CN112664331B - 一种发动机的控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种发动机的控制方法及装置,包括:获取发动机的常规参数;获取发动机本体当前的发动机模式;根据发动机模式调用与发动机模式对应的变量关系表;基于常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,确定ETV阀的需求开度。在本方案中,通过调用与当前发动机的发动机模式对应的变量关系表,以根据发动机的常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,从而确定ETV阀的需求开度。通过上述确定ETV阀的需求开度的方式能够提高发动机热管理的效果和排气控制的稳定性,且能够提高发动机排气处理的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及发动机技术领域,尤其涉及一种发动机的控制方法及装置。
背景技术
随着科学技术的发展,对于汽车行业,汽车在日常生活中被广泛应用,汽车的发动机废气的直接排放时,常通过后处理***对发动机废气进行处理,以减少发动机废气中的有害气体会与空气中的氧气反应,从而产生引起空气污染的气体。
目前,常根据发动机的排气温度对排气节流阀的开度进行闭环调节,从而通过排气节流阀的开度改变发动机排气的能量变化,从而达到对排温热管理的控制,以使得后处理***处理后的排气达到发动机排放标准。由于排气温度的测量存在一定的延迟性,只能采用闭环控制且不区分发动机模式,因此在发动机处于瞬态工况时,采用上述方式确定排气节流阀的开度会导致发动机热管理的效果和排气控制的稳定性较差,进而影响发动机排气处理的稳定性。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供一种发动机的控制方法及装置,以解决现有技术中存在的发动机热管理的效果排气控制的稳定性较差,且发动机排气处理的稳定性较低的问题。
为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
本发明实施例第一方面公开了一种发动机的控制方法,适用于发动机的控制装置,所述发动机的控制装置包括发动机本体、发动机管道、后处理设备、压力传感器、排气节流阀ETV阀和电子控制单元ECU;所述ECU与所述ETV阀连接,所述发动机本体与所述发动机管道连接,所述发动机管道和所述后处理设备之间设置有所述ETV阀,所述ETV阀前安装有所述压力传感器,所述ETV阀用于控制流入所述后处理设备的排气流量,所述压力传感器用于检测所述ETV阀前压力,所述方法包括:
获取发动机的常规参数,所述常规参数包括发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值;
获取所述发动机本体当前的发动机模式,所述发动机模式包括正常模式、主动/被动再生模式和选择性催化还原SCR加热模式;
根据所述发动机模式调用与所述发动机模式对应的变量关系表;
基于所述常规参数和所述变量关系表中与所述常规数据对应的控制参数进行计算,确定所述ETV阀的需求开度。
可选的,还包括:
判断所述ETV阀的需求开度是否达到预先设置的需求开度阈值;
当所述ETV阀的需求开度达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为开环控制;
当所述ETV阀的需求开度未达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为闭环控制。
可选的,所述变量关系表包括闭环压力设定表、前馈开度设定表、开闭环置环油量上限设定表和开闭环置环油量下限设定表,所述基于所述常规参数和所述变量关系表中与所述常规数据对应的控制参数进行计算,确定所述ETV阀的需求开度,包括:
基于所述发动机转速和所述需求压力对应的油量值查找闭环压力设定表,得到初始ETV需求压力;
基于DPF压差和进气温度对所述初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力,其中,所述DPF压差是根据所述DPF上游温度和废气流量进行计算得到的;
基于所述发动机转速和所述需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到ETV阀的前馈开度;
根据所述ETV阀的前馈开度、所述ETV设定压力和所述ETV阀前压力测量值进行计算,得到所述ETV阀的计算开度;
利用所述发动机转速分别查找所述开闭环置环油量上限设定表和所述开闭环置环油量下限设定表,确定与所述发动机对应的油量是否超过所述开闭环置环油量上限设定表中的油量上限,与所述发动机对应的油量是否超过所述开闭环置环油量下限设定表中的油量下限;
当所述油量超过所述油量上限时,将所述ETV阀的前馈开度作为所述ETV阀的需求开度;
当所述油量低于所述油量下限时,将所述ETV阀的计算开度作为所述ETV阀的需求开度。
可选的,所述变量关系表还包括DPF压差表、进气温度校正表和DPF压差修正系数表,基于DPF压差和进气温度对所述初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力,包括:
基于所述DPF上游温度和废气流量查找所述DPF压差表,得到初始DPF压差;
基于所述初始DPF压差查找所述DPF压差修正系数表,得到压差修正系数;
利用所述压差修正系数对初始的DPF压力进行修正,得到DPF压差;
基于所述进气温度查找所述进气温度校正表,得到校正后的进气温度;
利用所述DPF压差和所述校正后的进气温度修正所述初始ETV需求压力,得到修正后的ETV需求压力;
基于所述修正后的ETV需求压力,确定ETV设定压力。
可选的,基于所述修正后的ETV需求压力,确定ETV设定压力,包括:
判断所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值是否大于第一修正阈值,所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值是否小于第二修正阈值,其中,所述第一修正阈值大于第二修正阈值;
若所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值大于第一修正阈值时,利用所述第一修正阈值修正所述初始ETV需求压力,得到ETV设定压力;
若所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值小于第二修正阈值时,利用所述第二修正阈值修正所述初始ETV需求压力,得到ETV设定压力;
若所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值小于第一修正阈值,且大于第二修正阈值时,将所述修正后的ETV需求压力确定为ETV设定压力。
可选的,所述根据所述ETV阀的前馈开度、所述ETV设定压力和所述ETV阀前压力测量值进行计算,得到所述ETV阀的计算开度,包括:
对所述ETV设定压力和所述ETV阀前压力测量值的差值进行比例、积分和微分PID调节,得到PID调节后的ETV压力;
基于所述PID调节后的ETV压力修正所述ETV阀的前馈开度,得到所述ETV阀的计算开度。
本发明实施例示出了一种发动机的控制装置,所述发动机的控制装置包括发动机本体、发动机管道、后处理设备、压力传感器、排气节流阀ETV阀和电子控制单元ECU;
所述ECU与所述ETV阀连接,所述发动机本体与所述发动机管道连接;
所述发动机管道和所述后处理设备之间设置有所述ETV阀,所述ETV阀前安装有所述压力传感器,所述ETV阀用于控制流入所述后处理设备的排气流量,所述压力传感器用于检测所述ETV阀前压力;
所述ECU用于:获取发动机的常规参数,所述常规参数包括发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值;获取所述发动机本体当前的发动机模式,所述发动机模式包括正常模式、主动/被动再生模式和选择性催化还原SCR加热模式;根据所述发动机模式调用与所述发动机模式对应的变量关系表;基于所述常规参数和所述变量关系表中与所述常规数据对应的控制参数进行计算,确定所述ETV阀的需求开度。
可选的,所述ECU还用于:判断所述ETV阀的需求开度是否达到预先设置的需求开度阈值;当所述ETV阀的需求开度达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为开环控制;当所述ETV阀的需求开度未达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为闭环控制。
可选的,所述变量关系表包括闭环压力设定表、前馈开度设定表、开闭环置环油量上限设定表和开闭环置环油量下限设定表,所述基于所述常规参数和所述变量关系表中与所述常规数据对应的控制参数进行计算,确定所述ETV阀的需求开度的ECU,具体用于:
基于所述发动机转速和所述需求压力对应的油量值查找闭环压力设定表,得到初始ETV需求压力;基于DPF压差和进气温度对所述初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力,其中,所述DPF压差是根据所述DPF上游温度和废气流量进行计算得到的;基于所述发动机转速和所述需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到ETV阀的前馈开度;根据所述ETV阀的前馈开度、所述ETV设定压力和所述ETV阀前压力测量值进行计算,得到所述ETV阀的计算开度;利用所述发动机转速查找开闭环置环油量上限设定表,确定与所述发动机对应的油量是否超过所述开闭环置环油量上限设定表中的油量上限,且利用所述发动机转速查找开闭环置环油量下限设定表,确定与所述发动机对应的油量是否低于所述开闭环置环油量下限设定表中的油量下限;当所述油量超过所述油量上限时,将所述ETV阀的前馈开度作为所述ETV阀的需求开度;当所述油量超过所述油量下限时,将所述ETV阀的计算开度作为所述ETV阀的需求开度。
本发明实施例第三方面公开了一种用于控制ETV阀开度的ECU,所述ECU包括处理器和存储器,所述存储器内存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序实现本发明实施例第一方面所述的发动机的控制方法。
基于上述本发明实施例提供的一种发动机的控制方法及装置,发动机的控制装置包括发动机本体、发动机管道、后处理设备、压力传感器、排气节流阀ETV阀和电子控制单元ECU;ECU与ETV阀连接,发动机本体与发动机管道连接,发动机管道和后处理设备之间设置有ETV阀,ETV阀前安装有压力传感器,ETV阀用于控制流入后处理设备的排气流量,压力传感器用于检测所述ETV阀前压力,该方法包括:获取发动机的常规参数,常规参数包括发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值;获取发动机本体当前的发动机模式,发动机模式包括正常模式、主动/被动再生模式和选择性催化还原SCR加热模式;根据发动机模式调用与发动机模式对应的变量关系表;基于常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,确定ETV阀的需求开度。在本发明实施例中,通过调用与当前发动机的发动机模式对应的变量关系表,以根据发动机的常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,从而确定ETV阀的需求开度。能够提高发动机热管理的效果和排气控制的稳定性,且能够提高发动机排气处理的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种发动机的控制装置的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种发动机的控制方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的另一种发动机的控制方法的流程示意图;
图4为本发明实施例提供的确定ETV阀的需求开度的流程示意图;
图5为本发明实施例提供的确定ETV阀的需求开度时ECU的控制逻辑图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本申请中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在本发明实施例中,通过调用与当前发动机的发动机模式对应的变量关系表,以根据发动机的常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,从而确定ETV阀的需求开度。能够提高发动机热管理的效果和排气控制的稳定性,且能够提高发动机排气处理的稳定性。
参见图1,为本发明实施例提供的一种发动机的控制装置的结构示意图,该发动机的控制装置包括:发动机本体10、发动机管道20、后处理设备30、压力传感器40、排气节流阀ETV阀50和电子控制单元ECU60。
ECU60与ETV阀50连接,发动机本体10与发动机管道20连接。
发动机管道20和后处理设备30之间设置有ETV阀50,ETV阀50前安装有压力传感器40,ETV阀50用于控制流后处理设备30的排气流量,压力传感器用于检测ETV阀50前压力。
继续参见图1,该发动机的控制装置还包括设置在发动机管道20内的增压器70,该增压器70设置在压力传感器40前面,在增压器与发动机本体10之间的管道中安装有中冷器80。
需要说明的是,发动机管道20包括进气管21和排气管22。
在具体实现中,增压器70的压气机与进气管21连接,在增压器与进气管21之间安装有中冷器80,该进气管21通过中冷器80接入发动机本体10。发动机本体10通过排气管22与增压器70的涡轮机连接;增压器70的涡轮机通过排气管22与压力传感器40连接,压力传感器40检测ETV阀50前压力,得到ETV阀50前压力测量值。
后处理设备30内依次设置有氧化型催化转化器(Diesel Oxidation Catalyst,DOC),颗粒捕集器DPF,后段选择性催化还原SCR+氨逃逸催化器ASC(图中未示出)。
ECU60用于:获取发动机的常规参数;获取发动机本体10当前的发动机模式;根据发动机模式调用与发动机模式对应的变量关系表;基于常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,确定ETV阀50的需求开度。
需要说明的是,常规参数包括发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值;发动机模式包括Normal正常模式、Rng_Actv/Pasv主动/被动再生模式和SCR_Heat选择性催化还原SCR加热模式。
在本发明中,发动机10在不同的发动机模式时,会根据ECU60内部标定的变量关系表中与常规数据对应的控制参数,确定ETV阀的需求开度。技术人员在不同的发动机模式下,将发动机的不同的常规参数对应的控制参数进行标定,并写入ECU内部,标定的控制参数会以多个变量关系表,即图表的形式存储。
在具体实现中,ECU60实时获取发动机10当前的发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度以及ETV阀前压力测量值。以及获取发动机本体当前所处的发动机模式。在获取到发动机的常规参数和发动机模式时,根据当前发动机当前的发动机模式确定与该发动机模式对应的变量关系表。根据当前的常规参数查找变量关系表,确定出与当前常规参数对应的控制参数。基于常规参数和控制参数进行计算,确定ETV阀50的需求开度。
需要说明的是,Normal正常模式与EOM(engine ofmodel)发动机模式EOM0的变量关系表对应;Rng_Actv/Pasv主动/被动再生模式与发动机模式EOM1的变量关系表对应;SCR_Heat选择性催化还原SCR加热模式与发动机模式EOM2的变量关系表对应。
变量关系表包括闭环压力设定表、前馈开度设定表、开闭环置环油量上限设定表和开闭环置环油量下限设定表。
在本发明实施例中,获取发动机当前的发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值等常规参数,并确定此时发动机的发动机模式。以通过调用与当前发动机的发动机模式对应的变量关系表,根据发动机的常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,从而确定ETV阀的需求开度。能够提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
可选的,基于上述本发明实施例示出的发动机的控制装置,ECU60还用于:判断ETV阀50的需求开度是否达到预先设置的需求开度阈值;当ETV阀50的需求开度达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为开环控制;当ETV阀50的需求开度未达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为闭环控制。
在具体实现中,通过确定ETV阀的需求开度是否等于预先设置的需求开度阈值,来确定排气控制模式,以保证发动机稳定运行;当确定ETV阀的需求开度等于预先设置的需求开度阈值时,采用开环控制会使得发动机的稳定性更高。当确定ETV阀的需求开度小于或大于预先设置的需求开度阈值时,采用闭环控制调节瞬态会使得发动机的跟随性更好。进而保证发动机的稳定性。
需要说明的是,预先设置的需求开度阈值可以是预先根据实际情况进行设置的,也可以是技术人员根据多次实验进行设置的。比如:可设置为100%。
在本发明实施例中,获取发动机当前的发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值等常规参数,并确定此时发动机的发动机模式。以通过调用与当前发动机的发动机模式对应的变量关系表,根据发动机的常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,从而确定ETV阀的需求开度。进一步的,通过在不同的ETV阀的开度,利用不同的排气控制模式能够更好的提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
可选的,基于上述本发明实施例示出的发动机的控制装置,基于常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,确定ETV阀50的需求开度的ECU60,具体用于:
基于发动机转速和需求压力对应的油量值查找闭环压力设定表,得到初始ETV需求压力;基于DPF压差和进气温度对初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力;基于发动机转速和需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到ETV阀50的前馈开度;根据ETV阀50的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值进行计算,得到ETV阀50的计算开度;利用发动机转速查找开闭环置环油量上限设定表,确定与发动机10对应的油量是否超过开闭环置环油量上限设定表中的油量上限,且利用发动机转速查找开闭环置环油量下限设定表,确定与发动机对应的油量是否低于开闭环置环油量下限设定表中的油量下限;当油量超过油量上限时,将ETV阀的前馈开度作为ETV阀50的需求开度;当油量低于油量下限时,将ETV阀50的计算开度作为ETV阀50的需求开度。
需要说明的是,DPF压差是根据DPF上游温度和废气流量进行计算得到的。
在本发明实施例中,针对每一发动机模式,将作为输入的发动机转速和需求压力对应的油量值,与作为输出的初始ETV需求压力之间的对应关系进行标定,生成闭环压力设定表;将作为输入的发动机转速和需求压力对应的油量值,和作为输出的前馈开度设定表之间的对应关系进行标定,生成前馈开度设定表;将作为输入的发动机转速和作为输出的油量之间的对应关系进行标定,并标记每一发动机转速所对应的油量上限,生成开闭环置环油量上限设定表;将作为输入的发动机转速和作为输出的油量之间的对应关系进行标定,并标记每一发动机转速所对应的油量下限,生成开闭环置环油量下限设定表。
在具体实现中,ECU60遍历闭环压力设定表查找与发动机转速和需求压力对应的油量值相匹配的初始ETV需求压力。再利用DPF压差加上初始ETV需求压力,再利用进气温度乘以DPF压差修正后的初始ETV需求压力,确定ETV设定压力。接着,依据发动机转速和需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到与发动机转速和需求压力对应的油量值相匹配的ETV阀50的前馈开度。然后,利用ETV阀50的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值计算ETV阀50的计算开度。
接着,ECU60依据发动机转速查找开闭环置环油量上限设定表,得到与发动机对应的油量,并将发动机对应的油量与开闭环置环油量上限设定表中的油量上限进行比较;且依据发动机转速查找开闭环置环油量下限设定表,得到与发动机对应的油量,并将发动机对应的油量与开闭环置环油量下限设定表中的油量下限进行比较;若发动机对应的油量大于油量上限时,将ETV阀50的前馈开度作为ETV阀的需求开度。若发动机对应的油量小于油量下限时,将ETV阀50的计算开度作为ETV阀的需求开度。
在本发明实施例中,获取发动机当前的常规参数;利用发动机转速和需求压力对应的油量值查找闭环压力设定表,得到初始ETV需求压力;再利用DPF压差和进气温度对初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力;以及基于发动机转速和需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到ETV阀的前馈开度;以便于根据ETV阀的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值进行计算,得到ETV阀的计算开度;最后,通过确定油量是否超过油量上限,或低于油量下限;当油量超过油量上限时,将ETV阀的前馈开度作为ETV阀的需求开度;当油量低于油量下限时,将ETV阀的计算开度作为ETV阀的需求开度。能够提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
可选的,基于上述本发明实施例示出的发动机控制方法,基于DPF压差和进气温度对初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力的ECU60,具体用于:基于DPF上游温度和废气流量查找DPF压差表,得到初始DPF压差。基于初始DPF压差查找DPF压差修正系数表,得到压差修正系数。利用压差修正系数对初始的DPF压力进行修正,得到DPF压差。基于进气温度查找进气温度校正表,得到校正后的进气温度。利用DPF压差和校正后的进气温度修正初始ETV需求压力,得到修正后的ETV需求压力。基于修正后的ETV需求压力,确定ETV设定压力。
在本发明实施例中,针对每一发动机模式,将作为输入的DPF上游温度和废气流量,与作为输出的初始DPF压差之间的对应关系进行标定,生成DPF压差表;将作为输入的初始DPF压差,与作为输出的压差修正系数之间的对应关系进行标定,生成DPF压差修正系数表;将作为输入的进气温度,与作为输出的校正后的进气温度之间的对应关系进行标定,生成进气温度校正表。
在具体实现中,ECU60依据DPF上游温度和废气流量查找DPF压差表,得到初始DPF压差。根据上述查询DPF压差表得到的初始DPF压差查找DPF压差修正系数表,得到压差修正系数。依据进气温度查找进气温度校正表,得到校正后的进气温度。利用DPF压差加上初始ETV需求压力,再利用校正后的进气温度乘以DPF压差修正后的初始ETV需求压力,得到修正后的ETV需求压力。最后,基于修正后的ETV需求压力,确定ETV设定压力。
可选的,基于修正后的ETV需求压力,确定ETV设定压力的ECU60,具体用于:判断修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值是否大于第一修正阈值,修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值是否小于第二修正阈值,若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值大于第一修正阈值时,利用第一修正阈值修正初始ETV需求压力,得到ETV设定压力;若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值小于第二修正阈值时,利用第二修正阈值修正初始ETV需求压力,得到ETV设定压力。
在具体实现中,将修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值,与第一修正阈值进行比较,且将修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值,与第二修正阈值进行比较;若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值大于第一修正阈值时,说明修正过大,将第一修正阈值加上初始ETV需求压力,得到ETV设定压力;若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值小于第二修正阈值时,说明修正过小,将第二修正阈值加上初始ETV需求压力,得到ETV设定压力;若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值小于第一修正阈值,且大于第二修正阈值时,说明不存在修正过大或过小,此时直接将修正后的ETV需求压力作为为ETV设定压力。
在本发明实施例中,获取发动机当前的常规参数;通过发动机转速和需求压力对应的油量值,确定初始ETV需求压力;再通过DPF压差表、DPF压差修正系数表和进气温度校正表,确定ETV设定压力;以及基于发动机转速和需求压力对应的油量值确定ETV阀的前馈开度;以便于根据ETV阀的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值进行计算,得到ETV阀的计算开度;最后,通过确定油量是否超过油量上限,或低于油量下限;当油量超过油量上限时,将ETV阀的前馈开度作为ETV阀的需求开度;当油量低于油量下限时,将ETV阀的计算开度作为ETV阀的需求开度。能够提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
可选的,基于上述本发明实施例示出的发动机的控制装置,根据ETV阀的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值进行计算,得到ETV阀的计算开度的ECU60,具体用于:对ETV设定压力和ETV阀前压力测量值的差值进行比例、积分和微分PID调节,得到PID调节后的ETV压力;基于PID调节后的ETV压力修正ETV阀的前馈开度,得到ETV阀的计算开度。
在具体实现中,通过PID调节的方式对ETV设定压力和ETV阀前压力测量值的差值进行调节,得到PID调节后的ETV压力。将PID调节后的ETV压力加上ETV阀的前馈开度,得到ETV阀的计算开度。
需要说明的是,PID调节是一种具有比例、积分和微分作用的线性调节规律。
在本发明实施例中,通过PID调节的方式调节ETV设定压力和ETV阀前压力测量值的差值,并利用ETV阀的前馈开度修正PID调节后的ETV压力,得到ETV阀的计算开度。能够提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
基于上述示出的发动机的控制装置,本发明实施例还对应公开了一种发动机的控制方法,如图2所示,为本发明实施例示出的一种发动机的控制方法,该方法应用于ECU中,该方法包括:
步骤S201:获取发动机的常规参数。
在步骤S201的过程中,常规参数包括发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值。
在具体实现步骤S201的过程中,ECU实时获取发动机的发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值。
需要说明的是,ETV阀前压力测量值是通过ETV阀前的压力传感器测得的。
步骤S202:获取发动机本体当前的发动机模式。
在步骤S202中,发动机模式包括正常模式、主动/被动再生模式和选择性催化还原SCR加热模式。
在具体实现步骤S202的过程中,实时检测当前发动机所处于的发动机模式为正常模式、主动/被动再生模式或选择性催化还原SCR加热模式。
步骤S203:根据发动机模式调用与发动机模式对应的变量关系表。
在本发明实施例中,发动机在不同的发动机模式时,会根据ECU内部标定的变量关系表中与常规数据对应的控制参数,确定ETV阀的需求开度。技术人员在不同的发动机模式下,将发动机的不同的常规参数对应的控制参数进行标定,并写入ECU内部,标定的控制参数会以多个变量关系表,即图表的形式存储。
在具体实现步骤S203的过程中,根据当前发动机当前的发动机模式确定与该发动机模式对应的变量关系表。根据当前的常规参数查找变量关系表,确定出与当前常规参数对应的控制参数。
需要说明的是,变量关系表包括闭环压力设定表、前馈开度设定表、开闭环置环油量上限设定表和开闭环置环油量下限设定表。
进一步的,变量关系表还包括DPF压差表、进气温度校正表和DPF压差修正系数表。
步骤S204:基于常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,确定ETV阀的需求开度。
在具体实现步骤S204的过程中,利用常规参数和控制参数进行计算,确定ETV阀的需求开度。
在本发明实施例中,获取发动机当前的发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值等常规参数,并确定此时发动机的发动机模式。以通过调用与当前发动机的发动机模式对应的变量关系表,根据发动机的常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,从而确定ETV阀的需求开度。能够提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
基于上述图2示出的发动机的控制方法,结合图2,参见图3,为本发明实施例示出的另一种发动机的控制方法的流程示意图,该方法包括:
步骤S205:判断ETV阀的需求开度是否达到预先设置的需求开度阈值,当所述ETV阀的需求开度达到预先设置的需求开度阈值时,则执行步骤S206,当所述ETV阀的需求开度未达到预先设置的需求开度阈值时,则执行步骤S207。
在本发明实施例中,不同的发动机模式所需的热管理需求不同,此时ETV阀的需求开度也会发生变化。为了使当前的热管理需求能够满足发动机稳定运行,需要通过ETV阀的需求开度确定当前发动机的控制模式。在具体实现步骤S205的过程中,通过确定ETV阀的需求开度是否等于预先设置的需求开度阈值,来确定排气控制模式,以保证发动机稳定运行;当确定ETV阀的需求开度等于预先设置的需求开度阈值时,执行步骤S206,当确定ETV阀的需求开度小于或大于预先设置的需求开度阈值时,执行步骤S207。
需要说明的是,预先设置的需求开度阈值是预先根据实际情况进行设置的,或者,是技术人员根据多次实验进行设置的。比如:可设置为100%。
步骤S206:确定当前的排气控制模式为开环控制。
在具体实现步骤S206的过程中,在ETV阀的需求开度等于预先设置的需求开度阈值时,采用开环控制会使得发动机的稳定性更高。
步骤S207:确定当前的排气控制模式为闭环控制。
在具体实现步骤S207的过程中,在ETV阀的需求开度小于或大于预先设置的需求开度阈值时,采用闭环控制调节瞬态会使得发动机的跟随性更好。进而保证发动机的稳定性。
在本发明实施例中,获取发动机当前的发动机转速、需求压力计算的油量、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值等常规参数,并确定此时发动机的发动机模式。以通过调用与当前发动机的发动机模式对应的变量关系表,根据发动机的常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,从而确定ETV阀的需求开度。进一步的,通过在不同的ETV阀的开度,利用不同的排气控制模式能够更好的提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
基于上述图2示出的发动机的控制方法,变量关系表包括闭环压力设定表、前馈开度设定表、开闭环置环油量上限设定表和开闭环置环油量下限设定表。在执行步骤S204基于常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,确定ETV阀的需求开度的过程中,如图4所示,包括以下步骤:
步骤S401:基于发动机转速和需求压力对应的油量值查找闭环压力设定表,得到初始ETV需求压力。
在具体实现步骤S401的过程中,遍历闭环压力设定表查找与发动机转速和需求压力对应的油量值相匹配的初始ETV需求压力。
需要说明的是,针对每一发动机模式,将作为输入的发动机转速和需求压力对应的油量值,与作为输出的初始ETV需求压力之间的对应关系进行标定,以生成闭环压力设定表。
步骤S402:基于DPF压差和进气温度对初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力。
在步骤S402中,DPF压差是根据DPF上游温度和废气流量进行计算得到的。
在具体实现步骤S402的过程中,利用DPF压差加上初始ETV需求压力,再利用进气温度乘以DPF压差修正后的初始ETV需求压力,确定ETV设定压力。
步骤S403:基于发动机转速和需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到ETV阀的前馈开度。
在具体实现步骤S403的过程中,依据发动机转速和需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到与发动机转速和需求压力对应的油量值相匹配的ETV阀的前馈开度。
需要说明的是,针对每一发动机模式,将作为输入的发动机转速和需求压力对应的油量值,和作为输出的前馈开度设定表之间的对应关系进行标定,生成前馈开度设定表。
步骤S404:根据ETV阀的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值进行计算,得到ETV阀的计算开度。
在具体实现步骤S404的过程中,利用ETV阀的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值计算ETV阀的计算开度。
步骤S405:利用发动机转速分别查找开闭环置环油量上限设定表和开闭环置环油量下限设定表,确定与发动机对应的油量是否超过开闭环置环油量上限设定表中的油量上限,与发动机对应的油量是否低于开闭环置环油量下限设定表中的油量下限,当油量超过油量上限时,执行步骤S406,当油量低于油量下限时,执行步骤S407。
在具体实现步骤S405的过程中,首先,依据发动机转速查找开闭环置环油量上限设定表,得到与发动机对应的油量,并将发动机对应的油量与开闭环置环油量上限设定表中的油量上限进行比较;接着,依据发动机转速查找开闭环置环油量下限设定表,得到与发动机对应的油量,并将发动机对应的油量与开闭环置环油量下限设定表中的油量下限进行比较;若发动机对应的油量大于油量上限时,执行步骤S406,若发动机对应的油量小于油量下限时,执行步骤S407。
若发动机对应的油量小于等于油量上限时,或者,发动机对应的油量大于油量下限时,既不把将ETV阀的前馈开度作为ETV阀的需求开度,也不把ETV阀的计算开度作为ETV阀的需求开度。并继续获取发动机的发动机转速。
需要说明的是,油量上限大于油量下限。
针对每一发动机模式,将作为输入的发动机转速和作为输出的油量之间的对应关系进行标定,并标记每一发动机转速所对应的油量上限,以生成开闭环置环油量上限设定表。
针对每一发动机模式,将作为输入的发动机转速和作为输出的油量之间的对应关系进行标定,并标记每一发动机转速所对应的油量下限,生成开闭环置环油量下限设定表。
步骤S406:将ETV阀的前馈开度作为ETV阀的需求开度。
在具体实现步骤S406的过程中,将ETV阀的前馈开度确定为ETV阀的需求开度。
步骤S407:将ETV阀的计算开度作为ETV阀的需求开度。
在具体实现步骤S407的过程中,将ETV阀的计算开度确定为ETV阀的需求开度。
在本发明实施例中,获取发动机当前的常规参数;利用发动机转速和需求压力对应的油量值查找闭环压力设定表,得到初始ETV需求压力;再利用DPF压差和进气温度对初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力;以及基于发动机转速和需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到ETV阀的前馈开度;以便于根据ETV阀的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值进行计算,得到ETV阀的计算开度;最后,通过确定油量是否超过油量上限,或低于油量下限;当油量超过油量上限时,将ETV阀的前馈开度作为ETV阀的需求开度;当油量低于油量下限时,将ETV阀的计算开度作为ETV阀的需求开度。能够提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
基于上述图4示出的发动机的控制方法,变量关系表还包括DPF压差表、进气温度校正表和DPF压差修正系数表,在执行步骤S402基于DPF压差和进气温度对初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力,包括以下步骤:
步骤S11:基于DPF上游温度和废气流量查找DPF压差表,得到初始DPF压差。
在具体实现步骤S11的过程中,依据DPF上游温度和废气流量查找DPF压差表,得到初始DPF压差。
需要说明的是,针对每一发动机模式,将作为输入的DPF上游温度和废气流量,与作为输出的初始DPF压差之间的对应关系进行标定,以生成DPF压差表。
步骤S12:基于初始DPF压差查找DPF压差修正系数表,得到压差修正系数。
在具体实现步骤S12的过程中,依据上述查询DPF压差表得到的初始DPF压差查找DPF压差修正系数表,得到压差修正系数。
需要说明的是,针对每一发动机模式,将作为输入的初始DPF压差,与作为输出的压差修正系数之间的对应关系进行标定,以生成DPF压差修正系数表。
步骤S13:利用压差修正系数对初始的DPF压力进行修正,得到DPF压差。
在具体实现步骤S13的过程中,利用压差修正系数乘以初始的DPF压力,得到DPF压差。
步骤S14:基于进气温度查找进气温度校正表,得到校正后的进气温度。
在步骤S14中,针对每一发动机模式,将作为输入的进气温度,与作为输出的校正后的进气温度之间的对应关系进行标定,以生成进气温度校正表。
在具体实现步骤S14的过程中,依据进气温度查找进气温度校正表,得到校正后的进气温度。
步骤S15:利用DPF压差和校正后的进气温度修正初始ETV需求压力,得到修正后的ETV需求压力。
在具体实现步骤S15的过程中,首先,利用DPF压差加上初始ETV需求压力,再利用校正后的进气温度乘以DPF压差修正后的初始ETV需求压力,得到修正后的ETV需求压力。
步骤S16:基于修正后的ETV需求压力,确定ETV设定压力。
需要说明的是,在执行步骤S16的过程中包括以下步骤:
步骤S21:判断修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值是否大于第一修正阈值,修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值是否小于第二修正阈值,若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值大于第一修正阈值时,执行步骤S22,若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值小于第二修正阈值时,执行步骤S23,若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值小于第一修正阈值,且大于第二修正阈值时,执行步骤S24。
在步骤S21中,第一修正阈值大于第二修正阈值。
在本发明实施例中,对初始ETV需求压力进行修正的过程,可能会存在修正过大或过小的情况,从而影响发动机的稳定性。为了避免对初始ETV需求压力的修正过大或过小,需要对修正后的ETV需求压力进一步进行检测。在具体实现步骤S21的过程中,将修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值,与第一修正阈值进行比较,且将修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值,与第二修正阈值进行比较;若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值大于第一修正阈值时,说明修正过大,此时执行步骤S22,若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值小于第二修正阈值时,说明修正过小,执行步骤S23,若修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值小于第一修正阈值,且大于第二修正阈值时,说明不存在修正过大或过小,执行步骤S24。
步骤S22:利用第一修正阈值修正初始ETV需求压力,得到ETV设定压力。
在具体实现步骤S22的过程中,将第一修正阈值加上初始ETV需求压力,得到ETV设定压力。
步骤S23:利用第二修正阈值修正初始ETV需求压力,得到ETV设定压力。
在具体实现步骤S23的过程中,将第二修正阈值加上初始ETV需求压力,得到ETV设定压力。
步骤S24:将修正后的ETV需求压力确定为ETV设定压力。
在具体实现步骤S24的过程中,此时直接将修正后的ETV需求压力作为ETV设定压力。
在本发明实施例中,获取发动机当前的常规参数;通过发动机转速和需求压力对应的油量值,确定初始ETV需求压力;再通过DPF压差表、DPF压差修正系数表和进气温度校正表,确定ETV设定压力;以及基于发动机转速和需求压力对应的油量值确定ETV阀的前馈开度;以便于根据ETV阀的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值进行计算,得到ETV阀的计算开度;最后,通过确定油量是否超过油量上限,或低于油量下限;当油量超过油量上限时,将ETV阀的前馈开度作为ETV阀的需求开度;当油量低于油量下限时,将ETV阀的计算开度作为ETV阀的需求开度。能够提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
基于上述图4示出的发动机的控制方法,在执行步骤S404根据ETV阀的前馈开度、ETV设定压力和ETV阀前压力测量值进行计算,得到ETV阀的计算开度的过程中,包括以下步骤:
步骤S31:对ETV设定压力和ETV阀前压力测量值的差值进行PID调节,得到PID调节后的ETV压力。
在具体实现步骤S31的过程中,通过PID调节的方式对ETV设定压力和ETV阀前压力测量值的差值进行调节,得到PID调节后的ETV压力。
需要说明的是,PID调节是一种具有比例、积分和微分作用的线性调节规律。
步骤S32:基于PID调节后的ETV压力修正ETV阀的前馈开度,得到ETV阀的计算开度。
在具体实现步骤S32的过程中,将PID调节后的ETV压力加上ETV阀的前馈开度,得到ETV阀的计算开度。
在本发明实施例中,通过PID调节的方式调节ETV设定压力和ETV阀前压力测量值的差值,并利用ETV阀的前馈开度修正PID调节后的ETV压力,得到ETV阀的计算开度。能够提高发动机排气处理的稳定性,且能够在发动机进行热管理时提高发动机热管理的效果。
下面将结合一个示例详细介绍确定ETV阀的需求开度的过程。
参见图5,为确定ETV阀的需求开度时ECU的控制逻辑图。
如图5所示,假设当前发动机模式为正常模式,在正常模式下,获取发动机转速和需求压力对应的油量值,与初始ETV需求压力之间的对应关系,并将作为输入的发动机转速和需求压力对应的油量值,与作为输出的初始ETV需求压力之间的对应关系进行标定,以生成闭环压力设定表ETV_pDesBasEom%_MAP;获取DPF上游温度和废气流量,与初始DPF压差之间的对应关系,并将作为输入的DPF上游温度和废气流量,与作为输出的初始DPF压差之间的对应关系进行标定,以生成DPF压差表A1;获取初始DPF压差与压差修正系数之间的对应关系,将作为输入的初始DPF压差,与作为输出的压差修正系数之间的对应关系进行标定,生成DPF压差修正系数表A2;获取进气温度与校正后的进气温度之间的对应关系,并将作为输入的进气温度,与作为输出的校正后的进气温度之间的对应关系进行标定,以生成进气温度校正表B1。
继续参见图5,在正常模式下,获取发动机转速和需求压力对应的油量值,与ETV阀的前馈开度之间的对应关系,并将作为输入的发动机转速和需求压力对应的油量值,和作为输出的前馈开度设定表之间的对应关系进行标定,以生成前馈开度设定表ETV_rCtlBasEom%_MAP。获取发动机转速和油量之间的对应关系,并将作为输入的发动机转速和作为输出的油量之间的对应关系进行标定,以及标记每一发动机转速所对应的油量上限,以生成开闭环置环油量上限设定表ETV_GovOnEOM%_CUR;将作为输入的发动机转速和作为输出的油量之间的对应关系进行标定,以及标记每一发动机转速所对应的油量下限,生成开闭环置环油量下限设定表ETV_GovOffEOM%_CUR。
ECU获取发动机的发动机转速Epm_nEng、需求压力计算的油量ETV_qDesval、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值。检测当前发动机所处于的发动机模式为正常模式。根据当前发动机当前的正常模式下的闭环压力设定表ETV_pDesBasEom%_MAP,DPF压差表A1,DPF压差修正系数表A2,进气温度校正表B1,前馈开度设定表TV_rCtlBasEom%_MAP,开闭环置环油量上限设定表ETV_GovOnEOM%_CUR,和开闭环置环油量下限设定表ETV_GovOffEOM%_CUR。
ECU遍历闭环压力设定表ETV_pDesBasEom%_MAP查找与发动机转速Epm_nEng和需求压力对应的油量值ETV_qDesval相匹配的初始ETV需求压力。再依据DPF上游温度和废气流量查找DPF压差表A1,得到初始DPF压差,以及依据上述查询DPF压差表A1得到的初始DPF压差查找DPF压差修正系数表A2,得到压差修正系数。接着利用压差修正系数乘以初始的DPF压力,得到DPF压差。以及依据进气温度查找进气温度校正表B1,得到校正后的进气温度。以利用DPF压差加上初始ETV需求压力,再利用校正后的进气温度乘以DPF压差修正后的初始ETV需求压力,得到修正后的ETV需求压力。
ECU在确定修正后的ETV需求压力与初始DPF压差的差值小于第一修正阈值,且大于第二修正阈值时,确定自身的修正后的ETV需求压力不存在修正过大或过小,此时将修正后的ETV需求压力作为ETV设定压力ETV_P。通过PID调节的方式对ETV设定压力ETV_P和ETV阀前压力测量值的差值进行调节,得到PID调节后的ETV压力。再依据发动机转速Epm_nEng和需求压力对应的油量值ETV_qDesval查找前馈开度设定表ETV_rCtlBasEom%_MAP,得到与发动机转速和需求压力对应的油量值相匹配的ETV阀的前馈开度。
ECU再确定与发动机对应的油量超过开闭环置环油量上限设定表ETV_GovOnEOM%_CUR中的油量上限时,将ETV阀的前馈开度确定为ETV阀的需求开度。以便于ECU基于ETV阀的需求开度控制ETV阀开启。
在本发明实施例中,通过调用与当前发动机的发动机模式对应的变量关系表,以根据发动机的常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,从而确定ETV阀的需求开度。能够提高发动机排气处理的稳定性。
本发明实施例还提供了的用于控制ETV阀开度的ECU,该电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)应用于发动机的控制装置内,该ECU包括:处理器和存储器。
存储器内存储有计算机程序,处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现上述示出的发动机的控制方法。
在本发明实施例中,通过调用与当前发动机的发动机模式对应的变量关系表,以根据发动机的常规参数和变量关系表中与常规数据对应的控制参数进行计算,从而确定ETV阀的需求开度。能够提高发动机排气处理的稳定性。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于***或***实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的***及***实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种发动机的控制方法,其特征在于,适用于发动机的控制装置,所述发动机的控制装置包括发动机本体、发动机管道、后处理设备、压力传感器、排气节流阀ETV阀和电子控制单元ECU;所述ECU与所述ETV阀连接,所述发动机本体与所述发动机管道连接,所述发动机管道和所述后处理设备之间设置有所述ETV阀,所述ETV阀前安装有所述压力传感器,所述ETV阀用于控制流入所述后处理设备的排气流量,所述压力传感器用于检测所述ETV阀前压力,所述方法包括:
获取发动机的常规参数,所述常规参数包括发动机转速、需求压力对应的油量值、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值;
获取所述发动机本体当前的发动机模式,所述发动机模式包括正常模式、主动/被动再生模式和选择性催化还原SCR加热模式;
根据所述发动机模式调用与所述发动机模式对应的变量关系表;
基于所述常规参数和所述变量关系表中与所述常规参数对应的控制参数进行计算,确定所述ETV阀的需求开度;
其中,所述变量关系表包括闭环压力设定表、前馈开度设定表、开闭环置环油量上限设定表和开闭环置环油量下限设定表,所述基于所述常规参数和所述变量关系表中与所述常规参数对应的控制参数进行计算,确定所述ETV阀的需求开度,包括:
基于所述发动机转速和所述需求压力对应的油量值查找闭环压力设定表,得到初始ETV需求压力;
基于DPF压差和进气温度对所述初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力,其中,所述DPF压差是根据所述DPF上游温度和废气流量进行计算得到的;
基于所述发动机转速和所述需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到ETV阀的前馈开度;
根据所述ETV阀的前馈开度、所述ETV设定压力和所述ETV阀前压力测量值进行计算,得到所述ETV阀的计算开度;
利用所述发动机转速分别查找所述开闭环置环油量上限设定表和所述开闭环置环油量下限设定表,确定与所述发动机对应的油量是否超过所述开闭环置环油量上限设定表中的油量上限,与所述发动机对应的油量是否超过所述开闭环置环油量下限设定表中的油量下限;
当所述油量超过所述油量上限时,将所述ETV阀的前馈开度作为所述ETV阀的需求开度;
当所述油量低于所述油量下限时,将所述ETV阀的计算开度作为所述ETV阀的需求开度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
判断所述ETV阀的需求开度是否达到预先设置的需求开度阈值;
当所述ETV阀的需求开度达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为开环控制;
当所述ETV阀的需求开度未达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为闭环控制。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述变量关系表还包括DPF压差表、进气温度校正表和DPF压差修正系数表,基于DPF压差和进气温度对所述初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力,包括:
基于所述DPF上游温度和废气流量查找所述DPF压差表,得到初始DPF压差;
基于所述初始DPF压差查找所述DPF压差修正系数表,得到压差修正系数;
利用所述压差修正系数对初始的DPF压力进行修正,得到DPF压差;
基于所述进气温度查找所述进气温度校正表,得到校正后的进气温度;
利用所述DPF压差和所述校正后的进气温度修正所述初始ETV需求压力,得到修正后的ETV需求压力;
基于所述修正后的ETV需求压力,确定ETV设定压力。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,基于所述修正后的ETV需求压力,确定ETV设定压力,包括:
判断所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值是否大于第一修正阈值,所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值是否小于第二修正阈值,其中,所述第一修正阈值大于第二修正阈值;
若所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值大于第一修正阈值时,利用所述第一修正阈值修正所述初始ETV需求压力,得到ETV设定压力;
若所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值小于第二修正阈值时,利用所述第二修正阈值修正所述初始ETV需求压力,得到ETV设定压力;
若所述修正后的ETV需求压力与所述初始DPF压差的差值小于第一修正阈值,且大于第二修正阈值时,将所述修正后的ETV需求压力确定为ETV设定压力。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述ETV阀的前馈开度、所述ETV设定压力和所述ETV阀前压力测量值进行计算,得到所述ETV阀的计算开度,包括:
对所述ETV设定压力和所述ETV阀前压力测量值的差值进行比例、积分和微分PID调节,得到PID调节后的ETV压力;
基于所述PID调节后的ETV压力修正所述ETV阀的前馈开度,得到所述ETV阀的计算开度。
6.一种发动机的控制装置,其特征在于,所述发动机的控制装置包括发动机本体、发动机管道、后处理设备、压力传感器、排气节流阀ETV阀和电子控制单元ECU;
所述ECU与所述ETV阀连接,所述发动机本体与所述发动机管道连接;
所述发动机管道和所述后处理设备之间设置有所述ETV阀,所述ETV阀前安装有所述压力传感器,所述ETV阀用于控制流入所述后处理设备的排气流量,所述压力传感器用于检测所述ETV阀前压力;
所述ECU用于:获取发动机的常规参数,所述常规参数包括发动机转速、需求压力对应的油量值、柴油颗粒捕捉器DPF上游温度、废气流量、进气温度和ETV阀前压力测量值;获取所述发动机本体当前的发动机模式,所述发动机模式包括正常模式、主动/被动再生模式和选择性催化还原SCR加热模式;根据所述发动机模式调用与所述发动机模式对应的变量关系表;基于所述常规参数和所述变量关系表中与所述常规参数对应的控制参数进行计算,确定所述ETV阀的需求开度;
其中,所述变量关系表包括闭环压力设定表、前馈开度设定表、开闭环置环油量上限设定表和开闭环置环油量下限设定表,所述基于所述常规参数和所述变量关系表中与所述常规参数对应的控制参数进行计算,确定所述ETV阀的需求开度的ECU,具体用于:
基于所述发动机转速和所述需求压力对应的油量值查找闭环压力设定表,得到初始ETV需求压力;基于DPF压差和进气温度对所述初始ETV需求压力进行修正,确定ETV设定压力,其中,所述DPF压差是根据所述DPF上游温度和废气流量进行计算得到的;基于所述发动机转速和所述需求压力对应的油量值查找前馈开度设定表,得到ETV阀的前馈开度;根据所述ETV阀的前馈开度、所述ETV设定压力和所述ETV阀前压力测量值进行计算,得到所述ETV阀的计算开度;利用所述发动机转速查找开闭环置环油量上限设定表,确定与所述发动机对应的油量是否超过所述开闭环置环油量上限设定表中的油量上限,且利用所述发动机转速查找开闭环置环油量下限设定表,确定与所述发动机对应的油量是否低于所述开闭环置环油量下限设定表中的油量下限;当所述油量超过所述油量上限时,将所述ETV阀的前馈开度作为所述ETV阀的需求开度;当所述油量超过所述油量下限时,将所述ETV阀的计算开度作为所述ETV阀的需求开度。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述ECU还用于:判断所述ETV阀的需求开度是否达到预先设置的需求开度阈值;当所述ETV阀的需求开度达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为开环控制;当所述ETV阀的需求开度未达到预先设置的需求开度阈值时,确定当前的排气控制模式为闭环控制。
8.一种用于控制ETV阀开度的ECU,其特征在于,所述ECU包括处理器和存储器,所述存储器内存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序实现权利要求1至5任意一项所述的发动机的控制方法。
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