[发明专利]轨压传感器故障模式下轨压控制优化的方法

说明书

本发明提供一种轨压传感器故障模式下轨压控制优化的方法，在发动机正常工况下的多个不同轨压点，进行压力调节阀自学习；当轨压传感器出现故障后，轨压由压力调节阀利用学习到的控制参数学习值进行开环控制。本发明针对轨压传感器故障模式，使用压力调节阀（PCV）来控制轨压，通过正常工况下对压力调节阀（PCV）控制的自学习，提高了轨压传感器故障模式下轨压控制的精确性，消除压力调节阀的特性变化带来的影响，避免不必要的高压泄漏量，提高了压力调节阀的可靠性和寿命。也改善了发动机的排放性、动力性和经济性。

技术领域

本发明涉及内燃机控制领域，尤其是一种轨压传感器故障时轨压的精确控制方法。

背景技术

柴油机电控共轨技术的快速发展，极大地改善了柴油机动力性和和排放。为了满足更加严格的排放法规，对高压共轨系统的轨压控制提出了更高的要求，特别是在轨压传感器和进油计量阀故障状态下的轨压控制。

目前常用机械式压力限制阀来实现故障模式轨压控制和超高压安全保护。其原理是根据共轨管最大允许的压力和供油泵的最大供油，来确定限压阀节流小孔直径、弹簧刚度等结构参数的值。机械限压阀可以实现故障模式下柴油机的跛行，但其控制的轨压时固定的，缺乏可调节性。

专利（1）中国专利CN102016271A提出了一种用于确定共轨喷射系统中轨压的方法。在该方法中提出在轨压传感器出故障时，根据用于内燃机曲轴运动的角速度度量的测量参量，该测量参量通常具有基本上呈周期性的变化曲线，其中该变化曲线的幅值是作用于曲轴上的变换力矩的度量，该变换力矩首先通过气缸中的压缩与卸压引起。在没有进行燃料喷射的工况下，也就是在所有通过共轨系统得到供给的喷射阀门关闭的情况下，而且排除喷射阀门上可能存在开关泄漏的情况，轨压的变化会导致曲轴角速度随时间变化，以这个原理为基础可以确定共轨系统中的轨压。

该方案提出的基础是参照工况和当前工况作用在曲轴上的力矩除了轨压引起的不同外其他的要保持相同，这在发动机正常工作中很难满足，该方案也提出了优先运用在喷油器不喷油的工况下轨压的判定。因此，使用该方法很难满足在发动机全工况下轨压控制。

专利（2）中国专利CN102112722A提出了一种调节共轨喷射系统的蓄压器中的燃料压力的方法。该方案提出在轨压传感器出故障时，当前的喷射时间基于从发动机转速传感器的输出信号中推导出来的转速实际值与预先设定的转速额定值之间的比较，如果转速实际值偏离于预先设定的转速额定值，则控制单元改变喷射时间把转速调节到它的转速额定值，在喷射时间增加时，压力调节执行机构的通过量也会增大。在喷射时间变少的情况下，压力调节执行机构的通过量也会降低，从而使得轨压维持设定轨压。

该方案可以实现轨压传感器故障模式下，设定工况点的轨压控制。但工况点的所用条件都应该保证和设定工况点保持一致，不能实现故障模式下轨压灵活控制，且在控制过程中发动机会有一段时间工作在不适当的轨压下，造成排放和动力性能恶化。

为了满足越来越严格的排放法规，可以实现故障模式下轨压灵活可调的压力调节阀（PCV）得到广泛应用。

在轨压传感器故障的情况下，轨压控制的精确与否，依赖于压力调节阀（PCV）参数的精确性。而压力调节阀（PCV）参数由于制造误差、老化等原因会产生偏差。当压力调节阀（PCV）产生正偏差时，控制单元控制喷油使用的轨压相对轨内真实的压力偏小，会造成实际喷入燃烧室内的燃油量大于当前工况的设定油量，同理当压力调节阀（PCV）产生负偏差时，会造成实际喷入燃烧室内的燃油量小于当前工况的设定油量，从而影响发动机动力性，使得发动机排放和油耗恶化。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种轨压传感器故障模式下轨压控制优化的方法，通过自学习的方法来修正压力调节阀（PCV）参数偏差，提高轨压传感器故障的情况下轨压的控制精度。本发明采用的技术方案是：

一种轨压传感器故障模式下轨压控制优化的方法，包括下述步骤：