[发明专利]共轨轨压的控制方法和控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及发动机控制技术领域，特别涉及一种共轨轨压的控制方法和控制系统。

背景技术

发动机是一种将燃油的化学能转化成机械能的装置，燃油的燃烧需要与空气按照一定的比例进行混合，燃油的供给由喷油器进行。为了满足国家的排放法规和精确的控制，发动机的油量控制采用高压共轨技术，电控高压共轨系统主要包括电控高压油泵、共轨管、电控喷油器和ECU四个部件。电控高压油泵可以利用油量计量单元控制泵油流量从而控制共轨管中的压力，以满足电控喷油器的喷油，从而适应发动机的工况。电控喷油器可以根据实际的工况灵活地控制喷射提前角和喷油量。

目前，高压共轨系统中电控喷油器的喷射一般分为3次预喷、1次主喷以及2次后喷。预喷主要用于冷启动或是低负荷工况，后喷主要用于去除颗粒或是提高SCR系统排气温度。故预喷和后喷一般不采用，仅在具有上述需求的特殊工况中进行，一般的发动机运行过程中，主要进行主喷。另外，针对上述几种喷射方式，3次预喷、1次主喷会产生扭矩，靠近主喷的1次后喷中的少部分油量会产生扭矩，而其余部分油量只产生热量不产生扭矩。

当发动机需求的油量骤降时，控制单元会输出减小油量供应的指令至电控高压油泵，但电控高压油泵存在一定的响应延迟，在该延迟时间段内，出现喷油量减少，而供油量仍然保持较高的现象，这导致轨压管的实际轨压会出现异常上升(图2中的谷峰)，与设定轨压相差极大，影响发动机的正常使用。

为此，请参考图1和图2，图1为一种典型的共轨轨压控制的流程框图；图2为轨压控制前后的效果比对曲线图。图2绘出轨压骤升工况下，通过图1中方式控制轨压的效果。其中A表示未进行轨压控制时的轨压变化曲线、B表示按照图1方式进行轨压控制后的轨压变化曲线。a段表示油量未突降之前的平稳状态，b段表示油量锁定后的状态，c段表示油量锁定复位后的状态。

发动机工作过程中，会实时地检测发动机的油量变化(即产生扭矩的油量变化)，当变化过大(a段和b段的临界点)时，控制单元会锁定变化前喷油量，按照该喷油量持续喷射一定时间，即继续按照之前的油量需求主喷一定时间。喷射一段时间后(b段结束)，轨压下降一定值，此时，油量锁定复位(c段开始)，按照正常的油量喷射程序进行喷油量控制，轨压会短暂上升，当然，相对之前的轨压，不再是骤升，然后逐渐下降到设定轨压，以满足发动机的实际油量需求，响应驾驶人员的操作指令。

然而，上述方案存在下述技术问题：

一、按照变化前的喷油量持续喷射一定周期，该喷射油量与油泵泵油油量的差值较小，该差值降低轨压需要时间较长，实际操作过程中，需要持续喷射较长时间，因此，轨压下降速度仍偏慢；

二、当发动机需求的油量骤降时，按照原喷油量和喷射方式喷射，由于降低轨压时间较长，产生不必要的扭矩的时间延长，影响发动机的响应性能。

有鉴于此，如何在发动机油量下降变化量过大时，较快地将实际轨压调整至设定轨压，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的为提供一种共轨轨压的控制方法和控制系统，该控制方法和控制系统可较快地将实际轨压调整至设定轨压。

本发明提供的共轨轨压的控制方法，包括下述步骤：

获取发动机油量变化工况；

当油量下降变化量超出预设范围时，按照油量变化超出预设范围之前的喷油量继续喷射，且强制开启后喷；

喷射预定时间后，按照发动机实际油量所需进行喷射，且关闭后喷。

该控制方法锁定油量的同时，还开启后喷，相较于背景技术的轨压控制方案，后喷的开启使得喷油器在单位时间内喷射的总油量增加，而油泵供油量的变化一致，使得在“油量锁定状态”期间，实际轨压在相同时间内下降的更快，或者达到同样下降效果所用的时间更短。如此，油量锁定解除而复位，实际轨压最终下降到设定轨压的时间得以缩减。

而且，后喷最多只有小部分油量会产生扭矩，在基本不干扰发动机正常操控的情况下，避免了轨压骤升，且加快了轨压下降至设定轨压的进程，也就相应地缩短了不必要扭矩存在的时间，快速地响应对发动机作出的操控指令。

优选地，

仅强制开启不产生扭矩的后喷。

优选地，

根据设定轨压和实际轨压，预先计算出喷射的预定时间；当油量下降变化量超出预设范围时，按照与当前的实际轨压、设定轨压对应的预定时间进行喷射。

优选地，

预定时间为喷射的周期数。

优选地，

所述预定时间为定值。