柴油发动机的燃烧噪声控制方法技术

一种柴油发动机的燃烧噪声控制方法，包括：使用驱动车辆所需的一个或多个控制变量设置振动峰值的目标值，基于目标值诊断发动机的燃烧噪声，以及检查燃烧噪声的诊断值是否高于预先输入至控制器的参考值。根据检查的结果执行燃烧。测量发动机的振动信号，并且根据测量的振动信号获得振动峰值。反馈控制步骤包括通过使用目标值和振动峰值执行算术运算来获得校正值。根据校正值控制引燃燃油量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术整体涉及柴油发动机的燃烧噪声控制方法，该控制方法防止异常燃烧噪声。
技术介绍
通常，柴油车辆与汽油车辆相比排放更多尾气。并且，柴油车辆是有噪声的并且通常振动地更多。因此，柴油发动机配备有柴油微粒过滤器(DPF)以减少尾气，并且引入多引燃喷射(multi-pilot injection)以减少噪声和振动。此外，用于改善燃烧过程的各种器件被引入到柴油车辆中。具体地，为了减少柴油车辆的燃烧噪声，近年来已改善车辆的硬件方面，诸如车辆的硬度、防护板(shielding)、和吸声材料。并且，就软件而言，根据发动机每分钟转数和负载确定诸如喷射压力、喷射时间、燃油量等的燃油喷射因素，并且根据环境变量校正这些燃油喷射因素(例如，环境温度、大气压力、和冷却液温度)。然后，根据燃油喷射因素执行燃油喷射。此外，为了减少燃烧噪声，通过增加引燃燃油喷射(pilot fuel injection)的次数来降低燃烧压力上升速率。引燃喷射包括在主燃油喷射之前创造燃烧条件(增加燃烧室的温度以使燃油和空气很好地混合)，并且可减少点火延迟并且减少由于主燃油喷射所引起的燃油燃烧压力上升。并且，在柴油发动机的情况下，可能出现炼焦(coking)。就是说，由于喷油量自适应喷油器的老化，燃油喷射孔变得被尾气阻塞。因此，响应于ECU的相同命令，喷射的燃油量实际小于之前喷射的燃油量并且因
此出现异常燃烧噪声(发动机爆震噪声)。因此，在引燃燃油量小的情况下，需要用于增加引燃燃油量的技术。前面所述的仅旨在帮助理解本专利技术的
技术介绍
，并非旨在意味着本专利技术落入对本领域技术人员而言已知的相关技术的范围内。
技术实现思路
一种柴油发动机的燃烧噪声控制方法可包括：目标值设置步骤，使用驱动车辆所需的一个或多个控制变量作为输入设置振动峰值的目标值；诊断步骤，基于目标值诊断发动机的燃烧噪声并且生成所诊断的燃烧噪声的诊断值；比较步骤，检查所诊断的燃烧噪声的诊断值是否高于预先输入至控制器的参考值；燃烧步骤，基于比较步骤的结果执行燃烧过程；振动峰值获得步骤，测量发动机的振动信号并且基于所测量的振动信号获得振动峰值；以及反馈控制步骤，使用目标值和振动峰值通过算术运算获得校正值，并且根据校正值控制引燃燃油量。在目标值设置步骤中，控制变量可包括从由燃油量、发动机每分钟转数、挡位(gear level)、空气温度、和冷却液温度所组成的组中选择的至少一种。在某些实施方式中，如果所诊断的燃烧噪声的诊断值与预先输入至控制器的参考值相同或与预先输入至控制器的参考值相比更高，则该方法可进一步包括通过控制控制器中的与喷射相关的喷射变量来增加引燃燃油量。在这种情况下，燃烧步骤可在增加引燃燃油量之后执行。在某些实施方式中，如果所诊断的燃烧噪声的诊断值低于预先输入至控制器的参考值，则可执行燃烧过程。在某些实施方式中，在振动峰值获得步骤中，发动机的振动信号可通过安装在发动机的气缸体(cylinder block)上的加速度计(accelerometer)来测量。在某些实施方式中，振动峰值获得步骤可包括确定所测量的振动信号中的相邻局部峰值之间的差异，并且将与相邻较低峰值具有最大差异的局部峰值设置为振动峰值。在某些实施方式中，振动峰值获得步骤可进一步包括采集在用于确定异常燃烧噪声的频率范围内的振动信号，该频率范围与预先输入至控制器的标准对应。在某些实施方式中，振动峰值获得步骤可进一步包括使用小波变换转换振动信号。在某些实施方式中，重复执行反馈控制步骤，并且将校正值用作新的目标值。附图说明通过结合附图进行的以下详细描述，将更明确地理解本专利技术构思的以上和其他目标、特征和其他优点，其中：图1是示出根据本专利技术构思的实施方式的柴油发动机的燃烧噪声控制方法的框图；图2是示出在振动峰值获得步骤中通过转换振动信号来获得峰值的过程的视图；以及图3是示出选择峰值的方法的视图。具体实施方式在下文中，将参照附图详细描述根据本专利技术构思的示例性实施方式的柴油发动机的燃烧噪声控制方法。图1是示出根据本专利技术构思的实施方式的柴油发动机的燃烧噪声控制方法的框图，并且图2是示出在振动峰值获得步骤中通过转换振动信号来获得峰值的过程(S700)的视图。图3是示出选择峰值的方法的视图。根据本专利技术构思的实施方式的柴油发动机的燃烧噪声控制方法包括：目标值设置步骤(S100)，通过使用驱动车辆所需的控制变量作为输入来设置振动峰值的目标值；诊断步骤(S300)，根据从目标值设置步骤(S100)输入的目标值诊断发动机的燃烧噪声；比较步骤(S350)，检查燃烧噪声的诊断值是否高于预先输入至控制器的参考值；燃烧步骤(S500)，根据比较步骤(S350)的结果执行燃烧；振动峰值获得步骤(S700)，测量发动机的振动信号并根据所测量的振动信号获得振动峰值；以及反馈控制步骤(S900)，通过从目标值设置步骤(S100)输入的目标值与通过振动峰值获得步骤(S700)获得的振动峰值之间的算术运算获得校正值，并且根据校正值控制引燃燃油量。本专利技术构思的实施方式涉及根据通过安装在发动机的气缸体上的加速度计测量的振动水平确定反常情况的诊断方法，根据发动机每分钟转数或负荷区(load area)测量在通过正常状态和异常状态的测试确定的频率范围内的振动水平。本专利技术构思的实施方式包括反馈控制系统，当燃烧噪声的诊断值高于输入至控制器的参考值时，反馈控制系统额外地喷射引燃燃油量并且随后执行燃烧过程。图1是柴油发动机的燃烧噪声控制方法的框图，并且将参照附图详细描述本专利技术。首先，控制器执行目标值设置步骤(S100)，控制器接收用于驱动车辆的一个或多个相应的控制变量作为输入，并且设置振动峰值的目标值。目标值设置步骤(S100)中设置的目标值具体是根据燃油量和发动机每分钟转数的目标值。并且，目标值设置步骤(S100)中输入的控制变量可包括燃油量、发动机每分钟转数、挡位、空气温度、冷却液温度等。因为在首先执行控制过程时没有反馈，所以目标值被输入至反馈系统。在执行目标值设置步骤(S100)之后，执行诊断步骤(S300)，其根据目标值诊断发动机的燃烧噪声。比较步骤(S350)包括检查所诊断的燃烧噪声的诊断值是否高于预先输入至控制器的参考值。然后，基于比较步骤(S350)的结果执行燃烧步骤(S500)。在某些实施方式中，当燃烧噪声的诊断值高于参考值时，在执行燃烧步骤(S500)之前执行喷射量增加步骤(S200)，喷射量增加步骤(S200)通过控制控制器中的与喷射相关的喷射变量来增加引燃燃油量。在某些实施方式中，如果燃烧噪声的诊断值低于参考值，则在比较步骤(S350)之后立即执行燃烧步骤(S500)。此后，执行振动峰值获得步骤(S700)，在该步骤(S700)中，测量发动机的振动信号并且基于测量的数据获得振动峰值。在某些实施方式中，在振动峰值获得步骤(S700)中，通过安装在发动机的气缸体上的加速度计测量发动机的振动信号，并且使用小波变换来转换振动信号。转换振动信号以获得峰值的过程在图2中示出。参照图2，使用小波变换(2)转换通过安装在发动机的气缸体上的加速度计测量的振动信号(1)，并且通过平均目标采样(3)来采集在用于确定异常燃烧噪声的频率范围(其与预先输入至控制器的标准对应)内的振本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柴油发动机的燃烧噪声控制方法，包括以下步骤：目标值设置步骤，使用驱动车辆所需的一个或多个控制变量作为输入来设置振动峰值的目标值；诊断步骤，基于所述目标值诊断所述发动机的燃烧噪声并且生成所诊断的燃烧噪声的诊断值；比较步骤，检查所诊断的燃烧噪声的所述诊断值是否高于预先输入至控制器的参考值；燃烧步骤，根据所述比较步骤的结果执行燃烧过程；振动峰值获得步骤，测量所述发动机的振动信号并且基于所测量的振动信号获得振动峰值；以及反馈控制步骤，通过使用所述目标值和所述振动峰值执行算术运算来获得校正值，并且根据所述校正值控制引燃燃油量。

【技术特征摘要】
2014.11.25 KR 10-2014-01652851.一种柴油发动机的燃烧噪声控制方法，包括以下步骤：目标值设置步骤，使用驱动车辆所需的一个或多个控制变量作为输入来设置振动峰值的目标值；诊断步骤，基于所述目标值诊断所述发动机的燃烧噪声并且生成所诊断的燃烧噪声的诊断值；比较步骤，检查所诊断的燃烧噪声的所述诊断值是否高于预先输入至控制器的参考值；燃烧步骤，根据所述比较步骤的结果执行燃烧过程；振动峰值获得步骤，测量所述发动机的振动信号并且基于所测量的振动信号获得振动峰值；以及反馈控制步骤，通过使用所述目标值和所述振动峰值执行算术运算来获得校正值，并且根据所述校正值控制引燃燃油量。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述目标值设置步骤中，所述控制变量包括从由燃油量、发动机每分钟转数、挡位、空气温度、和冷却液温度所组成的组中选择的至少一种。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制变量包括燃油量和发动机每分钟转数。4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：如果所诊断的燃烧噪声的所述诊断值与预先输入至所述控制器的所述参考值相同或者与预先输...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑仁秀，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR