[发明专利]一种基于状态机的柴油发动机栅格加热控制方法

权利要求书

1.一种基于状态机的柴油发动机栅格加热控制方法，其特征在于：包括设置阶段、预加热阶段、曲轴加热阶段、后加热阶段和关闭阶段；通过以下步骤实现：1)设置状态，从上电开始，发动机将在设置状态保持M秒，保证采集到正确的初始起动温度，在此过程需根据进气歧管温度和冷却液温度，计算初始起动温度；2)预加热状态是在发动机起动之前，预加热状态的加热时间，由初始起动温度按照预加热温度插值表插值得到，在预加热状态中，根据初始起动温度，查表得到加热时间，在给定时间内输出100％的热量，同时点亮起动进行中的灯，提醒驾驶员此刻不能进行起动；当首次起动失败时，会再次进入预加热，若先前预加热时间超过N秒，则设置预加热时间为N秒；3)曲轴加热状态，当起动温度低于K℃，发动机转速高于Q RPM时，加热器100％输出热量，保证冷起动的顺利进行，其中K和Q为预先设置值；4)后加热状态，发动机成功起动之后，加热器进行一定时间的加热，当转速超过600PRM时，栅格加热状态转入后加热状态；后加热状态分为4步；①计算后加热温度；当燃油温度、蓄电池温度及进气歧管温度传感器采集值正确，且三者最小值小于初始起动温度减去210℃时，后加热温度被赋值为燃油温度、蓄电池温度及进气歧管温度的最小值，否则被赋值为初始起动温度；后加热温度通过

计算得出，其中AirTmptr为进气歧管温度，BatTmptr为蓄电池温度，FuelTmptr为燃油温度，StartupTmptr为初始起动温度，PostHeatTmptr为计算得到的后加热温度；

②根据后加热温度计算后加热计划和后加热类型，后加热计划通过公式

计算得出，其中，PostHeatTmptr为后加热温度，GHC_Schedule为后加热计划；

后加热计划决定了后加热周期类型，后加热周期类型分为基于时间的开环控制与基于时间和转速的闭环控制，当后加热计划大于2时，采用闭环控制，否则采用开环控制；③根据后加热计划和后加热阶段，按照后加热温度插值表插值得到后加热时间；其中后加热阶段有五个状态，分别表示10秒内输出占空比分别为100％、50％、12.5％、25％、0；④根据确定计划输出加热功率；5)当后加热结束或起动时序结束，则进入关闭状态，关闭加热器的输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于状态机的柴油发动机栅格加热控制方法，其特征在于：所述初始起动温度通过公式

StartupTmptr＝min{[CoolantTmptr*Weight+ChargeTmptr*(1-Weight)],-18}

计算得出，其中StartupTmptr表示初始起动温度，CoolantTmptr表示冷却液温度，ChargeTmptr表示进气歧管温度，Weight表示权值，函数min()表示取最小值。

3.根据权利要求1所述的一种基于状态机的柴油发动机栅格加热控制方法，其特征在于：所述M为2秒、N为15秒、K为-1℃、Q为4200RMP、Weight为0.5。

4.根据权利要求1所述的一种基于状态机的柴油发动机栅格加热控制方法，其特征在于：所述关闭状态还包括出现电池电压超过24V，或燃油总量超过400毫克/冲程持续30秒时，则进入关闭状态。