[實用新型]配有NOx吸附還原催化轉化器的稀燃汽油機恒扭矩自學習控制系統

有效

• 申請號: 201320216433.1
• 申請日: 2013-04-25
• 公開（公告）號: CN203257550U
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 岳東鵬;李志軍;劉磊;陳韶舒;劉臣富
• 申請（專利權）人: 天津職業技術師范大學
• 主分類號: F02D28/00
• 分類號: F02D28/00
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

技術領域

本實用新型涉及內燃機稀薄燃燒尾氣控制技術，具體地涉及一種實現配有NOx吸附還原催化轉化器的稀燃汽油機周期性交替運行在稀燃工作狀態和濃燃工作狀態時保持輸出轉速及扭矩恒定的控制系統。

背景技術

汽油機稀燃技術可以有效地提高汽油機的燃油經濟性，并降低HC、CO的排放，然而由于發動機排出的尾氣處于氧含量過剩的氛圍，使得傳統的三效催化轉化器TWC失效，無法在富氧環境下高效去除NOx。這就需要采用尾氣后處理技術來降低稀燃條件下大量產生的NOx排放。NOx吸附還原催化轉化器LNT（Lean-NOx-Trap）可以有效地降低稀燃汽油機NOx的排放。稀燃汽油機在采用NOx吸附還原催化轉化后處理器LNT工作時，其必須周期性地交替工作于稀燃工作狀態（NOx吸附過程）和濃燃工作狀態（NOx還原過程），以便完成LNT的在發動機稀燃狀態吸附NOx和濃燃狀態還原NOx排放物過程。如果單純地保持節氣門開度不變，僅通過燃油噴射量保持一定的混合器濃度，必然會使汽油機對外輸出扭矩產生較大的波動，引起發動機轉速的較大變化，使得車輛的駕駛性能惡化。因此需要一種可以保持稀燃汽油機在濃稀轉換時基本保持對外輸出轉速及扭矩不變的控制系統。

發明內容

本實用新型的目的在于在空燃比稀、濃燃階躍變化過程中，保證汽油機轉速及扭矩恒定輸出的自學習控制系統。

配有NOx吸附還原催化轉化器的稀燃汽油機恒扭矩自學習控制系統，定義：不同空燃比A/F時轉速、扭矩和節氣門開度的MAP圖為原機MAP圖，其中原機MAP圖又可分為原機濃燃MAP圖和原機稀燃MAP圖；不同空燃比A/F及不同點火提前角條件下以轉速、扭矩和節氣門開度的MAP圖為輔助MAP圖，其中輔助MAP圖又可分為輔助濃燃MAP圖和輔助稀燃MAP圖；包括：

ECU主控制器1，分別于ECU主控制器相連的發動機轉速監測模塊2、發動機扭矩監測模塊3、原機MAP圖存儲單元9、輔助MAP圖存儲單元10；

所述原機MAP圖存儲單元包括：原機濃燃MAP圖存儲單元4、原機稀燃MAP圖存儲單元5；

所述輔助MAP圖存儲單元包括：輔助濃燃MAP圖存儲單元6、輔助稀燃MAP圖存儲單元7；

所述原機濃燃MAP圖存儲單元、輔助濃燃MAP圖存儲單元與ECU主控制器之間為雙向連接，根據發動機轉速差對原機濃燃MAP圖存儲單元和輔助濃燃MAP圖存儲單元進行動態調整，保留最優數據。

本實用新型相對于現有技術的優點在于：通過MAP圖的動態調整，實現節氣門開度和點火提前角的最優調節，實現了濃、稀燃燒過程切換時，扭矩和轉速控制在駕駛者可以接受的范圍內；既保證了LNT對NOx的處理，也保證了駕駛者或乘車者的舒適性。

附圖說明

圖1是本實用新型系統機構示意圖。圖中，1代表ECU主控制器，2代表發動機轉速監測模塊，3代表發動機扭矩監測模塊，4代表原機濃燃MAP圖存儲單元，5代表原機稀燃MAP圖存儲單元，6代表輔助濃燃MAP圖存儲單元，7代表輔助稀燃MAP圖存儲單元，8代表發動機，9代表原機MAP圖存儲單元，10代表輔助MAP圖存儲單元。

圖2實施例1中改造的CA3GA2電控稀燃汽油機在空燃比A/F為12時，通過自學習得到的各節氣門開度下扭矩隨轉速的變化曲線。

圖3是實施例1中改造的CA3GA2電控稀燃汽油機在空燃比A/F為20時，各節氣門開度下扭矩隨轉速的變化曲線。

具體實施方式

結合圖1-3說明本實用新型的具體實現方式。

配有NOx吸附還原催化轉化器的稀燃汽油機恒扭矩自學習控制系統，包括：

ECU主控制器1，分別與ECU主控制器相連的發動機轉速監測模塊2、發動機扭矩監測模塊3、原機MAP圖存儲單元9、輔助MAP圖存儲單元10；

所述原機MAP圖存儲單元包括：原機濃燃MAP圖存儲單元4、原機稀燃MAP圖存儲單元5；

所述輔助MAP圖存儲單元包括：輔助濃燃MAP圖存儲單元6、輔助稀燃MAP圖存儲單元7。

所述原機濃燃MAP圖存儲單元、輔助濃燃MAP圖存儲單元與ECU主控制器之間為雙向連接，根據發動機轉速差對原機濃燃MAP圖存儲單元和輔助濃燃MAP圖存儲單元進行動態調整，保留最優數據。

控制過程如下：