[发明专利]内燃发动机控制器

权利要求书

1.一种用于内燃发动机的内燃发动机控制器，包括：

存储器，所述存储器被配置成存储多个控制脉谱图，每个控制脉谱图限定致动器设定点的超曲面，用于基于到所述内燃发动机控制器的多个输入变量来控制所述内燃发动机的致动器；以及

处理器，所述处理器包括：

脉谱图更新模块，所述脉谱图更新模块被配置成基于所述内燃发动机的性能目标函数、来自所述内燃发动机的传感器数据以及所述多个输入变量来计算所述控制脉谱图中的至少一个控制脉谱图的优化超曲面，其中所述性能目标函数包括参数；以及

参数更新模块，所述参数更新模块被配置成在确定所述内燃发动机的运行状况的变化时更新所述性能目标函数的参数；

其中所述参数包括下列中的一者或两者：与发动机模型相关联的发动机参数；以及与成本函数相关联的成本参数；

其中所述脉谱图更新模块被配置成基于所述优化超曲面来更新所述控制脉谱图的所述超曲面，以及

发动机设定点模块，所述发动机设定点模块被配置成基于由所述多个输入变量限定的相应控制脉谱图的超曲面上的位置向每个致动器输出控制信号。

2.根据权利要求1所述的内燃发动机控制器，其中所述脉谱图更新模块被配置成在1秒的时间段内计算优化超曲面。

3.根据任一项前述权利要求所述的内燃发动机控制器，其中所述脉谱图更新模块被配置成同时计算所述控制脉谱图中的每个控制脉谱图的优化超曲面；并且

所述脉谱图更新模块被配置成基于相应的优化超曲面来更新所述控制脉谱图中的每个控制脉谱图的所述超曲面。

4.根据任一项前述权利要求所述的的内燃发动机控制器，其中所述脉谱图更新模块包括：

优化器模块，所述优化器模块被配置成搜索优化超曲面，其中所述优化器模块选择要由所述性能目标函数评价的多个候选的致动器设定点组，并且

所述优化器模块被配置成基于由所述性能目标函数对所述候选的致动器设定点组的评价来输出所述至少一个控制脉谱图的优化超曲面。

5.根据任一项前述权利要求所述的内燃发动机控制器，其中所述性能目标函数包括：

发动机建模模块，所述发动机建模模块被配置成基于所述输入变量、来自所述内燃发动机的所述传感器数据、所述发动机参数和所述候选的致动器设定点组来计算与每个候选的致动器设定点组相关联的多个发动机性能变量；

成本模块，所述成本模块被配置成评价所述发动机性能变量并基于所述成本参数输出与每个候选的致动器设定点组相关联的成本。

6.根据权利要求5所述的内燃发动机控制器，其中所述发动机参数包括基于来自连接到所述内燃发动机的后处理系统的输入的时变发动机参数。

7.根据权利要求5所述的内燃发动机控制器，其中所述成本参数包括基于来自连接到所述内燃发动机的后处理系统的输入的时变成本参数。

8.根据任一项前述权利要求所述的内燃发动机控制器，其中所述内燃发动机的所述运行状况的变化基于所述模型与所述内燃发动机之间的观察到的差异。

9.根据权利要求8所述的内燃发动机控制器，其中基于从所述内燃发动机的传感器输出的传感器数据相对于表示所述传感器数据的预测值的发动机性能变量的变化来确定所述运行状况的变化；并且

所述参数更新模块被配置成更新所述性能目标函数的发动机参数，以将所述传感器数据和表示所述传感器数据的预测值的发动机性能变量之间的差异减小到预定阈值以下。

10.根据任一项前述权利要求所述的内燃发动机控制器，其中所述参数更新模块被配置成基于以下中的至少一者来确定所述内燃发动机的所述运行状况的变化：到所述内燃发动机控制器的所述输入变量、来自所述内燃发动机的传感器数据和来自所述内燃发动机的后处理系统的传感器数据。