CN115523037B - 一种双燃料发动机排温修正方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双燃料发动机排温修正方法，包括纯柴油运行模式下的步骤S11、根据各个气缸的排温Ti、排温平均值获得排温偏差△Ti；S12、|△Ti|＞X开始修正并执行S13；否则不进行修正；S13、若气缸的喷油量达到A时执行S14；否则执行S17；S14、|△Ti|≤X的气缸不变，达到A的气缸维持当前的喷油量，增加相应气缸的喷油量；S15、气缸的喷油量达到B时执行S16；否则返回S11；S16、排温ti＜Y2时失火报警并终止修正；否则返回S11；S17、|△Ti|≤X的气缸维持当前状态，减少相应气缸的喷油量；返回S11。本发明可在一定程度上解决纯柴油运行模式下空载、低负荷失火易产生碳烟问题。

Description

一种双燃料发动机排温修正方法
技术领域
本发明属于发动机技术领域，尤其涉及一种双燃料发动机排温修正方法。
背景技术
目前，现有的大缸径双燃料发动机基本都采用油气双控多点喷射控制方式，受各缸进气均匀性、燃气喷射均匀性、燃油喷射引燃差异性以及各缸压缩压力差异性等因素，导致燃烧做功后的排气温度不均匀，甚至出现排温相差较大的情况，而且不同工况下差异性不同。目前常用的排温修正策略是纯柴油模式不修正；双燃料模式下只修正燃气，采用温差比对的修正方式，比平均排温大的缸减少喷气量、比平均排温小的的缸增加喷气量，温差超过一定程度后不再修正，温差过大后判定为失火。
虽然柴油对过量空气系数敏感度较低，但空载、低负荷仍易出现单缸不发火，易产生碳烟，经济性差等问题，因此也有必要进行修正；双燃料模式下虽然进行了修正，当由于燃气爆炸范围较窄，对过量空气系数比较敏感，单纯依据温差调整燃气喷射量，尤其是排温低的缸易出现修正相左问题(温度低，增大燃气量导致过浓，更难着火、导致排温更低)，直至单缸失火，退出双燃料，影响工作可靠性。
发明内容
旨在克服上述现有技术中存在的至少之一处不足，本发明解决的技术问题是，提供了一种双燃料发动机排温修正方法；在一定程度上解决纯柴油运行模式下空载、低负荷失火易产生碳烟问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种双燃料发动机排温修正方法，包括纯柴油运行模式下的排温修正步骤，具体包括：
S11、根据实时监测的各个气缸的排温Ti，计算出大于或等于预设温度Y1的所有排温Ti的平均值Tavg；并计算出各个气缸的排温偏差△Ti,其中，排温偏差△Ti＝排温Ti－平均值Tavg，i为大于或等于1的自然数；
S12、若任意排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X时，排温开始修正并执行S13；若所有排温偏差△Ti的绝对值均小于或等于预设值X时，直接执行S18；
S13、若任意气缸的喷油量Pi达到预设限值A时，执行S14；若所有气缸的喷油量Pi均未达到预设限值A时，直接执行S17；
S14、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，喷油量Pi达到预设限值A的所有气缸维持当前的喷油量Pi；按照设定步长a1增加排温Ti小于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷油量Pi；
S15、若任意气缸的喷油量Pi达到预设限值B时，执行S16；若所有气缸的喷油量Pi均未达到预设限值B时，返回S11；
S16、若任意气缸的排温ti小于预设温度Y2时，则失火报警并终止修正；若所有气缸的排温ti均大于或等于预设温度Y2时，则返回S11；
S17、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，按设定步长a2减少排温Ti大于或等于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷油量Pi；返回S11；
S18、不进行排温修正。
进一步，设定步长a1等于设定步长a2。
进一步，预设限值B大于预设限值A。
进一步，预设温度Y1大于或等于预设温度Y2。
进一步，预先通过台架试验标定出预设值X、设定步长a1、设定步长a2、预设限值B、预设限值A、预设温度Y1和预设温度Y2。
进一步，还包括双燃料运行模式下的排温修正步骤，具体包括：
S21、根据实时监测的各个气缸的排温Ti，计算出大于或等于预设温度Y1的所有排温Ti的平均值Tavg；并计算出各个气缸的排温偏差△Ti,其中，排温偏差△Ti＝排温Ti－平均值Tavg，i为大于或等于1的自然数；
S22、若任意排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X时，排温开始修正并执行步骤S23；若所有排温偏差△Ti的绝对值均小于或等于预设值X时，直接执行步骤S28；
S23、若任意气缸的喷气量Mi达到预设限值C时，执行步骤S24；若所有气缸的喷气量Mi均未达到预设限值C时，直接执行步骤S27；
S24、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，喷气量Mi达到预设限值C的所有气缸维持当前的喷气量Mi；按照设定步长a3增加排温Ti小于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷气量Mi；
S25、若任意气缸的喷气量Mi达到预设限值D时，执行步骤S26；若所有气缸的喷气量Mi均未达到预设限值D时，返回步骤S21；
S26、若任意气缸的排温偏差△Ti的绝对值小于预设值Z时，则返回步骤S21；若所有气缸的排温偏差△Ti的绝对值均大于或等于预设值Z时，大温差报警并由双燃料运行模式切换至纯柴油运行模式；
S27、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，按设定步长a4减少排温Ti大于或等于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷油量Pi；返回步骤S21；
S28、不进行排温修正。
进一步，设定步长a3等于设定步长a4。
进一步，预设限值D大于预设限值C。
进一步，预设值Z大于预设值X。
进一步，还包括：对发动机当前的运行模式进行判断；若处于纯柴油运行模式，则激活纯柴油运行模式下的排温修正步骤；若处于双燃料运行模式，则调用预先标定的各个气缸对应的引燃柴油喷射基准值Ki，并激活双燃料运行模式下的排温修正步骤。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的有益效果如下：
本发明中的双燃料发动机排温修正方法，包括纯柴油运行模式下的排温修正步骤，具体包括：S11、根据各个气缸的排温Ti，计算出所有有效排温Ti的平均值Tavg和各个气缸的排温偏差△Ti，S12、|排温偏差△Ti|＞预设值X时，排温开始修正并执行S13；若否，不进行排温修正；S13、若任意气缸的喷油量Pi达到预设限值A时，执行S14；若否，执行S17；S14、|排温偏差△Ti|≤预设值X的所有气缸维持当前状态，喷油量Pi达到预设限值A的所有气缸维持当前的喷油量Pi；按照设定步长a1增加排温Ti小于平均值Tavg且|排温偏差△Ti|＞预设值X的所有气缸的喷油量Pi；S15、若任意气缸的喷油量Pi达到预设限值B时，执行S16；若否，返回S11；S16、若任意气缸的排温ti＜预设温度Y2时，则失火报警并终止修正；若否，返回S11；S17、|排温偏差△Ti|≤预设值X的所有气缸维持当前状态，按设定步长a2减少排温Ti≥平均值Tavg且|排温偏差△Ti|＞预设值X的所有气缸的喷油量Pi；返回S11。
本发明可以在发动机处于纯柴油运行模式下，对各个缸的排温进行修正，一定程度上解决纯柴油运行模式下空载、低负荷失火易产生碳烟问题。
附图说明
图1是本发明双燃料发动机排温修正方法的原理图；
图2是图1中纯柴油运行模式下的排温修正步骤的流程图；
图3是图1中双燃料运行模式下的排温修正步骤的流程图。
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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
由图1至图3共同所示，本实施例公开了一种双燃料发动机排温修正方法，包括：对发动机当前的运行模式进行判断；若处于纯柴油运行模式，则激活纯柴油运行模式下的排温修正步骤S1；若处于双燃料运行模式，则调用预先标定的各个气缸对应的引燃柴油喷射基准值Ki，并激活双燃料运行模式下的排温修正步骤S2。
本实施例中，纯柴油运行模式下的排温修正步骤S1具体包括：
S11、(ECU)根据实时监测的各个气缸的排温Ti，计算出大于或等于预设温度Y1的所有排温Ti的平均值Tavg；并计算出各个气缸的排温偏差△Ti,其中，排温偏差△Ti＝排温Ti－平均值Tavg(排温偏差△Ti等于该气缸排温Ti与平均值Tavg的差值)，i为大于或等于1的自然数。比如，气缸有六个，那么六个气缸的排温分别为T1、T2、T3、T4、T5、T6。再比如六个气缸中有第五个气缸的排温T5小于预设温度Y1，为了不影响排温偏差△Ti的准确性，该排温T5不参与平均值的计算。
S12、若任意排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X时(图中表示为|△Ti|＞X)，排温开始修正并执行S13；若所有排温偏差△Ti的绝对值均小于或等于预设值X时，直接执行S18。
S13、若任意气缸的喷油量Pi达到预设限值A时，执行S14；若所有气缸的喷油量Pi均未达到预设限值A时，直接执行S17。
S14、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，喷油量Pi达到预设限值A的所有气缸维持当前的喷油量Pi；按照设定步长a1增加排温Ti小于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷油量Pi(即，按照设定步长a1增加排温Ti＜平均值Tavg且|△Ti|＞X的所有气缸的喷油量Pi)。
S15、若任意气缸的喷油量Pi达到预设限值B时，执行S16；若所有气缸的喷油量Pi均未达到预设限值B时，返回S11。
S16、若任意气缸的排温ti小于预设温度Y2时，则失火报警并终止修正；若所有气缸的排温ti均大于或等于预设温度Y2时，则返回S11。
S17、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，按设定步长a2减少排温Ti大于或等于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷油量Pi；返回S11。
S18、不进行排温修正。
本实施例中，双燃料运行模式下的排温修正步骤S2，具体包括：
S21、根据实时监测的各个气缸的排温Ti，计算出大于或等于预设温度Y1的所有排温Ti的平均值Tavg；并计算出各个气缸的排温偏差△Ti,其中，排温偏差△Ti＝排温Ti－平均值Tavg，i为大于或等于1的自然数。与步骤S11相同；在此不做赘述。
S22、若任意排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X时，排温开始修正并执行S23；若所有排温偏差△Ti的绝对值均小于或等于预设值X时，直接执行S28。
S23、若任意气缸的喷气量Mi达到预设限值C时，执行S24；若所有气缸的喷气量Mi均未达到预设限值C时，直接执行S27。
S24、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，喷气量Mi达到预设限值C的所有气缸维持当前的喷气量Mi；按照设定步长a3增加排温Ti小于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷气量Mi。
S25、若任意气缸的喷气量Mi达到预设限值D时，执行S26；若所有气缸的喷气量Mi均未达到预设限值D时，返回S21。
S26、若任意气缸的排温偏差△Ti的绝对值小于预设值Z时，则返回S21；若所有气缸的排温偏差△Ti的绝对值均大于或等于预设值Z时，大温差报警并由双燃料运行模式切换至纯柴油运行模式。
S27、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，按设定步长a4减少排温Ti大于或等于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷油量Pi；返回S21。
S28、不进行排温修正。
双燃料发动机排温修正方法还包括：预先通过台架试验标定出预设值X、设定步长a1、设定步长a2、预设限值B、预设限值A、预设温度Y1、预设温度Y2、设定步长a3、设定步长a4、预设限值D、预设限值C、预设值Z、预设值X；并存储在ECU中，上述步骤也由ECU执行。
其中，预设限值B大于预设限值A，预设温度Y1≥预设温度Y2，预设限值D＞预设限值C，预设值Z＞预设值X。上述方法中需要预先标定存储的常量比较多了，在一定程度上会增加上述双燃料发动机排温修正方法的复杂性；鉴于此，为了简化上述双燃料发动机排温修正方法，本实施例中，优选设定步长a1＝设定步长a2；设定步长a3＝设定步长a4。预设温度Y1＝预设温度Y2。
比如，某一机型中，预设值X＝45℃，设定步长a1＝2％单缸正常喷油量、设定步长a2＝2％单缸正常喷油量，预设限值B＝90％单缸正常喷油量，预设限值A＝10％单缸正常喷油量，预设温度Y1＝150℃，预设温度Y2＝150℃，设定步长a3＝4％单缸正常喷气量、设定步长a4＝4％单缸正常喷气量，预设限值D＝90％单缸正常喷气量，预设限值C＝10％单缸正常喷气量，预设值Z＝50℃。上述的具体数值仅仅是示例性的，并非仅有这些数值是适用的，不能以此限制本发明。
本发明不仅能对纯柴油运行模式下的排温进行修正，还能对双燃料运行模式下的排温进行修正；满足了不同模式和工况下的排温修正需求，大大提高了排温修正可靠性，避免修正过渡，或修正相左、温差越修正越大导致失火问题。简言之，本发明能在一定程度上解决纯柴油运行模式下空载、低负荷失火易产生碳烟问题、确保各缸燃烧的稳定性；更能保证双燃料运行模式全工况下各缸燃烧的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，包括纯柴油运行模式下的排温修正步骤，具体包括：
S11、根据实时监测的各个气缸的排温Ti，计算出大于或等于预设温度 Y1的所有排温Ti的平均值Tavg；并计算出各个气缸的排温偏差△Ti,其中，排温偏差△Ti＝排温Ti－平均值Tavg，i为大于或等于1的自然数；
S12、若任意排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X时，排温开始修正并执行S13；若所有排温偏差△Ti的绝对值均小于或等于预设值X时，直接执行S18；
S13、若任意气缸的喷油量Pi达到预设限值A时，执行S14；若所有气缸的喷油量Pi均未达到预设限值A时，直接执行S17；
S14、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，喷油量Pi达到预设限值A的所有气缸维持当前的喷油量Pi; 按照设定步长a1增加排温Ti小于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷油量Pi；
S15、若任意气缸的喷油量Pi达到预设限值B时，执行S16;若所有气缸的喷油量Pi均未达到预设限值B时，返回S11；
S16、若任意气缸的排温Ti小于预设温度Y2时，则失火报警并终止修正；若所有气缸的排温Ti均大于或等于预设温度Y2时，则返回S11；
S17、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，按设定步长a2减少排温Ti大于或等于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷油量Pi；返回S11;
S18、不进行排温修正。
2.根据权利要求1所述的双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，设定步长a1等于设定步长a2。
3.根据权利要求1所述的双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，预设限值B大于预设限值A。
4.根据权利要求1所述的双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，预设温度 Y1大于或等于预设温度Y2。
5.根据权利要求1至4任一项所述的双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，预先通过台架试验标定出预设值X、设定步长a1、设定步长a2、预设限值B、预设限值A、预设温度 Y1和预设温度Y2。
6.根据权利要求1所述的双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，还包括双燃料运行模式下的排温修正步骤，具体包括：
S21、根据实时监测的各个气缸的排温Ti，计算出大于或等于预设温度 Y1的所有排温Ti的平均值Tavg；并计算出各个气缸的排温偏差△Ti,其中，排温偏差△Ti＝排温Ti－平均值Tavg，i为大于或等于1的自然数；
S22、若任意排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X时，排温开始修正并执行S23；若所有排温偏差△Ti的绝对值均小于或等于预设值X时，直接执行S28；
S23、若任意气缸的喷气量Mi达到预设限值C时，执行S24；若所有气缸的喷气量Mi均未达到预设限值C时，直接执行S27；
S24、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，喷气量Mi达到预设限值C的所有气缸维持当前的喷气量Mi；按照设定步长a3增加排温Ti小于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷气量Mi；
S25、若任意气缸的喷气量Mi达到预设限值D时，执行S26;若所有气缸的喷气量Mi均未达到预设限值D时，返回S21；
S26、若任意气缸的排温偏差△Ti的绝对值小于预设值Z时，则返回S21；若所有气缸的排温偏差△Ti的绝对值均大于或等于预设值Z时，大温差报警并由双燃料运行模式切换至纯柴油运行模式；
S27、排温偏差△Ti的绝对值小于或等于预设值X的所有气缸维持当前状态，按设定步长a4减少排温Ti大于或等于平均值Tavg且排温偏差△Ti的绝对值大于预设值X的所有气缸的喷油量Pi；返回S21;
S28、不进行排温修正。
7.根据权利要求6所述的双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，设定步长a3等于设定步长a4。
8.根据权利要求6所述的双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，预设限值D大于预设限值C。
9.根据权利要求6所述的双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，预设值Z大于预设值X。
10.根据权利要求6所述的双燃料发动机排温修正方法，其特征在于，还包括：对发动机当前的运行模式进行判断；若处于纯柴油运行模式，则激活纯柴油运行模式下的排温修正步骤；若处于双燃料运行模式，则调用预先标定的各个气缸对应的引燃柴油喷射基准值Ki，并激活双燃料运行模式下的排温修正步骤。
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