CN112855371B - 一种高压油泵超温保护系统及其控制方法 - Google Patents

一种高压油泵超温保护系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

一种高压油泵超温保护系统，包括发动机ECU、水温传感器、油箱液位传感器与仪表，发动机ECU分别与水温传感器、仪表信号连接，仪表与油箱液位传感器信号连接；控制时，先通过水温传感器采集水温并将水温信息发送至发动机ECU，再判断水温是否大于阀值1，若是，则通过油箱液位传感器采集油箱液位并将油箱液位信息经仪表发送至发动机ECU，然后判断油箱液位是否小于阀值2，若是，则计时器开始计时，同时，发动机ECU判断平均扭矩值是否大于阀值3，当平均扭矩值大于阀值3且计时器计时时间大于阀值4时，开始使用标定值对发动机进行扭矩限制。本设计不仅可以有效保护高压油泵，而且可以降低成本、提高通用性。

Description

一种高压油泵超温保护系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及汽车燃油系统技术领域，尤其涉及一种高压油泵超温保护系统及其控制方法，主要适用于在保护高压油泵的同时降低成本、提高通用性。
背景技术
随着柴油内燃机的发展，各类电控零件的应用的加入，通过采集各类传感器的状态，从而达到最佳燃烧状态。关于高压油泵的保护方式，现有的保护方式是通过读取油温传感器温度来进行车辆控制；而对于未安装油温传感器的车型来说，目前没有相关文献提及此类车型的高压油泵保护方式，从而使得现有高压油泵的保护方式，不仅成本高，而且通用性差。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的成本高、通用性差的缺陷与问题，提供一种成本低、通用性好的高压油泵超温保护系统及其控制方法。
为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种高压油泵超温保护系统，该系统包括发动机ECU、水温传感器、油箱液位传感器与仪表，所述发动机ECU分别与水温传感器、仪表信号连接，所述仪表与油箱液位传感器信号连接；
所述水温传感器，用于采集水温并将水温信息发送至发动机ECU；
所述油箱液位传感器，用于采集油箱液位并将油箱液位信息发送至仪表；
所述仪表，用于显示油箱液位并将油箱液位信息发送至发动机ECU；
所述发动机ECU，用于通过水温信息、油箱液位信息、平均扭矩值、高负荷运行时间对发动机进行扭矩限制。
所述水温传感器采用NTC负温度系数传感器。
所述油箱液位传感器通过油箱内浮子位置获取实时电阻值，所述仪表根据实时电阻值显示油箱液位比例。
所述实时电阻值为10Ω、18Ω、43Ω、91Ω、135Ω、180Ω时，仪表显示油箱液位比例分别为0、1/16、1/4、1/2、3/4、1。
一种高压油泵超温保护系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
S1、通过水温传感器采集水温并将水温信息发送至发动机ECU；
S2、若发动机ECU判断水温大于阀值1时，则通过油箱液位传感器采集油箱液位并将油箱液位信息发送至仪表，仪表显示油箱液位并将油箱液位信息发送至发动机ECU；
S3、发动机ECU判断油箱液位是否小于阀值2，若是，则计时器开始计时，同时，发动机ECU判断平均扭矩值是否大于阀值3，当平均扭矩值大于阀值3且计时器计时时间大于阀值4时，开始使用标定值对发动机进行扭矩限制。
步骤S2中，所述阀值1为80℃。
所述油箱液位传感器通过油箱内浮子位置获取实时电阻值，所述仪表根据实时电阻值显示油箱液位比例；
所述实时电阻值为10Ω、18Ω、43Ω、91Ω、135Ω、180Ω时，仪表显示油箱液位比例分别为0、1/16、1/4、1/2、3/4、1；
步骤S3中，所述阀值2为1/16。
步骤S3中，所述阀值3为134N·m。
步骤S3中，所述阀值4为2400s。
步骤S3中，所述标定值是指：当转速为850r/s、1000r/s、1200r/s、1500r/s、1800r/s、2000r/s、2500r/s、3000r/s、3500r/s时，扭矩降低值分别为-32N·m、-37N·m、-39N·m、-40N·m、-40N·m、-40N·m、-39N·m、-37N·m、-36N·m。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明一种高压油泵超温保护系统及其控制方法中，先通过水温传感器采集水温并将水温信息发送至发动机ECU，再判断水温是否大于阀值1，若是，则通过油箱液位传感器采集油箱液位并将油箱液位信息发送至仪表，仪表显示油箱液位并将油箱液位信息发送至发动机ECU，然后判断油箱液位是否小于阀值2，若是，则计时器开始计时，同时，发动机ECU判断平均扭矩值是否大于阀值3，当平均扭矩值大于阀值3且计时器计时时间大于阀值4时，开始使用标定值对发动机进行扭矩限制；上述设计，在未配备温度传感器的车型仍然可以有效的保护高压油泵，在有温度传感器的车型可以简化配置并提高安全性。因此，本发明不仅可以有效保护高压油泵，而且可以降低成本、提高通用性。
附图说明
图1是本发明一种高压油泵超温保护系统的结构示意图。
图2是本发明一种高压油泵超温保护系统的控制方法的流程图。
图3是固定燃油温度测试方法的测试结果示意图。
图中：发动机ECU1、水温传感器2、油箱液位传感器3、仪表4。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参见图1、图2，一种高压油泵超温保护系统，该系统包括发动机ECU1、水温传感器2、油箱液位传感器3与仪表4，所述发动机ECU1分别与水温传感器2、仪表4信号连接，所述仪表4与油箱液位传感器3信号连接；
所述水温传感器2，用于采集水温并将水温信息发送至发动机ECU1；
所述油箱液位传感器3，用于采集油箱液位并将油箱液位信息发送至仪表4；
所述仪表4，用于显示油箱液位并将油箱液位信息发送至发动机ECU1；
所述发动机ECU1，用于通过水温信息、油箱液位信息、平均扭矩值、高负荷运行时间对发动机进行扭矩限制。
所述水温传感器2采用NTC负温度系数传感器。
所述油箱液位传感器3通过油箱内浮子位置获取实时电阻值，所述仪表4根据实时电阻值显示油箱液位比例。
所述实时电阻值为10Ω、18Ω、43Ω、91Ω、135Ω、180Ω时，仪表4显示油箱液位比例分别为0、1/16、1/4、1/2、3/4、1。
一种高压油泵超温保护系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
S1、通过水温传感器2采集水温并将水温信息发送至发动机ECU1；
S2、若发动机ECU1判断水温大于阀值1时，则通过油箱液位传感器3采集油箱液位并将油箱液位信息发送至仪表4，仪表4显示油箱液位并将油箱液位信息发送至发动机ECU1；
S3、发动机ECU1判断油箱液位是否小于阀值2，若是，则计时器开始计时，同时，发动机ECU1判断平均扭矩值是否大于阀值3，当平均扭矩值大于阀值3且计时器计时时间大于阀值4时，开始使用标定值对发动机进行扭矩限制。
步骤S2中，所述阀值1为80℃。
所述油箱液位传感器3通过油箱内浮子位置获取实时电阻值，所述仪表4根据实时电阻值显示油箱液位比例；
所述实时电阻值为10Ω、18Ω、43Ω、91Ω、135Ω、180Ω时，仪表4显示油箱液位比例分别为0、1/16、1/4、1/2、3/4、1；
步骤S3中，所述阀值2为1/16。
步骤S3中，所述阀值3为134N·m。
步骤S3中，所述阀值4为2400s。
步骤S3中，所述标定值是指：当转速为850r/s、1000r/s、1200r/s、1500r/s、1800r/s、2000r/s、2500r/s、3000r/s、3500r/s时，扭矩降低值分别为-32N·m、-37N·m、-39N·m、-40N·m、-40N·m、-40N·m、-39N·m、-37N·m、-36N·m。
本发明的原理说明如下：
固定燃油温度测试方法的测试结果如附图3所示，附图3中，X轴表示时间，Y轴表示扭矩，采用极限工况(低燃油量)可找出出现风险温度所经历的时间以及负荷，再根据此状态进行本设计控制策略开发。本设计通过高负荷运行时间、扭矩平均值以及水温和油量这几个监控量实现MAP调用；读取水温信号确定发动机已完成暖机；读取油箱液位确定当前油量低于阀值；扭矩大于134N.m且计时时间大于2400s，开始进行发动机扭矩限制，减少燃油的消耗，从而降低燃油温度，起到保护高压油泵的作用；温度限扭扭矩等于发动机总扭矩加上扭矩降低值。
NTC负温度系数传感器接入发动机ECU引脚，其温度-阻值的变化表如下：
Figure BDA0002888812170000041
实施例：
参见图1，一种高压油泵超温保护系统，该系统包括发动机ECU1、水温传感器2、油箱液位传感器3与仪表4，所述发动机ECU1分别与水温传感器2、仪表4信号连接，所述仪表4与油箱液位传感器3信号连接；所述水温传感器2采用NTC负温度系数传感器，所述水温传感器2用于采集水温并将水温信息发送至发动机ECU1；所述油箱液位传感器3用于采集油箱液位并将油箱液位信息发送至仪表4；所述仪表4用于显示油箱液位并将油箱液位信息发送至发动机ECU1；所述油箱液位传感器3通过油箱内浮子位置获取实时电阻值，所述仪表4根据实时电阻值显示油箱液位比例；所述实时电阻值为10Ω、18Ω、43Ω、91Ω、135Ω、180Ω时，仪表4显示油箱液位比例分别为0、1/16、1/4、1/2、3/4、1；所述发动机ECU1用于通过水温信息、油箱液位信息、平均扭矩值、高负荷运行时间对发动机进行扭矩限制。
参见图2，一种高压油泵超温保护系统的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
S1、通过水温传感器2采集水温并将水温信息发送至发动机ECU1；
S2、若发动机ECU1判断水温大于阀值1(阀值1为80℃)时，则通过油箱液位传感器3采集油箱液位并将油箱液位信息发送至仪表4，仪表4显示油箱液位并将油箱液位信息发送至发动机ECU1；
S3、发动机ECU1判断油箱液位是否小于阀值2(阀值2为1/16)，若是，则计时器开始计时，同时，发动机ECU1判断平均扭矩值是否大于阀值3(阀值3为134N·m)，当平均扭矩值大于阀值3且计时器计时时间大于阀值4(阀值4为2400s)时，开始使用标定值对发动机进行扭矩限制；
所述标定值是指：当转速为850r/s、1000r/s、1200r/s、1500r/s、1800r/s、2000r/s、2500r/s、3000r/s、3500r/s时，扭矩降低值分别为-32N·m、-37N·m、-39N·m、-40N·m、-40N·m、-40N·m、-39N·m、-37N·m、-36N·m。

Claims (2)

1.一种高压油泵超温保护系统的控制方法，其特征在于：
所述系统包括发动机ECU(1)、水温传感器(2)、油箱液位传感器(3)与仪表(4)，所述发动机ECU(1)分别与水温传感器(2)、仪表(4)信号连接，所述仪表(4)与油箱液位传感器(3)信号连接；所述水温传感器(2)，用于采集水温并将水温信息发送至发动机ECU(1)；所述油箱液位传感器(3)，用于采集油箱液位并将油箱液位信息发送至仪表(4)；所述仪表(4)，用于显示油箱液位并将油箱液位信息发送至发动机ECU(1)；所述发动机ECU(1)，用于通过水温信息、油箱液位信息、平均扭矩值、高负荷运行时间对发动机进行扭矩限制；所述油箱液位传感器(3)通过油箱内浮子位置获取实时电阻值，所述仪表(4)根据实时电阻值显示油箱液位比例；所述实时电阻值为10Ω、18Ω、43Ω、91Ω、135Ω、180Ω时，仪表(4)显示油箱液位比例分别为0、1/16、1/4、1/2、3/4、1；
所述控制方法包括以下步骤：
S1、通过水温传感器(2)采集水温并将水温信息发送至发动机ECU(1)；
S2、若发动机ECU(1)判断水温大于80℃时，则通过油箱液位传感器(3)采集油箱液位并将油箱液位信息发送至仪表(4)，仪表(4)显示油箱液位并将油箱液位信息发送至发动机ECU(1)；
S3、发动机ECU(1)判断油箱液位是否小于1/16，若是，则计时器开始计时，同时，发动机ECU(1)判断平均扭矩值是否大于134N·m，当平均扭矩值大于134N·m且计时器计时时间大于2400s时，开始使用标定值对发动机进行扭矩限制；
所述标定值是指：当转速为850r/s、1000 r/s、1200 r/s、1500 r/s、1800 r/s、2000 r/s、2500 r/s、3000 r/s、3500 r/s时，扭矩降低值分别为-32 N·m、-37 N·m、-39 N·m、-40N·m、-40 N·m、-40 N·m、-39 N·m、-37 N·m、-36 N·m。
2.根据权利要求1所述的一种高压油泵超温保护系统的控制方法，其特征在于：所述水温传感器(2)采用NTC负温度系数传感器。
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