CN111878279A - 一种油品辛烷值自学习的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种油品辛烷值自学习的方法及系统，所述方法包括以下步骤：将发动机的爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级；判定当前发动机各缸的爆震强度等级；统计发动机各缸低、中、高爆震强度等级的爆震发生次数；判断发动机油品辛烷值是否满足自学习条件；当满足油品辛烷值自学习条件时，发动机油品辛烷值自学习更新。本申请实施例提供了一种油品辛烷值自学习的方法和系统，在发动机控制系统中设计识别油品辛烷值的学习方法，将爆震强度划分为三个不同爆震等级，不同等级情况下不同程度减小油品辛烷值，将识别后的辛烷值作为点火提前角控制的调整输入，从而降低发动机爆震的概率，降低频繁爆震对发动机的损害。

Description

一种油品辛烷值自学习的方法及系统

技术领域

本申请涉及发动机爆震及点火角控制，特别涉及一种油品辛烷值自学习的方法及系统。

背景技术

汽油发动机爆震是气缸内的一种非正常燃烧。严重的爆震会破坏汽缸壁油膜，加剧汽缸壁的磨损，或是直接造成活塞、气门等零件损坏。目前发动机制造散差、气缸内积碳、进气温度过高、发动机过热、使用了劣质或低辛烷值汽油等都可能造成发动机爆震。现代的发动机控制系统都设计有爆震控制逻辑，通过读取安装在发动机缸体上的爆震传感器信号来判断是否发生爆震，当发生爆震时则采取退点火提前角的方式来消除爆震。

由于生产工艺和储存条件的差异，同一油品的辛烷值会发生改变。在车辆加注新的汽油后，由于汽油辛烷值发生改变；而且存在车辆加注错误辛烷值的燃油的可能。

在辛烷值水平差的点火提前角要小于辛烷值水平好的点火提前角，以防止辛烷值水平差的发动机燃烧过程中出现爆震。

基于以上目标，在发动机控制系统中设计识别油品辛烷值的学习方法，将识别后的辛烷值作为点火提前角控制的调整输入，从而降低发动机爆震的概率，减少对发动机造成损害。

发明内容

本申请实施例提供一种油品辛烷值自学习的方法及系统，以解决相关技术中未在发动机控制系统中设计识别油品辛烷值的学习方法，由于生产工艺和储存条件的差异等导致同一油品的辛烷值会发生改变时，发动机爆震的概率大，对发动机造成损害的问题。

一方面，本申请实施例提供了一种油品辛烷值自学习的方法，其包括以下步骤：

确定发动机的低强度爆震限值、中强度爆震限值和高强度爆震限值，将发动机的爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级；

判定当前发动机各缸的爆震强度等级；

分别统计发动机各缸的低、中、高爆震强度等级的爆震发生次数；

判断发动机油品辛烷值是否满足自学习条件；

当满足油品辛烷值自学习条件时，发动机油品辛烷值自学习更新，具体包括：

当任意一缸的低强度爆震发生次数超过低强度爆震次数上限设定值时，将当前的油品辛烷值减去低强度修正值，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新低强度爆震油品辛烷值，或；

当任意一缸的中强度爆震发生次数超过中强度爆震次数设定值时，将当前的油品辛烷值减去中强度修正值，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新中强度爆震油品辛烷值，或；

当任意一缸的高强度爆震发生次数超过高强度爆震次数上限设定值时，将当前的油品辛烷值减去高强度修正值，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新高强度爆震油品辛烷值。

一些实施例中，将爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级，具体包括：

获取发动机转速n、负荷rho和响应值f₁(n,rho)，发动机转速n、发动机水温T_Coolant和响应值f₁(n,T_Coolant)，以及发动机转速n、发动机进气温度T_IntakeAir和响应值f₁(n,T_IntakeAir)的对应关系映射表；

根据k_KnockLowLim＝f₁(n,rho)×f₁(n,T_Coolant)×f₁(n,T_IntakeAir)确定低强度爆震限值k_KnockLowLim；

获取中强度爆震限值；

获取发动机转速n、负荷rho和响应值f₂(n,rho)，发动机转速n、发动机水温T_Coolant和响应值f₂(n,T_Coolant)以及发动机进气温度T_IntakeAir、发动机转速n和响应值f₂(n,T_IntakeAir)的对应关系映射表；

根据公式k_KnockHiLim＝f₂(n,rho)×f₂(n,T_Coolant)×f₂(n,T_IntakeAir)确定高强度爆震限值k_KnockHiLim。

一些实施例中，所述判定当前发动机的爆震强度等级，具体包括：

在台架上发动机暖机后，获取发动机背景噪音平均值k_NoiseMean、背景噪音均方差k_NoiseStdDev和背景噪音均方差系数k_{NoiseStdDevGain}；

根据公式k_KnockLim＝k_NoiseMean+k_NoiseStdDev×k_{NoiseStdDevGain}确定发动机发生爆震的爆震限值k_KnockLim；

根据公式

计算当前发动机爆震强度系数k_KnockRatio，其中k_{KnockIntensity}为实际发动机爆震强度；

将当前发动机爆震强度系数与不同爆震强度等级的爆震限值进行对比，确定发动机当前的爆震强度等级。

一些实施例中，所述统计低、中、高爆震强度等级的爆震发生次数具体为：

每当爆震强度系数超过低强度限值并小于中强度限值条件从不满足到满足时，则判定发生低等强度爆震一次；

每当爆震强度系数等于中强度限值条件从不满足到满足触发时，当判定发生中等强度爆震一次；

每当爆震强度系数大于中强度限值条件从不满足到满足触发时，则判定发生高等强度爆震一次。

一些实施例中，所述判断发动机油品辛烷值是否满足自学习条件，具体为：

发动机处于运行状态；

发动机转速超过转速上限设定值；

车辆不在换挡过程中；

点火提前角超过点火角上限设定值；

当以上条件同时满足时，则判定发动机油品辛烷值满足自学习条件，当以上条件至少一条不满足时，则判定发动机油品辛烷值不满足自学习条件。

一些实施例中，所述当满足油品辛烷值自学习条件时，发动机油品辛烷值自学习，还包括以下步骤：

当油品辛烷值自学习时间超过自学习时间设定值，发动机油品辛烷值更新，辛烷值自学习计时单元计时复位，定义为一次自学习过程；

当判断发动机油品辛烷值再次满足自学习条件时，进行所述自学习过程，并重新计时；

当判断发动机油品辛烷值不满足自学习条件时，不进行自学习，计时单元清零。

当油品辛烷值自学习更新完成后，重新超过自学习时间设定值，发动机油品辛烷值自学习继续更新；

当发动机油品辛烷值自学习更新后，辛烷值自学习条件不满足时，自学习条件满足计时单元清零。

一些实施例中，所述将发动机的爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级之后，还包括以下步骤：

判断发动机是否发生早燃；

统计发动机早燃次数；

当发动机发生早燃的次数超过早燃次数上限值，则根据公式r_OctaneRatio(n+1)＝r_OctaneRatio(n)-r_{OctanePreIgnitionDownTick}更新发动机油品辛烷值，其中r_{OctanePreIgnitionDownTick}为早燃修正值，r_OctaneRatio(n)为上一时刻的辛烷值，r_OctaneRatio(n+1)为当前时刻的辛烷值，上一时刻与当前时刻的时间周期为固定值T。

一些实施例中，所述将发动机的爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级之前，还包括以下步骤：

判断燃油的所有压力传感器、爆震传感器以及燃油压力传感器和爆震传感器供电电压是否发生故障；

当燃油的压力传感器、爆震传感器、燃油压力传感器和爆震传感器供电电压其一发生故障时，发动机油品辛烷值直接更新为最差油品辛烷值设定值。

另一方面，本申请实施例还提供了应用如上所述的油品辛烷值自学习的方法进行油品辛烷值自学习的系统，所述系统包括计算单元、判定单元、爆震传感单元、计数单元和控制单元，所述被配置为计算低、中、高强度爆震强度等级的爆震限值和当前发动机的爆震强度系数；判定单元与计算单元通讯连接获取低、中、高强度爆震强度等级的爆震限值和当前发动机的爆震强度系数，判定单元被配置为将当前的发动机爆震强度系数和低、中、高强度爆震强度等级的爆震限值进行对比，判定当前发动机爆震强度等级；爆震传感单元配置为感应低、中、高强度爆震的发生；计数单元与爆震传感单元连接，其被配置为统计低、中、高强度等级的爆震发生次数；控制单元与计数单元和判定单元通信连接，其被配置为根据计数单元和判定单元反馈的低、中、高强度等级的爆震发生次数，更新发动机的油品辛烷值。

一些实施例中，所述系统还包括获取单元和计算单元，获取单元获取发动机的转速、负荷、发动机的水温和发动机的进气温度；所述计算单元与获取单元通信连接，其被配置为根据发动机的转速、负荷、发动机的水温和发动机的进气温度计算得出低强度爆震限值和高强度爆震限值。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种油品辛烷值自学习的方法和系统，在发动机控制系统中设计识别油品辛烷值的学习方法，将爆震强度划分为三个爆震等级，不同等级情况下不同程度减小油品辛烷值，将识别后的辛烷值作为点火提前角控制的调整输入，对油品的辛烷值进行精细调控不局限于市面上提供的燃油理想辛烷值，从而在点火提前角控制中精确限制点火提前角的大小，抑制爆震；如果爆震未发生，缓慢增大油品辛烷值从而逐渐恢复发动机动力性的控制，从而有效降低发动机爆震的概率，避免发动机频繁爆震对发动机的损害。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供油品辛烷值自学习的方法流程图；

图2为本申请实施例提供油品辛烷值自学习的方法的另一方法流程图；

图3为本申请实施例提供的系统的功能模块框图；

图4为本申请实施例提供的系统的另一种功能模块框图。

图中：1、计算单元；2、判定单元；3、控制单元、4、计数单元；5、爆震传感单元；6、获取单元。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供一种油品辛烷值自学习的方法及系统，以解决相关技术中未在发动机控制系统中设计识别油品辛烷值的学习方法，由于生产工艺和储存条件的差异等导致同一油品的辛烷值会发生改变时，发动机爆震的概率大，对发动机造成损害的问题。

一方面，请参考图1-2，一方面，本申请实施例提供了一种油品辛烷值自学习的方法，其包括以下步骤：

确定发动机的低强度爆震限值、中强度爆震限值和高强度爆震限值，将发动机的爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级；

判定当前发动机各缸的爆震强度等级；

分别统计发动机各缸的低、中、高爆震强度等级的爆震发生次数；

判断发动机油品辛烷值是否满足自学习条件；

当满足油品辛烷值自学习条件时，发动机油品辛烷值自学习更新，具体包括：

当任意一缸的低强度爆震发生次数超过低强度爆震次数上限设定值时，将当前的油品辛烷值减去低强度修正值，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新低强度爆震油品辛烷值，或；

当任意一缸的中强度爆震发生次数超过中强度爆震次数设定值时，将当前的油品辛烷值减去中强度修正值，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新中强度爆震油品辛烷值，或；

当任意一缸的高强度爆震发生次数超过高强度爆震次数上限设定值时，将当前的油品辛烷值减去高强度修正值，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新高强度爆震油品辛烷值。本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请实施例提供了一种油品辛烷值自学习的方法和系统，在发动机控制系统中设计识别油品辛烷值的学习方法，将爆震强度划分为三个爆震等级，不同等级情况下不同程度减小油品辛烷值，将识别后的辛烷值作为点火提前角控制的调整输入，对油品的辛烷值进行精细调控不局限于市面上提供的燃油理想辛烷值，从而在点火提前角控制中精确限制点火提前角的大小，抑制爆震；如果爆震未发生，缓慢增大油品辛烷值从而逐渐恢复发动机动力性的控制，从而有效降低发动机爆震的概率，减少对发动机造成损害。

一些实施例中，将爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级，具体包括：

根据发动机转速n、负荷rho、发动机水温T_Coolant、发动机进气温度T_IntakeAir确定低强度爆震限值k_KnockLowLim。该值被限定在小于1，接近1；对于低强度爆震限值的确定是为了预防爆震发生，在低强度爆震发生时需要更新油品辛烷值，降低油品辛烷值，以避免点火提前角度过大出现爆震。

具体为，根据公式k_KnockLowLim＝f₁(n,rho)×f₁(n,T_Coolant)×f₁(n,T_IntakeAir)计算k_KnockLowLim；其中，f₁(n,rho)、f₁(n,T_Coolant)、f₁(n,T_IntakeAir)根据以下映射表表1、2和表3获得。

表1 f₁(n,rho)和发动机转速n、负荷rho的对应关系映射表

表2 f₁(n,T_Coolant)和发动机转速n、发动机水温T_Coolant的对应关系映射表

表3 f₁(n,T_IntakeAir)和发动机转速n、发动机进气温度T_IntakeAir的对应关系映射表

获取中强度爆震限值，在一具体实施例中，中强度爆震限值k_KnockMedLim＝1；在本申请的其他实施例中，中强度爆震限值还可设定为其他中等强度限值，对应的低强度爆震限值和高强度爆震限值根据中等强度限值等比例改变。

根据发动机转速、负荷、发动机水温和发动机进气温度确定高强度爆震限值。

具体为，根据发动机转速n、负荷rho、发动机水温T_Coolant、发动机进气温度T_IntakeAir确定高强度爆震限值k_KnockHiLim，根据发动机转速与发动机水温对爆震强度限值进行修正，在水温或进气温度较高时，由于发动机背景噪音较大，因此在水温较高时修正系数要减少，避免因为温度高而误认为是高强度爆震而对辛烷值修正造成误差。

具体为，根据公式k_KnockHiLim＝f₂(n,rho)×f₂(n,T_Coolant)×f₂(n,T_IntakeAir)计算高强度爆震限值k_KnockHiLim，其中f₂(n,rho)、f₂(n,T_Coolant)、f₂(n,T_IntakeAir)分别根据映射表表4、5、6确定。

表4 f₂(n,rho)和发动机转速n、负荷rho对应关系映射表

表5 f₂(n,T_Coolant)和发动机转速n、发动机水温T_Coolant的对应关系映射表

表6 f₂(n,T_IntakeAir)和发动机进气温度T_IntakeAir、发动机转速n的对应关系映射表

计算低强度爆震的目的，是发动机接近明显爆震时，需要对油品辛烷值进行提前准备防止出现明显爆震

计算中强度爆震的目的，是爆震正在发生明显爆震时，需要对油品辛烷值进行更新；

计算高强度爆震的目的是，爆震强度很大时，需要快速对油品辛烷值进行更新。

一些实施例中，所述判定当前发动机的爆震强度等级，具体包括：

在台架上发动机暖机后，根据发动机转速、负荷标定发动机背景噪音的平均值k_NoiseMean、背景噪音均方差k_NoiseStdDev和背景噪音均方差系数k_{NoiseStdDevGain}；

根据公式k_KnockLim＝k_NoiseMean+k_NoiseStdDev×k_{NoiseStdDevGain}确定发动机发生爆震的爆震限值k_KnockLim；

根据公式

计算当前发动机爆震强度系数k_KnockRatio，其中k_{KnockIntensity}为实际发动机爆震强度；

将当前发动机爆震强度系数与不同爆震强度等级的爆震限值区间进行对比，确定发动机当前的爆震强度等级。

在一具体的实施例中，当爆震强度系数k_KnockRatio超过低强度限值k_KnockLowLim，小于中强度限值k_KnockMedLim＝1时，k_KnockLowLim≤k_KnockRatio＜k_KnockMedLim＝1表明当前的爆震强度为低强度等级，系统在爆震边缘，但未出现明显爆震；

当爆震强度系数k_KnockRatio超过中强度限值k_KnockMedLim＝1，小于高强度限值k_KnockHiLim时，1＝k_KnockMedLim≤k_KnockRatio＜k_KnockHiLim表明爆震强度为中强度等级，系统出现明显爆震，但爆震强度在限值边缘，未发生严重爆震；

当爆震强度系数k_KnockRatio超过高强度限值k_KnockHiLim，即k_KnockHiLim≤k_KnockRatio，表明爆震强度为高强度等级，系统发生严重爆震。

一些实施例中，所述统计低、中、高爆震强度等级的爆震发生次数具体为：

每当爆震强度系数超过低强度限值并小于中强度限值条件从不满足到满足时，则判定发生低等强度爆震一次；

每当爆震强度系数等于中强度限值条件从不满足到满足触发时，当判定发生中等强度爆震一次；

每当爆震强度系数大于中强度限值条件从不满足到满足触发时，则判定发生高等强度爆震一次。

分别累加各缸的低强度爆震次数Cnt_KnockLow[1,2,...,N]、中强度爆震次数Cnt_KnockMed[1,2,...,N]和高强度爆震次数Cnt_KnockHi[1,2,...,N]，其中N为发动机缸数。Cnt_KnockLow[1,2,...,N]是一个数组，表示为第1缸，第2缸，…，第N缸的低强度爆震次数，以此类推，各缸的各强度爆震次数在车辆下电后会清零。

如果任意第n_Cyl缸的低强度爆震次数

n_Cyl＝1,2,...,N则更新油品辛烷值r_OctaneRatio(n+1)＝r_OctaneRatio(n)-r_{OctaneLowDownTick}，其中r_{OctaneLowDownTick}为低强度爆震辛烷值更新梯度，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新低强度爆震油品辛烷值，即一次驾驶循环仅更新一次低强度爆震辛烷值。

如果任意第n_Cyl缸的中强度爆震次数

n_Cyl＝1,2,...,N则更新油品辛烷值r_OctaneRatio(n+1)＝r_OctaneRatio(n)-r_{OctaneMedDownTick}，其中r_{OctaneMedDownTick}为中强度爆震辛烷值更新梯度，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新中强度爆震油品辛烷值，即一次驾驶循环仅更新一次中强度爆震辛烷值。

如果任意第n_Cyl缸的高强度爆震次数

n_Cyl＝1,2,...,N则更新油品辛烷值r_OctaneRatio(n+1)＝r_OctaneRatio(n)-r_{OctaneHiDownTick}，其中r_{OctaneHiDownTick}为高强度爆震辛烷值更新梯度，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新高强度爆震油品辛烷值，即一次驾驶循环仅更新一次高强度爆震辛烷值。

一些实施例中，所述判断发动机油品辛烷值是否满足自学习条件，具体为：

发动机处于运行状态，不在起动状态，不在熄火状态；

发动机转速超过转速上限设定值；发动机转速过小，本身不容易发生爆震，无需更新油品辛烷值；

车辆不在换挡过程中；换挡完成后超过一点时间后才允许进行油品辛烷值自学习；车辆换挡过程中，变速箱机构的噪音容易造成爆震误判，需要进行剔除；

点火提前角超过点火角上限设定值；点火提前角过小，本身不容易发生爆震，无需更新油品辛烷值。

当以上条件同时满足时，则判定发动机油品辛烷值满足自学习条件，当以上条件至少一条不满足时，则判定发动机油品辛烷值不满足自学习条件。

一些实施例中，所述当满足油品辛烷值自学习条件时，发动机油品辛烷值自学习，还包括以下步骤：

当油品辛烷值自学习条件满足时间超过自学习时间设定值，发动机油品辛烷值自学习更新，更新完成后辛烷值自学习条件满足计时单元计时复位，并将重新计时；

当油品辛烷值自学习更新完成后，重新超过自学习时间设定值，发动机油品辛烷值自学习继续更新；

当发动机油品辛烷值自学习更新后，辛烷值自学习条件不满足时，自学习条件满足计时单元清零。

一些实施例中，所述当满足油品辛烷值自学习条件时，发动机油品辛烷值自学习之后，还包括以下步骤：

判断发动机是否发生早燃；

统计发动机早燃次数；

当发动机发生早燃的次数超过早燃次数上限值，则根据公式r_OctaneRatio(n+1)＝r_OctaneRatio(n)-r_{OctanePreIgnitionDownTick}更新发动机油品辛烷值，其中r_{OctanePreIgnitionDownTick}为早燃修正值，r_OctaneRatio(n)为上一时刻的辛烷值，r_OctaneRatio(n+1)为当前时刻的辛烷值，上一时刻与当前时刻的时间周期为固定值T；r_OctaneUpTick＜r_{OctaneLowDownTick}＜r_{OctaneMedDownTick}＜r_{OctaneHiDownTick}。

一些实施例中，所述当满足油品辛烷值自学习条件时之后，还包括以下步骤：

判断燃油的所有压力传感器、爆震传感器以及燃油压力传感器和爆震传感器供电电压是否发生故障；

当燃油的压力传感器、爆震传感器、燃油压力传感器和爆震传感器供电电压其一发生故障时，发动机油品辛烷值直接更新为最差油品辛烷值设定值。

最终更新学习后的油品学习值系数被限制在最差燃油油品辛烷值r_OctaneLowLim和最好燃油油品辛烷值r_OctaneHiLim之内，即r_OctaneLowLim＜r_OctaneRatio＜r_OctaneHiLim。油品辛烷值在车辆下电后会保存数据，待下次车辆上电后，油品辛烷值会读取之前下电保存的油品辛烷值。

另一方面，请参考图3，本申请实施例还提供了应用如上所述的油品辛烷值自学习的方法进行油品辛烷值自学习的系统，所述系统包括计算单元1、判定单元2、爆震传感单元5、计数单元4和控制单元3，所述被配置为计算低、中、高强度爆震强度等级的爆震限值和当前发动机的爆震强度系数；判定单元2与计算单元1通讯连接获取低、中、高强度爆震强度等级的爆震限值和当前发动机的爆震强度系数，其被配置为将当前的发动机爆震强度系数和低、中、高强度爆震强度等级的爆震限值进行对比，判定当前发动机爆震强度等级；爆震传感单元5配置为感应低、中、高强度爆震的发生；计数单元4与爆震传感单元5连接，其被配置为统计低、中、高强度等级的爆震发生次数；控制单元3与计数单元4和判定单元2通信连接，其被配置为根据计数单元4和判定单元2反馈的低、中、高强度等级的爆震发生次数，更新发动机的油品辛烷值。

一些实施例中，请参考图4，所述系统还包括获取单元6，所述获取单元6获取发动机的转速、负荷、发动机的水温和发动机的进气温度；所述计算单元1与获取单元6通信连接，计算单元1被配置为根据发动机的转速、负荷、发动机的水温和发动机的进气温度计算得出低强度爆震限值和高强度爆震限值。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种油品辛烷值自学习的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

确定发动机的低强度爆震限值、中强度爆震限值和高强度爆震限值，将发动机的爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级；

判定当前发动机各缸的爆震强度等级；

分别统计发动机各缸的低、中、高爆震强度等级的爆震发生次数；

判断发动机油品辛烷值是否满足自学习条件；

当满足油品辛烷值自学习条件时，发动机油品辛烷值自学习更新，具体包括：

当任意一缸的低强度爆震发生次数超过低强度爆震次数上限设定值时，将当前的油品辛烷值减去低强度修正值，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新低强度爆震油品辛烷值；或，

当任意一缸的中强度爆震发生次数超过中强度爆震次数设定值时，将当前的油品辛烷值减去中强度修正值，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新中强度爆震油品辛烷值；或，

当任意一缸的高强度爆震发生次数超过高强度爆震次数上限设定值时，将当前的油品辛烷值减去高强度修正值，更新完成后本次驾驶循环过程中将不再更新高强度爆震油品辛烷值。

2.如权利要求1所述的油品辛烷值自学习的方法，其特征在于，将爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级，具体包括：

获取发动机转速n、负荷rho和响应值f₁(n,rho)，发动机转速n、发动机水温T_Coolant和响应值f₁(n,T_Coolant)，以及发动机转速n、发动机进气温度T_IntakeAir和响应值f₁(n,T_IntakeAir)的对应关系映射表；

根据k_KnockLowLim＝f₁(n,rho)×f₁(n,T_Coolant)×f₁(n,T_IntakeAir)确定低强度爆震限值k_KnockLowLim；

获取中强度爆震限值；

获取发动机转速n、负荷rho和响应值f₂(n,rho)，发动机转速n、发动机水温T_Coolant和响应值f₂(n,T_Coolant)以及发动机进气温度T_IntakeAir、发动机转速n和响应值f₂(n,T_IntakeAir)的对应关系映射表；

根据公式k_KnockHiLim＝f₂(n,rho)×f₂(n,T_Coolant)×f₂(n,T_IntakeAir)确定高强度爆震限值k_KnockHiLim。

3.如权利要求1所述的油品辛烷值自学习的方法，其特征在于，所述判定当前发动机的爆震强度等级，具体包括：

在台架上发动机暖机后，获取发动机背景噪音平均值k_NoiseMean、背景噪音均方差k_NoiseStdDev和背景噪音均方差系数k_{NoiseStdDevGain}；

根据公式k_KnockLim＝k_NoiseMean+k_NoiseStdDev×k_{NoiseStdDevGain}确定发动机发生爆震的爆震限值k_KnockLim；

根据公式

计算当前发动机爆震强度系数k_KnockRatio，其中k_{KnockIntensity}为实际发动机爆震强度；

将当前发动机爆震强度系数与不同爆震强度等级的爆震限值进行对比，确定发动机当前的爆震强度等级。

4.如权利要求1所述的油品辛烷值自学习的方法，其特征在于，所述统计低、中、高爆震强度等级的爆震发生次数具体为：

每当爆震强度系数超过低强度限值并小于中强度限值条件从不满足到满足时，则判定发生低等强度爆震一次；

每当爆震强度系数等于中强度限值条件从不满足到满足触发时，当判定发生中等强度爆震一次；

每当爆震强度系数大于中强度限值条件从不满足到满足触发时，则判定发生高等强度爆震一次。

5.如权利要求1所述的油品辛烷值自学习的方法，其特征在于，所述判断发动机油品辛烷值是否满足自学习条件，具体为：

发动机处于运行状态；

发动机转速超过转速上限设定值；

车辆不在换挡过程中；

点火提前角超过点火角上限设定值；

当以上条件同时满足时，则判定发动机油品辛烷值满足自学习条件，当以上条件至少一条不满足时，则判定发动机油品辛烷值不满足自学习条件。

6.如权利要求1所述的油品辛烷值自学习的方法，其特征在于，所述当满足油品辛烷值自学习条件时，发动机油品辛烷值自学习，还包括以下步骤：

当油品辛烷值自学习时间超过自学习时间设定值，发动机油品辛烷值更新，辛烷值自学习计时单元计时复位，定义为一次自学习过程；

当判断发动机油品辛烷值再次满足自学习条件时，进行所述自学习过程，并重新计时；

当判断发动机油品辛烷值不满足自学习条件时，不进行自学习，计时单元清零。

当油品辛烷值自学习更新完成后，重新超过自学习时间设定值，发动机油品辛烷值自学习继续更新；

当发动机油品辛烷值自学习更新后，辛烷值自学习条件不满足时，自学习条件满足计时单元清零。

7.如权利要求1所述的油品辛烷值自学习的方法，其特征在于，所述将发动机的爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级之后，还包括以下步骤：

判断发动机是否发生早燃；

统计发动机早燃次数；

当发动机发生早燃的次数超过早燃次数上限值，则根据公式r_OctaneRatio(n+1)＝r_OctaneRatio(n)-r_{OctanePreIgnitionDownTick}更新发动机油品辛烷值，其中r_{OctanePreIgnitionDownTick}为早燃修正值，r_OctaneRatio(n)为上一时刻的辛烷值，r_OctaneRatio(n+1)为当前时刻的辛烷值，上一时刻与当前时刻的时间周期为固定值T。

8.如权利要求1所述的油品辛烷值自学习的方法，其特征在于，所述将发动机的爆震强度系数划分为低、中、高三个爆震强度等级之前，还包括以下步骤：

判断燃油的所有压力传感器、爆震传感器以及燃油压力传感器和爆震传感器供电电压是否发生故障；

当燃油的压力传感器、爆震传感器、燃油压力传感器和爆震传感器供电电压其一发生故障时，发动机油品辛烷值直接更新为最差油品辛烷值设定值。

9.应用如权利要求1-8任一项所述的油品辛烷值自学习的方法进行油品辛烷值自学习的系统，其特征在于，所述系统包括：

计算单元，其被配置为计算低、中、高强度爆震强度等级的爆震限值和当前发动机的爆震强度系数；

判定单元，其与计算单元通讯连接，获取低、中、高强度爆震强度等级的爆震限值和当前发动机的爆震强度系数，其被配置为将当前的发动机爆震强度系数和低、中、高强度爆震强度等级的爆震限值进行对比，判定当前发动机爆震强度等级；

爆震传感单元，其配置为感应低、中、高强度爆震的发生；

计数单元，其与爆震传感单元连接，其被配置为统计低、中、高强度等级的爆震发生次数；

控制单元，其与计数单元和判定单元通信连接，其被配置为根据计数单元和判定单元反馈的低、中、高强度等级的爆震发生次数，更新发动机的油品辛烷值。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：

获取单元，其获取发动机的转速、负荷、发动机的水温和发动机的进气温度；

所述计算单元与获取单元通信连接，其被配置为根据发动机的转速、负荷、发动机的水温和发动机的进气温度计算得出低强度爆震限值和高强度爆震限值。

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