[发明专利]用于计算车辆排气歧管压力的系统和方法

权利要求书

1.一种车辆，包括：

发动机；

进气组件，所述进气组件具有带入口侧和出口侧的可变几何涡轮VGT，所述VGT具有由涡轮质量流量映射限定的性能；

排气歧管，所述排气歧管用于接收来自所述发动机的排气，并且具有排气歧管压力；和

控制器，所述控制器适于：

      计算所述VGT的入口侧和出口侧之间的压力比；

      分别使用第一数学模型和第二数学模型来计算第一排气歧管压力和第二排气歧管压力；其中，所述第一数学模型和所述第二数学模型中的每一个都使用了从所述涡轮质量流量映射提供的信息；和

      当所述压力比超过校准阈值时使用所述第一排气歧管压力来执行控制动作，以及当所述压力比未超过所述校准阈值时使用所述第二排气歧管压力来执行控制动作。

2.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述控制动作包括调节所述进气组件的功能。

3.根据权利要求2所述的车辆，其中，所述控制动作包括自动调节所述VGT的叶片位置。

4.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述进气组件包括排气再循环EGR阀，并且其中，所述控制器配置成调节所述EGR阀的操作。

5.根据权利要求1所述的车辆，还包括：第一传感器，所述第一传感器关于所述进气组件定位并且适于测量通过所述VGT的排气流的流率；第二传感器，所述第二传感器测量所述VGT的叶片位置；以及第三传感器，所述第三传感器测量所述VGT的入口温度，其中，所述传感器中的每一个均与所述控制器通信，并且其中，所述控制器在所述第一数学模型和所述第二数学模型的每一个中使用所述流率、所述叶片位置和所述入口温度来计算所述排气歧管压力。

6.根据权利要求5所述的车辆，其中，所述控制器使用所述流率来计算所述排气流的质量流量，然后根据所述质量流量和来自所述涡轮质量流量映射的值来求解所述压力比。

7.根据权利要求5所述的车辆，其中，所述第一模型包括所述排气的质量流率和来自所述温度传感器的涡轮入口温度的函数，并且所述第二数学模型对所述质量流量映射进行数学反演，从而将所述涡轮质量流量映射变换到这样的坐标系，所述坐标系不同于所述涡轮质量流量映射在所述变换之前的坐标系。

8.一种用于车辆的控制器，所述车辆具有发动机、包括带入口侧和出口侧的可变几何涡轮VGT的进气组件、以及用于接收来自所述发动机的排气的排气歧管，所述控制器包括：

第一数学模型和第二数学模型，用于使用不同方程来计算排气歧管压力；和

主机，所述主机可操作以便：

      计算所述VGT的入口侧和出口侧之间的压力比；

      分别使用所述第一数学模型和所述第二数学模型来计算第一排气歧管压力和第二排气歧管压力；和

      当所述压力比超过校准阈值时使用所述第一排气歧管压力来执行控制动作，以及当所述压力比未超过所述校准阈值时使用所述第二排气歧管压力来执行控制动作。

9.根据权利要求8所述的控制器，其中，所述控制动作包括调节所述进气组件的功能。

10.一种用于控制车辆上的发动机的操作的方法，所述车辆包括发动机、具有带入口侧和出口侧的可变几何涡轮VGT的进气组件、用于接收来自所述发动机的排气的排气歧管、以及主机，其中所述VGT能够使用涡轮质量流量映射来控制，所述方法包括：

使用主机来计算在所述VGT的入口侧和出口侧之间的压力比；

使用所述主机分别使用第一数学模型和第二数学模型来计算第一排气歧管压力和第二排气歧管压力，并且其中，所述第一数学模型和所述第二数学模型中的每一个都使用了来自所述涡轮质量流量映射的信息；以及

当所述压力比超过校准阈值时使用所述第一排气歧管压力借由所述主机来执行控制动作；以及当所述压力比未超过所述校准阈值时使用所述第二排气歧管压力借由所述主机来执行控制动作。