[发明专利]一种混合动力发动机的空燃比控制系统及方法

权利要求书

1.一种混合动力发动机的空燃比控制系统，其特征在于，包括：

扭矩协调计算模块，将混合动力控制单元的目标有效扭矩转化为目标指示扭矩；

扭矩估计模块，根据发动机的运行状态得到估计指示扭矩；

空燃比反馈控制模块，通过扭矩估计模块的估计指示扭矩与扭矩协调计算模块的目标指示扭矩之间的差值产生反馈修正因子；

空燃比前馈控制模块，根据标定参数和发动机转速将扭矩协调计算模块的目标指示扭矩转化为空燃比前馈控制信号，空燃比前馈控制信号经空燃比反馈控制模块的反馈修正因子修正后得到目标空燃比，目标空燃比作用于发动机，实现空燃比控制；

所述的空燃比反馈控制模块得到估计指示扭矩与目标指示扭矩之间的差值后，通过查表产生反馈修正因子；

所述的目标空燃比等于空燃比前馈控制信号与反馈修正因子的乘积，当目标空燃比在限值内，发动机输入目标空燃比，当目标空燃比在限值外，发动机输入限值；

当目标指示扭矩减去估计指示扭矩大于10N·m时，对混合气加浓，反馈修正因子在0.95-1之间；当目标指示扭矩减去估计指示扭矩小于-10N·m时，采用稀薄燃烧模式，反馈修正因子在1-1.6之间；当目标指示扭矩与估计指示扭矩的差值的绝对值小于10N·m时，反馈修正因子为1。

2.根据权利要求1所述的一种混合动力发动机的空燃比控制系统，其特征在于，所述的扭矩协调计算模块将扭矩估计模块的估计指示扭矩转化为估计有效扭矩，估计有效扭矩经混合动力控制单元产生电机扭矩控制信号。

3.根据权利要求1所述的一种混合动力发动机的空燃比控制系统，其特征在于，所述扭矩协调计算模块将混合动力控制单元的目标有效扭矩T_目标有效转化为目标指示扭矩T_目标指示的过程为：

T_目标指示＝T_目标有效+T_摩擦+T_附件

其中，T_摩擦为发动机机械摩擦扭矩，T_附件为附件消耗扭矩。

4.根据权利要求1所述的一种混合动力发动机的空燃比控制系统，其特征在于，所述发动机的运行状态包括发动机进气温度压力、空燃比和点火提前角。

5.一种使用权利要求1-4任一所述混合动力发动机的空燃比控制系统的控制方法，其特征在于，该方法包括：

扭矩协调计算模块将混合动力控制单元的目标有效扭矩转化为目标指示扭矩；

扭矩估计模块根据发动机的运行状态得到估计指示扭矩；

空燃比前馈控制模块根据标定参数和发动机转速将扭矩协调计算模块的目标指示扭矩转化为空燃比前馈控制信号；

空燃比反馈控制模块计算扭矩估计模块的估计指示扭矩与扭矩协调计算模块的目标指示扭矩之间的差值，并产生反馈修正因子；

空燃比前馈控制信号经反馈修正因子修正后得到目标空燃比，目标空燃比作用于发动机，实现空燃比控制。