[实用新型]用于控制柴油发动机的空气系统的设备

权利要求书

1.一种用于在稳态下控制柴油发动机的空气系统的设备，其特征在于，所述空气系统包括废气再循环系统和涡轮增压系统，所述设备包括：

工况获取装置，配置用于获取指示所述柴油发动机的实际工况的参数；

传递函数标定装置，配置用于基于所述柴油发动机在其稳定工作区域中的工况数据来标定表征所述柴油发动机的传递函数；

解耦计算装置，其耦合至所述工况获取装置和所述传递函数标定装置，配置用于根据来自所述工况获取装置的所述参数以及来自所述传递函数标定装置的所述传递函数来计算解耦传递函数；

空气系统参数处理装置，其耦合至所述工况获取装置，配置用于处理指示所述空气系统的状态的参数；以及

信号产生装置，其耦合至所述解耦计算装置和所述空气系统参数处理装置，配置用于根据来自所述解耦计算装置的所述解耦传递函数和来自所述空气系统参数处理装置的处理结果，产生用于所述废气再循环系统的第一驱动信号和用于所述涡轮增压系统的第二驱动信号。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述传递函数标定装置包括第一标定装置，配置用于基于所述柴油发动机在其稳定工作区域中的稳态工况平衡点处的工况数据而标定所述传递函数。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述传递函数标定装置包括平衡点确定装置，配置用于基于所述柴油发动机在其稳定工作区域中的等进气压力线和等废气再循环流量线而确定所述稳态工况平衡点。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述传递函数以所述柴油发动机的转速、燃油喷射率作为自变量，所述工况获取装置进一步包括： 

转速获取装置，配置用于获取指示所述柴油发动机的转速的参数；以及

燃油喷射率装置，配置用于获取指示所述柴油发动机的燃油喷射率的参数。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述空气系统参数处理装置进一步包括：

配置用于确定所述柴油发动机的实际废气再循环流量率与目标废气再循环流量率之间的误差的装置；

配置用于针对废气再循环流量率误差执行PID处理的装置；

配置用于确定所述柴油发动机的实际进气压力与目标进气压力之间的误差的装置；以及

配置用于针对进气压力误差执行PID处理的装置。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述工况获取装置进一步包括：

废气再循环流量率EGR获取装置，配置用于获取指示所述柴油发动机的实际废气再循环流量率的参数，并将其提供给所述空气系统参数处理装置；以及

进气压力获取装置，配置用于获取指示所述柴油发动机的实际进气压力的参数，并将其提供给所述空气系统参数处理装置。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述解耦计算装置进一步包括：配置用于计算所述传递函数的逆作为所述解耦传递函数的装置。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一驱动信号用于控制所述废气再循环系统的废气再循环阀的开度，并且其中所述第二驱动信号用于控制涡轮增压系统的增压阀的开度。

9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备利用以下至少一个来实现：片上系统SoC，集成电路IC，以及专用集成电路ASIC。

10.一种柴油发动机，包括： 

气缸体；

进气管道，耦合至所述气缸体的入口端，配置用于向所述气缸体输送气体；

排气管道，耦合至所述气缸体的出口端，配置用于排出所述气缸体燃烧的废气；

燃油喷射系统，耦合至所述气缸体，配置用于向所述气缸体喷射燃油；

空气系统，包括：

废气再循环系统，耦合至所述排气管道和所述进气管道，配置用于将来自所述排气管道的部分废气通过所述进气管道输送回所述气缸体；以及

涡轮增压系统，耦合至所述排气管道，配置用于利用来自所述排气管道的废气来增大通过所述气缸体的进气压力；以及控制单元，包括根据权利要求1所述的设备，以用于在稳态下控制所述空气系统。