CN115013217A - 一种发动机排温保护控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机排温保护控制方法，其包括如下步骤：第一步、在发动机台架上确定：1)开始进行空燃比加浓的点火效率基本值r_{EffStartLimForEnrich}；2)极限点火效率r_EffMinSpark下的空燃比加浓系数k_{EnrichAtMinSpark}；第二步、确定整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw；第三步、确定开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}；第四步、确定最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}，从而控制发动机的排气系统温度。本发明通过空燃比加浓的方式，减少发动机燃烧热量来保护排气系统，进而保护发动机和确保燃油的经济性和排放性能。

Description

一种发动机排温保护控制方法

技术领域

本发明属于发动机控制领域，具体涉及一种发动机排温保护控制方法。

背景技术

对于小型化涡轮增压直喷发动机，大负荷工况下热负荷较大，如果发动机长时间运行在大热负荷工况下，会造成过高的排气系统温度而出现零部件失效的风险，因此需要控制排气系统的温度，进行排温保护。

在排温超过预设排温限值时，由于发动机实际工作过程中瞬态工况极多，且发动机各零部件不同程度的老化，造成排温保护控制尤为复杂。如果过于保护排温，则会造成燃油经济性和排放变差；如果排温保护不及时，则有损坏排气系统的可能。因此，我们需要一种新的排温保护控制方法，以保护发动机和确保燃油的经济性和排放性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发动机排温保护控制方法，该方法通过空燃比加浓的方式，减少发动机燃烧热量来保护排气系统，进而保护发动机和确保燃油的经济性和排放性能。

本发明所采用的技术方案是：

一种发动机排温保护控制方法，其包括如下步骤：

第一步、在发动机台架上确定：1)开始进行空燃比加浓的点火效率基本值r_{EffStartLimForEnrich}(即为开始加浓的最大点火效率，此时空燃比加浓系数为1，点火效率越低，点火时刻越晚，排温越容易过高，越需要加浓来降低排温)；2)极限点火效率r_EffMinSpark(极限允许的点火角，此时点火时刻最晚，点火角过小会造成发动机燃烧抖动甚至熄火)下的空燃比加浓系数k_{EnrichAtMinSpark}(此加浓系数是点火效率在极限点火效率下排温未超过排温预设限值时的最小加浓系数，加浓系数可以设置更大，但会造成燃油经济性变差和排放恶化)；

第二步、确定整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw；

第三步、确定开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}；

第四步、确定最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}，从而控制发动机的排气系统温度。

更进一步的方案是，第一步中，基于台架确定开始进行空燃比加浓的点火效率基本值r_{EffStartLimForEnrich}为：

更进一步的方案是，第一步中，基于台架确定极限点火效率r_EffMinSpark下的空燃比加浓系数k_{EnrichAtMinSpark}为：

更进一步的方案是，步骤2中，所述整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw为：

r_EffStartRaw＝r_{EffStartLimForEnrich}×k_Coolant×k_MAT×k_MAP×k_{p_Amb}

其中，k_MAP为整车的开始进行空燃比加浓的点火效率修正因子，由发动机转速n和进气压力MAP差Δ_MAP共同确定；进气压力MAP差Δ_MAP取最近N次采样周期内之前的进气压力最大值和最小值之差；N值取值越小越能够快速进行瞬态工况排温保护，但又考虑到N与发动机转速和增压闭环激活标志位(标志位置1代表增压控制进行闭环控制)有关，转速越低，N值越小，转速越大，N值越大，主要原因是转速越低，进气压力波动更为明显，采样周期次数越大无法真实反映瞬态工况；增压控制未进入闭环控制时，采样周期次数越小越能够真实反映瞬态工况；

k_Coolant为开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子，由发动机水温确定；

K_MAT为开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子，由进气温度确定；

k_{p_Amb}为开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子，由大气压力确定。

更进一步的方案是，开始进行空燃比加浓的点火效率修正因子k_MAP与发动机转速n、进气压力MAP差Δ_MAP的关系为：

开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子k_Coolant与发动机水温的关系为：

水(℃)	-30	-15	15	20	50	60	70	90	120
										k<sub>Coolant</sub>	0.8	0.9	0.92	1	1.03	1.05	1.06	1.08	1.1

开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子K_MAT与进气温度的关系为：

进气温度(℃)	0	10	30	55	60	70	80	90
									k<sub>MAT</sub>	0.95	0.98	1	1	1	1.02	1.04	1.05

开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子k_{p_Amb}与大气压力的关系为：

大气压力(kPa)	40	50	60	75	85	90	100	110
									k<sub>p_Amb</sub>	0.85	0.88	0.91	0.93	0.95	0.96	0.98	1

。

更进一步的方案是，第三步中，所述开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}为：

r_{EffStartSetpoint}＝r_EffStartRaw×(1+r_Adaption)

其中，r_Adaption为开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子；在车辆下线时，该开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption为0，并在发动机整个生命周期中不断自学习，该学习值会下电后存储在控制器的EEPROM里。

更进一步的方案是，分五种情况确定最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}，该点火率被限制在基本点火效率(MBT最大制动扭矩下的点火效率考虑爆震保护后的最佳点火效率)和极限点火效率以内：

第一种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}大于一定预设点火效率r_EffThreshold，且检测到空燃比加浓系数大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况极其容易出现排温超限，且空燃比加浓系数逐步增大，即排温超限问题严重；此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}；

此时如果仍然检测到排温超限，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为点火效率向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加；

第二种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}大于一定预设点火效率r_EffThreshold，且检测到空燃比加浓系数不大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况较容易出现排温超限，且空燃比加浓系数逐步增大，即排温超限问题严重；此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}；

此时如果仍然检测到排温超限，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为点火效率向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加；

此时如果未检测到排温接近预设排温限值，说明当前需要减小开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向下学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要减小；

第三种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}不大于一定预设点火效率r_EffThreshold但大于极限点火效率，且检测到空燃比加浓系数大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况排温超限问题在削弱，此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}并只维持一段时间T0；在T0时间后，以一定速率K0降低开始加浓的点火效率；

如果仍然检测到排温接近预设排温限值，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加；

此时如果未检测到排温接近预设排温限值，说明当前需要减小开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向下学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要减小：

第四种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}不大于一定预设点火效率r_EffThreshold但大于极限点火效率，且检测到空燃比加浓系数不大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况排温超限问题在削弱；此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}并只维持一段时间T1；在T1时间后，以一定速率K1降低开始加浓的点火效率；

如果仍然检测到排温接近预设排温限值，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加；

此时如果未检测到排温接近预设排温限值，说明当前需要减小开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向下学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要减小；

第五种

在以上四个条件均不满足时，最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}为整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw；

如果检测到上一采样周期点火效率自学习状态为向上学习状态，则开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption以一定速率K2增大；

如果检测到上一采样周期点火效率自学习状态为向下学习状态，则开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption以一定速率K3减小；

向上学习速率K2要高于向下学习速率K3；

以上五种工况条件的优先级越来越低，即前面条件满足后不再判断后面条件是否满足。

更进一步的方案是，第三种中，T0与发动机转速的关系为：

第四种中，T1与发动机转速的关系为：

且，T0大于T1，因为第三种条件比第四种条件更容易出现排温超限的风险。

更进一步的方案是，速率K2与上一个采样周期的开始加浓点火效率和实际点火效率的差值和发动机转速的关系为：

速率K3与上一个采样周期的开始加浓点火效率和实时点火效率的差值和发动机转速的关系为：

更进一步的方案是，空燃比加浓系数由这开始加浓的点火效率对应的加浓系数和极限点火效率对应加浓系数进行线性插补得到。

本发明中，点火效率是发动机控制点火提前角的重要参数。

空燃比未加浓时，空燃比加浓系数为1；空燃比加浓时，空燃比加浓系数大于1。

本发明的有益效果在于：

通过空燃比加浓的方式，求得最终开始进行空燃比加浓的点火效率，从而减少发动机燃烧热量来保护排气系统，进而保护发动机和确保燃油的经济性和排放性能；

通过进气压力求得整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值，防止发动机进气系统结构弯曲，进气量无法实时表征当前瞬态工况状态，使结果更准确；

在发动机不同生命周期内对排温保护控制参数进行自学习，避免了排温超限的可能，同时实时改善发动机的燃油经济性和排放；

本发明能降低排温超限发生的可能性，确保了燃油的经济性和排放性能；

通过排温接近预设排温限值时对需要空燃比加浓来降低对排温损坏的影响，优化了发动机排温保护控制方法。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是发动机排温保护控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

点火效率是发动机控制点火提前角的重要参数。

空燃比未加浓时，空燃比加浓系数为1；空燃比加浓时，空燃比加浓系数大于1。

参见图1，一种发动机排温保护控制方法，其包括如下步骤：

第一步，在发动机台架上确定：1)开始进行空燃比加浓的点火效率基本值r_{EffStartLimForEnrich}(即为开始加浓的最大点火效率，此时空燃比加浓系数为1；点火效率越低，点火时刻越晚，排温越容易过高，越需要加浓来降低排温)；2)极限点火效率r_EffMinSpark(极限允许的点火角，此时点火时刻最晚，点火角过小会造成发动机燃烧抖动甚至熄火)下的空燃比加浓系数k_{EnrichAtMinSpark}(此加浓系数是点火效率在极限点火效率下排温未超过排温预设限值时的最小加浓系数，加浓系数可以设置更大，但会造成燃油经济性变差和排放恶化)；其他的点火效率下的排温保护空燃比加浓系数由这两个点火效率的加浓系数(开始加浓的点火效率对应的加浓系数1，和极限点火效率对应加浓系数)进行线性插补得到。

本实例中，基于台架确定开始进行空燃比加浓的点火效率基本值r_{EffStartLimForEnrich}为：

极限点火效率下的空燃比加浓系数k_{EnrichAtMinSpark}为：

第二步，确定整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw，

r_EffStartRaw＝r_{EffStartLimForEnrich}×k_Coolant×k_MAT×k_MAP×k_{p_Amb}

其中，k_MAP由发动机转速n和进气压力MAP差Δ_MAP共同确定，作为整车的开始进行空燃比加浓的点火效率修正因子。进气压力表征瞬态工况最有代表意义(进气压力比进气量更有代表意义，会由于发动机进气系统结构弯曲，系统具有非线性和迟滞性，进气量可能无法实时表征当前瞬态工况状态)，进气压力MAP差Δ_MAP取最近N次采样周期内(单个采样周期为10ms)之前的进气压力最大值和最小值之差。N值取值越小越能够快速进行瞬态工况排温保护，但又考虑到N与发动机转速和增压闭环激活标志位(标志位置1代表增压控制进行闭环控制)有关，转速越低，N值越小，转速越大，N值越大，主要原因是转速越低，进气压力波动更为明显，采样周期次数越大无法真实反映瞬态工况；增压控制未进入闭环控制时，采样周期次数越小越能够真实反映瞬态工况。

在进气压力波动越大，发动机燃烧做功产生的热量会越大而出现排温升高越快。

其中，k_Coolant由发动机水温确定，作为开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子。发动机水温是进入气缸燃烧的混合气温度的重要参数，水温越高，进气温度越高，发动机燃烧温度越高，排温越容易升高越快。

水(℃)	-30	-15	15	20	50	60	70	90	120
										k<sub>Coolant</sub>	0.8	0.9	0.92	1	1.03	1.05	1.06	1.08	1.1

其中，K_MAT由进气温度确定，作为开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子。进气温度是进入气缸燃烧的混合气温度的重要参数，进气温度越高，气体温度越高，发动机燃烧温度越高，排温越容易升高越快。

进气温度(℃)	0	10	30	55	60	70	80	90
									k<sub>MAT</sub>	0.95	0.98	1	1	1	1.02	1.04	1.05

其中，k_{p_Amb}由大气压力确定，作为开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子。大气压力越小，空气越稀薄，发动机燃烧能力越差，排温越容易升高越满。

大气压力(kPa)	40	50	60	75	85	90	100	110
									k<sub>p_Amb</sub>	0.85	0.88	0.91	0.93	0.95	0.96	0.98	1

。

第三步，确定开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}：

r_{EffStartSetpoint}＝r_EffStartRaw×(1+r_Adaption)

其中r_Adaption为开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子，在车辆下线时，该开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption为0，并在发动机整个生命周期中不断自学习，该学习值会下电后存储在控制器的EEPROM里。后面将介绍开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption。

第四步，确定最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}，被限制在基本点火效率(基本点火效率是MBT最大制动扭矩下的点火效率考虑爆震保护后的最佳点火效率)和极限点火效率以内。

分以下五种工况确定最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}：

第一种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}大于一定预设点火效率r_EffThreshold(本实例预设点火效率r_EffThreshold取基本点火效率的0.85倍，点火效率较大仍然需要进行排温保护加浓，则表明该工况下较容易出现排温超限)，且检测到空燃比加浓系数大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况极其容易出现排温超限，且空燃比加浓系数逐步增大，即排温超限问题严重。此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}。

此时如果仍然检测到排温超限，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率(以便于调节对应的空燃比加浓系数)，则点火效率自学习状态为点火效率向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加。

第二种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}大于一定预设点火效率r_EffThreshold(本实例取基本点火效率的0.85倍，点火效率较大仍然需要进行排温保护加浓，则表明该工况下较容易出现排温超限)，且检测到空燃比加浓系数不大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况较容易出现排温超限，且空燃比加浓系数逐步增大，即排温超限问题严重。此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}。

此时如果仍然检测到排温超限，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率(以便于调节对应的空燃比加浓系数)，则点火效率自学习状态为点火效率向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加。

此时如果未检测到排温接近预设排温限值，说明当前需要减小开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向下学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要减小。

第三种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}不大于一定预设点火效率r_EffThreshold但大于极限点火效率，且检测到空燃比加浓系数大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况排温超限问题在削弱。此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}并只维持一段时间(T0与发动机转速n有关)。在T0时间到达后，以一定速率K0(本实例为0.002/10ms)降低开始加浓的点火效率(最小值为整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw)。

时间T0与发动机转速n的关系为：

如果仍然检测到排温接近预设排温限值，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加。

此时如果未检测到排温接近预设排温限值，说明当前需要减小开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向下学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要减小。

第四种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}不大于一定预设点火效率r_EffThreshold但大于极限点火效率，且检测到空燃比加浓系数不大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况排温超限问题在削弱。此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}并只维持一段时间T1(T1与发动机转速n有关)。在T1时间到达后，以一定速率K1(本实例为0.005/10ms)降低开始加浓的点火效率(最小值为整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw)。

时间T1与发动机转速n的关系为：

如果仍然检测到排温接近预设排温限值，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加。

此时如果未检测到排温接近预设排温限值，说明当前需要减小开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向下学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要减小。

T0的时间大于T1，因为第三种条件比第四种条件更容易出现排温超限的风险，通过数据验证后确定了T0和T1的实例化数值。

第五种

在以上四个条件均不满足时，最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}为整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw。

如果检测到上一采样周期点火效率自学习状态为向上学习状态，则开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption以一定速率增大；

该K2速率与上一个采样周期的开始加浓点火效率和实际点火效率的差值和发动机转速的关系为：

本实例以速率K2＝0.03/10ms增大。

如果检测到上一采样周期点火效率自学习状态为向下学习状态，则开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption以一定速率K3减小。

该速率K3与上一个采样周期的开始加浓点火效率和实时点火效率的差值和发动机转速的关系为：

本实例以K3＝-0.0012/10ms减小。

向上学习速率要高于向下学习速率，以降低排温超限发生的可能性。

本发明中，预设点火效率是为了保证排温不超限(保护发动机)而标定测试验证得到。

以上五个工况条件的优先级越来越低，即前面条件满足后不再判断后面条件是否满足，执行前面条件下的保护控制。

排温保护空燃比加浓系数由这两个点火效率的加浓系数(开始加浓的点火效率对应的加浓系数1，和极限点火效率对应加浓系数)进行线性插补得到。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种发动机排温保护控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步、在发动机台架上确定：1)开始进行空燃比加浓的点火效率基本值r_{EffStartLimForEnrich}；2)极限点火效率r_EffMinSpark下的空燃比加浓系数k_{EnrichAtMinSpark}；

第二步、确定整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw；

第三步、确定开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}；

第四步、确定最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}，从而控制发动机的排气系统温度。

2.根据权利要求1所述的发动机排温保护控制方法，其特征在于：第一步中，基于台架确定开始进行空燃比加浓的点火效率基本值r_{EffStartLimForEnrich}为：

3.根据权利要求1所述的发动机排温保护控制方法，其特征在于：第一步中，基于台架确定极限点火效率r_EffMinSpark下的空燃比加浓系数k_{EnrichAtMinSpark}为

4.根据权利要求1所述的发动机排温保护控制方法，其特征在于：

步骤2中，所述整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw为：

r_EffStartRaw＝r_{EffStartLimForEnrich}×k_Coolant×k_MAT×k_MAP×k_{p_Amb}

其中，k_MAP为整车的开始进行空燃比加浓的点火效率修正因子，由发动机转速n和进气压力MAP差Δ_MAP共同确定；进气压力MAP差Δ_MAP取最近N次采样周期内之前的进气压力最大值和最小值之差；

k_Coolant为开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子，由发动机水温确定；

K_MAT为开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子，由进气温度确定；

k_{p_Amb}为开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子，由大气压力确定。

5.根据权利要求4所述的发动机排温保护控制方法，其特征在于：

开始进行空燃比加浓的点火效率修正因子k_MAP与发动机转速n、进气压力MAP差Δ_MAP的关系为：

开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子k_Coolant与发动机水温的关系为：

水(℃) -30 -15 15 20 50 60 70 90 120 k_Coolant 0.8 0.9 0.92 1 1.03 1.05 1.06 1.08 1.1

开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子K_MAT与进气温度的关系为：

进气温度(℃) 0 10 30 55 60 70 80 90 k_MAT 0.95 0.98 1 1 1 1.02 1.04 1.05

开始进行空燃比加浓的点火效率的修正因子k_{p_Amb}与大气压力的关系为：

大气压力(kPa) 40 50 60 75 85 90 100 110 k_{p_Amb} 0.85 0.88 0.91 0.93 0.95 0.96 0.98 1

。

6.根据权利要求1所述的发动机排温保护控制方法，其特征在于：

第三步中，所述开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}为：

r_{EffStartSetpoint}＝r_EffStartRaw×(1+r_Adaption)

其中，r_Adaption为开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子；在车辆下线时，该开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption为0，并在发动机整个生命周期中不断自学习，该学习值会下电后存储在控制器的EEPROM里。

7.根据权利要求1所述的发动机排温保护控制方法，其特征在于：

分五种情况确定最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}：

第一种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}大于一定预设点火效率r_EffThreshold，且检测到空燃比加浓系数大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况极其容易出现排温超限，且空燃比加浓系数逐步增大，即排温超限问题严重；此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}；

此时如果仍然检测到排温超限，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为点火效率向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加；

第二种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}大于一定预设点火效率r_EffThreshold，且检测到空燃比加浓系数不大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况较容易出现排温超限，且空燃比加浓系数逐步增大，即排温超限问题严重；此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}；

此时如果仍然检测到排温超限，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为点火效率向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加；

此时如果未检测到排温接近预设排温限值，说明当前需要减小开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向下学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要减小；

第三种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}不大于一定预设点火效率r_EffThreshold但大于极限点火效率，且检测到空燃比加浓系数大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况排温超限问题在削弱，此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}并只维持一段时间T0；在T0时间后，以一定速率K0降低开始加浓的点火效率；

如果仍然检测到排温接近预设排温限值，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加；

此时如果未检测到排温接近预设排温限值，说明当前需要减小开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向下学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要减小：

第四种

开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}不大于一定预设点火效率r_EffThreshold但大于极限点火效率，且检测到空燃比加浓系数不大于上一采样周期的空燃比加浓系数，说明当前工况排温超限问题在削弱；此时最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}取实时的开始进行空燃比加浓的点火效率理想值r_{EffStartSetpoint}并只维持一段时间T1；在T1时间后，以一定速率K1降低开始加浓的点火效率；

如果仍然检测到排温接近预设排温限值，说明当前仍然需要进一步增大开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向上学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要增加；

此时如果未检测到排温接近预设排温限值，说明当前需要减小开始进行空燃比加浓的点火效率，则点火效率自学习状态为向下学习状态，即开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption需要减小；

第五种

在以上四个条件均不满足时，最终开始进行空燃比加浓的点火效率r_{EffStartFinal}为整车下开始进行空燃比加浓的点火效率原始值r_EffStartRaw；

如果检测到上一采样周期点火效率自学习状态为向上学习状态，则开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption以一定速率K2增大；

如果检测到上一采样周期点火效率自学习状态为向下学习状态，则开始进行空燃比加浓的点火效率自学习修正因子r_Adaption以一定速率K3减小；

向上学习速率K2要高于向下学习速率K3；

以上五种工况条件的优先级越来越低，即前面条件满足后不再判断后面条件是否满足。

8.根据权利要求7所述的发动机排温保护控制方法，其特征在于：

第三种中，T0与发动机转速的关系为：

第四种中，T1与发动机转速的关系为：

且，T0大于T1。

9.根据权利要求7所述的发动机排温保护控制方法，其特征在于：

速率K2与上一个采样周期的开始加浓点火效率和实际点火效率的差值和发动机转速的关系为：

速率K3与上一个采样周期的开始加浓点火效率和实时点火效率的差值和发动机转速的关系为：

10.根据权利要求7所述的发动机排温保护控制方法，其特征在于：

空燃比加浓系数由这开始加浓的点火效率对应的加浓系数和极限点火效率对应加浓系数进行线性插补得到。

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