[发明专利]一种非均匀做功发动机的扭矩控制方法及扭矩控制系统

说明书

本发明属于发动机扭矩控制技术领域，公开了一种非均匀做功发动机的扭矩控制方法及扭矩控制系统，包括以下步骤：S1、获取发动机扭矩控制信息；S2、根据发动机扭矩控制信息，计算修正后发动机目标指示扭矩；S3、根据发动机扭矩控制信息和修正后发动机目标指示扭矩，计算所有气缸均工作时每循环喷油量总和；S4、根据发动机扭矩控制信息和每循环喷油量总和，计算各个气缸单个循环总喷油量；S5、根据发动机扭矩控制信息和单个循环总喷油量，计算各个气缸的喷射序列、每次喷油提前角及喷油量、单个循环目标进气流量和目标轨压。本发明的非均匀做功发动机的扭矩控制方法，考虑非均匀做功工况对输出扭矩的影响，有效降低声振粗糙度。

技术领域

本发明涉及发动机扭矩控制技术领域，尤其涉及一种非均匀做功发动机的扭矩控制方法及扭矩控制系统。

背景技术

为了满足全球日益严苛的排放法规，厂商通常采用在内燃机上加装更为复杂的后处理系统与进气系统，但是上述措施会不可避免的导致油耗的上升。为了解决上述困境，有许多厂商在内燃机上加装了可变进气门、停缸机构等装置来实现内燃机中小负荷下气缸的停缸操作。合适的停缸操作可以降低发动机的泵气损耗、改善燃烧效率、提升发动机排温，从而可以在保证原排更优的情况下，实现降低油耗即减少二氧化碳排放的目标。相比各缸都工作的场景，停缸下的发动机输出扭矩控制更为困难。尤其在满足NVH(声振粗糙度)、排放指标等约束条件下，确保发动机扭矩的精确输出变成了一项十分具有挑战性的工作。

但是，当前涉及非均匀做功发动机扭矩控制的方法主要存在如下问题：一是未能全面考虑停缸造成的摩擦泵气损失扭矩、燃烧效率、发火分数等的变化对输出扭矩的影响；二是未能有效的解决NVH与非均匀做功之间的矛盾；三是所提出的控制方法不能完全适用于压燃式的发动机扭矩控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非均匀做功发动机的扭矩控制方法及扭矩控制系统，全面考虑停缸造成的摩擦泵气损失扭矩、燃烧效率、发火分数等参数变化对输出扭矩的影响，有效解决声振粗糙度与输出扭矩的矛盾，适用于压燃式发动机。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种非均匀做功发动机的扭矩控制方法，包括以下步骤：

步骤S1、获取发动机扭矩控制信息，所述扭矩控制信息包括发动机目标指示扭矩、发动机名义损耗扭矩、发动机目标做功分数、发动机目标做功模式、发动机转速、车速、发动机温度和大气压力；

步骤S2、根据所述发动机扭矩控制信息，计算得到修正后发动机目标指示扭矩；

步骤S3、根据所述发动机扭矩控制信息和所述修正后发动机目标指示扭矩，计算得到所有气缸均工作时的每循环喷油量总和；

步骤S4、根据所述发动机扭矩控制信息和所有所述气缸均工作时的所述每循环喷油量总和，计算得到各个所述气缸的单个循环总喷油量；

步骤S5、根据所述发动机扭矩控制信息和各个所述气缸的所述单个循环总喷油量，计算各个所述气缸的喷射序列、每次喷油提前角及喷油量、单个循环目标进气流量和目标轨压。

作为本发明的一种优选的实施方案，在所述步骤S2中，具体包括以下子步骤：

步骤S21、根据所述发动机目标做功分数、所述发动机转速和所述发动机温度，计算得到损耗扭矩修正系数；

步骤S22、根据所述发动机名义损耗扭矩、所述损耗扭矩修正系数和所述发动机目标指示扭矩，计算得到所述修正后发动机目标指示扭矩。

作为本发明的一种优选的实施方案，在所述步骤S3中，具体包括以下步骤：

步骤S31、根据所述大气压力，划分为多个组别，并分别计算多个所述组别的隶属度值；