[发明专利]直喷汽油机发动机起动控制方法

说明书

本发明公开了一种直喷汽油机发动机起动控制方法，根据低压蓄电池的性能参数和发动机的运行参数确定最小点火转速；达到最小点火转速后，根据各缸行程确定首次喷油气缸；根据发动机运行参数对初始空燃比修正得到空燃比；根据单缸总喷油量和发动机实时转速依次确定进气冲程喷油参数和压缩冲程喷油参数并执行喷油，根据发动机实时转速和发动机水温标定得到点火提前角并执行点火；依此循环控制下一个气缸的喷油和点火，直到发动机实时转速达到发动机起动转速。本发明可以在满足整车NVH性能的前提下，通过控制最低点火转速缩短发动机点火时间，通过喷油和点火控制进一步缩短发动机的起动时间，提高发动机的起动性能。

技术领域

本发明涉及发动机控制技术领域，具体地指一种直喷汽油机发动机起动控制方法。

背景技术

直喷汽油机的起动过程是首先发动机在起动机的带动下转动，当发动机转速达到一定转速后进行喷油点火动作，发动机转速继续增大，然后起动机与发动机脱开，当发动机转速增大到目标转速时，发动机完成起动。

衡量直喷汽油机起动性能指标有很多，如排放、燃油经济性、起动时间、起动转速评价指标、NVH等。如何提高发动机的起动性能有多种途径和方法。

中国专利CN108757196A公开了《一种车辆发动机的起动控制系统及方法》，该方法提出发动机达到某一设定转速后才开始识别首次喷油的气缸，并对该气缸进行点火角控制，这样可以避免发动机的较大抖动，从而改善起动过程中的NVH性能。但是该方法并未提到该设定转速如何确定以及如何减小起动时间。

发动机首次点火喷油时的最低点火转速越大，发动机的点火时间越长，从而起动时间越长；此外，发动机点火之后的喷油点火过程也会影响发动机的起动时间。

那么，在满足起动时的NVH性能要求前提下，如何确定最低点火转速以及在点火后如何控制发动机的喷油点火过程，尽量缩短发动机的点火时间和起动时间，成为提高发动机起动性能亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是要克服上述现有技术存在的不足，提供一种直喷汽油机发动机起动控制方法，该方法可以在满足起动时的NVH性能要求前提下，通过缩短发动机的点火时间以及控制喷油和点火过程实现快速起动，提高发动机的起动性能。

为实现上述目的，本发明提供一种直喷汽油机发动机起动控制方法，根据低压蓄电池的性能参数和发动机的运行参数确定最小点火转速；达到最小点火转速后，根据各缸行程确定首次喷油气缸；根据发动机运行参数对初始空燃比修正得到空燃比；根据单缸总喷油量和发动机实时转速依次确定进气冲程喷油参数和压缩冲程喷油参数并执行喷油，根据发动机实时转速和发动机水温标定得到点火提前角并执行点火；依此循环控制下一个气缸的喷油和点火，直到发动机实时转速达到发动机起动转速。

最小点火转速的确定方法包括，先根据低压蓄电池的性能参数确定第一最低点火转速，根据起动机最大转速确定第二最低点火转速，根据NVH性能要求确定第三最低点火转速，取上述三个最低点火转速的最小值为最低点火转速初始值，并获取发动机实时转速，对发动机实时转速进行滤波处理得到实时转速滤波值，当发动机实时转速和实时转速滤波值之差的绝对值大于或等于设定转速差时，最低点火转速为实时转速滤波值；当发动机实时转速和实时转速滤波值之差的绝对值小于设定转速差时，最低点火转速为最低点火转速初始值。

进一步地，所述第一最低点火转速通过低压蓄电池的电压和SOC标定得到。

进一步地，所述第二最低点火转速由起动机最大转速乘以转速系数得到，转速系数的取值范围为(0,1)。

进一步地，所述转速系数的取值范围为(0.2,0.8)。

进一步地，所述第三最低点火转速的确定方法包括，根据发动机的运行参数分别确定第四最低点火转速、第五最低点火转速和第六最低点火转速，然后取最大值得到。

进一步地，所述第四最低点火转速通过进气压力差和机油温度标定得到。