[发明专利]基于压缩压力变化率分离的爆震信号检出的方法

说明书

本发明公开了一种辛烷值发动机的基于压缩压力变化率分离的爆震信号检出的方法，是将爆震传感器输出的汽油机缸内压力变化率信号分解成混合气体的压缩压力变化率信号和燃烧压力变化率信号，然后根据分解得到的燃烧压力变化率信号，进一步提取出爆震信号；压缩压力变化率曲线是由两种方法来获得，一种是根据压缩压力变化率曲线模型来拟合获得，另一种方法是根据发动机的工作温度和压缩比来选择相对应压力变化率曲线的来获得；本发明的优点在于能够判断出发动机的工作状态，准确有效地提取爆震信号。

技术领域

本发明涉及一种发动机工作状态信号检测方法，特别是涉及一种利用发动机法评定汽油辛烷值的方法，应用于辛烷值发动机的爆震信号检测技术领域。

背景技术

发动机法辛烷值测定机是根据汽油在汽缸内燃烧时的爆震强度来评定汽油辛烷值的。现有技术中，辛烷值发动机的爆震强度一般是通过直接提取缸内压力变化率信号的峰值来得到的。这种方法简捷、易于实现，但是存在以下问题：

(1)由于该方法不能判断出发动机是否发生爆震，不管是否发生了爆震，一律简单地用缸内压力变化率峰值作为爆震强度指数；

(2)发动机的振动、进排气门的开闭、火花塞的点火等因素容易干扰压力变化率峰值的检测，产生错误信号；

(3)现有方法检出的爆震指数不可避免地受到压缩压力曲线的影响，产生爆震指数测试误差，特别是在采用压缩比法评定辛烷值时，这一误差对辛烷值的评定结果影响明显。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种基于压缩压力变化率分离的爆震信号检出的方法，能够判断出发动机的工作状态，准确有效地提取爆震信号，从而提高检出爆震信号的准确度。

为达到上述目的，本发明的构思如下：

鉴于爆震传感器输出的压力变化率信号是由混合气体的压缩压力变化率信号与燃烧压力变化率信号叠加而成的，而爆震信号蕴含在燃烧压力变化率信号中，因此可以从爆震传感器输出信号中剔除压缩压力信号分离出燃烧压力变化率信号，再分析燃烧压力变化率曲线，提取出较为精确的爆震指数。

根据上述构思，本发明采用如下技术方案：

一种基于压缩压力变化率分离的爆震信号检出的方法，利用压磁传感器检测汽油机缸内压力变化率信号，然后将压磁传感器输出的汽油机缸内压力变化率信号分解成混合气体的压缩压力变化率信号和燃烧压力变化率信号，再根据分解得到的燃烧压力变化率信号绘制燃烧压力变化率曲线，然后对燃烧压力变化率曲线进行观察，进一步提取出爆震信号。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述压缩压力变化率曲线获得方法为：首先通过热力学公式推导出压缩压力变化率曲线模型，然后根据点火之前的压力变化率信号的数据，求得压缩压力变化率曲线模型的相关参数的值，拟合出具体压缩压力变化率曲线。作为进一步优选的技术方案，通过热力学公式推导出压缩压力变化率曲线模型为其中θ为曲轴相位，n₁、n₂为曲线的参数，然后根据点火之前的压力变化率信号的数据，求得曲线参数n₁、n₂的值，从而拟合出压缩压力变化率曲线。