CN110439699B 有效 反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法
1.一种反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,包括以下步骤:
初始重设步骤(S20),当发动机(10)启动或点火开关接通时,分别将氮氧化物排放量NOx_mass和车辆的行驶距离设定为零;
获取氮氧化物排放量步骤(S100),通过根据所述发动机(10)的燃烧压力计算燃烧温度和氮氧化物浓度,获取从所述发动机(10)排放的氮氧化物排放量;
获取校正值步骤(S200),通过累计从所述发动机(10)排放的氮氧化物排放量并且累计车辆的行驶距离,获取取决于所述行驶距离的EGR率或流入所述发动机的气缸中的氧浓度的任一个校正值;以及
控制EGR校正步骤(S300),通过将在所述获取校正值步骤(S200)中获取的校正值应用于初始EGR率或初始进气歧管的初始氧浓度,获得最终EGR阀控制值EGR valve Final,并且利用所述最终EGR阀控制值EGR valve Final控制EGR阀(33),
其中,所述获取氮氧化物排放量步骤(S100)包括:
测量燃烧压力步骤(S110),分别实时收集从安装在所述发动机(10)的每个气缸(11)中的燃烧压力传感器(12)输出到ECU(50)的燃烧压力;
计算最大燃烧温度步骤(S120),基于所述气缸(11)中的燃烧开始时的燃烧压力Psoc、最大燃烧压力Pmax、氧浓度、空燃比AF,计算所述气缸(11)中作为升高到最大值的燃烧温度的最大燃烧温度Temp;
计算氮氧化物浓度步骤(S130),基于所述最大燃烧温度Temp、所述气缸(11)的氧浓度、喷射开始正时SOI、轨压RAIL和引燃喷射量Pilot,计算从所述气缸(11)排放的氮氧化物浓度;以及计算氮氧化物实时氮氧化物排放量步骤(S140),基于在所述计算氮氧化物浓度步骤(S130)中获得的氮氧化物浓度、空气量和发动机负荷,计算从所述气缸(11)排放的氮氧化物排放量NOx_mass。
2.根据权利要求1所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,在执行所述初始重设步骤(S20)之后,同时执行所述获取氮氧化物排放量步骤(S100)、所述获取校正值步骤(S200)以及所述控制EGR校正步骤(S300),直到所述发动机(10)停止或点火开关断开。
3.根据权利要求1所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,所述计算氮氧化物浓度步骤(S130)基于Zeldovich机制计算从每个气缸(11)排放的氮氧化物浓度。
4.根据权利要求1所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,还包括:
确定发动机操作步骤(S150),在执行所述计算氮氧化物实时氮氧化物排放量步骤(S140)之后,确定所述发动机(10)是否操作,
其中,当所述发动机(10)操作时,方法返回到所述测量燃烧压力步骤(S110),并且
其中,当在所述确定发动机操作步骤(S150)中所述发动机(10)不操作时,方法结束(S30)。
5.根据权利要求1所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,所述获取校正值步骤(S200)包括:
确定校正控制区域满足步骤(S210),确定所述发动机(10)是否在校正控制区域中操作,在所述校正控制区域中,应根据所述车辆的行驶距离校正所述发动机(10)的EGR率或进气歧管的氧浓度;
进入校正控制步骤(S220),当所述发动机(10)在所述校正控制区域中操作时,开始累计在所述发动机(10)中排放的氮氧化物排放量和所述车辆的行驶距离;
计算目标氮氧化物排放量步骤(S230),计算目标累计氮氧化物排放量Target_NOx_mass_distance,所述目标累计氮氧化物排放量是根据所述车辆的行驶距离累计的氮氧化物排放量;
计算目标比率步骤(S240),计算根据所述车辆的行驶而排放的累计氮氧化物值与所述目标累计氮氧化物排放量Target_NOx_mass_distance之间的比率NOx_ratio;
确定校正应用步骤(S250),确定所述车辆的行驶距离是否大于校正值应用参考值,为了应用所述EGR率或所述进气歧管的氧浓度的校正值而预设所述校正值应用参考值;以及
计算校正值步骤(S260),当所述车辆的行驶距离大于所述校正值应用参考值时,计算所述EGR率的校正值EGR_cor或所述进气歧管的氧浓度校正值Inmani-O_cor。
6.根据权利要求5所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,所述确定校正控制区域满足步骤(S210)包括:确定环境条件满足步骤(S211),确定所述发动机(10)的外部环境条件是否满足预定校正控制范围;和确定操作条件满足步骤(S212),确定所述发动机(10)操作的条件是否满足所述预定校正控制范围,或
其中,所述计算校正值步骤(S260)根据目标比率NOx_ratio从不同的校正图中计算所述EGR率的校正值EGR_cor或所述进气歧管的氧浓度的校正值Inmani-O2_cor。
7.根据权利要求6所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,所述确定环境条件满足步骤(S211)确定流入所述发动机(10)的空气的进气温度、流入所述发动机(10)的空气的大气压力以及所述发动机(10)的冷却水温度中的全部是否满足所述预定校正控制范围,并且
其中,在所述确定环境条件满足步骤(S211)中,当流入所述发动机(10)的空气的进气温度、流入所述发动机(10)的空气的大气压力以及所述发动机(10)的冷却水温度中的任一个不满足所述预定校正控制范围时,再次执行所述确定校正控制区域满足步骤(S210)。
8.根据权利要求6所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,所述确定操作条件满足步骤(S212)确定所述车辆的速度和所述车辆的加速度是否满足所述预定校正控制范围。
9.根据权利要求8所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,在所述确定操作条件满足步骤(S212)中,
所述车辆的速度和所述车辆的加速度中的任一个不满足所述预定校正控制范围,则再次执行所述确定校正控制区域满足步骤(S210)。
10.根据权利要求5所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,包括:
不应用校正值步骤(S270),当在所述确定校正应用步骤(S250)中所述车辆的行驶距离不大于所述校正值应用参考值时,不应用所述EGR率或所述进气歧管的氧浓度的校正值。
11.根据权利要求10所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,还包括:
确定发动机操作步骤(S280),在执行所述计算校正值步骤(S260)或所述不应用校正值步骤(S270)之后,确定所述发动机(10)是否操作,
其中,当所述发动机(10)操作时,方法返回到所述确定校正控制区域满足步骤(S210),并且
其中,当在所述确定发动机操作步骤(S280)中所述发动机(10)不操作时,方法结束(S30)。
12.根据权利要求6所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,在所述确定环境条件满足步骤(S211)和所述确定操作条件满足步骤(S212)中,
在执行所述确定操作条件满足步骤(S212)之后执行所述确定环境条件满足步骤(S211)。
13.根据权利要求1所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,所述控制EGR校正控制步骤(S300)包括:
设定初始发动机控制条件步骤(S310),根据所述发动机(10)的操作区域设定初始EGR目标值EGR_des或初始进气歧管目标氧浓度Inmani-O2_des,所述初始EGR目标值是所述EGR阀(33)的初始控制值,所述初始进气歧管目标氧浓度是所述进气歧管中的初始氧浓度;
设定校正发动机控制条件步骤(S320),通过将在所述获取校正值步骤(S200)中获取的EGR率的校正值EGR_cor与所述初始EGR目标值EGR_des相加,获取校正所述初始EGR目标值EGR_des的校正EGR目标值EGR_NEW,或者通过将在所述获取校正值步骤(S200)中获取的进气歧管的氧浓度校正值Inmani-O_cor与所述初始进气歧管目标氧浓度Inmani-O2_des相加,获取校正所述初始进气歧管目标氧浓度Inmani-O2_des的校正进气歧管目标氧浓度Inmani-O2_NEW;
计算发动机操作偏差步骤(S330),获得EGR偏差EGR_dvt或氧浓度偏差Inmani-O2_dvt,所述EGR偏差是所述校正EGR目标值EGR_NEW与实际EGR率EGR_act之间的差值,所述氧浓度偏差是所述校正进气歧管氧浓度Inmani-O2_NEW与实际进气歧管氧浓度Inmani-O2_act之间的差值;
开始EGR阀控制步骤(S340),通过计算反映所述EGR偏差EGR_dvt或所述氧浓度偏差Inmani-O2_dvt的EGR阀(33)的控制量,开始所述EGR阀(33)的控制;
计算最终EGR阀控制值步骤(S350),通过将根据所述发动机(10)的当前操作区域设定的EGR阀的开度与在所述开始EGR阀控制步骤(S340)中计算的EGR阀(33)的控制量相加,计算所述最终EGR阀控制值EGR valve Final,所述最终EGR阀控制值是所述EGR阀(33)的最终控制量;以及
控制EGR阀开度步骤(S360),利用所述最终EGR阀控制值EGR valve Final控制所述EGR阀(33)的开度。
14.根据权利要求13所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,所述开始EGR阀控制步骤(S340)是由比例积分微分PID控制来控制的闭环。
15.根据权利要求14所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,
其中,所述开始EGR阀控制步骤(S340)根据取决于所述EGR偏差EGR_dvt或所述氧浓度偏差Inmani-O2_dvt的实际氧气量的偏差来确定控制值。
16.根据权利要求13所述的反映行驶距离的发动机中的氮氧化物的控制方法,还包括:
确定发动机操作步骤(S370),在执行所述控制EGR阀开度步骤(S360)之后,确定所述发动机(10)是否操作,
其中,当所述发动机(10)操作时,方法返回到所述设定初始发动机控制条件步骤(S310),并且
其中,当在所述确定发动机操作步骤(S370)中所述发动机(10)不操作时,方法结束(S30)。
现在,一起体验智慧芽的产品和服务
自动注册,无需人工审核,即可立即开始查询专利
立即注册
澳门正版图库

AI助手