[發明專利]內燃機的控制裝置以及控制方法

有效

• 申請號: 201410306999.2
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN105201639B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 于廣;鈴木邦彥
• 申請（專利權）人: 日立汽車系統株式會社
• 主分類號: F02D23/00
• 分類號: F02D23/00;F02B37/18
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

1.一種內燃機的控制裝置，是具備渦輪增壓系統以及可連續調節的廢氣旁通閥門的內燃機的控制裝置，所述控制裝置具備：基于油門踏板的開度和發動機的轉速，計算所述發動機的目標轉矩的單元；基于所述目標轉矩，計算目標增壓壓力的單元，其特征在于，

所述控制裝置還具備：

基于所述目標增壓壓力，計算目標壓氣機功率的單元；

基于所述目標壓氣機功率，計算目標渦輪機功率的單元；

基于所述目標渦輪機功率和渦輪機的上下游的氣體內能變化，計算所述廢氣旁通閥門的旁通流量比例的單元；

基于所述旁通流量比例、尾氣流量、所述渦輪機的上下游的氣體的壓力值、以及所述渦輪機的上下游的氣體的溫度值，計算所述廢氣旁通閥門的開口面積的單元；

基于所述廢氣旁通閥門的開口面積，計算所述廢氣旁通閥門的開度的單元；

基于所述廢氣旁通閥門的開度，計算所述廢氣旁通閥門的驅動裝置的驅動信號的單元。

2.如權利要求1所述的內燃機的控制裝置，其特征在于，

基于所述驅動信號，調節所述廢氣旁通閥門的開度，

通過調節所述廢氣旁通閥門的開度，改變所述廢氣旁通閥門的旁通流量比例，

通過改變所述廢氣旁通閥門的旁通流量比例，改變所述渦輪機的流量，

通過改變所述渦輪機的流量，改變所述渦輪機的功率，

通過改變所述渦輪機的功率，改變壓氣機的功率，

通過改變所述壓氣機的功率，改變增壓壓力，

通過改變所述增壓壓力，控制所述發動機的轉矩。

3.如權利要求1所述的內燃機的控制裝置，其特征在于，

基于所述渦輪增壓系統的動態輸入輸出關系，調節所述廢氣旁通閥門的開度。

4.如權利要求1所述的內燃機的控制裝置，其特征在于，

基于所述廢氣旁通閥門的所述旁通流量和流量方程，計算所述廢氣旁通閥門的開口面積。

5.如權利要求1所述的內燃機的控制裝置，其特征在于，

在所述渦輪機的上游不具備壓力傳感器和溫度傳感器的情況下，基于所述內燃機的入口的空氣流量和節氣閥門的開度，計算吸入氣缸空氣量，并基于所述吸入氣缸空氣量，計算所述渦輪機的上游的氣體的壓力和溫度。

6.如權利要求5所述的內燃機的控制裝置，其特征在于，

基于進氣側的空氣流量傳感器或壓力傳感器的檢測值，計算所述吸入氣缸空氣量，基于所述吸入氣缸空氣量和數據查表，計算所述渦輪機的上游的氣體的壓力和溫度。

7.如權利要求1所述的內燃機的控制裝置，其特征在于，

基于所述內燃機的入口的空氣流量和節氣閥門的開度，計算吸入氣缸空氣量，并基于所述吸入氣缸空氣量和氣體容積方程，計算所述渦輪機側的尾氣流量。

8.如權利要求1所述的內燃機的控制裝置，其特征在于，

基于所述目標壓氣機功率與所述目標渦輪機功率的動態輸入輸出關系，計算所述目標渦輪機功率。

9.如權利要求8所述的內燃機的控制裝置，其特征在于，

基于所述廢氣旁通閥門的開度的隨機矩形波信號并且將在該信號的激勵下由發動機臺架上的傳感器記錄的發動機的數據作為辨識數據，計算所述渦輪增壓系統的動態輸入輸出關系。

10.如權利要求9所述的內燃機的控制裝置，其特征在于，

基于所述辨識數據和最小二乘算法的模型，進行參數辨識。