组合脉谱对发动机怠速控制的方法

摘要

组合脉谱对发动机怠速控制的方法，属于汽车汽油发动机控制领域。包括基本怠速脉谱参数和动态怠速脉谱参数，基本怠速脉谱参数是经过台架标定或经过台架及道路参数优化标定的脉谱参数，动态怠速脉谱参数是控制系统自学在线自标定和自优化生成的脉谱参数，基本怠速脉谱参数和动态怠速脉谱参数构成组合脉谱参数，通过控制系统按怠速控制策略对汽油发动机怠速进行自适应控制。由于采用了以自适应学方法合成的组合脉谱控制方式，使得被控系统发生改变和未知变化对发动机的影响得到了修正，从而提高了开环控制时的控制精度和速度，提高了控制的实时性。

主权项

组合脉谱对发动机怠速控制的方法，其特征在于：包括基本怠速脉谱参数和动态怠速脉谱参数，基本怠速脉谱参数是经过台架标定或经过台架及道路参数优化标定的基本怠速脉谱参数，基本怠速脉谱参数的组成是不同工况分区的若干个子脉谱参数区域之和，每个区域都按该区域的控制目标值闭环控制；动态怠速脉谱参数是控制系统自学习在线自标定和自优化生成的动态怠速脉谱参数，基本怠速脉谱参数和动态怠速脉谱参数构成组合脉谱参数，通过控制系统按怠速控制策略对汽油发动机的怠速进行自适应控制，控制策略包括怠速组合控制策略和修正控制策略；怠速组合控制策略和修正控制策略是：a、组合作用对象：作用于组合怠速脉谱，对应于相同或非常相近的进气系统目标查表条件，既有基本怠速脉谱，又有生成的动态怠速脉谱时，即作用条件是怠速工况所对应的控制目标具有动态怠速脉谱；b、组合原则；对同工况、同条件或同工况具有非常相近的条件，即数据节点既有存在于基本怠速脉谱的，也有存在于动态怠速脉谱的，当组成数据节点的元素中，相关各特征信号值相同而目标参数不同时，选动态怠速脉谱参数；怠速相关各特征信号值不完全相同但目标参数相同时，对该不相同特征信号值分别按前一循环值与当次循环值计算变化率，比较该变化率，取小判优，确定怠速组合脉谱参数；相关各特征信号值相同而目标参数相差较大时，取两目标中值按动态怠速脉谱生成策略进行逼近生成新的动态怠速脉谱参数插入动态怠速脉谱中；c、组合方法：从动态怠速脉谱中选择动态怠速脉谱参数后，原同工况、同条件或同工况具有非常相近的条件下的基本怠速脉谱参数被屏蔽；动态怠速脉谱参数对控制目标进行控制，当被确定使用的动态怠速脉谱参数在对进气系统目标控制时，相关各特征信号值的变化率无法稳定在允许范围内时，放弃该动态怠速脉谱参数，回到怠速工况、该条件下的基本怠速脉谱，应用动态怠速脉谱生成策略重新学习生成；d、以上组合作用下，通过对部分控制目标的动态怠速脉谱参数应用，对同一工况，或代换一部分基本怠速脉谱参数，或取代怠速工况下的全部基本怠速脉谱；控制系统通过控制节气门对怠速的期望目标按修正策略以及动态怠速脉谱的生成策略、组合策略选择最佳怠速控制目标进行逐步纠偏逼近控制，在控制过程中通过自适应学习和经验聚类，生成动态怠速脉谱使对怠速目标的控制达到快速响应和高精度；在纠偏逼近中，使用的修正控制策略是：该修正策略由常规修正策略和小脑关节控制器CMAC的逼近修正策略组成：常规修正策略是来自反映发动机工况的相关各传感器的特征信号值对基本怠速脉谱的修正，这一部分在常规控制方式下输出基本修正怠速脉谱通过节气门对怠速目标进行控制；小脑关节控制器CMAC的逼近修正策略中，一是采用新的相关各传感器的特征信号处理方式对不可直接测得量进行软测量方法推断，以及模糊推断而得到软测量特征信号值对基本怠速脉谱进行修正；二是利用小脑关节控制器CMAC通过期望目标对实际目标进行纠偏，并在纠偏过程中进行权值匹配而自适应学习相关各传感器的特征信号值对基本怠速脉谱进行修正，三是通过各传感器给出的特征信号变化率，以及软测量推定的特征信号变化率确定逼近范围，不断按变化率逼近最小偏差范围对基本怠速脉谱进行修正。