一种EGR发动机多维度进气密度修正方法与流程

本发明涉及发动机控制领域，具体涉及一种egr发动机多维度进气密度修正方法。

背景技术：

1、进气量指汽车发动机进入缸内的流量，在当前追求油耗的行业背景下，vvt、egr技术已经成为一种主流的发动机技术，同时缸内燃烧方面的技术方案如米勒循环等也开始大范围使用，这些都会对进入发动机的进气量产生影响，为了实现对扭矩的精确控制，需要对发动机进气量进行精确的计算，则必须考虑这些影响因素。

2、现有技术de102012207890b4公开了一种用于确定内燃机气缸充气量的方法，包括：确定发动机运行参数；包括进气充气密度、作为进气歧管压力与排气压力之比的发动机压力差和发动机速度；确定发动机运行参数对应的节气门开启容积效率，并确定发动机运行参数对应的节气门关闭容积效率；用打开节气门容积效率和关闭节气门容积效率中的一个来确定汽缸充气量。

3、现有技术cn109268158a公开了一种发动机进气量修正的方法，包括：通过台架标定不同的发动机转速和发动机扭矩对应的充气效率，以形成工况与充气效率的对应表，并将所述对应表存储在发动机ecu中；设置自学习工况条件，在发动机满足所述自学习工况条件时，根据发动机的工况和所述对应表，计算得到发动机理论进气量；通过空气流量计采集发动机实际进气量，将所述发动机理论进气量与所述发动机实际进气量的比值作为流量修正系数；将所述流量修正系数作为实测发动机进气量的修正值，并存储到发动机ecu中。

4、上述现有技术的缺陷在于：并未考虑不同egr安装位置、vvt系统，及米勒循环进气回流影响的因素。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种egr发动机多维度进气密度修正方法，以获取egr发动机的精确进气密度。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种egr发动机多维度进气密度修正方法，包括：

3、根据egr安装方式，确定最终egr混合后温度；

4、运用迭代法，根据发动机转速、进气凸轮轴角度、排气凸轮轴角度、最终egr混合后温度，确定进气总管温度；其中发动机转速、进气凸轮轴角度、排气凸轮轴角度均通过检测获得；

5、根据节气门后气体温度、节气门后气体压力、大气压力、发动机转速，确定进排气压比；其中节气门后气体温度、节气门后气体压力、大气压力均通过检测获取；

6、根据进气vvt角度、排气vvt角度、发动机转速、进排气压比，确定加权后充气效率；其中进气vvt角度、排气vvt角度均通过检测获取；

7、根据发动机转速、节气门后气体压力、加权后充气效率，确定最终充气效率；

8、根据最终充气效率、进气总管温度、发动机转速、发动机缸数、发动机每缸体积，确定缸内总进气量和缸内新鲜气流量。

9、按上述方案，所述根据egr安装方式，确定egr混合后温度的方法包括：

10、当egr安装方式为egr出气口为发动机进气歧管时，进行后续步骤；

11、根据发动机冷却液温度、节气门后气体温度，确定温度增加量；其中发动机冷却液温度通过检测获取；

12、根据温度增加量、节气门后气体温度，确定水温修正后气体温度；

13、对水温修正后气体温度进行低通滤波，得到滤波后进气温度；

14、根据上一运算周期缸内新鲜气流量的值，确定废气流量；

15、根据缸内总进气量在上一运算周期的值与设定的最小流量阈值的比较结果、上一运算周期缸内新鲜气流量和废气流量、滤波后进气温度，确定最终egr混合后温度。

16、按上述方案，所述根据egr安装方式，确定egr混合后温度的方法包括：

17、当egr安装方式为egr出气在节气门处混合时，执行后续步骤；

18、根据缸内总进气量在上一运算周期的值，确定上一运算周期的缸内新鲜气流量和废气流量；

19、根据缸内总进气量在上一运算周期的值，与设定的最小流量阈值的比较结果，确定egr混合后温度；

20、根据egr混合后温度，确定温度增加量；

21、根据温度增加量，确定水温修正后气体温度；

22、对水温修正后气体温度进行低通滤波，得到滤波后进气温度；

23、设定最终egr混合后温度等于滤波后进气温度。

24、按上述方案，所述根据egr安装方式，确定egr混合后温度的方法包括：

25、当egr安装方式为egr系统出气口在发动机空滤后，混合大气进入增压器时，执行后续步骤；

26、根据发动机冷却液温度、节气门后气体温度，确定温度增加量；其中发动机冷却液温度通过检测获取；

27、根据温度增加量、节气门后气体温度，确定水温修正后气体温度；

28、对水温修正后气体温度进行低通滤波，得到滤波后进气温度；

29、设定最终egr混合后温度等于滤波后进气温度。

30、按上述方案，所述根据发动机转速、上一运算周期缸内新鲜气流量、进气凸轮轴角度、排气凸轮轴角度、最终egr混合后温度，确定进气总管温度的方法包括：

31、根据发动机转速和上一运算周期缸内新鲜气流量，查表获得第一混合温度修正；

32、根据通过检测得到的排气歧管压力、节气门后气体温度，确定进排气压比；

33、根据发动机转速、进排气压比，查表获得第二混合温度修正；

34、根据进气凸轮轴角度和排气凸轮轴角度，查表获取第三混合温度修正；

35、根据第一混合温度修正、第二混合温度修正、第三混合温度修正，确定缸内气体修正温度；

36、根据上一运算周期缸内新鲜气流量，确定第二滤波系数；

37、根据第二滤波系数对缸内气体修正温度进行滤波，获得滤波后温度增量；

38、根据最终egr混合后温度、滤波后温度增量，确定进气总管温度。

39、按上述方案，所述根据节气门后气体温度、节气门后气体压力、大气压力、发动机转速，确定进排气压比的方法包括：

40、根据节气门后气体温度、大气压力，确定海拔增压压比、海平面增压压比；

41、根据海拔增压压比、发动机转速，查表获取实际膨胀比；根据海平面增压压比、发动机转速，查表获取海平面膨胀比；

42、根据实际膨胀比、海平面膨胀比，确定实际涡轮压降、海平面涡轮压降；

43、根据实际涡轮压降、海平面涡轮压降，确定基本排气背压；

44、根据当前海拔增压压比、发动机转速、大气压力，查表获取海拔修正系数；

45、根据基本排气背压、海拔修正系数，确定最终背压；

46、根据最终背压、节气门后气体压力，确定进排气压比。

47、按上述方案，所述根据进气vvt角度、排气vvt角度、发动机转速、进排气压比，确定加权后充气效率的方法包括：

48、根据进气vvt角度、排气vvt角度，确定进气vvt角度高基准位置、进气vvt角度低基准位置、排气vvt角度高基准位置、排气vvt角度低基准位置；

49、根据进气vvt角度高基准位置、进气vvt角度低基准位置、排气vvt角度高基准位置、排气vvt角度低基准位置、进排气压比、发动机转速，查表获取第一组合充气效率、第二组合充气效率、第三组合充气效率、第四组合充气效率；

50、根据进气vvt角度、进气vvt角度高基准位置、进气vvt角度低基准位置，确定进气vvt角度高基准位置权重系数、进气vvt角度低基准位置权重系数；

51、根据排气vvt角度、排气vvt角度高基准位置、排气vvt角度低基准位置，确定排气vvt角度高基准位置权重系数、排气vvt角度低基准位置权重系数；

52、根据第一组合充气效率、第二组合充气效率、第三组合充气效率、第四组合充气效率、进气vvt角度高基准位置权重系数、进气vvt角度低基准位置权重系数、排气vvt角度高基准位置权重系数、排气vvt角度低基准位置权重系数，确定加权后充气效率。

53、按上述方案，所述根据发动机转速、节气门后气体压力、加权后充气效率，确定最终充气效率的方法包括：

54、根据发动机转速n_engspd、上一运算周期缸内新鲜气流量，进行线性插值查表，获取发动机标准工况运行的排气压力；

55、根据发动机标准工况运行的排气压力、节气门后气体压力，确定第一压比系数；

56、根据最终背压、节气门后气体压力，确定第二压比系数；

57、根据发动机转速、节气门后气体压力，查表获取修正因子；

58、根据修正因子、第一压比系数、第二压比系数，确定背压对充气效率的影响系数；

59、根据修正因子、背压对充气效率的影响系数，确定背压对充气效率的修正最终值；

60、根据加权后充气效率、背压对充气效率的修正最终值，确定最终充气效率。

61、按上述方案，所述根据最终充气效率、进气总管温度、发动机转速、发动机缸数、发动机每缸体积，确定缸内总进气量和缸内新鲜气流量的方法包括：

62、根据最终充气效率、节气门后气体压力、进气总管温度，确定进入缸内气体的总进气密度；

63、根据进入缸内气体的总进气密度，确定新鲜空气进气密度；

64、根据进入缸内气体的总进气密度、发动机转速、发动机缸数、发动机每缸体积，确定缸内总进气流量；

65、根据新鲜空气进气密度、发动机转速、发动机缸数、发动机每缸体积，确定缸内新鲜气流量。

66、一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上文所述egr发动机多维度进气密度修正方法的步骤。

67、本发明的有益效果是：对不同安装位置的egr发动机进气量采用不同方法计算混合气温度，同时基于凸轮轴位置导致的进气门晚关导致的缸内气体倒流对进气温度进行修正，根据不同海拔、凸轮轴位置、排气背压等对充气效率的影响对充气效率进行计算和修正。最终计算进入缸内气体的流量和密度，提高进气量的计算精度和扭矩控制精度。