[发明专利]一种柴油机高压共轨燃油系统的轨压控制算法

说明书

技术领域

本发明涉及一种柴油机高压共轨燃油系统的轨压控制算法，属于柴油机技术领域。

背景技术

高压共轨柴油机的轨压控制在柴油机的运行中起到关键的作用，轨压的稳定性和快速响应决定了喷射特性和最后的缸内燃烧特性，使柴油机能够正常运行。因此轨压控制在柴油机技术领域中起到非常重要的作用。

现在应用较为广泛的轨压控制就是用目标轨压与实际轨压的差值ΔP确定PID算法的参数；或对上述控制方法进行改进，根据ΔP对PID的P、I、D参数进行分段计算。但是仅仅使用ΔP作为自变量得到PID的参数，忽略了转速和喷油量对轨压的影响，导致反馈的调节效果达不到预期，不能获得准确的轨压控制。

针对上述情况，本发明提出应用前馈加反馈进行轨压控制的新方法。使用本发明的方法可以获得更加精准的轨压控制。

发明内容

本发明专利同时应用前馈与反馈的对柴油机高压共轨燃油系统的轨压进行控制，能够获得更准确的轨压控制。

一种柴油机高压共轨燃油系统的轨压控制算法，其特征在于：根据前馈和反馈共同作用的轨压控制算法，前馈为基本泵油量，该泵油量由喷油器的喷油量与油泵泄漏量相加得到的，油泵泄漏量是通过油泵转速和轨压通过查询轨压得到；反馈是根据目标轨压与实际轨压的差进行PID计算得到，PID控制的对应P、I和D系数通过查询P、I、D修正系数与基本泵油量的MAP图得到；根据前馈得到的基本泵油量加上根据反馈得到的修正量得到喷油泵泵油量，并根据油泵的特性转化为控制阀的驱动电流，获得轨压控制。

本发明所述的反馈控制的原理是：PID的控制参数调整因素应该考虑高压共轨燃油系统中和轨压波动有关的因素，由理论分析可以得出轨压波动的影响因素包括当前轨压、喷油量和发动机转速，而根据前馈计算得出的油泵基本泵油量则包含了上面影响油轨内压力波动的全部有效因素，因此，可以将泵油基本量作为修正PID控制参数的修正算法的自变量。

因此本发明专利所述的反馈是根据目标轨压与实际轨压的差进行PID计算得到，PID控制系数的选择根据基本泵油量进行确定，通过查询控制系数与基本泵油量的MAP图得到。

发明具有以下特点：1、本发明专利采用前馈加反馈的控制方法，可以获得精确的轨压控制。2、本发明专利中的反馈控制以轨压压差和基本泵油量作为自变量，使该控制更加精确。3、本发明专利根据基本喷油量选择PID控制参数，将PID控制参数分段处理，使反馈的调节效果更加准确。

附图说明

图1是该算法的轨压控制原理图。

具体实施方式

本发明专利的轨压控制由前馈和反馈共同作用而实现的。其中前馈是由喷油量加上油泵泄漏量计算得到，油泵泄漏量是由转速和轨压通过查询表格而得到。

其中反馈是根据目标轨压与实际轨压的差进行PID计算得到。

上述计算得到的PID控制参数是根据基本泵油量进行确定的。

将上述PID的参数分为三段，计算实际轨压与目标轨压的差值，并且根据压差通过查询相关的MAP选择对应的控制参数。当压差百分比在5％以下时对应一组PID控制参数；当压差百分比在5％～10％时对应一组PID控制参数；当压差百分比在10％以上时对应一组PID控制参数。

将上述中计算得到的基本泵油量与通过反馈得到的修正量相加，从而得到最终的喷油泵泵油量，并将对应的电流信号传送给喷油泵，并以此实现准确的轨压控制。