一种发动机的燃烧控制方法、装置、介质及车辆
本发明公开了一种发动机的燃烧控制方法、装置、介质及车辆，所述发动机的排气管路依次连接三元催化转化器和被动式选择性催化还原器；所述方法包括：检测所述被动式选择性催化还原器内的储氨量；参考所述储氨量从所述发动机的空燃比模型集合中选择目标空燃比模型；其中，所述空燃比模型集合中包含浓燃比模型和稀燃比模型；所述浓燃比模型用于控制所述发动机处于浓燃状态，以在所述三元催化转化器内生成氨气并存储至所述被动式选择性催化还原器；所述稀燃比模型用于控制所述发动机处于稀燃状态，使所述氨气和所述发动机的NOx废气产生化学反应进行消耗；利用所述目标空燃比模型控制所述发动机燃烧，以使所述储氨量处于目标产量范围内。
发明专利
CN202311601371.0
2023-11-27
CN117514494A
2024-02-06
F02D41/02(2006.01)
东风汽车集团股份有限公司
彭浩;李仕成;刘振;胡杰;廖健雄
430000 湖北省武汉市武汉经济技术开发区东风大道特1号
北京众达德权知识产权代理有限公司
邓静
湖北;42
1.一种发动机的燃烧控制方法，所述发动机的排气管路依次连接三元催化转化器和被动式选择性催化还原器；其特征在于，所述方法包括： 检测所述被动式选择性催化还原器内的储氨量； 参考所述储氨量从所述发动机的空燃比模型集合中选择目标空燃比模型；其中，所述空燃比模型集合中包含浓燃比模型和稀燃比模型；所述浓燃比模型用于控制所述发动机处于浓燃状态，以在所述三元催化转化器内生成氨气并存储至所述被动式选择性催化还原器；所述稀燃比模型用于控制所述发动机处于稀燃状态，使所述氨气和所述发动机产生的NOx废气产生化学反应进行消耗； 利用所述目标空燃比模型控制所述发动机燃烧，以使所述储氨量处于目标产量范围内。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测所述被动式选择性催化还原器内的储氨量之前，所述方法还包括： 当所述发动机冷启动时，采用理论空燃比控制所述发动机燃烧，直至所述三元催化转化器和/或所述被动式选择性催化还原器的温度满足设定温度条件。 3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述储氨量具体为氨生成量减去氨反应消耗量和氨氧化消耗量的剩余氨量；其中，所述氨反应消耗量为所述发动机产生的NOx废气与所述氨气产生化学反应消耗的氨量，所述氨氧化消耗量为所述被动式选择性催化还原器中的氧气与所述氨气产生氧化反应消耗的氨量。 4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述氨氧化消耗量在所述发动机断油时启动检测。 5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考所述储氨量从所述发动机的空燃比模型集合中选择目标空燃比模型，具体包括： 若所述储氨量超过所述目标产量范围的上限，从所述空燃比模型集合中选择所述稀燃比模型作为所述目标空燃比模型； 若所述储氨量低于所述目标产量范围的下限，从所述空燃比模型集合中选择所述浓燃比模型作为所述目标空燃比模型。 6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述参考所述储氨量从所述发动机的空燃比模型集合中选择目标空燃比模型之后，所述方法还包括： 若所述储氨量处于所述目标产量范围内，检测发动机当前负荷； 若所述发动机当前负荷跳转到第一设定负荷，从所述空燃比模型集合中选择所述浓燃比模型作为所述目标空燃比模型； 若所述发动机当前负荷跳转到第二设定负荷，从所述空燃比模型集合中选择所述稀燃比模型作为所述目标空燃比模型；所述第一设定负荷小于所述第二设定负荷。 7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浓燃比模型通过拟合发动机排气流量和三元催化转化器中心温度得到。 8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述目标空燃比模型为所述浓燃比模型，所述利用所述目标空燃比模型控制所述发动机燃烧之前，所述方法还包括： 根据目标氨气生成效率区间确定第一空气过量系数，并利用所述第一空气过量系数约束所述浓燃比模型。 9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述目标空燃比模型为所述浓燃比模型，所述利用所述目标空燃比模型控制所述发动机燃烧之前，所述方法还包括： 根据氨气生成效率下限和所述三元催化转化器的储氧量上限分别确定所述浓燃比模型的加浓时间下限和加浓时间上限，形成加浓时间区间； 利用所述加浓时间区间约束所述浓燃比模型的加浓时间。 10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述稀燃比模型通过拟合发动机转速和发动机扭矩得到。 11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述目标空燃比模型为所述稀燃比模型，所述利用所述目标空燃比模型控制所述发动机燃烧之前，所述方法还包括： 利用最佳油耗比确定第二空气过量系数，并利用所述第二空气过量系数约束所述稀燃比模型。 12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述目标空燃比模型控制所述发动机燃烧之后，所述方法还包括： 若检测到所述发动机出现断油并恢复供油，利用所述浓燃比模型控制所述发动机燃烧。 13.一种发动机的燃烧控制装置，所述发动机的排气管路依次连接三元催化转化器和被动式选择性催化还原器；其特征在于，所述装置包括： 检测单元，用于检测所述被动式选择性催化还原器内的储氨量； 选择单元，用于参考所述储氨量从所述发动机的空燃比模型集合中选择目标空燃比模型；其中，所述空燃比模型集合中包含浓燃比模型和稀燃比模型；所述浓燃比模型用于控制所述发动机处于浓燃状态，以在所述三元催化转化器内生成氨气并存储至所述被动式选择性催化还原器；所述稀燃比模型用于控制所述发动机处于稀燃状态，使所述氨气和所述发动机产生的NOx废气产生化学反应进行消耗； 控制单元，用于利用所述目标空燃比模型控制所述发动机燃烧，以使所述储氨量处于目标产量范围内。 14.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被整车处理器执行时实现权利要求1-12任一项所述方法的步骤。 15.一种车辆，包括存储器、整车处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述整车处理器执行所述程序时实现权利要求1-12任一权项所述方法的步骤。