[發明專利]發動機過量空氣系數控制方法、裝置、車輛及存儲介質

在審

• 申請號: 202211716411.1
• 申請日: 2022-12-29
• 公開（公告）號: CN116044587A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 于彬彬;王曉艷;賈德民;王井山;康天欽;孫彥斌
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 王亞瓊

本發明屬于車輛技術領域，公開了發動機過量空氣系數控制方法、裝置、車輛及存儲介質，發動機具有至少兩個基于轉速與扭矩劃分的模式區間，不同模式區間分別對應不同的控制方式，且不同模式區間對應的控制方式均能夠降低發動機的過量空氣系數，該發動機過量空氣系數控制方法中，首先獲取發動機的實際轉速和實際扭矩，并根據發動機的實際轉速以及發動機的實際扭矩判斷發動機所處的實際模式區間，并執行實際模式區間對應的控制方式。該發動機過量空氣系數控制方法能夠針對不同的負荷工況，靈活選用不同的控制方式，以選用合適的控制策略降低過量空氣系數，并獲得最佳的燃油消耗率。

技術領域

本發明涉及車輛技術領域，尤其涉及發動機過量空氣系數控制方法、裝置、車輛及存儲介質。

背景技術

甲烷作為天然氣發動機的主要排放污染物，是天然氣發動機排放控制的主要對象之一。

目前，一般通過直接降低燃料燃燒污染物生成數量或通過后處理反應，以減少天然氣發動機的污染物排放。對于直接降低燃料燃燒污染物生成數量的方案，目前通常為優化燃燒室形狀，提高天然氣與空氣的混合均勻性，達到降低甲烷排放的目的，但是當發動機負荷逐漸降低，缸內混合氣體的過量空氣系數升高后，該方案只能在一定范圍內改善局部過濃或過稀，效果十分有限。

針對上述問題，現有技術公開了一種汽油發動機過量空氣系數燃燒控制方法，其通過監測發動機的運行工況，根據發動機的運行工況判斷發動機當前的負荷狀態，并在不同的負荷狀態下均采取相同的控制策略，以使過量空氣系數維持在不同的范圍內。但是其存在的問題是，降低過量空氣系數的各個控制策略的效果以及強弱有所差異，在不同的負荷狀態下采取單一的控制策略會導致過量空氣系數的控制效果較差。

發明內容

根據本發明的一個方面，本發明提供發動機過量空氣系數控制方法，以解決現有技術中，在不同的負荷狀態下采取單一的控制策略，會導致過量空氣系數的控制效果較差的問題。

為達上述目的，本發明采用以下技術方案：

發動機過量空氣系數控制方法，發動機具有至少兩個基于轉速與扭矩劃分的模式區間，不同所述模式區間分別對應不同的控制方式，且不同所述模式區間對應的控制方式均能夠降低所述發動機的過量空氣系數；

所述發動機過量空氣系數控制方法包括：

模式區間劃分，所述模式區間劃分包括：依據發動機的轉速與發動機的扭矩劃分出至少兩個模式區間，不同所述模式區間分別對應不同的控制方式，且不同所述模式區間對應的控制方式均能夠降低所述發動機的過量空氣系數；

獲取所述發動機的實際轉速以及所述發動機的實際扭矩；

根據所述發動機的實際轉速以及所述發動機的實際扭矩判斷所述發動機所處的實際模式區間，并執行所述實際模式區間對應的控制方式。

作為發動機過量空氣系數控制方法的優選方案，所述模式區間包括模式區間一和模式區間二，所述模式區間一對應控制模式一，所述控制模式一包括：減小進氣節流閥的開度；所述模式區間二對應控制模式二，所述控制模式二包括：減小排氣節流閥的開度；

根據所述發動機的實際轉速以及所述發動機的實際扭矩判斷所述發動機所處的實際模式區間，并執行所述實際模式區間對應的控制方式包括：

依據所述發動機的實際轉速獲取閾值參數，所述閾值參數包括模式一上限閾值、模式一下限閾值以及模式二下限閾值，所述模式一下限閾值大于所述模式二下限閾值；

確定所述發動機的實際扭矩不大于模式一上限閾值；

比較所述發動機的實際扭矩與所述模式一下限閾值的大小；

若所述發動機的實際扭矩不小于所述模式一下限閾值，則確定所述發動機處于模式區間一，并執行控制模式一；