[發明專利]汽油摻氫發動機的標定方法和裝置

有效

• 申請號: 201310589844.X
• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN104653309A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 程明明;何鵬;姚偉
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: F02D19/08
• 分類號: F02D19/08
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本發明涉及發動機標定方法領域，特別涉及一種汽油摻氫發動機的標定方法和裝置。

背景技術

由于氫氣具有淬熄距離短，火焰傳播速度快、排放特性好、擴散能力強等特點，因此，將氫氣與其他燃料按照一定比例混合而成的混合燃料作為發動機的燃料時，燃燒速度更高、燃料與空氣的混合氣更加均勻，并且能夠更加完全地燃燒。目前，已經出現氫氣-汽油雙燃料發動機，在此類發動機的啟動和怠速時，僅將氫作為發動機燃料；當進氣壓力增加時，保持向發動機加入氫燃料的質量不變，逐漸增加汽油的質量。上述氫氣-汽油雙燃料發動機在燃用氫氣-汽油雙燃料時，發動機的燃料消耗率可降低30%左右，并且當節氣門全開時發動機在整個進氣壓力范圍內都有較高的熱效率。

但是，現階段對氫氣-汽油雙燃料發動機進行的研究，只是通過簡單的試驗方法針對摻氫發動機的燃燒特性進行研究，以定性地分析氫氣對汽油發動機的影響，并沒有對汽油摻氫發動機進行過標定，難以使汽油摻氫發動機達到最佳的動力性和經濟性。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題。

為此，本發明的第一個目的在于提出一種汽油摻氫發動機的標定方法，該方法可以精確標定發動機的各工況（轉速、進氣壓力）條件下的噴氣脈寬、當量空燃比和點火提前角，從而改善發動機的動力性與經濟性。

本發明的第二個目的在于提出一種汽油摻氫發動機的標定裝置。

為達上述目的，根據本發明第一方面實施例提出了一種汽油摻氫發動機的標定方法，包括以下步驟：a、在發動機處于待標定轉速和待標定進氣壓力的工作狀態下，調整所述發動機的噴氣脈寬，并獲取與不同噴氣脈寬分別對應的多個當量空燃比；b、獲取與所述多個當量空燃比分別對應的多個最大扭矩的最小點火提前角MBT，并記錄與所述多個MBT分別對應的所述發動機的多個比油耗；c、根據所述多個比油耗建立比油耗函數，并根據所述比油耗函數獲取最優比油耗；d、記錄所述最優比油耗對應的噴氣脈寬以及與所述對應的噴氣脈寬對應的當量空燃比和點火提前角，并將所述對應的噴氣脈寬、所述對應的當量空燃比和點火提前角分別作為最優噴氣脈寬、最優當量空燃比和最優點火提前角；以及e、根據所述最優噴氣脈寬、所述最優當量空燃比和所述最優點火提前角分別標定所述發動機在所述待標定轉速和所述待標定進氣壓力下的噴氣脈寬、當量空燃比和點火提前角。

本發明實施例的汽油摻氫發動機的標定方法，通過在待標定轉速和待標定進氣壓力的工作狀態下調整發動機的噴氣脈寬，以獲取不同噴氣脈寬分別對應的多個當量空燃比，并進一步獲取對應的發動機的多個比油耗，從而根據上述多個比油耗獲取最優比油耗，并獲取最優比油耗及其對應的最優噴氣脈寬、最優當量空燃比和最優點火提前角，以對噴氣脈寬、當量空燃比和點火提前角進行標定，能夠使汽油摻氫發動機相對于同排量的汽油發動機的排放得到較大的改善，從而能夠滿足國家對機動車的排放要求，并且使發動機達到最佳的動力性和經濟性，提升了用戶體驗。

本發明第二方面實施例提供了一種汽油摻氫發動機的標定裝置，包括：第一調整模塊，用于在發動機處于待標定轉速和待標定進氣壓力的工作狀態下，調整所述發動機的噴氣脈寬；第一獲取模塊，用于獲取與不同噴氣脈寬分別對應的多個當量空燃比；第二獲取模塊，用于獲取與所述多個當量空燃比分別對應的多個最大扭矩的最小點火提前角MBT，并記錄與所述多個MBT分別對應的所述發動機的多個比油耗；第三獲取模塊，用于根據所述多個比油耗建立比油耗函數，并根據所述比油耗函數獲取最優比油耗，以及記錄所述最優比油耗對應的噴氣脈寬以及與所述對應的噴氣脈寬對應的當量空燃比和點火提前角，并將所述對應的噴氣脈寬、所述對應的當量空燃比和點火提前角分別作為最優噴氣脈寬、最優當量空燃比和最優點火提前角；以及標定模塊，用于根據所述最優噴氣脈寬、所述最優當量空燃比和所述最優點火提前角分別標定所述發動機在所述待標定轉速和所述待標定進氣壓力下的噴氣脈寬、當量空燃比和點火提前角。

本發明實施例的汽油摻氫發動機的標定裝置，通過在待標定轉速和待標定進氣壓力的工作狀態下調整發動機的噴氣脈寬，以獲取不同噴氣脈寬分別對應的多個當量空燃比，并進一步獲取對應的發動機的多個比油耗，從而根據上述多個比油耗獲取最優比油耗，并獲取最優比油耗及其對應的最優噴氣脈寬、最優當量空燃比和最優點火提前角，以對噴氣脈寬、當量空燃比和點火提前角進行標定，能夠使汽油摻氫發動機相對于同排量的汽油發動機的排放得到較大的改善，從而能夠滿足國家對機動車的排放要求，并且使發動機達到最佳的動力性和經濟性，提升了用戶體驗。