[发明专利]曲轴信号故障时利用凸轮轴信号实现车辆跛行的方法及其凸轮轴信号获取装置

说明书

本发明公开了一种曲轴信号故障时利用凸轮轴信号实现车辆跛行的方法及其所采用的凸轮轴信号获取装置，本发明能够通过软件程序参数匹配标定和流程设计，在曲轴信号故障后，对凸轮轴信号进行处理。利用凸轮轴信号确定发动机相对相位、计算发动机转速，进而控制燃油喷射，实现车辆跛行。本方法无需发动机本体部件改动，只需要进行软件程序参数和流程设计，成本低，并且可推广至各类电控柴油机型；实现了兼顾未启动时和运行工况状态下曲轴信号故障，利用凸轮轴信号实现车辆跛行的方法。通过对曲轴信号故障后凸轮轴信号处理流程设计及故障监控，提高了柴油发动机电控系统跛行模式的安全性。

技术领域

本发明涉及柴油发动机电控系统的机电控制技术，具体是一种曲轴信号故障时利用凸轮轴信号实现车辆跛行的方法及其凸轮轴信号获取装置。

背景技术

曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器是柴油发动机电控系统中重要的传感器。曲轴位置传感器用于检测曲轴转角位移，计算发动机转速。凸轮轴位置传感器用于发动机相位确认及判缸，是柴油机喷油/点火控制的基本信号。

当曲轴信号发生故障时，电控系统为了安全的车辆运行安全，使用凸轮轴信号来实现车辆的跛行功能。但现公布的方法及装置中，针对常用的z+1齿类型凸轮轴信号轮，未具有兼顾未启动前曲轴信号已经故障、以及运行工况下曲轴信号突然故障时，利用凸轮轴信号实现车辆跛行的流程设计和具体算法设计。

发明内容

本发明的目的是在不改变硬件的基础上，提供一种曲轴信号故障时利用凸轮轴信号实现车辆跛行的方法，使得能够通过软件程序参数匹配标定和流程设计，在曲轴信号故障后，对凸轮轴信号进行处理。利用凸轮轴信号确定发动机相对相位、计算发动机转速，进而控制燃油喷射，实现车辆跛行。

按照本发明提供的技术方案，所述的曲轴信号故障时利用凸轮轴信号实现车辆跛行的方法，包括以下步骤：

a、根据发动机凸轮轴信号轮机械设计得到凸轮轴信号设计相位图，在电控单元软件程序中对信号特征参数，包括：凸轮轴信号沿序号、序号默认值、凸轮轴信号分段长度、凸轮轴信号相位、均分齿齿宽比值系数、多齿齿宽比值系数进行配置；

b、发动机在停机或者运行工况，钥匙开关打开的情况下，曲轴信号发生故障时，发动机电控单元获取凸轮轴信号故障信息，判断此时凸轮轴信号是否存在故障；当凸轮轴信号故障时，通过控制发动机油量为0使车辆停机；当凸轮轴信号无故障时，切换到凸轮轴信号备用模式；在凸轮轴信号备用模式下，对凸轮轴信号进行处理，判断备用模式下凸轮轴信号故障状态；若凸轮轴信号备用模式下，凸轮轴信号故障，则控制发动机油量为0使车辆停机；若凸轮轴信号备用模式下，凸轮轴信号无故障，则通过对凸轮轴信号的处理，来实现跛行喷射，实现车辆跛行。

所述凸轮轴信号来自凸轮轴信号获取装置，凸轮轴信号获取装置包括凸轮轴信号轮、感应凸轮轴信号轮转动的凸轮轴信号传感器，凸轮轴信号传感器通过发动机线束连接发动机电控单元；所述凸轮轴信号轮为z＋1齿类型，z齿为均分齿，1齿为多齿，多齿把两个相邻均分齿分成两段，其中较长分段与较短分段长度比值大于2。

具体的，在凸轮轴备用模式下，通过对凸轮轴信号的处理实现车辆跛行的方法如下：

在判断凸轮轴信号无故障时，获取凸轮轴信号，包括凸轮轴齿宽、凸轮轴信号沿计数；若凸轮轴信号获取超时，则输出凸轮轴信号故障；若凸轮轴信号获取正常，则判断当前凸轮轴信号沿序号；

当前凸轮轴信号沿序号为默认值时，连续获取z+2次凸轮轴齿宽，每当获取到新凸轮轴判断齿宽时，判断获取到的凸轮轴齿宽次数是否大于等于z+2；若连续获取凸轮轴齿宽次数大于或等于z+2时，确定获得z+2次凸轮轴齿宽时信号沿序号；当获取凸轮轴齿宽次数小于z+2时，则返回继续获取凸轮轴信号；