一种可变气门发动机的控制方法与流程

本发明涉及发动机控制，更具体地说，它涉及一种可变气门发动机的控制方法。

背景技术：

1、可变气门驱动技术(vva，variable valve actuation)技术的使用，可以保证在各种工况的过程中合理的选择合适发动机气门驱动技术，能够有效降低汽车油耗，并且一定程度上对发动机动力性有所提升。

2、两阶段可变进气凸轮技术可以同时兼顾miller及常规的气门升程曲线，在发动机不同负荷降低了发动机油耗，减少了发动机污染物nox，并且在低负荷还增加了发动机的排温，从而提高充气效率和动力性能。

3、但是，如果vva机构出现卡滞，使进气门滞留在某个凸轮的位置时，会使vva机构的进气门一直处于单个气门升程型线的位置，这必将导致发动机进气或者排气流量过大，发动机的排气温度过高，进而产生烧毁增压器或催化器，或者造成发动机缸内压力过高，机械负载过重，存在可靠性风险。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供一种可变气门发动机的控制方法，可以在vva机构出现卡滞时对发动机进行保护。

2、本发明的技术方案是：一种可变气门发动机的控制方法，包括：

3、设定气门机构工作模式1、气门机构工作模式2，所述气门机构工作模式1的气门升程型线范围为：压缩比为19～21，进气门关闭角度为560～580°ca，所述气门机构工作模式2的气门升程型线范围为：压缩比为23～27，进气门关闭角度为600～680°ca；

4、按照当前工况在所述气门机构工作模式1、气门机构工作模式2中选择一种作为发动机正常运行状态下的气门工作模式；

5、主动监测发动机运行的工况参数，当发动机运行的工况从当前使用的气门工作模式切换到另一个气门工作模式时，根据实际的空燃比和所在工况标定的空燃比做对比，判断气门升程型线是否发生切换故障；

6、当两阶段进气凸轮切换不顺利时：若是气门机构滞留在所述气门机构工作模式1的凸轮位置，则触发限高速段扭保护程序，运行模式限制高负荷区域的扭矩值；若是所述气门机构滞留在所述气门机构工作模式2的凸轮位置，则触发限低速段扭保护程序，运行模式限制高负荷区域的扭矩值。

7、作为进一步地改进，在所述发动机正常运行状态下，所述气门机构工作模式1的工作区域为：发动机运行在最低速至1100～1200rpm，负荷率为40％及以上；

8、所述气门机构工作模式1的工作区域以外的工作区域为所述气门机构工作模式2的工作区域。

9、进一步地，将所述气门机构工作模式2作为发动机的缺省模式，以减少电磁阀的频繁切换。

10、进一步地，还包括发动机启动过程：

11、发动机上电，使用所述气门机构工作模式1的气门升程型线完成发动机启动，发动机顺利启动后待转速趋于正常怠速转速时，发动机启动成功；

12、发动机进入暖机状态，选择所述气门机构工作模式2的气门升程型线进行暖机。

13、进一步地，还包括发动机暖机等待过程：

14、当发动机的出水温度<设定温度时，所述气门机构始终保持在所述气门机构工作模式2的状态；

15、当发动机的出水温度≥设定温度时，按照当前工况在所述气门机构工作模式1、气门机构工作模式2中选择一种作为正常运行状态下的气门工作模式。

16、进一步地，所述设定温度为72℃～80℃。

17、进一步地，所述设定温度为75℃。

18、进一步地，还包括发动机停机熄火过程：发动机下电，所述气门机构自动归位到所述气门机构工作模式1。

19、进一步地，所述气门机构工作模式1的气门升程型线为：压缩比为21，进气门关闭角度为565°ca。

20、进一步地，所述气门机构工作模式2的气门升程型线为：压缩比为25，进气门关闭角度为640°ca。

21、有益效果

22、本发明与现有技术相比，具有的优点为：

23、1.本发明根据实际的空燃比和所在工况标定的空燃比做对比，判断气门升程型线是否发生切换故障；若是气门机构滞留在气门机构工作模式1的凸轮位置，则触发限高速段扭保护程序，运行模式限制高负荷区域的扭矩值，防止增压器超限制转速或是发动机缸压过高会引起缸体、活塞和连杆等零部件的磨损加剧；若是气门机构滞留在所述气门机构工作模式2的凸轮位置，则触发限低速段扭保护程序，运行模式限制高负荷区域的扭矩值，防止排气温度过高或是烟度排放超标情况。

24、2.本发明在发动机下电前，气门机构自动归位到气门机构工作模式1，保证在启动过程，发动机处于压缩终了温度和压缩终了压力的更优，有利于发动机的启动。

25、3.本发明将气门机构工作模式2作为发动机的缺省模式，气门机构工作模式2占比较高，可以减少电磁阀的频繁切换，提高可靠性。

技术特征：

1.一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，在所述发动机正常运行状态下，所述气门机构工作模式1的工作区域为：发动机运行在最低速至1100～1200rpm，负荷率为40％及以上；

3.根据权利要求2所述的一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，将所述气门机构工作模式2作为发动机的缺省模式，以减少电磁阀的频繁切换。

4.根据权利要求1所述的一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，还包括发动机启动过程：

5.根据权利要求4所述的一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，还包括发动机暖机等待过程：

6.根据权利要求5所述的一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，所述设定温度为72℃～80℃。

7.根据权利要求6所述的一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，所述设定温度为75℃。

8.根据权利要求1所述的一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，还包括发动机停机熄火过程：发动机下电，所述气门机构自动归位到所述气门机构工作模式1。

9.根据权利要求1所述的一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，所述气门机构工作模式1的气门升程型线为：压缩比为21，进气门关闭角度为565°ca。

10.根据权利要求1所述的一种可变气门发动机的控制方法，其特征在于，所述气门机构工作模式2的气门升程型线为：压缩比为25，进气门关闭角度为640°ca。

技术总结本发明公开了一种可变气门发动机的控制方法，属于发动机控制技术领域，解决如果VVA机构出现卡滞会造成发动机损坏的技术问题，方法为：设定气门机构工作模式1、气门机构工作模式2，气门机构工作模式1的气门升程型线范围为：压缩比为19～21，进气门关闭角度为560～580°CA，气门机构工作模式2的气门升程型线范围为：压缩比为23～27，进气门关闭角度为600～680°CA；若气门机构滞留在气门机构工作模式1的凸轮位置，则触发限高速段扭保护程序限制高负荷区域的扭矩值；若气门机构滞留在气门机构工作模式2的凸轮位置，则触发限低速段扭保护程序限制高负荷区域的扭矩值。以起到保护发动机，防止发动机损坏，以及排放超标情况。技术研发人员：韦龙杯,王晓辉,邹凯,宁德忠,高建宾受保护的技术使用者：广西玉柴机器股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13