一种发动机控制方法及装置

技术领域

本申请涉及发动机技术领域，尤其涉及一种发动机控制方法及装置。

背景技术

为了进一步降低车辆所排放的污染物，车辆上会配备两级三元催化器(TWC)，即第一级TWC和第二级TWC，第一级TWC主要用于在一定程度上净化发动机的尾气，去除尾气中的氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)等污染物，具体可以是对污染物进行氧化处理，得到非污染物后进行排放。

在第一级TWC净化尾气过程中，需要预先标定需要的氧气量以及燃料加浓量过程，才能够保证经过第一级TWC处理后的尾气得到有效净化。

但是，随着TWC老化，需要对标定的数据进行持续更新，即，需要标定各个老化程度下所对应的标定数据，这将会需要大量的老化样件以及消耗大量的时间成本，工程上难以实现。

可见，随着TWC老化，通过新的TWC器件标定得到的燃料加浓量或加浓时长将不再适用，进而将会增加燃料消耗。

发明内容

本申请了一种发动机控制方法及装置，能够减少燃料消耗。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

第一方面，本申请提供了一种发动机控制方法，应用于包括多级三元催化器TWC的车辆，所述多级TWC至少包括第一级TWC和第二级TWC，所述第一级TWC优先于所述第二TWC对所述车辆的尾气进行处理，所述方法包括：

获取所述第二级TWC的进气口温度；

若所述第二级TWC的进气口温度大于或等于预设温度阈值，则以高于标准值的第一目标值，对燃料加浓过程进行控制；

若所述第二级TWC的进气口温度小于所述预设温度阈值，则以低于所述标准值的第二目标值，对燃料加浓过程进行控制。

可选的，所述方法还包括：

获取所述第一级TWC排放的氨气量；

若所述第一级TWC排放的氨气量大于或等于预设氨气阈值，则以低于所述第二目标值的第三目标值，对燃料加浓过程进行控制。

可选的，所述方法还包括：

获取所述第一级TWC排放的氨气量；

根据预先设定的氨气量与目标值的对应关系，获取与所述第一级TWC排放的氨气量对应的第四目标值；

以所述第四目标值，对燃料加浓过程进行控制。

可选的，所述对燃料加浓过程进行控制，包括：

对燃料的加浓量进行控制；和/或，

对燃料的加浓时长进行控制。

可选的，所述燃料包括燃油或燃气。

第二方面，本申请提供了一种发动机控制装置，应用于包括多级TWC的车辆，所述多级TWC至少包括第一级TWC和第二级TWC，所述第一级TWC优先于所述第二TWC对所述车辆的尾气进行处理，所述装置包括：

获取模块，用于获取所述第二级TWC的进气口温度；

控制模块，用于若所述第二级TWC的进气口温度大于或等于预设温度阈值，则以高于标准值的第一目标值，对燃料加浓过程进行控制；若所述第二级TWC的进气口温度小于所述预设温度阈值，则以低于所述标准值的第二目标值，对燃料加浓过程进行控制。

可选的，所述获取模块，还用于获取所述第一级TWC排放的氨气量；

所述控制模块，还用于若所述第一级TWC排放的氨气量大于或等于预设氨气阈值，则以低于所述第二目标值的第三目标值，对燃料加浓过程进行控制。

可选的，所述获取模块，还用于获取所述第一级TWC排放的氨气量，根据预先设定的氨气量与目标值的对应关系，获取与所述第一级TWC排放的氨气量对应的第四目标值；

所述控制模块，还用于以所述第四目标值，对燃料加浓过程进行控制。

可选的，所述控制模块，具体用于对燃料的加浓量进行控制；和/或，对燃料的加浓时长进行控制。

可选的，所述燃料包括燃油或燃气。

第三方面，本申请提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器；其中，在所述存储器中存储有一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序包括指令；当所述指令被所述处理器执行时，使得所述电子设备执行如上述第一方面中任一种可能的方法。

第四方面，本申请提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质包括计算机指令，当所述计算机指令在电子设备上运行时，所述电子设备执行如上述第一方面中任一种可能的方法。

第五方面，本申请提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，所述计算机执行上述第一方面中任一种可能的方法。

本申请具有如下有益效果：

本申请中，该车辆包括多级TWC，其中，第一级TWC与第二级TWC连接，第一级TWC优先于第二级TWC对车辆的尾气进行处理，第二级TWC对第一级TWC处理后的尾气再次进行处理。在发动机突出燃气切断模式(FSO)后，电子控制单元(ECU)可以对发动机的喷燃料量进行加浓处理，以便第一级TWC对尾气中的污染物进行完全处理。但是，在第二级TWC的进气口温度没有达到预设温度阈值时，第二级TWC将无法氧化燃料加浓而生成的氨气(NH3)，因此，在第二级TWC的进气口温度没有达到预设温度阈值时，以低于标准值的目标值，对燃料加浓过程进行控制，以减少不必要的燃料消耗，同时降低氨气(NH3)的排放；在第二级TWC的进气口温度达到预设温度阈值时，以目标值，对燃料加浓过程进行控制，以便将第一级TWC生成的氨气(NH3)进行氧化，减少污染物的排放。

应当理解的是，本申请中对技术特征、技术方案、有益效果或类似语言的描述并不是暗示在任意的单个实施例中可以实现所有的特点和优点。相反，可以理解的是对于特征或有益效果的描述意味着在至少一个实施例中包括特定的技术特征、技术方案或有益效果。因此，本说明书中对于技术特征、技术方案或有益效果的描述并不一定是指相同的实施例。进而，还可以任何适当的方式组合本实施例中所描述的技术特征、技术方案和有益效果。本领域技术人员将会理解，无需特定实施例的一个或多个特定的技术特征、技术方案或有益效果即可实现实施例。在其他实施例中，还可在没有体现所有实施例的特定实施例中识别出额外的技术特征和有益效果。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种两级TWC的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的又一种两级TWC的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种发动机控制方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的又一种发动机控制方法的流程图；

图5为本申请实施例提供的一种发动机控制装置的示意图。

具体实施方式

本申请说明书和权利要求书及附图说明中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。

在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

为了下述各实施例的描述清楚简洁，首先给出相关技术的简要介绍：

TWC(三元催化器)用于净化发动机废气的装置，有效去除废气中的氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)。

储氧是指TWC催化剂中可以储存一定量氧，用于在贫氧或无氧环境下释放出来，以用于和废气中污染物反应，降低污染物的含量。

燃气切断(Fuel Shut Off，FSO)是指发动机停止喷射燃气的过程，发动机的进气为空气；发动机退出FSO模式时，发动机进气恢复为燃气、空气、废气的混合气，发动机进入燃气喷射偏浓状态，用于消耗三元催化器储存的氧气。

为了进一步降低车辆所排放的污染物，车辆上会配备两级TWC，如图1所示，该图为本申请实施例提供的一种两级TWC的结构示意图。

第一级TWC 101进气口用于接收发动机排除的尾气，第一级TWC 101的出气口通过管道102与第二级TWC 103的进气口，第二级TWC的出气口用于排出发动机产生的尾气。

其中，第一级TWC 101主要用于在一定程度上净化发动机的尾气，去除尾气中的NOx、HC和CO等污染物。

传统方案中，需要预先标定需要的氧气量以及燃料加浓量过程，才能确保经过第一级TWC 101处理后的尾气得到有效净化。

但是，随着TWC老化，需要对标定的数据进行持续更新，即，需要标定各个老化程度下所对应的标定数据，这将会需要大量的老化样件以及消耗大量的时间成本，工程上难以实现。

可见，随着TWC老化，通过新的TWC器件标定得到的燃料加浓量或加浓时长将不再适用，进而将会增加燃料消耗。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种发动机控制方法，该方法可以应用于电子控制单元ECU，该方法基于第二级TWC 103进气口温度，控制燃气加浓过程，通过不同温度调整侧重控制的尾气，从而降低污染物的同时，降低燃油消耗。具体地，车辆可以包括多级TWC的车辆，多级TWC至少包括第一级TWC 101和第二级TWC 103，第一级TWC 101优先于第二TWC对所述车辆的尾气进行处理，该方法包括：获取第二级TWC 103的进气口温度；若第二级TWC103的进气口温度大于或等于预设温度阈值，则以高于标准值的第一目标值，对燃料加浓过程进行控制；若第二级TWC 103的进气口温度小于预设温度阈值，则以低于标准值的第二目标值，对燃料加浓过程进行控制。

如此，在该方法中，该车辆包括多级TWC，其中，第一级TWC 101与第二级TWC 103连接，第一级TWC 101优先于第二级TWC 103对车辆的尾气进行处理，第二级TWC 103对第一级TWC 101处理后的尾气再次进行处理。在发动机突出燃气切断模式(FSO)后，电子控制单元(ECU)可以对发动机的喷燃料量进行加浓处理，以便第一级TWC 101对尾气中的污染物进行完全处理。但是，在第二级TWC 103的进气口温度没有达到预设温度阈值时，第二级TWC 103将无法氧化燃料加浓而生成的氨气(NH3)，因此，在第二级TWC 103的进气口温度没有达到预设温度阈值时，以低于标准值的目标值，对燃料加浓过程进行控制，以减少不必要的燃料消耗，同时降低氨气(NH3)的排放；在第二级TWC 103的进气口温度达到预设温度阈值时，以目标值，对燃料加浓过程进行控制，以便将第一级TWC 101生成的氨气(NH3)进行氧化，减少污染物的排放。

如图2所示，该图为本申请实施例提供的又一种两级TWC的结构示意图。

发动机排除的废气先通过前氧传感器104后进入第一级TWC 101，依次然后经过后氧传感器105、氨传感器106、温度传感器107以及第二级TWC 103的进气口，第二级TWC 103对尾气进行后续处理后，由第二级TWC 103的出气口排出。其中，后氧传感器105、氨传感器106、温度传感器107在第一级TWC 101和第二级TWC 103之间的通道102处。前氧传感器104、后氧传感器105、氨传感器106以及温度传感器107与电子控制单元ECU 108连接，ECU 108，能够接收到各个传感器采集的数据并进行处理。

需要说明的是，以上仅仅是以2级TWC为例进行介绍，当然，在一些实施例中，车辆还可以包括个更多级TWC例如3级、4级等。

以上介绍了本申请实施例提供的方法所应用的车辆，下面对本申请实施例提供的方法进行介绍。

如图3所示，该图为本申请实施例提供的一种发动机控制方法的流程图，该方法包括：

S301、ECU获取第二级TWC的进气口温度。

在一些实施例中，在第二级TWC的进气口附近可以布置温度传感器，如上图2所示，在第一级TWC 101和第二级TWC 103之间的通道102布置温度传感器107。温度传感器107可以采集温度数据并传递给ECU 108，ECU 108基于温度传感器107采集的温度数据，获取第二级TWC的进气口温度。

S302、ECU判断第二级TWC的进气口温度是否小于预设温度阈值，若是，则执行S303，若否，则执行S304。

预设温度阈值可以是预先设定的值，具体可以是基于实验或经验得到，一般的，不同的车型，预设温度阈值不同。

S303、ECU以低于标准值的第二目标值，对燃料加浓过程进行控制。

标准值是指车辆在退出FSO时，ECU没有对燃气加浓过程进行干预时对应的值。

第二目标值是指低于标准值的数值，ECU在判断第二级TWC的进气口温度小于预设温度阈值后，ECU以该低于标准值的第二目标值对燃料加浓过程进行控制，以减弱燃料加浓过程，例如可以是减少燃料加浓量、减少燃料加浓时长，或者是同时减少燃料加浓量以及加浓时长。其中，燃料可以是燃油或燃气，燃气可以是天然气或氢气等。

S304、ECU以高于标准值的第一目标值，对燃料加浓过程进行控制。

第一目标值是指高于标准值的数值，ECU在判断第二级TWC的进气口温度大于或等于预设温度阈值后，ECU以该高于标准值的第一目标值对燃料加浓过程进行控制，以增强燃料加浓过程，例如可以是增加燃料加浓量、延长燃料加浓时长，或者是同时增加燃料加浓量以及延长加浓时长。

可见，在本申请中，该车辆包括多级TWC，其中，第一级TWC与第二级TWC连接，第一级TWC优先于第二级TWC对车辆的尾气进行处理，第二级TWC对第一级TWC处理后的尾气再次进行处理。在发动机突出燃气切断模式(FSO)后，电子控制单元(ECU)可以对发动机的喷燃料量进行加浓处理，以便第一级TWC对尾气中的污染物进行完全处理。但是，在第二级TWC的进气口温度没有达到预设温度阈值时，第二级TWC将无法氧化燃料加浓而生成的氨气(NH3)，因此，在第二级TWC的进气口温度没有达到预设温度阈值时，以低于标准值的目标值，对燃料加浓过程进行控制，以减少不必要的燃料消耗，同时降低氨气(NH3)的排放；在第二级TWC的进气口温度达到预设温度阈值时，以目标值，对燃料加浓过程进行控制，以便将第一级TWC生成的氨气(NH3)进行氧化，减少污染物的排放。

如图4所示，该图为本申请实施例提供的又一种发动机控制方法的流程图，该方法包括：

S401、ECU获取第二级TWC的进气口温度。

S402、ECU判断第二级TWC的进气口温度是否小于预设温度阈值，若是，则执行S403，若否，则执行S406。

S403、ECU以低于标准值的第二目标值，对燃料加浓过程进行控制。

S404、ECU获取第一级TWC排放的氨气量。

在一些实施例，ECU还可以接收氨传感器106采集的氨气数据，然后基于氨气数据得到第一级TWC在一定时长内所排除的氨气量。

S405、若第一级TWC排放的氨气量大于或等于预设氨气阈值，ECU以低于第二目标值的第三目标值，对燃料加浓过程进行控制。

如果第一级TWC排放的氨气量大于或等于预设氨气阈值，ECU则以低于第二目标值的第三目标值，对燃料加热过程进行控制。

第三目标值是指低于第二目标值的数值，ECU在判断第一级TWC排放的氨气量大于或等于预设氨气阈值后，ECU以该低于第二目标值的第三目标值对燃料加浓过程进行控制，以减弱燃料加浓过程，例如可以是减少燃料加浓量、减少燃料加浓时长，或者是同时减少燃料加浓量以及加浓时长。

S406、ECU以高于标准值的第一目标值，对燃料加浓过程进行控制。

S407、ECU获取第一级TWC排放的氨气量。

在一些实施例，ECU还可以接收氨传感器106采集的氨气数据，然后基于氨气数据得到第一级TWC在一定时长内所排除的氨气量。

S408、ECU根据预先设定的氨气量与目标值的对应关系，获取与第一级TWC排放的氨气量对应的第四目标值。

在一些实施例中，可以预先设定氨气量与目标值之间的对应关系，不同的氨气量对应不同的目标值，然后ECU获取到第一级TWC排放的氨气量后，基于上述对应关系，获取与第一级TWC排放的氨气量对应的第四目标值。

S409、ECU以第四目标值，对燃料加浓过程进行控制。

具体控制过长与上述实施例类似，此处不再赘述。

基于上述内容描述，在第二级TWC的进气口温度较高时，例如第二级TWC的进气口温度高于预设温度阈值，发动机在每次退出FSO之后，ECU计算第一级TWC排放的氨气量，具体可以通过一定时间的积分得到，然后将第一级TWC排放的氨气量与预先设定的氨排放最大值进行比较，若排放的氨气量大于预先设定的氨排放最大值，则减小下一周期中燃料加浓量或加浓时长，以避免由于燃料过浓而产生大量NH3且第二级TWC无法完全氧化NH3的情况。在第二级TWC的进气口温度较低时，例如第二级TWC的进气口温度低于预设温度阈值，发动机在每次退出FSO之后，ECU计算第一级TWC排放的氨气量，具体可以通过一定时间的积分得到，然后基于预先设定的氨气量与目标值的对应关系，确定第四目标值，该第四目标值一般小于第二目标值，从而减弱燃料加浓过程，进而减少燃料消耗，同时减少发动机产生的污染物。

本申请实施例还提供了一种发动机控制装置，如图5所示，该图为本申请实施例提供的一种发动机控制装置的示意图，该装置可以应用于包括多级TWC的车辆，所述多级TWC至少包括第一级TWC和第二级TWC，所述第一级TWC优先于所述第二TWC对所述车辆的尾气进行处理，所述装置包括：

获取模块501，用于获取所述第二级TWC的进气口温度；

控制模块502，用于若所述第二级TWC的进气口温度大于或等于预设温度阈值，则以高于标准值的第一目标值，对燃料加浓过程进行控制；若所述第二级TWC的进气口温度小于所述预设温度阈值，则以低于所述标准值的第二目标值，对燃料加浓过程进行控制。

可选的，所述获取模块501，还用于获取所述第一级TWC排放的氨气量；

所述控制模块502，还用于若所述第一级TWC排放的氨气量大于或等于预设氨气阈值，则以低于所述第二目标值的第三目标值，对燃料加浓过程进行控制。

可选的，所述获取模块501，还用于获取所述第一级TWC排放的氨气量，根据预先设定的氨气量与目标值的对应关系，获取与所述第一级TWC排放的氨气量对应的第四目标值；

所述控制模块502，还用于以所述第四目标值，对燃料加浓过程进行控制。

可选的，所述控制模块502，具体用于对燃料的加浓量进行控制；和/或，对燃料的加浓时长进行控制。

可选的，所述燃料包括燃油或燃气。

本申请中，该装置可以用于包括多级TWC的车辆，其中，第一级TWC与第二级TWC连接，第一级TWC优先于第二级TWC对车辆的尾气进行处理，第二级TWC对第一级TWC处理后的尾气再次进行处理。在发动机突出燃气切断模式(FSO)后，该装置可以对发动机的喷燃料量进行加浓处理，以便第一级TWC对尾气中的污染物进行完全处理。但是，在第二级TWC的进气口温度没有达到预设温度阈值时，第二级TWC将无法氧化燃料加浓而生成的氨气(NH3)，因此，在第二级TWC的进气口温度没有达到预设温度阈值时，以低于标准值的目标值，对燃料加浓过程进行控制，以减少不必要的燃料消耗，同时降低氨气(NH3)的排放；在第二级TWC的进气口温度达到预设温度阈值时，以目标值，对燃料加浓过程进行控制，以便将第一级TWC生成的氨气(NH3)进行氧化，减少污染物的排放。

本申请实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器；其中，在所述存储器中存储有一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序包括指令；当所述指令被所述处理器执行时，使得所述电子设备执行如上述第一方面中任一种可能的方法。

本申请实施例还提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质包括计算机指令，当所述计算机指令在电子设备上运行时，所述电子设备执行如上述第一方面中任一种可能的方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，所述计算机执行上述第一方面中任一种可能的方法。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。