CN113719365B - 一种燃气发动机控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的燃气发动机控制方法及装置,应用于发动机技术领域,该方法在获取表征燃气发动机运行状态的目标参数后,如果目标参数满足预设控制条件,则获取当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,并根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,判断燃气发动机是否满足预设修正条件,如果燃气发动机满足预设修正条件,则根据当前氧闭环控制学习因数修正燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率。与现有技术相比,本方案不再依赖报文传递燃料信息,因而可以适用于整车控制器与发动机控制器之间无法发送报文的车辆,解决发动机超功率、爆震、功率不足以及失火等问题。
Description
技术领域
本发明属于发动机技术领域,尤其涉及一种燃气发动机控制方法及装置。
背景技术
由于市场上不同加气站的天然气的气质成分、热值往往是不同的,车辆每次加气都会伴随天然气性能参数的变化,如果采用相同的控制数据控制燃气发动机运行,会导致燃气发动机在使用高热值天然气时出现发动机超功率、爆震等问题,而在使用低热值天然气时出现发动机功率不足、失火等问题。
实际应用中,发动机控制器大都具备天然气自适应控制功能,对不同气质成分的天然气采取与其气质成分相对应的控制过程。而天然气自适应控制功能激活的前提是能够准确判断出燃气发动机所使用的天然气发生变化。现有技术中整车控制器通过传感器采集燃料箱的燃料信息,比如燃气压力和燃气液位,并将燃料信息以报文的形式发送给发动机控制器,发动机控制器根据报文记载的燃料信息判断是否需要激活天然气自适应功能。
然而,发明人研究发现,目前并非所有整车都支持整车控制器与发动机控制器之间以报文的形式进行通讯,导致燃料信息无法传递至发动机控制器,这必然导致燃气发动机无法判断是否需要激活天然气自适应控制功能,也就无法解决发动机超功率、爆震、功率不足以及失火等问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种燃气发动机控制方法及装置,根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,判断燃气发动机是否满足预设修正条件,并在满足预设修正条件的情况下,修正燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率,不再依赖整车控制器的报文来判断是否发生燃气更换,进而解决现有技术存在的问题,具体方案如下:
第一方面,本发明提供一种燃气发动机控制方法,包括:
获取表征燃气发动机运行状态的目标参数;
若所述目标参数满足预设控制条件,获取当前氧闭环控制修正因数、当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速;
根据所述当前氧闭环控制修正因数和所述当前氧闭环控制学习因数,判断所述燃气发动机是否满足预设修正条件;
若所述燃气发动机满足所述预设修正条件,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速修正所述燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率。
可选的,所述根据所述当前氧闭环控制修正因数和所述当前氧闭环控制学习因数,判断所述燃气发动机是否满足预设修正条件,包括:
若所述当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值,判定所述燃气发动机满足预设修正条件;
若所述当前氧闭环控制修正因数小于所述第一预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制学习因数小于所述第二预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制修正因数大于所述第三预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制学习因数大于所述第四预设因数阈值,判定所述燃气发动机不满足预设修正条件;
其中,所述第一预设因数阈值大于所述第三预设因数阈值,所述第二预设因数阈值大于所述预设第四预设因数阈值。
可选的,所述根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速修正所述燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率,包括:
在所述当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值的情况下,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速增大所述燃气发动机的需求空气充量,并降低所述燃气发动机的需求EGR率;
在所述当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值的情况下,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速降低所述燃气发动机的需求空气充量,并增大所述燃气发动机的需求EGR率。
可选的,所述根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速增大所述燃气发动机的需求空气充量,并降低所述燃气发动机的需求EGR率,包括:
根据第一预设映射关系确定与所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速对应的空气充量调整系数,得到第一空气充量调整系数;
其中,所述第一预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数以及发动机转速与空气充量调整系数间的对应关系,且空气充量调整系数随氧闭环控制学习因数增大而增大;
基于所述第一空气充量调整系数增大所述燃气发动机的需求空气充量;
根据第二预设映射关系确定与所述当前氧闭环控制学习因数对应的EGR率调整系数,得到第一EGR率调整系数;
其中,所述第二预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数与EGR率调整系数间的对应关系,且EGR率调整系数随氧闭环控制学习因数的增大而减小;
基于所述第一EGR率调整系数降低所述燃气发动机的需求EGR率。
可选的,所述根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速降低所述燃气发动机的需求空气充量,并增大所述燃气发动机的需求EGR率,包括:
根据第三预设映射关系确定与所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速对应的空气充量调整系数,得到第二空气充量调整系数;
其中,所述第三预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数以及发动机转速与空气充量调整系数间的对应关系,且空气充量调整系数随氧闭环控制学习因数减小而减小;
基于所述第二空气充量调整系数降低所述燃气发动机的需求空气充量;
根据第四预设映射关系确定与所述当前氧闭环控制学习因数对应的EGR率调整系数,得到第二EGR率调整系数;
其中,所述第四预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数与EGR率调整系数间的对应关系,且EGR率调整系数随氧闭环控制学习因数的减小而增大;
基于所述第而EGR率调整系数增大所述燃气发动机的需求EGR率。
可选的,若所述目标参数包括发动机转速,所述预设控制条件包括所述发动机转速大于预设速度阈值;
若所述目标参数包括天然气轨压,所述预设控制条件包括所述天然气轨压大于预设轨压阈值;
若所述目标参数包括氧闭环控制功能状态,所述预设控制条件包括氧闭环控制功能处于使能状态;
若所述目标参数包括氧闭环控制修正因子自学习功能状态,所述预设控制条件包括氧闭环控制修正因子自学习功能处于使能状态;
若所述目标参数包括与发动机运行相关的控制阀的工作状态,所述预设控制条件包括与发动机运行相关的控制阀处于正常状态。
可选的,本发明第一方面任一项提供的燃气发动机控制方法,还包括:
根据所述当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,修正所述燃气发动机的燃气喷射量。
第二方面,本发明提供一种燃气发动机控制装置,包括:
第一获取单元,用于获取表征燃气发动机运行状态的目标参数;
第二获取单元,用于若所述目标参数满足预设控制条件,获取当前氧闭环控制修正因数、当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速;
判断单元,用于根据所述当前氧闭环控制修正因数和所述当前氧闭环控制学习因数,判断所述燃气发动机是否满足预设修正条件;
第一修正单元,用于若所述燃气发动机满足所述预设修正条件,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速修正所述燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率。
可选的,所述判断单元,用于根据所述当前氧闭环控制修正因数和所述当前氧闭环控制学习因数,判断所述燃气发动机是否满足预设修正条件,具体包括:
若所述当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值,判定所述燃气发动机满足预设修正条件;
若所述当前氧闭环控制修正因数小于所述第一预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制学习因数小于所述第二预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制修正因数大于所述第三预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制学习因数大于所述第四预设因数阈值,判定所述燃气发动机不满足预设修正条件;
其中,所述第一预设因数阈值大于所述第三预设因数阈值,所述第二预设因数阈值大于所述预设第四预设因数阈值。
可选的,本发明第二方面提供的燃气发动机控制装置,还包括:
第二修正单元,用于根据所述当前氧闭环控制修正因数和所述当前氧闭环控制学习因数,修正所述燃气发动机的燃气喷射量。
基于上述技术方案,本发明提供的燃气发动机控制方法,在获取表征燃气发动机运行状态的目标参数后,如果目标参数满足预设控制条件,则获取当前氧闭环控制修正因数、当前氧闭环控制学习因数和当前发动机转速,并根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,判断燃气发动机是否满足预设修正条件,如果燃气发动机满足预设修正条件,则根据当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速修正燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率。与现有技术中通过整车控制器以报文形式发送燃料信息给发动机控制器,进而由发动机控制器根据燃料信息判断是否更换天然气的方式相比,本方案是根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数判断燃气发动机是否满足预设修正条件,即判断是否发生天然气更换,不再依赖报文传递燃料信息,因而可以适用于整车控制器与发动机控制器之间无法发送报文的车辆,解决发动机超功率、爆震、功率不足以及失火等问题。
进一步的,还可以满足燃气发动机在认证过程中禁止接收其他控制器信息的检测要求,使得燃气发动机在认证过程中可以准确判断是否发生了燃气更换,有助于顺利完成认证过程。
再进一步的,在现有技术的基础上,本方法在满足预设修正条件的情况下,根据当前氧闭环控制学习因数和当前发动机转速修正燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率,与修正燃气喷射量相配合,能够有效降低发动机出现超功率、爆震、功率不足以及失火等故障的几率,进而提高燃气发动机运行的稳定性。
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,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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是本发明实施例提供的一种燃气发动机控制方法的流程图;
图2是本发明实施例提供的另一种燃气发动机控制方法的流程图;
图3是本发明实施例提供的一种燃气发动机控制装置的结构框图;
图4是本发明实施例提供的另一种燃气发动机控制装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。
参见图1,图1是本发明实施例提供的燃气发动机控制方法的流程图,该方法可应用于车载控制器,具体可以是发动机控制器,当然也可以是车辆上设置的其他具备数据处理能力的控制器,比如整车控制器。参照图1,本发明实施例提供的燃气发动机控制方法的流程,可以包括:
S100、获取表征燃气发动机运行状态的目标参数。
可选的,本发明实施例采用的能够表征燃气发动机运行状态的目标参数可以包括:发动机转速、天然气轨压、氧闭环控制功能状态、氧闭环控制修正因子自学习功能状态,以及与发动机运行相关的控制阀的工作状态,比如燃料喷射阀、氧传感器以及EGR阀等。当然,根据实际控制需求和燃气发动机的具体结构,还可以包括其他能够表征燃气发动机运行状态的参数,在不超出本发明核心思想范围的前提下,同样属于本发明保护的范围内。
S110、判断目标参数是否满足预设控制条件,若是,执行S120。
结合S100内容可知,目标参数的具体选择不同,相应的预设控制条件也会相应的进行调整。
具体的,若目标参数包括发动机转速,预设控制条件包括发动机转速大于预设速度阈值;
若目标参数包括天然气轨压,预设控制条件包括天然气轨压大于预设轨压阈值;
若目标参数包括氧闭环控制功能状态,预设控制条件包括氧闭环控制功能处于使能状态;
若目标参数包括氧闭环控制修正因子自学习功能状态,预设控制条件包括氧闭环控制修正因子自学习功能处于使能状态;
若目标参数包括与发动机运行相关的控制阀的工作状态,预设控制条件包括与发动机运行相关的控制阀处于正常状态。比如,没有燃料喷射阀电气故障、没有燃料喷射阀内漏故障、氧传感器正常、EGR正常运行等。
如果经过判断满足预设控制条件,则可以仅需进行后续步骤,判断是否需要燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率进行修正。
S120、获取当前氧闭环控制修正因数、当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速。
具体的,燃气发动机控制一般是通过预设的空燃比和氧传感器采集的实际空燃比进行PID闭环控制的,PID控制器的输出即氧闭环控制修正因数,用于修正燃气喷射量,以此实现实际的空燃比和需求的空燃比一致。本实施例述及的当前氧闭环控制修正因数即当前控制周期中的氧闭环控制修正因数,在实际应用中,氧闭环控制修正因数可基于现有技术得到,本发明实施例直接获取即可。
在现有技术中,燃气车辆大都具备氧闭环控制学习因数自学习功能,该功能主要是进行燃料混合控制偏差的自适应,通过在特定工况下对氧闭环控制学习因数进行自学习,可以对因燃料成分气质差异、燃料轨压差异、喷射阀故障或者老化引起的偏差进行自学习,氧闭环控制学习因数即该功能的输出至。相应的,本实施例中述及的当前氧闭环控制学习因数,即当前控制周期内的氧闭环控制学习因数。实际应用中,氧闭环控制学习因数同样可以基于现有技术获得,本发明对此不做限定。
至于当前发动机转速,需要特别说明的是,如果S100中的目标参数包括发动机转速,本步骤中的当前发动机转速与判断燃气发动机是否满足预设控制条件时所采用的发动机转速是不同的,二者并非在同一时刻获取得到。
S130、判断燃气发动机是否满足预设修正条件,若是,执行S140。
根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数判断燃气发动机是否满足预设修正条件。
具体的,如果当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值,或者,当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值,判定燃气发动机满足预设修正条件。
其中,第一预设因数阈值大于第三预设因数阈值,第二预设因数阈值大于预设第四预设因数阈值。进一步的,基于前述比较过程可以看出,第一预设因数阈值和第三预设因数阈值构成当前氧闭环控制修正因数对应的第一因数范围,第二预设因数阈值和第四预设因数阈值构成当前氧闭环控制学习因数对应的第二因数范围,如果氧闭环控制修正因数和氧闭环控制学习因数二者同时大于等于各自因数范围的上限值,或者同时小于等于各自因数范围的下限值,则可以判定满足预设修正条件,说明此时整车添加了新的天然气。
相反的,如果氧闭环控制修正因数和氧闭环控制学习因数二者中的至少一项处于对应的因数范围内,则可判定不满足预设修正条件。具体的,若当前氧闭环控制修正因数小于第一预设因数阈值,或者,当前氧闭环控制学习因数小于第二预设因数阈值,或者,当前氧闭环控制修正因数大于第三预设因数阈值,或者,当前氧闭环控制学习因数大于第四预设因数阈值,判定燃气发动机不满足预设修正条件。此种情况下,则不需对燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率进行修正,直接退出当前控制周期即可。
需要说明的是,对于上述四个预设因数阈值的具体取值,需要结合具体的控制要求,以及燃气发动机的性能参数选取,本发明对于上述四个预设因数阈值的具体取值不做限定。
S140、根据当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速修正燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率。
在判定燃气发动机满足预设修正条件的情况下,即可根据当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速修正燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率,至于具体的修正方式,将在后续内容中展开。
综上所述,与现有技术中通过整车控制器以报文形式发送燃料信息给发动机控制器,进而由发动机控制器根据燃料信息判断是否更换天然气的方式相比,本方案是根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数判断燃气发动机是否满足预设修正条件,即判断是否发生天然气更换,不再依赖报文传递燃料信息,因而可以适用于整车控制器与发动机控制器之间无法发送报文的车辆,解决发动机超功率、爆震、功率不足以及失火等问题。
进一步的,还可以满足燃气发动机在认证过程中禁止接收其他控制器信息的检测要求,使得燃气发动机在认证过程中可以准确判断是否发生了燃气更换,有助于顺利完成认证过程。
再进一步的,在现有技术的基础上,本方法在满足预设修正条件的情况下,根据当前氧闭环控制学习因数和当前发动机转速修正燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率,与修正燃气喷射量相配合,能够有效降低发动机出现超功率、爆震、功率不足以及失火等故障的几率,进而提高燃气发动机运行的稳定性。
可选的,参见图2,图2是本发明实施例提供的另一种燃气发动机控制方法的流程图,本实施例提供的控制方法的流程,可以包括:
S200、获取表征燃气发动机运行状态的目标参数。
可选的,S200的可选实现方式可以参照图1所示实施例中S100实现,此处不再复述。
S210、判断目标参数是否满足预设控制条件,若是,执行S220。
可选的,S210的可选实现方式可以参照图1所示实施例中S210实现,此处不再复述。
S220、获取当前氧闭环控制修正因数、当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速。
可选的,S220的可选实现方式可以参照图1所示实施例中S220实现,此处不再复述。
S230、判断是否当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值,若是,执行S240,若否,执行S250。
第一预设因数阈值和第二预设因数阈值的选取和大小关系,可参见前述内容,此处不再复述。如果不满足本步骤判断条件,则执行S250,对当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环学习因数的大小进行进一步的判断。
S240、根据当前氧闭环控制学习因数增大燃气发动机的需求空气充量,并降低燃气发动机的需求EGR率。
在当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值的情况下,根据当前氧闭环控制学习因数增大燃气发动机的需求空气充量,并降低燃气发动机的需求EGR率。
可选的,当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值,说明整车当前使用的天然气属于低热值天然气,统计低热值天然气自适应控制功能处于使能状态的持续时间,如果低热值天然气自适应控制功能处于使能状态的持续时间达到第一时间阈值,则可以判定S230的判定是可信的,进而可以执行本步骤。其中,第一时间阈值可以基于实际运行经验以及燃气发动机的性能参数确定,本发明对于第一时间阈值的具体取值不做限定。
可选的,本实施例提供第一预设映射关系和第二预设映射关系,其中,第一预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数以及发动机转速与空气充量调整系数间的对应关系,且空气充量调整系数随氧闭环控制学习因数增大而增大,第二预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数与EGR率调整系数间的对应关系,且EGR率调整系数随氧闭环控制学习因数的增大而减小。
进一步的,根据第一预设映射关系可确定与当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速对应的空气充量调整系数,得到第一空气充量调整系数;根据第二预设映射关系可确定与当前氧闭环控制学习因数对应的EGR率调整系数,得到第一EGR率调整系数。基于第一空气充量调整系数增大燃气发动机的需求空气充量,具体的,将第一空气充量调整系数与燃气发动机的当前的需求空气充量的乘积,作为增大后的需求空气充量,同时,基于第一EGR率调整系数降低燃气发动机的需求EGR率,相似的,将第一EGR率调整系数与燃气发动机的当前的需求EGR率之积,作为降低后的需求EGR率。
S250、判断是否当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值,若是,执行S260。
第三预设因数阈值和第四预设因数阈值的选取和大小关系,可以参照图1所示实施例实现,此处不再复述。
S260、根据当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速降低燃气发动机的需求空气充量,并增大燃气发动机的需求EGR率。
在当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值的情况下,根据当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速降低燃气发动机的需求空气充量,并增大燃气发动机的需求EGR率。
可选的,与S240类似,当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值,说明整车当前使用的是高热值天然气,统计高热值天然气自适应控制功能处于使能状态的持续时间,如果高热值天然气自适应控制功能处于使能状态的持续时间达到第二时间阈值,则可判断S250的判定是可信的,进而可执行本步骤。其中,第二时间阈值的选取与第一时间阈值的选取规则相同,第一时间阈值甚至可以和第二时间阈值选取相同的值,这同样是可选的。
可选的,本实施例进一步提供第三预设映射关系和第四预设映射关系,其中,第三预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数以及发动机转速与空气充量调整系数间的对应关系,且空气充量调整系数随氧闭环控制学习因数减小而减小,而第四预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数与EGR率调整系数间的对应关系,且EGR率调整系数随氧闭环控制学习因数的减小而增大。
进一步的,根据第三预设映射关系确定与当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速对应的空气充量调整系数,得到第二空气充量调整系数,基于第二空气充量调整系数降低燃气发动机的需求空气充量,即将第二空气充量调整系数与燃气发动机当前的需求空气充量之积,作为降低后的需求空气充量。
根据第四预设映射关系确定与当前氧闭环控制学习因数对应的EGR率调整系数,得到第二EGR率调整系数,基于第二EGR率调整系数增大燃气发动机的需求EGR率,即将第二EGR率调整系数与燃气发动机的当前的需求EGR率之积,作为增大后的需求EGR率。
可选的,在上述任一实施例的基础上,本发明提供的燃气发动机控制方法,还包括:根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,修正燃气发动机的燃气喷射量,需要说明的是,对于修正燃气发动机燃气喷射量的具体过程,可以基于现有技术实现,本发明对此不做限定。
下面对本发明实施例提供的燃气发动机控制装置进行介绍,下文描述的燃气发动机控制装置可以认为是为实现本发明实施例提供的燃气发动机控制方法,在中央设备中需设置的功能模块架构;下文描述内容可与上文相互参照。
图3为本发明实施例提供的一种燃气发动机控制装置的结构框图,参照图3,该装置可以包括:
第一获取单元10,用于获取表征燃气发动机运行状态的目标参数;
第二获取单元20,用于若目标参数满足预设控制条件,获取当前氧闭环控制修正因数、当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速;
判断单元30,用于根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,判断燃气发动机是否满足预设修正条件;
第一修正单元40,用于若燃气发动机满足预设修正条件,根据当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速修正燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率。
可选的,判断单元30,用于根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,判断燃气发动机是否满足预设修正条件,包括:
若当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值,
或者,当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值,判定燃气发动机满足预设修正条件;
若当前氧闭环控制修正因数小于第一预设因数阈值,
或者,当前氧闭环控制学习因数小于第二预设因数阈值,
或者,当前氧闭环控制修正因数大于第三预设因数阈值,
或者,当前氧闭环控制学习因数大于第四预设因数阈值,判定燃气发动机不满足预设修正条件;
其中,第一预设因数阈值大于第三预设因数阈值,第二预设因数阈值大于预设第四预设因数阈值。
可选的,第一修正单元40,用于根据当前氧闭环控制学习因数修正燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率,包括:
在当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值的情况下,根据当前氧闭环控制学习因数增大燃气发动机的需求空气充量,并降低燃气发动机的需求EGR率;
在当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值的情况下,根据当前氧闭环控制学习因数降低燃气发动机的需求空气充量,并增大燃气发动机的需求EGR率。
可选的,第一修正单元40,用于根据当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速增大燃气发动机的需求空气充量,并降低燃气发动机的需求EGR率,包括:
根据第一预设映射关系确定与当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速对应的空气充量调整系数,得到第一空气充量调整系数;
其中,第一预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数以及发动机转速与空气充量调整系数间的对应关系,且空气充量调整系数随氧闭环控制学习因数增大而增大;
基于第一空气充量调整系数增大燃气发动机的需求空气充量;
根据第二预设映射关系确定与当前氧闭环控制学习因数对应的EGR率调整系数,得到第一EGR率调整系数;
其中,第二预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数与EGR率调整系数间的对应关系,且EGR率调整系数随氧闭环控制学习因数的增大而减小;
基于第一EGR率调整系数降低燃气发动机的需求EGR率。
可选的,第一修正单元40,用于根据当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速降低燃气发动机的需求空气充量,并增大燃气发动机的需求EGR率,包括:
根据第三预设映射关系确定与当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速对应的空气充量调整系数,得到第二空气充量调整系数;
其中,第三预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数以及发动机转速与空气充量调整系数间的对应关系,且空气充量调整系数随氧闭环控制学习因数减小而减小;
基于第二空气充量调整系数降低燃气发动机的需求空气充量;
根据第四预设映射关系确定与当前氧闭环控制学习因数对应的EGR率调整系数,得到第二EGR率调整系数;
其中,第四预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数与EGR率调整系数间的对应关系,且EGR率调整系数随氧闭环控制学习因数的减小而增大;
基于第而EGR率调整系数增大燃气发动机的需求EGR率。
可选的,参见图4,图4是本发明实施例提供的另一种燃气发动机控制装置的结构框图,在图3所示实施例的基础上,本装置还包括:
第二修正单元50,用于根据当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,修正燃气发动机的燃气喷射量。
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发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
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发明。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发明的核心思想或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明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。
Claims (7)
1.一种燃气发动机控制方法,其特征在于,包括:
获取表征燃气发动机运行状态的目标参数,所述目标参数包括:发动机转速、天然气轨压、氧闭环控制功能状态、氧闭环控制修正因子自学习功能状态,以及与发动机运行相关的控制阀的工作状态;
若所述目标参数满足预设控制条件,获取当前氧闭环控制修正因数、当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速;
根据所述当前氧闭环控制修正因数和所述当前氧闭环控制学习因数,判断所述燃气发动机是否满足预设修正条件;
所述根据所述当前氧闭环控制修正因数和所述当前氧闭环控制学习因数,判断所述燃气发动机是否满足预设修正条件,包括:
若所述当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值,判定所述燃气发动机满足预设修正条件;
若所述当前氧闭环控制修正因数小于所述第一预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制学习因数小于所述第二预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制修正因数大于所述第三预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制学习因数大于所述第四预设因数阈值,判定所述燃气发动机不满足预设修正条件;
其中,所述第一预设因数阈值大于所述第三预设因数阈值,所述第二预设因数阈值大于所述预设第四预设因数阈值;
若所述燃气发动机满足所述预设修正条件,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速修正所述燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率;
所述根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速修正所述燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率,包括:
在所述当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值的情况下,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速增大所述燃气发动机的需求空气充量,并降低所述燃气发动机的需求EGR率;
在所述当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值的情况下,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速降低所述燃气发动机的需求空气充量,并增大所述燃气发动机的需求EGR率。
2.根据权利要求1所述的燃气发动机控制方法,其特征在于,所述根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速增大所述燃气发动机的需求空气充量,并降低所述燃气发动机的需求EGR率,包括:
根据第一预设映射关系确定与所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速对应的空气充量调整系数,得到第一空气充量调整系数;
其中,所述第一预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数以及发动机转速与空气充量调整系数间的对应关系,且空气充量调整系数随氧闭环控制学习因数增大而增大;
基于所述第一空气充量调整系数增大所述燃气发动机的需求空气充量;
根据第二预设映射关系确定与所述当前氧闭环控制学习因数对应的EGR率调整系数,得到第一EGR率调整系数;
其中,所述第二预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数与EGR率调整系数间的对应关系,且EGR率调整系数随氧闭环控制学习因数的增大而减小;
基于所述第一EGR率调整系数降低所述燃气发动机的需求EGR率。
3.根据权利要求1所述的燃气发动机控制方法,其特征在于,所述根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速降低所述燃气发动机的需求空气充量,并增大所述燃气发动机的需求EGR率,包括:
根据第三预设映射关系确定与所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速对应的空气充量调整系数,得到第二空气充量调整系数;
其中,所述第三预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数以及发动机转速与空气充量调整系数间的对应关系,且空气充量调整系数随氧闭环控制学习因数减小而减小;
基于所述第二空气充量调整系数降低所述燃气发动机的需求空气充量;
根据第四预设映射关系确定与所述当前氧闭环控制学习因数对应的EGR率调整系数,得到第二EGR率调整系数;
其中,所述第四预设映射关系中记录有氧闭环控制学习因数与EGR率调整系数间的对应关系,且EGR率调整系数随氧闭环控制学习因数的减小而增大;
基于所述第二EGR率调整系数增大所述燃气发动机的需求EGR率。
4.根据权利要求1所述的燃气发动机控制方法,其特征在于,若所述目标参数包括发动机转速,所述预设控制条件包括所述发动机转速大于预设速度阈值;
若所述目标参数包括天然气轨压,所述预设控制条件包括所述天然气轨压大于预设轨压阈值;
若所述目标参数包括氧闭环控制功能状态,所述预设控制条件包括氧闭环控制功能处于使能状态;
若所述目标参数包括氧闭环控制修正因子自学习功能状态,所述预设控制条件包括氧闭环控制修正因子自学习功能处于使能状态;
若所述目标参数包括与发动机运行相关的控制阀的工作状态,所述预设控制条件包括与发动机运行相关的控制阀处于正常状态。
5.根据权利要求1-4任一项所述的燃气发动机控制方法,其特征在于,还包括:
根据所述当前氧闭环控制修正因数和当前氧闭环控制学习因数,修正所述燃气发动机的燃气喷射量。
6.一种燃气发动机控制装置,其特征在于,包括:
第一获取单元,用于获取表征燃气发动机运行状态的目标参数,所述目标参数包括:发动机转速、天然气轨压、氧闭环控制功能状态、氧闭环控制修正因子自学习功能状态,以及与发动机运行相关的控制阀的工作状态;
第二获取单元,用于若所述目标参数满足预设控制条件,获取当前氧闭环控制修正因数、当前氧闭环控制学习因数以及当前发动机转速;
判断单元,用于根据所述当前氧闭环控制修正因数和所述当前氧闭环控制学习因数,判断所述燃气发动机是否满足预设修正条件;
所述判断单元,具体用于若所述当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值,判定所述燃气发动机满足预设修正条件;
若所述当前氧闭环控制修正因数小于所述第一预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制学习因数小于所述第二预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制修正因数大于所述第三预设因数阈值,
或者,所述当前氧闭环控制学习因数大于所述第四预设因数阈值,判定所述燃气发动机不满足预设修正条件;
其中,所述第一预设因数阈值大于所述第三预设因数阈值,所述第二预设因数阈值大于所述预设第四预设因数阈值;
第一修正单元,用于若所述燃气发动机满足所述预设修正条件,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速修正所述燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率;
所述第一修正单元,具体用于所述根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速修正所述燃气发动机的需求空气充量和需求EGR率,包括:
在所述当前氧闭环控制修正因数大于等于第一预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数大于等于第二预设因数阈值的情况下,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速增大所述燃气发动机的需求空气充量,并降低所述燃气发动机的需求EGR率;
在所述当前氧闭环控制修正因数小于等于第三预设因数阈值且所述当前氧闭环控制学习因数小于等于第四预设因数阈值的情况下,根据所述当前氧闭环控制学习因数以及所述当前发动机转速降低所述燃气发动机的需求空气充量,并增大所述燃气发动机的需求EGR率。
7.根据权利要求6所述的燃气发动机控制装置,其特征在于,还包括:
第二修正单元,用于根据所述当前氧闭环控制修正因数和所述当前氧闭环控制学习因数,修正所述燃气发动机的燃气喷射量。
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