一種汽車發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種汽車發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)控制單元ECU的爆震控制多采用基于樣機(jī)(發(fā)動機(jī))或樣車(整車)搭載的爆震傳感器測得的信號反饋閉環(huán)控制，依據(jù)爆震傳感器信號辨識當(dāng)前燃燒循環(huán)是否出現(xiàn)了因點(diǎn)火角設(shè)定的不合理所引發(fā)的爆震情況；并基于此通過控制單元爆震模塊進(jìn)行調(diào)節(jié)處理。由于生產(chǎn)制造公差的不可避免性、燃油品質(zhì)特性的差異以及ECU標(biāo)定數(shù)據(jù)的覆蓋性，難以避免在售后市場仍有爆震問題發(fā)生；同時也考慮到發(fā)動機(jī)的長期使用，使得燃燒室內(nèi)環(huán)境發(fā)生變化，以及發(fā)動機(jī)本體硬件磨損老化等不利因素效應(yīng)對燃燒的影響，在某種程度上增大或減小了爆震傾向，ECU數(shù)據(jù)偏離了起初的最佳標(biāo)定狀態(tài)。盡管當(dāng)前的發(fā)動機(jī)電控單元的爆震控制具有閉環(huán)反饋控制功能，但往復(fù)的“爆震發(fā)生-推遲點(diǎn)火角-無爆震發(fā)生-增加點(diǎn)火角”快退慢進(jìn)的控制模式不盡完好，適配調(diào)節(jié)的可靠性、準(zhǔn)確性較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種汽車發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)控制方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對汽車發(fā)動機(jī)爆震的自適應(yīng)調(diào)節(jié)，且適配調(diào)節(jié)的可靠性、準(zhǔn)確性高。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案:
一種汽車發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)控制方法，包括發(fā)動機(jī)控制單元ECU、爆震傳感器，其特征在于:根據(jù)發(fā)動機(jī)全工況轉(zhuǎn)速和負(fù)荷兩個特征參數(shù)，劃分多個自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域，每個自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域?qū)?yīng)一個可調(diào)節(jié)的曲軸轉(zhuǎn)角Δ Crki, i為自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域的個數(shù)；發(fā)動機(jī)控制單元ECU對發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)控制的開啟條件進(jìn)行判定，當(dāng)符合開啟條件時，進(jìn)行發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)學(xué)習(xí)；
發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)學(xué)習(xí)時，發(fā)動機(jī)控制單元ECU根據(jù)爆震傳感器傳送的信號判斷是否發(fā)生爆震；
如果發(fā)生爆震，則對曲軸轉(zhuǎn)角ACrki進(jìn)行負(fù)向調(diào)節(jié)，直至不發(fā)生爆震，并將曲軸轉(zhuǎn)角Δ Crki的調(diào)節(jié)結(jié)果進(jìn)行存儲；
如果不發(fā)生爆震，則對曲軸轉(zhuǎn)角Δ Crki進(jìn)行正向調(diào)節(jié)，直至曲軸轉(zhuǎn)角Δ Crk i達(dá)到正向界值，并將曲軸轉(zhuǎn)角Δ &^的調(diào)節(jié)結(jié)果進(jìn)行存儲。
[0005]對曲軸轉(zhuǎn)角ACrki進(jìn)行負(fù)向調(diào)節(jié)過程中，當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)角ACrki達(dá)到負(fù)向界值，則結(jié)束調(diào)節(jié)，將曲軸轉(zhuǎn)角Δ Crki的調(diào)節(jié)結(jié)果進(jìn)行存儲。
[0006]對曲軸轉(zhuǎn)角ACrk^行正向調(diào)節(jié)過程中，曲軸轉(zhuǎn)角ACrk i每增加一個步長后，需判別是否發(fā)生爆震，如果發(fā)生爆震，則撤回當(dāng)前增加的一個步長，結(jié)束調(diào)節(jié)，將曲軸轉(zhuǎn)角Δ Crki的調(diào)節(jié)結(jié)果進(jìn)行存儲。
[0007]發(fā)動機(jī)控制單元ECU對發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)控制的開啟條件進(jìn)行判定時，
首先，判定爆震傳感器應(yīng)處于正常工作狀態(tài)； 然后，判定發(fā)動機(jī)在當(dāng)前工況下穩(wěn)定工作時間tl，應(yīng)滿足tl>Tl，Tl為可標(biāo)定量；
最后，關(guān)閉爆震反饋控制功能，判定關(guān)閉爆震反饋控制功能后的穩(wěn)定工作時間t2，應(yīng)滿足t2>T2，T2為可標(biāo)定量。
[0008]發(fā)動機(jī)全工況轉(zhuǎn)速劃分成12檔，發(fā)動機(jī)全工況負(fù)荷劃分11檔；相應(yīng)地，根據(jù)發(fā)動機(jī)全工況轉(zhuǎn)速和負(fù)荷兩個特征參數(shù)，劃分成132個自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域。
[0009]曲軸轉(zhuǎn)角ΔCrki的正向界值和負(fù)向界值根據(jù)發(fā)動機(jī)的動力性和經(jīng)濟(jì)性確定。
[0010]曲軸轉(zhuǎn)角Δ 01^的調(diào)節(jié)步長與爆震控制點(diǎn)火角步長相對應(yīng)。
[0011]本發(fā)明具有的有益效果:
本發(fā)明根據(jù)發(fā)動機(jī)全工況轉(zhuǎn)速和負(fù)荷兩個特征參數(shù)，劃分多個自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域，每個自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域?qū)?yīng)一個可調(diào)節(jié)的曲軸轉(zhuǎn)角ACrki, i為自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域的個數(shù)，即建立了特性MAP圖；發(fā)動機(jī)控制單元ECU對發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)控制的開啟條件進(jìn)行判定，當(dāng)符合開啟條件時，進(jìn)行發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)學(xué)習(xí)。
[0012]本發(fā)明基于特性MAP圖實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)適配控制，對汽車發(fā)動機(jī)爆震的自適應(yīng)調(diào)節(jié)可靠性、準(zhǔn)確性高，有效地避免了因產(chǎn)品生產(chǎn)制造公差的差異、燃油品質(zhì)特性的差異以及ECU標(biāo)定數(shù)據(jù)的覆蓋性不足對爆震控制可靠性、準(zhǔn)確性的影響；有效地避免了由于發(fā)動機(jī)的長期使用，對爆震控制可靠性、準(zhǔn)確性的影響，本發(fā)明無需對當(dāng)前的硬件進(jìn)行變更，對產(chǎn)品成本的有效控制提供了一種切實(shí)可行的方法。
[0013]本發(fā)明發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)學(xué)習(xí)時，發(fā)動機(jī)控制單元ECU根據(jù)爆震傳感器傳送的信號判斷是否發(fā)生爆震；如果發(fā)生爆震，則對曲軸轉(zhuǎn)角ACrki進(jìn)行負(fù)向調(diào)節(jié)，直至不發(fā)生爆震，并將曲軸轉(zhuǎn)角ACrki的調(diào)節(jié)結(jié)果進(jìn)行存儲；如果不發(fā)生爆震，則對曲軸轉(zhuǎn)角ACrk i進(jìn)行正向調(diào)節(jié)，直至曲軸轉(zhuǎn)角Δ 01^達(dá)到正向界值，并將曲軸轉(zhuǎn)角Δ Crk ^勺調(diào)節(jié)結(jié)果進(jìn)行存儲。對曲軸轉(zhuǎn)角ACrki進(jìn)行負(fù)向調(diào)節(jié)過程中，當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)角ACrki達(dá)到負(fù)向界值，則結(jié)束調(diào)節(jié)，將曲軸轉(zhuǎn)角ACrki的調(diào)節(jié)結(jié)果進(jìn)行存儲。本發(fā)明充分考慮到偶發(fā)因素的產(chǎn)生，會對適配調(diào)節(jié)產(chǎn)生影響，從而引發(fā)適配過渡進(jìn)行，導(dǎo)致動力性經(jīng)濟(jì)性變差，因此對適配調(diào)節(jié)予以范圍限定，設(shè)定曲軸轉(zhuǎn)角Δ Crki的正向界值和負(fù)向界值。
[0014]本發(fā)明發(fā)動機(jī)控制單元ECU對發(fā)動機(jī)爆震自適應(yīng)控制的開啟條件進(jìn)行判定時，首先，判定爆震傳感器應(yīng)處于正常工作狀態(tài)；然后，判定發(fā)動機(jī)在當(dāng)前工況下穩(wěn)定工作時間tl，應(yīng)滿足tl>Tl，Tl為可標(biāo)定量；最后，關(guān)閉爆震反饋控制功能，關(guān)閉爆震反饋控制功能后的穩(wěn)定工作時間t2，應(yīng)滿足t2>T2，T2為可標(biāo)定量。本發(fā)明為確保適配調(diào)節(jié)的合理性，對發(fā)動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行范圍界定，以避免過渡調(diào)節(jié)燃燒異常引發(fā)動力性經(jīng)濟(jì)性問題，因設(shè)定可標(biāo)定量Tl，保證當(dāng)前工況運(yùn)行在適配區(qū)域的穩(wěn)定時間滿足要求。為進(jìn)一步保證調(diào)節(jié)的可靠性、準(zhǔn)確性，本發(fā)明設(shè)定可標(biāo)定量T2，此時間的標(biāo)定覆蓋當(dāng)前工況下若干個燃燒循環(huán)，以便更好的利用爆震積分信號予以評估燃燒狀態(tài)。
【附圖說明】
[0015]圖1是發(fā)動機(jī)全工況轉(zhuǎn)速區(qū)域劃分示意圖；
圖2是發(fā)動機(jī)全工況負(fù)荷區(qū)域劃分示意圖；
圖3是本發(fā)明爆震自適應(yīng)特性MAP圖；
圖4是本發(fā)明爆震自適應(yīng)開啟條件判定流程圖； 圖5是本發(fā)明爆震自適應(yīng)控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示，為發(fā)動機(jī)全工況運(yùn)行轉(zhuǎn)速區(qū)域劃分示意圖(最高轉(zhuǎn)速以6000rpm為例)，發(fā)動機(jī)全工況轉(zhuǎn)速劃分成12檔，爆震自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域需基于此信號作為特征參數(shù)之一，予以適配區(qū)域的確定。
[0017]如圖2所示，為發(fā)動機(jī)全工況負(fù)荷區(qū)域劃分示意圖(最高負(fù)荷僅以100%為例)，發(fā)動機(jī)全工況負(fù)荷劃分11檔，爆震自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域需基于此信號作為特征參數(shù)之一，予以適配區(qū)域的確定。
[0018]如圖3所示，為爆震自適應(yīng)全工況特性MAP圖(基于圖1、圖2示例)，爆震自適應(yīng)調(diào)節(jié)區(qū)域的劃分基于轉(zhuǎn)速和負(fù)荷兩個特征參數(shù)予以