一种降低泵气损失的可变气门控制方法、装置及设备

摘要

本申请公开了一种降低泵气损失的可变气门控制方法、装置及设备，所述方法包括：在发动机处于部分负荷状态时，确定当前增压器效率处于预设的低效区间时，执行至少一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位；每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时，判断当前EGR率达到设定的需求值且当前发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，触发执行下一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位，至进气门升程降到最低、进气门关闭相位减到最小。本申请在保证需求的输出扭矩和EGR率的前提下，通过调节进气门使增压器保持在高效工作区运行，降低发动机的泵气损失，提高发动机的热效率。

权利要求

1.一种降低泵气损失的可变气门控制方法，其特征在于，所述方法包括：在发动机处于部分负荷状态时，确定当前增压器效率；

若所述当前增压器效率处于预设的低效区间时，执行至少一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位；若所述当前增压器效率不处于预设的低效区间时，保持当前进气门升程和进气门关闭相位；

其中，每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时，判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值且当前发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，触发执行下一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位，至进气门升程降到最低、进气门关闭相位减到最小。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前需求的发动机输出扭矩采用如下方式确定：基于当前车辆运行工况确定当前需求的发动机的输出功率；

基于当前变速器档位确定当前需求的发动机的转速；

根据所述当前需求的发动机的输出功率、转速确定当前发动机需求的输出扭矩。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用如下方式确定发动机处于部分负荷状态：判断所述当前发动机的输出扭矩未达到设定的发动机最大输出扭矩时，确定发动机处于部分负荷状态。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用如下方式判断当前增压器效率是否处于预设的低效区间：获取当前增压器的进气量、增压比，并基于增压器MAP图判断当前增压器效率是否处于预设的低效区间；

其中，所述增压器MAP图的横坐标为进气量、纵坐标为增压比，每组横纵坐标在所述增压器MAP图对应相应的增压器效率。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，提高EGR阀开度以增大废气进气量，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若调高EGR阀开度无法使废气再循环EGR率达到设定的需求值，所述方法还包括：提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩不满足当前需求的发动机输出扭矩时，调低旁通阀开度以增大进入增压器的废气量，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，若调低旁通阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，所述方法还包括：调高EGR阀开度使废气进气量增加，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，若调高EGR阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，所述方法还包括：提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩不满足当前需求的发动机输出扭矩时，执行以下步骤：调低旁通阀开度以增大进入增压器的废气量，进而使增压器效率提高，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

若调低旁通阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，调高EGR阀开度使废气进气量增加，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩;若调高EGR阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

确定当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩后，再次判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值，则保持当前进气门升程和进气门关闭相位。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：

确定当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩后，再次判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值时，提高EGR阀开度以增大废气进气量，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值；

若调高EGR阀开度无法使废气再循环EGR率达到设定的需求值，提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

12.一种降低泵气损失的可变气门控制装置，其特征在于，包括：

增压器效率确认模块，用于在发动机处于部分负荷状态时，确定当前增压器效率；

增压器效率调节模块，用于若所述当前增压器效率处于预设的低效区间时，执行至少一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位；若确定所述当前增压器效率不处于预设的低效区间时，保持当前进气门升程和进气门关闭相位；

其中，每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时，判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值且当前发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，触发执行下一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位，至进气门升程降到最低、进气门关闭相位减到最小。

13.一种降低泵气损失的可变气门控制设备，其特征在于，包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1‑11中任一项所述的方法。

14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1‑11中任一项所述的方法。

说明书

一种降低泵气损失的可变气门控制方法、装置及设备

技术领域

[0001] 本申请属于发动机领域，尤其涉及一种降低泵气损失的可变气门控制方法、装置及设备。

背景技术

[0002] 高温和富氧是氮氧化物形成的条件，为满足排放要求，发动机普遍采用废气再循环（Exhaust Gas Recirculation，EGR）技术，基于EGR阀和增压器分别控制燃烧废气的量以及新鲜空气的量，将燃烧废气和新鲜空气混合通过可变气门重新注入气缸再次参与燃烧过程，本申请称为换气过程。EGR技术的目的是增加缸内可燃混合气中二氧化碳等高比热容气体的比例，以降低气缸中的氧浓度以及燃烧反应温度，进而降低氮氧化物的排放浓度。而在换气过程中，由于发动机克服气道阻力所消耗的功，会产生泵气损失，降低发动机的热效率。

[0003] 相关技术中，仅通过不同工况下采用可变气门技术，通过调整可变气门相位和升程来调整进气量，以满足发动机需求的输出扭矩和废气再循环率（EGR率），未综合考虑泵气损失带来的影响、充分提高循环热效率。

发明内容

[0004] 本申请的目的是提供一种降低泵气损失的可变气门控制方法、装置及设备，在保证达到需求的输出扭矩和废气再循环率的条件下，降低发动机的泵气损失提高发动机的循环热效率。

[0005] 第一方面，本申请提供了一种降低泵气损失的可变气门控制方法，所述方法包括：

[0006] 在发动机处于部分负荷状态时，确定当前增压器效率；

[0007] 若所述当前增压器效率处于预设的低效区间时，执行至少一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位；

[0008] 其中，每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时，判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值且当前发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，触发执行下一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位，至进气门升程降到最低、进气门关闭相位减到最小。

[0009] 在一种可能的实施方式中，所述当前需求的发动机输出扭矩采用如下方式确定：

[0010] 基于当前车辆运行工况确定当前需求的发动机的输出功率；

[0011] 基于当前变速器档位确定当前需求的发动机的转速；

[0012] 根据所述当前需求的发动机的输出功率、转速确定当前发动机需求的输出扭矩。

[0013] 在一种可能的实施方式中，采用如下方式确定发动机处于部分负荷状态：

[0014] 判断所述当前发动机的输出扭矩未达到设定的发动机最大输出扭矩时，确定发动机处于部分负荷状态。

[0015] 在一种可能的实施方式中，采用如下方式判断当前增压器效率是否处于预设的低效区间：

[0016] 获取当前增压器的进气量、增压比，并基于增压器MAP图判断当前增压器效率是否处于预设的低效区间；

[0017] 其中，所述增压器MAP图的横坐标为进气量、纵坐标为增压比，每组横纵坐标在所述增压器MAP图对应相应的增压器效率。

[0018] 在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

[0019] 每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，提高EGR阀开度以增大废气进气量，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

[0020] 在一种可能的实施方式中，若调高EGR阀开度无法使废气再循环EGR率达到设定的需求值，所述方法还包括：

[0021] 提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

[0022] 在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

[0023] 每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩不满足当前需求的发动机输出扭矩时，调低旁通阀开度以增大进入增压器的废气量，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0024] 在一种可能的实施方式中，若调低旁通阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，所述方法还包括：

[0025] 调高EGR阀开度使废气进气量增加，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0026] 在一种可能的实施方式中，若调高EGR阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，所述方法还包括：

[0027] 提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0028] 在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

[0029] 每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩不满足当前需求的发动机输出扭矩时，执行以下步骤：

[0030] 调低旁通阀开度以增大进入增压器的废气量，进而使增压器效率提高，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

[0031] 若调低旁通阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，调高EGR阀开度使废气进气量增加，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

[0032] 若调高EGR阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

[0033] 确定当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩后，再次判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值，则保持当前进气门升程和进气门关闭相位。

[0034] 在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

[0035] 确定当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩后，再次判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值时，提高EGR阀开度以增大废气进气量，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值；

[0036] 若调高EGR阀开度无法使废气再循环EGR率达到设定的需求值，提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

[0037] 在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

[0038] 确定当前增压器效率不处于预设的低效区间时，保持当前进气门升程和进气门关闭相位。

[0039] 第二方面，本申请实施例提供了一种降低泵气损失的可变气门控制装置，包括：

[0040] 增压器效率确认模块，用于在发动机处于部分负荷状态时，确定当前增压器效率；

[0041] 增压器效率调节模块，用于若所述当前增压器效率处于预设的低效区间时，执行至少一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位；

[0042] 其中，每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时，判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值且当前发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，触发执行下一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位，至进气门升程降到最低、进气门关闭相位减到最小。

[0043] 第三方面，本申请实施例提供了一种降低泵气损失的可变气门控制设备，包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如本申请第一方面中提供的任一项所述的降低泵气损失的可变气门控制方法。

[0044] 第四方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，当所述计算机可读存储介质中的指令由终端设备的处理器执行时，使得终端设备能够执行如本申请第一方面中提供的任一项所述的降低泵气损失的可变气门控制方法。

[0045] 本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

[0046] 本申请提供的一种降低泵气损失的可变气门控制方法、装置及设备，在保证达到需求的输出扭矩和废气再循环率（EGR率）的前提下，通过调节进气门使增压器保持在高效工作区运行，降低发动机的泵气损失，提高发动机的循环热效率。

附图说明

[0047] 为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0048] 图1为本申请实施例提供的发动机进排气关系示意图；

[0049] 图2为本申请实施例提供的降低泵气损失的可变气门控制方法流程图；

[0050] 图3为本申请实施例提供的判断出仅EGR率不满足需求时降低泵气损失的方法流程图；

[0051] 图4为本申请实施例提供的判断出仅输出扭矩不满足需求时降低泵气损失的方法流程图；

[0052] 图5为本申请实施例提供的判断出EGR率及发动机输出扭矩均不满足需求时降低泵气损失的方法流程图；

[0053] 图6为本申请实施例提供的一种降低泵气损失的可变气门控制装置示意图；

[0054] 图7为本申请实施例提供的一种降低泵气损失的可变气门控制设备示意图。

具体实施方式

[0055] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。其中，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

[0056] 高温和富氧是氮氧化物形成的条件，为满足排放要求，发动机普遍采用废气再循环（Exhaust Gas Recirculation，EGR）技术，基于EGR阀和增压器分别控制燃烧废气的量以及新鲜空气的量，将燃烧废气和新鲜空气混合通过可变气门重新注入气缸再次参与燃烧过程，本申请称为换气过程。EGR技术的目的是增加缸内可燃混合气中二氧化碳等高比热容气体的比例，以降低气缸中的氧浓度以及燃烧反应温度，进而降低氮氧化物的排放浓度。而在换气过程中，由于发动机克服气道阻力所消耗的功，会产生泵气损失，降低发动机的热效率。

[0057] 相关技术中，仅通过不同工况下采用可变气门技术，通过调整可变气门相位和升程来调整进气量，以满足发动机需求的输出扭矩和废气再循环率（EGR率），未综合考虑泵气损失带来的影响、充分提高循环热效率。

[0058] 鉴于上述问题，本申请提供一种降低泵气损失的可变气门控制方法、装置及设备，在保证达到需求的输出扭矩和废气再循环率的条件下，降低发动机的泵气损失，提高发动机的循环热效率。

[0059] 为了便于说明本实施例，如图1所示，为本申请实施例所提供的发动机进排气关系示意图。

[0060] 图1中涡轮和压气机组成增压器，可以看出，气缸排出的废气分为再循环废气和排出废气，再循环废气用于和空气混合后送回气缸中进行再循环，排出废气中一部分通过旁通阀排到大气，剩下的部分则用于推动涡轮，因此，通过减小旁通阀的开度使直接排到大气的废气量减少时，用于推动涡轮的废气量相对增大，进而导致涡轮转速增大，涡轮转速越大则使压气机的动力越大，相应的，压气机的动力越大相当于增压器的效率越高，使进入气缸的空气的压力越大。也就是说增压器的效率越高，增压器能更快的将空气压入气缸。

[0061] 另外，EGR率被定义为再循环的废气量与吸入气缸的进气总量之比，进入气缸的空气和废气的混合气的量即为进气总量。因此，在增压器效率一定时，图1中的EGR阀开度越大，进入气缸的废气越多，进而EGR率越高。

[0062] 需要说明的时， EGR率不是越高越好，废气相比于空气多很多时，会抑制燃料的燃烧导致发动机的输出扭矩达不到要求，因此，EGR技术的目的是使废气再循环量在每个工作点都达到最佳状态，使燃烧过程始终处于最佳状态，最终保证排放物中氮氧化物成分最低。

[0063] 需要说明的时，在本申请实施例中，上述将混合气重新注入气缸再次参与燃烧的过程是通过可变气门技术实现的，通过可变气门可以控制进入气缸的混合气的进气量。

[0064] 在发动机处于满负荷状态下，需要将进气量设到最大，以保证发动机的输出扭矩满足需求，而在发动机处于部分负荷状态时，在保证发动机需求的输出扭矩和EGR率前提下，通过可变气门减小进气量，进而减小泵气损失。

[0065] 在发动机处于部分负荷状态时，为了最大程度上降低泵气损失，如图2所示，为本申请实施例提供的降低泵气损失的可变气门控制方法流程图，所述方法包括：

[0066] S201，在发动机处于部分负荷状态时，确定当前增压器效率；

[0067] 作为一种可行的实施方式，采用如下方式确定发动机处于部分负荷状态：

[0068] 判断所述当前发动机的输出扭矩未达到设定的发动机最大输出扭矩时，确定发动机处于部分负荷状态。

[0069] S202，判断所述当前增压器效率是否处于预设的低效区间，若是执行S203，若否则执行S207；

[0070] 作为一种可行的实施方式，采用如下方式判断当前增压器效率是否处于预设的低效区间：

[0071] 获取当前增压器的进气量、增压比，并基于增压器MAP图判断当前增压器效率是否处于预设的低效区间；

[0072] 其中，所述增压器MAP图的横坐标为进气量、纵坐标为增压比，每组横纵坐标在所述增压器MAP图对应相应的增压器效率，具体的增压器效率的确定方法可参考现有技术，这里不再详述。

[0073] S203，按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位并执行S204；

[0074] 需要说明的时，在本申请实施例中，基于可变气门技术，通过控制进气门的关闭相位和升程，可以控制进入气缸的混合气的量。其中，进气门的关闭相位代表进气门的关闭时间，进气门的关闭相位越大，进气门关闭的越晚，进气门的升程代表气门离座升起的高度，气门离座升起的高度越高代表气门开启的程度越大，因此，进气门的关闭相位和升程越大，发动机为了克服气道阻力产生的泵气损失也就越大。

[0075] 在发动机处于满负荷状态下，需要将进气门的关闭相位和升程设到最大，以保证发动机的输出扭矩满足需求。而在发动机处于部分负荷状态时，在保证当前需求的发动机输出扭矩和EGR率前提下，不需要将进气门的关闭相位和升程设到最大。

[0076] 作为一种可行的实施方式，所述当前需求的发动机输出扭矩采用如下方式确定：

[0077] 基于当前车辆运行工况确定当前需求的发动机的输出功率；

[0078] 基于当前变速器档位确定当前需求的发动机的转速；

[0079] 根据所述当前需求的发动机的输出功率、转速确定当前发动机需求的输出扭矩。

[0080] 在发动机处于部分负荷状态下，如果增压器效率处于预设的低效区间时，代表增压器压入同样量的空气，会耗费更长的时间，会延迟进气门的关闭导致更大的泵气损失。

[0081] 因此，在本申请实施例中，发动机处于部分负荷状态且增压器效率处于预设的低效区间时，通过减小进气门的关闭相位和升程以提前关闭进气门，会减小进入气缸的进气量。在燃料一定的情况下，进气量的减少会使排出废气的温度和压力升高，而推动涡轮的废气的温度和压力升高导致涡轮转速增大，增压器效率提高。而增压器效率提高后，单位时间内压入的空气更多，进而可以提前关闭进气门，减少泵气损失。

[0082] S204，判断当前EGR率及当前发动机输出扭矩是否满足需求，若是执行S205，若否则执行S206；

[0083] S205，判断进气门升程、进气门关闭相位是否调到最小，若是执行S207，若否则执行S203；

[0084] S206，执行预设的处理措施，使当前EGR率及当前发动机输出扭矩满足需求；

[0085] S207，保持当前进气门升程、进气门关闭相位。

[0086] 在本申请实施例中，每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，进入气缸的进气总量发生变化，同时增压器效率变化导致压入空气的量发生变化。因此每次降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，需要判断当前EGR率是否达到设定的需求值，以满足废气排放要求，同时需要判断当前发动机输出扭矩满足是否满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0087] 作为一种可行的实施方式，所述当前发动机输出扭矩采用如下公式计算：

[0088]

[0089] 其中，T为输出扭矩， 为进气压力， 为排气压力，IVC为进气门关闭相位，IVO为进气门开启相位，EVC为排气门关闭相位，EVO为排气门开启相位，n为当前发动机转速。

[0090] 需要说明的是，采用上述公式计算当前发动机输出扭矩的具体方法参考现有技术，这里不再详述。

[0091] 在本申请实施例中，每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，需要执行S204，只有在判断当前EGR率达到设定的需求值且当前发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，而且进气门升程没有降到最低、进气门关闭相位没有减到最小时，才触发执行下一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位的步骤。相应的，如果判断出判断当前EGR率未达到设定的需求值和/或当前发动机输出扭矩不满足当前需求的发动机输出扭矩时，需要执行预设的处理措施，使当前EGR率及当前发动机输出扭矩满足需求。

[0092] 在本申请实施例中，每次降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前EGR率及当前发动机输出扭矩是否满足需求时，会有以下4种判断结果及相应的处理措施，以达到减少泵气损失的目的。

[0093] 1）当前EGR率及当前发动机输出扭矩均满足需求

[0094] 在每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前EGR率达到设定的需求值且当前发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，触发执行下一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位，并再次判断当前EGR率及当前发动机输出扭矩是否满足需求，若每次都判断当前EGR率及当前发动机输出扭矩满足需求，则重复执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位的操作至进气门升程降到最低、进气门关闭相位减到最小。

[0095] 2）当前EGR率不满足需求且当前发动机输出扭矩满足需求

[0096] 在每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，提高EGR阀开度以增大废气进气量，直到EGR率达到设定的需求值。

[0097] 在一个或多个实施例中，若通过提高EGR阀开度使EGR率达到设定的需求值，则保持本次按照预设幅度降低的进气门升程、减小的进气门关闭相位。

[0098] 在一个或多个实施例中，若调高EGR阀开度到最大，也无法使废气再循环EGR率达到设定的需求值，代表本次按照预设幅度降低的进气门升程、减小的进气门关闭相位并不合适，需要调节进气门升程、进气门关闭相位回到上一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时对应的进气门升程、进气门关闭相位，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

[0099] 在每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断出仅EGR率不满足需求时，如图3所示，为本申请实施例所提供的判断出仅EGR率不满足需求时降低泵气损失的方法流程图，所述方法包括以下步骤：

[0100] S301，按照预设幅度提高EGR阀开度并执行S302；

[0101] S302，判断当前EGR率是否达到设定的需求值，若是则执行S303，若否则执行S304；

[0102] S303，保持本次按照预设幅度降低的进气门升程、减小的进气门关闭相位；

[0103] S304，判断EGR阀开度是否调到最大，若是则执行S305，若否则执行S301；

[0104] S305，调节进气门升程、进气门关闭相位回到上一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时对应的进气门升程、进气门关闭相位直到EGR率达到设定的需求值。

[0105] 3）当前EGR率满足需求且当前发动机输出扭矩不满足需求

[0106] 在每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，在判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩不满足当前需求的发动机输出扭矩时，通过调低旁通阀开度可以增大进入增压器的废气量，使增压器效率提高。增压器效率提高，可以在单位时间内压入更多空气帮助燃料燃烧，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0107] 在一个或多个实施例中，若通过调低旁通阀开度使前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，则保持本次按照预设幅度降低的进气门升程、减小的进气门关闭相位。

[0108] 在一个或多个实施例中，若旁通阀开度调到最低，也无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，调高EGR阀开度使废气进气量增加，废气进气量增加可以使废气中有助于增大发动机输出扭矩的气体的量。调高EGR阀开度直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0109] 在一个或多个实施例中，若通过调高EGR阀开度到最大，也无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，代表本次按照预设幅度降低的进气门升程、减小的进气门关闭相位并不合适，需要调节进气门升程及进气门关闭相位回到上一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时对应的进气门升程、进气门关闭相位，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0110] 在每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断出仅输出扭矩不满足需求时，如图4所示，为本申请实施例所提供的判断出仅输出扭矩不满足需求时降低泵气损失的方法流程图，所述方法包括以下步骤：

[0111] S401，按照预设幅度调低旁通阀开度并执行S402；

[0112] S402，判断当前的发动机输出扭矩是否满足当前需求的发动机输出扭矩，若是则执行S403，若否则执行S404；

[0113] S403，保持当前进气门升程和进气门关闭相位；

[0114] S404，判断旁通阀开度是否调到最小，若是则执行S405，若否则执行S401；

[0115] S405，调高EGR阀开度并执行S406；

[0116] S406，判断当前的发动机输出扭矩是否满足当前需求的发动机输出扭矩，若是则执行S403，若否则执行S407；

[0117] S407，判断EGR阀开度是否调到最高，若是则执行S408，若否则执行S405；

[0118] S408，调节进气门升程、进气门关闭相位回到上一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时对应的进气门升程、进气门关闭相位直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0119] 4）当前EGR率及当前发动机输出扭矩均不满足需求

[0120] 在每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩不满足当前需求的发动机输出扭矩时，本申请实施例首先需要通过调节旁通阀、EGR阀、进气门关闭相位、进气门升程来满足当前需求的发动机输出扭矩，首先，调低旁通阀开度以增大进入增压器的废气量，进而使增压器效率提高，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

[0121] 作为一种可行的实施方式，若调低旁通阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，调高EGR阀开度使废气进气量增加，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

[0122] 作为一种可行的实施方式，若调高EGR阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

[0123] 作为一种可行的实施方式，确定当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩后，再次判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值，则保持当前进气门升程和进气门关闭相位。

[0124] 作为一种可行的实施方式，确定当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩后，再次判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值时，通过调节EGR阀、进气门关闭相位、进气门升程来使当前废气再循环EGR率达到设定的需求值。

[0125] 如图5所示，为本申请实施例所提供的判断出EGR率及发动机输出扭矩均不满足需求时降低泵气损失的方法流程图，所述方法包括以下步骤：

[0126] S501，按照预设幅度调低旁通阀开度并执行S502；

[0127] S502，判断当前的发动机输出扭矩是否满足当前需求的发动机输出扭矩，若是则执行S508，若否则执行S503；

[0128] S503，判断旁通阀开度是否调到最小，若是则执行S504，若否则执行S501；

[0129] S504，调高EGR阀开度并执行S505；

[0130] S505，判断当前的发动机输出扭矩是否满足当前需求的发动机输出扭矩，若是则执行S508，若否则执行S506；

[0131] S506，判断EGR阀开度是否调到最高，若是则执行S507，若否则执行S504；

[0132] S507，调节进气门升程、进气门关闭相位回到上一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时对应的进气门升程、进气门关闭相位直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩并执行S508；

[0133] S508，判断当前EGR率是否达到设定的需求值，若是则执行S509，若否则执行S510；

[0134] S509，保持当前进气门升程和进气门关闭相位；

[0135] S510，按照预设幅度提高EGR阀开度并执行S511；

[0136] S511，判断当前EGR率是否达到设定的需求值，若是则执行S509，若否则执行S512；

[0137] S512，判断EGR阀开度是否调到最大，若是则执行S513，若否则执行S510；

[0138] S513，调节进气门升程、进气门关闭相位直到EGR率达到设定的需求值。

[0139] 本申请提供的一种降低泵气损失的可变气门控制方法，可以在发动机处于部分负荷状态下时，保证达到需求的EGR率和发动机输出扭矩的前提下，通过控制旁通阀和EGR阀的开度，最大限度的降低发动机的泵气损失，提高发动机的循环热效率。

[0140] 基于相同的发明构思，本申请还提供一种降低泵气损失的可变气门控制装置，如图6所示，包括：

[0141] 增压器效率确认模块601，用于在发动机处于部分负荷状态时，确定当前增压器效率；

[0142] 在一种可能的实施方式中，所述当前需求的发动机输出扭矩采用如下方式确定：

[0143] 基于当前车辆运行工况确定当前需求的发动机的输出功率；

[0144] 基于当前变速器档位确定当前需求的发动机的转速；

[0145] 根据所述当前需求的发动机的输出功率、转速确定当前发动机需求的输出扭矩。

[0146] 在一种可能的实施方式中，采用如下方式确定发动机处于部分负荷状态：

[0147] 判断所述当前发动机的输出扭矩未达到设定的发动机最大输出扭矩时，确定发动机处于部分负荷状态。

[0148] 在一种可能的实施方式中，采用如下方式判断当前增压器效率是否处于预设的低效区间：

[0149] 获取当前增压器的进气量、增压比，并基于增压器MAP图判断当前增压器效率是否处于预设的低效区间；

[0150] 其中，所述增压器MAP图的横坐标为进气量、纵坐标为增压比，每组横纵坐标在所述增压器MAP图对应相应的增压器效率。

[0151] 增压器效率调节模块602，用于若所述当前增压器效率处于预设的低效区间时，执行至少一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位；

[0152] 其中，每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位时，判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值且当前发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，触发执行下一次按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位，至进气门升程降到最低、进气门关闭相位减到最小。

[0153] 在一种可能的实施方式中，所述增压器效率调节模块还用于：

[0154] 每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩时，提高EGR阀开度以增大废气进气量，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

[0155] 在一种可能的实施方式中，若调高EGR阀开度无法使废气再循环EGR率达到设定的需求值，所述增压器效率调节模块还用于：

[0156] 提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

[0157] 在一种可能的实施方式中，所述增压器效率调节模块还用于：

[0158] 每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩不满足当前需求的发动机输出扭矩时，调低旁通阀开度以增大进入增压器的废气量，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0159] 在一种可能的实施方式中，若调低旁通阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，所述增压器效率调节模块还用于：

[0160] 调高EGR阀开度使废气进气量增加，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0161] 在一种可能的实施方式中，若调高EGR阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，所述增压器效率调节模块还用于：

[0162] 提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩。

[0163] 在一种可能的实施方式中，所述增压器效率调节模块还用于：

[0164] 每次执行按照预设幅度降低进气门升程、减小进气门关闭相位后，判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值且当前的发动机输出扭矩不满足当前需求的发动机输出扭矩时，执行以下步骤：

[0165] 调低旁通阀开度以增大进入增压器的废气量，进而使增压器效率提高，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

[0166] 若调低旁通阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，调高EGR阀开度使废气进气量增加，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

[0167] 若调高EGR阀开度无法使当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩，提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩；

[0168] 确定当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩后，再次判断当前废气再循环EGR率达到设定的需求值，则保持当前进气门升程和进气门关闭相位。

[0169] 在一种可能的实施方式中，所述增压器效率调节模块还用于：

[0170] 确定当前的发动机输出扭矩满足当前需求的发动机输出扭矩后，再次判断当前废气再循环EGR率未达到设定的需求值时，提高EGR阀开度以增大废气进气量，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值；

[0171] 若调高EGR阀开度无法使废气再循环EGR率达到设定的需求值，提高进气门升程、增大进气门关闭相位，直到废气再循环EGR率达到设定的需求值。

[0172] 在一种可能的实施方式中，所述增压器效率调节模块还用于：

[0173] 确定当前增压器效率不处于预设的低效区间时，保持当前进气门升程和进气门关闭相位。

[0174] 基于相同的发明构思，本申请还提供一种降低泵气损失的可变气门控制设备700，如图7所示，包括至少一个处理器702；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器701；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述降低泵气损失的可变气门控制的方法。

[0175] 存储器701用于存储程序。具体地，程序可以包括程序代码，程序代码包括计算机操作指令。存储器701可以为易失性存储器（volatile memory），例如随机存取存储器（random‑access memory，简称RAM）；也可以为非易失性存储器（non‑volatile memory），例如快闪存储器（flash memory），硬盘（hard disk drive，简称HDD）或固态硬盘（solid‑state drive，简称SSD）；还可以为上述任一种或任多种易失性存储器和非易失性存储器的组合。

[0176] 处理器702可以是中央处理器（central processing unit，简称CPU），网络处理器（network processor，简称NP）或者CPU和NP的组合。还可以是硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路（application‑specific integrated circuit，简称ASIC），可编程逻辑器件（programmable logic device，简称PLD）或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件（complex programmable logic device，简称CPLD），现场可编程逻辑门阵列（field‑programmable gate array，简称FPGA），通用阵列逻辑（generic array logic，简称GAL）或其任意组合。

[0177] 基于相同的发明构思，本申请实施例提供一种计算机程序介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使计算机执行上述降低泵气损失的可变气门控制的方法。

[0178] 上述存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质，例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器（RAM）、CD‑ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

[0179] 在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。

[0180] 所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线（例如同轴电缆、光纤、数字用户线（DSL））或无线（例如红外、无线、微波等）方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，（例如，软盘、硬盘、磁带）、光介质（例如，DVD）、或者半导体介质（例如固态硬盘（solid state disk，SSD））等。

[0181] 以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本申请中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

[0182] 本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

[0183] 本申请是参照根据本申请的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

[0184] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

[0185] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

[0186] 显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。