[发明专利]一种用均方差及其一阶和二阶导数控制柴油-替代燃料发动机极限替代率的方法

权利要求书

1.一种用均方差及其一阶和二阶导数控制柴油-替代燃料发动机极限替代率的方法，其特征在于：在原柴油-替代燃料发动机电控系统中加装排气温度传感器，以转速波动率和排气温度为监测参数，通过电控单元ECU对监测参数的监测及对替代燃料喷射器的控制，实现实时动态的寻找并控制极限替代率点，其中，替代燃料指气体燃料或醇类燃料，极限替代率点的判断方法为：

如果任一监测参数的均方差的一阶导数大于0，且其均方差的二阶导数大于0，且随后周期的均方差一阶导数大于0，电控单元由此判断此时替代率已达到极限；

当处于极限替代率时，电控单元控制替代燃料喷射器减小替代燃料的比例，使转速波动率或排温重新趋于平稳；

当转速波动率或排温平稳时，电控单元控制替代燃料喷射器尝试增加替代燃料，继续判断发动机转速波动率或排气温度的变化，如此往复，实时地控制替代燃料达到最佳替代率点的动态平衡。

2.如权利要求1所述的用均方差及其一阶和二阶导数控制柴油-替代燃料发动机极限替代率的方法，其特征在于计算转速波动率和排温的均方差、均方差一阶导数、均方差二阶导数的定义如下：

（1）平均值，采用先进先出的方法，对于n+1个监测参数进行数理统计，每次计算均值时，取进最近的数据                                                ，取出最早的数据后，求和并求均值；

公式：

—监测参数；

—监测参数的平均值；

（2）均方差，各个监测参数与监测参数平均值之差的平方的平均数，用来度量监测参数和其均值之间的偏离程度；

公式： 

—监测参数与平均值的差的平方；

—监测参数的均方差；

（3）均方差一阶导数，反映均方差曲线的斜率，判断均方差数据曲线的递增或者递减；

公式：根据均方差公式得到前周期均方差和本周期均方差；

—均方差一阶导数；

（4）均方差二阶导数，反映数据曲线的凹凸性，判断数据的陡增或者陡减；

公式：

—前周期均方差一阶导数；

—本周期均方差二阶导数。