[發(fā)明專利]基于發(fā)動機排氣系統(tǒng)加熱需求的點火效率控制方法

有效

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• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112922736B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設計）人: 秦龍;王愷;田豐民
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團股份有限公司
• 主分類號: F02D43/00
• 分類號: F02D43/00
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻

本發(fā)明公開了一種基于發(fā)動機排氣系統(tǒng)加熱需求的點火效率控制方法，其特征在于：根據(jù)排氣系統(tǒng)的多個點火效率請求確定排氣系統(tǒng)請求點火效率，根據(jù)排氣系統(tǒng)請求點火效率確定請求氣路平均指示缸內(nèi)壓力，根據(jù)請求氣路平均指示缸內(nèi)壓力分別確定請求火路扭矩效率和目標氣量密度，根據(jù)請求火路扭矩效率得到目標點火角，同時調(diào)節(jié)實際點火角和實際氣量密度，使實際點火效率達到目標點火效率。該方法同時通過調(diào)節(jié)點火角和氣量密度來控制實際點火效率，在滿足排氣系統(tǒng)加熱需求的同時，保證了發(fā)動機的動力性、穩(wěn)定性和起動性能不受影響。

技術領域

本發(fā)明涉及發(fā)動機控制技術領域，具體地指一種基于發(fā)動機排氣系統(tǒng)加熱需求的點火效率控制方法。

背景技術

為了減少尾氣中有害物質(zhì)排放，現(xiàn)代汽車排氣系統(tǒng)中都會裝有三元催化器和顆粒物捕集器等，催化器可將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮氣。顆粒捕集器可以捕捉汽車尾氣中90％以上數(shù)量的顆粒。但是被捕捉到的顆粒物將附著在捕集器過濾體上，隨著顆粒物的不斷積累，發(fā)動機的排氣阻力會不斷增加，當顆粒捕集器被嚴重堵塞時，發(fā)動機排氣系統(tǒng)背壓上升，造成發(fā)動機動力性經(jīng)濟性也會惡化。

但是常溫下三元催化轉化器不具備催化能力，其催化劑必須加熱到一定溫度才具有氧化或還原的能力，通常催化轉化器的起燃溫度在250-350℃，正常工作溫度一般在400-800℃；在發(fā)動機剛剛起動時，催化器溫度往往很低，此時催化劑未活化，排放惡化，為加快催化器溫度上升到工作溫度，加速起燃(Light-off)過程，一般會通過改善發(fā)動機燃燒效率，從而控制發(fā)動機后燃，來達到這一控制目標。

另外，被捕捉到的顆粒物將附著在捕集器過濾體上，隨著顆粒物的不斷積累，發(fā)動機的排氣阻力會不斷增加，當顆粒捕集器被嚴重堵塞時，發(fā)動機排氣系統(tǒng)背壓上升，造成發(fā)動機動力性經(jīng)濟性也會惡化。為了避免顆粒捕集器的堵塞必須要考慮清炭措施，必要時需要進行顆粒物捕集器再生，主動再生需要使顆粒捕集器內(nèi)的溫度和含氧量達到主動再生所需的條件，將顆粒捕集器內(nèi)的顆粒物燃燒掉。

催化器起燃和顆粒物捕集器主動再生時，都會請求加熱，提高零部件溫度，從而改善排放。但是目前尚未公開根據(jù)排放系統(tǒng)的加熱請求來進行點火效率控制的方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是要克服上述現(xiàn)有技術存在的不足，提供一種基于發(fā)動機排氣系統(tǒng)加熱需求的點火效率控制方法，該方法同時通過調(diào)節(jié)點火角和氣量密度來控制實際點火效率，在滿足排氣系統(tǒng)加熱需求的同時，保證了發(fā)動機的動力性、穩(wěn)定性和燃油經(jīng)濟性不受影響。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于發(fā)動機排氣系統(tǒng)加熱需求的點火效率控制方法，其特征在于：根據(jù)排氣系統(tǒng)的多個點火效率請求確定排氣系統(tǒng)請求點火效率，根據(jù)排氣系統(tǒng)請求點火效率和上一計算周期的實際點火效率確定請求氣路平均指示缸內(nèi)壓力，根據(jù)請求氣路平均指示缸內(nèi)壓力分別確定請求火路扭矩效率和目標氣量密度，根據(jù)請求火路扭矩效率得到目標點火效率，根據(jù)目標點火效率得到目標點火角，同時調(diào)節(jié)實際點火角和實際氣量密度，使當前實際點火效率達到目標點火效率。

進一步地，所述排氣系統(tǒng)請求點火效率的確定方法包括，分別獲取催化器加熱請求點火效率、催化器劣化診斷請求點火效率和顆粒物捕集器再生請求點火效率，并取其最小值。

進一步地，所述請求氣路平均指示缸內(nèi)壓力的確定方法包括，分別確定排氣系統(tǒng)請求氣路平均指示缸內(nèi)壓力和發(fā)動機請求氣路平均指示缸內(nèi)壓力，并取其最大值。

進一步地，所述排氣系統(tǒng)請求氣路平均指示缸內(nèi)壓力p_{HeatIMEP Req}的確定方法包括，通過如下公式得到

p_{HeatIMEP Req}(N+1)＝p_AirIMEPAct×r_SprkErr×f(r_SprkErr,n)+p_{HeatIMEP Req}(N)