[发明专利]降低固体颗粒排放的控制方法、系统及存储介质

说明书

本发明涉及一种降低固体颗粒排放的控制方法、系统及存储介质。该控制方法包括如下步骤：实时获取实测进气压力升高率、实测油门踏板开度增大率及实测转速变化率；当实测进气压力升高率、或实测油门踏板开度增大率、或实测转速变化率超过标定值时，控制执行预设喷油策略；在执行预设喷油策略预定时间后，再次获取实测进气压力升高率、实测油门踏板开度增大率及实测转速变化率；当再次检测得到的实测进气压力升高率、或实测油门踏板开度增大率、或实测转速变化率不超过标定值时，控制执行传统喷油策略。本发明可在不影响发动机经济性和驾驶性的前提下，大幅降低热机状态负荷变化率较大时的固体悬浮微粒质量/颗粒数量排放水平。

技术领域

本发明涉及直喷汽油发动机排放技术领域，特别涉及一种降低固体颗粒排放的控制方法、系统及存储介质。

背景技术

固体悬浮微粒质量/颗粒数量PN排放是增压直喷汽油机需要解决的重难点问题，特别是要在取消汽油机颗粒捕集器GPF的前提下达成国六排放法规限值，对汽油机设计及排放控制策略提出了更高的要求。传统技术中的排放控制策略，很难解决汽油机热机状态下，负荷变化率较大时的固体悬浮微粒质量/颗粒数量PN过高问题。在全球轻型汽车测试循环WLTC或RDE实际行驶污染物排放测试期间，会出现两种主要PN排放：第一种是冷启动、第二种是高转速和高负载的尖端过渡。在稳定运行期间，PN排放通常影响较小；采用稳态均质燃烧时，直喷发动机的性能与普通气道喷射发动机基本相同，对于直喷发动机而言，PN排放不是很显著；但在瞬态条件下，直喷发动机可能比气道喷射发动机产生更显著的PN排放。

发明内容

本发明提供一种降低固体颗粒排放的控制方法、系统及存储介质，可在不影响发动机经济性和驾驶性的前提下，大幅降低热机状态负荷变化率较大时的固体悬浮微粒质量/颗粒数量排放水平。

第一方面，本发明提供了一种降低固体颗粒排放的控制方法，包括如下步骤：

在直喷发动机运行过程中，实时获取直喷发动机的实测进气压力升高率、实测油门踏板开度增大率及实测转速变化率；

当检测到实测进气压力升高率超过标定进气压力升高率、或实测油门踏板开度增大率超过标定油门踏板开度增大率、或实测转速变化率超过标定转速变化率时，控制直喷发动机执行能有效降低固体悬浮微粒质量/颗粒数量的预设喷油策略；

在直喷发动机执行预设喷油策略预定时间后，再次获取直喷发动机的实测进气压力升高率、实测油门踏板开度增大率及实测转速变化率；

当检测到再次检测得到的实测进气压力升高率不超过标定进气压力升高率、且实测油门踏板开度增大率不超过标定油门踏板开度增大率、且实测转速变化率不超过标定转速变化率时，控制直喷发动机由执行预设喷油策略切换至执行传统喷油策略。

在一些实施例中，所述实测进气压力升高率为当前实测进气压力与上一个步长实测进气压力之差与对应时间的比值；

所述实测油门踏板开度增大率为当前实测油门踏板开度与上一个步长实测油门踏板开度之差与对应时间的比值；

所述实测转速变化率为当前实测转速与上一个步长实测转速之差与对应时间的比值。

在一些实施例中，所述“当检测到实测进气压力升高率超过标定进气压力升高率、或实测油门踏板开度增大率超过标定油门踏板开度增大率、或实测转速变化率超过标定转速变化率时，控制直喷发动机执行能有效降低固体悬浮微粒质量/颗粒数量的预设喷油策略”步骤，具体包括如下步骤：

预设标定进气压力升高率、标定油门踏板开度增大率及标定转速变化率，并判断得到的实测进气压力升高率、实测油门踏板开度增大率及实测转速变化率的状态；

当检测到实测进气压力升高率超过标定进气压力升高率、或实测油门踏板开度增大率超过标定油门踏板开度增大率、或实测转速变化率超过标定转速变化率时，控制直喷发动机执行能有效降低固体悬浮微粒质量/颗粒数量的预设喷油策略；