一种增压发动机进气量控制方法及电子设备、车辆与流程

专利2025-12-16  10


本发明涉及车辆发动机控制,具体涉及一种增压发动机进气量控制方法及电子设备、车辆。


背景技术:

1、对于增压发动机,发动机进气系统的控制,决定了发动机的动力性和经济性等。发动机进气系统将大气的气体传输到气缸,现有技术主要采用动态pid控制以主动控制增压执行器动作,实现实际增压力与目标增压压力的跟随。

2、但是由于发动机生产差异,不同大气压力下发动机差异,发动机不同工况条件下的差异,以及增压系统和进气系统磨损、疲劳和老化造成的动态pid控制偏移,会导致增压控制响应性效果不一致,进而很大程度上制约着发动机控制系统的控制效果。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是:提供一种增压发动机进气量控制方法,能够在目标进气量与实际进气量出现差异时,对发动机进气进行优化控制,从而改善进气量的偏差,提升发动机进气控制的响应性。

2、为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:

3、一种增压发动机进气量控制方法,主要包括:

4、s1,在稳态工况持续时间超过预设时间t1后,读取当前目标进气密度与实际进气密度的差异值rhoerr:

5、s2,当所述差异值rhoerr超过预设范围时,基于进气口温度tport、新鲜空气气体常数r和当前实际的充气效率rvoleff,求解进气压力修正值p;

6、s3,根据所述进气压力修正值p和上一次目标进气压力更新值pdesrd(n-1)加权得到本次目标进气压力更新值pdesrdn,并将其存储为更新后的目标进气压力值pdesrdn_new;

7、s4,针对不同工作模式,对所述更新后的目标进气压力值pdesrdn_new进行加权修正,并基于增压执行器初始目标开度pctboostactua tornewraw,确定各工作模式下的目标增压压力pboostdesrd final和目标进气压力pdesrdfinal。

8、进一步的,所述进气压力修正值p的求解如下式:

9、p×rvoleff=ρ×r×tport

10、式中,进气密度修正值,ρ=rhoact+n×b,n为目标进气压力更新值的更新次数。进一步的,所述本次目标进气压力更新值pdesrdn的求解如下式:

11、pdesrdn=k×pdesrd(n-1)+(1-k)×p

12、式中,pdesrd(n-1)为上一次目标进气压力更新值,k为加权系数一。

13、进一步的,所述不同工作模式,具体包括:

14、第一种工作模式,增压闭环控制使能未激活;

15、第二种工作模式,增压闭环控制使能激活,且节气门实际出口压力与节气门实际入口压力之比rthr pr eact不超过比例阈值f1(n),所述比例阈值f1(n)根据发动机转速n标定得到;

16、第三种工作模式,增压闭环控制使能激活,且节气门实际出口压力与节气门实际入口压力之比rthr pr eact超过比例阈值f2(n),所述比例阈值f2(n)根据发动机转速n标定得到,且f2(n)>f1(n)。

17、进一步的,若当前处于第一种工作模式或第二种工作模式,且工作模式不发生变化时,则根据所述更新后的目标进气压力值pdesrdn_new,确定目标进气压力pdesrdfinal:

18、pdesrdfinal=(k”)×pdesrdn_new+(1-k”)×pdesrd

19、式中,k”为加权系数三,pdesrd为目标进气压力初始值,其根据当前目标进气压力平均值和进气压力修正值p加权计算得到。

20、进一步的,若当前处于第三种工作模式,则根据所述更新后的目标进气压力值pdesrdn_new和更新系数f(rthr pr eact)对目标增压压力初始值pboostdesrd进行优化更新,得到当前工作模式下的目标增压压力优化初始值pboostdesrd newraw:

21、pboostdesrd newraw=[1-k’]×pboostdesrd+(k’)×[1+f(rthr pr eact)×pdesrdn_new]式中,k’为加

22、权系数二,本实例取0.65;f(rthr pr eact)为基于节气门出口压力与节气门入口压力之比rthr pr eact确定的更新系数。

23、进一步的,若所述增压执行器初始目标开度pctboostactua tornewraw大于其允许最大开度pctboostactua tormax,则最终目标增压压力pboostdesrd final更新为:

24、pboostdesrd final=pboostdesrd max,其中pboostdesrd max为根据允许最大开度pctboostactua tormax反算得到的允许最大增压压力;

25、进一步的,若所述增压执行器初始目标开度pctboostactua tornewraw小于其允许最小开度pctboostactua tormin,则最终目标增压压力pboostdesrd final更新为:

26、pboostdesrd final=pboostdesrd min,其中pboostdesrd min为根据允许最小开度pctboostactua tormin反算得到的允许最小增压压力。

27、进一步的,若所述增压执行器初始目标开度pctboostactua tornewraw不大于其允许最大开度pctboostactua tormax,且不小于其允许最小开度pctboostactua tormin,则最终目标增压压力pboostdesrd final更新为:pboostdesrd final=pboostdesrd newraw。

28、本发明与现有技术相比具有以下主要的优点:

29、本发明提出了一种增压发动机进气量控制方法,设定了发动机进气量优化控制使能的判断条件,并在目标进气量与实际进气量出现差异时,设定了多种工作模式,同时针对不同工作模式下的目标进气压力和目标增压压力进行优化,能够有效改善进气量的偏差,提升发动机进气控制的响应性,进而改善发动机动力性。



技术特征:

1.一种增压发动机进气量控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种增压发动机进气量控制方法,其特征在于,所述进气压力修正值p根据进气口温度tport、新鲜空气气体常数r和当前实际的充气效率rvoleff,并结合进气密度修正值ρ计算确定;

3.根据权利要求2所述的一种增压发动机进气量控制方法,其特征在于,所述本次目标进气压力更新值pdesrdn根据所述进气压力修正值p和上一次目标进气压力更新值pdesrd(n-1),并结合加权系数一k计算确定。

4.根据权利要求1所述的一种增压发动机进气量控制方法,其特征在于,所述不同工作模式,具体包括:

5.根据权利要求4所述的一种增压发动机进气量控制方法,其特征在于,若当前处于第一种工作模式或第二种工作模式,且工作模式不发生变化时,则根据目标进气压力初始值pdesrd和所述更新后的目标进气压力值pdesrdn_new,并结合加权系数三k”计算确定目标进气压力pdesrdfinal。

6.根据权利要求4所述的一种增压发动机进气量控制方法,其特征在于,若当前处于第三种工作模式,则基于节气门出口压力与节气门入口压力之比rthrpreact确定的更新系数f(rthrpreact),并结合所述更新后的目标进气压力值pdesrdn_new对目标增压压力初始值pboostdesrd进行更新,得到当前工作模式下的目标增压压力优化初始值pboostdesrd newraw。

7.根据权利要求6所述的一种增压发动机进气量控制方法,其特征在于:

8.根据权利要求6所述的一种增压发动机进气量控制方法,其特征在于:若所述增压执行器初始目标开度pctboostactua tornewraw不大于其允许最大开度pctboostactua tormax,且不小于其允许最小开度pctboostactua tormin,则将最终目标增压压力pboostdesrd final更新为:

9.一种车辆电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8中任意一项所述的增压发动机进气量控制方法。

10.一种手自一体车辆,其特征在于:包括权利要求9所述的车辆电子设备。


技术总结
本发明涉及车辆发动机控制技术领域,具体涉及一种增压发动机进气量控制方法及电子设备、车辆。本发明提出了一种增压发动机进气量控制方法,设定了发动机进气量优化控制使能的判断条件,并在目标进气量与实际进气量出现差异时,设定了多种工作模式,同时针对不同工作模式下的目标进气压力和目标增压压力进行优化,能够有效改善进气量的偏差,提升发动机进气控制的响应性,进而改善发动机动力性。

技术研发人员:张昊,雷雪,权卫平,蒋维,潘功微
受保护的技术使用者:东风汽车集团股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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