[發明專利]一種基于插值計算的電噴系統閉環自學習控制方法

有效

• 申請號: 202010501225.0
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111749801B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 田李臣;蔣平;胡顯力;曾軍;張曉龍;譚聰
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: F02D41/30
• 分類號: F02D41/30;F02D41/24
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

一種基于插值計算的電噴系統閉環自學習控制方法，其是ＥＣＵ基于發動機轉速和負荷分為至少15個自學習區域，每個自學習區域使用一個自學習值，按照轉速和負荷取區域的中間點為該自學習區域的區域基準點，將該區域自學習值賦予該區域基準點，對每個區域自學習更新需要提前判斷合理性，合理后再寫入，并且，自學習值讀取時采用兩次插值取值。采用本發明所述的控制方法，可以有效解決自學習偏離及鄰近自學習值不同帶來的空燃比跳變導致排放惡化問題，保證排放控制一致性。

技術領域

本發明屬于汽車發動機管理系統(EMS)控制技術，具體涉及德爾福電噴系統的控制。

背景技術

目前國家排放法規越來越嚴格，國六也于2019年正式實施，加強排放穩定性刻不容緩。因此對發動機電噴系統的有效控制直接影響批量汽車排放水平。德爾福電噴系統(國內電噴系統的大型供應商之一)采用的是自學習控制策略，其自學習分為短期自學習和長期自學習，長期自學習采用分區控制，每個區域共用一個自學習值，當前運行工況點的長期自學習值直接使用該工況點所在區域的自學習值，各區域自學習值之間沒有特殊關聯，當相鄰兩個不同區域的長期自學習值差別較大時，發動機運行工況在從一個區域過渡到相鄰另一個區域時存在自學習值跳變，特別是當工況點在兩個相鄰區域之間多次過渡時，雖然其對長期自學習值跳變時設置了一定的濾波，但當相鄰兩個不同區域的長期自學習值差別較大時，還是可能造成空燃比跳變，影響排放水平。

具體地，現有德爾福系統自學習采用分區控制，根據轉速和負荷不同，把發動機運行工況分為十五個區域分別進行自學習控制。通過對批量車輛排放水平檢查發現，部分車輛因車況、油品、使用年限、零部件劣化、數據等原因導致部分自學習區域自學習值畸形，相鄰兩區間自學習值差別較大，車輛在變工況過程中會出現空燃比跳變，排放惡化。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明基于插值計算的電噴系統閉環自學習控制方法，所述控制方法重新定義自學習邊界區域的控制策略，重新定義數據讀取方案，有效解決自學習偏離及鄰近自學習值不同帶來的空燃比跳變導致排放惡化問題，保證排放控制一致性。

本發明的技術方案如下：

一種基于插值計算的電噴系統閉環自學習控制方法，所述控制方法是ECU基于轉速和負荷分為至少15個自學習區域，這里分區是根據控制精度及ECU資源情況進行，如果ECU資源足夠，可以進一步擴大控制區域數量。每個自學習區域使用一個自學習值，按照轉速和負荷取區域的中間點為該自學習區域的區域基準點，將該區域自學習值賦予該區域基準點。所述方法包括兩部分：

(1)學習階段：發動機暖機后，ECU根據氧傳感器信號的反饋基于已經考慮當前區域基準點自學習值的噴油控制計算當前工況噴油量偏差，即短期自學習值，當短期自學習值變化的絕對值|短期自學習值-1|大于自學習控制偏差δ，超過一定時間后，計算當前工況點的長期自學習值BLM_{int(x，y)}，BLM_int(x，y)通過周圍區域基準點的自學習值插值得到。比較當前工況點的短期自學習值與該工況點的長期自學習值BLM_{int(x，y)}，如果短期自學習值為正向，即短期自學習值1，且短期自學值大于長期自學習值(BLM_int(x，y)一個自學習值更新步長CLS以上，則將該工況點所在區域的基準點自學習值增加CLS，并將短期自學習值減少CLS；同理，如果該工況點的短期自學習值為負向，即短期自學習值1，且短期自學值小于該工況點的長期自學習值BLM_{int(x，y)}一個自學習值更新步長CLS以上，則將該工況點所在區域的基準點自學習值減少CLS，并將短期自學習值增加CLS。

(2)讀取階段：根據發動機轉速負荷工況點，檢查當前工況點最近的區域基準點情況，如果周圍有4個區域基準點(如圖2所示)，即用這四個區域基準點的自學習值進行二次插值作為當前工況點的自學習值；如果只有兩個區域基準點(如圖3、圖4)，即用這兩個區域基準點的自學習值進行一次插值作為當前工況點的自學習值；如果只有一個區域基準點(如圖5)，即將這個區域基準點的自學習值作為當前工況點的自學習值。