[发明专利]发动机可变气门正时调整方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种发动机可变气门正时调整方法和装置。

背景技术

发动机VVT(Variable Valve Timing，可变气门正时技术)是近些年来被逐渐应用于轿 车上的一种新技术。它的原理是根据发动机的运行情况，适时的调整配气正时，控制内部发 动机内部EGR(Exhaust Gas Recirculation，废气再循环系统)率和提高进气充量，以降低泵 气损失，提升发动机的扭矩和功率，同时改善发动机的燃油经济性和排放性能、怠速稳定性和 低温冷起动性能。

如果要将发动机VVT技术用于提升发动机的性能，则需要开发出不同的控制算法和策 略，并在发动机EMS(Engine Manager System，管理系统)中实现。EMS系统包括各类传感 器和执行期，以及ECU(Electric Control Unit，控制单元)。ECU根据安装在发动机上的各类 传感器，搜集发动机的运行参数，包括转速、负荷、水温、进气量、空燃比、相位等参数。 通过上述参数计算出合适的喷油量和点火角，达到管理控制发动机的目的。

普通的VVT控制方法是根据发动机的运行工作情况，比如转速信号和负荷信号，从写入 ECU表格内对应的VVT目标值进行取值，然后发出控制指令，驱动VVT的执行机构，并根 据相位传感器反馈的测量值进行闭环修正，从而达到控制发动机在不同运行工况下的VVT目 标值。

现有的VVT控制系统，是通过查询预设的表的方法来进行确定控制策略。但是随着发动 机使用时间的增长，每一辆车的进、排气系统的劣化不同。而例如空气滤清器的压力降、排 气系统三元催化器的堵塞和漏气这一类的性能劣化，会导致发动机的最佳VVT目标值也随之 变化。而现有系统中还是采用原始的表，这样VVT不仅得不到最佳发挥，甚至会恶化发动机 性能。

发明内容

为了解决现有技术中发动机在使用一段时间后，由于进、排气系统的劣化导致预定的 VVT策略不再适用于发动机的问题，本发明实施例提出了一种发动机可变气门正时调整系统 和方法。所述技术方案如下：

本发明实施例提出了一种发动机可变气门正时调整方法，包括：

获取发动机的空燃比数值，并根据空燃比数值判断是否为进气、排气的背压异常；如果 是，则读取进气系统传感器测得的进气压力测量值，计算进气系统的进气压力变化率；

获得发动机三元催化器前端和后端对空燃比响应的时间差，计算排气系统的排气压力变 化率；

根据进气压力变化率和排气压力变化率，计算进气发动机可变气门正时和排气发动机可 变气门正时的修正值，并根据该修正值修正进气发动机可变气门正时和排气发动机可变气门 正时的目标值。

作为上述技术方案的优选，所述根据空燃比数值判断是否为进气、排气的背压异常的方 法具体为：

测量环境压力，并根据环境压力判断发动机是否在高原环境下运行，如果否，则在发动 机起动预定时间后，进行空燃比开环控制，并读取空燃比数值；并判断空燃比数值与标准值 的差是否小于预设阀值，如果是则判断是否有其他异常情况，如果否则确定空燃比异常是否 由进气和排气背压异常引起。

作为上述技术方案的优选，所述读取进气系统传感器测得的进气压力测量值，计算进气 系统的进气压力变化率的方法具体为：

比较进气压力测量值与预设的标准值，计算当前的进气压力测量值与预设的标准值的差 值，由差值计算出进气系统的进气压力变化率。

作为上述技术方案的优选，所述获得发动机三元催化器前端和后端对空燃比响应的时间 差，计算排气系统的排气压力变化率的计算方法具体为：

根据装在发动机三元催化器前端和后端的氧传感器测量值计算空燃比响应的时间差，并 计算出三元催化器的排气压力变化值；并计算排气系统的排气压力变化率。

作为上述技术方案的优选，所述根据进气压力变化率和排气压力变化率，计算进气发动 机可变气门正时和排气发动机可变气门正时的修正值，并根据该修正值修正进气发动机可变 气门正时和排气发动机可变气门正时的目标值的计算方法具体为：

判断所述进气压力变化率和排气压力变化率是否超过预设值，如果否，则根据所述进气 压力变化率和排气压力变化率，计算进排气相位重叠角变化率；根据计算出的进排气相位重 叠角变化率大小，计算进气发动机可变气门正时和排气发动机可变气门正时的修正参数。