A system includes a target generation module, a model predictive control (MPC) module, and an actuator module. The target generation module generates a target value for an actuator of the engine. The MPC module generates a set of possible adjustments to the target value and predicts the operation parameters that may be adjusted for the group. The predicted operating parameters include emission levels and / or operating parameters of the exhaust system. The MPC module determines the possible cost of the group, and selects the group for possible adjustments based on the cost. The MPC module determines whether the operation parameters for the prediction of the selected group meet the constraints, and when the predicted operation parameters satisfy the constraints, the target values are adjusted using the possible adjustments of the selected group. The actuator module controls the actuator based on the target value so adjusted.
【技术实现步骤摘要】
调整发动机的目标致动器值的系统和方法
本公开涉及内燃机,更具体地,涉及利用模型预测控制来调整发动机的目标致动器值以满足排放和驾驶性能目标并使燃料效率最大化。
技术介绍
本文提供的背景描述是为了实现一般地呈现本公开的上下文的目的。当前署名的专利技术人的工作就其在该背景部分所描述的以及在提交时可以不另外被作为是现有技术的多个方面的描述而言,既不明确也不隐含地被认可为是本公开的现有技术。内燃机在汽缸中燃烧空气和燃料混合物,以驱动产生驱动扭矩的活塞。进入发动机的气流通过节流阀进行调节。更具体地,节流阀调节节流面积,这可增加或减少进入发动机的气流。节流面积增加,进入发动机的气流也随之增加。燃料控制系统调节燃料喷射率,以为汽缸提供期望的空气/燃料混合物和/或获得期望的扭矩输出。通过增加提供给汽缸的空气与燃料量,发动机的扭矩输出得以增加。在火花点火式发动机中,火花引发了提供给汽缸的空气/燃料混合物的燃烧。在压缩点火式发动机中,汽缸中的压缩使提供给汽缸的空气/燃料混合物燃烧。火花正时和气流可为用于调节火花点火式发动机的扭矩输出的初级机构,而燃料流可为用于调节压缩点火式发动机的扭矩输出的初级机构。发动机控制系统已被开发来控制发动机的输出扭矩,以获得期望扭矩。然而,传统的发动机控制系统并不能如所期望的那样精确地控制发动机的输出扭矩。进一步地,传统的发动机控制系统无法对控制信号做出快速响应,或无法在各种影响发动机的输出扭矩的装置之间协调发动机扭矩控制。
技术实现思路
一种系统包括目标生成模块、模型预测控制(MPC)模块和致动器模块。目标生成模块生成用于发动机的致动器的目标值。MPC ...
【技术保护点】
一种方法,其包括:生成用于发动机的致动器的目标值;生成对所述目标值的一组可能调整;预测用于对目标值的所述一组可能调整的操作参数,其中所述预测的操作参数包括排放水平和排气系统操作参数中的至少一者;确定对所述目标值的所述一组可能调整的成本;基于所述成本从对所述目标值的多组可能调整中选择对所述目标值的所述一组可能调整;确定用于所述所选组的所述预测的操作参数是否满足约束;当所述预测的操作参数满足所述约束时,利用所述所选组的所述可能调整来调整所述目标值;以及基于如此调整过的所述目标值来控制所述发动机的所述致动器。
【技术特征摘要】
2015.12.10 US 14/9647261.一种方法,其包括:生成用于发动机的致动器的目标值;生成对所述目标值的一组可能调整;预测用于对目标值的所述一组可能调整的操作参数,其中所述预测的操作参数包括排放水平和排气系统操作参数中的至少一者;确定对所述目标值的所述一组可能调整的成本;基于所述成本从对所述目标值的多组可能调整中选择对所述目标值的所述一组可能调整;确定用于所述所选组的所述预测的操作参数是否满足约束;当所述预测的操作参数满足所述约束时,利用所述所选组的所述可能调整来调整所述目标值;以及基于如此调整过的所述目标值来控制所述发动机的所述致动器。2.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:预测用于对所述目标值的所述一组可能调整的燃烧噪声水平;以及基于所述所预测的燃烧噪声水平来确定用于对所述目标值的所述一组可能调整的所述成本。3....
【专利技术属性】
技术研发人员:孙敏,S·李,G·M·博洛尼亚,F·西甘弗隆,P·尼尔博恩,
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作有限责任公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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