[发明专利]用于控制共轨系统喷油压力的方法、设备和系统

说明书

技术领域

本发明涉及柴油机技术领域，更具体地，涉及用于控制共轨系统喷油压力的方法、设备和系统。

背景技术

柴油机喷油技术经历了传统的机械操纵式喷油和现代的电控操纵式喷油这两个发展阶段。目前，电控喷油技术的实现手段主要有泵喷嘴、单体泵以及共轨系统等。泵喷嘴和单体泵都是基于供油凸轮，脉动供油，但是二者的供油特性都受到受凸轮型线和凸轮转速的影响。共轨系统由于适应范围广并且对喷油量能够实现良好控制，从而成为较为常用的电控喷油实现方式。

现有的共轨系统对于喷油压力的控制主要采用轨压反馈进行燃油流量的PID(比例-积分-微分)控制。采用电流反馈进行燃油计量阀开度的PID控制是一种常用的技术手段，这通过利用压力与流量、流量与开度、开度与电流、电流与占空比的关系，确定出燃油计量阀的开度，从而实现对轨压的精确控制。

然而，燃油计量阀的阻值特性可能随环境因素、运行工况或累积时间的变化而改变，因此如果燃油计量阀继续基于按照原电阻值设定的占空比信号进行工作，则通过燃油计量阀的电流必然不同于预定电流值，从而燃油计量阀的开度无法达到预定要求。由此，共轨系统的可靠性大幅降低，并且控制成本显著增加。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种用于控制共轨系统喷油压力的方法与设备以及一种共轨系统。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于控制共轨系统喷油压力的设备，该设备可以包括：估计装置，用于估计共轨系统的燃油计量阀的当前电阻值；以及确定装置，用于基于当前电阻值确定将要施加到燃油计量阀的修正电压值。

根据本发明的一个实施例，该估计装置可以包括：获取模块，用于获取燃油计量阀的工作参数；以及，估算模块，用于利用工作参数来估算燃油计量阀的当前电阻值。

根据本发明的一个实施例，该工作参数可以包括以下中的一项或多项：燃油计量阀的初始电阻值、电阻温度系数、电阻散热系数、电阻质量、电阻比热容、电感常数、当前施加电压值、工作时段以及介质温度。

根据本发明的一个实施例，该确定装置可以包括：接收模块，用于接收用于燃油计量阀的预定电流值；以及计算模块，用于根据当前电阻值与预定电流值，计算将要施加到燃油计量阀的修正电压值。

根据本发明的一个实施例，该用于控制共轨系统喷油压力的设备还可以包括：信号形成装置，用于根据修正电压值形成占空比信号。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于控制共轨系统喷油压力的方法，该方法可以包括步骤：估计共轨系统的燃油计量阀的当前电阻值；以及基于当前电阻值确定将要施加到燃油计量阀的修正电压值。

根据本发明的一个实施例，其中该估计共轨系统的燃油计量阀的当前电阻值的步骤可以包括：获取燃油计量阀的工作参数；以及利用工作参数来估算燃油计量阀的当前电阻值。

根据本发明的一个实施例，其中该工作参数可以包括以下中的一项或多项：燃油计量阀的初始电阻值、电阻温度系数、电阻散热系数、电阻质量、电阻比热容、电感常数、当前施加电压值、工作时段以及介质温度。

根据本发明的一个实施例，其中该基于当前电阻值确定将要施加到燃油计量阀的修正电压值的步骤可以包括：接收用于燃油计量阀的预定电流值；以及根据当前电阻值与预定电流值，计算将要施加到燃油计量阀的修正电压值。

根据本发明的一个实施例，其中该用于控制共轨系统喷油压力的方法还可以包括步骤：根据修正电压值形成占空比信号。

根据本发明的第三方面，提供了一种共轨系统，该共轨系统可以包括根据本发明的第一方面的用于控制共轨系统喷油压力的设备。

本发明的用于控制共轨系统喷油压力的设备利用燃油计量阀的电阻修正值调整将要施加于燃油计量阀的占空比信号，从而使得通过燃油计量阀的电流与预定电流保持一致，提高了对燃油计量阀的控制精度，由此实现了对共轨系统喷油压力的高精度控制。另外，根据本发明的共轨系统可以显著降低成本，有效提高系统可靠性。

通过以下对说明本发明原理的优选实施方式的描述，并结合附图，本发明的其他特征以及优点将会是显而易见的。

附图说明

通过以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面了解，本发明的其他目的和效果将变得更加清楚和易于理解。

图1是一个示例性共轨系统的示意图。

图2是燃油计量阀的供油特性的示例性示意图。

图3是按照本发明的一个实施例的用于控制共轨系统喷油压力的设备的方框图。

图4是按照本发明的一个实施例的用于控制共轨系统喷油压力的方法的流程图。