爆震自适应方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种爆震自适应方法，包括：获取当前工况点所对应的转速/负荷区域；根据所述转速/负荷区域的边界，基于双线性插值原理，获取所述转速/负荷的四个顶点对当前工况点影响的权重系数；从预控分量存储单元获取转速/负荷区域四个顶点的预控分量；根据各顶点的预控分量以及各自的权重系数，获取当前工况点的预控分量；将所述预控分量输出到发动机用于爆震控制，并监测发动机的爆震剧烈程度和/或爆震频繁程度。本发明专利技术在爆震控制过程中，能够提升前馈控制(预控分量)的精准度，减少了依靠反馈部分(反馈控制分量)的事后补偿。靠反馈部分(反馈控制分量)的事后补偿。靠反馈部分(反馈控制分量)的事后补偿。

【技术实现步骤摘要】
爆震自适应方法及系统


[0001]本专利技术涉及发动机
，特别涉及一种爆震自适应方法及系统。

技术介绍

[0002]爆震一直是抑制点燃式内燃机性能提升的一个极为重要的因素，严重的爆震会导致发动机性能下降甚至损坏。由于爆震倾向受到多种因素的影响，如老化积碳，燃料品质，缸内热负荷等等，而上述因素具有一定的随机性且无法通过试验进行全面测试，导致点燃式内燃机的爆震控制均较为困难。
[0003]目前点燃式内燃机普遍采用的爆震控制方案为前馈(预控制)+反馈的控制方案。在爆震控制的前馈部分均会加入点火角的自适应的策略，实时“感知”外界环境条件的变化，存储相对应的点火角延迟量，作为前馈部分，从而让前馈部分具有一定的“智能性”。
[0004]现有的技术方案通常都将转速和负荷作为运行参数，然后划分成若干个区域，然后仅把转速与负荷交叉的区域直接作为自适应特性曲线的一个“点”，运行区域不发生变化，即使工况点变动，预控分量依然保持不变。这意味着：区域内各个工况点的爆震倾向完全一样，发动机在某个区域内的某个工况点的爆震倾向也“完全”代表了区域内其他工况点的爆震倾向，未考虑区域内工况点之间的远近情况，即关联程度为100％；不在同一区域的内两个工况点的爆震倾向没有任何关联，即关联程度为0，这样会导致在区域之间的交界处存爆震倾向存在阶跃现象。
[0005]也就是说，现有爆震控制自适应方案颗粒度较大，区域内各工况点爆震倾向不加区分，不够精细，导致发动机的前馈控制(预控制)不够精准，无法准确预测当前工况下的爆震边界对应的点火角。要想改善控制精度，需要提升转速和负荷划分的精细度。但同时会带来控制器内存占用过大，硬件成本提升的问题。此外，后续的标定工作量也会呈指数增长，标定任务繁重，且控制精度提升有限。

技术实现思路

[0006]本专利技术解决的技术问题在于，提供了一种爆震自适应方法及系统，能使得前馈控制量(预控分量)更加精准。
[0007]本专利技术解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的：
[0008]一种爆震自适应方法，包括：获取当前工况点所对应的转速/负荷区域；根据所述转速/负荷区域的边界，基于双线性插值原理，获取所述转速/负荷的四个顶点对当前工况点影响的权重系数；从预控分量存储单元获取转速/负荷区域四个顶点的预控分量；根据各顶点的预控分量以及各自的权重系数，获取当前工况点的预控分量；将所述预控分量输出到发动机用于爆震控制，并监测发动机的爆震剧烈程度和/或爆震频繁程度。
[0009]在本专利技术的较佳实施例中，上述所述将所述预控分量输出到发动机用于爆震控制，并监测发动机的爆震剧烈程度和/或爆震频繁程度的步骤之后，还包括：获取爆震反馈调整后的反馈控制分量；在所述反馈控制分量大于第一阈值，或小于第二阈值时，对当前工
况点对应的转速/负荷区域的各顶点预控分量进行调整，并存储至所述预控分量存储单元，所述第二阈值小于所述第一阈值。
[0010]在本专利技术的较佳实施例中，上述获取爆震反馈调整后的反馈控制分量的步骤之前，还包括：在发动机发生高强度爆震时，输出第一反馈控制增量，并累加至所述反馈控制分量中；在发动机发生低强度爆震时，输出第二反馈控制增量，并累加至所述反馈控制分量中，所述第一反馈控制增量大于所述第二反馈控制增量；在发动机未发生爆震时，获取持续未爆震时长；在所述未爆震时长小于阈值时，输出第三反馈控制增量，并累加至所述反馈控制分量中；在所述未爆震时长大于或等于所述阈值时，输出第四反馈控制增量，并累加至所述反馈控制分量中，所述第四反馈控制增量为负值，且小于所述第三反馈控制增量。
[0011]在本专利技术的较佳实施例中，上述在发动机未发生爆震时，获取持续未爆震时长的步骤，包括：在发动机未发生爆震时，输出的反馈控制增量为0，并获取持续未发生爆震的持续时长。
[0012]在本专利技术的较佳实施例中，上述在所述反馈控制分量大于第一阈值，或小于第二阈值时，对当前工况点对应的转速/负荷区域的各顶点预控分量进行调整，并存储至所述预控分量存储单元的步骤之后，包括：基于双线性插值原理，获取当前工况点对所在转速/负荷区域的四个顶点影响的权重系数；基于双线性插值原理，根据预控分量调整量及对四个顶点影响的权重系数，反向计算出当前转速/负荷区域四个顶点的预控分量调整量；将四个顶点的预控分量调整量各自累加到对应顶点预控分量存储单元当中。
[0013]在本专利技术的较佳实施例中，上述在所述反馈控制分量大于第一阈值，或小于第二阈值时，对当前工况点对应的转速/负荷区域的各顶点预控分量进行调整，并存储至所述预控分量存储单元的步骤包括：在所述反馈控制分量大于第一阈值时，所述预控分量进行增大，促使点火角减小。
[0014]在本专利技术的较佳实施例中，上述在所述反馈控制分量大于第一阈值，或小于第二阈值时，对当前工况点对应的转速/负荷区域的各顶点预控分量进行调整，并存储至所述预控分量存储单元的步骤包括：在所述反馈控制分量小于第二阈值时，所述预控分量进行减小，促使点火角增大。
[0015]在本专利技术的较佳实施例中，上述获取爆震反馈调整后的反馈控制分量的步骤之后，还包括：在所述反馈控制分量小于第一阈值，且大于第二阈值时，转速/负荷区域各顶点预控分量调整量为0。
[0016]在本专利技术的较佳实施例中，上述获取预控分量及初始反馈控制分量的步骤包括：实时根据发动机的转速和负荷，获取当前工况点所对应的转速/负荷区域。
[0017]一种爆震自适应系统，包括：存储器、处理器，其中，所述存储器上存储有爆震自适应程序，所述爆震自适应程序被所述处理器执行时实现如上述中任一项所述的爆震自适应方法的步骤。
[0018]本专利技术采用上述技术方案达到的技术效果是：根据对应的转速负荷区域的边界，并基于双线性插值原理计算出该区域的四个顶点，对当前工况点影响的权重系数；从预控分量存储单元读取出当前工况点所对应的转速负荷区域四个顶点所对应的预控分量；将各顶点的预控分量分别与各自的权重系数相乘，并相加求取出当前工况点的预控分量。然后，利用发动机上的爆震传感器监测发动机爆震剧烈程度及爆震是否频繁，以获取反馈控制分
量；在反馈控制分量小于第二阈值，或大于第一阈值时，对预控分量进行调整。使得本专利技术在不增加转速和负荷划分的精细度，不增加内存占用和标定任务量的前提下，提升了爆震前馈控制(预控分量)的精度，实现了依靠前馈部分提前且准确预测出当前工况下的爆震边界对应的点火角，减少了依靠反馈部分的事后补偿。
[0019]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例示出的一种预控分量输出控制的流程图；
[0021]图2为本专利技术实施例示出的转速负荷划分及双向线性插值示意图；
[0022]图3为本专利技术实施例示出的爆震反馈控制的流程图；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种爆震自适应方法，其特征在于，所述方法包括：获取当前工况点所对应的转速/负荷区域；根据所述转速/负荷区域的边界，基于双线性插值原理，获取所述转速/负荷的四个顶点对当前工况点影响的权重系数；从预控分量存储单元获取转速/负荷区域四个顶点的预控分量；根据各顶点的预控分量以及各自的权重系数，获取当前工况点的预控分量；将所述预控分量输出到发动机用于爆震控制，并监测发动机的爆震剧烈程度和/或爆震频繁程度。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述预控分量输出到发动机用于爆震控制，并监测发动机的爆震剧烈程度和/或爆震频繁程度的步骤之后，还包括：获取爆震反馈调整后的反馈控制分量；在所述反馈控制分量大于第一阈值，或小于第二阈值时，对当前工况点对应的转速/负荷区域的各顶点预控分量进行调整，并存储至所述预控分量存储单元，所述第二阈值小于所述第一阈值。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，获取爆震反馈调整后的反馈控制分量的步骤之前，还包括：在发动机发生高强度爆震时，输出第一反馈控制增量，并累加至所述反馈控制分量中；在发动机发生低强度爆震时，输出第二反馈控制增量，并累加至所述反馈控制分量中，所述第一反馈控制增量大于所述第二反馈控制增量；在发动机未发生爆震时，获取持续未爆震时长；在所述未爆震时长小于阈值时，输出第三反馈控制增量，并累加至所述反馈控制分量中；在所述未爆震时长大于或等于所述阈值时，输出第四反馈控制增量，并累加至所述反馈控制分量中，所述第四反馈控制增量为负值，且小于所述第三反馈控制增量。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在发动机未发生爆震时，获取持续未爆震时长的步骤，包括：在发动机未发生爆震时，输出的反馈控制增量为0，并获取持续未发生爆震的持续时长。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张威，唐江，宁创，刘义强，钱鹏飞，王瑞平，肖逸阁，
申请(专利权)人：极光湾科技有限公司浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：