节流阀的控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

专利2025-11-19  5


本技术涉及车辆控制,尤其涉及一种节流阀的控制方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术:

1、发动机进入热管理模型,为了迅速提升排气温度,会将进、排气节流阀瞬态关闭,在很多工况下,关闭速率控制不合理会造成压气机穿过压气机喘振线(例如压比升高,进气量快速下降),从而造成增压器震动噪声等一些列问题,严重情况下发生损坏等恶性故障。

2、目前的解决策略是基于某一辆车或几辆车标定一张基于转速、油量的进气节流阀关闭速率map,但是喘振发生于诸多因素相关,这个预先标定好的map不一定适合所有变型,每更换一次结构都需要重新进行标定,难以保证压气机的稳定运行。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术提供了一种节流阀的控制方法、装置、电子设备及存储介质,以解决现有技术中容易因为进、排气节流阀的关闭速率控制不合理造成压气机喘振的问题。

2、为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:

3、本技术第一方面公开了一种节流阀的控制方法,包括:

4、当油门开度的变化率超过预设阈值时,则获取当前油门开度下的进气节流阀关闭速率和排气节流阀关闭速率;

5、获取发动机运行点在压气机map上的移动速度,并基于所述移动速度和预设的映射map,获取进气节流阀最大关闭速率和排气节流阀最大关闭速率;

6、计算所述发动机运行点距离压气机map上的喘振线的喘振距离,并获取与所述距离值相匹配的第一修正系数;

7、基于所述第一修正系数,分别对所述进气节流阀最大关闭速率和所述排气节流阀最大关闭速率进行修正,得到第一修正进气节流阀最大关闭速率和第一修正排气节流阀最大关闭速率;

8、基于进气压力和排气压力对所述第一修正排气节流阀最大关闭速率进行修正,得到第二修正排气节流阀最大关闭速率;

9、基于所述进气节流阀关闭速率和所述第一修正进气节流阀最大关闭速率,确定进气节流阀目标关闭速率;基于所述排气节流阀关闭速率和所述第二修正排气节流阀最大关闭速率,确定排气节流阀目标关闭速率;

10、基于所述进气节流阀目标关闭速率对所述进气节流阀的关闭速率进行限制以及基于所述排气节流阀目标关闭速率对所述排气节流阀的关闭速率进行限制。

11、可选的,上述的方法,所述获取发动机运行点在压气机map上的移动速度,包括:

12、获取发动机的压气机压比的时间变化率;

13、获取发动机进气系统的空气流量的时间变化率;

14、获取与所述压气机压比的变化率以及空气流量的变化率相匹配的发动机运行点在压气机map上的移动速度。

15、可选的,上述的方法,所述计算所述发动机运行点距离压气机map上的喘振线的喘振距离,并获取与所述距离值相匹配的第一修正系数,包括:

16、基于压气机的进口压力和出口压力,计算得到压气机压比;

17、基于预先设定的喘振曲线,获取所述喘振线上标记的与所述压气机压比相匹配的喘振流量;

18、采集实际空气流量;

19、基于所述喘振流量和所述实际空气流量,计算得到所述喘振距离;

20、基于所述喘振距离和预设的第一修正系数曲线,确定第一修正系数。

21、可选的,上述的方法,所述基于进气压力和排气压力对所述第一修正排气节流阀最大关闭速率进行修正,得到第二修正排气节流阀最大关闭速率,包括:

22、基于所述进气压力和所述排气压力,计算得到进排气压差;

23、获取发动机转速和喷油量,并基于所述发动机转速和所述喷油量计算得到目标进排气压差;

24、基于预设的第二修正系数曲线,以及所述进排气压差和所述目标进排气压差的差值,计算得到第二修正系数;

25、将所述第二修正系数与所述第一修正排气节流阀最大关闭速率的乘积作为所述第二修正排气节流阀最大关闭速率。

26、可选的,上述的方法,所述基于所述进气节流阀目标关闭速率对所述进气节流阀的关闭速率进行限制以及基于所述排气节流阀目标关闭速率对所述排气节流阀的关闭速率进行限制,包括:

27、基于进气节流阀目标关闭速率计算得到下一时刻的进气节流阀最大开度以及基于基于排气节流阀目标关闭速率计算得到下一时刻的排气节流阀最大开度;

28、获取进气节流阀目标开度和排气节流阀目标开度;

29、取所述进气节流阀最大开度和所述进气节流阀目标开度之间的最大值作为进气节流阀最终开度输入到发动机控制器;取所述排气节流阀最大开度和所述排气节流阀目标开度之间的最大值作为排气节流阀最终开度输入到发动机控制器。

30、本技术第二方面公开了一种节流阀的控制装置,包括:

31、第一获取单元,用于当油门开度的变化率超过预设阈值时,则获取当前油门开度下的进气节流阀关闭速率和排气节流阀关闭速率;

32、第二获取单元,用于获取发动机运行点在压气机map上的移动速度,并基于所述移动速度和预设的映射map,获取进气节流阀最大关闭速率和排气节流阀最大关闭速率;

33、计算单元,用于计算所述发动机运行点距离压气机map上的喘振线的喘振距离,并获取与所述距离值相匹配的第一修正系数;

34、第一修正单元,用于基于所述第一修正系数,分别对所述进气节流阀最大关闭速率和所述排气节流阀最大关闭速率进行修正,得到第一修正进气节流阀最大关闭速率和第一修正排气节流阀最大关闭速率;

35、第二修正单元,用于基于进气压力和排气压力对所述第一修正排气节流阀最大关闭速率进行修正,得到第二修正排气节流阀最大关闭速率;

36、确定单元,用于基于所述进气节流阀关闭速率和所述第一修正进气节流阀最大关闭速率,确定进气节流阀目标关闭速率;基于所述排气节流阀关闭速率和所述第二修正排气节流阀最大关闭速率,确定排气节流阀目标关闭速率;

37、限制单元,用于基于所述进气节流阀目标关闭速率对所述进气节流阀的关闭速率进行限制以及基于所述排气节流阀目标关闭速率对所述排气节流阀的关闭速率进行限制。

38、可选的,上述的装置,所述计算单元,包括:

39、第一计算子单元,用于基于压气机的进口压力和出口压力,计算得到压气机压比;

40、获取子单元,用于基于预先设定的喘振曲线,获取所述喘振线上标记的与所述压气机压比相匹配的喘振流量;

41、采集子单元,用于采集实际空气流量;

42、第二计算子单元,用于基于所述喘振流量和所述实际空气流量,计算得到所述喘振距离;

43、第一确定子单元,用于基于所述喘振距离和预设的第一修正系数曲线,确定第一修正系数。

44、可选的,上述的装置,所述第二修正单元,包括:

45、第三计算子单元,用于基于所述进气压力和所述排气压力,计算得到进排气压差;

46、第四计算子单元,用于获取发动机转速和喷油量,并基于所述发动机转速和所述喷油量计算得到目标进排气压差;

47、第五计算子单元,用于基于预设的第二修正系数曲线,以及所述进排气压差和所述目标进排气压差的差值,计算得到第二修正系数;

48、第二确定子单元,用于将所述第二修正系数与所述第一修正排气节流阀最大关闭速率的乘积作为所述第二修正排气节流阀最大关闭速率。

49、本技术第三方面公开了一种电子设备,包括:

50、一个或多个处理器;

51、存储装置,其上存储有一个或多个程序;

52、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现如本技术第一方面中任意一项所述的方法。

53、本技术第四方面公开了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被处理器执行时实现如本技术第一方面中任意一项的方法。

54、从上述技术方案可以看出,本技术提供的一种节流阀的控制方法中,当油门开度的变化率超过预设阈值时,通过获取当前油门开度下的进气节流阀关闭速率和排气节流阀关闭速率和计算得到进气节流阀最大关闭速率和排气节流阀最大关闭速率。然后对进气节流阀最大关闭速率进行一次修正,得到第一修正进气节流阀最大关闭速率,对排气节流阀最大关闭速率进行两次修正,得到第二修正进气节流阀最大关闭速率。接着基于进气节流阀关闭速率和第一修正进气节流阀最大关闭速率,确定进气节流阀目标关闭速率;基于排气节流阀关闭速率和第二修正排气节流阀最大关闭速率,确定排气节流阀目标关闭速率,并以此对进、排气节流阀的关闭速率进行限制。由此可知,利用本技术的方法,可以实时修正进、排气节流阀的关闭速率,避免关闭速率过快导致压气机喘振。解决了现有技术中容易因为进、排气节流阀的关闭速率控制不合理造成压气机喘振的问题。


技术特征:

1.一种节流阀的控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取发动机运行点在压气机map上的移动速度,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算所述发动机运行点距离压气机map上的喘振线的喘振距离,并获取与所述距离值相匹配的第一修正系数,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于进气压力和排气压力对所述第一修正排气节流阀最大关闭速率进行修正,得到第二修正排气节流阀最大关闭速率,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述进气节流阀目标关闭速率对所述进气节流阀的关闭速率进行限制以及基于所述排气节流阀目标关闭速率对所述排气节流阀的关闭速率进行限制,包括:

6.一种节流阀的控制装置,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述计算单元,包括:

8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第二修正单元,包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:

10.一种计算机存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任意一项所述的方法。


技术总结
本申请提供了一种节流阀的控制方法、装置、电子设备及存储介质,其中,当油门开度的变化率超过预设阈值时,通过获取当前油门开度下的进气节流阀关闭速率和排气节流阀关闭速率和计算得到进气节流阀最大关闭速率和排气节流阀最大关闭速率。然后对进气节流阀最大关闭速率进行一次修正,得到第一修正进气节流阀最大关闭速率,对排气节流阀最大关闭速率进行两次修正,得到第二修正进气节流阀最大关闭速率。接着基于进气节流阀关闭速率和第一修正进气节流阀最大关闭速率,确定进气节流阀目标关闭速率;基于排气节流阀关闭速率和第二修正排气节流阀最大关闭速率,确定排气节流阀目标关闭速率,并以此对进、排气节流阀的关闭速率进行限制。

技术研发人员:窦站成,张晨,栾军山,王新校
受保护的技术使用者:潍柴动力股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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