一種柴油機高壓共軌燃油系統的軌壓控制算法的製作方法

2023-06-07 15:31:46

本發明涉及一種柴油機高壓共軌燃油系統的軌壓控制算法，屬於柴油機技術領域。

背景技術：

高壓共軌柴油機的軌壓控制在柴油機的運行中起到關鍵的作用，軌壓的穩定性和快速響應決定了噴射特性和最後的缸內燃燒特性，使柴油機能夠正常運行。因此軌壓控制在柴油機技術領域中起到非常重要的作用。

現在應用較為廣泛的軌壓控制就是用目標軌壓與實際軌壓的差值δp確定pid算法的參數；或對上述控制方法進行改進，根據δp對pid的p、i、d參數進行分段計算。但是僅僅使用δp作為自變量得到pid的參數，忽略了轉速和噴油量對軌壓的影響，導致反饋的調節效果達不到預期，不能獲得準確的軌壓控制。

針對上述情況，本發明提出應用前饋加反饋進行軌壓控制的新方法。使用本發明的方法可以獲得更加精準的軌壓控制。

技術實現要素：

本發明專利同時應用前饋與反饋的對柴油機高壓共軌燃油系統的軌壓進行控制，能夠獲得更準確的軌壓控制。

一種柴油機高壓共軌燃油系統的軌壓控制算法，其特徵在於：根據前饋和反饋共同作用的軌壓控制算法，前饋為基本泵油量，該泵油量由噴油器的噴油量與油泵洩漏量相加得到的，油泵洩漏量是通過油泵轉速和軌壓通過查詢軌壓得到；反饋是根據目標軌壓與實際軌壓的差進行pid計算得到，pid控制的對應p、i和d係數通過查詢p、i、d修正係數與基本泵油量的map圖得到；根據前饋得到的基本泵油量加上根據反饋得到的修正量得到噴油泵泵油量，並根據油泵的特性轉化為控制閥的驅動電流，獲得軌壓控制。

本發明所述的反饋控制的原理是：pid的控制參數調整因素應該考慮高壓共軌燃油系統中和軌壓波動有關的因素，由理論分析可以得出軌壓波動的影響因素包括當前軌壓、噴油量和發動機轉速，而根據前饋計算得出的油泵基本泵油量則包含了上面影響油軌內壓力波動的全部有效因素，因此，可以將泵油基本量作為修正pid控制參數的修正算法的自變量。

因此本發明專利所述的反饋是根據目標軌壓與實際軌壓的差進行pid計算得到，pid控制係數的選擇根據基本泵油量進行確定，通過查詢控制係數與基本泵油量的map圖得到。

發明具有以下特點：1、本發明專利採用前饋加反饋的控制方法，可以獲得精確的軌壓控制。2、本發明專利中的反饋控制以軌壓壓差和基本泵油量作為自變量，使該控制更加精確。3、本發明專利根據基本噴油量選擇pid控制參數，將pid控制參數分段處理，使反饋的調節效果更加準確。

附圖說明

圖1是該算法的軌壓控制原理圖。

具體實施方式

本發明專利的軌壓控制由前饋和反饋共同作用而實現的。其中前饋是由噴油量加上油泵洩漏量計算得到，油泵洩漏量是由轉速和軌壓通過查詢表格而得到。

其中反饋是根據目標軌壓與實際軌壓的差進行pid計算得到。

上述計算得到的pid控制參數是根據基本泵油量進行確定的。

將上述pid的參數分為三段，計算實際軌壓與目標軌壓的差值，並且根據壓差通過查詢相關的map選擇對應的控制參數。當壓差百分比在5％以下時對應一組pid控制參數；當壓差百分比在5％～10％時對應一組pid控制參數；當壓差百分比在10％以上時對應一組pid控制參數。

將上述中計算得到的基本泵油量與通過反饋得到的修正量相加，從而得到最終的噴油泵泵油量，並將對應的電流信號傳送給噴油泵，並以此實現準確的軌壓控制。