CN114837840A - 一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统 - Google Patents

一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN114837840A
CN114837840A CN202210592559.2A CN202210592559A CN114837840A CN 114837840 A CN114837840 A CN 114837840A CN 202210592559 A CN202210592559 A CN 202210592559A CN 114837840 A CN114837840 A CN 114837840A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil pump
self
pressure oil
learning
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210592559.2A
Other languages
English (en)
Inventor
刘凯
王景智
陈雄
崔文廷
张少华
李博
胡巍瀚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongfeng Commercial Vehicle Co Ltd
Original Assignee
Dongfeng Commercial Vehicle Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongfeng Commercial Vehicle Co Ltd filed Critical Dongfeng Commercial Vehicle Co Ltd
Priority to CN202210592559.2A priority Critical patent/CN114837840A/zh
Publication of CN114837840A publication Critical patent/CN114837840A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F02D41/3845—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3082—Control of electrical fuel pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3827—Common rail control systems for diesel engines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统。控制高压油泵进行自学习得到电流偏差值；发动机运行时，根据设定的前馈油量和PID闭环控制的反馈油量确定高压油泵的目标输出油量，根据目标输出油量确定目标驱动电流；基于目标驱动电流和电流偏差值确定实际控制电流，根据实际控制电流对高压油泵进行实时控制。本在发动机正常工作且轨压闭环控制时，控制油泵的输出电流应在油泵标准IQ特性查表得到的基础值上针对各油泵的实际特性增加自学习得到的修正电流，从而调整高压油泵的供油量，达到对轨压的精确控制。

Description

一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统
技术领域
本发明属于汽车发动机控制技术领域，具体涉及一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统。
背景技术
现有技术无高压油泵流量特性自学习策略，轨压控制策略整体以共轨管内燃油流量守恒为原则，采用PID算法对发动机全工况下的轨压进行闭环控制。如图1所示，流量大闭环根据前馈油量和PID反馈得出设定需求流量，EECU根据油泵计量单元的IQ流量特性查出对应需求流量下的计量单元控制电流，实际电流由PWM脉宽调制输出等效占空比来控制，并通过PID进行等效电流闭环控制。
现有控制策略在闭环设定流量转换为需求电流时候是一种单向查表转换，并且由于不同油泵之间的机械一致性差异及油泵计量单元和喷油器因老化等造成的流量特性偏差。对零部件精度及一致性要求较高，且EECU无法识别并对其特性进行修正，导致误差的累计并最终影响轨压控制品质。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统。
本发明采用的技术方案是：一种基于自学习的高压油泵控制方法，控制高压油泵进行自学习得到电流偏差值；
发动机运行时，根据设定的前馈油量和PID闭环控制的反馈油量确定高压油泵的目标输出油量，根据目标输出油量确定目标驱动电流；
基于目标驱动电流和电流偏差值确定实际控制电流，根据实际控制电流对高压油泵进行实时控制。
进一步地，还包括采集车辆参数，根据车辆参数判断是否满足自学习条件，判断满足自学习条件后控制高压油泵进行自学习。
进一步地，当以下条件同时满足时，判断满足自学习条件：
1)发动机进入怠速状态；
2)怠速转速与怠速目标转速之差小于设定转速；
3)循环喷油量小于设定油量；
4)实际轨压与目标轨压偏差小于设定轨压；
5)实际轨压在轨压阈值范围内；
6)发动机水温大于在第一温度阈值范围内；
7)燃油温度在第二温度阈值范围内；
8)蓄电池电压在电压阈值范围内；
9)变速箱置于空挡状态；
10)高压油泵自学习禁止标记未激活。
进一步地，所述自学习的过程为：在设定工况下，通过查高压油泵标准IQ特性表得到该工况下高压油泵的理论驱动电流；通过对高压油泵进行实际闭环流量控制，得到该工况下高压油泵的实际驱动电流，根据理论驱动电流和实际驱动电流确定电流偏差值。
进一步地，所述电流偏差值为理论驱动电流与实际驱动电流之差。
进一步地，根据目标输出油量通过查找MAP表确定目标驱动电流。
进一步地，所述实际控制电流为目标控制电流与电流偏差值之和。
更进一步地，当所述发动机更换高压油泵或EECU后，重新控制高压油泵进行自学习。
一种用于实现如上所述基于自学习的高压油泵控制方法的控制系统，包括
自学习模块，用于在接收到自学习信号进行高压油泵得到电流偏差值；
发动机控制模块，用于采集车辆参数，根据根据车辆参数判断满足自学习条件后发动自学习信号至自学习模块；用于根据设定的前馈油量和PID闭环控制的反馈油量确定高压油泵的目标输出油量，根据目标输出油量确定目标驱动电流；基于目标驱动电流和电流偏差值确定实际控制电流，根据实际控制电流对高压油泵进行实时控制。
进一步地，所述自学习的过程为：在设定工况下，通过查高压油泵标准IQ特性表得到该工况下高压油泵的理论驱动电流；通过对高压油泵进行实际闭环流量控制，得到该工况下高压油泵的实际驱动电流，根据理论驱动电流和实际驱动电流确定电流偏差值。
本发明在发动机正常工作且轨压闭环控制时，控制油泵的输出电流应在油泵标准IQ特性查表得到的基础值上针对各油泵的实际特性增加自学习得到的修正电流，从而调整高压油泵的供油量，达到对轨压的精确控制。
附图说明
图1为油泵PID进行电流闭环控制的示意图。
图2为本发明的控制原理图。
图3为本发明自学习的原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，除非使用否则还可以具有另一部分或其他部分，所用的术语通常可以是单数但也可以表示复数形式。
本发明的各种实施方案的特征可以部分地或全部地彼此组合或者拼接，并且可以如本领域技术人员可以充分理解的以各种不同地构造来执行。本发明的实施方案可以彼此独立地执行，或者可以以相互依赖的关系一起执行。
柴油机高压共轨燃油系统中轨压控制品质直接决定了喷油精度、燃油雾化和缸内燃烧等过程。轨压控制品质是影响发动机的动力性、经济性和排放性能的重要因素。本发明旨在结合当前燃油系统的控制原理，通过EECU对不同油泵间特性的学习解决偏差和特性变化引起的轨压控制品质恶化。
本发明主要实现方式为，如图2所示，在发动机热机怠速状态，轨压、循环供油量、水温、电压等条件满足标定限值要求下激活油泵自学习功能，通过对比前后设定流量相同下的电流偏差值，并存储在EECU中的EEPROM中。在发动机正常工作且轨压闭环控制时，控制油泵的输出电流应在油泵标准IQ特性查表得到的基础值上针对各油泵的实际特性增加自学习得到的修正电流，从而调整高压油泵的供油量，达到对轨压的精确控制。
一种基于上述自学习的高压油泵控制方法，过程为：
采集车辆参数，根据车辆参数判断是否满足自学习条件，判断满足自学习条件后控制高压油泵进行自学习。
发动机运行时，根据设定的前馈油量和PID闭环控制的反馈油量确定高压油泵的目标输出油量，根据目标输出油量确定目标驱动电流；
基于目标驱动电流和电流偏差值确定实际控制电流，根据实际控制电流对高压油泵进行实时控制。
发动机运行时轨压进入正常闭环控制，流量大闭环根据前馈油量和PID反馈得出设定需求流量，EECU根据油泵计量单元的IQ流量特性查出对应需求流量下的计量单元控制电流，在该目标驱动电流基础上加上自学习得到的电流偏差值并最终作为输出对油泵的实际控制电流。高压油泵的实际控制电流是由PWM脉宽进行调制输出等效占空比来控制，并通过反馈电流和实际电流之间偏差进行PID等效电流闭环控制。
上述方案中，当以下条件同时满足时，判断满足自学习条件：
1)发动机进入怠速状态(油门踏板全松)；
2)怠速转速与怠速目标转速之差小于设定转速，设定转速为20-50r/min；
3)循环喷油量小于设定油量，设定油量为20-30mm/str；
4)实际轨压与目标轨压偏差小于设定轨压，设定轨压为20-40bar；
5)实际轨压在轨压阈值范围内，轨压阈值范围为20Mpa～50MPa；
6)发动机水温大于在第一温度阈值范围内，第一温度阈值范围为60℃～100℃；
7)燃油温度在第二温度阈值范围内，第二温度阈值范围为40℃～100℃；
8)蓄电池电压在电压阈值范围内，电压阈值范围为20V～29V；
9)变速箱置于空挡状态；
10)高压油泵自学习禁止标记未激活。
以上各限值条件为举例说明，具体限值可根据实际发动机和燃油系统特性进行标定调整。
上述方案中，所述自学习的过程为：如图3所示，在设定工况下，通过查高压油泵标准IQ特性表得到该工况下高压油泵的理论驱动电流；通过对高压油泵进行实际闭环流量控制，得到该工况下高压油泵的实际驱动电流，根据理论驱动电流和实际驱动电流确定电流偏差值，所述电流偏差值为理论驱动电流与实际驱动电流之差。
上述方案中，根据目标输出油量通过查找MAP表确定目标驱动电流。
上述方案中，所述实际控制电流为目标控制电流与电流偏差值之和。
上述方案中，当所述发动机更换高压油泵或EECU后，重新控制高压油泵进行自学习。
本发明还提供一种用于实现如上所述高压油泵控制方法的控制系统，包括
自学习模块，用于在接收到自学习信号进行高压油泵得到电流偏差值；
发动机控制模块，用于采集车辆参数，根据根据车辆参数判断满足自学习条件后发动自学习信号至自学习模块；用于根据设定的前馈油量和PID闭环控制的反馈油量确定高压油泵的目标输出油量，根据目标输出油量确定目标驱动电流；基于目标驱动电流和电流偏差值确定实际控制电流，根据实际控制电流对高压油泵进行实时控制。
应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。
本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrative logical block)，单元，和步骤可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability)，上述的各种说明性部件(illustrative components)，单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。
本发明实施例中所描述的各种说明性的逻辑块，或单元都可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。
以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种基于自学习的高压油泵控制方法，其特征在于：
控制高压油泵进行自学习得到电流偏差值；
发动机运行时，根据设定的前馈油量和PID闭环控制的反馈油量确定高压油泵的目标输出油量，根据目标输出油量确定目标驱动电流；
基于目标驱动电流和电流偏差值确定实际控制电流，根据实际控制电流对高压油泵进行实时控制。
2.根据权利要求1所述的基于自学习的高压油泵控制方法，其特征在于：还包括采集车辆参数，根据车辆参数判断是否满足自学习条件，判断满足自学习条件后控制高压油泵进行自学习。
3.根据权利要求2所述的基于自学习的高压油泵控制方法，其特征在于：当以下条件同时满足时，判断满足自学习条件：
1)发动机进入怠速状态；
2)怠速转速与怠速目标转速之差小于设定转速；
3)循环喷油量小于设定油量；
4)实际轨压与目标轨压偏差小于设定轨压；
5)实际轨压在轨压阈值范围内；
6)发动机水温大于在第一温度阈值范围内；
7)燃油温度在第二温度阈值范围内；
8)蓄电池电压在电压阈值范围内；
9)变速箱置于空挡状态；
10)高压油泵自学习禁止标记未激活。
4.根据权利要求1所述的基于自学习的高压油泵控制方法，其特征在于：所述自学习的过程为：在设定工况下，通过查高压油泵标准IQ特性表得到该工况下高压油泵的理论驱动电流；通过对高压油泵进行实际闭环流量控制，得到该工况下高压油泵的实际驱动电流，根据理论驱动电流和实际驱动电流确定电流偏差值。
5.根据权利要求4所述的基于自学习的高压油泵控制方法，其特征在于：所述电流偏差值为理论驱动电流与实际驱动电流之差。
6.根据权利要求1所述的基于自学习的高压油泵控制方法，其特征在于：根据目标输出油量通过查找MAP表确定目标驱动电流。
7.根据权利要求1所述的基于自学习的高压油泵控制方法，其特征在于：所述实际控制电流为目标控制电流与电流偏差值之和。
8.根据权利要求1所述的基于自学习的高压油泵控制方法，其特征在于：当所述发动机更换高压油泵或EECU后，重新控制高压油泵进行自学习。
9.一种用于实现如权利要求1-8任一项所述基于自学习的高压油泵控制方法的控制系统，其特征在于：包括
自学习模块，用于在接收到自学习信号进行高压油泵得到电流偏差值；
发动机控制模块，用于采集车辆参数，根据根据车辆参数判断满足自学习条件后发动自学习信号至自学习模块；用于根据设定的前馈油量和PID闭环控制的反馈油量确定高压油泵的目标输出油量，根据目标输出油量确定目标驱动电流；基于目标驱动电流和电流偏差值确定实际控制电流，根据实际控制电流对高压油泵进行实时控制。
10.根据权利要求9所述的基于自学习的高压油泵控制系统，其特征在于：所述自学习的过程为：在设定工况下，通过查高压油泵标准IQ特性表得到该工况下高压油泵的理论驱动电流；通过对高压油泵进行实际闭环流量控制，得到该工况下高压油泵的实际驱动电流，根据理论驱动电流和实际驱动电流确定电流偏差值。
CN202210592559.2A 2022-05-27 2022-05-27 一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统 Pending CN114837840A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210592559.2A CN114837840A (zh) 2022-05-27 2022-05-27 一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210592559.2A CN114837840A (zh) 2022-05-27 2022-05-27 一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114837840A true CN114837840A (zh) 2022-08-02

Family

ID=82572753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210592559.2A Pending CN114837840A (zh) 2022-05-27 2022-05-27 一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114837840A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090055082A1 (en) * 2007-08-23 2009-02-26 Denso Corporation Fuel injection control device and fuel injection system using the same
JP2011085046A (ja) * 2009-10-14 2011-04-28 Denso Corp 燃料噴射装置
JP2013113135A (ja) * 2011-11-25 2013-06-10 Denso Corp ポンプ制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090055082A1 (en) * 2007-08-23 2009-02-26 Denso Corporation Fuel injection control device and fuel injection system using the same
JP2011085046A (ja) * 2009-10-14 2011-04-28 Denso Corp 燃料噴射装置
JP2013113135A (ja) * 2011-11-25 2013-06-10 Denso Corp ポンプ制御装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110805498B (zh) 一种发动机燃油修正控制方法
DE102004052427B4 (de) Einspritzmengensteuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine
US7991537B2 (en) Method for adjusting a lookup table and a system for controlling an injector of a cylinder in a combustion engine
EP1854987B1 (en) A method for adjusting an on-time calculation model or look up table and a system for controlling an injector of a cylinder in a combustion engine
US7588515B2 (en) Fuel injection controller of internal combustion engine
DE102006044073B4 (de) Verwendung einer elektronischen Steuereinrichtung zur Steuerung der Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug
US20110106409A1 (en) Method and device for the pressure wave compensation during consecutive injections in an injection system of an internal combustion engine
CN108625998B (zh) 一种天然气-氢气双燃料发动机喷气控制装置和方法
EP1446568B1 (de) Verfahren zur steuerung einer brennkraftmaschine
JP5482532B2 (ja) 燃料噴射制御装置
US7769535B2 (en) Method and device for dosing fuel which is to be injected into a combustion chamber of an internal combustion engine
DE102008000547B4 (de) Drehmomentensteuersystem
CN101493052B (zh) 一种燃油喷射时的油膜补偿方法
JP2008088837A (ja) 燃料噴射制御装置
CN114837840A (zh) 一种基于自学习的高压油泵控制方法及系统
CN111412074A (zh) 一种汽油机长期燃油修正的自学习方法
CN105626284A (zh) 双燃料发动机燃气流量控制方法及装置
KR101273055B1 (ko) 대용량 분사연료 자동보정방법
CN114592977A (zh) 双燃料发动机控制方法及系统
DE112011105465B4 (de) Steuer- und Regelungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor
JP2008051028A (ja) 内燃機関の制御装置
DE102006000217A1 (de) Brennstoffeinspritz-Steuerungsvorrichtung
CN114962042B (zh) 控制发动机混合喷射燃料的方法及其装置和车辆
CN112392620A (zh) 一种发动机加速过程油膜补偿修正方法及系统
JP2001082225A (ja) 内燃機関の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220802