例中，暖机控制装置可以控制VCR发动机在满足目标起动压缩比和目标过量空气系数的控制条件下进行冷起动。暖机控制装置输出信号ColdStrt＝1，ColdStrt＝1表示发动机处于冷起动状态，并且暖机控制装置输出信号T50＝1，T50＝1表示发动机处于起动状态，当VCR发动机转速大于预设起动最小转速，且该状态持续时间超过预设指定时间，则暖机控制装置输出信号StrtEnd＝1，StrtEnd＝1表示VCR发动机冷起动成功。

本发明实施例中，发动机基础压缩比，是目前技术中VCR发动机处于通电且未起动的状态时的压缩比。起动实际压缩比，是当前实测的起动时VCR发动机的压缩比，与当前VCR发动机的温度有关。目标起动压缩比是本发明实施例中需要VCR发动机在起动时达到的压缩比。在具体应用时，起动实际压缩比和发动机基础压缩比均小于目标起动压缩比，因此，暖机控制装置根据目标起动压缩比，控制VCR发动机进行冷起动，也就是能够提高VCR发动机冷启动时的压缩比，进而可以提高起动过程的成功率，改善燃烧过程。

步骤204、当检测到VCR发动机冷起动成功时，获取当前VCR发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据第一发动机温度和发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值。

其中，第二发动机温度小于第一发动机温度。VCR发动机从起动过程到暖机过程，VCR发动机的温度会升高，因此，VCR发动机起动时的第二发动机温度小于VCR发动机暖机时的第一发动机温度。

可选地，暖机控制装置可以根据第一发动机温度和发动机转速，查找暖机过程目标压缩比分布图，获得暖机目标压缩比基础值。

其中，暖机过程目标压缩比分布图中的X轴表示发动机转速，暖机过程目标压缩比分布图中的Y轴表示第一发动机温度，暖机过程目标压缩比分布图中的Z轴表示暖机目标压缩比基础值。

在本发明实施例中，当第一发动机温度不变时，暖机目标压缩比基础值与发动机转速负相关，也即是，暖机目标压缩比基础值随着发动机转速的增大而减小，暖机目标压缩比基础值随着发动机转速的减小而增大。

在本发明实施例中，当发动机转速不变时，暖机目标压缩比基础值与第一发动机温度正相关，也即是，暖机目标压缩比基础值随着第一发动机温度的增大而增大，暖机目标压缩比基础值随着第一发动机温度的减小而减小。

步骤205、获取当前VCR发动机的发动机负荷，并根据发动机负荷和发动机转速，确定点火提前角基础值。

在本发明实施例中，暖机控制装置可以获取当前时刻下VCR发动机的发动机负荷，并根据发动机负荷和发动机转速，查找点火提前角基础值计算图，获得点火提前角基础值。

其中，点火提前角基础值计算图中的X轴表示发动机转速，点火提前角基础值计算图中的Y轴表示发动机负荷，点火提前角基础值计算图中的Z轴表示点火提前角基础值。

在本发明实施例中，当发动机负荷不变时，点火提前角基础值与发动机转速正相关，也即是，点火提前角基础值随着发动机转速的增大而增大，点火提前角基础值随着发动机转速的减小而减小。

在本发明实施例中，当发动机转速不变时，点火提前角基础值与发动机负荷负相关，也即是，点火提前角基础值随着发动机负荷的增大而减小，点火提前角基础值随着发动机负荷的减小而增大。

步骤206、获取当前VCR发动机的暖机实际压缩比，并根据暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值。

在本发明实施例中，暖机控制装置可以获取当前时刻下VCR发动机的暖机实际压缩比，并根据当前的暖机实际压缩比，查找暖机压缩比对点火提前角修正量计算曲线，获得点火提前角修正值。

其中，暖机压缩比对点火提前角修正量计算曲线中的X轴表示暖机实际压缩比，暖机压缩比对点火提前角修正量计算曲线中的Z轴表示点火提前角修正值。

在本发明实施例中，点火提前角修正值与当前的暖机实际压缩比正相关，也即是，点火提前角修正值随着当前的暖机实际压缩比的增大而增大，点火提前角修正值随着当前的暖机实际压缩比减小而减小。

在本发明实施例中，上述起动目标压缩比计算曲线、起动过程目标过量空气系数计算曲线、暖机过程目标压缩比分布图、目标压缩比分布图、点火提前角基础值计算图和暖机压缩比对点火提前角修正量计算曲线，均可以是在理想状态下通过实测之后，作为理论数据预存在暖机控制装置中的。

步骤207、将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角。

在本发明实施例中，由于目标点火提前角是由点火提前角基础值与点火提前角修正值相加而得到的，所以得到的目标点火提前角大于点火提前角基础值。

步骤208、根据暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角，控制VCR发动机进行暖机。

本步骤具体可以包括：

子步骤(1)、根据发动机负荷和发动机转速，确定实际工况需求压缩比；

子步骤(2)、将暖机目标压缩比基础值和实际工况需求压缩比中的最小值确定为暖机目标压缩比；

子步骤(3)、根据暖机目标压缩比和目标点火提前角，控制VCR发动机进行暖机。

在子步骤(1)中，当VCR发动机的工况急剧变化，例如急加速时，VCR发动机的工况对于压缩比的影响较大，暖机控制装置可以根据发动机负荷和发动机转速，查找目标压缩比分布图，获得实际工况需求压缩比。

其中，目标压缩比分布图中的X轴表示发动机转速，目标压缩比分布图中的Y轴表示发动机负荷，目标压缩比分布图中的Z轴表示实际工况需求压缩比。

在本发明实施例中，当发动机负荷不变时，实际工况需求压缩比与发动机转速负相关，也即是，实际工况需求压缩比随着发动机转速的增大而减小，实际工况需求压缩比随着发动机转速的减小而增大。

在本发明实施例中，当发动机转速不变时，实际工况需求压缩比与发动机负荷负相关，也即是，实际工况需求压缩比随着发动机负荷的增大而减小，实际工况需求压缩比随着发动机负荷的减小而增大。

当然，在VCR发动机的工况稳定时，暖机控制装置也可以通过子步骤(1)获得实际工况需求压缩比。

在子步骤(2)中，当暖机目标压缩比基础值小于实际工况需求压缩比时，暖机控制装置将暖机目标压缩比基础值确定为暖机目标压缩比；当实际工况需求压缩比小于暖机目标压缩比基础值时，暖机控制装置将实际工况需求压缩比确定为暖机目标压缩比。

在子步骤(3)中，暖机控制装置可以控制VCR发动机在实际工况需求压缩比和目标点火提前角的情况下进行暖机。

进一步可选地，本步骤具体还可以包括：当VCR发动机的工况稳定时，VCR发动机的工况对于压缩比的影响较小，将暖机目标压缩比基础值确定为暖机目标压缩比；根据暖机目标压缩比和目标点火提前角，控制VCR发动机进行暖机。

本发明实施例中，暖机目标压缩比基础值，是暖机时VCR发动机工作在当前温度和转速下应该对应的压缩比。实际工况需求压缩比，是暖机时VCR发动机在当前负荷(工况)和转速下应该对应的压缩比。暖机实际压缩比，是当前实测的暖机时VCR发动机的压缩比。其中，暖机目标压缩比基础值和实际工况需求压缩比与VCR发动机的配置、排量等因素有关。暖机目标压缩比，也即暖机目标压缩比基础值和实际工况需求压缩比中的最小值，是本发明实施例中需要VCR发动机在暖机时达到的压缩比。在具体应用时，暖机实际压缩比大于暖机目标压缩比基础值及实际工况需求压缩比，因此，暖机控制装置根据两种情况下的压缩比的最小值，控制VCR发动机进行暖机，也就是能够减小VCR发动机暖机时的压缩比，进而可以加快暖机速度。

步骤209、获取当前VCR发动机的第三发动机温度，当第三发动机温度达到预设的发动机正常工作温度时，暖机完成。

在本发明实施例中，在VCR发动机按照暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角开始进行暖机之后，暖机控制装置可以在暖机过程中，获取当前时刻下VCR发动机的第三发动机温度。当第三发动机温度达到预设的发动机正常工作温度时，暖机控制装置可以输出信号WarmMode＝0，WarmMode＝0表示暖机完成。

在本发明实施例中，一方面，暖机控制装置可以按照大于发动机基础压缩比的目标起动压缩比，和大于基础过量空气系数的目标过量空气系数，控制VCR发动机进行冷起动，也即是可以增大起动过程中的发动机压缩比和过量空气系数，从而可以提高起动过程的成功率，改善燃烧过程，降低混合气浓度，并且降低起动过程的油耗和排放。另一方面，暖机控制装置可以将暖机目标压缩比基础值和实际工况需求压缩比中的最小值确定为暖机目标压缩比，也即是减小了暖机过程中的发动机压缩比，并且可以增大暖机过程中的点火提前角，进而可以加快暖机速度。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的一种基于可变压缩比发动机的暖机控制装置的结构框图，暖机控制装置与可变压缩比发动机连接，如图3所示，该暖机控制装置300包括：

第一确定模块301，用于当检测到可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据第一发动机温度和发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值；

第一获取模块302，用于获取当前可变压缩比发动机的发动机负荷，并根据发动机负荷和发动机转速，确定点火提前角基础值；

第二获取模块303，用于获取当前可变压缩比发动机的暖机实际压缩比，并根据暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值；

获得模块304，用于将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角；

第一控制模块305，用于根据暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角，控制可变压缩比发动机进行暖机。

本发明实施例中的各个模块的具体实现方式在方法侧已经详细介绍，故在此不做赘述。

在本发明实施例中，首先通过第一确定模块，当检测到可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据第一发动机温度和发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值，接着通过第一获取模块，获取当前可变压缩比发动机的发动机负荷，并根据发动机负荷和发动机转速，确定点火提前角基础值，通过第二获取模块，获取当前可变压缩比发动机的暖机实际压缩比，并根据暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值，下一步通过获得模块，将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角，接着通过第一控制模块，根据暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角，控制可变压缩比发动机进行暖机。在本发明实施例中，在本发明实施例中，暖机控制装置可以将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角，也即是可以增大点火提前角，从而可以延长气体膨胀行程时间，提高缸内最高温度，进而加快了暖机速度，同时还可改善暖机过程中的排放。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的一种基于可变压缩比发动机的暖机控制装置的结构框图，暖机控制装置与可变压缩比发动机连接，如图4所示，该暖机控制装置400包括：

第一确定模块401，用于当检测到可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据第一发动机温度和发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值；

第一获取模块402，用于获取当前可变压缩比发动机的发动机负荷，并根据发动机负荷和发动机转速，确定点火提前角基础值；

第二获取模块403，用于获取当前可变压缩比发动机的暖机实际压缩比，并根据暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值；

获得模块404，用于将点火提前角基础值与点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角；

第一控制模块405，用于根据暖机目标压缩比基础值和目标点火提前角，控制可变压缩比发动机进行暖机。

可选地，参见图4，第一控制模块405包括：

第一确定子模块4051，用于根据发动机负荷和发动机转速，确定实际工况需求压缩比；

第二确定子模块4052，用于将暖机目标压缩比基础值和实际工况需求压缩比中的最小值确定为暖机目标压缩比；

控制子模块4053，用于根据暖机目标压缩比和目标点火提前角，控制可变压缩比发动机进行暖机。

可选地，参见图4，暖机控制装置400还包括：

第二确定模块406，用于当检测到可变压缩比发动机处于通电且未起动的状态时，获取当前可变压缩比发动机的第二发动机温度，并根据第二发动机温度，确定目标起动压缩比；目标起动压缩比大于发动机基础压缩比；第二发动机温度小于第一发动机温度；

第二控制模块407，用于根据目标起动压缩比，控制可变压缩比发动机进行冷起动。

可选地，参见图4，暖机控制装置400还包括：

第三确定模块408，用于获取当前可变压缩比发动机的起动实际压缩比，并根据起动实际压缩比，确定目标过量空气系数；目标过量空气系数大于基础过量空气系数；

第三控制模块409，用于根据目标过量空气系数，控制可变压缩比发动机进行冷起动。

可选地，参见图4，暖机控制装置400还包括：

第三获取模块410，用于获取当前所述可变压缩比发动机的第三发动机温度，当所述第三发动机温度达到预设的发动机正常工作温度时，暖机完成。

本发明实施例中的各个模块的具体实现方式在方法侧已经详细介绍，故在此不再做赘述。

在本发明实施例中，一方面，暖机控制装置可以按照大于发动机基础压缩比的目标起动压缩比，和大于基础过量空气系数的目标过量空气系数，控制VCR发动机进行冷起动，也即是可以增大起动过程中的发动机压缩比和过量空气系数，从而可以提高起动过程的成功率，改善燃烧过程，降低混合气浓度，并且降低起动过程的油耗和排放。另一方面，暖机控制装置可以将暖机目标压缩比基础值和实际工况需求压缩比中的最小值确定为暖机目标压缩比，也即是减小了暖机过程中的发动机压缩比，并且可以增大暖机过程中的点火提前角，进而可以加快暖机速度。

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 (10)

1.一种基于可变压缩比发动机的暖机控制方法，其特征在于，应用于暖机控制装置，所述暖机控制装置与可变压缩比发动机连接，所述方法包括：

当检测到所述可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前所述可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据所述第一发动机温度和所述发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值；

获取当前所述可变压缩比发动机的发动机负荷，并根据所述发动机负荷和所述发动机转速，确定点火提前角基础值；

获取当前所述可变压缩比发动机的暖机实际压缩比，并根据所述暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值；

将所述点火提前角基础值与所述点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角；

根据所述暖机目标压缩比基础值和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机。

2.根据权利要求1所述的暖机控制方法，其特征在于，所述根据所述暖机目标压缩比基础值和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机，包括：

根据所述发动机负荷和所述发动机转速，确定实际工况需求压缩比；

将所述暖机目标压缩比基础值和所述实际工况需求压缩比中的最小值确定为暖机目标压缩比；

根据所述暖机目标压缩比和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机。

3.根据权利要求1所述的暖机控制方法，其特征在于，所述当检测到所述可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前所述可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据所述第一发动机温度和所述发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值之前，还包括：

当检测到所述可变压缩比发动机处于通电且未起动的状态时，获取当前所述可变压缩比发动机的第二发动机温度，并根据所述第二发动机温度，确定目标起动压缩比；所述目标起动压缩比大于发动机基础压缩比；所述第二发动机温度小于所述第一发动机温度；

根据所述目标起动压缩比，控制所述可变压缩比发动机进行冷起动。

4.根据权利要求1所述的暖机控制方法，其特征在于，所述当检测到所述可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前所述可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据所述第一发动机温度和所述发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值之前，还包括：

获取当前所述可变压缩比发动机的起动实际压缩比，并根据所述起动实际压缩比，确定目标过量空气系数；所述目标过量空气系数大于基础过量空气系数；

根据所述目标过量空气系数，控制所述可变压缩比发动机进行冷起动。

5.根据权利要求1所述的暖机控制方法，其特征在于，所述根据所述暖机目标压缩比基础值和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机之后，所述方法还包括：

获取当前所述可变压缩比发动机的第三发动机温度，当所述第三发动机温度达到预设的发动机正常工作温度时，暖机完成。

6.一种基于可变压缩比发动机的暖机控制装置，其特征在于，所述暖机控制装置与可变压缩比发动机连接，所述暖机控制装置包括：

第一确定模块，用于当检测到所述可变压缩比发动机冷起动成功时，获取当前所述可变压缩比发动机的第一发动机温度和发动机转速，并根据所述第一发动机温度和所述发动机转速，确定暖机目标压缩比基础值；

第一获取模块，用于获取当前所述可变压缩比发动机的发动机负荷，并根据所述发动机负荷和所述发动机转速，确定点火提前角基础值；

第二获取模块，用于获取当前所述可变压缩比发动机的暖机实际压缩比，并根据所述暖机实际压缩比，确定点火提前角修正值；

获得模块，用于将所述点火提前角基础值与所述点火提前角修正值相加，获得目标点火提前角；

第一控制模块，用于根据所述暖机目标压缩比基础值和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机。

7.根据权利要求6所述的暖机控制装置，其特征在于，所述第一控制模块包括：

第一确定子模块，用于根据所述发动机负荷和所述发动机转速，确定实际工况需求压缩比；

第二确定子模块，用于将所述暖机目标压缩比基础值和所述实际工况需求压缩比中的最小值确定为暖机目标压缩比；

控制子模块，用于根据所述暖机目标压缩比和所述目标点火提前角，控制所述可变压缩比发动机进行暖机。

8.根据权利要求6所述的暖机控制装置，其特征在于，所述暖机控制装置还包括：

第二确定模块，用于当检测到所述可变压缩比发动机处于通电且未起动的状态时，获取当前所述可变压缩比发动机的第二发动机温度，并根据所述第二发动机温度，确定目标起动压缩比；所述目标起动压缩比大于发动机基础压缩比；所述第二发动机温度小于所述第一发动机温度；

第二控制模块，用于根据所述目标起动压缩比，控制所述可变压缩比发动机进行冷起动。

9.根据权利要求6所述的暖机控制装置，其特征在于，所述暖机控制装置还包括：

第三确定模块，用于获取当前所述可变压缩比发动机的起动实际压缩比，并根据所述起动实际压缩比，确定目标过量空气系数；所述目标过量空气系数大于基础过量空气系数；

第三控制模块，用于根据所述目标过量空气系数，控制所述可变压缩比发动机进行冷起动。

10.根据权利要求6所述的暖机控制装置，其特征在于，所述暖机控制装置还包括：

第三获取模块，用于获取当前所述可变压缩比发动机的第三发动机温度，当所述第三发动机温度达到预设的发动机正常工作温度时，暖机完成。

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