[发明专利]缸内直喷汽油机瞬态燃油补偿量的确定方法

说明书

本发明公开了一种缸内直喷汽油机瞬态燃油补偿量的确定方法，判断发动机启动完成后，首先根据发动机运行参数确定瞬态燃油基准补偿量，对瞬态燃油基准补偿量进行低通滤波处理得到燃油补偿量滤波初始值，对燃油补偿量滤波初始值进行限值得到燃油补偿量滤波值，根据瞬态燃油基准补偿量、燃油补偿量滤波值以及燃油补偿增益系数进行高通滤波处理得到瞬态燃油补偿系数初始值，对瞬态燃油补偿系数初始值进行限值得到瞬态燃油补偿系数，根据补偿前喷油量和瞬态燃油补偿系数得到瞬态燃油补偿量。本发明可以快速的实现对瞬态喷油量和空燃比的精确控制，提高瞬态工况的燃烧效率，有效的改善瞬态工况的燃油经济性和排放水平。

技术领域

本发明涉及缸内直喷技术领域，具体地指一种缸内直喷汽油机瞬态燃油补偿量的确定方法。

背景技术

相比气道喷射，缸内直喷技术可以有效降低缸内温度，提高充气效率，降低爆震倾向；可以采用较大压缩比，从而提高扭矩和燃油经济性，缸内直喷汽油机研发成为汽车发展的主流。气道喷射，即将燃油喷射在进气道而形成油膜，需要进气道油膜补偿从而实时控制最佳空燃比。对于缸内直喷汽油机，在瞬态工况，油雾也会出现直接喷射到低温的气缸壁或活塞上，形成湿壁现象。这将导致空气和燃油的混合气体的浓度降低，导致燃烧效率低下，从而使得瞬态工况排放的恶化。

中国专利CN111042942A公开了一种缸内直喷汽油机瞬态燃油控制方法、装置及车辆，该专利是通过不断迭代且利用实际空燃比并采用复杂的控制方法来获得瞬态燃油的补偿。瞬态燃油补偿是针对瞬态工况下的燃油空燃比修正，迭代会导致油膜补偿时间的加长，实际空燃比也是根据发动机燃烧后的空燃比情况做反馈，实际空燃比同样反馈的不是当前情况下真实燃烧情况，也是存在时间上的迟滞。针对瞬态工况下复杂变化的工况，工况瞬息万变，利用过去式的燃烧状态和采用有时间迟滞的迭代方法无法准确地对瞬态燃油进行修正补偿。

发明内容

本发明的目的就是要克服上述现有技术存在的不足，提供一种缸内直喷汽油机瞬态燃油补偿量的确定方法。

为实现上述目的，本发明提供一种缸内直喷汽油机瞬态燃油补偿量的确定方法，判断发动机启动完成后，首先根据发动机运行参数确定瞬态燃油基准补偿量，对瞬态燃油基准补偿量进行低通滤波处理得到燃油补偿量滤波初始值，对燃油补偿量滤波初始值进行限值得到燃油补偿量滤波值，根据瞬态燃油基准补偿量、燃油补偿量滤波值以及燃油补偿增益系数进行高通滤波处理得到瞬态燃油补偿系数初始值，对瞬态燃油补偿系数初始值进行限值得到瞬态燃油补偿系数，根据补偿前喷油量和瞬态燃油补偿系数得到瞬态燃油补偿量。

进一步地，所述瞬态燃油基准补偿量m_{TFC_FuelRef}的确定方法包括，通过如下公式得到

其中，k_Enrich为加浓系数，rho_Air为空气进气密度，V_{CylinderDisplacement}为发动机排量，r_{StoichiometricRatio}为燃油化学计量比。

进一步地，所述燃油补偿量滤波初始值m_{TFC_FuelLPRaw}的确定方法包括，通过如下公式得到

其中，m_{TFC_FuelLPRaw}(N-1)为上一计算周期的燃油补偿量滤波初始值，m_{TFC_FuelLPRaw}(0)＝m_{TFC_FuelRef}(0)，f₃(n,rho_Air)×k₃(T_Coolant)为低通滤波系数，m_{TFC_FuelRef}(N)为当前时刻的瞬态燃油基准补偿量。