[發(fā)明專利]一種降低爆震誤判頻次的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010971853.5
• 申請日: 2020-09-16
• 公開（公告）號: CN112081674B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡志強;許瑞;周明星;鄒亞;張洪
• 申請（專利權(quán)）人: 東風汽車集團有限公司
• 主分類號: F02D28/00
• 分類號: F02D28/00;G01M15/02;G01M15/12
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

本發(fā)明公開了一種降低爆震誤判頻次的方法，包括以下步驟：在發(fā)動機上設(shè)置y軸和x軸加速度傳感器，采集y軸和x軸方向振動信號Vy和Vx；對Vy和Vx底層預處理；預設(shè)爆震時間范圍t1～t2，獲取t1～t2內(nèi)y軸和x軸方向振動信號Vyt和Vxt；設(shè)置中心頻率f1,f2，預設(shè)爆震頻率范圍f1±nf1和f2±m(xù)f2，使爆震頻率為f1±nf1內(nèi)的Vyt，f2±m(xù)f2內(nèi)的Vxt通過，獲取f1±nf1內(nèi)y軸方向振動信號Vyf以及f2±m(xù)f2內(nèi)x軸方向振動信號Vxf，n∈(0，1)，m∈(0，1)；對Vyf和Vxf以f1和f2積分，得積分值Ky1、Ky2和Kx1、Kx2；對各積分值加權(quán)得爆震強度值Ky和Kx；設(shè)置爆震閾值A(chǔ)和B，若Ky超過A且Kx超過B，則判斷發(fā)生爆震，否則判斷未發(fā)生。本發(fā)明能降低爆震誤判發(fā)生頻次，實現(xiàn)對發(fā)動機爆震的判斷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車發(fā)動機控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種降低爆震誤判頻次的方法。

背景技術(shù)

目前發(fā)動機爆震控制一般采用的是用單軸加速度傳感器來采集發(fā)動機缸體某一方向上的爆震信號，信號經(jīng)過處理后，通過一個預設(shè)的爆震中心頻率和爆震窗口，對信號進行積分等處理后得到爆震強度值。

在現(xiàn)有技術(shù)中，如果爆震強度值超過爆震閾值，就會觸發(fā)發(fā)動機控制，通過退點火角來消除爆震。爆震信號常常會受其它振動信號的干擾，干擾信號主要來自發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中的運動件：包括氣門正時機構(gòu)、噴油器、曲柄連桿機構(gòu)以及活塞等。每一個相關(guān)部件的設(shè)計、加工和裝配都可能在爆震識別中帶來干擾。非爆震引起的窗口附近的振動信號對爆震而言屬于噪音，目前的處理方法是應盡量將其排除在窗口外，窗口設(shè)置不能排除的噪音，通過選擇合適的頻率濾波器將其衰減，如果干擾頻率和爆震頻率比較接近，無法通過頻率濾波器過濾掉，如噴油器落座力產(chǎn)生的振動信號，則提高爆震閾值來減少爆震誤判。但是，目前的這種技術(shù)方案，普遍存在的問題是發(fā)生爆震誤判的頻次較高，引發(fā)發(fā)動機頻繁的退點火角，導致發(fā)動機的動力降低，油耗上升，排放惡化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種控制方法，能夠有效降低爆震誤判的發(fā)生頻次，通過新增的硬件和控制策略優(yōu)化的結(jié)合，共同實現(xiàn)對發(fā)動機爆震的判斷。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種降低爆震誤判頻次的方法，包括以下步驟：

在發(fā)動機缸體上分別設(shè)置一個y軸方向的單軸加速度傳感器和一個x軸方向的單軸加速度傳感器，分別采集得到缸體上的y軸方向振動信號Vy和x軸方向振動信號Vx；

對Vy和Vx分別進行底層預處理，所述底層預處理包括濾波、放大和整形；

設(shè)置時間閾值，預設(shè)爆震時間范圍t1～t2，使經(jīng)底層預處理后爆震時間發(fā)生在t1～t2內(nèi)的Vy和Vx通過，獲取t1～t2范圍內(nèi)的y軸方向振動信號Vyt和x軸方向振動信號Vxt；

設(shè)置中心頻率f1,f2，預設(shè)爆震頻率范圍f1±nf1和f2±m(xù)f2，使爆震頻率為f1±nf1內(nèi)的Vyt，f2±m(xù)f2內(nèi)的Vxt通過，獲取f1±nf1范圍內(nèi)的y軸方向振動信號Vyf以及f2±m(xù)f2范圍內(nèi)的x軸方向振動信號Vxf，其中n∈(0，1)，m∈(0，1)，n和m無必然聯(lián)系，n和m可以相等；

對同一方向不同爆震中心頻率f1、f2處理后的Vyf和Vxf進行積分，分別得到積分值Ky1、Ky2和Kx1、Kx2；

根據(jù)爆震發(fā)生時計算得到的爆震強度積分值與沒有爆震時的背景噪聲積分值的比值，確定加權(quán)比例，對Ky1和Ky2按加權(quán)比例加權(quán)后得到爆震強度值Ky，對Kx1和Kx2按加權(quán)比例加權(quán)后得到爆震強度值Kx；

設(shè)置爆震閾值A(chǔ)和B，如果爆震強度值Ky超過爆震閾值A(chǔ)，并且爆震強度值Kx超過爆震閾值B，則判斷發(fā)生爆震，否則判斷沒有發(fā)生爆震。

進一步地，本方法還包括以下步驟：

在發(fā)動機缸體上設(shè)置一個z軸方向的單軸加速度傳感器，采集得到缸體上的z軸方向振動信號Vz；