【摘要】 一种可变喷嘴涡轮增压控制方法及系统，涉及一种以电液伺服比例电磁阀为执行器的可变喷嘴涡轮增压器电控系统。其特征是通过采集发动机的转速和油门踏板位置信号，计算需要的目标增压压力值和目标位置驱动信号值，驱动电液伺服阀的PWM信号值的控制算法采用以电磁阀最佳位置为控制目标的开环前馈控制加以进气管内增压压力信号为控制目标的闭环数字PI反馈控制。为提高控制系统的控制精度和响应速度，闭环PI控制的控制参数根据发动机转速信号和油门踏板位置信号采用查2维MAP图来得到。该电控系统与现有的气动控制系统相比，控制的响应速度快。与步进电机为执行器的控制系统相比，执行器输出的力矩大，精度高。 【专利类型】发明授权 【申请人】北京汽车研究总院有限公司 【申请人类型】企业 【申请人地址】100176 北京市北京经济技术开发区博兴路8号1号办公楼A座2层 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】大兴区 【申请号】CN200810225646.4 【申请日】2008-11-03 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101387236B 【公开公告日】2010-06-23 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101387236B 【授权公告日】2010-06-23 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】F02D43/00; F02B37/24; F02C6/12 【发明人】王恩华; 夏胜枝; 叶子青 【主权项内容】一种可变喷嘴涡轮增压控制方法，其特征在于：该控制方法采用以电液伺服比例电磁阀为执行元件，以可变喷嘴涡轮增压器喷嘴环最佳开度目标位置对应的驱动信号为控制目标的前馈控制和以进气管内增压压力信号为控制目标的闭环分段数字PI反馈控制，前馈控制负责在瞬态工况时快速调节喷嘴截面到指定位置，反馈控制负责在小幅度的扰动工况下保持实际增压压力对最终目标增压压力的跟踪，其具体控制步骤如下：1)若为正常工作状态：1.1)闭环反馈控制a.电控单元根据采集的发动机转速信号和油门位置信号查2维MAP图，得到发动机负荷量信号，再根据发动机负荷量和发动机转速查2维MAP图，得到初始目标增压压力值Ptarget0；b.电控单元根据采集的环境压力信号查1维特性表对目标增压压力值进行修正，得到第一压力修正值Prev1，根据采集的进气温度信号查1维特性表对目标增压压力值进行修正，得到第二压力修正值Prev2，利用下式：Ptarget＝Ptarget0+Prev1+Prev2得到最终目标增压压力值Ptarget；c.电控单元根据最终目标增压压力值Ptarget与增压压力传感器采集的实际增压压力信号Pin的差得到压力偏差ΔP；d.电控单元根据发动机转速信号和发动机负荷量信号查2维MAP图得到数字PI控制的比例控制参数Kp；根据发动机转速信号和发动机负荷量信号查2维MAP图得到数字PI控制的积分控制参数Ki，根据下式得到反馈部份控制量；1.2)开环前馈控制电控单元根据发动机转速信号和发动机负荷量信号查2维MAP图得到前馈部份控制量VNTduty_cyc_ff；1.3)控制量的计算电控单元根据反馈部份控制量VNTduty_cyc_fb和前馈部份控制量VNTduty_cyc_ff的和得到初始控制量VNTduty_cyc0；利用最大允许PWM占空比值和最小允许PWM占空比值进行占空比范围限制；当VNTduty_cyc0在最小允许PWM占空比值和最大允许PWM占空比值之间时，控制量VNTduty_cyc等于初始控制量VNTduty_cyc0；当VNTduty_cyc0小于最小允许PWM占空比值时，VNTduty_cyc等于最小允许PWM占空比值，当VNTduty_cyc0大于最大允许PWM占空比值时，VNTduty_cyc等于最大允许PWM占空比值，总控制量pwm_out等于控制量VNTduty_cyc；1.4)电控单元根据总控制量pwm_out调节喷嘴截面到指定位置；2)通过检测发动机转速信号来判断是否为停机状态，如果发动机转速为零，则处于停机状态，此时，电控单元调节喷嘴截面到最大开度位置；3)通过检测发动机转速信号和油门位置信号来判断是否为起动状态，如果发动机转速大于零且小于怠速转速值，同时油门位置处于初始值状态，并且发动机转速变化率超过一个设定的值，则处于起动状态，此时，电控单元调节喷嘴截面到最小开度位置；4)通过检测发动机转速信号和油门位置信号来判断是否为怠速状态，如果发动机转速在怠速值附近±50转/分范围内，并且油门位置处于初始值状态，则处于怠速状态，此时，电控单元调节喷嘴截面到最大开度位置；5)通过检测发动机转速信号来判断是否为超速状态，如果发动机转速大于发动机的额定转速值，则处于超速状态，此时，电控单元调节喷嘴截面到最大开度位置，并进行报警。FSB00000033178100011.tif 【当前权利人】北京汽车集团越野车有限公司 【当前专利权人地址】北京市顺义区赵全营镇兆丰产业基地同心路1号 【专利权人类型】有限责任公司(法人独资) 【统一社会信用代码】91110113794051650E 【家族被引证次数】42
