[發(fā)明專利]組合脈譜對發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710301911.8
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN101285429A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高小群;宮春勇;趙華
• 申請（專利權(quán)）人: 山東申普汽車控制技術(shù)有限公司
• 主分類號: F02D41/14
• 分類號: F02D41/14;F02D41/26
• 代理公司: 淄博科信專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 孫愛華

1、組合脈譜對發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制的方法，其特征在于：包括基本空燃比脈譜參數(shù)和動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)，基本空燃比脈譜參數(shù)是經(jīng)過臺架標(biāo)定或經(jīng)過臺架及道路參數(shù)優(yōu)化標(biāo)定的脈譜參數(shù)，動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)是自適應(yīng)生成的發(fā)動(dòng)機(jī)在線自標(biāo)定和自優(yōu)化的可刷新空燃比控制的脈譜參數(shù)，基本空燃比脈譜參數(shù)和動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)構(gòu)成組合脈譜參數(shù)，通過控制系統(tǒng)按控制策略對汽油發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比進(jìn)行自適應(yīng)控制。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合脈譜對發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制的方法，其特征在于：空燃比脈譜參數(shù)的組成是不同工況分區(qū)的若干個(gè)子脈譜參數(shù)區(qū)域之和，每個(gè)區(qū)域都按該區(qū)域的控制目標(biāo)值分為閉環(huán)控制目標(biāo)和開環(huán)控制區(qū)域。

3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合脈譜對發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制的方法，其特征在于：控制系統(tǒng)包括微處理器、小腦關(guān)節(jié)控制器CMAC、鐵電存儲(chǔ)器、模擬信號、數(shù)字信號、電源檢測及穩(wěn)壓、輸入調(diào)理電路、模擬信號通道、輸入調(diào)理緩沖電路、數(shù)字信號通道、通信模塊、進(jìn)氣系統(tǒng)模塊、噴油控制模塊、EGR控制模塊，模擬信號一部分通過輸入調(diào)理電路、模擬信號通道與微處理器相連，模擬信號另一部分通過輸入調(diào)理緩沖電路、數(shù)字信號通道與微處理器相連，數(shù)字信號經(jīng)輸入調(diào)理緩沖電路、數(shù)字信號通道與微處理器相連，電源檢測及穩(wěn)壓連接微處理器，鐵電存儲(chǔ)器與小腦關(guān)節(jié)控制器CMAC互聯(lián)，小腦關(guān)節(jié)控制器CMAC與微處理器互聯(lián)，微處理器與通信模塊互連，微處理器分別與進(jìn)氣系統(tǒng)模塊、噴油控制模塊、EGR控制模塊相連。

4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合脈譜對發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制的方法，其特征在于：動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)的生成方法是，根據(jù)工況條件和使用條件的變化以及發(fā)動(dòng)機(jī)自身因素變化學(xué)習(xí)生成的一系列空燃比自適應(yīng)參數(shù)，該空燃比自適應(yīng)參數(shù)在工作過程中按工況依據(jù)條件變化對空燃比自適應(yīng)學(xué)習(xí)和經(jīng)驗(yàn)聚類，反復(fù)應(yīng)用和實(shí)時(shí)修正而不斷刷新；

動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)的生成方法由以下幾個(gè)步驟產(chǎn)生：

a、確定動(dòng)態(tài)空燃比脈譜生成區(qū)域：以某一工況條件下的控制空燃比和控制進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的基本修正脈譜，以及表征此刻工況條件的相關(guān)各特征信號值為數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，以該節(jié)點(diǎn)的基本修正脈譜參數(shù)y為中心值，以期望空燃比和推定空燃比偏差為基本參考半徑，找出動(dòng)態(tài)脈譜生成區(qū)域(y-Δy，y+Δy)；

b、確定動(dòng)態(tài)空燃比脈譜生成的尋優(yōu)區(qū)域：在同維空間區(qū)域利用該數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中表征該工況與空燃比相關(guān)的各特征信號值的變化率大小進(jìn)行動(dòng)態(tài)空燃比脈譜生成趨勢判定，從而判定更小的區(qū)域是在(y-Δy)還是在(y+Δy)一邊，確定后以(y-Δy)或(y+Δy)區(qū)域的中值為目標(biāo)逼近后的新節(jié)點(diǎn)，并且以該目標(biāo)為中心，確定新的逼近后的動(dòng)態(tài)空燃比脈譜生成區(qū)域，如此反復(fù)，不斷逼近，直到最小的區(qū)域min(y-Δy，y+Δy)出現(xiàn)，該區(qū)域?yàn)閷?yōu)區(qū)域；

c、動(dòng)態(tài)空燃比脈譜的生成：當(dāng)表征該工況的相關(guān)各特征信號值趨近于一個(gè)近似于零的常數(shù)ε時(shí)，以及進(jìn)行概率統(tǒng)計(jì)處理的相關(guān)特征信號的概率分布在允許的范圍內(nèi)，確定min(y-Δy，y+Δy)中的中值點(diǎn)y_m，點(diǎn)即為生成的動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)；

d、確定動(dòng)態(tài)空燃比脈譜：重復(fù)以上過程a-c，并且在全過程小腦關(guān)節(jié)控制器CMAC對空燃比控制目標(biāo)進(jìn)行自適應(yīng)學(xué)習(xí)和跟蹤，以及對偏差進(jìn)行逼近調(diào)整和進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)聚類，當(dāng)相關(guān)各特征信號值的變化率ε及相關(guān)特征信號的概率分布穩(wěn)定在一個(gè)允許的變化范圍內(nèi)時(shí)，確定該動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)，存入鐵電存儲(chǔ)器，此時(shí)，確定的動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)和所對應(yīng)的空燃比相關(guān)各特征信號值為一組數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)即為動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)，該動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)的集合構(gòu)成動(dòng)態(tài)脈譜；

e、對動(dòng)態(tài)空燃比脈譜的刷新：生成的動(dòng)態(tài)空燃比脈譜在控制過程中，由于發(fā)動(dòng)機(jī)自身特性及使用環(huán)境改變，以及噴油器與進(jìn)氣機(jī)構(gòu)之間的匹配，使其空燃比控制目標(biāo)也有所變化，其所組成的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)在進(jìn)行a-d的過程時(shí)，當(dāng)相關(guān)各特征信號值的變化率ε及相關(guān)特征信號的概率分布穩(wěn)定在一個(gè)不允許的變化范圍內(nèi)時(shí)，重新生成新的動(dòng)態(tài)空燃比脈譜參數(shù)，經(jīng)小腦關(guān)節(jié)控制器CMAC對空燃比控制目標(biāo)進(jìn)行自適應(yīng)學(xué)習(xí)和跟蹤，以及對偏差進(jìn)行逼近調(diào)整和經(jīng)驗(yàn)聚類確定，對原來數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)地址單元刷新。

5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合脈譜對發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制的方法，其特征在于：控制策略包括空燃比組合控制策略和修正控制策略或其他控制策略。