CN117780524A - 一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质 - Google Patents
一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117780524A CN117780524A CN202410211946.6A CN202410211946A CN117780524A CN 117780524 A CN117780524 A CN 117780524A CN 202410211946 A CN202410211946 A CN 202410211946A CN 117780524 A CN117780524 A CN 117780524A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hydrogen engine
- exhaust gas
- current
- controlling
- hydrogen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 271
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 269
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 269
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 142
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 19
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 16
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 9
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 abstract description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
本发明公开了一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质。该氢气发动机控制方法包括：判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况，并在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取所述氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩；根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，并根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态。本发明实现了对氢气发动机EGR系统的合理控制，满足氢气发动机空气需求量和提升了瞬态性能。
Description
技术领域
本发明涉及发动机控制技术领域，尤其涉及一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质。
背景技术
氢气发动机即为氢燃料发动机，氢气在常温常压下为气体，具有最小点火能量低，约为0.019MJ（汽油最低点火能量为0.24MJ）、燃料热值高、火焰传播速度快等物理化学特性，氢气不含有碳，燃烧后不产生，氢气被认为是理想的能源或能源载体，氢气作为内燃机燃料时，极易实现稀薄燃烧，排放污染物少，热效率高。
现有氢气发动机增压系统控制方法主要针对废气涡轮双增压、废气涡轮单增压、废气涡轮单增压系统等控制方法，其单级增压器压比偏低，空气供给量无法满足，同时采用发动机废气驱动，本身的增压迟滞无法克服，尤其是尺寸比较大的增压器，无法满足氢气发动机空气需求量和瞬态性能方面的需求。
发明内容
本发明提供了一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质，以解决目前氢气发动机空气需求量大以及瞬态性能差的问题。
根据本发明的一方面，提供了一种氢气发动机控制方法，应用于具有双级增压器系统的氢气发动机，所述双级增压器系统包括电动增压器和废气涡轮增压器，所述氢气发动机控制方法包括：
判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况，并在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取所述氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩；
根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，并根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态。
可选的，所述电动增压器包括驱动电机、电动压轮和电动压轮放气阀，所述废气涡轮增压器包括废气压轮、废气压轮放气阀、废气涡轮和废气涡轮放气阀；
所述驱动电机与所述电动压轮电连接，所述电动压轮与所述废气压轮电连接，所述电动压轮放气阀并联在所述电动压轮两端，所述废气压轮与所述废气涡轮电连接，所述废气压轮放气阀并联在所述废气压轮两端，所述废气涡轮与所述氢气发动机电连接，所述废气涡轮放气阀并联在所述废气涡轮两端。
可选的，在判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况之后，还包括：
在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于加速工况时，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态。
可选的，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，包括：
控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，则控制所述驱动电机工作，并控制所述电动压轮放气阀关闭；
控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀关闭，并控制所述废气压轮放气阀关闭。
可选的，所述当前氢气发动机运行工况区域为第一氢气发动机运行工况区域、第二氢气发动机运行工况区域或第三氢气发动机运行工况区域；
根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，包括：
根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行在所述第一氢气发动机运行工况区域、所述第二氢气发动机运行工况区域或所述第三氢气发动机运行工况区域。
可选的，根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态，包括：
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第一氢气发动机运行工况区域，则控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，控制所述废气涡轮增压器的运行状态为不工作状态；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第二氢气发动机运行工况区域，则控制所述电动增压器的运行状态为不工作状态，控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第三氢气发动机运行工况区域，则控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态。
可选的，若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第一氢气发动机运行工况区域，控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，则控制所述电动压轮放气阀关闭，并控制所述废气涡轮增压器的运行状态为不工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀打开，所述废气压轮放气阀打开；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第二氢气发动机运行工况区域，控制所述电动增压器的运行状态为不工作状态，则控制所述驱动电机不工作，所述电动压轮放气阀打开，并控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀关闭，所述废气压轮放气阀关闭；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第三氢气发动机运行工况区域，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态，则控制所述驱动电机工作，所述电动压轮放气阀关闭，所述废气涡轮放气阀关闭，并控制所述废气压轮放气阀关闭。
根据本发明的另一方面，提供了一种氢气发动机控制装置，所述氢气发动机控制装置应用于具有双级增压器系统的氢气发动机，所述双级增压器系统包括电动增压器和废气涡轮增压器，所述氢气发动机控制装置包括：
转速扭矩确定模块，用于执行判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况，并在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取所述氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩；
运行状态控制模块，用于执行根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，并根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态。
根据本发明的另一方面，提供了一种车辆，所述车辆包括氢气发动机和双级增压器系统，所述双级增压器系统包括电动增压器和废气涡轮增压器，所述车辆包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的氢气发动机控制方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的氢气发动机控制方法。
本发明实施例的技术方案，通过判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况，并在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取所述氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩；根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，并根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态。本发明解决了目前氢气发动机空气需求量大以及瞬态性能差的问题，实现了对氢气发动机EGR系统的合理控制，满足氢气发动机空气需求量和提升了瞬态性能。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是根据本发明实施例一提供的一种氢气发动机控制方法的流程图；
图2是根据本发明实施例二提供的一种氢气发动机控制方法的流程图；
图3是根据本发明实施例提供的具有双级增压器系统的氢气发动机的结构示意图；
图4是根据本发明实施例提供的氢气发动机双级增压器系统运行工况区域划分示意图；
图5是根据本发明实施例三提供的一种氢气发动机控制装置的结构示意图；
图6是实现本发明实施例的氢气发动机控制方法的车辆的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1为本发明实施例一提供了一种氢气发动机控制方法的流程图，本实施例可适用于改善基于废气涡轮增压器和电动增压器组合成的两级增压系统的氢气发动机工作控制的情况，该氢气发动机控制方法可以由氢气发动机控制装置来执行，该氢气发动机控制装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该氢气发动机控制装置可配置于配置氢气发动机的各种车辆中。该氢气发动机控制方法应用于具有双级增压器系统的氢气发动机，所述双级增压器系统包括电动增压器和废气涡轮增压器，如图1所示，该氢气发动机控制方法包括：
S110、判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况，并在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取所述氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩。
在本实施例中，根据获取到的氢气发动机在当前运行工况下的实时发动机运行信息，根据实时发动机运行信息判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况。
其中，实时发动机运行信息可以但不限于包括水温、油温、进气压力、节气门位置等信息中的一种或多种组合，本实施例对此不作任何限制。可知的，实时发动机运行信息可以通过相关的发动机传感器获取，进而得到发动机工作状况的信息。
氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况即为氢气发动机在恒定转速、恒定负荷及稳定温度和稳定压力下的运转状况。氢气发动机的当前运行工况处于加速工况即为节气门突然开大，以期氢气发动机转速迅速提高，当节气门突然开大时，流经化油器的空气流速和流量以及喉管真空度瞬时迅速增大，但是，由于液体燃料的惯性远大于空气的惯性，其流量的增加比空气流量的增加要慢得多，致使混合气暂时变稀。
具体的，在根据实时发动机信息判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于加速工况时，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态；在根据实时发动机信息判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩。
氢气发动机的当前发动机转速可以但不限于通过安装在曲轴上的信号盘来测量曲轴的转速来确定的，也可以通过其他方式获取；当前发动机扭矩可以但不限于通过发动机扭矩公式计算得到，也可以通过扭矩传感器感应测试原件得到，本实施例对此不作任何限制。
S120、根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，并根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态。
其中，当前氢气发动机运行工况区域的划分可以根据本领域技术人员预先对氢气发动机EGR系统进行反复测试运行后得到，也可以通过其他统计方法得到，本实施例对此不作任何限制。
在本实施例中，当前氢气发动机运行工况区域为第一氢气发动机运行工况区域、第二氢气发动机运行工况区域或第三氢气发动机运行工况区域，即氢气发动机EGR系统运行工况可以划分为第一氢气发动机运行工况区域、第二氢气发动机运行工况区域和第三氢气发动机运行工况区域，具体上述第一氢气发动机运行工况区域、第二氢气发动机运行工况区域和第三氢气发动机运行工况区域根据发动机转速和发动机扭矩进行分区划定。
在上述基础上，根据氢气发动机运行在第一氢气发动机运行工况区域、第二氢气发动机运行工况区域或第三氢气发动机运行工况区域，进而控制电动增压器和废气涡轮增压器的开关状态。
氢气作为燃料在发动机上应用，由于其本身物理化学特性以及发动机工作特性，氢气发动机在整个运行负荷MAP中均处于稀燃工况，在中小负荷工况区域，过量空气系数约为2.3-2.5左右，在外特性负荷工况，过量空气系数也需要大于2.0以上，此时对氢气发动机需求量大，单级废气涡轮不能满足发动机整个运行MAP空气需求供给；此外，对于氢气发动机瞬态，由于传统废气涡轮增压系统本身工作原理限制存在增压迟滞问题，而传统增压系统难以满足氢气发动机瞬态响应需求。本申请基于传统废气涡轮增压系统应用于氢气发动机的薄弱点，基于废气涡轮增压器和电动增压器组合成的双级增压系统提供本申请的技术方案，实现对具有电动增压器和废气涡轮增压器双级增压系统氢气发动机的合理控制，以解决上述问题。
本发明实施例的技术方案，通过判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况，并在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取所述氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩；根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，并根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态。本发明解决了目前氢气发动机空气需求量大以及瞬态性能差的问题，实现了对氢气发动机EGR系统的合理控制，满足氢气发动机空气需求量和提升了瞬态性能。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种氢气发动机控制方法的流程图，本实施例在上述实施例的基础上，提供一种可选的实施方式。如图2所示，该氢气发动机控制方法包括：
S210、判断氢气发动机的当前运行工况是否处于稳态工况，若是，则执行步骤S220，若否，则执行步骤S230。
在本实施例中，该氢气发动机控制方法应用于具有双级增压器系统的氢气发动机，如图3所示，所述电动增压器10包括驱动电机11、电动压轮12和电动压轮放气阀13，所述废气涡轮增压器20包括废气压轮21、废气压轮放气阀22、废气涡轮23和废气涡轮放气阀24；所述驱动电机11与所述电动压轮12电连接，所述电动压轮12与所述废气压轮21电连接，所述电动压轮放气阀13并联在所述电动压轮12两端，所述废气压轮21与所述废气涡轮23电连接，所述废气压轮放气阀22并联在所述废气压轮21两端，所述废气涡轮23与所述氢气发动机30电连接，所述废气涡轮放气阀24并联在所述废气涡轮23两端。
S220、获取氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩，执行步骤S240。
S230、控制电动增压器和废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态。
在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于加速工况时，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态，即控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，则控制所述驱动电机工作，并控制所述电动压轮放气阀关闭；控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀关闭，并控制所述废气压轮放气阀关闭。
S240、根据当前发动机转速和当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行在第一氢气发动机运行工况区域、第二氢气发动机运行工况区域或第三氢气发动机运行工况区域。
S250、根据氢气发动机运行在第一氢气发动机运行工况区域、第二氢气发动机运行工况区域或第三氢气发动机运行工况区域控制电动增压器和废气涡轮增压器的运行状态。
将氢气发动机EGR系统运行工况划分为如图4所示的三个区域，当前氢气发动机运行工况区域在第一氢气发动机运行工况区域，第一氢气发动机运行工况区域为氢气发动机运行在小负荷区域，此时控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，控制所述废气涡轮增压器的运行状态为不工作状态，则车辆电子控制单元EGU控制驱动电机工作，控制电动压轮放气阀关闭，并控制所述废气涡轮放气阀打开，所述废气压轮放气阀打开。
继续参见图4所示，若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第二氢气发动机运行工况区域，第二氢气发动机运行工况区域为氢气发动机运行在中等负荷区域，此时控制所述电动增压器的运行状态为不工作状态，控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，则车辆电子控制单元EGU控制驱动电机不工作，控制电动压轮放气阀打开，并控制所述废气涡轮放气阀关闭，所述废气压轮放气阀关闭。
继续参见图4所示，若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第三氢气发动机运行工况区域，第三氢气发动机运行工况区域为氢气发动机运行在大负荷区域，此时控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态，则车辆电子控制单元EGU控制所述驱动电机工作，控制所述电动压轮放气阀关闭，控制所述废气涡轮放气阀关闭，并控制所述废气压轮放气阀关闭。
本发明实施例的技术方案，基于氢气发动机空气需求量大，瞬态性能差的痛点，结合电动增压器和废气涡轮增压器组合的双级增压器能力和优点，通过氢气发动机运行工况等判定条件，实现了电动增压器和废气涡轮增压器双级增压系统的合理控制，并在不同氢气发动机运行工况满足氢气发动机空气需求量，同时提升了发动机瞬态性能。
实施例三
图5为本发明实施例三提供的一种氢气发动机控制装置的结构示意图。如图5所示，该氢气发动机控制装置应用于具有双级增压器系统的氢气发动机，所述双级增压器系统包括电动增压器和废气涡轮增压器，所述氢气发动机控制装置包括：
转速扭矩确定模块310，用于执行判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况，并在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取所述氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩；
运行状态控制模块320，用于执行根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，并根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态。
可选的，所述电动增压器包括驱动电机、电动压轮和电动压轮放气阀，所述废气涡轮增压器包括废气压轮、废气压轮放气阀、废气涡轮和废气涡轮放气阀；
所述驱动电机与所述电动压轮电连接，所述电动压轮与所述废气压轮电连接，所述电动压轮放气阀并联在所述电动压轮两端，所述废气压轮与所述废气涡轮电连接，所述废气压轮放气阀并联在所述废气压轮两端，所述废气涡轮与所述氢气发动机电连接，所述废气涡轮放气阀并联在所述废气涡轮两端。
可选的，所述氢气发动机控制装置还包括：
加速工况控制模块，用于执行在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于加速工况时，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态。
可选的，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，具体用于：
控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，则控制所述驱动电机工作，并控制所述电动压轮放气阀关闭；
控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀关闭，并控制所述废气压轮放气阀关闭。
可选的，所述当前氢气发动机运行工况区域为第一氢气发动机运行工况区域、第二氢气发动机运行工况区域或第三氢气发动机运行工况区域；
根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，具体用于：
根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行在所述第一氢气发动机运行工况区域、所述第二氢气发动机运行工况区域或所述第三氢气发动机运行工况区域。
可选的，根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态，具体用于：
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第一氢气发动机运行工况区域，则控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，控制所述废气涡轮增压器的运行状态为不工作状态；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第二氢气发动机运行工况区域，则控制所述电动增压器的运行状态为不工作状态，控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第三氢气发动机运行工况区域，则控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态。
可选的，若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第一氢气发动机运行工况区域，控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，则控制所述电动压轮放气阀关闭，并控制所述废气涡轮增压器的运行状态为不工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀打开，所述废气压轮放气阀打开；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第二氢气发动机运行工况区域，控制所述电动增压器的运行状态为不工作状态，则控制所述驱动电机不工作，所述电动压轮放气阀打开，并控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀关闭，所述废气压轮放气阀关闭；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第三氢气发动机运行工况区域，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态，则控制所述驱动电机工作，所述电动压轮放气阀关闭，所述废气涡轮放气阀关闭，并控制所述废气压轮放气阀关闭。
本发明实施例所提供的氢气发动机控制装置可执行本发明任意实施例所提供的氢气发动机控制方法，具备执行氢气发动机控制方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图6示出了可以用来实施本发明的实施例的车辆410的结构示意图。所述车辆包括氢气发动机和双级增压器系统，所述双级增压器系统包括电动增压器和废气涡轮增压器。如图6所示，车辆410包括至少一个处理器411，以及与至少一个处理器411通信连接的存储器，如只读存储器（ROM 412）、随机访问存储器（RAM 413）等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器411可以根据存储在只读存储器（ROM 412）中的计算机程序或者从存储单元418加载到随机访问存储器（RAM 413）中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 413中，还可存储车辆410操作所需的各种程序和数据。处理器411、ROM 412以及RAM 413通过总线414彼此相连。I/O（输入/输出）接口415也连接至总线414。
车辆410中的多个部件连接至I/O接口415，包括：输入单元416，例如键盘、鼠标等；输出单元417，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元418，例如磁盘、光盘等；以及通信单元419，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元419允许车辆410通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器411可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器411的一些示例包括但不限于中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、各种专用的人工智能（AI）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器（DSP）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器411执行上文所描述的各个方法和处理，例如氢气发动机控制方法。
在一些实施例中，氢气发动机控制方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元418。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 412和/或通信单元419而被载入和/或安装到车辆410上。当计算机程序加载到RAM 413并由处理器411执行时，可以执行上文描述的氢气发动机控制方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器411可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行氢气发动机控制方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、芯片上系统的系统（SOC）、负载可编程逻辑设备（CPLD）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在车辆上实施此处描述的系统和技术，该车辆具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（阴极射线管）或者LCD（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给车辆。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（LAN）、广域网（WAN）、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种氢气发动机控制方法，其特征在于，应用于具有双级增压器系统的氢气发动机，所述双级增压器系统包括电动增压器和废气涡轮增压器，所述氢气发动机控制方法包括：
判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况，并在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取所述氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩；
根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，并根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态。
2.根据权利要求1所述的氢气发动机控制方法，其特征在于，所述电动增压器包括驱动电机、电动压轮和电动压轮放气阀，所述废气涡轮增压器包括废气压轮、废气压轮放气阀、废气涡轮和废气涡轮放气阀；
所述驱动电机与所述电动压轮电连接，所述电动压轮与所述废气压轮电连接，所述电动压轮放气阀并联在所述电动压轮两端，所述废气压轮与所述废气涡轮电连接，所述废气压轮放气阀并联在所述废气压轮两端，所述废气涡轮与所述氢气发动机电连接，所述废气涡轮放气阀并联在所述废气涡轮两端。
3.根据权利要求2所述的氢气发动机控制方法，其特征在于，在判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况之后，还包括：
在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于加速工况时，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态。
4.根据权利要求3所述的氢气发动机控制方法，其特征在于，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，包括：
控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，则控制所述驱动电机工作，并控制所述电动压轮放气阀关闭；
控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀关闭，并控制所述废气压轮放气阀关闭。
5.根据权利要求2所述的氢气发动机控制方法，其特征在于，所述当前氢气发动机运行工况区域为第一氢气发动机运行工况区域、第二氢气发动机运行工况区域或第三氢气发动机运行工况区域；
根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，包括：
根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行在所述第一氢气发动机运行工况区域、所述第二氢气发动机运行工况区域或所述第三氢气发动机运行工况区域。
6.根据权利要求5所述的氢气发动机控制方法，其特征在于，根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态，包括：
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第一氢气发动机运行工况区域，则控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，控制所述废气涡轮增压器的运行状态为不工作状态；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第二氢气发动机运行工况区域，则控制所述电动增压器的运行状态为不工作状态，控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第三氢气发动机运行工况区域，则控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态。
7.根据权利要求6所述的氢气发动机控制方法，其特征在于，若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第一氢气发动机运行工况区域，控制所述电动增压器的运行状态为工作状态，则控制所述电动压轮放气阀关闭，并控制所述废气涡轮增压器的运行状态为不工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀打开，所述废气压轮放气阀打开；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第二氢气发动机运行工况区域，控制所述电动增压器的运行状态为不工作状态，则控制所述驱动电机不工作，所述电动压轮放气阀打开，并控制所述废气涡轮增压器的运行状态为工作状态，则控制所述废气涡轮放气阀关闭，所述废气压轮放气阀关闭；
若所述当前氢气发动机运行工况区域在所述第三氢气发动机运行工况区域，控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态均为工作状态，则控制所述驱动电机工作，所述电动压轮放气阀关闭，所述废气涡轮放气阀关闭，并控制所述废气压轮放气阀关闭。
8.一种氢气发动机控制装置，其特征在于，应用于具有双级增压器系统的氢气发动机，所述双级增压器系统包括电动增压器和废气涡轮增压器，所述氢气发动机控制装置包括：
转速扭矩确定模块，用于执行判断氢气发动机的当前运行工况处于加速工况或稳态工况，并在判断出所述氢气发动机的当前运行工况处于稳态工况时，获取所述氢气发动机的当前发动机转速和当前发动机扭矩；
运行状态控制模块，用于执行根据所述当前发动机转速和所述当前发动机扭矩确定所述氢气发动机运行的当前氢气发动机运行工况区域，并根据所述当前氢气发动机运行工况区域控制所述电动增压器和所述废气涡轮增压器的运行状态。
9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括氢气发动机和双级增压器系统，所述双级增压器系统包括电动增压器和废气涡轮增压器，所述车辆还包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的氢气发动机控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的氢气发动机控制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410211946.6A CN117780524B (zh) | 2024-02-27 | 2024-02-27 | 一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410211946.6A CN117780524B (zh) | 2024-02-27 | 2024-02-27 | 一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117780524A true CN117780524A (zh) | 2024-03-29 |
| CN117780524B CN117780524B (zh) | 2024-06-18 |
Family
ID=90380125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410211946.6A Active CN117780524B (zh) | 2024-02-27 | 2024-02-27 | 一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117780524B (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105317571A (zh) * | 2014-06-17 | 2016-02-10 | 福特环球技术公司 | 用于增压控制的系统和方法 |
| US20160312687A1 (en) * | 2015-04-24 | 2016-10-27 | Ford Global Technologies, Llc | Internal combustion engine with two-stage supercharging capability and with exhaust-gas aftertreatment arrangement, and method for operating an internal combustion engine of said type |
| DE102016212251A1 (de) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | Ford Global Technologies, Llc | Zweistufig aufladbare Brennkraftmaschine mit Abgasnachbehandlung und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine |
| JP6406417B1 (ja) * | 2017-11-15 | 2018-10-17 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジン |
| CN114017178A (zh) * | 2021-11-01 | 2022-02-08 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种稀薄燃烧控制方法、控制装置及氢气发动机系统 |
| CN115638048A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-01-24 | 潍柴动力股份有限公司 | 双增压系统及其增压控制方法 |
| WO2023160862A1 (de) * | 2022-02-22 | 2023-08-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und steuereinheit zum steuern eines turboaufgeladenen wasserstoffmotors |
| CN116696544A (zh) * | 2023-07-04 | 2023-09-05 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种氢燃料发动机系统及其瞬态控制方法、车载系统 |
| CN117189389A (zh) * | 2023-09-06 | 2023-12-08 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种氢燃料发动机系统、控制方法、存储介质和程序产品 |
-
2024
- 2024-02-27 CN CN202410211946.6A patent/CN117780524B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105317571A (zh) * | 2014-06-17 | 2016-02-10 | 福特环球技术公司 | 用于增压控制的系统和方法 |
| US20160312687A1 (en) * | 2015-04-24 | 2016-10-27 | Ford Global Technologies, Llc | Internal combustion engine with two-stage supercharging capability and with exhaust-gas aftertreatment arrangement, and method for operating an internal combustion engine of said type |
| DE102016212251A1 (de) * | 2016-07-05 | 2018-01-11 | Ford Global Technologies, Llc | Zweistufig aufladbare Brennkraftmaschine mit Abgasnachbehandlung und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine |
| JP6406417B1 (ja) * | 2017-11-15 | 2018-10-17 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジン |
| CN114017178A (zh) * | 2021-11-01 | 2022-02-08 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种稀薄燃烧控制方法、控制装置及氢气发动机系统 |
| WO2023160862A1 (de) * | 2022-02-22 | 2023-08-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und steuereinheit zum steuern eines turboaufgeladenen wasserstoffmotors |
| CN115638048A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-01-24 | 潍柴动力股份有限公司 | 双增压系统及其增压控制方法 |
| CN116696544A (zh) * | 2023-07-04 | 2023-09-05 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种氢燃料发动机系统及其瞬态控制方法、车载系统 |
| CN117189389A (zh) * | 2023-09-06 | 2023-12-08 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种氢燃料发动机系统、控制方法、存储介质和程序产品 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117780524B (zh) | 2024-06-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN116907727B (zh) | 涡前压力传感器故障检测方法、装置、车辆及存储介质 | |
| CN114810376B (zh) | 用于控制发动机进气量的方法、装置、存储介质及电子设备 | |
| CN117780524B (zh) | 一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质 | |
| CN114961963B (zh) | 一种中冷循环水泵控制方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN117780522B (zh) | 一种氢气发动机控制方法、装置、车辆及存储介质 | |
| CN117189389A (zh) | 一种氢燃料发动机系统、控制方法、存储介质和程序产品 | |
| CN112324581A (zh) | 一种egr瞬态控制方法及装置、电子设备 | |
| CN116591846A (zh) | 一种燃油喷射控制方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| CN114542250A (zh) | 汽油颗粒捕捉器的温度检测方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN115992772B (zh) | 一种发动机控制方法、装置、设备及存储介质 | |
| CN111075579A (zh) | 一种增压器转速的确定方法、装置、车辆及存储介质 | |
| CN117090698A (zh) | 一种空气流量确定方法、装置、车辆及存储介质 | |
| CN116181511B (zh) | 基于热力学的双燃料喷射量控制方法、装置、设备和介质 | |
| CN113803174B (zh) | 一种发动机控制方法和装置 | |
| CN117345445A (zh) | 一种汽车发动机管理系统的控制方法、装置和电子设备 | |
| CN116378866A (zh) | Egr模块压力传感器检测方法、装置、车辆及存储介质 | |
| CN117345447A (zh) | 一种低压废气再循环系统及控制方法、装置和电子设备 | |
| CN114738128B (zh) | 一种涡轮增压发动机的控制方法、装置及涡轮增压发动机 | |
| CN116738713A (zh) | 增压器诊断方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| CN116447052A (zh) | Egr模块压力传感器检测方法、装置、车辆及存储介质 | |
| CN117090703A (zh) | 一种车辆及其喷油控制方法和装置 | |
| CN118088327A (zh) | 一种发动机转速控制方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| CN116733597A (zh) | 中冷器故障控制方法、装置、设备和介质 | |
| CN117536720A (zh) | 一种发动机转速的调节方法、装置、设备和介质 | |
| CN116609056A (zh) | 一种离合器故障检测方法、装置、电子设备及存储介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |