[发明专利]一种高原环境下柴油机的起动输出油量的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及发动机领域，特别涉及一种高原环境下柴油机的起动输出油量的控制方法。

背景技术

在高原地区，随着海拔的升高，温度逐渐下降，大气压力和空气密度逐渐减小，空气中的含氧量急剧下降。在高原环境下，气压、空气密度和进气氧含量的降低导致柴油机的过量空气系数下降，柴油机在进气冲程时，进入气缸的空气量减少，再加上进气温度比较低，造成柴油机的气缸在压缩终了时的温度和压力下降，导致柴油机燃烧不充分，后燃现象严重，柴油机的有效热效率减小，燃油消耗率随之增大；并且寒冷的高原环境下柴油机机体、机油、燃油、冷却液和蓄电池电解液处于低温状态，导致柴油机的摩擦阻力增大；恶化的缸内燃烧环境和增大的摩擦阻力导致柴油机在高原环境下起动困难。

在高原环境下，为保证车辆能够平稳起步，需要ECU根据柴油机实际的进气量，调整柴油机起动时的循环油量，从而保证柴油机在寒冷环境下能够顺利起动。目前还没有在高原环境下对柴油机的输出油量和喷油定时进行实时控制的较好的方法。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高原环境下柴油机的起动输出油量的控制方法，从而克服现有技术中在高原环境下对柴油机的输出油量和喷油定时无法进行实时控制的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种高原环境下柴油机的起动输出油量的控制方法，控制方法包括如下步骤：由曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器采集的信息计算柴油机实时的转速；当柴油机实时的转速大于第一预定转速时，由冷却液温度传感器、进气温度传感器和进气压力传感器采集柴油机实时的冷却液温度、进气温度和当地高原环境下的大气压力；利用高原极限空燃比油量脉谱，根据柴油机实时的转速通过插值计算高原极限空燃比油量；计算柴油机的喷油量，该步骤包括：如果柴油机实时的转速小于第二预定转速且无起动抑制信号，则利用最大喷油量脉谱，根据冷却液温度和进气温度通过插值计算柴油机起动初始阶段的最大喷油量，作为柴油机的喷油量；如果柴油机实时的转速大于第二预定转速，则柴油机的PID控制器根据目标转速和实际转速的差值计算PID闭环调节阶段的起动油量，作为柴油机的喷油量；获得喷油量和高原极限空燃比油量中的最小值，作为起动输出油量；利用喷油脉宽脉谱，根据起动输出油量和柴油机实时的转速通过插值计算柴油机的喷油脉宽；利用修正系数曲线，根据当地高原环境下的大气压力获得修正系数，并根据修正系数对柴油机的喷油脉宽进行修正得到实际作用于喷油电磁阀的喷油脉宽；利用喷油提前角脉谱，根据冷却液温度通过插值计算柴油机起动时的喷油提前角；利用喷油延迟角脉谱，根据柴油机实时的转速通过插值计算喷油泵的喷油延迟角；将喷油提前角和喷油延迟角相加得到柴油机起动时实际的喷油提前角；ECU根据实际的喷油提前角、起动输出油量以及实际作用于喷油电磁阀的喷油脉宽控制喷油泵进行喷油。

优选地，上述技术方案中，第一预定转速和第二预定转速通过实时标定得到。

优选地，上述技术方案中，最大喷油量脉谱是通过柴油机的高原实时标定得到的。

优选地，上述技术方案中，高原极限空燃比限制油量脉谱是通过柴油机在高原环境下实时标定得到的。

优选地，上述技术方案中，PID控制器的控制参数是实时标定出来的。

优选地，上述技术方案中，柴油机的目标转速是通过实时标定得到的。

优选地，上述技术方案中，喷油延迟角脉谱通过柴油机实时标定得到。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

ECU根据传感器采集到的柴油机状态信息，结合上述燃油控制算法，计算出柴油机在高原环境下起动工况时的喷射油量，并将喷油量转化为该工况下的喷油脉宽，控制柴油机电控喷油泵在一定燃油压力下将燃油在指定时刻以指定持续时间喷入气缸，实现柴油机在高原环境下起动时的燃油供给，保证柴油机在高原环境下能够顺利起动。

附图说明

图1是根据本发明的高原环境下柴油机的启动过程示意图。

图2是根据本发明的一种高原环境下柴油机的起动输出油量的控制方法的一个实施例的流程图。

图3是修正系数曲线图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。