抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境污染的不斷加劇，對(duì)車輛排放的要求越來(lái)越嚴(yán);各地柴油出現(xiàn)不同程度的短缺，天然氣作為替代能源的位置越來(lái)越顯著。隨著國(guó)家政策的放開，民營(yíng)資本介入天然氣行業(yè)，燃?xì)獬煞殖霈F(xiàn)多樣化。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)吸入燃?xì)馀c空氣的混合物后，在壓縮行程還未到達(dá)設(shè)計(jì)的點(diǎn)火位置，因?yàn)槠渌刂浦獾囊蛩貙?dǎo)致燃?xì)饣旌衔镒孕悬c(diǎn)火燃燒。燃燒所產(chǎn)生的巨大沖擊力與活塞運(yùn)動(dòng)的方向相反，引起發(fā)動(dòng)機(jī)震動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為爆震。
[0003]天然氣主要成分是甲烷，同時(shí)含有少量的乙烷、丙烷等可燃物，有些燃?xì)庵羞€含有微量的不可燃物，如二氧化碳、氮?dú)獾?。燃?xì)庵幸话慵淄楹窟_(dá)到95%，甲烷的辛烷值很高，通過燃燒參數(shù)的控制基本不會(huì)出現(xiàn)爆震。但是各地氣質(zhì)不同，有些氣質(zhì)中甲烷含量在90%左右，而乙烷含量接近10%，采用同樣的燃燒參數(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)發(fā)生爆震。輕微爆震有助于動(dòng)力輸出，但強(qiáng)烈爆震將會(huì)導(dǎo)致活塞穿孔、缸套破裂。
[0004]爆震對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說主要的害處是:發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降、油耗增加、噪音加大、排放惡化。最為嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)引起敲缸甚至發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械部件破壞:如活塞燒頂、穿孔，拉缸等。最快速且有效抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法，就是減小點(diǎn)火提前角。
[0005]目前為了抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震，對(duì)于點(diǎn)火提前角的控制，常用的方法是加裝爆震傳感器或氣質(zhì)傳感器。當(dāng)偵測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)，則將點(diǎn)火提前角減小到不會(huì)爆震的點(diǎn)火時(shí)機(jī)，待發(fā)動(dòng)機(jī)不爆震時(shí)，再慢慢的將點(diǎn)火提前角恢復(fù)。但是對(duì)基于中重型柴油機(jī)機(jī)體開發(fā)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)加裝爆震傳感器，對(duì)機(jī)體的更改需要更改毛坯，必然會(huì)增加整車的成本，而且爆震傳感器的標(biāo)定方法困難，判斷標(biāo)準(zhǔn)不明顯，如標(biāo)定不好，實(shí)際使用中爆震誤判的幾率會(huì)很高；而氣質(zhì)傳感器目前還處于研究階段，不能滿足實(shí)際使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何在不加裝任何裝置的前提下抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震。
[0007]為此目的，本發(fā)明提出了一種抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法，包括以下步驟:
[0008]S1:獲取待抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射脈寬的第一修正系數(shù)；
[0009]S2:將所述第一修正系數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)燃?xì)獾娜剂蠂娚涿}寬的第二修正系數(shù)進(jìn)行比較；
[0010]S3:根據(jù)比較結(jié)果，調(diào)整所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)，以抑制所述發(fā)動(dòng)機(jī)爆震。
[0011]優(yōu)選地，所述步驟S1包括:
[0012]S11:測(cè)量所述待抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣的氧濃度；
[0013]S12:根據(jù)所述氧濃度對(duì)所述燃料噴射脈寬進(jìn)行修正，以使所述氧濃度的測(cè)量值達(dá)至IJ目標(biāo)值；
[0014]S13:根據(jù)修正結(jié)果獲取所述第一修正系數(shù)。
[0015]優(yōu)選地，該方法還包括:當(dāng)所述第一修正系數(shù)大于等于所述第二修正系數(shù)時(shí)，無(wú)需調(diào)整所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)；
[0016]當(dāng)所述第一修正系數(shù)小于所述第二修正系數(shù)時(shí)，調(diào)整所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)。
[0017]優(yōu)選地，所述步驟S3還包括:
[0018]獲取不同比例甲烷含量的標(biāo)定燃?xì)獾娜剂蠂娚涿}寬的第三修正系數(shù)與消除爆震對(duì)應(yīng)的燃燒參數(shù)；
[0019]建立所述第三修正系數(shù)與所述燃燒參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；
[0020]根據(jù)所述獲取的第一修正系數(shù)與所述建立的對(duì)應(yīng)關(guān)系，調(diào)整所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)；
[0021 ]其中，所述標(biāo)定燃?xì)獾募淄楹康陀谒鰳?biāo)準(zhǔn)燃?xì)獾募淄楹俊?br>[0022]優(yōu)選地，所述不同比例甲烷含量的標(biāo)定燃?xì)獾娜剂蠂娚涿}寬的第三修正系數(shù)在輸出功率與扭矩相同的前提下獲取。
[0023]優(yōu)選地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)為點(diǎn)火提前角。
[0024]優(yōu)選地，當(dāng)所述第一修正系數(shù)小于所述第二修正系數(shù)時(shí)，減小所述發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火提前角。
[0025]另一方面，本發(fā)明還提供了一種抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的系統(tǒng)，包括:
[0026]修正系數(shù)獲取單元，比較單元、調(diào)整單元；
[0027]所述修正系數(shù)獲取單元用于獲取待抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射脈寬的第一修正系數(shù)；
[0028]所述比較單元用于將所述第一修正系數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)燃?xì)獾娜剂蠂娚涿}寬的第二修正系數(shù)進(jìn)行比較；
[0029]所述調(diào)整單元用于根據(jù)比較結(jié)果，調(diào)整所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)，以抑制所述發(fā)動(dòng)機(jī)爆震。
[0030]優(yōu)選地，所述修正系數(shù)獲取單元包括氧傳感器、控制器；
[0031]所述氧傳感器用于測(cè)量所述待抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣的氧濃度；
[0032]所述控制器用于根據(jù)所述氧濃度對(duì)所述燃料噴射脈寬進(jìn)行修正，以使所述氧濃度的測(cè)量值達(dá)到目標(biāo)值;根據(jù)修正結(jié)果獲取所述第一修正系數(shù)。
[0033]優(yōu)選地，所述調(diào)整單元還包括標(biāo)定單元；
[0034]所述標(biāo)定單元用于獲取不同比例甲烷含量的標(biāo)定燃?xì)獾娜剂蠂娚涿}寬的第三修正系數(shù)與消除爆震對(duì)應(yīng)的燃燒參數(shù)，并建立所述第三修正系數(shù)與所述燃燒參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系;根據(jù)所述獲取的第一修正系數(shù)與所述建立的對(duì)應(yīng)關(guān)系，調(diào)整所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)；
[0035]其中，所述標(biāo)定燃?xì)獾募淄楹康陀谒鰳?biāo)準(zhǔn)燃?xì)獾募淄楹俊?br>[0036]通過采用本發(fā)明所提供的抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法和系統(tǒng)，無(wú)需額外加裝任何設(shè)備，通過試驗(yàn)得到不同氣質(zhì)成分的燃料燃燒的修正系數(shù)與燃燒參數(shù)的關(guān)系，比較待抑制發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)獾男拚禂?shù)與標(biāo)準(zhǔn)燃?xì)獾男拚禂?shù)，即可通過對(duì)燃燒參數(shù)的調(diào)整抑制爆震的發(fā)生，無(wú)需對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體進(jìn)行更改就能夠抑制爆震，無(wú)需格外加裝爆震傳感器或氣質(zhì)傳感器，節(jié)約了發(fā)動(dòng)機(jī)的成本，并且可靠性高，能夠滿足實(shí)際使用的需求。
【附圖說明】
[0037]通過參考附圖會(huì)更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限制，在附圖中:
[0038]圖1示出了本發(fā)明抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法的流程示意圖；
[0039]圖2示出了本發(fā)明抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0041]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種抑制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法，包括以下步驟:S1:獲取待抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射脈寬的第一修正系數(shù);S2:將所述第一修正系數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)燃?xì)獾娜剂蠂娚涿}寬的第二修正系數(shù)進(jìn)行比較;S3:根據(jù)比較結(jié)果，調(diào)整所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)，以抑制所述發(fā)動(dòng)機(jī)爆震。具體的，當(dāng)所述第一修正系數(shù)大于等于所述第二修正系數(shù)時(shí)，無(wú)需調(diào)整所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)；當(dāng)所述第一修正系數(shù)小于所述第二修正系數(shù)時(shí)，調(diào)整所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)。優(yōu)選地，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒參數(shù)為點(diǎn)火提前角。當(dāng)所述第一修正系數(shù)小于所述第二修正系數(shù)時(shí)，減小所述發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火提前角。
[0042]優(yōu)選地，所述步驟S1包括:S11:測(cè)量所述待抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣的氧濃度;S12:根據(jù)所述氧濃度對(duì)所述燃料噴射脈寬進(jìn)行修正，以使所述氧濃度的測(cè)量值達(dá)到目標(biāo)值;S13:根據(jù)修正結(jié)果獲取所述第一修正系數(shù)。該修正系數(shù)稱為氧閉環(huán)修正因子。在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行過程中，燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)都會(huì)安裝氧傳感器，氧傳感器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排出的氣體的氧含量進(jìn)行測(cè)量，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元ECU根據(jù)測(cè)量結(jié)果會(huì)對(duì)燃料噴射脈寬進(jìn)行修正，使氧濃度的實(shí)際值達(dá)到目標(biāo)值，此修正系數(shù)即為氧閉環(huán)修正因子。發(fā)動(dòng)機(jī)電噴系統(tǒng)的閉環(huán)控制是一個(gè)實(shí)時(shí)的氧傳感器、ECU和燃料噴射閥三者之間閉合的三角關(guān)系。ECU通過氧傳感器獲得廢氣的空燃比情況，根據(jù)空燃比發(fā)出命令給燃料噴射閥，使實(shí)際過量空氣系數(shù)和目標(biāo)過量空氣系數(shù)相等。
[0043]各地氣質(zhì)成分不同，理論空燃比將會(huì)發(fā)生變化，在空氣進(jìn)氣量相同的情況下，EOT計(jì)算的相同質(zhì)量的燃料燃燒將會(huì)產(chǎn)生不同的過