一种废气再循环系统EGR的控制方法及相关装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114233491A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202210165111.2(22)申请日2022.02.23(71)申请人潍柴动力股份有限公司地址261001山东省潍坊市高新技术产业开发区福寿东街197号甲(72)发明人栾军山崔京朋陈彦波王新校赵联海窦站成庞斌(74)专利代理机构北京同达信恒知识产权代理有限公司11291代理人李海波(51)Int.Cl.F02D41/00(2006.01)F02D41/14(2006.01)F02D21/08(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图3页(54)发明名称一种废气再循环系统EGR的控制方法及相关装置(57)摘要本申请公开了一种废气再循环系统EGR的控制方法及相关装置，该方法通过目标车辆的发动机参数确定标定进气氧浓度，然后基于预设模型确定该目标车辆的模拟进气氧浓度和模拟废气流量。该预设模型用于模拟车辆运行，将目标车辆当前的阀门开度输入该预设模型可得到目标车辆在该阀门开度条件下运行时的进气氧浓度和废气流量，即模拟进气氧浓度和模拟废气流量。进而基于标定进气氧浓度、模拟进气氧浓度、模拟废气流量和实际废气流量确定目标车辆的废气总流量。根据EGR阀流量特性曲线确定废气总流量对应的目标阀门开度，并将目标车辆的当前阀门开度调整至目标阀门开度。以降低EGR阀门开度调节过程中的超调情况，减少EGR控制的响应时间。CN114233491ACN114233491A权利要求书1/2页1.一种废气再循环系统EGR的控制方法，其特征在于，所述方法包括：根据目标车辆的发动机参数确定标定进气氧浓度；其中，所述发动机参数至少包括发动机转速和喷油量；将所述目标车辆的当前阀门开度作为输入项，基于预设模型确定所述目标车辆的模拟参数；其中，所述预设模型用于模拟目标车辆运行以获取所述目标车辆在模拟运行过程中产生的模拟参数；所述模拟参数至少包括模拟进气氧浓度和模拟废气流量；基于所述标定进气氧浓度、所述模拟进气氧浓度、所述模拟废气流量和所述目标车辆当前的实际废气流量确定废气总流量，根据EGR阀流量特性曲线确定所述废气总流量对应的目标阀门开度，并将所述目标车辆的当前阀门开度调整至所述目标阀门开度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述标定进气氧浓度、所述模拟进气氧浓度、所述模拟废气流量和所述目标车辆当前的实际废气流量确定废气总流量，包括：基于所述标定进气氧浓度和所述模拟进气氧浓度确定前馈废气流量；基于所述实际废气流量和所述模拟废气流量确定反馈废气流量；将所述前馈废气流量和所述反馈废气流量之和作为所述废气总流量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述标定进气氧浓度和所述模拟进气氧浓度确定前馈废气流量，包括：根据所述标定进气氧浓度和所述模拟进气氧浓度确定氧浓度偏差，并根据比例增益函数确定所述氧浓度偏差对应的第一废气流量；其中，所述第一废气流量表征所述标定进气氧浓度波动状态下对应的动态废气流量；根据模拟排气氧浓度与环境氧浓度确定目标车辆的废气再循环率，并根据所述废气再循环率确定第二废气流量；其中，所述第二废气流量表征所述标定进气氧浓度稳定状态下对应的静态废气流量；根据所述第一废气流量和所述第二废气流量确定所述前馈废气流量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述模拟进气氧浓度、所述模拟排气氧浓度和所述模拟废气流量是根据下述方式确定的：基于所述预设模型，根据当前环境温度、环境压力和所述当前阀门开度确定模拟进气压力和所述模拟进气氧浓度；根据所述模拟进气压力和模拟进气氧浓度确定模拟排气压力和所述模拟排气氧浓度，并根据所述模拟排气氧浓度确定所述模拟废气流量。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述实际废气流量和所述模拟废气流量确定反馈废气流量，包括：根据所述实际废气流量和所述模拟废气流量确定流量偏差；根据比例积分微分控制函数确定所述流量偏差对应的反馈废气流量。6.根据权利要求1‑5中任一所述的方法，其特征在于，所述预设模型至少包括用于模拟压气机运行的压气机模型、用于模拟混合器运行的混合器模型、用于模拟进气总管运行的进气总管模型、用于模拟柴油燃烧的燃烧模型、用于模拟排气总管运行的排气总管模型、用于模拟涡轮机运行的涡轮机模型、用于模拟增压器中间体运行的中间体模型以及用于模拟EGR阀门运行的EGR阀门模型。2CN114233491A权利要求书2/2页7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述EGR阀流量特性曲线中的流动函数是根据下述公式确定的：其中，所述为流动函数；所述为预先标定的流量值；所述πcrit为预先标定的压力比；所述是根据π和所述πcrit确定的中间变量；所述π为模拟排气压力与