本發明涉及發動機控制,尤其涉及發動機停機時壓力信號對標方法。
背景技術:
1、發動機停機時,各個壓力信號均應該與大氣壓力差異較小,因此有必要對發動機停機時壓力信號是否合理。
2、申請號為202110982953.2的專利公開了《一種節氣門流量計算方法、裝置、設備及可讀存儲介質》,該專利提出了采用節氣門前壓力(入口壓力)和后壓力(出口壓力)估算egr法流量,但未提出發動機停機時壓力信號核查方法。
3、申請號為202110518171.3的專利公開了《一種egr質量流量的測量方法、測量裝置及尾氣處理系統》,該專利提出了采用節氣門前壓力(入口壓力)和后壓力(出口壓力)估算egr法流量,但未提出發動機停機時壓力信號核查方法。
技術實現思路
1、本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足而提供一種發動機停機時壓力信號對標方法,該方法能夠發動機停機時核查節氣門前壓力傳感器壓力信號的合理性。
2、為實現上述目的,按照本發明的一個方面,提供了一種發動機停機時壓力信號對標方法,包括:在節氣門壓力核查條件滿足時,實時讀取節氣門入口壓力信號與節氣門后壓力信號;
3、根據所述節氣門入口壓力信號、所述節氣門后壓力信號與預設時間,判斷所述節氣門入口壓力信號是否出現故障。
4、上述方案中,判斷所述節氣門入口壓力信號是否出現故障的具體方法為:在節氣門壓力核查條件滿足時,實時讀取節氣門入口壓力信號pthrbfact與節氣門后壓力信號pthraftact,如果出現:且連續發生時間超過預設時間t1,則判定所述節氣門入口壓力信號出現故障;否則判定所述節氣門入口壓力信號未出現故障。
5、上述方案中,所述節氣門壓力核查條件為:
6、(1)發動機轉速不超過預設值的時間長度超過預設時間tengmovingdelay;其中所述發動機轉速預設值為30rpm;
7、(2)大氣壓力傳感器和節氣門后壓力傳感器均未發生故障;
8、(3)大氣壓力信號與節氣門后壓力信號之差在預設范圍內;其中預設范圍為±0.3kpa。
9、(4)大氣壓力信號與節氣門后壓力信號的波動均不超過預設范圍;其中預設范圍為±0.1kpa。
10、其中tengmovingdelay=tengmovingdelayraw×(1+rdelay),tengmovingdelayraw為預設時間初始值,rdelay為預設時間學習修正系數,其初始值為0,并不斷學習更新,并可在車輛下電后保存。
11、停機時節氣門開度pctthractoff越不接近自然開度(自然開度是指節氣門電機未受控的開度,即默認未上電時的開度)時,進氣系統氣流仍在流動,則需要延遲越多時間才能進入節氣門入口壓力信號的核查。基于測試驗證,保證節氣門入口壓力信號核查的準確性,標定所述預設時間初始值tengmovingdelayraw與所述節氣門開度pctthractoff的聯系,結果見所述預設時間初始值tengmovingdelayraw與所述節氣門開度pctthractoff對照表。
12、所述預設時間初始值tengmovingdelayraw取決于發動機轉速不超過預設值時刻下的節氣門開度pctthractoff,其中所述預設時間初始值tengmovingdelayraw與所述節氣門開度pctthractoff對照表為:
13、
14、以上只關注節氣門開度在0%~9%之間的原因是:在發動機請求停機時,節氣門優先全關而再慢慢進入自然開度,以快速降低發動機扭矩實現快速停機。tengmovingdelayraw時間越短,此時節氣門入口壓力波動較大未維持到發動機停機時刻下的穩定壓力值,如果tengmovingdelayraw時間過長,可能造成壓力信號核查檢測較晚,壓力信號核查效率較低,控制器需要供電時間長而導致耗電。
15、所述節氣門開度pctthractoff通過采用一種廢氣渦輪增壓發動機電子節氣門的控制方法(具體參閱公開號為cn111255581a的中國專利)進行確定,所述一種廢氣渦輪增壓發動機電子節氣門的控制方法為:
16、步驟1:在節氣門控制器中設置節氣門全開退出標志位、節氣門全開準備退出標志位和瞬態允許節氣門全開標志位;
17、節氣門全開退出標志位在節氣門進氣壓力與節氣門目標進氣壓力差大于標定值a1時置1,小于標定值a2時置0,a1大于a2;
18、節氣門全開準備退出標志位在預估節氣門進氣壓力與預估節氣門目標進氣壓力的差值大于標定值b1時置1,小于標定值b2時置0,b1大于b2;
19、瞬態允許節氣門全開標志位在節氣門進氣壓力與節氣門出氣壓力差小于標定值c1時置1,大于標定值c2時置0,c1小于c2;
20、步驟2:當節氣門全開退出標志位時置1時,節氣門控制模式為節氣門正常控制模式,在節氣門正常控制模式下,節氣門的有效面積為目標節氣門有效面積aeff;
21、步驟3:當節氣門全開退出標志位時置0,上一時刻節氣門控制模式為節氣門正常控制模式,且瞬態允許節氣門全開標志位置0時,節氣門進入節氣門正常控制模式;
22、步驟4:當節氣門全開退出標志位時置0,且瞬態允許節氣門全開標志位置為1,同時節氣門全開準備退出標志位為1時,節氣門進入節氣門防超調控制模式,在節氣門防超調控制模式下,節氣門的有效面積為調整后的目標節氣門有效面積min(aeff1,aeff2),且調整后的目標節氣門有效面積不小于aeff,其中aeff1由aeff乘以預設補償系數得到,aeff2由aeff加上預設補償量得到;
23、步驟5:當節氣門全開退出標志位時置0,且瞬態允許節氣門全開標志位置為1,同時節氣門全開準備退出標志位為0時,節氣門進入節氣門全開控制模式,在節氣門全開控制模式下,節氣門的有效面積為目標節氣門全開有效面積aeffmax,并且使目標節氣門有效面積變化率為節氣門全開時節氣門允許的最大變化率;
24、所述節氣門開度pctthractoff=(aeff'-a0)/(a100-a0)×100%;其中aeff'為經過節氣門不同控制模式處理后的最終節氣門有效面積,節氣門最小開度0%和最大開度100%分別對應節氣門有效面積a100和a0。
25、上述方案中,所述預設時間學習修正系數rdelay的獲取方法為:
26、在判斷所述節氣門入口壓力信號未出現故障時,從發動機進入停機工況且發動機轉速不超過預設值時開始記錄所述節氣門入口壓力信號,并對所述節氣門入口壓力信號進行濾波:
27、pthrbfactfilter(n)=kthrbf×[pthrbfact(n)-pthrbfactfilter(n-1)]+pthrbfactfilter(n-1);其中
28、pthrbfact為節氣門入口壓力,pthrbfact(n)為第n個采樣周期的節氣門入口壓力,pthrbfactfilter為一階低通濾波后的節氣門入口壓力,pthrbfactfilter(n)為第n個采樣周期的濾波后的節氣門入口壓力,pthrbfactfilter(n-1)為第n-1個采樣周期的濾波后的節氣門入口壓力,n=1,2,3…,pthrbfactfilter(0)等于第0個采樣周期時的節氣門入口壓力pthrbfact(0);其中所述第0個采樣周期為讀取發動機進入停機工況且發動機轉速不超過預設值時刻下的采樣周期,采樣周期間隔時間為δt;kthrbf為濾波系數;
29、記錄從發動機進入停機工況且發動機轉速不超過預設值時刻開始到不會出現pthrbfact(n)-pthrbfactfilter(n)>min[pthrbfact(n),pthrbfactfilter(n)]×rthrbfactlim的最短時間為t0,同時記錄發動機進入停機工況且發動機轉速不超過預設值時刻時的節氣門開度pctthractoff0和大氣壓力;其中rthrbfactlim為預設值;將所述預設時間學習修正系數rdelay更新方法如以下三種情況所示:
30、第一情況:如果所述發動機進入停機工況且發動機轉速不超過預設值時刻時的節氣門開度pctthractoff0大于9%時,且上一次預設時間學習修正系數rdelay更新時對應的大氣壓力與當前大氣壓力之差超過預設值,則只更新節氣門開度為9%下的預設時間學習修正系數rdelay,其他節氣門開度下不更新,所述預設時間學習修正系數rdelay的更新計算式為:其中,rdelay(z)為上一次自學習更新的預設時間學習修正系數,k1為加權系數;如果所述發動機進入停機工況且發動機轉速不超過預設值時刻時的節氣門開度pctthractoff0大于9%時,且上一次預設時間學習修正系數rdelay更新時對應的大氣壓力與當前大氣壓力之差不超過預設值,則本次不更新任何節氣門開度下的預設時間學習修正系數rdelay;
31、第二情況:如果所述發動機進入停機工況且發動機轉速不超過預設值時刻時的節氣門開度pctthractoff0取值是0%,1%,2%,3%,4%,5%,6%,7%,9%中的一種,若上一次預設時間學習修正系數rdelay更新時對應的大氣壓力與當前大氣壓力之差超過預設值,則只更新對應節氣門開度下的所述預設時間學習修正系數rdelay,其他節氣門開度下不更新所述預設時間學習修正系數rdelay,所述預設時間學習修正系數rdelay的更新計算式為:其中,rdelay(z)為上一次自學習更新的預設時間學習修正系數,k1為加權系數;若上一次預設時間學習修正系數rdelay更新時對應的大氣壓力與當前大氣壓力之差不超過預設值,則本次不更新任何節氣門開度下的預設時間學習修正系數rdelay;
32、第三情況:如果所述發動機進入停機工況且發動機轉速不超過預設值時刻時的節氣門開度pctthractoff0取值位于0%,1%,2%,3%,4%,5%,6%,7%,9%中的兩個相鄰數值中間,若上一次預設時間學習修正系數rdelay更新時對應的大氣壓力與當前大氣壓力之差超過預設值,則只更新相應節氣門開度的預設時間學習修正系數rdelay,其他節氣門開度下不更新所述預設時間學習修正系數rdelay;若上一次預設時間學習修正系數rdelay更新時對應的大氣壓力與當前大氣壓力之差不超過預設值,則本次不更新任何節氣門開度下的預設時間學習修正系數rdelay;確定相應節氣門開度區域方法如下:假設所述發動機進入停機工況且發動機轉速不超過預設值時刻時的節氣門開度pctthractoff0取值在節氣門開度a和b之間,其中a和b為0%,1%,2%,3%,4%,5%,6%,7%,9%中的一對相鄰數值,如果本次更新前讀取到的節氣門開度a對應的所述預設時間tengmovingdelay為ta,本次更新前讀取到的節氣門開度b對應的所述預設時間tengmovingdelay為tb,確定所述節氣門開度pctthractoff對應的所述預設時間學習修正系數rdelay用rdelay(pctthractoff)表示,則:
33、其中rdelay(pctthractoff)(z)為上一次自學習更新到的節氣門開度為pctthractoff下的預設時間學習修正系數,k2為加權系數;同時更新節氣門開度a和節氣門開度b的所述預設時間學習修正系數,分別用rdelay(a)和rdelay(b)表示:
34、
35、其中k3,k4均為預設的加權系數。
36、將更新后的停機工況下各個節氣門開度pctthractoff對應下的預設時間學習修正系數rdelay按照停機工況下節氣門開度pctthractoff分開存儲,并在后面車輛駕駛循環中更新預設時間tengmovingdelay用于所述節氣門壓力核查條件的判斷。
37、總體而言,通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比,能夠取得下列有益效果:
38、本發明提供了發動機停機時壓力信號對標方法,該方法通過在發動機停機工況壓力對標,同時在壓力信號核查過程中不斷更新自學習參數,提高了后續節氣門入口壓力信號核查速度和精度。