CN112912606B - 用于控制气冷式内燃发动机的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于控制由电子控制单元控制的机动车辆的气冷式内燃发动机的方法，该电子控制单元设有用于确定吸入空气温度的装置，该方法包括以下步骤：•激活电子控制单元；•对内燃发动机温度的存储值进行预设并且将过滤后的过滤系数的存储值预设为零值；•在一次迭代中，–确定内燃发动机是否在运行，根据内燃发动机的运行状态确定过滤系数和温度设定点；–根据过滤后的过滤系数的存储值，通过对过滤系数进行一阶过滤来确定过滤后的过滤系数；–根据过滤后的过滤系数、根据温度设定点和根据内燃发动机温度的存储值来确定内燃发动机的温度；–确定内燃发动机是否处于停机状态，以及发动机温度和吸入空气温度之间的差值是否低于预定阈值，•如果不是这种情况，则存储过滤后的过滤系数和内燃发动机的温度，然后该方法返回到在新的迭代中确定内燃发动机的运行，•如果是这种情况，则发送授权关闭电子控制单元的信号。

Description

用于控制气冷式内燃发动机的方法
技术领域
本发明的技术领域是气冷式内燃发动机，且更具体地是控制这种发动机。
背景技术
用于控制内燃发动机的系统需要与发动机温度相关的信息，以便正确地控制喷射，特别是对于冷起动和预热阶段。
在气冷式内燃发动机的情况下，使用特定的传感器来测量汽缸头的温度。汽缸头的温度被认为代表发动机的温度，因为它的位置靠近燃烧区。
对于设有化油器的气冷式内燃发动机的某些应用，汽缸头不适合安装温度传感器，尤其是在喷射系统转换的情况下。
因此，需要一种用于控制这种内燃发动机而无需在汽缸头上或发动机中的温度传感器的方法。
发明内容
本发明的主题是一种用于控制由电子控制单元控制的机动车辆的气冷式内燃发动机的方法，该电子控制单元设有用于确定吸入空气温度的装置，该方法包括以下步骤：
• 激活电子控制单元；
• 将内燃发动机温度的存储值预设为等于吸入空气温度的值，并且将过滤后的过滤系数的存储值预设为零值；
• 在一次迭代中，执行以下步骤：
– 确定内燃发动机是否在运行，根据内燃发动机的运行状态确定过滤系数，及接着根据内燃发动机的运行状态确定温度设定点；
– 根据过滤后的过滤系数的存储值，通过对过滤系数进行一阶过滤来确定过滤后的过滤系数；
– 根据过滤后的过滤系数、根据温度设定点和根据内燃发动机温度的存储值来确定内燃发动机的温度；
– 确定内燃发动机是否处于停机状态，以及发动机温度和吸入空气温度之间的差值是否低于预定阈值，
• 如果不是这种情况，则存储过滤后的过滤系数和内燃发动机的温度，然后该方法返回到在新的迭代中确定内燃发动机的运行，
• 如果是这种情况，则发送授权关闭电子控制单元的信号。
当内燃发动机运行时，
• 可以根据内燃发动机的转速及根据内燃发动机的负载基于第一存储映射表来确定过滤系数，
• 接着，可以根据内燃发动机的转速及根据内燃发动机的负载基于第二存储映射表来确定温度设定点，
负载是吸入空气的质量或主轴输出端的扭矩。
当内燃发动机不运行时，
• 可以根据预定值确定过滤系数，并且
• 接着可以确定温度设定点等于吸入空气的温度。
这种控制方法具有不需要为了实现温度传感器而修改发动机的优点。
该控制方法可以在车辆停止后的预定时间段内继续监测汽缸头的温度，以便在热起动的情况下获得汽缸头温度的准确值。
附图说明
通过阅读以下作为非限制性示例给出并参考附图的描述，本发明的其它目的、特征和优点将变得显而易见，其中唯一的附图说明了根据本发明的用于控制内燃发动机的方法中的主要步骤。
气冷式内燃发动机表现出快速的热变化历程，这使得它们成为通过模型化来估计汽缸温度的良好候选对象。
在唯一的附图1中，可以看到根据本发明的用于控制气冷式内燃发动机的方法的主要步骤。
具体实施方式
在第一步骤1中，激活车辆的电子控制单元。该激活可能是由于来自驾驶员的起动请求，或者由于车辆电源的开关切换而无需来自驾驶员的起动请求。
在第二步骤2中，将发动机温度的存储值EGTn-1预设为等于吸入空气温度的值，并且将过滤后的过滤系数的存储值预设为零。特别有利的是在气冷式进气蝶阀的位置确定该温度，所述进气蝶阀通常设有压力传感器和吸入空气温度传感器。
在一次迭代中，执行以下步骤。
在第三步骤3中，确定内燃发动机是否在运行。为了实现这一点，确定主输出轴的转速是否非零。
如果是这种情况，该方法继续进行第四步骤4，在该步骤中确定内燃发动机的状态是否已经改变。如果是这种情况，将过滤后的过滤系数FLT_FLT的存储值设置为零值。如果不是这种情况，则保持过滤后的过滤系数的存储值不变。在同一步骤中，根据内燃发动机的转速及根据内燃发动机的负载，基于第一存储映射表确定过滤系数FLT。术语“负载”被理解为是指吸入空气的质量或主轴输出端的扭矩。
在第五步骤5中，接着根据内燃发动机的转速及根据内燃发动机的负载，基于第二存储映射表确定温度设定点EGT。该第二映射表是渐近映射表。
如果在第三步骤3中确定内燃发动机没有运行，则该方法继续进行到第六步骤6，在该步骤中确定内燃发动机的状态是否已经改变。如果是这种情况，将过滤后的过滤系数FLT_FLT的存储值设置为零值。如果不是这种情况，则保持过滤后的过滤系数的存储值不变。在同一步骤中，根据预定值确定过滤系数FLT。
在第七步骤7中，接着确定温度设定点EGT_SP等于吸入空气的温度。
在完成步骤5或步骤7后，该方法继续进行到第八步骤8，在该步骤中，根据过滤后的过滤系数的存储值，通过对过滤系数进行一阶过滤来确定过滤后的过滤系数。对过滤系数进行过滤的目的是将发动机处于停机和运行之间的转变过程中的热惯性效应模型化。过滤后的过滤系数的存储值是在第一次迭代中激活电子控制单元后的存储值，或者是在前面的迭代中为其它迭代确定的过滤后的过滤系数的存储值。
在第九步骤9中，根据过滤后的过滤系数FLT_FLT、根据温度设定点EGT_SP、以及根据内燃发动机温度的存储值EGTn-1通过应用以下等式来确定内燃发动机温度EGTn：
Figure 911602DEST_PATH_IMAGE001
（等式1）。
换言之，内燃发动机温度在两个情况之间的温度变化是通过根据过滤系数对温度设定点和温度的存储值之间的温度差进行一阶过滤来确定的。内燃发动机温度的存储值是在第一次迭代中激活电子控制单元之后的存储值，或者是在前面的迭代中为其它迭代确定的内燃发动机温度的存储值。
在第十步骤10中，确定内燃发动机是否处于停机状态，以及发动机温度和吸入空气温度之间的差值是否低于预定阈值。
如果是这种情况，该方法继续进行到第十一步骤11，其中命令关闭电子控制单元。或者，发送与发动机温度相关的授权关闭电子控制单元的信号。该授权信号与其他用于实际执行关机的授权关机的信号一起考虑，这通常被称为术语“电源锁存器”（powerlatch）。
如果不是这种情况，则存储过滤后的过滤系数和内燃发动机温度，然后该方法返回到新的迭代中的第三步骤3。

Claims (4)

1.一种用于控制由电子控制单元控制的机动车辆的气冷式内燃发动机的控制方法，所述电子控制单元设有用于确定吸入空气温度的装置，所述方法包括以下步骤：
• 激活（1）电子控制单元；
• 将内燃发动机温度的存储值预设（2）为等于吸入空气温度的值，并且将过滤后的过滤系数的存储值预设为零值；
• 在一次迭代中，执行以下步骤：
– 确定（3）内燃发动机是否在运行，根据内燃发动机的运行状态确定（4）过滤系数，及接着根据内燃发动机的运行状态确定（5）温度设定点；
– 根据过滤后的过滤系数的存储值，通过对过滤系数进行一阶过滤来确定（8）过滤后的过滤系数；
– 根据过滤后的过滤系数、根据温度设定点和根据内燃发动机温度的存储值来确定（9）内燃发动机的温度；
– 确定（10）内燃发动机是否处于停机状态，以及发动机温度和吸入空气温度之间的差值是否低于预定阈值，
• 如果不是这种情况，则存储过滤后的过滤系数和内燃发动机的温度，然后该方法返回到在新的迭代中确定（3）内燃发动机的运行，
• 如果是这种情况，则发送（11）授权关闭电子控制单元的信号。
2.根据前一项权利要求所述的控制方法，其中，当内燃发动机运行时，
• 根据内燃发动机的转速及根据内燃发动机的负载基于第一存储映射表来确定过滤系数，
• 接着，根据内燃发动机的转速及根据内燃发动机的负载基于第二存储映射表来确定温度设定点，
负载是吸入空气的质量或主轴输出端的扭矩。
3. 根据权利要求1所述的控制方法，其中，当内燃发动机不运行时，
• 根据预定值确定（6）过滤系数，并且
• 接着确定（7）温度设定点等于吸入空气的温度。
4.根据前述权利要求中任一项所述的控制方法，其中，确定内燃发动机的状态是否已经改变，并且如果是这种情况，则将零值存储为过滤后的过滤系数的值，并且如果不是这种情况，则保持过滤后的过滤系数的存储值不变。
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