[发明专利]一种发动机运行模式的控制方法

说明书

本发明涉及一种发动机运行模式的控制方法，所述控制方法包括：获取发动机运行参数，利用所述参数计算运行指标，将所述运行指标与预设指标进行对比，然后选择工况；所述参数包括SCR入口温度、废气质量流量M、实际尿素喷射量M_ad、上游NO_x浓度、下游NO_x浓度、运行时间t_i、后处理器背压及故障信息。通过对特定参数的选择和运算，实现了在发动机的开发设计阶段实现发动机多种不同的运行模式的高效切换，可以根据整车实际路谱即发动机常用工况进行发动机运行模式切换，同时提出基于整车实际常用工况的结晶风险及NO_x低转换效率运行工况识别方法，对于这两种运行风险进行发动机运行模式切换，实现发动机高效安全运行。

技术领域

本发明涉及发动机领域，具体涉及一种发动机运行模式的控制方法。

背景技术

目前，随着排放法规对NO_x限值及油耗法规的日益苛刻，性能开发对发动机裸机NO_x及油耗等要求越来越高，对基于整车常用工况的特定发动机开发的呼声越来越高。但由于开发阶段无法兼顾到所有的整车运用，无法使得开发阶段兼顾所有的运行工况。在发动机排放开发阶段，为解决油耗问题，一般都将发动机排温开发的较低，同时NO_x裸机抬升较高；同时为了解决排放问题，在保证催化剂效率的同时，适当降低NO_x裸机排放，同时利用热管理手段，提升发动机排温。排温、裸机NO_x及油耗始终都是难平衡的三角关系。

当前为解决燃油最佳经济性及发动机系统平衡等问题，在发动机运行模式切换的应用方面，如CN102733971A提出了在从全发动机运行模式变换到部分发动机运行模式时，被夹在空气—燃料混合物的分组的燃烧室配置一种对于部分发动机运行模式而言新的空气—燃料比例，该比例在全发动机运行模式变换到部分发动机运行模式时被直接调节。

如CN110594026A公开了一种低压燃气增压发动机运行模式切换装置，包括安装在发动机本体上的进气歧管和排气管，进气歧管连接有进气管和依次安装的空气滤清器、增压器、中冷器和电子节气门，还包括低压燃气管，低压燃气管上并联有启动模式燃气输送装置和工作模式燃气输送装置，电子节气门、启动模式燃气输送装置和工作模式燃气输送装置连接有运行模式切换控制装置，还公开了该装置的切换控制方法；在启动运行模式下，混合气体不经过增压器和中冷器，缩短了混合气体的行进长度，使发动机的启动时间大大缩短，使启动性能提高；进入工作运行模式后，发动机进气可增压，适合于高功率运行，实现了发动机自吸式和增压式的混合使用，提高了发动机的运行性能。

对于结晶识别及检测的方法，如CN112282906A公开了通过对进排气系统的实际进气量和未结晶状态下的预标定进气量进行实时采集和累加，并根据实际进气量总值和预标定进气量总值计算出的进气量偏差值可识别SCR催化器的结晶状态，并且在检测出SCR催化器存在轻度结晶故障时，可通过排温管理单元调节发动机自身控制参数对结晶进行大致清除，而在检测出SCR催化器存在重度结晶故障时，可通过DPF主动再生单元对结晶进行彻底清除，即其不仅可以有效识别SCR催化器中的结晶故障，还可以对不同程度的结晶状态采取不同的清除措施，以避免SCR催化器受到结晶导致的恶劣影响。

然而现有运用技术中，没有多种模式的切换逻辑，无法做到择优运行，导致兼顾了油耗不能兼顾排放，兼顾了排放无法兼顾低温结晶，市场问题更是无法彻底解决。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提出了一种基于整车实际路谱进行发动机运行模型识别及调整的控制方法，即在发动机的开发设计阶段实现发动机多种不同的运行模式的合理标定与控制切换，主要包含不同的转速扭矩及油耗运行工况，可以根据整车实际路谱即发动机常用工况进行发动机运行模式切换，针对不动的模式有不同的裸机NO_x、排温及油耗；同时提出基于整车实际常用工况的结晶风险及NO_x低转换效率运行工况识别方法，对于这两种运行风险进行发动机运行模式切换，实现发动机高效安全运行。