[发明专利]一种柴油机喷油控制方法及应用该控制方法的电控柴油机

说明书

技术领域

本发明涉及柴油机喷油控制技术，具体涉及一种柴油机喷油控制方法及应用该控制方法的电控柴油机。

背景技术

柴油机采用喷油器将柴油直接喷入气缸内燃烧做功以提供能量，实际工作过程中，喷油器接受ECU送来的喷油脉冲信号，以精确的控制燃油喷射量及喷射时间。众所周知，如果喷油器喷射的柴油油束碰撞活塞顶面，会造成燃烧恶化、性能下降，还可能导致活塞烧顶等一系列的可靠性问题，影响柴油机的正常使用。

上述柴油油束碰撞活塞顶面现象的出现往往与柴油机喷油时间周期直接相关。现有技术中，电控柴油机喷油控制策略以喷油器开启电信号开始时刻作为实际喷油开始时刻，以喷油器开启电信号持续时间作为喷油实际持续时间，并以该数据为基础确定喷油结束时刻对应的曲轴转角。这种控制方法同实际差异较大，并未得到广泛应用。

具体如图1所示，该图示出了现有电控柴油机喷油器实际喷油规律与喷油电信号之间差异的试验数据图表。由图可见，由于喷油器机械和液力结构的响应特性导致实际喷油开始时刻T₀同喷油器开启电信号开始时刻t₀存在时间延时，同时喷油器喷油实际持续时间T同喷油器开启电信号持续时间t也存在差异；显然，根据喷油器开启的电信号开始时刻和持续时间进行喷油策略控制与实际过程存在很大的差异，该差异将直接导致柴油油束碰撞活塞顶面现象的发生。

有鉴于此，亟待另辟蹊径针对现有电控柴油机喷油控制策略进行优化设计，以有效规避柴油油束碰撞活塞顶面带来的上述缺陷。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于提供一种柴油发动机喷油控制方法，该方法能够在电控喷油过程中防止电控柴油机喷油油束碰撞活塞顶面，从而确保柴油发动机的可靠运行。在此基础上，本发明还提供一种应用该喷油控制方法的柴油发动机。

本发明提供的柴油发动机喷油控制方法，在电控喷油过程的同时，执行以下步骤：

a.根据喷油实际开始时刻的曲轴转角CA₀和喷油实际持续期对应的曲轴转角CA，确定喷油实际结束时刻的曲轴转角CA_end；并根据缸内活塞自上止点至喷油油束处于碰撞活塞顶面的临界状态的下移距离H和发动机活塞连杆比λ，确定喷油油束碰撞活塞顶面的临界曲轴转角；

b.以喷油实际结束时刻的曲轴转角CA_end大于或等于临界曲轴转角为条件，获得存在喷油油束碰撞活塞顶面危险的判断结果；

c.根据存在喷油油束碰撞活塞顶面危险的判断结果，输出防止喷油油束碰撞活塞顶面的控制信号。

优选地，步骤c中，所述防止喷油油束碰撞活塞顶面的控制信号具体为：减少电控喷油过程的喷油量和/或将电控喷油的喷油时刻提前的控制指令。

优选地，步骤a中，所述喷油实际开始时刻的曲轴转角CA₀按照下述公式获得：CA₀＝T₀/(n/60*360)；所述喷油实际持续期对应的曲轴转角CA可以按照下述公式获得：CA＝T/(n/60*360)；式中

T₀-喷油实际开始时刻；T-喷油实际持续时间；n-发动机转速。

优选地，步骤a中，所述喷油油束碰撞活塞顶面的临界曲轴转角θ₀按照下述公式获得：

H=dtanθ2+h1-h0;]]>