[發明專利]渦輪增壓發動機增壓壓力限值控制方法

有效

• 申請號: 201711022277.4
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107829835B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 全耀國;鄧永娣;張曉松
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00
• 代理公司: 34107 蕪湖安匯知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱圣榮

本發明揭示了一種渦輪增壓發動機增壓壓力限值控制方法，渦輪增壓發動機增壓壓力限值包括最大增壓壓力限值與最小增壓壓力限值；所述最大增壓壓力限值：由發動機扭矩得到的最大增壓壓力限值，或者由增壓器特性決定的最大增壓壓力限值，兩者取小即為增壓器的最大增壓壓力限值；所述最小增壓壓力限值為空濾壓降之后的壓力值。本發明控制方法增加了計算虛擬渦輪傳感器的信號，可根據渦輪轉速信號，在保證各信號都在安全范圍的情況下，最大限度的增加壓比，發掘增壓器的動力性能。

技術領域

本發明涉及汽車電子控制領域，具體涉及一種計算渦輪增壓發動機增壓壓力限值的方法。

背景技術

目前乘用車汽油增壓機，廣泛使用的增壓方式為渦輪增壓。為了減小轉動慣量，提高增壓壓力的響應性，普遍向小型化發展。在小型增壓器選型時，為了防止增壓器的喘振，阻塞等，增壓器的壓比必須在合理的范圍內。因此在控制策略的設計中，應考慮到最大增壓壓力的限值。

而在實際應用時，為了最大限度得保護增壓器，往往會出現過保護的現象。使增壓器不能發揮出最大的增壓壓力，降低了增壓器的性能。因此需要一種有效的增壓壓力限值計算方法，既能保護增壓器，保證其使用壽命，又能發揮較大的增壓性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是實現一種既要最大限度的發揮增壓器的性能，又保證行車安全的控制方法，能夠防止出現壓后溫度過高，渦后溫度超限，爆震，喘振等故障。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：渦輪增壓發動機增壓壓力限值控制方法，渦輪增壓發動機增壓壓力限值包括最大增壓壓力限值與最小增壓壓力限值；

所述最大增壓壓力限值：由發動機扭矩得到的最大增壓壓力限值，或者由增壓器特性決定的最大增壓壓力限值，兩者取小即為增壓器的最大增壓壓力限值；

所述最小增壓壓力限值為空濾壓降之后的壓力值。

由發動機扭矩得到的最大增壓壓力限值的方法包括：

1-1)判斷VVT是否有使能故障，若有故障，則查表得VVT初始狀態下的最大扭矩，若無故障，則查表得VVT使能狀態下的最大扭矩；

1-2)由查表得到的最大扭矩，除以點火角效率與Lambda效率，得到最優外特性扭矩；

1-3)由最優外特性扭矩與發動機轉速查表得到最大負荷；

1-4)通過最大負荷得出由發動機扭矩得到的最大增壓壓力。

所述1-3)中，最大負荷根據電子水泵故障狀況確定，若電子水泵無故障，則所需的最大負荷即為1-3)中查表得到的最大負荷，若電子水泵有故障，則所需的最大負荷為1-3)中查表得到的最大負荷乘以修正系數，所述修正系數由發動機轉速查表所得。

所述1-4)中，渦輪增壓控制系統根據需求進氣量反推出需求進氣壓力，其中壓力轉換系數和參與廢氣壓力由ECU查表獲得，則通過1-3)中最大負荷反推得出由發動機扭矩得到的最大增壓壓力。

由增壓器特性決定的最大增壓壓力限值的方法包括：

2-1)根據增壓器選型階段，已知的喘振線、阻塞線增壓壓比，得到增壓器的最大增壓壓力；

2-2)根據模擬渦輪轉速模型計算得到的渦輪轉速，用渦輪轉速查表得到增壓器的最大增壓壓力；

2-3)，將2-1)和2-2)中得到的兩個最大增壓壓力取大值，即為由增壓器特性得到的最大增壓壓力。

計算最小增壓壓力限值的方法包括：

3-1)確認環境壓力傳感器是否故障，若有故障則環境壓力使用替代值，若未故障，環境壓力即為傳感器測量值；

3-2)通過進氣流量查表獲得空濾壓降值；