一种高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法技术

本发明专利技术公开了一种高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法，从ECU处获取基于相位和基于时间采样的轨压值和轨压传感器故障信号，对基于相位采样的轨压信号进行监测，若轨压传感器存在供电故障，或基于相位和时间采样的轨压预输出信号故障，则将上一次设定的目标轨压值作为替代值输出；若轨压传感器没有供电故障，且基于相位采样的轨压预输出信号故障，则将输出基于时间采样的预输出轨压信号；若轨压传感器没有供电故障，且基于相位采样的轨压预输出信号正常，则将其输出作为轨压信号；若轨压传感器存在接触不良故障，即基于时间采样的轨压预输出信号存在跳变，则将输出跳变故障信息。利用本发明专利技术可以避免轨压信号故障导致的危险。

A Fault Diagnosis and Corresponding Control Method for Rail Pressure of High Pressure Common Rail Diesel Engine

【技术实现步骤摘要】
一种高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法
本专利技术涉及柴油机ECU信号故障汽车
，具体涉及一种高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法。
技术介绍
随着高压共轨柴油机电子控制技术的不断发展，各种电子控制技术极大地改善了柴油机的动力性和经济性的同时满足了日益严苛的排放法规要求。随着电控技术在车辆上的大量使用，给汽车驾驶带来舒适性的同时，由于系统的设计存在一定的失效性，也给行驶的车辆引入了大量的安全隐患，严重威胁了驾驶人员和乘车人员以及行人等的人身安全。其中，轨压控制作为高压共轨柴油机的关键技术之一，其也在不断被研发，使燃油喷射时的轨压控制变得稳定。因此在高压共轨柴油机控制中，轨压信号的输入作为发动机最重要的输入之一，对车辆的运行有很大的决定作用。当轨压信号错误甚至失效后，车辆的实际车速与驾驶员意图的车速不同，例如驾驶员遇到十字路口想要减速，如若轨压信号故障可能会导致车辆冲出去等，特别是在高速公路的行驶过程中突然出现意外加速或动力不足等情况，这将会对驾驶人员和车辆带来无法预估的损害。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法，以避免轨压出现故障后带来的安全隐患。为此，本专利技术提供如下的技术方案：一种高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法，获取基于相位和基于时间采样的轨压预输出信号的电压值以及轨压传感器供电故障信号，判断基于相位采样的轨压预输出信号电压值是否在正常范围内，若轨压传感器存在供电故障或轨压预输出信号故障，则将替代值输出；若轨压传感器没有供电故障，且基于相位采样的轨压预输出信号故障，则输出基于时间采样的轨压预输出信号；若轨压传感器没有供电故障，且基于相位采样的轨压信号没有故障，则输出基于相位采样的轨压信号；若轨压传感器存在接触不良故障，即基于时间采样的轨压预输出压力信号出现跳变，则输出跳变故障信息。进一步，所述替代值指的是上一次设定的目标轨压值。进一步，所述轨压预输出信号故障是指：基于相位采样的轨压预输出信号电压值大于轨压上限阈值uMax或者小于轨压下限阈值uMin，基于时间采样的轨压预输出信号电压值大于轨压上限阈值uMax或者小于轨压下限阈值uMin。进一步，所述轨压跳变指的是：当前轨压与上一次轨压采样值的差大于阈值dpMax，则认为轨压发生跳变。进一步，所述轨压跳变的具体过程为：当轨压出现跳变时，计数累加器加1，计时器清零并且重新计时；若计数器计数超过设定值num1，则将轨压跳变测试状态标志位置1，进行故障检测；若计数器的值小于等于num1，且计时器的值超过t1未检测到跳变，则将轨压跳变测试状态标志位置0，计数器清零，下次出现跳变时重新计数。进一步，当轨压跳变测试状态标志位置1后，进行轨压跳变最终故障确认还包括：将轨压跳变临时故障标志位置1，并进行临时故障报警；若轨压跳变临时故障持续时间大于设定的故障确认时间num2，则将轨压跳变最终故障标志位置1，取消临时故障标志位，并进行最终故障报警；若轨压跳变临时故障持续时间小于等于设定的故障确认时间num2，则将轨压跳变最终故障标志位置0，若轨压跳变临时故障恢复时，并且临时故障恢复时间大于设定的故障消除时间num3，则取消轨压跳变故障状态，恢复轨压信号正常状态。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术能够对轨压信号进行临时和最终故障判断，同时对故障进行处理。当轨压传感器接触不良时，即轨压出现频繁跳变时，此时监测故障持续的时间是否大于设定的阈值来确认故障信息，如若是，则判断轨压传感器接触不良故障，从而避免此时因为轨压信号超限，而ECU误判是软件系统出现的故障。这样既能判断是否接触不良，又能保证控制效果正常，从而实现防止因系统故障产生的轨压信号故障，保证驾驶的安全。附图说明图1是本专利技术高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法流程图。图2是本专利技术高压共轨柴油机基于相位采样的轨压信号故障诊断的控制流程图。图3是本专利技术高压共轨柴油机基于时间采样的轨压信号故障诊断的控制流程图。图4是本专利技术高压共轨柴油机轨压跳变故障诊断的控制流程图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1是本专利技术高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法原理图，如图1所示，具体步骤如下：步骤S1：从ECU处获取基于相位和基于时间采样的轨压值和轨压传感器供电故障信号从ECU的CAN总线上获取轨压传感器供电是否故障和轨压预输出信号的电压值，所述轨压预输出信号的电压值包括基于时间采样和基于相位采样的电压值；当轨压传感器供电故障标志位置1时代表轨压没有供电故障，置0时代表轨压传感器存在供电故障。步骤S2：对基于相位采样的轨压预输出信号电压值进行判断是否在正常范围内图2是本专利技术高压共轨柴油机基于相位采样的轨压信号故障诊断的控制流程图，具体步骤如下：步骤S2.1：获取基于相位采样的轨压预输出信号；步骤S2.2：判断轨压预输出信号是否大于uMax或小于uMin，如若是，则将基于相位采样的轨压故障标志位置1；如若不是，则正常控制，输出轨压信号，具体为：基于相位采样的轨压预输出信号电压值在正常范围内，且轨压传感器没有供电故障，则通过燃油压力传感器MAP图将基于相位采样的轨压预输出信号电压值转换成压力信号后输出，作为当前输出的轨压信号。步骤S3：若轨压传感器存在供电故障，或基于相位采样和基于时间采样的轨压预输出信号故障，则将上一次设定的目标轨压值作为替代值输出，若上一次轨压处于跛行模式的开环控制，则根据体积流量查MAP图得到替代值输出轨压信号；若在行驶过程中出现上述故障，且没有采用相应的处理方式，可能会导致轨压比实际轨压偏低，但是由于负反馈的存在，系统会增加喷油导致车辆突然加速，影响安全。上一次设定的目标轨压值作为替代值是指，轨压上一次设定的目标轨压值pset，若上一次轨压处于跛行模式的开环控制，替代值由跛行模式下的开环控制体积流量查MAP图得到，其中体积流量等于上一次燃油计量单元设定流量减去上一次喷油系统总需求油量。所述轨压预输出信号故障是指，基于相位采样的轨压预输出信号电压值大于轨压上限阈值uMax或者小于轨压下限阈值uMin；基于时间采样的轨压预输出信号电压值大于轨压上限阈值uMax或者小于轨压下限阈值uMin。图3是本专利技术高压共轨柴油机基于时间采样的轨压信号故障诊断的控制流程图，具体步骤如下：步骤S3.1：获取基于时间采样的轨压预输出信号；步骤S3.2：判断轨压预输出信号是否大于uMax或小于uMin，如若不是，则执行步骤S3.3；如若大于uMax或小于uMin，则执行步骤S3.4；步骤S3.3：正常控制，输出轨压信号；步骤S3.4：置轨压超上限或超下限临时故障标志位为1，并判断是否是最终故障，如若是，则置轨压超上限或超下限最终故障标志位为1，并取消临时故障标志位；如若不是，则置轨压超上限或超下限最终故障标志位为0；具体为：若轨压传感器不存在供电故障时，轨压超上限临时故障持续时间大于设定的故障确认时间t2Def，则判断轨压超上限最终故障，并将轨压超上限最终故障标志位置1；当轨压超上限临时故障恢复时间大于设定的故障恢复时间t2OK，则清除超上限最终故本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法，其特征在于，获取基于相位和基于时间采样的轨压预输出信号的电压值以及轨压传感器供电故障信号，判断基于相位采样的轨压预输出信号电压值是否在正常范围内，若轨压传感器存在供电故障或轨压预输出信号故障，则将替代值输出；若轨压传感器没有供电故障，且基于相位采样的轨压预输出信号故障，则输出基于时间采样的轨压预输出信号；若轨压传感器没有供电故障，且基于相位采样的轨压信号没有故障，则输出基于相位采样的轨压信号；若轨压传感器存在接触不良故障，即基于时间采样的轨压预输出压力信号出现跳变，则输出跳变故障信息。

【技术特征摘要】
1.一种高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法，其特征在于，获取基于相位和基于时间采样的轨压预输出信号的电压值以及轨压传感器供电故障信号，判断基于相位采样的轨压预输出信号电压值是否在正常范围内，若轨压传感器存在供电故障或轨压预输出信号故障，则将替代值输出；若轨压传感器没有供电故障，且基于相位采样的轨压预输出信号故障，则输出基于时间采样的轨压预输出信号；若轨压传感器没有供电故障，且基于相位采样的轨压信号没有故障，则输出基于相位采样的轨压信号；若轨压传感器存在接触不良故障，即基于时间采样的轨压预输出压力信号出现跳变，则输出跳变故障信息。2.根据权利要求1所述的高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法，其特征在于，所述替代值指的是上一次设定的目标轨压值。3.根据权利要求1所述的高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法，其特征在于，所述轨压预输出信号故障是指：基于相位采样的轨压预输出信号电压值大于轨压上限阈值uMax或者小于轨压下限阈值uMin，基于时间采样的轨压预输出信号电压值大于轨压上限阈值uMax或者小于轨压下限阈值uMin。4.根据权利要求1所述的高压共轨柴油机轨压的故障诊断和应对控制方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李捷辉，金炜凯，段畅，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32