[发明专利]用于实现基于模型的空气估计的压缩机喘振检测的方法

说明书

一种用于实现基于模型的空气估计的压缩机喘振检测的方法包括确定压缩机压力比是否在预定喘振压力范围内。当压缩机压力比在预定喘振压力范围内时，确定在预定串长度计数器的每个计数的开始和结束时测量的空气质量流量传感器信号之间的空气流量差值。接下来，当空气流量差值总和大于预定压缩机喘振阈值时将质量空气流量传感器信号转换成空气质量估计模型输出信号。

技术领域

本发明总体上涉及空气增压器系统，并且更具体地涉及一种用于实现基于模型的空气估计的压缩机喘振检测的方法。

背景技术

空气增压器系统是涡轮驱动的强制性进气装置，其通过强制多余的空气进入燃烧室来提高内燃机的效率和功率输出。对自然吸气式发动机的功率输出的这种改进是由于进气空气压缩机可以比单独的大气压更能强制更多的空气进入燃烧室。

当发动机节气门体快速关闭(这可能导致压缩机喘振或空气回流)时，空气增压器系统可以从进气压缩机产生可能低于发动机需要运行的压力的高压输出，并且可以产生低质量流率。

为了促进发动机汽缸内的最佳燃烧，使用歧管绝对压力传感器来向发动机控制器提供歧管压力信息以计算空气密度，该空气密度反过来又用于确定获得最佳燃烧所需的每缸燃料计量。然而，歧管绝对压力(MAP)传感器可能不能够检测在压缩机喘振事件期间发生的歧管压力的变化，如果可能的话，这会导致发动机运行空气的速度密度计算用于燃料计量。因此，需要一种可靠的手段来检测空气增压器系统中的压缩机喘振，以实现用于燃料计量的基于模型的空气估计。

此外，根据结合附图和背景技术的实施例和所附权利要求的后续详细描述，本示例性实施例的其他期望的特征和特性将变得显而易见。

发明内容

一个或多个示例性实施例通过提供一种用于实现用于空气增压器系统的基于模型的空气估计的压缩机喘振检测的方法来解决上述问题。

根据示例性实施例的一个方面，用于实现基于模型的空气估计的压缩机喘振检测的方法包括确定压缩机压力比是否在预定喘振压力范围内。根据示例性实施例的又一方面包括当压缩机压力比在预定喘振压力范围内时，确定在预定串长度计数器的每个计数的开始和结束时测量的空气质量流量传感器信号之间的空气流量差值。另一方面包括当空气流量差值总和大于预定压缩机喘振阈值时将质量空气流量传感器信号转换成空气质量估计模型输出信号。

示例性实施例的另一方面包括当压缩机压力比不在预定喘振压缩机范围内或差值之和小于预定压缩机喘振阈值时返回至或使用质量空气流量传感器信号。其中确定压缩机压力比的另一方面包括计算节气门入口空气压力和涡轮增压器空气入口压力之间的比率。根据示例性实施例的另一方面包括使用节气门入口空气压力传感器和涡轮增压器入口空气压力传感器来确定压缩机压力比。

在示例性实施例的又一方面，其中确定还包括使用歧管空气压力、进气凸轮轴位置、排气凸轮轴位置和发动机速度(RPM)作为空气质量估计模型的输入。根据该实施例的又一个方面，其中转换还包括从空气估计模型向发动机控制器输出每缸空气质量值。根据该实施例的另一方面，其中转换还包括使用速度密度空气质量模型计算。

附图说明

下面将结合下面的附图描述本示例性实施例，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且

图1是根据示例性实施例的方面的用于利用压缩机喘振检测以实现基于模型的空气估计的方法的空气增压器系统的图示；并且

图2是根据示例性实施例的方面的用于压缩机喘振检测以实现用于空气增压器系统的基于模型的空气估计的方法的流程图的图示。

具体实施方式

以下详细描述本质上仅是示例性的，并不意图限制实施例或其应用及其用途。此外，不打算受前面背景或以下详细描述中呈现的任何理论的限制。