[发明专利]用于增压直喷汽油机的可变流量低压燃油供油装置及方法

权利要求书

1.一种用于增压直喷汽油机的可变流量低压燃油供油装置，包括高压油泵，低压油泵，发动机控制单元，其特征在于还包括燃油泵控制模块，压力温度传感器；所述高压油泵通过低压供油管路与低压油泵相连；压力温度传感器安装在低压供油管路上，其输出连接到发动机控制单元；发动机控制单元通过燃油泵控制模块与低压油泵连接。

2.一种用于增压直喷汽油机的可变流量低压燃油供油方法，其特征在于包括下述步骤：

一、采集压力温度传感器输出的电压信号V，并根据式(1)计算燃油压力物理值P_raw；

P_raw＝(V-V_min)×(P_max-P_min)/(V_max-V_min)    (1)

式中，V_min为正常最小输出电压，V_max为正常最大输出电压，P_min为压力温度传感器最小压力测量值，P_max为最大压力测量值；

二、对燃油压力物理值P_raw进行滤波后输出P_filter，计算函数为P_filter_CAL()；

P_filter＝P_filter_CAL(P_raw)    (2)

三、采集压力温度传感器输出的燃油温度T，根据实际工况的燃油流量需求Q及燃油温度T，计算目标压力值P_target；

①根据公式(3)计算燃油流量需求Q；

Q＝(P_fuel×S_fuel×TI_fuel)×N×120    (3)

式中P_fuel为高压油轨压力(是随发动机工作状况变化而变化的量，用轨压传感器来感应)，S_fuel为喷油器喷射面积，TI_fuel为喷油脉宽，N为发动机转速信号；

②根据油泵特性曲线，通过插值获取可实现该燃油流量需求Q的最小低压油压要求P_1及最大低压油压要求P_2；

③根据温度相关燃油压力需求曲线，通过插值获取温度相关的最小燃油压力要求：P_3；

④综合考虑P_1、P_2及P_3，计算目标压力值P_target；

1)当P_3>P_2，P_target＝P_3；

2)当P_2>P_3>P_1，P_target＝P_3；

3)当P_1>P_3，P_target＝P_1；

四、控制实际燃油压力P_filter以P_target为目标闭环控制，计算出所需要的控制信号目标占空比PWM_delta，计算函数为PWM_CAL()；

PWM_delta＝PWM_CAL(P_filter-P_target，PWM_current，TI_delta)(4)

式中PWM_current为控制信号当前占空比，TI_delta为调整要求时间；

五、根据油泵电机特性不同的要求，判断控制信号目标占空比PWM_delta是否超过油泵允许的变化速率PWM_delta_MAX，并据此计算出占空比修正系数PWM_factor；

①当PWM_delta>PWM_delta_MAX，PWM_factor＝0；

②当PWM_delta＝PWM_delta_MAX，PWM_factor＝0；

③当PWM_delta<PWM_delta_MAX，

PWM_factor＝PWM_delta_MAX－PWM_delta；

六、根据控制信号当前占空比PWM_current、控制信号目标占空比PWM_delta及占空比修正系数PWM_factor，计算出实际输出控制信号占空比PWM_actual；

PWM_actual＝PWM_current+PWM_delta－PWM_factor。