[发明专利]高压共轨式柴油转子发动机控制方法

权利要求书

1、一种共轨式柴油转子发动机控制方法，基于实时操作系统，适用于低压缩比，采用二次点火燃烧系统的共轨式柴油转子发动机；其特征在于，是基于一个32位的MPC555ECU的最小系统及OsekWorks实时操作系统的全集成开发环境Tornado for Osekworks的软硬件来实现，通过Tornado for Osekworks开发环境及硬件BSP实现了独立于硬件，完全采用基于控制任务、事件的实时操作控制系统，实现对柴油转子发动机的优化控制；

采用主、引燃双喷油器燃烧结构，被电热塞点燃的引燃喷油作为一个稳定的二次点火源，对主喷油形成较长时间的点火作用，从而达到较稳定的燃烧；

其中，主喷油器喷油量为每循环每缸喷油量的90-95％，引燃喷油器喷油量为每循环每缸喷油量的5—10％。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括步骤：

1)TPU检测上升及下降沿，在下降沿(a点)触发ECU进入判缸中断任务；

2)通过前后两次的脉宽对比，进行判缸，设此中断为第一缸对应的窄参考脉冲，则触发第一缸喷油及点火数据准备程序；

3)喷油及点火数据准备：

a、根据同步工况数据，包括实时转速、负荷等，由MAP图及实时控制策略得到最佳的喷油及点火提前角，并由此分别计算其相应的定时延迟角度，根据实时转速数据，完成角度到定时器的转化，从而得到第一缸预喷油始点b对应的定时时刻，第一缸点火始点c对应的定时时刻，第一缸主喷油始点e对应的定时时刻；

b、根据同步工况数据，包括实时转速、负荷等，由MAP图及实时控制策略得到最佳的喷油量、点火持续角、点火持续脉宽；根据实时喷油压力及喷油量与喷油持续期的关系MAP图得到对应的喷油脉宽；

c、即获得了第一缸预喷油启动时刻及其持续时间，第一缸主喷油启动时刻及其持续时间，第一缸点火启动时刻及其持续时间；根据TPU时钟分度，分别将上述数据转化成对应的计时器脉冲数；

4)CPU实时处理多任务操作系统分别启动数据同步了的第一缸预喷油任务、第一缸主喷油任务、第一缸点火任务，对应TPU实时处理并执行多任务；其中，第一缸预喷油任务执行输出为始于a点终于f点，第一缸点火任务执行输出为始于c点终于f点，第一缸主喷油任务执行输出为始于e点终于i点；

5)ECU继续处理其它任务，直至检测到下一上止点脉冲信号，转至第2)步，同样进行判缸，为宽脉冲时，则启动第二缸数据准备并执行相应的第二缸喷油、点火任务；如此循环工作直至停机。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用了相对独立的喷油、点火、采集、控制的功能模块及各模块下的子任务、时间的设计方法及控制任务规划，通过OsekWorks实时操作系统按照各个事件、任务的不同优先级进行循环管理和调度，来保证柴油转子发动机在高达6000rpm-8000rpm的转速下，实现发动机的高速实时控制和管理。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，在发动机的飞轮上设置了两个凸块，一个凸块对应第一缸，另一个凸块对应第二缸，通过同一个电磁传感器，分别给出对应两个缸的参考信号脉冲；通过ECU对发动机实时转速，负荷、喷油压力等多种工况数据采集及运算，对每缸各个喷油器的喷油正时，喷油量，点火正时的控制量进行MAP图数据查询及实时优化后，得到最佳实时控制量，最后都转化成以参考脉冲为依据的TPU时钟计时器脉冲数来进行实时控制；ECU在实现上述针对转子发动机特殊工作原理的控制逻辑的同时，需要对喷油压力、喷油量、实时转速等核心参数进行优化控制，形成了实时喷油量闭环控制系统，实时喷油正时控制系统，实时共轨压力控制闭环系统。

5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述两个凸块，一宽一窄，窄块5mm～7mm，对应第一缸，宽块10～12mm对应第二缸。