一种发动机可变喷油压力控制方法技术

本发明专利技术提供了一种发动机可变喷油压力控制方法，其提供一喷油压力控制模块；所述喷油压力控制模块获取发动机的当前工况，并根据发动机的当前工况获取目标喷油压力；所述喷油压力控制模块根据所述目标喷油压力在预定时间内的变动状态，运行对应的目标压力控制策略，使实际喷油压力动态跟随所述目标喷油压力，如此一来，可实现喷油压力的连续、精确控制。优选的，还提供一喷油脉宽修正模块，用于变喷油压力下对目标喷油脉宽进行修正，从而使目标喷油脉宽的各修正因子随实际喷油压力的变化而变化，以此精确控制空燃比，降低污染物的排放。

A Variable Injection Pressure Control Method for Engine

The invention provides an engine variable injection pressure control method, which provides an injection pressure control module; the injection pressure control module obtains the current working condition of the engine, and obtains the target injection pressure according to the current working condition of the engine; the injection pressure control module runs the corresponding target pressure according to the changing state of the target injection pressure in a predetermined time. The force control strategy enables the actual injection pressure to follow the target injection pressure dynamically, so that the continuous and accurate control of the injection pressure can be realized. Optimally, an injection pulse width correction module is also provided to modify the target injection pulse width under variable injection pressure, so that the correction factors of the target injection pulse width vary with the actual injection pressure, so as to accurately control the air fuel ratio and reduce pollutant emissions.

【技术实现步骤摘要】
一种发动机可变喷油压力控制方法
本专利技术涉及汽车发动机控制领域，尤其涉及一种发动机可变喷油压力控制方法。
技术介绍
传统进气道喷射汽油发动机PFI(PortFuelInjection)的系统喷油压力是依调压阀而限定且各工况均保持不变。油泵会持续将燃油输送到油轨来维持喷油器基本的喷射压力，这种单一的供油喷油模式无法实现喷油压力随工况的实时变化。国五排放法规针对PFI发动机仅有气态污染物限制，且新欧洲驾驶循环(NEDC)相对平稳，传统的恒压喷射模式并不会影响到PFI发动机满足国五排放法规的要求。然而，2020年以后国六排放法规开始全面施行，相较于之前的国五排放法规，未来即将施行的国六法规存在几个突出的特点：①无论是PFI发动机还是缸内直喷(GDI)发动机均增加了对颗粒物质量(PM)和颗粒物数量(颗粒物数量)的要求，这种变化提升了对PFI发动机系统控制和性能的要求，增加了系统开发的难度；②排放测试循环不再采用较平缓的NEDC循环，变更为更加动态的全球轻型车统一驾驶循环WLTC(WorldwideharmonizedLightvehiclesTestCycle)，并且在此基础上还增加了实车道路排放测试RDE(RealDrivingEmission)测试和限值要求，以上试验环境的变化将无疑进一步增加了气态及颗粒物排放物的控制难度。除此以外，PFI发动机相对于GDI发动机的特点，在排放系统控制手段方面更为简单且单一一些。因此，以上所分析的这些内外部因素无疑使得即将来临的国六排放法规要求对于传统PFI发动机而言仍是一个巨大的挑战。在这样的环境和背景下，改变PFI发动机原有单一稳定的恒压喷油控制策略，针对不同工况下的实际排放表现对喷油压力进行可变且实时的调节和控制，采用灵活的压力控制策略来兼顾优化不同动态工况下的排放污染物以达到控制各种排放物的目的，满足日益严苛的国六排放法规要求。通过一系列的研究表明：可变喷油压力控制策略对于PFI发动机而言是有效解决排放问题、满足国六法规最主要的系统控制策略之一。但是，当前PFI发动机针对连续可变油压控制尚没有现存的、完善的系统控制策略。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种发动机可变喷油压力控制方法，能够实现目标喷油压力与实际喷油压力紧密跟随以及可变喷油压力下目标喷油脉宽的精确计算等。根据本专利技术的一个方面，提供了一种发动机可变喷油压力控制方法，该方法提供一喷油压力控制模块；所述喷油压力控制模块获取发动机的当前工况，并根据发动机的当前工况获取目标喷油压力；所述喷油压力控制模块根据所述目标喷油压力在预定时间内的变动状态，运行对应的目标压力控制策略，使实际喷油压力动态跟随所述目标喷油压力。进一步的，所述目标压力控制策略包括目标压力开环控制策略、目标压力闭环控制策略、目标压力闭环延迟控制策略、最大占空比控制策略和目标压力动态跟随控制策略。进一步的，当发动机的当前工况为冷起动时，所述喷油压力控制模块运行目标压力开环控制策略、目标压力闭环控制策略以及最大占空比控制策略中的一种；当发动机的当前工况为冷起动向冷起动后转变时，所述喷油压力控制模块首先运行目标压力开环控制策略，并根据目标压力闭环延迟控制策略，以在发动机结束冷起动的一段时间后，由目标压力开环控制策略切换至目标压力闭环控制策略；当发动机的当前工况为冷起动后，所述喷油压力控制模块在目标喷油压力发生变化时，运行目标压力动态跟随控制策略，并同时还运行目标压力开环控制策略或目标压力闭环控制策略。进一步的，在结束冷起动的一段时间后，所述喷油压力控制模块根据预设条件，判断是否切换至目标压力闭环控制策略，所述预设条件包括：压力闭环控制总开关被开启；目标喷油压力的变化梯度在预定的范围内；以及，发动机处于冷起动后；当满足所有的预设条件时，所述喷油压力控制模块即运行目标压力闭环控制策略，否则仍然运行目标压力开环控制策略。进一步的，所述喷油压力控制模块在获取一第一标志位的置位信号时，确定允许运行目标压力闭环控制策略，且当满足所有的所述预设条件时，所述第一标志位获得置位信号。进一步的，所述喷油压力控制模块根据所述目标喷油压力在预定时间内的变化梯度，判断所述目标喷油压力的变动状态；当所述目标喷油压力在预定时间内的变化梯度大于最大限值或小于最小限值时，则判断所述目标喷油压力处于一突变状态；当所述目标喷油压力在预定时间内的变化梯度在最小限值和最大限值之间且不为零时，则判断所述目标喷油压力处于一相对稳定状态；当所述目标喷油压力在预定时间内的变化梯度为零时，则判断所述目标喷油压力处于一完全稳定状态。进一步的，当发动机的当前工况为冷起动后，所述喷油压力控制模块运行目标压力控制策略的方式包括：所述喷油压力控制模块在所述目标喷油压力处于所述相对稳定状态时，运行目标压力动态跟随控制策略和目标压力闭环控制策略；所述喷油压力控制模块在所述目标喷油压力处于所述完全稳定状态时，运行目标压力闭环环控制策略；所述喷油压力控制模块在所述目标喷油压力处于所述突变状态时，运行于目标压力开环控制策略和目标压力动态跟随控制策略。进一步的，当所述喷油压力控制模块运行目标压力动态跟随控制策略和目标压力开环控制策略时，至少根据目标油压动态变化补偿占空比以及预占空比，控制油泵的运转，使实际喷油压力调整到目标喷油压力；当所述喷油压力控制模块运行目标压力动态跟随控制策略和目标压力闭环控制策略时，至少根据目标油压动态变化补偿占空比、预占空比以及闭环控制占空比，控制油泵的运转，使实际喷油压力调整到目标喷油压力；当所述喷油压力控制模块仅运行目标压力闭环控制策略时，根据预占空比以及闭环控制占空比，控制油泵的运转，使实际喷油压力调整到目标喷油压力。进一步的，所述喷油压力控制模块还根据燃油流量动态变化补偿占空比和/或燃油温度变化补偿占空比，控制油泵的运转。进一步的，当轨压传感器发生故障时，所述喷油压力控制模块运行最大占空比控制策略，以最大占空比控制油泵运转，使实际喷油压力达到油泵调压阀所限定的最大压力。进一步的，所述目标压力闭环控制策略的运行步骤包括：所述喷油压力控制模块获取发动机的实际喷油压力，并根据发动机的实际喷油压力和目标喷油压力，计算闭环控制油压补偿量；所述喷油压力控制模块根据闭环控制油压补偿量，获得闭环控制占空比。进一步的，所述闭环控制占空比的获取步骤包括：所述喷油压力控制模块获取发动机的实际喷油压力，并计算实际喷油压力与目标喷油压力的偏差的绝对值；所述喷油压力控制模块根据偏差的绝对值，通过PI控制算法获得闭环控制油压补偿量；所述喷油压力控制模块根据闭环控制油压补偿量，获得闭环控制占空比。进一步的，所述闭环控制油压补偿量包括第一油压补偿量和第二油压补偿量，所述第一油压补偿量根据偏差的绝对值以比例放大的方式获得，所述第二油压补偿量根据偏差的绝对值以积分方法的方式获得。进一步的，所述喷油压力控制模块在获得一第二标志位的置位信号时，确定计算所述第二油压补偿量，所述第二标志位获得置位信号的条件包括：目标压力闭环控制策略被触发；实际喷油压力与目标喷油压力的偏差的绝对值在预定范围内；油泵控制的占空比小于或等于油泵的最大占空比；以及，发动机处于非断油状态。进一步的，所述闭环控制占空比为：D2＝k×Δp其中：D2为闭环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发动机可变喷油压力控制方法，其特征在于，提供一喷油压力控制模块，所述喷油压力控制模块获取发动机的当前工况，并根据发动机的当前工况获取目标喷油压力；所述喷油压力控制模块根据所述目标喷油压力在预定时间内的变动状态，运行对应的目标压力控制策略，使实际喷油压力动态跟随所述目标喷油压力。

【技术特征摘要】
2017.11.13 CN 20171111723101.一种发动机可变喷油压力控制方法，其特征在于，提供一喷油压力控制模块，所述喷油压力控制模块获取发动机的当前工况，并根据发动机的当前工况获取目标喷油压力；所述喷油压力控制模块根据所述目标喷油压力在预定时间内的变动状态，运行对应的目标压力控制策略，使实际喷油压力动态跟随所述目标喷油压力。2.根据权利要求1所述的发动机可变喷油压力控制方法，其特征在于，所述目标压力控制策略包括目标压力开环控制策略、目标压力闭环控制策略、目标压力闭环延迟控制策略、最大占空比控制策略和目标压力动态跟随控制策略。3.根据权利要求2所述的发动机可变喷油压力控制方法，其特征在于，当发动机的当前工况为冷起动时，所述喷油压力控制模块运行目标压力开环控制策略、目标压力闭环控制策略以及最大占空比控制策略中的一种；当发动机的当前工况为冷起动向冷起动后转变时，所述喷油压力控制模块首先运行目标压力开环控制策略，并根据目标压力闭环延迟控制策略，以在发动机结束冷起动的一段时间后，由目标压力开环控制策略切换至目标压力闭环控制策略；当发动机的当前工况为冷起动后，所述喷油压力控制模块在目标喷油压力发生变化时，运行目标压力动态跟随控制策略，并同时还运行目标压力开环控制策略或目标压力闭环控制策略。4.根据权利要求3所述的发动机可变喷油压力控制方法，其特征在于，在结束冷起动的一段时间后，所述喷油压力控制模块根据预设条件，判断是否切换至目标压力闭环控制策略，所述预设条件包括：压力闭环控制总开关被开启；目标喷油压力的变化梯度在预定的范围内；以及，发动机处于冷起动后；当满足所有的预设条件时，所述喷油压力控制模块即运行目标压力闭环控制策略，否则仍然运行目标压力开环控制策略。5.根据权利要求4所述的发动机可变喷油压力控制方法，其特征在于，所述喷油压力控制模块在获取一第一标志位的置位信号时，确定允许运行目标压力闭环控制策略，且当满足所有的所述预设条件时，所述第一标志位获得置位信号。6.根据权利要求3所述的发动机可变喷油压力控制方法，其特征在于，所述喷油压力控制模块根据所述目标喷油压力在预定时间内的变化梯度，判断所述目标喷油压力的变动状态；当所述目标喷油压力在预定时间内的变化梯度大于最大限值或小于最小限值时，则判断所述目标喷油压力处于一突变状态；当所述目标喷油压力在预定时间内的变化梯度在最小限值和最大限值之间且不为零时，则判断所述目标喷油压力处于一相对稳定状态；当所述目标喷油压力在预定时间内的变化梯度为零时，则判断所述目标喷油压力处于一完全稳定状态。7.根据权利要求6所述的发动机可变喷油压力控制方法，其特征在于，当发动机的当前工况为冷起动后，所述喷油压力控制模块运行目标压力控制策略的方式包括：所述喷油压力控制模块在所述目标喷油压力处于所述相对稳定状态时，运行目标压力动态跟随控制策略和目标压力闭环控制策略；所述喷油压力控制模块在所述目标喷油压力处于所述完全稳定状态时，运行目标压力闭环控制策略；所述喷油压力控制模块在所述目标喷油压力处于所述突变状态时，运行于目标压力开环控制策略和目标压力动态跟随控制策略。8.根据权利要求7所述的发动机可变喷油压力控制方法，其特征在于，当所述喷油压力控制模块运行目标压力动态跟随控制策略和目标压力开环控制策略时，根据目标油压动态变化补偿占空比以及预占空比，控制油泵的运转，使实际喷油压力调整到目标喷油压力；当所述喷油压力控制模块运行目标压力动态跟随控制策略和目标压力闭环控制策略时，根据目标油压动态变化补偿占空比、预占空比以及闭环控制占空比，控制油泵的运转，使实际喷油压力调整到目标喷油压力；当所述喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵翔，张振宇，曹银波，
申请(专利权)人：联合汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31