柴油机中基于模型的自点火优化的控制器

摘要

一种柴油机(10)通过交替的柴油燃烧运行。通过根据预测器算法模型(50)处理某些输入数据的一组特定值来控制燃料和增压空气混合物的形成，以便形成预测的自点火时间θAI和生成的转矩TQAI的数据值，并还形成控制燃料和空气的数据值，其将产生预测的自点火时间θAI和生成的转矩TQAI。由预测器算法形成的数据值和对于至少某些输入数据的数据值根据控制算法(52)进行处理，其补偿对由控制算法处理的至少某些输入数据引入到任何数据值内的任何扰动δIMT、δEGR。这致使系统被补偿的数据值IVC、Mf控制，其在存在任何如此的扰动δIMT、δEGR的情形下产生预测的自点火时间θAI和生成的转矩TQAI。

主权项

一种多缸柴油机(10)，所述柴油机不时地通过交替的柴油燃烧(ADC)过程运行，所述交替的柴油燃烧过程在发动机上死点(TDC)之前致使柴油燃料喷射到气缸中，并与增压空气混合而形成空气-燃料混合物，当循环接近TDC时，所述混合物被压缩而自点火，所述柴油机(10)包括：燃料管理系统(23)，所述燃料管理系统在发动机循环中控制形成在气缸(20)内的空气-燃料混合物中的燃料；空气管理系统(12)，所述空气管理系统在发动机循环中控制所述空气-燃料混合物中的增压空气；基于处理器的发动机控制系统(30)，所述发动机控制系统通过虚拟控制器来控制所述燃料管理系统(23)和所述空气管理系统(12)，A)所述控制器根据预测器算法模型(50)处理对于某些输入数据、即发动机速度N、要求的转矩TQDES、废气再循环EGR、以及进气歧管温度IMT的特定组的值，用来在发动机循环中预测自点火时间θAI和生成的转矩TQAI，以根据某些输入数据的特定组值形成对于所预测的自点火时间θAI的数据值以及对于所生成的发动机转矩TQAI的数据值，并还根据某些输入数据的特定组值形成对于控制所述燃料管理系统的数据值IVCff以及对于控制所述空气管理系统的数据值Mfff，所述数据值IVCff和Mfff将产生所预测的自点火时间θAI和所生成的转矩TQAI，以及B)所述控制器根据控制算法(52)处理由所述预测器算法(50)形成的数据值以及对于至少某些输入数据的数据值，所述控制算法(52)补偿对于控制对应管理系统的对应数据值的任何扰动δIMT、δEGR，所述扰动δIMT、δEGR被引入到对于由所述控制算法(52)处理的至少某些输入数据的任何数据值内，由此，造成对应的管理系统被对应补偿数据值IVC、Mf所控制，在存在任何这样扰动的情况下，所述补偿数据值产生预测的自点火时间θAI和生成的转矩TQAI。