[发明专利]冗余式发动机转速控制装置及控制方法

说明书

本发明涉及发动机技术领域，具体公开了一种冗余式发动机转速控制装置，其中，包括：电控单元、第一曲轴转速传感器、第二曲轴转速传感器、凸轮转速传感器、曲轴信号盘和凸轮信号盘，第一曲轴转速传感器和第二曲轴转速传感器用于采集曲轴信号盘的转速信号；凸轮转速传感器用于采集凸轮信号盘的转速信号和相位信号；电控单元用于根据第一曲轴转速传感器、第二曲轴转速传感器和凸轮转速传感器的信号状态，进行相应的发动机转速和相位计算，并输出可用发动机转速和相位，根据可用发动机转速和相位确定发动机转速和相位，以进行燃油喷射控制。本发明还公开了一种冗余式发动机转速控制方法。本发明提供的冗余式发动机转速控制装置简单可靠，且成本低。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种冗余式发动机转速控制装置及冗余式发动机转速控制方法。

背景技术

随着排放法规的升级以及产品安全性可靠性要求的提高，对当前阶段应用于汽车、船舶等领域的发动机使用提出了更高的要求，冗余控制就是其中之一。冗余控制的目的，就是在发动机部件或部分系统发生故障时，仍然具备转速控制能力，维持发动机继续稳定运行，保证人员安全。

目前在发动机领域，提出的发动机冗余控制方法，其主要是对燃油（机械）系统、电控系统（包括ECU、执行器、传感器等）的冗余，即在原有的系统基础上再增加一套燃油系统或电控系统，甚至整套系统，大大增加了设计成本、使用成本和维护成本。

众所周知，发动机电控系统中的曲轴转速传感器和凸轮转速传感器，是最为重要的组成部分，是发动机进行转速控制的基础，其必不可少。

因此，针对现有发动机电控技术中整套电控系统冗余设计的不足，如何提供一种简单可靠且安全的冗余转速控制方式成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种冗余式发动机转速控制装置及冗余式发动机转速控制方法，解决相关技术中存在的电控冗余设计复杂且可靠性低的问题。

作为本发明的第一个方面，提供一种冗余式发动机转速控制装置，其中，包括：电控单元、第一曲轴转速传感器、第二曲轴转速传感器、凸轮转速传感器、曲轴信号盘和凸轮信号盘，所述曲轴信号盘和所述凸轮信号盘均安装在发动机上，

所述第一曲轴转速传感器和所述第二曲轴转速传感器均安装在所述曲轴信号盘的边沿外侧，用于采集所述曲轴信号盘的转速信号；

所述凸轮转速传感器安装在所述凸轮信号盘的边沿外侧，用于采集所述凸轮信号盘的转速信号和相位信号；

所述第一曲轴转速传感器、第二曲轴转速传感器和凸轮转速传感器均与所述电控单元通过线束连接；

所述电控单元用于根据所述第一曲轴转速传感器、第二曲轴转速传感器和凸轮转速传感器的信号状态，进行相应的发动机转速和相位计算，并输出可用发动机转速和相位，根据所述可用发动机转速和相位确定发动机转速和相位，以进行燃油喷射控制。

进一步地，所述电控单元用于根据所述第一曲轴转速传感器、第二曲轴转速传感器和凸轮转速传感器的信号状态，进行相应的发动机转速和相位计算，并输出可用发动机转速和相位，根据所述可用发动机转速和相位进行选择以进行燃油喷射控制，包括：

所述电控单元用于根据所述第一曲轴转速传感器、第二曲轴转速传感器和凸轮转速传感器的信号状态判断是否存在故障；

根据是否存在故障的判断结果执行相应的发动机转速和相位计算模式，并得到相应的可用发动机转速和相位；

根据相应的可用发动机转速和相位确定发动机转速和相位，以控制燃油喷射。

进一步地，所述凸轮信号盘的齿数不小于5，且其中一个为特征齿。

进一步地，所述凸轮信号盘的齿数包括7齿，其中一个为特征齿。

进一步地，所述第一曲轴转速传感器和所述第二曲轴转速传感器之间的安装夹角包括0~360°中的任意一个角度。