[发明专利]电控共轨柴油机燃油泵驱动波形控制方法

说明书

技术领域

       本发明涉及一种电控共轨柴油机燃油泵驱动波形控制方法，用于电控共轨柴油机燃油泵控制领域，尤其是使用电控单体泵作为共轨系统中燃油泵的燃油系统形式。

背景技术

目前，由于传统高压共轨系统中的高压油泵需要较高的生产工艺，因此一直受到国外厂商的垄断，导致现有高压共轨技术在国内推广缓慢，针对这种现状，基于在国内已经相对成熟的电控单体泵系统，现有一种利用电控单体泵作为柴油机高压共轨系统中高压泵的共轨形式，该高压共轨系统具有成本低，可靠性高的优点，但主要面临的问题是电控单体泵需要特殊的电流波形来对其进行控制（传统共轨泵不需要十分复杂的电流控制波形），电流波形的好坏直接影响电控单体泵的性能及稳定性，由于电控单体泵的控制电流波形一般是由发动机ECU硬件电路来实现的，以6缸机为例，在电控单体泵系统当中，只需要有6个电流控制通道来控制6个电控单体泵即可实现喷油，而在共轨系统当中，对于ECU硬件电路而言需要有6个电流控制通道来进行喷油器的控制，如果使用电控单体泵则需要额外的两个电流控制通道来对单体泵进行控制，则进行电流控制的通道增加到了8个，这样则极大地增加了ECU硬件电路的成本及设计难度。

发明内容

针对上述现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种电控共轨柴油机燃油泵驱动波形控制方法，其使用特殊的软件控制模块，控制方式更加灵活，能够不改变原有共轨系统硬件输出管脚，同时兼顾传统共轨系统燃油泵和新型电控单体泵式共轨燃油泵的控制，解决硬件产生控制波形产生的成本及技术难度的问题，可靠性高。

本发明的技术方案是这样实现的：一种电控共轨柴油机燃油泵驱动波形控制方法，其特征在于：当燃油泵电磁阀有控制需求时，通过软件控制模块计算控制参数，并由ECU中央处理单元中的TPU模块输出控制信号，具体步骤为：

1）根据当前发动机运行工况计算燃油泵电磁阀工作需要的总持续时间，该持续时间与当前油泵的工作负荷相关，需要较大的供油量时，则ECU输出较长的控制信号；

2）计算燃油泵电磁阀开启所需的提升电流持续时间，提升电流持续时间与电磁阀温度及当前系统的电瓶电压有关，根据不同的温度及电瓶电压下的燃油泵电磁阀特性确定；

3）计算电流切换延迟时间，保证在燃油泵电磁阀到达升程的顶端后及时切换至保持电流控制阶段；

4）计算维持电流的相关控制参数，包括通过计算维持电流方波数量、维持电流方波高电平持续时间、维持电流方波低电平持续时间，根据燃油泵电磁阀的在不同温度、电瓶电压下的电特性，确定维持电流的控制周期、频率、占空比等信息；

5）得到上述参数的计算后，利用ECU中央处理单元中的TPU模块输出电流控制波形，在整个软件控制模块运行过程中，会实时的根据当前发动机工作状态及高压油泵的控制需求对上述参数进行调整，保证燃油泵的精确控制要求。

本发明的积极效果其控制方法更加灵活，实现了不改变原有共轨系统硬件输出管脚的基础上同时兼顾传统共轨系统燃油泵和新型电控单体泵式共轨燃油泵的控制，节省了ECU硬件本身更改带来的成本增加，更重要的是使用电控单体泵式共轨燃油泵相比国内目前的共轨系统有成本低，可靠性高等实际意义。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明的ECU控制燃油泵驱动波形对比图。

图3为电控单体泵共轨系统燃油泵软件驱动波形展开图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述：

实施例1

如图1所示，一种电控共轨柴油机燃油泵驱动波形控制方法，其特征在于：当燃油泵电磁阀有控制需求时，通过软件控制模块计算控制参数，并由ECU中央处理单元中的TPU模块输出控制信号，具体步骤为：

1）根据当前发动机运行工况计算燃油泵电磁阀工作需要的总持续时间，该持续时间与当前油泵的工作负荷相关，需要较大的供油量时，则ECU输出较长的控制信号；

2）计算燃油泵电磁阀开启所需的提升电流持续时间，提升电流持续时间与电磁阀温度及当前系统的电瓶电压有关，根据不同的温度及电瓶电压下的燃油泵电磁阀特性确定；

3）计算电流切换延迟时间，保证在燃油泵电磁阀到达升程的顶端后及时切换至保持电流控制阶段；

4）计算维持电流的相关控制参数，包括通过计算维持电流方波数量、维持电流方波高电平持续时间、维持电流方波低电平持续时间，根据燃油泵电磁阀的在不同温度、电瓶电压下的电特性，确定维持电流的控制周期、频率、占空比等信息；