一種汽車燃油泵控制方法
2023-06-01 07:17:46 2
專利名稱：一種汽車燃油泵控制方法
技術領域：
本發明屬於汽車電子控制領域，具體地說，本發明涉及一種汽車燃油泵控制方法。
背景技術：
目前的汽車燃油泵控制為只要發動機運行起來，油泵2就會一直運轉泵油，為保持油壓的穩定，在油軌4上有燃油壓力調壓閥5，通過調壓閥5把燃油返回到油箱1，利用洩壓的方式保持油軌4燃油壓力的穩定。這種燃油泵的控制方式存在如下問題1、油泵2 —直工作，不停利用調壓閥5回油，效率低；2、調壓閥5控制精度不夠精確；3、增加回油管路，造成浪費。油泵2控制方式具體如圖4所示，電控單元E⑶7控制油泵繼電器8使油泵2工作，燃油通過泵油管3到達油軌4。由於燃油噴射控制對油軌4供油壓力要求很高，所以一旦油軌4的壓力超過要求值，就通過洩壓閥洩油，由回油管6返回到油箱I。為了保證油軌·4壓力的穩定，油泵2不停的泵油(油泵2轉速不可調)，洩壓閥不停的洩油，從而導致油泵2的效率較低。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種汽車燃油泵控制方法，以達到提高燃油泵的效率的目的。為了解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是一種汽車燃油泵控制方法，油泵通過泵油管與油軌連接，在油軌上設有檢測油軌內油壓的與電控單元ECU連接的油壓傳感器，電控單元ECU直接與油泵連接，控制油泵的運轉，電控單元ECU內置有預設的ECU軟體，ECU軟體中並預設有油壓目標值；所述控制方法採用如下步驟(I)當點火開關為0N，電控單元E⑶發送信號至油泵，直接控制油泵開始全速運轉，建立油壓；(2)油壓傳感器開始檢測油軌內的油壓，並將油壓信號傳遞至電控單元ECU ；(3)電控單元ECU根據油壓傳感器傳遞的油壓信號判斷油軌內的油壓是否達到油壓目標值；(4)當油軌內的油壓未達到油壓目標值，返回步驟(1)，電控單元E⑶控制油泵繼續全速運轉；(5)當油軌內的油壓達到油壓目標值，電控單元E⑶通過控制算法對油泵的轉速進行控制，將油軌內的油壓控制在油壓目標值範圍內，保持油軌內油壓的穩定。電控單元E⑶通過PI控制算法對油泵的轉速進行控制。ECU軟體的控制算法分為油壓P部分的算法和油壓I部分的算法，並配套有油壓調節P-I部分係數表，E⑶軟體的控制算法為
(I)油壓目標值減去由油壓傳感器檢測的油壓實際值，獲得油壓實際值和油壓目標值之間的壓差；(2)油壓P部分的計算(2. I)通過壓差查表，獲得P部分調節係數；(2. 2) P部分調節系統乘以壓差，獲得P部分調節佔空比；(2. 3) P部分調節佔空比通過最大、最小值限制，獲得最終的油泵控制P部分調節量;(3)油壓I部分的計算(3. I)壓差查表，獲得I部分調節係數作為積分器的K輸入； (3. 2)壓差作為積分器的輸入；(3.3)點火鑰匙OFF作為初始化條件，初始化值賦O ;(3. 4)經過積分器計算，獲得I部分調節佔空比；(3. 5) I部分調節佔空比通過最大、最小值限制，獲得最終的油泵控制I部分調節量;(4)由油壓傳感器反饋油壓實際值信號，通過PI邏輯控制算法的閉環控制，可以把油軌內的油壓精確的控制在目標值範圍內。所述油泵的轉速與電壓成比例關係，油泵轉速的控制是通過電控單元ECU驅動電壓的變化來實現的，12V驅動電壓對應100%佔空比，即油泵全速運轉，OV驅動電壓對應0%佔空比，即油泵不工作。本發明採用上述技術方案，與現有技術相比，不用油泵繼電器，且取消回油管路，本控制方法由ECU直接驅動油泵，通過油壓傳感器信號獲得油軌壓力，來控制油泵的轉速或者開/關，即降低成本，又提高油泵效率，節能效果好，而且用壓力傳感器代替調壓閥，控制精度更高。
圖I為本發明的油泵控制結構圖；圖2為本發明的控制方法的控制邏輯圖；圖3為油泵控制算法圖；圖4為背景技術中的油泵控制結構圖上述圖中的標記均為1、油箱；2、油泵；3、泵油管；4、油軌；5、調壓閥；6、回油管；
7、電控單元ECU ;8、油泵繼電器；9、油壓傳感器。
具體實施例方式本發明為一種汽車燃油泵控制方法。如圖I所示，油泵2從郵箱I中抽取燃油，通過泵油管3輸送至油軌4中，在油軌4上設有檢測油軌4內油壓的與電控單元ECU7連接的油壓傳感器9，電控單元ECU7直接與油泵2連接，控制油泵2的運轉，電控單元ECU7內置有預設的ECU軟體，ECU軟體中並預設有油壓目標值。如圖2所示為本控制方法的控制邏輯圖，本控制方法採用的步驟如下(I)當點火開關為0N，電控單元E⑶7發送信號至油泵2，直接控制油泵2開始全速運轉，建立油壓；(2)油壓傳感器9開始檢測油軌4內的油壓，並將油壓信號傳遞至電控單元E⑶7 ；(3)電控單元ECU7根據油壓傳感器9傳遞的油壓信號判斷油軌4內的油壓是否達到油壓目標值；(4)當油軌4內的油壓未達到油壓目標值，返回步驟(1)，電控單元E⑶7控制油泵2繼續全速運轉；(5)當油軌4內的油壓達到油壓目標值，電控單元E⑶7通過控制算法對油泵2的轉速進行控制，將油軌4內的油壓控制在油壓目標值範圍內，保持油軌4內油壓的穩定。由於油泵2的轉速與電壓成比例關係，所以油泵2轉速的控制受電控單元ECU7驅動電壓的影響。因此，油泵2轉速的控制就是通過電控單元ECU7驅動電壓的變化的控制來實現，12V電壓驅動對應100%佔空比，最高轉速控制油泵2，0V電壓對應0%佔空比，油泵2 不工作。電控單元E⑶7通過PI控制算法對油泵2的轉速進行控制，E⑶軟體內部建立有控制算法的模型，ECU軟體的控制算法分為油壓P (比例控制)部分的算法和油壓I (積分控制)部分的算法，並配套有油壓調節P-I部分係數表，通過查表獲得P部分調節係數和I部分調節係數；如圖3所示，E⑶軟體的控制算法為(I)油壓目標值減去由油壓傳感器9檢測的油壓實際值，獲得油壓實際值和油壓目標值之間的壓差；(2)油壓P部分的計算(2. I)通過壓差查表，獲得P部分調節係數；(2. 2) P部分調節系統乘以壓差，獲得P部分調節佔空比(無限制值);(2. 3) P部分調節佔空比(無限制值)通過最大、最小值限制，獲得最終的油泵控制P部分調節量；(3)油壓I部分的計算(3. I)壓差查表，獲得I部分調節係數作為積分器的K輸入；(3. 2)壓差作為積分器的輸入；(3.3)點火鑰匙OFF作為初始化條件，初始化值賦O ;(3. 4)經過積分器計算，獲得I部分調節佔空比(無限制值)；(3. 5) I部分調節佔空比(無限制值)通過最大、最小值限制，獲得最終的油泵控制I部分調節量；(4)由油壓傳感器9反饋油壓實際值信號，通過PI邏輯控制算法的閉環控制，可以把油軌4內的油壓精確的控制在目標值範圍內。上面結合附圖對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現並不受上述方式的限制，只要採用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種汽車燃油泵控制方法，其特徵在於油泵通過泵油管與油軌連接，在油軌上設有檢測油軌內油壓的與電控單元ECU連接的油壓傳感器，電控單元ECU直接與油泵連接，控制油泵的運轉，電控單元E⑶內置有預設的E⑶軟體，E⑶軟體中並預設有油壓目標值； 所述控制方法採用如下步驟 (1)當點火開關為0N，電控單元ECU發送信號至油泵，直接控制油泵開始全速運轉，建立油壓； (2)油壓傳感器開始檢測油軌內的油壓，並將油壓信號傳遞至電控單元ECU； (3)電控單元ECU根據油壓傳感器傳遞的油壓信號判斷油軌內的油壓是否達到油壓目標值； (4)當油軌內的油壓未達到油壓目標值，返回步驟(1)，電控單元ECU控制油泵繼續全速運轉； (5)當油軌內的油壓達到油壓目標值，電控單元ECU通過控制算法對油泵的轉速進行控制，將油軌內的油壓控制在油壓目標值範圍內，保持油軌內油壓的穩定。
2.根據權利要求I所述的汽車燃油泵控制方法，其特徵在於在所述步驟(5)中，電控單元ECU通過PI控制算法對油泵的轉速進行控制。
3.根據權利要求2所述的汽車燃油泵控制方法，其特徵在於ECU軟體的控制算法分為油壓P部分的算法和油壓I部分的算法，並配套有油壓調節P-I部分係數表， ECU軟體的控制算法為 (1)油壓目標值減去由油壓傳感器檢測的油壓實際值，獲得油壓實際值和油壓目標值之間的壓差； (2)油壓P部分的計算 (2.1)通過壓差查表，獲得P部分調節係數； (2. 2) P部分調節系統乘以壓差，獲得P部分調節佔空比； (2. 3) P部分調節佔空比通過最大、最小值限制，獲得最終的油泵控制P部分調節量； (3)油壓I部分的計算 (3. I)壓差查表，獲得I部分調節係數作為積分器的K輸入； (3. 2)壓差作為積分器的輸入； (3.3)點火鑰匙OFF作為初始化條件，初始化值賦O ; (3. 4)經過積分器計算，獲得I部分調節佔空比； (3. 5) I部分調節佔空比通過最大、最小值限制，獲得最終的油泵控制I部分調節量； (4)由油壓傳感器反饋油壓實際值信號，通過PI邏輯控制算法的閉環控制，可以把油軌內的油壓精確的控制在目標值範圍內。
4.根據權利要求2或3所述的汽車燃油泵控制方法，其特徵在於所述油泵的轉速與電壓成比例關係，油泵轉速的控制是通過電控單元ECU驅動電壓的變化來實現的，12V驅動電壓對應100%佔空比，即油泵全速運轉，OV驅動電壓對應0%佔空比，即油泵不工作。
全文摘要
本發明公開了一種汽車燃油泵控制方法，改變傳統的燃油泵控制方式，利用ECU直接驅動油泵，取消回油管路，在油軌上設有檢測油壓的油壓傳感器，用油壓傳感器代替燃油調壓閥，把油軌壓力反饋給ECU，ECU通過油泵控制算法模型來控制油泵的工作，實現比較準確的燃油壓力控制，同時油泵的效率得到提高，可以節能。
文檔編號F02D41/00GK102943714SQ20121042255
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月29日 優先權日2012年10月29日
發明者祁克光 申請人:奇瑞汽車股份有限公司