[发明专利]一种发动机喷油量的控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种发动机喷油量的控制方法和系统。

背景技术

发动机是将油液的化学能转化成机械能的一种装置，油液的燃烧需要与空气按照一定的比例进行混合。为了满足国家的排放法规，为了实现对油液喷油量的精确控制，发动机采用电控高压共轨系统进行喷油。

请参考图1，图1为现有技术中电控高压共轨系统的结构示意图。如图所示，该电控高压共轨系统主要包括高压油泵、共轨管、喷油器和ECU(图中未示出，其全称为Electronic Control Unit)四大部分。工作过程中，油泵从油箱中吸收油液，将油液通过管道输送至共轨管，油液达到一定的压力，再经喷油器喷射至发动机内部。

由上述工作过程中可以看出，每次喷射后燃油的体积大小直接影响到发动机的性能和油耗，因此现有技术中，通常首先获取发动机当前的燃油体积、再根据燃油体积控制发动机的喷油，以保证发动机稳定做功。

现有技术中有两种方法检测发动机的燃油体积：

第一种，直接设定固定的油液密度用于计算喷射油液的体积，即通过经验值或实验方法获取一个平均油液密度值，将其设定为每次发动机喷油的默认油液密度。喷油时，检测油液质量，再通过燃油体积＝油液质量/默认油液密度得出燃油体积。这种控制方法的缺点是误差较大，尤其对于少量喷射的喷油过程，例如需要喷射2ml油液，采用上述控制方法常常会喷射4ml油液，导致控制过程不精确。

第二种，采用油液温度传感器检测共轨管内的油液温度，同时采用油液压力传感器检测共轨管内的油液压力，再根据油液温度和油液压力估算油液密度，进而获取喷油量体积，这种方法的准确度较高，但是油温传感器的造价较高，导致喷油量控制系统的购置成本也较高。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，另辟蹊径设计一种发动机喷油量的控制方法和系统，既能实现对燃油体积的准确检测，进而实现对喷油量的精确控制，又具有较低的成本。

发明内容

本发明的目的为提供一种发动机喷油量的控制方法和系统，其既能够实现对燃油体积的准确检测，进而实现对喷油量的精确控制，又具有成本较低的特点。

为解决上述技术问题，本发明提供一种发动机喷油量的控制方法，包括如下步骤：

检测大气温度和发动机冷却液温度，根据所述大气温度和冷却液温度获取油泵的油液温度；

检测共轨管压力，根据所述共轨管压力获取油液温升；

根据所述油泵的油液温度和油液温升获取共轨管的油液温度；

根据所述共轨管的油液温度和所述共轨管压力获取共轨管的油液密度；

检测喷油量质量，根据所述喷油量质量和所述共轨管的油液密度获取发动机燃油体积；

根据所述燃油体积控制所述发动机的喷油量。

优选地，通过公式油泵的油液温度＝大气温度*大气温度权重系数+冷却液温度*冷却液温度权重系数获取所述油泵的油液温度；其中，大气温度权重系数和冷却液温度系数权重系数为相加等于1的小数。

优选地，所述大气温度权重系数为0.3，冷却液温度权重系数为0.7。

优选地，预先通过实验方法获取共轨管压力和油液温升对应的压力-温升关系表，检测所述共轨管压力之后，通过查询所述压力-温升关系表得出所述油液温升。

优选地，预先通过实验方法获取共轨管压力、共轨管的油液温度和共轨管内的油液密度对应的压力-温度-密度关系表，获取所述共轨管压力、共轨管的油液温度之后，通过查询压力-温度-密度关系表获取共轨管的油液密度。

本发明提供一种发动机喷油量的控制方法，包括如下步骤：

检测大气温度和发动机冷却液温度，根据所述大气温度和冷却液温度获取油泵的油液温度；

检测共轨管压力，根据所述共轨管压力获取油液温升；

根据所述油泵的油液温度和油液温升获取共轨管的油液温度；

根据所述共轨管的油液温度和所述共轨管压力获取共轨管的油液密度；

检测喷油量质量，根据所述喷油量质量和所述共轨管的油液密度获取发动机燃油体积；

再根据所述燃油体积控制所述发动机的喷油量。

上述控制方法通过简单、方便地检测喷油量质量、大气温度、冷却液温度和共轨管压力这四个初始参数，再根据初始参数依次获取油泵的油液温度、油液温升、共轨管的油液温度和油液密度这些中间参数，再获取燃油体积，最后根据该燃油体积控制发动机的喷油量。这种方法充分考虑了油液的压力、温度对体积的影响，与现有技术相比较，既具有较高的准确性，又省却了昂贵的油液温度传感器，具有操作简单、方便，成本较低的优点。