[发明专利]基于示功图的柴油机全工况下在线预警方法、系统及介质

权利要求书

1.一种基于示功图的柴油机全工况下在线预警方法，其特征在于，包括：

阈值自学习步骤：将柴油机运行工况进行分割并获取示功图，根据示功图计算平均指示压力IMEP值，并确定预警阈值；

在线预警步骤：根据预警阈值，与当前平均指示压力IMEP实际值比较，进行预警判断；

所述阈值自学习步骤包括：

步骤A1：按照步长将柴油机运行工况的扭矩和转速分割成m*n个单元格，每个单元格代表一个限值区域，其中，m为扭矩步数，n为转速步数；

步骤A2：采集限值区域内每缸所有循环的示功图，并对示功图进行预处理；

步骤A3：根据示功图计算并存储平均指示压力IMEP值，根据设定IMEP值的有效值范围，剔除由测试干扰引起的异常值；

步骤A4：当存储的IMEP值达到预设数量限值时，计算单缸所有循环IMEP的平均值μ及标准差σ，以μ±3σ作为限值区域内平均指示压力IMEP的阈值；

所述在线预警步骤包括：

步骤B1：采集限值区域内每缸所有循环的示功图，并对示功图进行预处理；

根据示功图计算平均指示压力IMEP值；根据设定IMEP值的有效值范围，剔除由测试干扰引起的异常值；

步骤B2：采集当前转速、扭矩值，根据阈值自学习步骤划分的限值区域，确定当前运行工况所属的限值区域，获得平均指示压力IMEP值的预警阈值；

步骤B3：比较当前测得的平均指示压力IMEP实际值与预警阈值的关系；

当IMEP实际值处于μ-3σ＜IMEP＜μ+3σ范围之内时，表示发动机做功正常；

当IMEP实际值超过μ+3σ且循环数达到一定次数表示单缸做功负荷过大；

当IMEP实际值低于μ-3σ且循环数达到一定次数表示单缸做功负荷不足。

2.根据权利要求1所述的基于示功图的柴油机全工况下在线预警方法，其特征在于，所述在线预警步骤包括：如果当前运行工况所属的限值区域内没有平均指示压力IMEP值的预警阈值，则对该工况执行阈值自学习步骤。

3.一种基于示功图的柴油机全工况下在线预警系统，其特征在于，包括：

阈值自学习模块：将柴油机运行工况进行分割并获取示功图，根据示功图计算平均指示压力IMEP值，并确定预警阈值；

在线预警模块：根据预警阈值，与当前平均指示压力IMEP实际值比较，进行预警判断；

所述阈值自学习模块包括：

模块A1：按照步长将柴油机运行工况的扭矩和转速分割成m*n个单元格，每个单元格代表一个限值区域，其中，m为扭矩步数，n为转速步数；

模块A2：采集限值区域内每缸所有循环的示功图，并对示功图进行预处理；

模块A3：根据示功图计算并存储平均指示压力IMEP值，根据设定IMEP值的有效值范围，剔除由测试干扰引起的异常值；

模块A4：当存储的IMEP值达到预设数量限值时，计算单缸所有循环IMEP的平均值μ及标准差σ，以μ±3σ作为限值区域内平均指示压力IMEP的阈值；

所述在线预警模块包括：

模块B1：采集限值区域内每缸所有循环的示功图，并对示功图进行预处理；

根据示功图计算平均指示压力IMEP值；根据设定IMEP值的有效值范围，剔除由测试干扰引起的异常值；

模块B2：采集当前转速、扭矩值，根据阈值自学习模块划分的限值区域，确定当前运行工况所属的限值区域，获得平均指示压力IMEP值的预警阈值；

模块B3：比较当前测得的平均指示压力IMEP实际值与预警阈值的关系；

当IMEP实际值处于μ-3σ＜IMEP＜μ+3σ范围之内时，表示发动机做功正常；

当IMEP实际值超过μ+3σ且循环数达到一定次数表示单缸做功负荷过大；

当IMEP实际值低于μ-3σ且循环数达到一定次数表示单缸做功负荷不足。

4.根据权利要求3所述的基于示功图的柴油机全工况下在线预警系统，其特征在于，所述在线预警模块包括：如果当前运行工况所属的限值区域内没有平均指示压力IMEP值的预警阈值，则对该工况执行阈值自学习模块。

5.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至2中任一项所述的方法的步骤。