CN113047975A - 一种柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及柴油喷射系统控制技术领域，具体公开了一种柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其中，柴油机燃油系统的轨压控制结构包括电控单元、油泵、油轨、比例流量阀、电控泄压阀和轨压传感器，油泵与油轨连接，比例流量阀设置在油泵上，电控泄压阀和轨压传感器均设置在油轨上，比例流量阀、电控泄压阀和轨压传感器均与电控单元电连接，柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法包括：获取发动机当前工况；根据发动机当前工况的不同状态对电控泄压阀进行相应的控制。本发明提供的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法解决了无泄漏喷油器在发动机倒拖工况下轨压跟随性差，停机时不能泄压的缺陷。

Description

一种柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法

技术领域

本发明涉及柴油喷射系统控制技术领域，尤其涉及一种柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法。

背景技术

目前，装配静态无泄漏喷油器的燃油系统单纯依靠比例流量阀来实现轨压控制，一方面无泄漏喷油器在停油状态下无流量消耗，停机过程中无法泄压；另一方面由于比例流量阀有泄露，不能完全关闭以及高位油箱的存在导致油泵不能完全停止进油，这两方面致使发动机停机后，高压油轨中仍有较高的压力，再次起动时轨压过高，而过高的轨压会对零部件造成一定的冲击，使得安全阀被冲开，造成起动困难以及影响零部件使用寿命。

若使用喷油器空喷泄压，影响喷油器使用寿命，使用次数多，易发生喷油器漏油，导致喷油器性能恶化，发动机工作粗暴；使用PCV阀与比例流量阀配合控制轨压，使用成本高，对油品要求较高，PCV阀需常通电，发热量大，使用寿命短，ECU功耗较大；比例流量阀和电控泄压阀联合可以有效控制轨压，但同时控制会导致轨压失控。

发明内容

本发明提供了一种柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，解决相关技术中存在的静态无泄漏喷油器无法泄压、比例流量阀与电控泄压阀如何协调进行轨压控制的问题。

作为本发明的一个方面，提供一种柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其中，柴油机燃油系统的轨压控制结构包括电控单元、油泵、油轨、比例流量阀、电控泄压阀和轨压传感器，所述油泵与所述油轨连接，所述比例流量阀设置在所述油泵上，所述电控泄压阀和轨压传感器均设置在所述油轨上，所述比例流量阀、电控泄压阀和轨压传感器均与所述电控单元电连接，所述柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法包括：

获取发动机当前工况；

根据所述发动机当前工况的不同状态对所述电控泄压阀进行相应的控制。

进一步地，所述根据所述发动机当前工况的不同状态对所述电控泄压阀进行相应的控制，包括：

根据所述发动机当前工况的不同状态确定所述电控泄压阀的控制模式；

根据所述电控泄压阀的控制模式确定所述电控泄压阀的驱动脉宽。

进一步地，所述根据所述发动机当前工况的不同状态确定所述电控泄压阀的控制模式，包括：

当所述发动机当前工况为停机工况时，确定所述电控泄压阀的控制模式为静态泄压控制模式；

当所述发动机当前工况为起动拖转工况时，确定所述电控泄压阀的控制模式为无驱动模式；

当所述发动机当前工况为运行工况或AfterRun工况时，确定所述电控泄压阀的控制模式为动态泄压控制模式。

进一步地，所述根据所述电控泄压阀的控制模式确定所述电控泄压阀的驱动脉宽，包括：

当所述电控泄压阀的控制模式为静态泄压控制模式时，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀的静态喷射脉宽计算得到；

当所述电控泄压阀的控制模式为无驱动模式时，所述电控泄压阀的驱动脉宽为0；

当所述电控泄压阀的控制模式为动态泄压控制模式时，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀动态喷射脉宽计算得到。

进一步地，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀的静态喷射脉宽计算得到，包括：

获取所述轨压传感器的压力值；

将所述轨压传感器的压力值与目标轨压进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果确定所述电控泄压阀的静态喷射脉宽。

进一步地，所述根据所述比较结果确定所述电控泄压阀的静态喷射脉宽，包括：

当所述轨压传感器的压力值与所述目标轨压的差值大于预设阈值时，所述电控泄压阀的静态喷射脉宽根据标定值获得；

当所述轨压传感器的压力值与所述目标轨压的差值小于或者等于预设阈值时，所述电控泄压阀的静态喷射脉宽为0。

进一步地，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀动态喷射脉宽计算得到，包括：

获取所述比例流量阀的工作状态；

根据所述比例流量阀的工作状态确定所述电控泄压阀动态喷射脉宽。

进一步地，所述根据所述比例流量阀的工作状态确定所述电控泄压阀动态喷射脉宽，包括：

当所述比例流量阀的工作状态处于开启状态时，所述电控泄压阀动态喷射脉宽为0；

当所述比例流量阀的工作状态处于关闭状态时，所述电控泄压阀动态喷射脉宽根据所述比例流量阀的占空比步长以及动态泄压系数计算得到。

进一步地，所述电控泄压阀动态喷射脉宽根据所述比例流量阀的占空比步长以及动态泄压系数计算得到，包括：

所述电控泄压阀动态喷射脉宽=上一时刻动态泄压脉宽-（比例流量阀占空比步长*动态泄压系数）。

本发明提供的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，通过对电控泄压阀进行控制，能够快速有效地对共轨油管内的高压燃油进行泄压，解决了无泄漏喷油器在发动机倒拖工况下轨压跟随性差，停机时不能泄压的缺陷。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。

图1为本发明提供的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法的流程图。

图2为本发明提供的柴油机燃油系统中电控泄压阀的泄压模式控制流程图。

图3为本发明提供的柴油机燃油系统中电控泄压阀的泄压参数控制流程图。

图4为本发明提供的电控泄压阀以预设周期和预设喷射时间进行泄压的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本领域技术人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包括，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本实施例中提供了一种柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，图1是根据本发明实施例提供的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法的流程图，柴油机燃油系统的轨压控制结构包括电控单元、油泵、油轨、比例流量阀、电控泄压阀和轨压传感器，所述油泵与所述油轨连接，所述比例流量阀设置在所述油泵上，所述电控泄压阀和轨压传感器均设置在所述油轨上，所述比例流量阀、电控泄压阀和轨压传感器均与所述电控单元电连接，如图1所示，所述柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法包括：

S110、获取发动机当前工况；

需要说明的是，在本发明实施例中所述发动机当前工况具体可以包括：停机工况、起动拖转工况、运行工况或AfterRun工况。

S120、根据所述发动机当前工况的不同状态对所述电控泄压阀进行相应的控制。

在本发明实施例中，结合图2和图3所示，所述根据所述发动机当前工况的不同状态对所述电控泄压阀进行相应的控制，包括：

根据所述发动机当前工况的不同状态确定所述电控泄压阀的控制模式；

需要说明的是，当柴油机燃油系统上电后，电控泄压阀默认进入静态泄压控制模式。

进一步具体地，当所述发动机当前工况为停机工况时，确定所述电控泄压阀的控制模式为静态泄压控制模式；

当所述发动机当前工况为起动拖转工况时，确定所述电控泄压阀的控制模式为无驱动模式；

当所述发动机当前工况为运行工况或AfterRun工况时，确定所述电控泄压阀的控制模式为动态泄压控制模式。

根据所述电控泄压阀的控制模式确定所述电控泄压阀的驱动脉宽。

在一些实施方式中，所述根据所述电控泄压阀的控制模式确定所述电控泄压阀的驱动脉宽，包括：

当所述电控泄压阀的控制模式为静态泄压控制模式时，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀的静态喷射脉宽计算得到。

进一步具体地，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀的静态喷射脉宽计算得到，包括：

获取所述轨压传感器的压力值；

将所述轨压传感器的压力值与目标轨压进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果确定所述电控泄压阀的静态喷射脉宽。

在一些实施方式中，所述根据所述比较结果确定所述电控泄压阀的静态喷射脉宽，包括：

当所述轨压传感器的压力值与所述目标轨压的差值大于预设阈值时，所述电控泄压阀的静态喷射脉宽根据标定值获得；

当所述轨压传感器的压力值与所述目标轨压的差值小于或者等于预设阈值时，所述电控泄压阀的静态喷射脉宽为0。

应当理解的是，电控泄压阀控制模式为静态泄压控制模式时，实际轨压传感器的压力值与目标轨压的差值大于预设值，静态驱动使能。

静态驱动使能后，进行电控泄压阀静态泄压驱动脉宽计算，电控泄压阀静态泄压驱动脉宽通过实际轨压与目标轨压的差值查基础泄压脉宽曲线获得。

图4为电控泄压阀以预设周期和预设喷射时间进行泄压的示意图。每隔一预设周期电控泄压阀驱动一次，该预设周期由标定工程师通过测试进行标定，每次驱动的预设喷射时间由计算得出的电控泄压阀驱动脉宽得到。

当所述电控泄压阀的控制模式为无驱动模式时，所述电控泄压阀的驱动脉宽为0；

应当理解的是，电控泄压阀控制模式为无驱动模式时，泄压阀驱动不使能，电控泄压阀驱动脉宽为0。

当所述电控泄压阀的控制模式为动态泄压控制模式时，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀动态喷射脉宽计算得到。

具体地，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀动态喷射脉宽计算得到，包括：

获取所述比例流量阀的工作状态；

根据所述比例流量阀的工作状态确定所述电控泄压阀动态喷射脉宽。

进一步具体地，所述根据所述比例流量阀的工作状态确定所述电控泄压阀动态喷射脉宽，包括：

当所述比例流量阀的工作状态处于开启状态时，所述电控泄压阀动态喷射脉宽为0；

当所述比例流量阀的工作状态处于关闭状态时，所述电控泄压阀动态喷射脉宽根据所述比例流量阀的占空比步长以及动态泄压系数计算得到。

在一些实施方式中，所述电控泄压阀动态喷射脉宽根据所述比例流量阀的占空比步长以及动态泄压系数计算得到，包括：

所述电控泄压阀动态喷射脉宽=上一时刻动态泄压脉宽-（比例流量阀占空比步长*动态泄压系数）。

应当理解的是，电控泄压阀控制模式为动态泄压控制模式时，若比例流量阀类型为常闭阀且比例流量阀电流小于电流低限或者比例流量阀类型为常开阀且比例流量阀电流大于电流高限，持续一定时间后，判定比例流量阀处于关闭状态，动态驱动使能；否则比例流量阀处于开启状态，动态驱动不使能。

动态驱动使能后，进行电控泄压阀动态泄压驱动脉宽计算，动态泄压脉宽计算值=上一时刻动态泄压脉宽-（比例流量阀驱动占空比步长×动态泄压系数）。

在本发明实施例中，所述柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法可以同时满足使用常开型比例流量阀或者常闭型比例流量阀的电控燃油系统。

需要说明的是，所述动态泄压系数可以根据标定实验获得，具体获取方式为本领域技术人员所熟知，此处不再赘述。

应当理解的是，本发明实施例提供的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法可以形成软件程序在所述电控单元中运行以实现对电控泄压阀的控制。

本发明实施例提供的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，通过对电控泄压阀进行控制，能够快速有效地对共轨油管内的高压燃油进行泄压，解决了无泄漏喷油器在发动机倒拖（在本发明实施例中倒拖具体指的是发动机停油不做功，由外部动力驱使发动机运转）工况下轨压跟随性差，停机时不能泄压的缺陷。另外，本发明提供的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法在系统停机后可以根据设定值维持一定轨压，从而实现发动机的快速起动且不影响供油泵和喷油器的使用寿命。与现有技术中的方案比，本发明具有使用成本低且对油品无过高要求，使用寿命长，ECU功耗较低，可靠性高的优势。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其特征在于，柴油机燃油系统的轨压控制结构包括电控单元、油泵、油轨、比例流量阀、电控泄压阀和轨压传感器，所述油泵与所述油轨连接，所述比例流量阀设置在所述油泵上，所述电控泄压阀和轨压传感器均设置在所述油轨上，所述比例流量阀、电控泄压阀和轨压传感器均与所述电控单元电连接，所述柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法包括：

获取发动机当前工况；

根据所述发动机当前工况的不同状态对所述电控泄压阀进行相应的控制。

2.根据权利要求1所述的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其特征在于，所述根据所述发动机当前工况的不同状态对所述电控泄压阀进行相应的控制，包括：

根据所述发动机当前工况的不同状态确定所述电控泄压阀的控制模式；

根据所述电控泄压阀的控制模式确定所述电控泄压阀的驱动脉宽。

3.根据权利要求2所述的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其特征在于，所述根据所述发动机当前工况的不同状态确定所述电控泄压阀的控制模式，包括：

当所述发动机当前工况为停机工况时，确定所述电控泄压阀的控制模式为静态泄压控制模式；

当所述发动机当前工况为起动拖转工况时，确定所述电控泄压阀的控制模式为无驱动模式；

当所述发动机当前工况为运行工况或AfterRun工况时，确定所述电控泄压阀的控制模式为动态泄压控制模式。

4.根据权利要求3所述的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其特征在于，所述根据所述电控泄压阀的控制模式确定所述电控泄压阀的驱动脉宽，包括：

当所述电控泄压阀的控制模式为静态泄压控制模式时，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀的静态喷射脉宽计算得到；

当所述电控泄压阀的控制模式为无驱动模式时，所述电控泄压阀的驱动脉宽为0；

当所述电控泄压阀的控制模式为动态泄压控制模式时，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀动态喷射脉宽计算得到。

5.根据权利要求4所述的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其特征在于，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀的静态喷射脉宽计算得到，包括：

获取所述轨压传感器的压力值；

将所述轨压传感器的压力值与目标轨压进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果确定所述电控泄压阀的静态喷射脉宽。

6.根据权利要求5所述的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其特征在于，所述根据所述比较结果确定所述电控泄压阀的静态喷射脉宽，包括：

当所述轨压传感器的压力值与所述目标轨压的差值大于预设阈值时，所述电控泄压阀的静态喷射脉宽根据标定值获得；

当所述轨压传感器的压力值与所述目标轨压的差值小于或者等于预设阈值时，所述电控泄压阀的静态喷射脉宽为0。

7.根据权利要求4所述的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其特征在于，所述电控泄压阀的驱动脉宽根据电控泄压阀动态喷射脉宽计算得到，包括：

获取所述比例流量阀的工作状态；

根据所述比例流量阀的工作状态确定所述电控泄压阀动态喷射脉宽。

8.根据权利要求7所述的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其特征在于，所述根据所述比例流量阀的工作状态确定所述电控泄压阀动态喷射脉宽，包括：

当所述比例流量阀的工作状态处于开启状态时，所述电控泄压阀动态喷射脉宽为0；

当所述比例流量阀的工作状态处于关闭状态时，所述电控泄压阀动态喷射脉宽根据所述比例流量阀的占空比步长以及动态泄压系数计算得到。

9.根据权利要求8所述的柴油机燃油系统中电控泄压阀的控制方法，其特征在于，所述电控泄压阀动态喷射脉宽根据所述比例流量阀的占空比步长以及动态泄压系数计算得到，包括：

所述电控泄压阀动态喷射脉宽=上一时刻动态泄压脉宽-（比例流量阀占空比步长*动态泄压系数）。

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