CN113494330A - 一种废气旁通阀控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种废气旁通阀控制方法及装置，该方法包括：确定发动机的可变气门升程；在可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，以改善发动机扭矩突变。基于本发明，可在节气门控制不需要更改的前提下，通过调整进气量改善甚至解决可变气门升程切换时对发动机扭矩突变的影响，优化车辆驾驶平顺性。此外，还本发明通过将发动机排气废气流入缸内，提高发动机的进气能力，提升发动机性能。

Description

一种废气旁通阀控制方法及装置

技术领域

本发明涉及带有可变气门升程技术的涡轮增压汽油机领域，更具体地说，涉及一种废气旁通阀控制方法及装置。

背景技术

伴随着越来越严苛的油耗法规，可变气门升程也更加普遍得运用到发动机上。与常规发动机相比，可变气门升程的采用，使得发动机在高速区和低速区都能得到满足负荷需求的气门升程，从而改善发动机攻速功率和低速扭矩，达到兼顾发动机的动力性和经济性的目的。但是，在高低升程切换的过程中，容易造成发动机扭矩突变。

传统的方式是通过控制节气门去减小扭矩波动，但是高低升程切换时需要节气门做出的动作与其本身控制策略矛盾。例如，低升程切换至高升程时，发动机扭矩需求增大，节气门开度应该相应增大，但是为了降低扭矩突变的影响，需要节气门在切换时变小。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种废气旁通阀控制方法及装置。技术方案如下：

一种废气旁通阀控制方法，所述方法包括：

确定发动机的可变气门升程；

在所述可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，以改善发动机扭矩突变。

优选的，所述确定发动机的可变气门升程，包括：

获取发动机转速和油门踏板位置；

确定所述发动机转速和所述油门踏板位置对应的可变气门升程。

优选的，所述在所述可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，包括：

在所述可变气门升程由高升程切换为低升程的过程中，控制废气旁通阀由第一开度调整为第二开度，所述第二开度大于所述第一开度。

优选的，所述在所述可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，包括：

在所述可变气门升程由低升程切换为高升程的过程中，控制废气旁通阀由第三开度调整为第四开度，所述第四开度小于所述第三开度。

优选的，所述方法还包括：

在所述可变气门升程为高升程的情况下，控制所述废气旁通阀处于全关状态。

优选的，所述方法还包括：

在所述可变气门升程为低升程的情况下，控制所述废气旁通阀处于全开状态。

一种废气旁通阀控制装置，所述装置包括：

确定模块，用于确定发动机的可变气门升程；

控制模块，用于在所述可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，以改善发动机扭矩突变。

优选的，所述确定模块，具体用于：

获取发动机转速和油门踏板位置；确定所述发动机转速和所述油门踏板位置对应的可变气门升程。

优选的，所述控制模块，具体用于：

在所述可变气门升程由高升程切换为低升程的过程中，控制废气旁通阀由第一开度调整为第二开度，所述第二开度大于所述第一开度。

优选的，所述控制模块，具体用于：

在所述可变气门升程由低升程切换为高升程的过程中，控制废气旁通阀由第三开度调整为第四开度，所述第四开度小于所述第三开度。

以上本发明提供的废气旁通阀控制方法及装置，可以确定发动机的可变气门升程，并在可变气门升程进行高低升程切换的过程中，通过控制废气旁通阀的开度来改善发动机扭矩突变。基于本发明，可在节气门控制不需要更改的前提下，通过调整进气量改善甚至解决可变气门升程切换时对发动机扭矩突变的影响，优化车辆驾驶平顺性。此外，还本发明通过将发动机排气废气流入缸内，提高发动机的进气能力，提升发动机性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实施例提供的发动机进排气系统的结构示意图；

图2为本实施例提供的废气旁通阀控制方法的方法流程图；

图3为本实施例提供的废气旁通阀控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本申请中，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。

参见图1所示的发动机进排气系统，其中，空滤1、压气机2、中冷器3、节气门4、进气歧管5、发动机本体6、排气歧管7、涡轮8、三元催化9、废气旁通阀10和凸轮轴11属于发动机硬件。

ECU12通过采集油门踏板13的位置来获得驾驶员意图，进而完成发动机控制。针对驾驶员意图，可以简单理解为加速时，油门踏板位置被踩得更大，希望发动机扭矩输出变大，反之，减速时，油门踏板位置更小、发动机扭矩输出变小。

因此，油门踏板位置决定了节气门开度，对应关系为：油门踏板位置越大、节气门开度越大、发动机进气量也就越大，油门踏板位置越小、节气门开度越小、发动机进气量也就越小。而为获得满足负荷要需求的气门升程，在发动机上采用了可变气门升程，但是由于高低升程的扭矩目标不同，切换瞬间节气门开度会发生突然变化，进一步就会带来发动机进气量的骤变，导致发动机扭矩突变给乘客带来顿挫感。

为解决上述问题，本发明提供一种废气旁通阀控制方法，该方法的方法流程图如图2所示，包括如下步骤：

步骤S101，确定发动机的可变气门升程。

本实施例中，可以通过油门踏板位置确定发动机的可变气门升程，具体的油门踏板位置大于等于预设的踏板位置阈值时，可以确定为高升程，反之，油门踏板位置小于踏板位置阈值时，可以确定为低升程。

优选的，在其他一些实施例中，为提高对发动机工况的适应能力，可以获取发动机转速和油门踏板位置，进一步确定发动机转速和油门踏板位置对应的可变气门升程。

参见如下表1给出的可变气门升程工作模式示例。可以通过查表，来确定发动机转速和油门踏板位置对应的是高升程还是低升程。

步骤S102，在可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，以改善发动机扭矩突变。

本实施例中，可变气门升程分为高升程切换为低升程和低升程切换为高升程两种模式：

高升程切换为低升程时(比如表1中由油门踏板位置60％、发动机转速1000rev/min切换为油门踏板位置50％、发动机转速1000rev/min)，因发动机型线切换，进气量会突降，此时控制废气旁通阀开度增大，可以减缓进气量徒降的趋势；

低升程切换为高升程时(比如表1中由油门踏板位置30％、发动机转速3000rev/min切换为油门踏板位置40％、发动机转速3000rev/min)，因发动机型线切换，进气量会突增，此时控制废气旁通阀开度减小，可以减缓进气量徒增的趋势。

在其他一些实施例中，在可变气门升程为高升程的情况下，控制废气旁通阀处于全关状态。

本实施例中，发动机在高负荷、高升程工作时，需要的进气量也增加，为了保证足够的增压压力，此时旁通阀应该相应减小，并且发动机转速越高、相应的废气旁通阀开度越小。

ECU从预设的pedalmap中查找该油门踏板位置对应的节气门开度来控制节气门4，此时废气旁通阀10全关，排气歧管7排出的废气通过涡轮8进入压气机2，高温气体与通过空滤1的新鲜空气在中冷器3中降温后进入到节气门4中。

在其他一些实施例中，在可变气门升程为低升程的情况下，控制废气旁通阀处于全开状态。

本实施例中，发动机在中小负荷、低升程工作时，废气旁通阀开度增大会提高发动机的燃油经济性和动力性。在相同发动机转速和废气旁通阀开度下，发动机的燃油经济性和动力性随着负荷的增加而显著提高。因此，废气旁通阀开度设置为最大，全开。

ECU从预设的pedalmap中查找该油门踏板位置对应的节气门开度来控制节气门4，此时废气旁通阀10全开，排气歧管7排出的废气通过涡轮8进入三元催化9。

具体实现过程中，在可变气门升程由高升程切换为低升程的过程中，控制废气旁通阀由第一开度调整为第二开度，第二开度大于第一开度。

本实施例中，当ECU接收到由高升程切换为低升程的信号时，油门踏板位置减小、节气门开度减小，此时ECU可以发出信号给废气旁通阀10以控制废气旁通阀开度增大，降低因进气量突然减小导致的发动机扭矩突降。而随着发动机转速降低，由高负荷进入到中小负荷工作，废气旁通阀10的开度逐渐增大。

需要说明的是，上述第一开度为高升程时废气旁通阀10的开度，第二开度可以预先设置，还可以是按照预设的单位增加量对第一开度调整的结果。

具体实现过程中，在可变气门升程由低升程切换为高升程的过程中，控制废气旁通阀由第三开度调整为第四开度，第四开度小于第三开度。

本实施例中，当ECU接收到由低升程切换为高升程的信号时，油门踏板位置加大、节气门开度加大，此时ECU可以发出信号给废气旁通阀10以控制废气旁通阀开度减小，排气歧管7排出的废气通过涡轮8进入压气机2，高温气体与通过空滤1的新鲜空气在中冷器3中降温后进入到节气门4中，降低因进气量突然加大导致的发动机扭矩突升。而随着发动机转速提升，由中小负荷进入到高负荷工作，废气旁通阀10的开度逐渐减小。

需要说明的是，上述第三开度为低升程时废气旁通阀10的开度，第四开度＝可以预先设置，还可以是按照预设的单位减小量对第三开度调整的结果。

本实施例提供的废气旁通阀控制方法，可在节气门控制不需要更改的前提下，通过调整进气量改善甚至解决可变气门升程切换时对发动机扭矩突变的影响，优化车辆驾驶平顺性。

基于上述实施例提供的废气旁通阀控制方法，本发明实施例还提供一种执行废气旁通阀控制方法的装置，该装置的结构示意图如图3所示，包括：

确定模块101，用于确定发动机的可变气门升程；

控制模块102，用于在可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，以改善发动机扭矩突变。

可选的，确定模块101，具体用于：

获取发动机转速和油门踏板位置；确定发动机转速和油门踏板位置对应的可变气门升程。

可选的，控制模块102，具体用于：

在可变气门升程由高升程切换为低升程的过程中，控制废气旁通阀由第一开度调整为第二开度，第二开度大于第一开度。

可选的，控制模块102，具体用于：

在可变气门升程由低升程切换为高升程的过程中，控制废气旁通阀由第三开度调整为第四开度，第四开度小于第三开度。

可选的，控制模块102，还用于：

在可变气门升程为高升程的情况下，控制废气旁通阀处于全关状态。

可选的，控制模块102，还用于：

在可变气门升程为低升程的情况下，控制废气旁通阀处于全开状态。

本实施例提供的废气旁通阀控制装置，可在节气门控制不需要更改的前提下，通过调整进气量改善甚至解决可变气门升程切换时对发动机扭矩突变的影响，优化车辆驾驶平顺性。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种废气旁通阀控制方法，其特征在于，所述方法包括：

确定发动机的可变气门升程；

在所述可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，以改善发动机扭矩突变。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定发动机的可变气门升程，包括：

获取发动机转速和油门踏板位置；

确定所述发动机转速和所述油门踏板位置对应的可变气门升程。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，包括：

在所述可变气门升程由高升程切换为低升程的过程中，控制废气旁通阀由第一开度调整为第二开度，所述第二开度大于所述第一开度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，包括：

在所述可变气门升程由低升程切换为高升程的过程中，控制废气旁通阀由第三开度调整为第四开度，所述第四开度小于所述第三开度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述可变气门升程为高升程的情况下，控制所述废气旁通阀处于全关状态。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述可变气门升程为低升程的情况下，控制所述废气旁通阀处于全开状态。

7.一种废气旁通阀控制装置，其特征在于，所述装置包括：

确定模块，用于确定发动机的可变气门升程；

控制模块，用于在所述可变气门升程进行高低升程切换的过程中，控制废气旁通阀的开度，以改善发动机扭矩突变。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定模块，具体用于：

获取发动机转速和油门踏板位置；确定所述发动机转速和所述油门踏板位置对应的可变气门升程。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：

在所述可变气门升程由高升程切换为低升程的过程中，控制废气旁通阀由第一开度调整为第二开度，所述第二开度大于所述第一开度。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：

在所述可变气门升程由低升程切换为高升程的过程中，控制废气旁通阀由第三开度调整为第四开度，所述第四开度小于所述第三开度。

Images