电控汽油机起燃工况控制参数优化方法、装置以及车辆制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种电控汽油机起燃工况控制参数优化方法、装置以及车辆，涉及车辆技术领域，能快速确定控制参数的最优参数值，节省开发周期和成本。优化方法包括：根据预先获得的多组控制参数的参数值，开展台架采样试验，确定多组观测数据，所述观测数据包括每组控制参数的参数值以及通过台架采样试验获得的与所述参数值对应的所述优化目标的采集量；迭代地将所述多组观测数据分为训练组和测试组，所述训练组用于建立回归模型，所述测试组用于测试所述回归模型，在测试过程中获得由所述回归模型输出的所述优化目标的预测值；从多个所述回归模型输出的所述优化目标的预测值中确定最优预测值，然后确定所述控制参数的最优参数值。最优参数值。最优参数值。

【技术实现步骤摘要】
电控汽油机起燃工况控制参数优化方法、装置以及车辆


[0001]本专利技术涉及车辆
，具体涉及一种电控汽油机起燃工况控制参数优化方法、装置以及车辆。

技术介绍

[0002]为改善我国车辆对大气环境的污染，轻型国六排放法规针对电控汽油机(也称电控汽油发动机)排放进行了更为严格的限制，特别是增加了颗粒物数量排放物的要求。为应对法规需求，整车制造企业普遍采用电控汽油机颗粒物捕集器(GPF，Gasoline Particulate Filter)来降低颗粒物数量(PN，Particle Number)和颗粒物质量(PM，Particulate Matter)的排放。然而，在车辆冷起动的催化器起燃阶段(简称起燃阶段)，因电控汽油机的水温较低，燃油蒸发和雾化能力较差，导致催化器起燃阶段电控汽油机缸内混合气的燃烧状态较差，颗粒物排放生成较多。参照图1，示出了某电控汽油机车辆在起燃阶段的颗粒物PN排放情况，可看出，车辆在起燃阶段排放生成的颗粒物较多。
[0003]进排气VVT(Variable Valve Timing)角度、燃油喷射压力、喷射时刻和比例等参数，都是影响电控汽油机起燃阶段性能的重要因素，特别影响颗粒物排放。依靠传统逐点测试的寻优方法，随着优化参数的数量增长会导致试验量以指数级增大，更需要耗费大量台架时间，最终开发周期和成本也难以承受。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种电控汽油机起燃工况控制参数优化方法，该方法能够有效缩短控制参数最优参数值的试验周期，提高试验精确度，以克服上述问题。相应的，本专利技术还提供了一种电控汽油机起燃工况控制参数优化装置以及一种车辆，以对该电控汽油机起燃工况控制参数优化方法进行应用，可大大减少车辆起燃阶段颗粒物PN的排放，以及获得电控汽油机的性能指标的更优值，提高用户驾驶体验感，更加环保。
[0005]为了解决上述问题，从本专利技术实施例的一方面，本专利技术实施例公开了一种电控汽油机起燃工况控制参数优化方法，包括：
[0006]确定电控汽油机起燃阶段下的控制参数和受所述控制参数影响的优化目标；
[0007]根据预先获得的多组所述控制参数的参数值，开展台架采样试验，确定多组观测数据，所述观测数据包括每组所述控制参数的参数值，以及通过所述台架采样试验获得的与所述参数值对应的所述优化目标的采集量；
[0008]迭代地将所述多组观测数据分为训练组和测试组，所述训练组用于建立回归模型，所述测试组用于对所述回归模型进行测试，在测试过程中获得由所述回归模型输出的所述优化目标的预测值；
[0009]从多个所述回归模型输出的所述优化目标的预测值中确定最优预测值，根据所述最优预测值，确定所述控制参数的最优参数值。
[0010]进一步的，所述方法还包括：
[0011]通过至少一次实车测试采集所述电控汽油机的负荷和转速；
[0012]根据采集获得的所述负荷和所述转速，得到所述电控汽油机起燃阶段下的工况分布区域；
[0013]依据所述工况分布区域中工况点的分布密度，统计所述电控汽油机起燃阶段的特征工况点；
[0014]根据预先获得的多组所述控制参数的参数值，开展台架采样试验，确定多组观测数据，所述观测数据包括每组所述控制参数的参数值，以及通过所述台架采样试验获得的与所述参数值对应的所述优化目标的采集量，包括：
[0015]根据预先获得的多组所述控制参数的参数值，在所述特征工况点下开展台架采样试验，确定多组观测数据，所述观测数据包括每组所述控制参数的参数值，以及通过所述台架采样试验获得的与所述参数值对应的所述优化目标的采集量。
[0016]进一步的，不同的电控汽油机具有不同的控制参数；其中，
[0017]当所述电控汽油机为进气道喷射PFI电控汽油机时，所述控制参数包括进气可变气门正时VVT角度、排气可变气门正时VVT角度、单次或多次燃油喷射时刻、多次喷射对应的燃油比例分配；
[0018]当所述电控汽油机为缸内直喷式GDI电控汽油机时，所述控制参数包括燃油油轨压力、喷油起始时刻SOI、喷油截止时刻EOIT；
[0019]受所述控制参数影响的优化目标包括：颗粒物PN、燃油消耗率FUELCOSP、燃烧稳定性Cov、扭矩Torque、氮氧化物NOx、一氧化碳CO、碳氢HC。
[0020]进一步的，所述方法还包括：
[0021]设置所述控制参数的参数范围；
[0022]对所述控制参数的参数范围进行预处理，得到多组所述控制参数的参数值；
[0023]根据预先获得的多组所述控制参数的参数值，开展台架采样试验，确定多组观测数据，所述观测数据包括每组所述控制参数的参数值，以及通过所述台架采样试验获得的与所述参数值对应的所述优化目标的采集量，包括：
[0024]将多组所述控制参数的参数值分别输入台架，通过台架采集所述电控汽油机的原始排放和/或测试所述电控汽油机的性能指标，得到多组与所述参数值对应的所述优化目标的采集量。
[0025]进一步的，对所述控制参数的参数范围进行预处理，得到多组所述控制参数的参数值，包括：
[0026]针对所述控制参数的参数范围，设定抽样间隔；
[0027]在所述控制参数的参数范围中，按所述抽样间隔提取所述控制参数的参数值，得到多组所述控制参数的参数值。
[0028]进一步的，迭代地将所述多组观测数据分为训练组和测试组，所述训练组用于建立回归模型，所述测试组用于对所述回归模型进行测试，在测试过程中获得由所述回归模型输出的所述优化目标的预测值，包括：
[0029]将所述多组观测数据按预设分配比例分为训练组和测试组，所述训练组用于建立所述回归模型，所述测试组用于对所述回归模型进行测试；
[0030]针对测试组中的观测数据，在测试过程中，将所述观测数据中的所述控制参数的
参数值作为所述回归模型的输入，输出得到所述优化目标的预测值；
[0031]提取所述观测数据中的所述控制参数的参数值对应的所述优化目标的采集量，将所述优化目标的预测值与所述优化目标的采集量进行比较，以确定所述观测数据是否异常；
[0032]若所述观测数据正常，保留通过所述观测数据获得的所述优化目标的预测值；
[0033]若所述观测数据异常，在所述多组观测数据中将所述观测数据剔除，再将剩余的所述多组观测数据分为训练组和测试组，重复上述步骤。
[0034]进一步的，所述方法还包括：
[0035]统计正常的所述观测数据的组数；
[0036]根据正常的所述观测数据的组数、每组所述观测数据中的所述优化目标的采集量以及通过所述观测数据获得的所述优化目标的预测值，以对多个所述回归模型的预测精度进行评价；
[0037]从多个所述回归模型输出的所述优化目标的预测值中确定最优预测值，根据所述最优预测值，确定所述控制参数的最优参数值，包括：
[0038]将预测精度最高的所述回归模型输出的所述优化目标的预测值作为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电控汽油机起燃工况控制参数优化方法，其特征在于，包括：确定电控汽油机起燃阶段下的控制参数和受所述控制参数影响的优化目标；根据预先获得的多组所述控制参数的参数值，开展台架采样试验，确定多组观测数据，所述观测数据包括每组所述控制参数的参数值，以及通过所述台架采样试验获得的与所述参数值对应的所述优化目标的采集量；迭代地将所述多组观测数据分为训练组和测试组，所述训练组用于建立回归模型，所述测试组用于对所述回归模型进行测试，在测试过程中获得由所述回归模型输出的所述优化目标的预测值；从多个所述回归模型输出的所述优化目标的预测值中确定最优预测值，根据所述最优预测值，确定所述控制参数的最优参数值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过至少一次实车测试采集所述电控汽油机的负荷和转速；根据采集获得的所述负荷和所述转速，得到所述电控汽油机起燃阶段下的工况分布区域；依据所述工况分布区域中工况点的分布密度，统计所述电控汽油机起燃阶段的特征工况点；根据预先获得的多组所述控制参数的参数值，开展台架采样试验，确定多组观测数据，所述观测数据包括每组所述控制参数的参数值，以及通过所述台架采样试验获得的与所述参数值对应的所述优化目标的采集量，包括：根据预先获得的多组所述控制参数的参数值，在所述特征工况点下开展台架采样试验，确定多组观测数据，所述观测数据包括每组所述控制参数的参数值，以及通过所述台架采样试验获得的与所述参数值对应的所述优化目标的采集量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，不同的电控汽油机具有不同的控制参数；其中，当所述电控汽油机为进气道喷射PFI电控汽油机时，所述控制参数包括进气可变气门正时VVT角度、排气可变气门正时VVT角度、单次或多次燃油喷射时刻、多次喷射对应的燃油比例分配；当所述电控汽油机为缸内直喷式GDI电控汽油机时，所述控制参数包括燃油油轨压力、喷油起始时刻SOI、喷油截止时刻EOIT；受所述控制参数影响的优化目标包括：颗粒物PN、燃油消耗率FUELCOSP、燃烧稳定性Cov、扭矩Torque、氮氧化物NOx、一氧化碳CO、碳氢HC。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：设置所述控制参数的参数范围；对所述控制参数的参数范围进行预处理，得到多组所述控制参数的参数值；根据预先获得的多组所述控制参数的参数值，开展台架采样试验，确定多组观测数据，所述观测数据包括每组所述控制参数的参数值，以及通过所述台架采样试验获得的与所述参数值对应的所述优化目标的采集量，包括：将多组所述控制参数的参数值分别输入台架，通过台架采集所述电控汽油机的原始排放和/或测试所述电控汽油机的性能指标，得到多组与所述参数值对应的所述优化目标的
采集量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对所述控制参数的参数范围进行预处理，得到多组所述控制参数的参数值，包括：针对所述控制参数的参数范围，设定抽样间隔；在所述控制参数的参数范围中，按所述抽样间隔提取所述控制参数的参数值，得到多组所述控制参数的参数值。...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡腾，张冬生，李卓，王森，冯静，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：