一种汽车发动机怠速的检测控制系统的制作方法

1.本发明涉及怠速控制领域，尤其涉及一种汽车发动机怠速的检测控制系统。


背景技术：

2.汽车发动机怠速是指发动机在车辆停止或行驶速度较慢时，转速保持在一定范围内的状态，对汽车发动机怠速的检测控制能确保发动机正常运转、降低排放污染、提高燃油经济性以及提高驾驶舒适性，具有十分重要的意义。
3.中国专利公开号：cn112343722a，公开了如下内容，该发明提供了一种汽车怠速控制方法，属于汽车技术领域。它解决了现有的怠速控制方法在蠕行时仍需要频繁踩油门，驾驶舒适性不足的问题。该汽车怠速控制方法包括如下步骤：tcu根据车辆当前挡位、刹车信号和油门开度判断是否满足进入怠速控制的条件，在满足进入怠速控制条件时，tcu进入怠速请求控制，根据纵向加速度信号和车速信号计算车辆当前所处坡度值，并根据计算的当前所处坡度值和当前车速值获取对应的发动机目标怠速值并输出怠速请求信号给ecu，ecu对该怠速请求信号进行响应并调节发动机怠速到发动机目标怠速值；在不满足进入怠速控制条件时，tcu退出怠速请求控制，ecu控制发动机怠速值恢复到初始怠速值。该汽车怠速控制方法能够提高驾驶舒适性。
4.但是，现有技术中，还存在以下问题：
5.在现有技术中，未考虑在汽车发动机怠速时根据的发动机转速的不同变化情况对汽车发动机的各项运行单元进行适应性调整以及修正，以提高发动机的怠速控制效果。


技术实现要素：

6.为解决上述问题，本发明提供一种汽车发动机怠速的检测控制系统，包括：
7.动力装置，其包括缸体、设置在所述缸体顶部用以将空气引入所述缸体的进气单元、设置在所述缸体底部用以将燃烧后的废气排出的排气单元以及设置在所述缸体内部用以输出动力的转动单元；
8.检测装置，其包括设置在所述排气单元上用以检测排出所述缸体废气中氧气浓度值的氧气浓度采集单元，设置在所述转动单元上用以检测所述转动单元转速值的转速采集单元，以及，均设置在所述进气单元上分别用以检测空气压力值的气压采集单元、空气温度值的气温采集单元与空气流量值的气体流量采集单元；
9.中控处理器，其包括相互连接的分析单元、第一控制单元以及第二控制单元，
10.所述分析单元与所述检测装置连接，用以基于所述转速值生成怠速变化曲线，并基于所述怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，所述怠速状态包括第一怠速状态以及第二怠速状态；
11.所述第一控制单元与所述动力装置以及检测装置连接，用以在所述分析单元判定所述汽车的怠速状态为第一怠速状态时，实时基于所述空气流量值调整所述进气单元的气门开度，直至所述空气流量值在预设的合理流量区间；
12.所述第二控制单元与所述动力装置以及检测装置连接，用以在所述分析单元判定所述汽车的怠速状态为第二怠速状态时，基于进气参数计算进气特征参量，基于所述进气特征参量调整所述进气单元的气门开度，并基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，所述进气参数包括空气压力值、空气温度值以及空气流量值。
13.进一步地，所述分析单元基于所述转速值生成怠速变化曲线，其中，
14.所述分析单元以时间为x轴，以所述转速值为y轴构建直角坐标系，在所述直角坐标系中构建所述怠速变化曲线。
15.进一步地，所述分析单元确定所述怠速变化曲线的波动参量，其中，
16.所述分析单元在所述直角坐标系中构建若干平行于y轴且间距相等的直线将所述怠速变化曲线划分为若干怠速变化曲线段，确定各所述怠速变化曲线段中点的斜率k，按照公式(1)计算所述怠速变化曲线的波动参量
△
k，
[0017][0018]
公式(1)中，k
i+1
表示第i+1个怠速变化曲线段中点的斜率，ki表示第i个怠速变化曲线段中点的斜率，n表示所述怠速变化曲线段的数量，i表示大于0的整数。
[0019]
进一步地，所述分析单元基于所述怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，其中，
[0020]
所述分析单元将所述波动参量与预设斜率对比区间进行对比，所述斜率对比区间的区间中点为0，
[0021]
在第一斜率对比条件下，所述分析单元判定汽车的怠速状态为第一怠速状态；
[0022]
在第二斜率对比条件下，所述分析单元判定汽车的怠速状态为第二怠速状态；
[0023]
其中，所述第一斜率对比条件为所述波动参量处于所述预设斜率对比区间内，且所述波动参量的绝对值大于预设的稳定指标阈值，所述第二斜率对比条件为所述波动参量不处于预设斜率对比区间，所述稳定指标阈值基于所述斜率对比区间的区间上限所确定。
[0024]
进一步地，所述第一控制单元实时基于所述空气流量值调整所述进气单元的气门开度，直至所述空气流量值在预设的合理流量区间，其中，
[0025]
所述第一控制单元实时将所述空气流量值与预设的合理流量区间进行对比，
[0026]
在第一流量对比条件下，所述第一控制单元将所述进气单元的气门开度减小；
[0027]
在第二流量对比条件下，所述第一控制单元将所述进气单元的气门开度增大；
[0028]
其中，所述第一流量对比条件为所述空气流量值大于所述合理流量区间的上限，所述第二流量对比条件为所述空气流量值小于所述合理流量区间的下限。
[0029]
进一步地，所述第二控制单元基于进气参数计算进气特征参量，其中，
[0030]
所述第二控制单元确定所述进气参数，按照公式(2)计算进气特征参量e，
[0031][0032]
公式(2)中，p表示空气压力值，t表示空气温度值，q表示空气流量值，p0表示预设的压力对比参量，t0表示预设的温度对比参量，q0表示预设的流量对比参量。
[0033]
进一步地，所述第二控制单元基于所述进气特征参量调整所述进气单元的气门开度，其中，
[0034]
在第一预设条件下，减小所述气门开度，减小量与所述进气特征参量成正相关；
[0035]
在第二预设条件下，增大所述气门开度，增大量与所述进气特征参量成负相关；
[0036]
其中，所述第一预设条件为所述怠速变化曲线的波动参量为正值，所述第二预设条件为所述怠速变化曲线的波动参量为负值。
[0037]
进一步地，所述第二控制单元基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，其中，
[0038]
将氧气浓度值与预设的氧气浓度对比区间进行对比；
[0039]
若所述氧气浓度值不属于所述氧气浓度对比区间则判定需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，包括增大燃油喷射器的喷射流量或减小燃油喷射器的喷射流量。
[0040]
进一步地，所述第二控制单元判定对燃油喷射器的喷射流量进行调整时控制所述气门开度恢复至初始开度。
[0041]
进一步地，所述进气单元包括进气管、设置在所述进气管内的气门以及喷油喷射器，所述气门能调节开度，所述喷油喷射器能调节喷射流量。
[0042]
与现有技术相比，本发明通过设置动力装置、检测装置以及中控处理器，中控处理器基于转速值生成怠速变化曲线，基于怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，在第一怠速状态时，实时基于空气流量值调整进气单元的气门开度，在第二怠速状态时，基于进气参数计算进气特征参量，基于进气特征参量调整进气单元的气门开度，并且基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，本发明能够对应自动的适应性调整进气单元的气门开度或喷油喷射器的喷射流量，提高了发动机怠速异常时对发动机相关运行参数控制，提高抑制发动机怠速异常的可靠性和效率。
[0043]
尤其，本发明中，分析单元基于转速值生成怠速变化曲线，并基于怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，怠速变化曲线为汽车发动机的转速值随时间的变化所成的曲线，在实际情况中汽车发动机怠速在正常范围内但存在上下波动的不稳定情况，往往，怠速变化曲线的波动参量处于一个稳定区间内，在异常情况下，转速的波动会在一定周期内存在较大的波动，在不同的波动情况下，影响怠速的主要因素也存在部分差异，本发明通过计算怠速变化曲线的波动参量表征了转速波动情况，便于后续自动化根据不同的情况适应性调整进气单元的气门开度或喷油喷射器的喷射流量，提高了发动机怠速异常时对发动机相关运行参数控制，提高抑制发动机怠速异常的可靠性和效率。
[0044]
尤其，本发明中，第一控制单元在第一怠速状态时，实时基于空气流量值调整进气单元的气门开度，直至空气流量值在预设的合理流量区间，在实际情况中，在汽车发动机怠速存在上下波动但波动量较小的第一怠速状态下，可以适当的仅基于空气流量调整进气单元的气门开度，减小抖动，提高乘坐舒适度。
[0045]
尤其，本发明中，第二控制单元在第二怠速状态时基于进气参数计算进气特征参量，基于所述进气特征参量调整所述进气单元的气门开度，并基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，影响汽车发动机怠速稳定的主要因素为进入机缸体的空气流量，当然还有其他因素，包括空气流量、空气压力、空气温度，上述参量异常时，发动机会出现“窒息”现象，因为发动机控制系统需要保持适当的空燃比(空气和燃油的比例)进气特征参量异常对应的会导致空燃比偏高，从而使发动机的燃烧不稳定，进而导致转速波动的现象，造成上述异常的情况主要是气门异常以及喷油量异常，其中，根据进气特征参量首先适应性地确定进气单元的气门开度的调整量，并根据
调整量确定氧气浓度对比区间，若调整气门后氧气浓度的变化情况不符合预设标准，则说明喷油量存在不足或偏多的情况，若喷油量不足，则调整气门开度后氧气浓度的变化量相比氧气浓度对比区间会偏大，若喷油量过多，则调整气门开度后燃烧更充分，氧气浓度的变化量相比氧气浓度对比区间会偏小，对应的能够适应性的调整进气单元的气门开度或喷油喷射器的喷射流量，提高了发动机怠速异常时对发动机相关运行参数控制，提高抑制发动机怠速异常的可靠性和效率。
附图说明
[0046]
图1为发明实施例的汽车发动机怠速的检测控制系统结构示意图；
[0047]
图2为发明实施例的中控处理器结构简图。
具体实施方式
[0048]
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用以限定本发明。
[0049]
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用以解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
[0050]
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0051]
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0052]
请参阅图1以及图2所示，其为本发明实施例的汽车发动机怠速的检测控制系统结构示意图以及中控处理器结构简图，本发明的汽车发动机怠速的检测控制系统包括：
[0053]
动力装置，其包括缸体、设置在所述缸体顶部用以将空气引入所述缸体的进气单元、设置在所述缸体底部用以将燃烧后的废气排出的排气单元以及设置在所述缸体内部用以输出动力的转动单元；
[0054]
检测装置，其包括设置在所述排气单元上用以检测排出所述缸体废气中氧气浓度值的氧气浓度采集单元，设置在所述转动单元上用以检测所述转动单元转速值的转速采集单元，以及，均设置在所述进气单元上分别用以检测空气压力值的气压采集单元、空气温度值的气温采集单元与空气流量值的气体流量采集单元；
[0055]
中控处理器，其包括相互连接的分析单元、第一控制单元以及第二控制单元，
[0056]
所述分析单元与所述检测装置连接，用以基于所述转速值生成怠速变化曲线，并基于所述怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，所述怠速状态包括第一怠速状态以及第二怠速状态；
[0057]
所述第一控制单元与所述动力装置以及检测装置连接，用以在所述分析单元判定
所述汽车的怠速状态为第一怠速状态时，实时基于所述空气流量值调整所述进气单元的气门开度，直至所述空气流量值在预设的合理流量区间；
[0058]
所述第二控制单元与所述动力装置以及检测装置连接，用以在所述分析单元判定所述汽车的怠速状态为第二怠速状态时，基于进气参数计算进气特征参量，基于所述进气特征参量调整所述进气单元的气门开度，并基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，所述进气参数包括空气压力值、空气温度值以及空气流量值。
[0059]
具体而言，所述动力装置还包括设置在缸体外部通过管道与缸体连接的用以散发缸体内热量的冷却单元。
[0060]
具体而言，本发明对缸体的具体结构不做限定，其可以是由铸铁或铝合金制成密闭结构，其只需能完成容纳活塞、气门、曲轴等零部件，形成发动机的燃烧室，最终将化学能转化为机械能，驱动汽车前进的功能即可，不再赘述。
[0061]
具体而言，本发明对排气单元的具体结构不做限定，其只需能完成将发动机燃烧后产生的废气从发动机排出功能即可，其为现有技术，不再赘述。
[0062]
具体而言，本发明对检测装置的具体结构不做限定，其都可以是传感器与数据发送模组的组合结构，数据发送模组将获取的传感器检测的数据传输至中控处理器，其只需能完成检测对应的数据并发送至中控处理器的功能即可，此为现有技术，此处不再赘述。
[0063]
具体而言，本发明对中控处理器的具体形式不做限定，其可以为一外接计算机，其中的各单元为计算机中不同的功能程序，其只需能完成数据处理以及数据交换的功能即可，其为现有成熟技术，不再赘述。
[0064]
具体而言，本发明对中控处理器中的各单元与动力装置以及检测装置的具体连接方式不做限定，其只需能完成各单元与检测装置中设置的各采集单元以及动力装置的控制系统通信连接，实现获取各采集单元所检测的数据以及对进气单元的气门开度进行控制的功能即可，其为现有成熟技术，不再赘述。
[0065]
具体而言，所述分析单元基于所述转速值生成怠速变化曲线，其中，
[0066]
所述分析单元以时间为x轴，以所述转速值为y轴构建直角坐标系，在所述直角坐标系中构建所述怠速变化曲线。
[0067]
具体而言，所述分析单元确定所述怠速变化曲线的波动参量，其中，
[0068]
所述分析单元在所述直角坐标系中构建若干平行于y轴且间距相等的直线将所述怠速变化曲线划分为若干怠速变化曲线段，确定各所述怠速变化曲线段中点的斜率k，按照公式(1)计算所述怠速变化曲线的波动参量
△
k，
[0069][0070]
公式(1)中，k
i+1
表示第i+1个怠速变化曲线段中点的斜率，ki表示第i个怠速变化曲线段中点的斜率，n表示所述怠速变化曲线段的数量，i表示大于0的整数。
[0071]
具体而言，所述分析单元基于所述怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，其中，所述分析单元基于所述怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，其中，
[0072]
所述分析单元将所述波动参量与预设斜率对比区间进行对比，所述斜率对比区间的区间中点为0，
[0073]
在第一斜率对比条件下，所述分析单元判定汽车的怠速状态为第一怠速状态；
[0074]
在第二斜率对比条件下，所述分析单元判定汽车的怠速状态为第二怠速状态；
[0075]
其中，所述第一斜率对比条件为所述波动参量处于所述预设斜率对比区间内，且所述波动参量的绝对值大于预设的稳定指标阈值，所述第二斜率对比条件为所述波动参量不处于预设斜率对比区间，所述稳定指标阈值基于所述斜率对比区间的区间上限所确定，设定稳定指标阈值为0.2倍的所述区间上限。
[0076]
具体而言，本实施例中，所述预设斜率对比区间的上限和下限为基于发动机在实验状态下稳定怠速运行若干时长内所测得的怠速变化曲线的波动参量
△
k所确定，设定区间下限
△
k1＝-1.2|
△
k0|，设定区间上限
△
k2＝1.2|
△
k0|。
[0077]
具体而言，本发明中，分析单元基于转速值生成怠速变化曲线，并基于怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，怠速变化曲线为汽车发动机的转速值随时间的变化所成的曲线，在实际情况中汽车发动机怠速在正常范围内但存在上下波动的不稳定情况，往往，怠速变化曲线的波动参量处于一个稳定区间内，在异常情况下，转速的波动会在一定周期内存在较大的波动，在不同的波动情况下，影响怠速的主要因素也存在部分差异，本发明通过计算怠速变化曲线的波动参量表征了转速波动情况，便于后续自动化根据不同的情况适应性调整进气单元的气门开度或喷油喷射器的喷射流量，提高了发动机怠速异常时对发动机相关运行参数控制，提高抑制发动机怠速异常的可靠性和效率。
[0078]
具体而言，所述第一控制单元实时基于所述空气流量值调整所述进气单元的气门开度，直至所述空气流量值在预设的合理流量区间，其中，
[0079]
所述第一控制单元实时将所述空气流量值q与预设的合理流量区间[q1,q2]进行对比，0＜q1＜q2，
[0080]
在第一流量对比条件下，所述第一控制单元将所述进气单元的气门开度减小；
[0081]
在第二流量对比条件下，所述第一控制单元将所述进气单元的气门开度增大；
[0082]
其中，所述第一流量对比条件为q＞q2，所述第二流量对比条件为q＜q1。
[0083]
具体而言，合理流量区间的下限q1以及合理流量区间的上限q2为基于发动机在实验环境下稳定运行下的空气流量值的平均值q0所确定，设定q1＝0.8q0，q2＝1.2q0。
[0084]
本发明中，第一控制单元在第一怠速状态时，实时基于空气流量值调整进气单元的气门开度，直至空气流量值在预设的合理流量区间，在实际情况中，在汽车发动机怠速存在上下波动但波动量较小的第一怠速状态下，可以适当的仅基于空气流量调整进气单元的气门开度，减小抖动，提高乘坐舒适度。
[0085]
具体而言，本发明中，第一控制单元在第一怠速状态时，实时基于空气流量值调整进气单元的气门开度，直至空气流量值在预设的合理流量区间，在实际情况中，在汽车发动机怠速为在正常范围内但存在上下波动的不稳定情况的第一怠速状态下，影响汽车发动机怠速稳定的主要因素为进入机缸体的空气流量，若进入缸体的空气流量不足，发动机会出现“窒息”现象，燃烧不充分，导致怠速不稳定甚至熄火，此时应增大气门开度以提高空气流量，若空气流量过多时，发动机会出现“淹没”现象，燃烧过剩，同样会导致怠速不稳定，此时应减小气门开度以降低空气流量，因此，在第一怠速状态时，依据空气流量值能可靠地对进气单元的气门开度进行调整，提高了对汽车发动机怠速进行调整的效率与效果。
[0086]
具体而言，所述第二控制单元基于进气参数计算进气特征参量，其中，
[0087]
所述第二控制单元确定所述进气参数，按照公式(2)计算进气特征参量e，
[0088][0089]
公式(2)中，p表示空气压力值，t表示空气温度值，q表示空气流量值，p0表示预设的压力对比参量，p0＞0，t0表示预设的温度对比参量，t0＞0，q0表示预设的流量对比参量，q0＞0。
[0090]
具体而言，在本实施例中，p0、t0以及q0分别为发动机在实验状态下稳定运行状态时所测得的空气压力值的平均值、空气温度值的平均值以及空气流量值平均值。
[0091]
具体而言，所述第二控制单元基于所述进气特征参量调整所述进气单元的气门开度，其中，
[0092]
在第一预设条件下，减小所述气门开度，减小量与所述进气特征参量成正相关；
[0093]
在第二预设条件下，增大所述气门开度，增大量与所述进气特征参量成负相关；
[0094]
其中，所述第一预设条件为所述怠速变化曲线的波动参量为正值，所述第二预设条件为所述怠速变化曲线的波动参量为负值。
[0095]
具体而言，所述第二控制单元，减小所述气门开度，减小量与所述进气特征参量成正相关，其中，
[0096]
所述第二控制单元将所述进气特征参量e与预设的第一参量对比阈值e1以及第二参量对比阈值e2进行对比，0＜e1＜e2，
[0097]
在第一参量对比结果下，所述第二控制单元判定所述进气单元的气门开度的减小量为预设的第一气门开度减小参量o
11
；
[0098]
在第二参量对比结果下，所述第二控制单元判定所述进气单元的气门开度的减小量为预设的第二气门开度减小参量o
12
；
[0099]
在第三参量对比结果下，所述第二控制单元判定所述进气单元的气门开度的减小量为预设的第三气门开度减小参量o
13
；
[0100]
其中，所述第一参量对比结果为e≥e2，所述第二参量对比结果为e1≤e＜e2，所述第三参量对比结果为e＜e1，10％＞o
11
＞o
12
＞o
13
。
[0101]
具体而言，所述第二控制单元增大所述气门开度，增大量与所述进气特征参量成负相关；
[0102]
所述第三控制单元将所述进气特征参量e与预设的第三参量对比阈值e3以及第四参量对比阈值e4进行对比，0＜e3＜e4＜e1，
[0103]
在第四参量对比结果下，所述第二控制单元判定所述进气单元的气门开度的增大量为预设的第一气门开度增大参量o
21
；
[0104]
在第五参量对比结果下，所述第二控制单元判定所述进气单元的气门开度的减小量为预设的第二气门开度增大参量o
22
；
[0105]
在第六参量对比结果下，所述第二控制单元判定所述进气单元的气门开度的减小量为预设的第三气门开度增大参量o
23
；
[0106]
其中，所述第四参量对比结果为e≥e4，所述第五参量对比结果为e3≤e＜e4，所述第六参量对比结果为e＜e3，o
21
＜o
22
＜o
23
＜10％。
[0107]
具体而言，第一参量对比阈值e1、第二参量对比阈值e2、第三参量对比阈值e3以及
第四参量对比阈值e4为基于发动机在实验条件稳定运行状态下，若干时长内进气特征参量的平均值e0计算所得，设定e1＝1.2e0，e2＝1.4e0，e3＝0.6e0，e4＝0.8e0。
[0108]
具体而言，本领域技术人员可在限定区间内设定o11～o13以及o21～o23，设定时差异比f需控制在0.3内，保证区分的情况下避免差异过大，设定f＝(o
1，i+1-o
1，i
)/o
1，i
，f＝(o
2，i+1-o
2，i
)/o
2，i
，其中，o
1，i
表示第i气门开度减小参量，o
1，i+1
表示第i+1气门开度减小参量，o
2，i
表示第i气门开度增大参量，o
2，i+1
表示第i+1气门开度增大参量。
[0109]
本发明中，第二控制单元在第二怠速状态时基于进气参数计算进气特征参量，基于所述进气特征参量调整所述进气单元的气门开度，并基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，影响汽车发动机怠速稳定的主要因素为进入机缸体的空气流量，当然还有其他因素，包括空气流量、空气压力、空气温度，上述参量异常时，发动机会出现“窒息”现象，因为发动机控制系统需要保持适当的空燃比(空气和燃油的比例)进气特征参量异常对应的会导致空燃比偏高，从而使发动机的燃烧不稳定，进而导致转速波动的现象，造成上述异常的情况主要是气门异常以及喷油量异常，其中，根据进气特征参量首先适应性地确定进气单元的气门开度的调整量，并根据调整量确定氧气浓度对比区间，若调整气门后氧气浓度的变化情况不符合预设标准，则说明喷油量存在不足或偏多的情况，若喷油量不足，则调整气门开度后氧气浓度的变化量相比氧气浓度对比区间会偏大，若喷油量过多，则调整气门开度后燃烧更充分，氧气浓度的变化量相比氧气浓度对比区间会偏小，对应的能够适应性的调整进气单元的气门开度或喷油喷射器的喷射流量，提高了发动机怠速异常时对发动机相关运行参数控制，提高抑制发动机怠速异常的可靠性和效率。
[0110]
具体而言，所述第二控制单元基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，其中，
[0111]
将氧气浓度值与预设的氧气浓度对比区间进行对比；
[0112]
若所述氧气浓度值不属于所述氧气浓度对比区间则判定需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，包括增大燃油喷射器的喷射流量或减小燃油喷射器的喷射流量。
[0113]
增大燃油喷射器的喷射流量或减小燃油喷射器的喷射流量时增大量以及减小量本领域技术人员可根据具体需要进行限定，此处不再赘述。
[0114]
在本实施例中氧气浓度对比区间基于气门开度的调整量确定，所述中控处理器内存储有发动机正常运行状态下，气门开度调整不同的调整量时，氧气浓度值对应的氧气浓度对比区间，上述数据为实验条件下测量所得并存储至中控处理器内。
[0115]
具体而言，所述第二控制单元判定对燃油喷射器的喷射流量进行调整时控制所述气门开度恢复至初始开度。
[0116]
具体而言，所述进气单元包括进气管、设置在所述进气管内的气门以及喷油喷射器，所述气门能调节开度，所述喷油喷射器能调节喷射流量。
[0117]
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，包括：动力装置，其包括缸体、设置在所述缸体顶部用以将空气引入所述缸体的进气单元、设置在所述缸体底部用以将燃烧后的废气排出的排气单元以及设置在所述缸体内部用以输出动力的转动单元；检测装置，其包括设置在所述排气单元上用以检测排出所述缸体废气中氧气浓度值的氧气浓度采集单元，设置在所述转动单元上用以检测所述转动单元转速值的转速采集单元，以及，均设置在所述进气单元上分别用以检测空气压力值的气压采集单元、空气温度值的气温采集单元与空气流量值的气体流量采集单元；中控处理器，其包括相互连接的分析单元、第一控制单元以及第二控制单元，所述分析单元与所述检测装置连接，用以基于所述转速值生成怠速变化曲线，并基于所述怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，所述怠速状态包括第一怠速状态以及第二怠速状态；所述第一控制单元与所述动力装置以及检测装置连接，用以在所述分析单元判定所述汽车的怠速状态为第一怠速状态时，实时基于所述空气流量值调整所述进气单元的气门开度，直至所述空气流量值在预设的合理流量区间；所述第二控制单元与所述动力装置以及检测装置连接，用以在所述分析单元判定所述汽车的怠速状态为第二怠速状态时，基于进气参数计算进气特征参量，基于所述进气特征参量调整所述进气单元的气门开度，并基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，所述进气参数包括空气压力值、空气温度值以及空气流量值。2.根据权利要求1所述的汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，所述分析单元基于所述转速值生成怠速变化曲线，其中，所述分析单元以时间为x轴，以所述转速值为y轴构建直角坐标系，在所述直角坐标系中构建所述怠速变化曲线。3.根据权利要求2所述的汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，所述分析单元确定所述怠速变化曲线的波动参量，其中，所述分析单元在所述直角坐标系中构建若干平行于y轴且间距相等的直线将所述怠速变化曲线划分为若干怠速变化曲线段，确定各所述怠速变化曲线段中点的斜率k，按照公式(1)计算所述怠速变化曲线的波动参量
△
k，公式(1)中，k
i+1
表示第i+1个怠速变化曲线段中点的斜率，k
i
表示第i个怠速变化曲线段中点的斜率，n表示所述怠速变化曲线段的数量，i表示大于0的整数。4.根据权利要求3所述的汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，所述分析单元基于所述怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，其中，所述分析单元将所述波动参量与预设斜率对比区间进行对比，所述斜率对比区间的区间中点为0，在第一斜率对比条件下，所述分析单元判定汽车的怠速状态为第一怠速状态；在第二斜率对比条件下，所述分析单元判定汽车的怠速状态为第二怠速状态；
其中，所述第一斜率对比条件为所述波动参量处于所述预设斜率对比区间内，且所述波动参量的绝对值大于预设的稳定指标阈值，所述第二斜率对比条件为所述波动参量不处于预设斜率对比区间，所述稳定指标阈值基于所述斜率对比区间的区间上限所确定。5.根据权利要求4所述的汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，所述第一控制单元实时基于所述空气流量值调整所述进气单元的气门开度，直至所述空气流量值在预设的合理流量区间，其中，所述第一控制单元实时将所述空气流量值与预设的合理流量区间进行对比，在第一流量对比条件下，所述第一控制单元将所述进气单元的气门开度减小；在第二流量对比条件下，所述第一控制单元将所述进气单元的气门开度增大；其中，所述第一流量对比条件为所述空气流量值大于所述合理流量区间的上限，所述第二流量对比条件为所述空气流量值小于所述合理流量区间的下限。6.根据权利要求1所述的汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，所述第二控制单元基于进气参数计算进气特征参量，其中，所述第二控制单元确定所述进气参数，按照公式(2)计算进气特征参量e，公式(2)中，p表示空气压力值，t表示空气温度值，q表示空气流量值，p0表示预设的压力对比参量，t0表示预设的温度对比参量，q0表示预设的流量对比参量。7.根据权利要求6所述的汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，所述第二控制单元基于所述进气特征参量调整所述进气单元的气门开度，其中，在第一预设条件下，减小所述气门开度，减小量与所述进气特征参量成正相关；在第二预设条件下，增大所述气门开度，增大量与所述进气特征参量成负相关；其中，所述第一预设条件为所述怠速变化曲线的波动参量为正值，所述第二预设条件为所述怠速变化曲线的波动参量为负值。8.根据权利要求7所述的汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，所述第二控制单元基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，其中，将氧气浓度值与预设的氧气浓度对比区间进行对比；若所述氧气浓度值不属于所述氧气浓度对比区间则判定需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，包括增大燃油喷射器的喷射流量或减小燃油喷射器的喷射流量。9.根据权利要求8所述的汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，所述第二控制单元判定对燃油喷射器的喷射流量进行调整时控制所述气门开度恢复至初始开度。10.根据权利要求1所述的汽车发动机怠速的检测控制系统，其特征在于，所述进气单元包括进气管、设置在所述进气管内的气门以及喷油喷射器，所述气门能调节开度，所述喷油喷射器能调节喷射流量。

技术总结
本发明涉及怠速控制领域，尤其涉及一种汽车发动机怠速的检测控制系统，本发明通过设置动力装置、检测装置以及中控处理器，中控处理器基于转速值生成怠速变化曲线，基于怠速变化曲线判定汽车的怠速状态，在第一怠速状态时，实时基于空气流量值调整进气单元的气门开度，在第二怠速状态时，基于进气参数计算进气特征参量，基于进气特征参量调整进气单元的气门开度，并且基于调整气门开度后所述氧气浓度值的变化情况判定是否需对燃油喷射器的喷射流量进行调整，本发明能够对应自动的适应性调整进气单元的气门开度或喷油喷射器的喷射流量，提高了发动机怠速异常时对发动机相关运行参数控制，提高抑制发动机怠速异常的可靠性和效率。率。率。


技术研发人员：贾春 谢晓峰 张国庆 许洋 李佳峰 寇珂瑛
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：2023.06.12
技术公布日：2023/9/14