发动机的控制方法、系统、装置、设备及可读存储介质
本申请提供了一种发动机的控制方法、系统、装置、设备及可读存储介质，应用于发动机的控制系统的控制单元，方法包括：获取发动机的第一工况信息；第一工况信息表征发动机在特定时刻或预设时间段内的操作状态和性能特征；根据第一工况信息和发动机的燃烧模式，确定发动机对应的目标运行区域；根据目标运行区域，对发动机的外部废气再循环系统和内部废气再循环系统的工作状态进行调整，得到调整后的外部废气再循环率和内部废气再循环率；基于调整后的外部废气再循环率和内部废气再循环率，控制发动机的进排气操作。通过本申请实施例能够提高调整废气再循环率的灵活性和多样性，从而提高燃油的利用效率。
发明专利
CN202311295901.3
2023-10-07
CN117569931A
2024-02-20
F02D41/00(2006.01)
东风汽车集团股份有限公司
姚聪;蔡文新;陈龙;宋扬
430056 湖北省武汉市武汉经济技术开发区东风大道特1号
北京派特恩知识产权代理有限公司
何娜%浦彩华
湖北;42
1.一种发动机的控制方法，其特征在于，应用于发动机的控制系统的控制单元，所述方法包括： 获取发动机的第一工况信息；所述第一工况信息表征所述发动机在特定时刻或预设时间段内的操作状态和性能特征； 根据所述第一工况信息和所述发动机的燃烧模式，确定发动机对应的目标运行区域； 根据所述目标运行区域，对所述发动机的外部废气再循环系统和内部废气再循环系统的工作状态进行调整，得到调整后的外部废气再循环率和内部废气再循环率； 基于调整后的所述外部废气再循环率和所述内部废气再循环率，控制所述发动机的进排气操作。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一工况信息至少包括：转速和制动平均有效压力； 所述根据所述第一工况信息和所述发动机的燃烧模式，确定发动机对应的目标运行区域，包括： 基于所述发动机的燃烧模式，确定所述发动机对应的运行区域范围；所述运行区域范围中的各个运行区域对应的转速等级或负荷等级不同； 根据所述转速和所述制动平均有效压力，在所述运行区域范围中确定所述发动机对应的目标运行区域。 3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述发动机的燃烧模式包括：点燃式燃烧模式和点燃压燃式燃烧模式；所述运行区域范围包括：第一运行区域范围和第二运行区域范围； 所述基于所述发动机的燃烧模式，确定所述发动机对应的运行区域范围，包括： 在所述发动机的燃烧模式为所述点燃式燃烧模式的情况下，确定所述运行区域范围为所述第一运行区域范围；所述第一运行区域范围中的区域范围对应的转速等级为第一转速等级、第二转速等级和第三转速等级中的至少一种，且，负荷等级为第一负荷等级和第二负荷等级中的至少一种；或者， 在所述发动机的燃烧模式为所述点燃压燃式燃烧模式的情况下，确定所述运行区域范围为所述第二运行区域范围；所述第二运行区域范围中的区域范围对应的转速等级为所述第二转速等级，且，负荷等级为第三负荷等级；其中， 所述第一转速等级小于所述第二转速等级，所述第二转速等级小于所述第三转速等级，所述第一负荷等级小于所述第三负荷等级，所述第三负荷等级小于所述第二负荷等级。 4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，第一运行区域范围包括：第一运行区域、第二运行区域和第三运行区域； 所述根据所述转速和所述制动平均有效压力，在所述运行区域范围中确定所述发动机对应的目标运行区域，包括： 在所述运行区域范围为所述第一运行区域范围的情况下，若所述发动机的转速属于所述第一转速等级，且发动机的制动平均有效压力属于所述第一负荷等级，则将所述第一运行区域确定为所述目标运行区域；或者， 若所述发动机的转速属于所述第二转速等级，且发动机的制动平均有效压力属于所述第二负荷等级，则将所述第二运行区域确定为所述目标运行区域；或者， 若所述发动机的转速属于所述第三转速等级，且发动机的制动平均有效压力属于所述第二负荷等级，则将所述第三运行区域确定为所述目标运行区域。 5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 在所述运行区域范围为所述第二运行区域范围的情况下，将所述第二运行区域范围作为所述目标运行区域。 6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述外部废气再循环系统至少包括：废气再循环阀和废气再循环冷却器；所述内部废气再循环系统至少包括：气门； 所述根据所述目标运行区域，对所述发动机的外部废气再循环系统和内部废气再循环系统的工作状态进行调整，得到调整后的外部废气再循环率和内部废气再循环率，包括： 根据所述目标运行区域，对所述废气再循环阀的开度和所述废气再循环冷却器的开度进行调整，以对当前的外部废气再循环率进行调整，使得调整后的外部废气再循环率满足所述目标运行区域对应的外部废气再循环率范围； 根据所述目标运行区域，对所述气门的可变气门正时角度和可变气门正时升程进行调整，以对当前的内部废气再循环率进行调整，使得调整后的内部废气再循环率满足所述目标运行区域对应的内部废气再循环率范围。 7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标运行区域，对所述废气再循环阀的开度和所述废气再循环冷却器的开度进行调整，以对当前的外部废气再循环率进行调整，使得调整后的外部废气再循环率满足所述目标运行区域对应的外部废气再循环率范围，包括： 在所述目标运行区域为第一运行区域的情况下，对所述废气再循环阀的开度和所述废气再循环冷却器的开度进行减小，以对当前的外部废气再循环率进行降低，使得所述调整后的外部废气再循环率满足第一外部废气再循环率范围；或者， 在所述目标运行区域为第二运行区域的情况下，对所述废气再循环阀的开度和所述废气再循环冷却器的开度进行增加，以对当前的外部废气再循环率进行提高，使得所述调整后的外部废气再循环率满足第二外部废气再循环率范围；其中，所述第二外部废气再循环率范围中的任意一个外部废气再循环率大于所述第一外部废气再循环率范围中的任意一个外部废气再循环率；或者， 在所述目标运行区域为第三运行区域或第二运行区域范围的情况下，关闭所述废气再循环阀的开度和所述废气再循环冷却器的开度，使得所述调整后的外部废气再循环率趋于第一值。 8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标运行区域，对所述气门的可变气门正时角度和可变气门正时升程进行调整，以对当前的内部废气再循环率进行调整，使得调整后的内部废气再循环率满足所述目标运行区域对应的内部废气再循环率范围，包括： 在所述目标运行区域为第一运行区域或者第二运行区域范围的情况下，对所述气门的可变气门正时角度和可变气门正时升程进行减小，以对当前的内部废气再循环率进行降低，使得所述调整后的内部废气再循环率满足第一内部废气再循环率范围；或者， 在所述目标运行区域为第二运行区域的情况下，对所述气门的可变气门正时角度和可变气门正时升程进行增加，以对当前的内部废气再循环率进行提高，使得所述调整后的内部废气再循环率满足第二内部废气再循环率范围；其中，所述第二内部废气再循环率范围中的任意一个内部废气再循环率大于所述第一内部废气再循环率范围中的任意一个内部废气再循环率；或者， 在所述目标运行区域为第三运行区域的情况下，关闭所述气门，使得所述调整后的内部废气再循环率趋于第二值。 9.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一工况信息和所述发动机的燃烧模式，确定发动机对应的目标运行区域之前，所述方法还包括： 获取所述发动机的第二工况信息；所述第二工况信息至少包括：发动机的转速、进气温度、进气压力、进气流量和废气再循环压差； 根据所述第二工况信息，确定所述发动机的燃烧模式。 10.一种发动机的控制系统，其特征在于，所述发动机的控制系统包括控制单元、外部废气再循环系统、内部废气再循环系统；所述外部废气再循环系统至少包括：废气再循环阀和废气再循环冷却器，所述内部废气再循环系统至少包括：气门； 所述废气再循环阀，与所述控制单元连接，用于将发动机产生的气体引导回发动机的进气道，以使发动所述机产生的气体与空气混合后再次进入燃烧室； 所述废气再循环冷却器，与所述控制单元和所述废气再循环阀连接，用于降低所述发动机产生的气体的温度； 所述气门，与所述控制单元连接，用于控制所述发动机的气缸内的气体流动，以调整所述气缸内的气体压力和充气量； 所述控制单元，用于获取发动机的第一工况信息；所述第一工况信息表征所述发动机在特定时刻或预设时间段内的操作状态和性能特征；根据所述第一工况信息和所述发动机的燃烧模式，确定发动机对应的目标运行区域；根据所述目标运行区域，对所述发动机的外部废气再循环系统和内部废气再循环系统的工作状态进行调整，得到调整后的外部废气再循环率和内部废气再循环率；基于调整后的所述外部废气再循环率和所述内部废气再循环率，控制所述发动机的进排气操作。 11.一种发动机的控制装置，其特征在于，所述装置包括获取单元、确定单元和调整单元；其中， 所述获取单元，用于获取发动机的第一工况信息；所述第一工况信息表征所述发动机在特定时刻或预设时间段内的操作状态和性能特征； 所述确定单元，用于根据所述第一工况信息和所述发动机的燃烧模式，确定发动机对应的目标运行区域； 所述调整单元，用于根据所述目标运行区域，对所述发动机的外部废气再循环系统和内部废气再循环系统的工作状态进行调整，得到调整后的外部废气再循环率和内部废气再循环率；基于调整后的所述外部废气再循环率和所述内部废气再循环率，控制所述发动机的进排气操作。 12.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序，执行如权利要求1至9中任一项所述的发动机的控制方法。 13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被至少一个处理器执行时实现如权利要求1至9中任一项所述的发动机的控制方法。