利用畸變環(huán)境溫度補償?shù)沫h(huán)境溫度計算建模方法
【專利說明】利用畸變環(huán)境溫度補償?shù)沫h(huán)境溫度計算建模方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年11月25日提交的韓國專利申請第10_2013_0143651號的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于通過該引用的所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明的示例性實施方案涉及環(huán)境溫度計算建模方法，并且更具體地，涉及利用畸變環(huán)境溫度補償?shù)沫h(huán)境溫度計算建模方法，其能夠增強環(huán)境溫度計算模型的計算因子，以改進在各種駕駛和環(huán)境條件下發(fā)生的環(huán)境溫度畸變。
【背景技術(shù)】
[0004]一般而言，環(huán)境溫度建模為在不使用環(huán)境溫度測量傳感器的情況下計算環(huán)境溫度的方法，并且應(yīng)用于不具有環(huán)境溫度測量傳感器的汽油發(fā)動機系統(tǒng)。具體而言，在環(huán)境溫度傳感器發(fā)生故障時環(huán)境溫度建模代替環(huán)境溫度傳感器的功能。
[0005]在環(huán)境溫度建模中預(yù)測的環(huán)境溫度的值被用于控制可變低壓泵的目標壓力。所述可變低壓泵的實例包括汽油直噴(GDI)發(fā)動機的可變低壓系統(tǒng)。
[0006]在可變低壓系統(tǒng)中，通過根據(jù)所需要的發(fā)動機的流速的足夠燃料供應(yīng)來最小化燃料泵的消耗電流的量。因此，相較于不可變?nèi)剂媳?，可變低壓系統(tǒng)在燃料經(jīng)濟性方面是有利的。然而，這除了增加在超高溫度區(qū)域發(fā)生的或者由于高揮發(fā)性燃料造成的汽塞現(xiàn)象的可能性之外別無選擇。汽塞現(xiàn)象指的是通過由液體的蒸發(fā)造成的可壓縮流體的特性的產(chǎn)生而使壓力傳遞變?nèi)醪⑶易璧K流體的供應(yīng)的現(xiàn)象。
[0007]因此，在環(huán)境溫度建模中預(yù)測的環(huán)境溫度的值被用于分辨超高溫度與燃料箱模型溫度的輸入，意在防止由燃料系統(tǒng)的汽塞現(xiàn)象引起的熄火。
[0008]例如，如果利用在環(huán)境溫度建模中預(yù)測的環(huán)境溫度的值確定了低壓泵在超高溫度駕駛條件(45°C或者更高的環(huán)境溫度)下操作，則低壓泵被控制在5巴。由此，能夠防止由于低壓側(cè)燃料溫度的升高而發(fā)生的汽塞現(xiàn)象。此外，環(huán)境溫度的值被用于燃料溫度模型。由此，能夠防止由于從排氣管和泵電動機散發(fā)的熱造成的在燃料箱中的燃料溫度的升高而在吸入部分出現(xiàn)的蒸汽。
[0009]此外，在環(huán)境溫度建模中預(yù)測的環(huán)境溫度的值可以用于控制空轉(zhuǎn)的發(fā)動機的目標每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的增加，以增加空調(diào)壓縮機的輸出。
[0010]例如，如果利用在環(huán)境溫度建模中預(yù)測的環(huán)境溫度的值確定了壓縮機在超高溫度區(qū)域(45°C或者更高的環(huán)境溫度)處操作，則發(fā)動機的RPM增加至目標值，以在空調(diào)被操作時增加壓縮機的輸出。由此，能夠改進壓縮機的性能。
[0011]為此目的，在環(huán)境溫度建模中，在輸入至發(fā)動機控制單元(ECT)的各個輸入數(shù)據(jù)中，冷卻液溫度、進氣溫度、車輛速度以及空氣量被用作計算因子。特別地，根據(jù)起動初始浸透條件的冷卻液溫度或者存儲在之前的駕駛周期中的模型環(huán)境溫度的值被設(shè)置為環(huán)境溫度建模的初始值。
[0012]然而，環(huán)境溫度建模使用在E⑶的輸入數(shù)據(jù)中的車輛速度和空氣量以用于設(shè)置的初始值的更新學(xué)習(xí)。由此，在駕駛條件下的反應(yīng)率和進氣溫度以及冷卻液溫度的更新得以確定。出于該原因，由對車輛的指定條件執(zhí)行的學(xué)習(xí)的錯誤而不可避免地產(chǎn)生嚴重的模型環(huán)境溫度的畸變。
[0013]作為特定實例，當(dāng)放任空轉(zhuǎn)很長時間時，由于進氣溫度的增加而在重新駕駛的早期階段中發(fā)生環(huán)境溫度模型的錯誤學(xué)習(xí)，在高溫重新起動的情況下，由于進氣溫度的增加而在駕駛的早期階段中發(fā)生環(huán)境溫度模型的錯誤學(xué)習(xí)，或者在向上或者向下駕駛的情況下，發(fā)生根據(jù)高度的變化的在測量的溫度和模型溫度之間的過度偏差。由此，根據(jù)駕駛條件或者高度的變化的實際環(huán)境溫度的變化被不適當(dāng)?shù)胤磻?yīng)，或者發(fā)生根據(jù)溫度的急劇變化的例如在冬季車庫模式下的環(huán)境溫度(_30°C )與測量的環(huán)境溫度(+25°C )之間的過度偏差，并且導(dǎo)致過多的更新時間。
[0014]在這種情況下，由向上或者向下學(xué)習(xí)導(dǎo)致的模型環(huán)境溫度的畸變是不可避免的。
[0015]具體地，在由向上學(xué)習(xí)導(dǎo)致的模型環(huán)境溫度的畸變中，模型環(huán)境溫度被預(yù)測的過高，因而由空轉(zhuǎn)RPM的升高和低壓側(cè)壓力的升高導(dǎo)致了低燃料經(jīng)濟性。此外，在由向下學(xué)習(xí)導(dǎo)致的模型環(huán)境溫度的畸變中，模型環(huán)境溫度被預(yù)側(cè)的低于測量的結(jié)果，因而增加了劣化超級激增冷卻性能的可能性以及引起由燃料系統(tǒng)的汽塞導(dǎo)致熄火的可能性。
[0016]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的總體【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本發(fā)明的各個方面致力于提供一種利用畸變環(huán)境溫度補償?shù)沫h(huán)境溫度計算建模方法，其中通過進一步將浸透時間和傾斜率)增加到應(yīng)用于環(huán)境溫度建模的計算因子，在導(dǎo)致進氣溫度增加的維持發(fā)動機空轉(zhuǎn)，高溫重新起動，在環(huán)境溫度劇烈變化期間的山路駕駛，或者在環(huán)境溫度較低期間的冬季駕駛的情況下，計算的環(huán)境溫度的畸變現(xiàn)象得以消除，并且由此沒有使用環(huán)境溫度測量傳感器的環(huán)境溫度計算模型的計算精度得以改進，具體地，或者使用環(huán)境溫度計算模型的計算值作為目標壓力的可變低壓系統(tǒng)的性能，或者使用環(huán)境溫度計算模型的計算值作為目標RPM的空調(diào)系統(tǒng)的性能可以被最大化。
[0018]在本發(fā)明的該方面中，利用畸變環(huán)境溫度補償?shù)沫h(huán)境溫度確定建模方法可以包括以下步驟:(A)畸變補償因子應(yīng)用步驟，其將冷卻液溫度、進氣溫度、空氣量、車輛速度、浸透時間以及傾斜度應(yīng)用于環(huán)境溫度確定建模；(B)環(huán)境溫度學(xué)習(xí)禁止步驟，其檢查“熱浸透”條件和“長期空轉(zhuǎn)”條件，并且在同時滿足“熱浸透”條件和“長期空轉(zhuǎn)”條件時設(shè)置環(huán)境溫度模型學(xué)習(xí)禁止；以及(C)環(huán)境溫度畸變消除步驟，其在沒有同時滿足“熱浸透”條件和“長期空轉(zhuǎn)”條件時確定環(huán)境溫度更新條件，并且增加傾斜度以便確定環(huán)境溫度。
[0019]“熱浸透”條件為在熄火之前剛剛存儲的進氣溫度與當(dāng)前進氣溫度之間的差異，并且“長期空轉(zhuǎn)”條件為在發(fā)動機進入空轉(zhuǎn)之前剛剛存儲的進氣溫度與當(dāng)前進氣溫度之間的差異。
[0020]當(dāng)不滿足環(huán)境溫度更新條件時，所述環(huán)境溫度畸變消除步驟被轉(zhuǎn)化為環(huán)境溫度維持步驟。
[0021]所述環(huán)境溫度更新條件可以包括“車輛速度>THRSH1”、“空氣量>THRSH2”以及“(車輛速度COEFF X空氣量COEFF) >THRSH3 ”，并且同時“車輛速度>THRSH1 ”、“空氣量>THRSH2”以及“(車輛速度COEFFX空氣量COEFF) >THRSH3”的所有條件得到滿足，并且其中THRSHl、THRSH2和THRSH3為在被確定為閾值時的參考值。
[0022]所述環(huán)境溫度畸變消除步驟可以包括首先確定不滿足“熱浸透”條件，并且確定不滿足“長期空轉(zhuǎn)”條件。
[0023]所述環(huán)境溫度畸變消除步驟可以包括:(a)使用車輛速度和空氣量執(zhí)行“AMB_K”確定并且使用傾斜度執(zhí)行“GRAD_K”確定；(b)檢查是否滿足環(huán)境溫度更新條件；(c)使用“AMB_K”確定、“GRAD_K”確定、冷卻液溫度以及進氣溫度來確定所述環(huán)境溫度模型；⑷使用確定的所述環(huán)境溫度模型的最小值和所述進氣溫度的最小值定義最終環(huán)境溫度模型；以及(e)將進氣溫度更新過濾器常數(shù)應(yīng)用至所述最終環(huán)境溫度模型，以便被定義為過濾器環(huán)境溫度。
[0024]在所述過濾器環(huán)境溫度處，“AMB_K”確定基于“AMB_K =車輛速度系數(shù)(速度COEFF) X空氣量系數(shù)(空氣通量C0EFF) ”，并且“GRAD_K”確定基于“GRAD_K =百分比的傾斜度”。
[0025]所述環(huán)境溫度模型的確定被定義為“環(huán)境溫度模型確定=f(AMB_K, GRAD_K，冷卻液溫度，進氣溫度)”。
[0026]所述最終環(huán)境溫度模型被定義為最終環(huán)境溫度模型=最小值[Min(環(huán)境溫度模型進氣溫度)]。
[0027]所述過濾器環(huán)境溫度通過以下定義:(e_l)當(dāng)車輛速度變化時，檢測進氣溫度的變化；(e_2)確定當(dāng)車輛速度變化時是否滿足進氣溫度變化的條件；(e-3)當(dāng)在