一种排气控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本申请涉及排气控制，特别涉及一种排气控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、发动机的排气具有温度高、流速快、流量随发动机工况不断变化的特点。在发动机系统中增压中冷的发动机增压器的能量来自于排气能量的利用，而能量利用效率与排气管内的排气流速、排气流向息息相关。

2、经发明人研究发现，虽然可以通过在排气管设置排气截面调整装置，对高温排气的排气流速、排气流向进行干预，以提高废气涡轮增压器的涡轮端对排气能量的吸收和利用；但是，现有的排气控制只能简单根据发动机是否处于怠速工况，对排气截面调整装置进行控制以调节排气管的排气截面，导致废气涡轮增压器对排气能量的吸收和利用效率低。

技术实现思路

1、基于上述现有技术的不足，本申请提供了一种排气控制方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有简单根据发动机是否处于怠速工况，对排气截面调整装置进行控制以调节排气管的排气截面，导致废气涡轮增压器对排气能量的吸收和利用效率低的问题。

2、为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

3、本申请第一方面提供了一种排气控制方法，应用于发动机系统的控制器，所述发动机系统中的排气截面调整装置受控于所述控制器，所述排气截面调整装置用于调节所述发动机系统中发动机的排气管的排气截面，所述方法包括：

4、确定所述排气管的实际排气流速与所述排气管的目标排气流速；

5、根据所述排气管的实际排气流速和所述排气管的目标排气流速，确定所述排气截面调整装置的调整位置开度；

6、根据所述排气截面调整装置的调整位置开度和所述排气截面调整装置的前馈位置开度，确定所述排气截面调整装置的目标位置开度，将所述排气截面调整装置的位置开度调整为所述目标位置开度；

7、其中，所述排气截面调整装置的前馈位置开度是所述发动机系统在目标涡轮效率和当前涡轮进口折合流量场景下所述排气截面调整装置的位置开度，所述目标涡轮效率是所述发动机系统中废气涡轮增压器的当前涡轮折合转速和当前涡轮膨胀比对应的涡轮效率。

8、可选地，在上述的排气控制方法中，确定所述排气管的实际排气流速包括：

9、分别确定所述发动机的当前排气流量、所述排气管的当前气体密度和所述排气截面调整装置的当前排气截面面积；

10、根据所述发动机的当前排气流量、所述排气管的当前气体密度和所述排气截面调整装置的当前排气截面面积进行运算，得到所述排气管的实际排气流速。

11、可选地，在上述的排气控制方法中，确定所述发动机的当前排气流量包括：

12、确定所述发动机的当前进气流量和所述发动机的当前喷油量；

13、根据所述发动机的当前进气流量和所述发动机的当前喷油量进行运算，得到所述发动机的当前排气流量。

14、可选地，在上述的排气控制方法中，确定所述排气管的当前气体密度包括：

15、确定所述排气管的当前气体温度和所述排气管的当前气体压力；

16、利用理想气体状态方程，对所述排气管的当前气体温度和所述排气管的当前气体压力进行运算，得到所述排气管的当前气体密度。

17、可选地，在上述的排气控制方法中，确定所述排气管的目标排气流速包括：

18、确定所述发动机的当前转速和所述发动机的当前喷油量；

19、根据所述发动机的当前转速和所述发动机的当前喷油量在预先标定的排气流速map中进行查找，得到所述排气管的目标排气流速。

20、可选地，在上述的排气控制方法中，根据所述排气管的实际排气流速和所述排气管的目标排气流速，确定所述排气截面调整装置的调整位置开度包括：

21、将所述排气管的实际排气流速和所述排气管的目标排气流速输入至pid控制器，得到所述排气截面调整装置的调整位置开度。

22、可选地，在上述的排气控制方法中，根据所述排气截面调整装置的调整位置开度和所述排气截面调整装置的前馈位置开度，确定所述排气截面调整装置的目标位置开度包括：

23、将所述排气截面调整装置的位置开度和所述排气截面调整装置的前馈位置开度相加，得到所述排气截面调整装置的目标位置开度。

24、本申请第二方面公开了一种排气控制装置，应用于发动机系统的控制器，所述发动机系统中的排气截面调整装置受控于所述控制器，所述排气截面调整装置用于调节所述发动机系统中发动机的排气管的排气截面，所述装置包括：

25、第一确定单元，用于确定所述排气管的实际排气流速与所述排气管的目标排气流速；

26、第二确定单元，用于根据所述排气管的实际排气流速和所述排气管的目标排气流速，确定所述排气截面调整装置的调整位置开度；

27、第三确定单元，用于根据所述排气截面调整装置的调整位置开度和所述排气截面调整装置的前馈位置开度，确定所述排气截面调整装置的目标位置开度，将所述排气截面调整装置的位置开度调整为所述目标位置开度；

28、其中，所述排气截面调整装置的前馈位置开度是所述发动机系统在目标涡轮效率和当前涡轮进口折合流量场景下所述排气截面调整装置的位置开度，所述目标涡轮效率是所述发动机系统中废气涡轮增压器的当前涡轮折合转速和当前涡轮膨胀比对应的涡轮效率。

29、本申请第三方面公开了一种电子设备，包括：

30、存储器和处理器；

31、其中，所述存储器用于存储程序；

32、所述处理器用于执行所述程序，所述程序被执行时，具体用于实现如第一方面公开的任意一项所述的排气控制方法。

33、本申请第四方面公开了一种计算机存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序被执行时，用于实现如第一方面公开的任意一项所述的排气控制方法。

34、本申请提供了一种排气控制方法，可应用于发动机系统的控制器，发动机系统中的排气截面调整装置受控于控制器，排气截面调整装置用于调节发动机系统中发动机的排气管的排气截面，所述方法包括：确定排气管的实际排气流速与排气管的目标排气流速；根据排气管的实际排气流速和排气管的目标排气流速，确定排气截面调整装置的调整位置开度；根据排气截面调整装置的调整位置开度和排气截面调整装置的前馈位置开度，确定排气截面调整装置的目标位置开度，将排气截面调整装置的位置开度调整为目标位置开度；其中，排气截面调整装置的前馈位置开度是发动机系统在目标涡轮效率和当前涡轮进口折合流量场景下排气截面调整装置的位置开度，目标涡轮效率是发动机系统中废气涡轮增压器的当前涡轮折合转速和当前涡轮膨胀比对应的涡轮效率，能够根据排气管的实际排气流速与排气管的目标排气流速之间的大小关系对排气截面调整装置的位置开度进行调整，覆盖发动机所有工况，确保发动机系统中废气涡轮增压器对排气能量的吸收和利用效率始终处于最优状态，解决了现有简单根据发动机是否处于怠速工况，对排气截面调整装置进行控制以调节排气管的排气截面，导致废气涡轮增压器对排气能量的吸收和利用效率低的问题。

技术特征：

1.一种排气控制方法，其特征在于，应用于发动机系统的控制器，所述发动机系统中的排气截面调整装置受控于所述控制器，所述排气截面调整装置用于调节所述发动机系统中发动机的排气管的排气截面，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的排气控制方法，其特征在于，确定所述排气管的实际排气流速包括：

3.根据权利要求2所述的排气控制方法，其特征在于，确定所述发动机的当前排气流量包括：

4.根据权利要求2所述的排气控制方法，其特征在于，确定所述排气管的当前气体密度包括：

5.根据权利要求1所述的排气控制方法，其特征在于，确定所述排气管的目标排气流速包括：

6.根据权利要求1所述的排气控制方法，其特征在于，根据所述排气管的实际排气流速和所述排气管的目标排气流速，确定所述排气截面调整装置的调整位置开度包括：

7.根据权利要求1所述的排气控制方法，其特征在于，根据所述排气截面调整装置的调整位置开度和所述排气截面调整装置的前馈位置开度，确定所述排气截面调整装置的目标位置开度包括：

8.一种排气控制装置，其特征在于，应用于发动机系统的控制器，所述发动机系统中的排气截面调整装置受控于所述控制器，所述排气截面调整装置用于调节所述发动机系统中发动机的排气管的排气截面，所述装置包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机存储介质，其特征在于，用于存储计算机程序，所述计算机程序被执行时，用于实现如权利要求1至7任意一项所述的排气控制方法。

技术总结本申请公开了一种排气控制方法、装置、电子设备及存储介质，该方法可应用于发动机系统的控制器，发动机系统中的排气截面调整装置受控于控制器，排气截面调整装置用于调节发动机系统中发动机的排气管的排气截面；先根据排气管的实际排气流速和目标排气流速，确定排气截面调整装置的调整位置开度；再根据排气截面调整装置的调整位置开度和前馈位置开度，确定排气截面调整装置的目标位置开度，将排气截面调整装置的位置开度调整为目标位置开度，能够根据排气管的实际排气流速与目标排气流速之间的大小关系对排气截面调整装置的位置开度进行调整，覆盖发动机所有工况，确保发动机系统中废气涡轮增压器对排气能量的吸收和利用效率始终处于最优状态。技术研发人员：李小燕,崔京朋,窦站成,王新校,栾军山受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4