[发明专利]燃气发动机空燃比的控制方法以及控制系统

权利要求书

1.一种燃气发动机空燃比的控制方法，其特征在于，包括：

根据当前进气管压力以及当前转速，计算喷嘴的当前出口压力；

基于所述当前出口压力以及传感器采集的所述喷嘴的当前入口压力的比值，确定燃气的流体状态；

基于与所述流体状态相应的流量特性，计算所述喷嘴的加电时间；

基于所述加电时间，控制空燃比。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述当前出口压力的计算方法包括：

基于预设的进气管压力与喷嘴出口压力的标定模型，计算所述当前进气管压力以及所述当前转速下的所述当前出口压力。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述标定模型包括记录有标定值的数据表格，所述当前出口压力的计算方法包括：

如果所述标定模型具有与所述当前进气管压力以及所述当前转速均对应的标定值，将所述当前进气管压力以及所述当前转速均对应的标定值关联记录的出口压力标定值作为所述当前出口压力；

如果所述标定模型不具有与所述当前进气管压力以及所述当前转速均对应的标定值，对所述当前进气管压力、所述当前转速以及选择的标定值进行加权计算，以获得所述当前出口压力；

设定当前转速为V，当前进气管压力为X，则对应的当前出口压力Y计算公式如下：

其中，V₁和V₂为位于V两端的两个转速标定值，X₁和X₂为位于X两端的两个进气管压力标定值，Y_ij为V_i和X_j对应的出口压力标定值，i与j为1或2。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，确定燃气流体状态的方法包括：

如果所述比值小于设定阈值，为声速喷射；

如果所述比值不小于所述设定阈值，为亚声速喷射。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，计算所述加电时间的方法包括：

如果燃气处于声速喷射状态，基于燃气在声速喷射状态下的流量特性，计算所述加电时间；

如果燃气处于亚声速喷射状态，基于燃气在亚声速喷射状态下的流量特性，计算所述加电时间。

6.根据权利要求1-5任一项所述的控制方法，其特征在于，还包括：

根据所述喷嘴的加电电压、所述喷嘴的当前入口压力与当前出口压力的压差，修正所述喷嘴开启时刻与关闭时刻的燃气流量差值，基于所述燃气流量差值修正所述喷嘴的加电时间。

7.一种燃气发动机空燃比的控制系统，其特征在于，包括：

第一计算模块，所述第一计算模块用于根据当前进气管压力以及当前转速，计算喷嘴的当前出口压力；

流体状态确定模块，所述流体状态确定模块用于基于所述当前出口压力以及传感器采集的所述喷嘴的当前入口压力的比值，确定燃气的流体状态；

第二计算模块，所述第二计算模块用于基于与所述流体状态相应的流量特性，计算所述喷嘴的加电时间；

控制模块，所述控制模块用于基于所述加电时间，控制空燃比。

8.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述第一计算模块用于基于预设的进气管压力与喷嘴出口压力的标定模型，计算所述当前进气管压力以及所述当前转速下的所述当前出口压力。

9.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于，所述标定模型包括记录有标定值的数据表格，所述第一计算模块计算所述当前出口压力的方法包括：

如果所述标定模型具有与所述当前进气管压力以及所述当前转速均对应的标定值，将所述当前进气管压力以及所述当前转速均对应的标定值关联记录的出口压力标定值作为所述当前出口压力，

如果所述标定模型不具有与所述当前进气管压力以及所述当前转速均对应的标定值，对所述当前进气管压力、所述当前转速以及选择的标定值进行加权计算，以获得所述当前出口压力；

设定当前转速为V，当前进气管压力为X，则对应的当前出口压力Y计算公式如下：

其中，V₁和V₂为位于V两端的两个转速标定值，X₁和X₂为位于X两端的两个进气管压力标定值，Y_ij为V_i和X_j对应的出口压力标定值，i与j为1或2。