用于估计内燃机的大气压力的方法与流程

本公开内容涉及一种用于估计内燃机的大气压力的方法。本公开内容是对内燃机的管理的领域的一部分，特别是在汽车领域中，所述汽车领域在最广泛意义上意指由内燃机推进的沿着道路行进的任何类型的车辆，诸如汽车、摩托车、卡车等等。

背景技术：

1、已知实践是使用来自定位在空气进气歧管中(即，在包含节流阀的节气门本体与进气阀之间)的压力传感器的数据来确定大气压力。使用这种压力传感器来确定供应空气流量。使用来自此传感器(通常在下止点处)的压力测量结果，则可以基于该测量结果以及发动机速度和节流阀的位置确定进入发动机的空气流量或发动机充气量。

2、使用此相同的压力传感器，可以再次依据发动机速度和节流阀的打开位置通过测量气门重叠上止点(即，所有相关阀(进气阀和排气阀)打开所处的上止点)之前的位置(例如，此上止点之前30℃rk)的压力来估计大气压力。

3、在排气冲程结束时，在进气开始之前和进气期间，可以观察到压力脉动。这些脉动的幅度随发动机负载变化。由于这些脉动，当测量压力以便确定大气压力时，根据情况，当此脉动具有其最大值、其最小值或实际上任何中间值时，可以在脉动期间的任何时候进行此测量。在某些发动机配置中，并且在某些(发动机负载、速度)条件下，脉动最大值与脉动最小值之间的压力变化可以约为100毫巴(即，大约100百帕)。

4、文献ep2037108a2涉及一种用于在没有进气歧管的内燃机中采集和处理进气压力信号的方法，该内燃机具有至少一个气缸，该气缸经由进气导管接收新鲜空气，进气导管由节流阀控制，并且包括连接到电子控制单元的压力传感器。为了确定当内燃机正运行并且节流阀未完全打开时的大气压力，实施以下步骤：确定依赖于发动机速度的测量窗的起始角度和结束角度；使用压力传感器来测量跨越该测量窗分布的多个不同曲柄角下的瞬时吸气压力；确定依赖于发动机速度和节流阀位置的补偿因子；以及通过将该补偿因子应用于在该测量窗中测量的瞬时吸气压力的平均值来确定大气压力。

技术实现思路

1、本公开内容将改善这种情况。本公开内容的目的是提供一种使得能够快速确定大气压力的方法。

2、有利地，该确定方法将几乎不需要来自与发动机相关联的电子器件的计算资源。

3、有利地，该方法将能够在轻负载和重负载下使用。

4、提出一种用于确定燃烧发动机的大气压力的方法，所述燃烧发动机包括：至少一个气缸，所述气缸由进气设备供应空气，所述进气设备包括：节流阀和准许空气进入所述气缸的至少一个空气进气阀；以及测量所述节流阀与所述至少一个进气阀之间存在的压力的压力传感器，所述方法包括以下步骤：

5、-在发动机的给定角位置处由所述压力传感器测量所提供的第一压力，

6、-根据所测量的压力，并且可能根据诸如发动机速度和/或所述节流阀的位置的其他参数，确定所述大气压力的估计值。

7、根据本公开内容，所述方法进一步包括在所述第一压力的所述测量之后以预先确定的时间间隔由压力传感器测量所提供的第二压力的步骤，

8、所述时间间隔对应于当准许空气进入所述发动机时所述压力传感器可能经历的压力脉动的半周期的奇数倍，并且

9、使用对应于第一压力和第二压力的平均值的平均压力与其他可能的参数一起确定大气压力。

10、此方法依赖于新颖的观察，由此压力传感器经历的压力脉动展现恒定的周期，所述周期仅依赖于发动机的结构。因此，对于给定发动机，此周期并不变化，并且对于类似发动机相同。因此，求两个所测量值的平均值使得可以获得所有脉动的平均压力。因此，就计算资源而言，可以快速并且以低支出获得大气压力的估计值。

11、可以任选地相互独立地或相互组合地实现在以下段落中阐述的特征：

12、-在称为气门重叠上止点的上止点之前在90℃rk至0℃rk之间测量第一压力，针对所述气门重叠上止点，所述至少一个进气阀和对应排气阀打开；

13、-第一压力的测量与第二压力的测量之间的时间间隔对应于当准许空气进入所述发动机时压力传感器可能经历的压力脉动的一个半周期；

14、-所述方法进一步包括对所确定的大气压力进行一阶滤波的步骤。

15、根据另一方面，本公开内容还涉及一种计算机程序，其包括程序代码指令，当所述程序在计算机、特别是内燃机的电子控制单元上执行时，所述程序代码指令用于执行上文中描述的方法的所有步骤。

16、根据另一方面，本公开内容还涉及一种计算机可读存储介质，其上记录有根据前述段落的程序。

17、根据另一方面，本公开内容还涉及一种内燃机，其包括：

18、-至少一个气缸，所述气缸由进气设备供应空气，所述进气设备包括：节流阀和准许空气进入所述气缸的至少一个空气进气阀，以及测量所述节流阀与所述至少一个进气阀之间存在的压力的压力传感器，以及

19、-电子控制单元，

20、其特征在于，所述电子控制单元被配置成：

21、-在发动机的给定角位置处由所述压力传感器测量所提供的第一压力，

22、-在所述第一压力的所述测量之后以预先确定的时间间隔由所述压力传感器测量所提供的第二压力，

23、-计算对应于第一压力和第二压力的平均值的平均压力，

24、-根据所述平均压力，并且可能根据诸如发动机速度和/或所述节流阀的位置的其他参数，确定所述大气压力的估计值，并且

25、其特征在于，所述时间间隔对应于当准许空气进入所述发动机时所述压力传感器可能经历的压力脉动的半周期的奇数倍。

26、这种发动机可以包括布置在节流阀与进气阀之间的数个压力传感器。在此配置中，有利地，仅使用所述压力传感器中的一个压力传感器进行用于确定大气压力的压力测量。

技术特征：

1.一种用于确定燃烧发动机的大气压力的方法，所述燃烧发动机包括至少一个气缸(12)，所述气缸(12)由进气设备(14)供应空气，所述进气设备(14)包括：节流阀(16)和准许空气进入所述气缸(12)的至少一个空气进气阀(18)，以及测量所述节流阀(16)与所述至少一个进气阀(18)之间存在的压力的压力传感器(20)，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的用于确定大气压力的方法，其特征在于，在称为气门重叠上止点的上止点之前的90℃rk至0℃rk之间测量所述第一压力(map_up)，针对所述气门重叠上止点，所述至少一个进气阀(18)和对应的排气阀打开。

3.根据权利要求1和2中的任一权利要求所述的用于确定大气压力的方法，其特征在于，所述第一压力(map_up)的所述测量与所述第二压力(map_up_t)的所述测量之间的所述时间间隔对应于当准许空气进入所述发动机时所述压力传感器(20)可能经历的所述压力脉动的一个半周期。

4.根据权利要求1至3中的一项权利要求所述的用于确定大气压力的方法，其特征在于，其进一步包括对所确定的大气压力(amp_new)进行一阶滤波的步骤(filt)。

5.一种计算机程序，其包括程序代码指令，当所述程序在计算机、特别是内燃机的电子控制单元上执行时，所述程序代码指令用于执行根据权利要求1至4中的一项权利要求所述的方法的所有步骤。

6.一种计算机可读存储介质，其上记录有根据权利要求5所述的程序。

7.一种内燃机，其包括：

8.根据权利要求7所述的发动机，其特征在于，其包括布置在节流阀(16)与进气阀(18)之间的数个压力传感器(20)，并且用于确定所述大气压力的压力测量仅使用所述压力传感器(20)中的一个压力传感器(20)来进行。

技术总结一种用于确定燃烧发动机的大气压力的方法，所述燃烧发动机包括气缸、节流阀和准许空气进入所述气缸的空气进气阀，以及所述节流阀与所述进气阀之间的压力传感器，所述方法包括以下步骤：‑在所述发动机的给定角位置处测量第一压力(MAP_UP)，‑在所述第一压力的测量之后以预先确定的时间间隔测量第二压力(MAP_UP_T)，‑由其他参数(N,TPS)确定所述大气压力的估计值，所述时间间隔对应于在空气进入发动机的进气时经历的压力脉动的半周期，并且与其他可能参数一起使用对应于所述第一压力(MAP_UP)和所述第二压力(MAP_UP_T)的平均值的平均压力(MAP_AV)来确定所述大气压力。技术研发人员：X·莫因受保护的技术使用者：纬湃科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30