圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0047]在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的研究中發(fā)現(xiàn):由于車用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程 中,汽缸的諧振頻率受到點(diǎn)火提前角度(又可以稱為活塞位置)、油氣混合比例和混合程 度、油品質(zhì)量、汽缸內(nèi)溫度、汽缸內(nèi)壓力、壓縮比等多個(gè)因素影響,因此,在車用汽油發(fā)動(dòng)機(jī) 和天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)射頻諧振點(diǎn)火時(shí),會(huì)由于上述多個(gè)因素影響造成諧振頻率對(duì)汽缸狀 態(tài)過(guò)于敏感,從而導(dǎo)致點(diǎn)火可靠性低或者不點(diǎn)火或不良點(diǎn)火率高等問(wèn)題。
[0048]本發(fā)明提出的發(fā)動(dòng)機(jī)射頻點(diǎn)火控制方法可有效解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的點(diǎn)火可靠 性低或者不點(diǎn)火或不良點(diǎn)火率高等問(wèn)題。
[0049]需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中,點(diǎn)火提前角度描寫的參數(shù)與汽缸活塞位置描寫的參 數(shù)是同一個(gè)參數(shù),因此,文中的點(diǎn)火提前角度可以用汽缸活塞位置替代。
[0050]圖1為本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)射頻點(diǎn)火控制方法實(shí)施例一的流程圖,如圖1所示,本實(shí) 施例的方法可以包括:
[0051]步驟101、獲取點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值;
[0052]具體實(shí)現(xiàn)時(shí),比如,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)在某一點(diǎn)火時(shí)刻發(fā)出噴射燃油量、與空 氣混合比、點(diǎn)火提前角度等一系列的指令,用以點(diǎn)火控制。同時(shí)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)也在實(shí) 時(shí)對(duì)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè),因此,描述某一點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的多維度參數(shù)都可 通過(guò)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)獲得。
[0053]其中,運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)可以包括多維度參數(shù),具體包括發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、點(diǎn)火提前角 度、油氣混合比、油氣混合程度、油品質(zhì)量、壓縮比、汽缸內(nèi)溫度、汽缸內(nèi)壓力;例如,在發(fā)動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)速值為3505的時(shí)候,所需要的點(diǎn)火提前角度為上止點(diǎn)前3度(以此確定點(diǎn)火時(shí)刻活塞 位置)、此時(shí)汽缸內(nèi)實(shí)測(cè)壓力為1400千帕、實(shí)測(cè)溫度為1000開爾文、此時(shí)射入的油氣混合比 為1 :23、壓縮比為10、混合程度為1,表示混合程度最佳、油品質(zhì)量為95。
[0054]需要說(shuō)明的是,本發(fā)明上述多維度的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括點(diǎn)火提前角度、油氣混合 比例、油氣混合程度、油品質(zhì)量、汽缸內(nèi)溫度、汽缸內(nèi)壓力、壓縮比等參數(shù),但不限于此。
[0055]步驟102、根據(jù)所述獲取的點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,確定所述點(diǎn)火時(shí)刻的 與所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;
[0056]在一種可選的實(shí)施方式中,在步驟102之前,包括:
[0057]根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)精度值,通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)和仿真,獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài) 下所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動(dòng)態(tài)數(shù)值以及對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;
[0058]建立發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動(dòng)態(tài)數(shù)值與其對(duì)應(yīng) 的汽缸諧振頻率的映射關(guān)系;
[0059]之后,將建立的所述發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動(dòng)態(tài) 數(shù)值與其對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率的映射關(guān)系保存到運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0060] 例如,根據(jù)預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速精度值,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真,獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下所述 發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速值,以及各所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速值對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;或者
[0061] 根據(jù)預(yù)設(shè)的油氣混合比精度值,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真,獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下所 述油氣混合比,以及各所述油氣混合比對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;或者
[0062] 根據(jù)預(yù)設(shè)的點(diǎn)火提前角度精度值,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真,獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下 所述點(diǎn)火提前角度,以及各所述點(diǎn)火提前角度對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;或者
[0063] 根據(jù)預(yù)設(shè)的油氣混合程度精度值,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真,獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下 所述混合程度,以及各所述混合程度對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;或者
[0064] 根據(jù)預(yù)設(shè)的油品質(zhì)量精度值,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真,獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下所述 油品質(zhì)量,以及各所述油品質(zhì)量對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;或者
[0065] 根據(jù)預(yù)設(shè)的汽缸溫度精度值,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真,獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下所述 汽缸溫度,以及各所述汽缸溫度對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;或者
[0066] 根據(jù)預(yù)設(shè)的汽缸壓力精度值,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真,獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下所述 汽缸壓力,以及各所述汽缸壓力對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;或者
[0067] 根據(jù)預(yù)設(shè)的壓縮比精度值,通過(guò)實(shí)驗(yàn)和仿真,獲得發(fā)動(dòng)機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)下所述壓 縮比,以及各所述壓縮比對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率。
[0068] 如表1所示為一種運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的映射關(guān)系:
[0069]
[0070] 在一種可選的實(shí)施方式中,在步驟102之前,還包括:
[0071] 將所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)中的其中一項(xiàng)參數(shù)設(shè)為可變參數(shù),其他參數(shù)設(shè)為固定參數(shù);
[0072] 根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)精度值,通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)和仿真,在所述固定參數(shù)的數(shù)值不 變的情況下,獲得所述可變參數(shù)的動(dòng)態(tài)數(shù)值以及對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;
[0073] 建立所述固定參數(shù)的數(shù)值、所述可變參數(shù)的動(dòng)態(tài)數(shù)值以及對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率三 者之間的映射關(guān)系;
[0074] 之后,建立的所述固定參數(shù)的數(shù)值、所述可變參數(shù)的動(dòng)態(tài)數(shù)值以及對(duì)應(yīng)的汽缸諧 振頻率三者之間的映射關(guān)系保存到所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0075] 如表2所示為又一種運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的映射關(guān)系:
[0079] 舉例來(lái)說(shuō),在仿真和實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí),當(dāng)測(cè)量某一維度時(shí),需固定其余維度測(cè)量被測(cè)維 度。比如將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、油氣混合比、油氣混合程度、油品質(zhì)量、壓縮比、汽缸內(nèi)溫度和汽 缸內(nèi)壓力等參數(shù)設(shè)置為固定參數(shù),測(cè)試不同點(diǎn)火提前角度對(duì)應(yīng)的汽缸頻率。通過(guò)仿真和實(shí) 驗(yàn)研究可以確定點(diǎn)火提前角度的精度,點(diǎn)火提前角度的精度決定需要測(cè)試的點(diǎn)火提前角度 的單位數(shù)量。在測(cè)試點(diǎn)火提前角度時(shí),點(diǎn)火提前角度的精度將決定需要測(cè)試的點(diǎn)火提前角 度的數(shù)量。所有測(cè)試的點(diǎn)火提前角度都需要將其他參數(shù)設(shè)為固定參數(shù)。點(diǎn)火提前角度的精 度需要保證各個(gè)汽缸諧振頻率下,汽缸內(nèi)同時(shí)點(diǎn)火體積大于預(yù)設(shè)百分比,其中,預(yù)設(shè)百分比 例如包括70%、80 %或90%,或者預(yù)設(shè)百分比例如包括70 %至90 %中的任一百分比;或者 需要保證各個(gè)汽缸諧振頻率的頻率精度達(dá)到0. 1兆赫茲。通常,頻率精度根據(jù)不同發(fā)動(dòng)機(jī) 和汽缸的型號(hào)決定。其中,同時(shí)是指由于汽缸內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度大于點(diǎn)火臨界場(chǎng)強(qiáng)的體積大于預(yù) 設(shè)百分比,當(dāng)諧振產(chǎn)生時(shí),這預(yù)設(shè)百分比的體積的油氣混合汽會(huì)被同時(shí)擊穿。一旦油氣混合 汽擊穿產(chǎn)生(無(wú)論擊穿多少體積的油氣混合汽,即使1 % ),諧振條件就會(huì)改變,從而產(chǎn)生失 諧,剩下的油氣混合汽只能通過(guò)燃燒傳遞被點(diǎn)燃?;鸹ㄈc(diǎn)火差不多就是只有小于1 %的體 積的油氣混合汽被同時(shí)點(diǎn)燃。射頻點(diǎn)火的目的就是能夠使盡可能大的體積的油氣混合汽同 時(shí)被點(diǎn)燃。
[0080] 如表3所示為一種運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的具體對(duì)應(yīng)關(guān)系:
[0083] 在一種可選的實(shí)施方式中,步驟102在具體實(shí)現(xiàn)時(shí),包括:
[0084] 根據(jù)獲取的點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,查詢所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù);
[0085] 若所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)中存在與所述點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值一致 的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值時(shí),則根據(jù)所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值確定與所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù) 值對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率;
[0086] 若所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)中不存在與所述點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值一 致的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值時(shí),則根據(jù)所述參數(shù)精度值的要求,在所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù) 中保存的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值中,確定與所述點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值最接近的運(yùn) 行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,根據(jù)所述最接近的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,確定與所述最接近的運(yùn)行狀 態(tài)參數(shù)的數(shù)值對(duì)應(yīng)的汽缸諧振頻率。
[0087] 步驟103、根據(jù)所述汽缸諧振頻率,發(fā)出與所述汽缸諧振頻率對(duì)應(yīng)的射頻信號(hào)。
[0088] 具體實(shí)現(xiàn)時(shí),例如,通過(guò)射頻信號(hào)發(fā)生器控制單元向射頻信號(hào)發(fā)生器發(fā)送控制信 號(hào),指令射頻信號(hào)發(fā)生器發(fā)射與所述汽缸諧振頻率對(duì)應(yīng)的射頻信號(hào),進(jìn)一步地,與所述汽缸 諧振頻率對(duì)應(yīng)的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器、傳輸器、和耦合發(fā)射器進(jìn)入汽缸,耦合進(jìn)入汽缸的射 頻信號(hào)的頻率和點(diǎn)火時(shí)刻的汽缸諧振頻率一致,從而產(chǎn)生諧振并形成高強(qiáng)度電場(chǎng)擊穿汽缸 內(nèi)油氣混合汽。
[0089] 本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)獲取點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,根據(jù)所述獲取的點(diǎn)火時(shí) 刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,確定所述點(diǎn)火時(shí)刻的與所述運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對(duì)應(yīng)的汽缸諧 振頻率;根據(jù)所述汽缸諧振頻率,發(fā)出與所述汽缸諧振頻率對(duì)應(yīng)的射頻信號(hào)。由于本發(fā)明實(shí) 施例中在確定汽缸諧振頻率時(shí)考慮了點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)(如點(diǎn)火提前角度、油氣混 合比例和混合程度、油品質(zhì)量、汽缸內(nèi)溫度、汽缸內(nèi)壓力、壓縮比等多個(gè)因素)的影響,可以 降低汽缸諧振頻率對(duì)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的敏感度,進(jìn)而提高了射頻信號(hào)的頻率與點(diǎn)火時(shí)刻的汽 缸諧振頻率的適應(yīng)性,因此,可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)射頻點(diǎn)火技術(shù)的高可靠性和低不點(diǎn)火或不良 點(diǎn)火率,解決了現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)電磁波或射頻點(diǎn)火技術(shù)存在可靠性低,不點(diǎn)火或不良點(diǎn)火率 高等問(wèn)題。
[0090]圖2為本發(fā)明一種發(fā)動(dòng)機(jī)射頻點(diǎn)火控制方法的實(shí)施例二的流程圖,如圖2所示,本 實(shí)施例的方法可以包括:
[0091] 步驟201、獲取點(diǎn)火時(shí)刻的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值。
[0092] 其中,本實(shí)施例所述的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括點(diǎn)火提前角度、油氣混合比例、油氣混合 程度、油品質(zhì)量、汽缸內(nèi)溫度、汽缸內(nèi)壓力、壓縮比等參數(shù),但不限于此。
[0093] 該步驟20