一种预燃室发动机爆震检测方法、装置、介质及ecu与流程-k8凯发

本发明涉及发动机，特别涉及一种预燃室发动机爆震检测方法、装置、介质及ecu。

背景技术：

1、2020年10月中国节能与新能源汽车技术路线图2.0发布，2035年包括混动和燃油汽车的节能汽车仍然占比50％，并且对混合动力与燃油汽车都明确油耗指标，2025年混动5.3l/100km、燃油6.3l/100km，2030年混动4.5l/100km、燃油5.7l/100km，2035年混动4.0l/100km。因此应用新技术提高发动机热效率、降低燃油耗成为传统动力系统最迫切的发展方向之一。新技术中发动机预燃室技术可以缩短滞燃期、提高燃烧速度、降低爆震倾向、提高压缩比、降低燃油耗，这些优势使得预燃室技术成为当前发动机发展热点之一，双火花塞预燃室结构如图3所示。

2、在预燃室点火状态下，由于滞燃期短，燃烧剧烈，在没有发生爆震的正常燃烧循环中也有可能出现类似于爆震的压力震荡信号，如图1所示，如果使用传统的爆震强度计算方法，对缸压信号进行高通滤波后取最大值，计算出的爆震强度kp_pk较大，会被误认为发生了爆震。如图6和图7所示，图6中发生爆震时传统爆震强度kp_pk1＝2.87，图7中未发生爆震时传统爆震强度kp_pk2＝2.79，两者强度相当，所以无法用目前的爆震强度计算方法来区分是否发生爆震。

3、因此，通过传统的爆震强度计算方法来判断预燃室点燃技术中是否出现了爆震，显然就不太合适了。

技术实现思路

1、本发明公开了一种预燃室发动机爆震检测方法、装置、介质及ecu，它可以准确识别预燃室点燃发动机的爆震现象。

2、为达到上述目的，一方面，提供一种预燃室发动机爆震检测方法，具体方法如下：

3、获取预燃室点火时段的缸压信息和主燃室点火时段的缸压信息；

4、通过比对预燃室点火时段的缸压信息和主燃室点火时段的缸压信息，判断是否发生爆震。

5、该实施例的优点在于，针对预燃室点燃技术发动机，可区分出预燃室点燃引起的缸压变化和主燃室点燃引起的缸压变化，一般爆震现象都出现在主燃室，通过对比预燃室点燃缸压变化和主燃室点燃缸压变化既可准确判断是否出现了爆震现象，解决了传统爆震方法无法准确识别预燃室点燃技术发动机爆震的技术问题。

6、作为优选，通过爆震传感器获取缸压信息。

7、可选地，通过信息交互直接获取缸压信息。

8、进一步地，通过第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口，分别确定预燃室点火时段缸压变化和主燃室点火时段缸压变化。

9、该实施例的优点在于，通过识别窗口标注预燃室点燃引起缸压信号和主燃室点燃引起的缸压信号，便于信号识别、计算和判断，显著提高判断准确率。

10、作为优选，划定第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口，具体方法如下：

11、分析缸压信号，确定缸压信号的最大振幅位置处，由最大振幅处向前的第一预设区间划定为第一爆震识别窗口，由最大振幅处向后的第二预设区间划定为第二爆震识别窗口。

12、该实施例的优点在于，通过试验和统计表明，最大缸压振幅处可作为预燃室点燃和主燃室点燃的分界线，通过该分界线可准确的分离出第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口，准确率高易于实现。

13、可选地，划定第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口，具体方法如下：

14、分析缸压信号，确定缸压信号的最大振幅位置处，以最大振幅位置为基础，向前向后滑动距离构成隔离区间，隔离区间向前的第一预设区间划定为第一爆震识别窗口，隔离区间向后的第二预设区间划定为第二爆震识别窗口。

15、该实施例的优点在于，针对一些预燃室发动机，预燃室点燃和主燃室点然有可能出现重叠现象，最大振幅位置受到两种点燃的干扰，容易出现爆震判断的情况，因此以最大振幅两侧分别设定第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口，可减少爆震误判的概率。

16、可选地，判断是否发生爆震，具体方法如下：

17、对第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口采集到的缸压信息分别进行高通滤波处理，分别获取预燃缸压信号和主燃缸压信号；

18、对预燃缸压信号和主燃缸压信号的幅值进行积分，分别算得预燃气压值和主燃气压值，若主燃气压值减去预燃气压值大于预设阈值，则判断为发动机发生爆震；反之，则判断为发动机未发生爆震。

19、作为优选，判断是否发生爆震，具体方法如下：

20、对第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口采集到的缸压信息分别进行高通滤波处理，分别获取预燃缸压信号和主燃缸压信号；

21、分别获取预燃缸压信号和主燃缸压信号的最大幅值，分别记录为预燃气压极值和主燃气压极值，以主燃气压极值除以预燃气压极值算得爆震判断参数，若爆震判断参数大于预设阈值，则判断为发动机发生爆震；反之，则判断为发动机未发生爆震。

22、该实施例的优点在于，采用了比值算法作为爆震判断参数，其通用性强、计算简单、易于实现，针对不同型号的发动机均可实现爆震检测。

23、为达到上述目的，另一方面，提供一种预燃室发动机爆震检测装置，包括缸压信息获取模块和爆震判断模块；

24、所述缸压信息获取模块，获取预燃室点火时段的缸压信息和主燃室点火时段的缸压信息；

25、所述爆震判断模块，通过比对预燃室点火时段的缸压信息和主燃室点火时段的缸压信息，判断是否发生爆震。

26、为达到上述目的，另一方面，提供一种存储介质，存储有若干指令，处理器加载若干指令以执行上述预燃室发动机爆震检测方法。

27、为达到上述目的，另一方面，提供ecu，包括上述预燃室发动机爆震检测装置，和/或权上述存储介质。

28、需要说明的是，在本文中采用的“第一”、“第二”等类似的语汇，仅仅是为了描述技术方案中的各组成要素，并不构成对技术方案的限定，也不能理解为对相应要素重要性的指示或暗示；带有“第一”、“第二”等类似语汇的要素，表示在对应技术方案中，该要素至少包含一个。

技术特征：

1.一种预燃室发动机爆震检测方法，其特征在于，具体方法如下：

2.如权利要求1所述的预燃室发动机爆震检测方法，其特征在于，通过爆震传感器获取缸压信息。

3.如权利要求1所述的预燃室发动机爆震检测方法，其特征在于，通过信息交互直接获取缸压信息。

4.如权利要求1所述的预燃室发动机爆震检测方法，其特征在于，通过第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口，分别确定预燃室点火时段缸压变化和主燃室点火时段缸压变化。

5.如权利要求4所述的预燃室发动机爆震检测方法，其特征在于，划定第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口，具体方法如下：

6.如权利要求4所述的预燃室发动机爆震检测方法，其特征在于，划定第一爆震识别窗口和第二爆震识别窗口，具体方法如下：

7.如权利要求4所述的预燃室发动机爆震检测方法，其特征在于，判断是否发生爆震，具体方法如下：

8.如权利要求4所述的预燃室发动机爆震检测方法，其特征在于，判断是否发生爆震，具体方法如下：

9.一种预燃室发动机爆震检测装置，其特征在于，包括缸压信息获取模块和爆震判断模块；

10.一种存储介质，其特征在于，存储有若干指令，处理器加载若干指令以执行权利要求1至8任意一项所述预燃室发动机爆震检测方法。

11.一种ecu，其特征在于，包括权利要求9所述预燃室发动机爆震检测装置，和/或权利要求10所述存储介质。

技术总结
本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种预燃室发动机爆震检测方法、装置、介质及ecu,它可以准确识别预燃室点燃发动机的爆震现象。首先获取预燃室点火时段的缸压信息和主燃室点火时段的缸压信息；再通过比对预燃室点火时段的缸压信息和主燃室点火时段的缸压信息，判断是否发生爆震。本发明针对预燃室点燃技术发动机，可区分出预燃室点燃引起的缸压变化和主燃室点燃引起的缸压变化，通过计算预燃室点燃缸压变化和主燃室点燃缸压的比值，既可准确判断是否出现了爆震现象，解决了传统爆震方法无法准确识别预燃室点燃技术发动机爆震的技术问题。

技术研发人员：姚辉,习纲,曹银波,尹兆雷,胡勃,王建强,蔡建,王国祥
受保护的技术使用者：联合汽车电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8