[發明專利]基于窄域氧傳感器的小型發動機電噴系統自學習實現方法

有效

• 申請號: 201510728481.2
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN105257419B
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 廖明
• 申請（專利權）人: 石家莊益科創新科技有限公司
• 主分類號: F02D41/30
• 分類號: F02D41/30;F02D41/14
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 姜彥

本發明公開了基于窄域氧傳感器的小型發動機電噴系統自學習實現方法，控制單元ECU在發動機電噴系統閉環控制開啟后，自動使能閉環控制自學習算法，通過自學習功能把閉環控制系數fLcM自動調整到1，即窄域氧傳感器閉環控制實時調節系數為1，使發動機運行在理想空燃比，汽油理想空燃比為14.7，進而將窄域氧傳感器閉環控制實時調節系數轉換成自學習后的加法系數OfsLcAd和乘法系數fLcAd。閉環控制系數不能保存，但是自學習功能的加法系數和乘法系數可以保存在ECU內部，在發動機下次熄火后進入閉環控制之前，保證發動機運行在理想空燃比下，發動機運行穩定，節能環保。

技術領域

本發明涉及小型發動機電噴系統控制策略技術領域，尤其涉及一種基于窄域氧傳感器的小型發動機電噴系統自學習實現方法。

背景技術

對于中小型發動機電控系統中都會配有窄域氧傳感器，ECU會根據窄域氧傳感器信號來實時調節噴油量達到閉環控制的目的，使發動機運行在理想空燃比，達到節能環保的目的，既能降低尾氣排放又能達到省油的目的。但每當發動機運行時，窄域氧傳感器都會重新被加熱，需要3-5分鐘的時間才能達到工作溫度，然后才能正常工作，閉環控制才會開啟，上次運行的閉環控制的實時調節系數不會保存下來，導致在閉環控制開啟之前，發動機運行在開環狀態下，這就可能導致了發動機運行在噴油偏濃或偏稀的狀態，發動機運行不穩，增加排放污染物。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于窄域氧傳感器的小型發動機電噴系統自學習實現方法，保證發動機運行的穩定性，經濟環保的控制策略。基于窄域氧傳感器的小型發動機電噴系統自學習功能能夠把閉環控制實時的調節系數根據發動機不同運行工況記錄下來，保證發動機在閉環控制開啟之前能夠運行穩定，達到節能環保的目的。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種基于窄域氧傳感器的小型發動機電噴系統自學習實現方法，電噴系統處在閉環控制狀態時，將基于窄域氧傳感器電壓信號閉環控制的實時調節系數調節到1，從而得到兩個自學習系數，兩個自學習系數分別為加法系數和乘法系數，然后將加法系數和乘法系數存儲在ECU單元中，當發動機處于開環運行狀態下時，利用加法系數和乘法系數計算獲得實時調節系數。

加法系數的計算：首先取閉環控制系數fLcM和目標值1的差值dfLcM,當自學習功能使能后，ECU內部通過K型積分把K積分器的輸入量dfLcM進行積分得出加法系數OfsLcAdSyn，加法系數OfsLcAdSyn被用來實時的修正噴油量，從而影響實際的空燃比，即閉環控制系數fLcM也會實時變化，隨著不斷的積分出來的加法系數OfsLcAdSyn，加法系數是以加法的方式來實時反饋修正噴油量，最終時閉環控制系數fLcM為1，目標空燃比也達到理想空燃比，從而達到自學習的目的，而加法系數OfsLcAdSyn會記錄在ECU內部，即使閉環控制不工作，發動機運行類似工況時閉環控制系數一直為1，達到經濟環保的目的。

乘法系數的計算：乘法系數分別中負載工況系數fLcAdLo和高負載工況fLcAdUp，最終把兩個系數計算成為最終的乘法修正系數fLcAd。

fLcAdLo和fLcAdUp的計算過程和加法系數計算原理相同，都是通過K型積分來處理閉環控制系數fLcM和目標值1之間的差值，從而使fLcM達到1的目標值。乘法系數是以乘法的關系來實時反饋調節噴油量，使目標空燃比為理想空燃比，閉環控制系數為1，達到自學習的目的，把自學習的系數保存到ECU，達到即使閉環控制不開啟的情況下，發動機也運行在理想空燃比的狀態下，經濟環保。

在小型發動機處于怠速運行和低負載工況下獲得加法系數，在中高速負載和最大負載的工況下，ECU根據已獲得的加法系數來自學習乘法系數fLcAd，自學習的結果保存在ECU中，從而在發動機開環狀態下的不同工況都能使發動機運行在理想空燃比狀態下。