一种内燃机分缸燃烧状态估计方法

摘要

本发明涉及一种内燃机分缸燃烧状态估计方法，它包括以下步骤：1)在内燃机的任一分缸中设置一缸压传感器，在内燃机的曲轴上设置一曲轴转速传感器；2)根据内燃机曲轴系统刚性模型求解各分缸指示转矩和；3)对指示转矩和进行分解以获得当前发火缸的气体作用力指示转矩；4)对于设置有缸压传感器的分缸，由缸压传感器直接测量其发火时的气体作用力指示转矩，并将测量值与步骤3)所得的当前发火缸的气体作用力指示转矩做差以得到设置有缸压传感器的分缸发火时的气体作用力指示转矩的误差，用该误差修正未设置缸压传感器的汽缸发火时的气体作用力指示转矩估计值。本发明方法可广泛应用于各种电控柴油机和电控汽油机。

主权项

一种内燃机分缸燃烧状态估计方法，它包括以下步骤：1)在内燃机的任一分缸中设置一缸压传感器，在内燃机的曲轴上设置一曲轴转速传感器；2)根据内燃机曲轴系统刚性模型求解各分缸指示转矩和：上式中，表示曲轴转角；表示各分缸指示转矩和；表示各分缸往复惯性力矩之和；表示内燃机的负载转矩，即对外有效输出的净转矩；表示内燃机的摩擦转矩；表示内燃机轴系的旋转惯性力转矩；I表示内燃机轴系的转动惯量；内燃机曲轴系统刚性模型中的各分量的计算方法如下：①内燃机轴系的旋转惯性力转矩由曲轴转速传感器获取曲轴的转速进一步计算出②各缸往复惯性力矩之和各缸往复惯性力矩之和由各分缸产生的往复惯性力转矩叠加得到，对于第l分缸，其往复惯性力转矩上式中，m_hz表示内燃机活塞组件的往复运动等效质量；表示第l分缸的往复运动质量加速度；L表示往复运动质量惯性力相对曲轴的力臂；力臂L由下式计算得到：上式中，λ表示连杆比；μ表示活塞偏置距；第l分缸的往复运动质量加速度由下式计算得到：上式中，r表示曲柄半径；③内燃机的负载转矩与内燃机的摩擦转矩之和根据参考缸的缸压，计算得到参考缸的平均有效压力，参考缸平均有效压力乘以单缸排量即得到参考缸气体作用力所做的功，用参考缸气体作用力所做功除以对应的曲轴转角，即得到负载转矩和摩擦转矩之和其中，参考缸是指设置有缸压传感器的分缸；3)对指示转矩和进行分解以获得当前发火缸的气体作用力指示转矩；4)对于设置有缸压传感器的分缸，由缸压传感器直接测量其发火时的气体作用力指示转矩，并将测量值与步骤3)所得的当前发火缸的气体作用力指示转矩做差以得到设置有缸压传感器的分缸发火时的气体作用力指示转矩的误差，用该误差修正未设置缸压传感器的汽缸发火时的气体作用力指示转矩估计值。