一种发动机的控制方法及装置
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。
发明专利
CN202011510387.7
2020-12-18
CN112664331A
2021-04-16
F02D9/00(2006.01)
潍柴动力股份有限公司
梁帅帅;代子阳;史彦晓
261061 山东省潍坊市高新技术产业开发区福寿东街197号甲
北京集佳知识产权代理有限公司
藏斌
山东;37
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。 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。 4.根据权利要求3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。 5.根据权利要求4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。 6.根据权利要求3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。 7.一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。 8.根据权利要求7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。 9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，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。 10.一种用于控制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6所述的发动机的控制方法。