[發明專利]柴油發動機單凸輪軸模式下噴油角度的確定方法及裝置

有效

• 申請號: 201910913136.4
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN110778434B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 覃艷;孫瀟;王濤;衛文晉
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;F02M65/00
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 劉廣達

本發明公開了一種柴油發動機單凸輪軸模式下噴油角度的確定方法及裝置，方法包括：采集當前凸輪軸信號；根據凸輪軸信號獲取凸輪軸的當前轉速數據；根據當前轉速數據計算出與當前凸輪軸信號相對應的當前segment的值；利用加權平均法估算當前segment的下一個segment的值；利用當前segment的上一個segment值計算修正值；將下一個segment估算值加上修正值得到下一個segment的預測值；利用下一個segment所對應的凸輪軸信號有效沿和下一個segment的預測值計算噴油提前角。本發明的方法能夠在曲軸位置傳感器發生故障時，根據凸輪軸位置傳感器信號中獲取的信息，預估下一個segment周期的值，預估結果準確度較高，利用預估值計算得到的噴油提前角偏差較小，噴油燃燒效果好，提高了發動機的動力和排放性能。

技術領域

本發明涉及發動機技術領域，具體涉及一種柴油發動機單凸輪軸模式下噴油角度的確定方法及裝置。

背景技術

噴油器開始噴油時，活塞距離上止點的曲軸轉角稱為噴油提前角。噴油提前角對發動機的燃燒有重大意義，同時對噪聲和排放，以及燃油經濟性能夠產生很大的影響，計算噴油提前角、保證發動機工作在最佳的噴油提前角意義重大。曲軸位置傳感器可用于確定曲軸的位置，也就是曲軸的轉角，其也可用于檢測發動機轉速，因此又稱為轉速傳感器。當曲軸位置傳感器發生故障時，可以從采集到的凸輪軸位置傳感器信號中獲取轉速和發動機相位信息。對于“n+1”型凸輪軸齒盤(n表示凸輪軸齒盤上均勻齒的個數，1表示同步齒)，發動機相位確定后，若曲軸信號丟失或存在干擾，則無法由曲軸信號獲取角度信息，此時噴油位置的計算方法為：在當前凸輪軸信號有效沿處根據前一個segment周期來預測下一個segment中角度時鐘的累加速度(曲軸segment角度是將整個工作循環等角度劃分得到的，segment周期表示曲軸轉過segment角度所用的時間)，將噴射位置與當前凸輪軸信號有效沿之間的角度間隔換算為時間間隔，以此在無角度時鐘的條件下推算出設定噴油提前角的位置。

現有技術方案是直接使用前一個segment周期作為下一個segment周期的預期值，這種方案在發動機恒定轉速時用來推算噴油提前角的位置是比較準確的，但若發動機處于加速或減速工況時，這種算法會產生角度偏差。以設定噴油位置相對當前凸輪軸信號有效沿的角度是segment角度的1/2為例，如圖1所示，發動機加速時，實際噴射位置會在設定位置之后；發動機減速時，實際噴射位置會在設定位置之前。偏差大小取決于加速度的大小,加速度越大，偏差越大。噴油提前角的偏差會影響燃燒效果，進而直接影響發動機的動力和排放性能。

發明內容

本發明的目的是提供一種柴油發動機單凸輪軸模式下噴油角度的確定方法及裝置。為了對披露的實施例的一些方面有一個基本的理解，下面給出了簡單的概括。該概括部分不是泛泛評述，也不是要確定關鍵/重要組成元素或描繪這些實施例的保護范圍。其唯一目的是用簡單的形式呈現一些概念，以此作為后面的詳細說明的序言。

根據本發明實施例的一個方面，提供一種柴油發動機單凸輪軸模式下噴油角度的確定方法，包括：

采集當前凸輪軸信號；

根據所述凸輪軸信號獲取所述凸輪軸的當前轉速數據；

根據所述當前轉速數據計算出與所述當前凸輪軸信號相對應的當前segment的值；

利用加權平均法估算當前segment的下一個segment的值；

利用所述當前segment的上一個segment值計算修正值；

將下一個segment估算值加上修正值得到下一個segment的預測值；

利用所述下一個segment所對應的凸輪軸信號有效沿和所述下一個segment的預測值計算噴油提前角；

其中，所述segment代表凸輪軸均勻齒的齒周期。