[發明專利]基于燃氣發動機失火診斷的控制方法、系統及車輛

在審

• 申請號: 202210085572.9
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114458512A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 盧頂;劉夏;張沈歡;鄒振義;楊波;王凱強
• 申請（專利權）人: 東風商用車有限公司
• 主分類號: F02P17/00
• 分類號: F02P17/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍

本發明公開了一種基于燃氣發動機失火診斷的控制方法、系統及車輛，所述方法包括：建立基于轉速N、負荷L的載體模型溫度基礎脈譜Msubgt;cat/subgt;；建立催化轉化器的載體溫度修正模塊Msubgt;α/subgt;；通過基礎脈譜Msubgt;cat/subgt;及修正模塊Msubgt;α/subgt;，得到在正常狀態下修正后的催化轉化器載體模型溫度Tsubgt;cat/subgt;；測定燃氣發動機實際運行時的催化轉化器的催化轉化器載體實測溫度Tsubgt;act/subgt;；計算催化轉化器載體實測溫度Tsubgt;act/subgt;與對應的轉速N和負荷L在正常狀態下的修正后的載體模型溫度Tsubgt;cat/subgt;的溫度差值△T；判定模塊判斷溫度差值△T是否超過臨界溫度差值△H0。本發明采用催化轉化器載體實測溫度進行燃氣發動機失火診斷和進行控制，保證燃氣發動機及催化轉化器在正常的范圍內工作。

技術領域

本發明涉及燃氣發動機技術領域，具體涉及一種基于燃氣發動機失火診斷的控制方法、系統及車輛。

背景技術

燃氣發動機在運轉過程中，由于某一缸的混合氣體過稀或過濃、點火線圈、火花塞故障等都會造成其失火。燃氣發動機失火產生的高溫將導致催化轉化器快速失效甚至燒毀，從而造成不必要的損失。

當前對于燃氣發動機的失火診斷主要是基于發動機轉速信號的變化進行檢測。根據燃氣發動機各缸的發火順序，當某一缸的信號粗糙度達到相應的限值時，失火計數器開始計數。當燃氣發動機在一定轉速負荷范圍內的失火率(失火次數與總點火次數的比值)超過規定的限值時，燃氣發動機會報出相關失火故障及進行必要的動作。

基于上述現有的燃氣發動機的失火診斷及控制策略，現有的發動機控制主要會存在以下幾個方面的問題：

一個方面，由于基于檢測到的發動機轉速信號進行失火診斷，因此，在出現信號干擾、道路不平、發動機振動較大及其他影響發動機轉速信號的因素時，容易發生誤報。

另一方面，受限于標定條件及標定工程師的個人經驗，失火檢測閾值的魯棒性難以保證，易發生誤報或漏報。

再一方面，只有當燃氣發動機在一定轉速負荷范圍內的失火率達到一定的限值時，才執行相關動作(如點亮故障指示燈、限扭等)，未有分級診斷及前期預警功能，容易造成催化轉化器嚴重故障，造成不可逆的損失。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種基于燃氣發動機失火診斷的控制方法、系統及車輛，能夠降低燃氣發動機失火的誤報概率。

為實現上述目的，一方面，本發明所設計的基于燃氣發動機失火診斷的控制方法，包括以下步驟：

步驟S1)，測定燃氣發動機在正常狀態下全運行區間內基于轉速N、負荷L的催化轉化器的載體溫度T₀，建立基于轉速N、負荷L的載體模型溫度基礎脈譜M_cat；

步驟S2)，基于燃氣發動機的實際空燃比λ、點火角Z及實際EGR率R，建立催化轉化器的載體溫度修正模塊M_α；

步驟S3)，通過基礎脈譜M_cat及修正模塊M_α，對催化轉化器載體溫度T₀進行修正，得到在正常狀態下修正后的催化轉化器載體模型溫度T_cat；

步驟S4)，測定燃氣發動機實際運行時的催化轉化器的催化轉化器載體實測溫度T_act；

步驟S5)，計算催化轉化器載體實測溫度T_act與對應的轉速N和負荷L在正常狀態下的修正后的載體模型溫度T_cat的溫度差值△T；

步驟S6)，判定模塊判斷溫度差值△T是否超過臨界溫度差值△H0；