[发明专利]一种基于空燃比和催化器储氧量的排温保护方法

说明书

本申请公开了一种基于空燃比和催化器储氧量的排温保护方法，涉及发动机控制技术领域，该方法包括步骤：当发动机的实际排温到达排温预设限值时，延迟响应时间；获取发动机的转速和负荷，并确定实际点火效率下的目标空燃比加浓系数；根据催化器的实时储氧量与最大储氧量，获取催化器的储氧量系数；若储氧量系数不小于第一储氧量系数阈值，则对目标空燃比加浓系数进行约束得到输出空燃比加浓系数，将输出空燃比加浓系数补偿至空燃比请求控制中，直至实际排温低于排温预设限值。本申请的排温保护方法，可通过优化空燃比，至实际排温低于排温预设限值，因此，在实现降低排温的同时，还可改善排温过高对发动机动力性的影响。

技术领域

本申请涉及发动机控制技术领域，具体涉及一种基于空燃比和催化器储氧量的排温保护方法。

背景技术

目前，为满足日益严格的排放油耗法规要求，在车用汽油电喷发动机领域，越来越广泛地采用涡轮增压(Turbo-charging)结合缸内直喷(GDI)，以有效提升发动机瞬态响应，改善传统增压技术的响应延迟。由于直喷吸热使得缸内温度降低，充气系数提高2％～3％，进而获得了燃油经济性和排放的大幅度改善。小排量废气涡轮增压缸内直喷发动机取代大排量自然吸气发动机，是实现节油与降低碳排放量最为主流的核心技术路线之一。然而，小型化涡轮增压直喷发动机在大负荷工况下的热负荷较大，如果发动机长时间运行在大热负荷工况下，会对发动机零部件和润滑系统造成性能损失，甚至缩短使用寿命，因此需要控制排气系统的温度。

相关技术中，降低排温的方式主要是通过直接降低空燃比或者降低扭矩实现。但是，直接降低空燃比或者降低扭矩均在一定程度上牺牲了发动机的动力性。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷之一，本申请的目的在于提供一种基于空燃比和催化器储氧量的排温保护方法以解决相关技术中排温保护过程中降低了发动机动力性的问题。

本申请提供一种基于空燃比和催化器储氧量的排温保护方法，其包括步骤：

当上述发动机的实际排温到达排温预设限值时，延迟响应时间；

获取发动机的转速和负荷，并确定实际点火效率下的目标空燃比加浓系数；

根据催化器的实时储氧量与最大储氧量，获取上述催化器的储氧量系数；

若上述储氧量系数不小于上述第一储氧量系数阈值，则对上述目标空燃比加浓系数进行约束得到输出空燃比加浓系数，将上述输出空燃比加浓系数补偿至空燃比请求控制中，直至上述实际排温低于排温预设限值。

一些实施例中，上述直至上述实际排温低于排温预设限值之后，还包括：

再经过上述响应时间后，退出空燃比加浓控制，并设置空燃比加浓系数为1。

一些实施例中，当上述发动机的实际排温到达排温预设限值时，还包括：

根据上述发动机的进气流量，计算从上述实际排温开始的排温累加量；

以上述排温累加量超过累加量限值所需的时间，作为响应时间。

一些实施例中，对上述目标空燃比加浓系数进行约束得到输出空燃比加浓系数，具体包括：

根据当前时刻的实际排温，前一时刻的实际排温，以及前一时刻的排温变化率，计算当前时刻的排温变化率；

基于预存的排温变化率与变化率限值的对应表，以及上述储氧量系数，获取当前的变化率限值，并计算加浓系数变化量；

以前一时刻的空燃比加浓系数与加浓系数变化量之和，加浓系数计算值；

当上述加浓系数计算值小于目标空燃比加浓系数时，以上述加浓系数计算值作为输出空燃比加浓系数，否则以上述目标空燃比加浓系数作为输出空燃比加浓系数。