[發明專利]用于優化發動機后處理系統運行的系統和方法

在審

• 申請號: 202210137855.3
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN114508403A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: G·阿迪;K·尼瑪;P·V·沐恩朱莉;K·C·S·富斯;C·拉奧
• 申請（專利權）人: 康明斯有限公司
• 主分類號: F01N3/18
• 分類號: F01N3/18;F01N9/00
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 竺云;須一平

1.一種用于控制發動機系統性能變量的裝置，該裝置包括：

第一電路，其被構造為將約束應用于響應模型，該響應模型表示操縱變量之間的關系或性能變量與操縱變量之間的關系；和

第二電路，其被構造為通過所述響應模型確定所述操縱變量的目標，其中，所述性能變量指示所述發動機系統的運行性能，且所述操縱變量包括能夠影響所述性能變量的變量，其中，通過控制所述發動機系統的燃料系統或空氣處理系統中的至少一個，基于所述操縱變量的目標來調整所述發動機系統的操作。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述性能變量包括流體消耗值，其中所述性能變量的最佳值是流體消耗值的最小值，并且所述操縱變量包括所述發動機系統的發動機輸出氮氧化物(EONOx)和氣缸內氧氣，其中，所述操縱變量的目標對應于所述性能變量的最佳值。

3.根據權利要求2所述的裝置，其中，基于所述操縱變量的目標，通過為所述發動機系統的運行生成一個或多個參考來調整所述發動機系統的操作，所述參考控制燃油系統或空氣處理系統中的至少一個。

4.根據權利要求3所述的裝置，其中EONOx的目標用于生成所述燃料系統的第一參考，氣缸內氧氣的目標用于生成所述空氣處理系統的第二參考。

5.根據權利要求4所述的裝置，其中所述燃料系統使用第一參考控制，所述空氣處理系統使用第二參考控制。

6.根據權利要求1所述的裝置，還包括一個通信接口，其被構造如下：

從所述發動機系統的子系統接收指示所述發動機系統當前運行狀態和約束的數據；和

將所述操縱變量的目標傳輸到所述子系統。

7.根據權利要求1所述的裝置，還包括第三電路，其被構造為用當前環境濕度補償所述響應模型。

8.根據權利要求1所述的裝置，還包括第三電路，其被構造如下：

更新當前環境濕度；

確定所述當前環境濕度的補償因子；和

使用補償因子改變所述響應模型。

9.一種方法，包括：

對響應模型應用約束，該響應模型表示操縱變量之間的關系或性能變量與操縱變量之間的關系；

通過所述響應模型確定所述操縱變量的目標，其中所述性能變量指示發動機系統的運行性能，并且所述操縱變量包括能夠影響所述性能變量的變量；和

通過控制所述發動機系統的燃料系統或空氣處理系統中的至少一個，根據所述操縱變量的目標調整所述發動機系統的運行。

10.根據權利要求9所述的方法，其中所述性能變量包括流體消耗值，其中所述性能變量的最佳值是流體消耗值的最小值，并且所述操縱變量包括所述發動機系統的發動機輸出氮氧化物(EONOx)和氣缸內氧氣。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，基于所述操縱變量的目標，通過為所述發動機系統的運行生成一個或多個參考來調整所述發動機系統的操作，所述參考控制所述發動機系統的燃油系統或空氣處理系統中的至少一個。

12.根據權利要求11所述的方法，其中所述參考包括所述燃料系統的第一參考和所述空氣處理系統的第二參考，所述方法還包括：

使用EONOx的目標生成所述發動機系統的燃油系統的第一參考，以及

使用所述氣缸內氧氣的目標為所述發動機系統的空氣處理系統生成第二參考。

13.如權利要求12所述的方法，其進一步包含：

使用所述第一參考控制所述燃料系統；和

使用所述第二參考控制所述空氣處理系統。