CN107917003B - 一种发动机运转平稳性的控制方法 - Google Patents

一种发动机运转平稳性的控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107917003B
CN107917003B CN201610889176.6A CN201610889176A CN107917003B CN 107917003 B CN107917003 B CN 107917003B CN 201610889176 A CN201610889176 A CN 201610889176A CN 107917003 B CN107917003 B CN 107917003B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
energy
engine
correction
advance angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610889176.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107917003A (zh
Inventor
孙志文
李君�
赵燕
徐磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
United Automotive Electronic Systems Co Ltd
Original Assignee
United Automotive Electronic Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by United Automotive Electronic Systems Co Ltd filed Critical United Automotive Electronic Systems Co Ltd
Priority to CN201610889176.6A priority Critical patent/CN107917003B/zh
Publication of CN107917003A publication Critical patent/CN107917003A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107917003B publication Critical patent/CN107917003B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0085—Balancing of cylinder outputs, e.g. speed, torque or air-fuel ratio
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明提供了一种发动机运转平稳性的控制方法，包括以下步骤：监测各个气缸的工作能量，判断出需要能量修正的气缸；判定所述需要能量修正的气缸的能量修正方向，并据此确定该气缸点火提前角的修正方向；修正该气缸的点火提前角直至该气缸的工作能量正常或点火提前角已到达所能修正的极限值。该方法，一定程度上解决了发动机运行过程中的抖动问题，改善了汽车的驾驶性和舒适性能。进一步，由于发动机运行平稳，所以也在一定程度上增加了发动机的使用寿命。

Description

一种发动机运转平稳性的控制方法
技术领域
本发明涉及发动机领域，特别涉及一种发动机运转平稳性的控制方法。
背景技术
为了减少汽车尾气排放，满足排放法规不断加严要求，在控制上，对装配了点燃式内燃机的汽车提出了更高的技术要求。分缸控制技术作为降低汽车排放技术之一，被众多汽车厂家所应用。
分缸控制技术根据发动机各气缸进气量的不同，分别修正各气缸的喷油量，使得所有气缸的空燃比都接近1，确保混合器充分燃烧，降低排放。但该控制技术在应用过程中不可避免的导致了另一个问题：由于各气缸的进气量不相等，在空燃比接近1的情况下，各气缸做功产生的能量会不相等。当各气缸做功能量的差异水平达到一定程度时，会使发动机在工作过程中产生抖动现象，从而降低了汽车的驾驶性和乘坐的舒适性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发动机运转平稳性的控制方法，以解决现有的发动机气缸能量不均导致发动机抖动的现象。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种发动机运转平稳性的控制方法，包括以下步骤：
监测发动机的各个气缸的工作能量，判断出需要能量修正的气缸；
判定各个需要能量修正的气缸的能量修正方向，并根据各个需要能量修正的气缸的能量修正方向确定各个需要能量修正的气缸的点火提前角的修正方向；
基于各个需要能量修正的气缸的点火提前角的修正方向修正各个气缸的点火提前角，以修正各个需要能量修正的气缸的工作能量。
可选的，利用各个气缸的分段时间监测发动机的各个气缸的工作能量，所述分段时间由发动机管理***根据各个气缸有效做功经历的时间计算获得。
可选的，判断气缸是否需要修正的方法为：首先按下式计算任意两个做功相邻的气缸的分段时间差的绝对值，
Δt＝|tiM-ti(M-1)|
其中，Δt表示任意两个做功相邻的气缸的分段时间差的绝对值，tiM表示任一气缸的分段时间，ti(M-1)表示与所述任一气缸做功相邻的气缸的分段时间；
当任意两个做功相邻的气缸的分段时间差的绝对值大于预设阀值，且所持续时间超过预设时间，则判定所述气缸需要能量修正。
可选的，所需要能量修正的气缸包括工作能量偏高的气缸和工作能量偏低的气缸；
所述判定各个需要能量修正的气缸的能量修正方向的方法包括：
若所述任一气缸的分段时间大于与所述任一气缸做功相邻的气缸的分段时间，则所述任一气缸为工作能量偏低的气缸；
若所述任一气缸的分段时间小于与所述任一气缸做功相邻的气缸的分段时间，则所述任一气缸为工作能量偏高的气缸。
可选的，所述点火提前角的修正方向包括减小点火提前角和增大点火提前角；
对所述工作能量偏低的气缸，增大点火提前角；对所述工作能量偏高的气缸，减小点火提前角。
可选的，所述气缸点火提前角的修正次数为至少一次，每次的修正量为增大或减小点火提前角的一个固定值，并在每次修正结束后继续监测各个气缸的工作能量，判断是否需要继续修正。
可选的，在监测发动机的各个气缸的工作能量之前还包括：对发动机的工况进行监测。
可选的，当发动机的工况为发动机存在失火故障或者发动机工况变化剧烈时，暂停对各个气缸工作能量监测。
可选的，利用发动机管理***对发动机的工况进行监测。
可选的，如果存在两个或两个以上的气缸工作能量波动较大，则不进行能量修正。
在本发明提供的一种发动机运转平稳性的控制方法中，可根据发动机各个气缸的分段时间监测各气缸的工作能量，并据此判断能量修正方向，通过调整点火提前角对发动机工作能量进行修正，在一定程度上解决了发动机运行过程中的抖动问题，改善了汽车的驾驶性能，并且该方法简单易控制；另一方面，由于发动机各个气缸的能量波动减小，所以也在一定程度上增加了发动机的使用寿命。
附图说明
图1是本申请一实施例的发动机运转平稳性的控制方法的流程图。
具体实施方式
本发明的核心思想在于提供一种发动机运转平稳性的控制方法，尤其是当发动机因各气缸进气量不同而使各缸做功产生的能量不相等，从而导致发动机在工作过程中产生抖动现象，给汽车的舒适性造成了一定的影响。通过对发动机各缸能量的监测，判断出能量波动较大的气缸，并在判定该能量波动不是特殊工况导致的前提下，对该能量波动较大的气缸的点火提前角予以调整，直至各缸的能量差异小于一定范围为止，从而达到提高发动机运转平稳性的目的。
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种发动机运转平稳性的控制方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
实施例一
参阅图1，其示出的是本实施例发动机运转平稳性的控制方法的流程图。
S1：判定能量波动较大的气缸并确定该能量波动不是特殊工况导致。具体的，判定能量波动较大的气缸，发明人研究发现在发动机运转时发动机管理***可以获得发动机各个气缸的分段时间，且通过与做功相邻的气缸的分段时间对比可以发映出该气缸的工作能量状况。分段时间是指发动的各个气缸的有效做功时间，即在做功冲程所用的时间，可由发动机管理***获取，若某个气缸的工作能量大则其在做功冲程过程中运转的速度就快，相应的分段时间也就小。若某一气缸分段时间的值和其做功相邻的气缸的分段时间的差值的绝对值越大，则所述的某一气缸的工作能量越不稳定。理想状态下，在稳态的发动机工况下，所述的各个气缸的分段时间值近似相等。所以可根据发动机管理***提供的发动机各个气缸的分段时间值，监测各个气缸的工作能量状况。气缸的分段时间用ti表示，当发动机的第M缸的分段时间tiM和在该气缸之前点火做功的气缸的分段时间ti(M-1)的差值的绝对值大于ti1时，则需要对第M缸的能量进行修正。tiM是发动机的任意一个气缸的分段时间值，ti1是预先设定在发动机管理***中的阀值，本领域技术人员可根据对发动机性能要求的高低适当调整ti1的范围。为了方便说明，这里用公式的形式来说明。以下是关于相邻做功气缸分段时间的计算公式，
Δt＝|tiM-ti(M-1)|
其中，Δt表示任意两个做功相邻的气缸的分段时间差的绝对值，tiM表示任一气缸的分段时间，ti(M-1)表示与所述任一气缸做功相邻的气缸的分段时间。
Δt的值越小则调整后的发动机运转越平稳。若Δt值小于或等于ti1的值，则说明第M缸的能量不需要修正，发动机管理***继续对其他气缸的分段时间进行监测。
同时，为了防止误判断，当发动机处于特殊工况(发动机出现失火故障或发动机工况剧烈变化，比如转速波动或者扭矩波动较大等)时，则停止能量监测计算，以避免气缸能量误修正。另一方面，为了进一步减小误修正，还需要延时判定，当发动机的第M缸的Δt值大于ti1时，还要计算其持续时间，若其持续时间TM超过储存在发动机管理***中的预设值T1，则判定需要对第M缸进行能量修正。同样TM的值可根据不同发动机的情况适当调节其时间长短，TM的值越大，则出现误修正的可能越小，TM的值越小，则出现误修正的可能越大。
S2：判定气缸能量修正方向，进一步判定点火提前角的修正方向。
排除特殊工况的情况后，对需要能量修正的气缸予以修正。所需要能量修正的气缸包括工作能量偏高的气缸和工作能量偏低的气缸。气缸的能量修正通过调整对应气缸的点火提前角来实现。
点火提前角是指汽油机曲轴从点火时刻起到活塞到达压缩上止点这段时间内所转过的角度。若点火过早，会造成发动机爆震，活塞上行受阻，效率降低，磨损加剧；若点火过晚，气体做功效率低，排气声大。适当增大点火提前角，可以提高做功效率，提升做功能量。
能量修正的方法包括减小点火提前角和增大点火提前角。当气缸工作能量过高，则减小点火提前角；能量过低，则增大点火提前角。
修正方向的判断根据相邻做功的两个气缸分段时间的大小判断。如果tiM-ti(M-1)的差值为正，则说明第M缸的能量过低，此时点火提前角增大；如果tiM-ti(M-1)的差值为负，则说明第M缸的能量过高，此时点火提前角减小。
S3：修正点火提前角。
减小点火提前角和增大点火提前角的方法为：每次点火提前角在上一次点火提前角的基础上增加或减少一个固定值，并持续监测被修正气缸的和前一刻点火气缸分段时间的差值。如果被修正气缸和前一刻点火气缸的分段时间的差值小于预先设好的阀值，则该气缸的能量修正过程结束。如果点火提前角修正到所能达到的极限值(最大值或最小值)，而此时被修正气缸和前一刻点火气缸的分段时间的差值依然大于预设的阀值，则退出点火提前角修正机制，切换至发动机管理***的正常控制程序。
另外，发动机管理***同时监测所有气缸的工作能量状况，如果存在两个或两个以上的气缸工作能量波动较大，则不进行能量修正，即不进行多气缸能量同时修正。这样做的目的是为了避免多气缸同时能量波动时导致的能量监控误判断和误修正。
综上实施例，具有以下有益效果：在应用了分缸控制技术的点燃式电控发动机上，根据发动机分段时间值监测各气缸工作能量波动，并判断能量修正方向，通过调整点火提前角对发动机工作能量进行修正，在一定程度上解决了发动机运行过程中的抖动问题，改善了汽车的驾驶性能，并且该方法简单易控制；另一方面，利用监测气缸的分段时间的方法来判断气缸的工作能量简化了控制过程；另一方面，由于发动机各个气缸的能量波动减小，气缸的磨损也相应减小，所以也在一定程度上增加了发动机的使用寿命。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (9)

1.一种发动机运转平稳性的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
利用各个气缸的分段时间监测发动机的各个气缸的工作能量，判断出需要能量修正的气缸；其中，所述分段时间由发动机管理***根据各个气缸有效做功经历的时间计算获得；
判定各个需要能量修正的气缸的能量修正方向，并根据各个需要能量修正的气缸的能量修正方向确定各个需要能量修正的气缸的点火提前角的修正方向；
基于各个需要能量修正的气缸的点火提前角的修正方向修正各个气缸的点火提前角，以修正各个需要能量修正的气缸的工作能量。
2.如权利要求1所述的发动机运转平稳性的控制方法，其特征在于，判断气缸是否需要修正的方法为：首先按下式计算任意两个做功相邻的气缸的分段时间差的绝对值，
Δt＝|tiM-ti(M-1)|
其中，Δt表示任意两个做功相邻的气缸的分段时间差的绝对值，tiM表示任一气缸的分段时间，ti(M-1)表示与所述任一气缸做功相邻的气缸的分段时间；
当任意两个做功相邻的气缸的分段时间差的绝对值大于预设阀值，且所持续时间超过预设时间，则判定所述气缸需要能量修正。
3.如权利要求2所述的发动机运转平稳性的控制方法，其特征在于，所需要能量修正的气缸包括工作能量偏高的气缸和工作能量偏低的气缸；
所述判定各个需要能量修正的气缸的能量修正方向的方法包括：
若所述任一气缸的分段时间大于与所述任一气缸做功相邻的气缸的分段时间，则所述任一气缸为工作能量偏低的气缸；
若所述任一气缸的分段时间小于与所述任一气缸做功相邻的气缸的分段时间，则所述任一气缸为工作能量偏高的气缸。
4.如权利要求3所述的发动机运转平稳性的控制方法，其特征在于，所述点火提前角的修正方向包括减小点火提前角和增大点火提前角；
对所述工作能量偏低的气缸，增大点火提前角；对所述工作能量偏高的气缸，减小点火提前角。
5.如权利要求1所述的发动机运转平稳性的控制方法，其特征在于，所述气缸点火提前角的修正次数为至少一次，每次的修正量为增大或减小点火提前角的一个固定值，并在每次修正结束后继续监测各个气缸的工作能量，判断是否需要继续修正。
6.如权利要求1所述的发动机运转平稳性的控制方法，其特征在于，在监测发动机的各个气缸的工作能量之前还包括：对发动机的工况进行监测。
7.如权利要求6所述的发动机运转平稳性的控制方法，其特征在于，当发动机的工况为发动机存在失火故障或者发动机工况变化剧烈时，暂停对各个气缸工作能量监测。
8.如权利要求7所述的发动机运转平稳性的控制方法，其特征在于，利用发动机管理***对发动机的工况进行监测。
9.如权利要求1所述的发动机运转平稳性的控制方法，其特征在于，如果存在两个或两个以上的气缸工作能量波动较大，则不进行能量修正。
CN201610889176.6A 2016-10-11 2016-10-11 一种发动机运转平稳性的控制方法 Active CN107917003B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610889176.6A CN107917003B (zh) 2016-10-11 2016-10-11 一种发动机运转平稳性的控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610889176.6A CN107917003B (zh) 2016-10-11 2016-10-11 一种发动机运转平稳性的控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107917003A CN107917003A (zh) 2018-04-17
CN107917003B true CN107917003B (zh) 2020-04-07

Family

ID=61892623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610889176.6A Active CN107917003B (zh) 2016-10-11 2016-10-11 一种发动机运转平稳性的控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107917003B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108730095B (zh) * 2018-06-05 2022-01-07 星科动力有限公司 一种双缸发动机的点火控制方法及***
CN114320704B (zh) * 2021-12-31 2024-06-14 中国第一汽车股份有限公司 一种缸平衡控制方法、装置、设备和存储介质

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4366855B2 (ja) * 2000-10-03 2009-11-18 トヨタ自動車株式会社 筒内噴射式内燃機関の制御装置
GB0112338D0 (en) * 2001-05-21 2001-07-11 Ricardo Consulting Eng Improved engine management
JP2006152857A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の点火時期制御装置
CN103573454B (zh) * 2012-07-20 2017-04-26 廊坊科森电器有限公司 供油***采用化油器的发动机的电控方法
CN104179585B (zh) * 2013-05-28 2017-11-28 上海汽车集团股份有限公司 多缸发动机的控制方法以及多缸发动机装置
US9587572B2 (en) * 2014-03-05 2017-03-07 Cummins Inc. Systems and methods to reduce torsional conditions in an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
CN107917003A (zh) 2018-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5939263B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP5660215B2 (ja) 内燃機関の制御装置
EP2781725A1 (en) Internal combustion engine control device
JP2019027350A (ja) 内燃機関制御システム
CN107917003B (zh) 一种发动机运转平稳性的控制方法
WO2009133737A1 (ja) エンジンの燃料噴射制御装置
JP4957868B1 (ja) 内燃機関の制御装置
US7447586B2 (en) Valve characteristic control apparatus for internal combustion engine
JP5273310B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP6156293B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP7049782B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP5282636B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP6225969B2 (ja) 過給機付き内燃機関の制御装置及び制御方法
JP4650219B2 (ja) 内燃機関の吸気制御装置
CN113006953A (zh) 一种用于改善喷油性能的气量控制方法及***
JP4003182B2 (ja) 内燃機関の可変バルブ制御装置
JP2014020205A (ja) 内燃機関の制御装置
JP7423148B2 (ja) 内燃機関の制御装置
US8903628B2 (en) Diagnostic method and diagnostic system for multicylinder internal combustion engine
JP7181943B2 (ja) エンジン制御装置及びエンジン制御方法
JP6815534B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2010127103A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2007170198A (ja) 内燃機関のトルク制御装置
JP4075056B2 (ja) 内燃機関の可変バルブ制御装置
JP2017067009A (ja) 内燃機関の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant