一种发动机可变气门的轨压控制方法及控制系统与流程

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1.本发明属于发动机配气系统控制技术领域,涉及一种发动机可变气门的轨压控制方法及控制系统。


背景技术:



2.传统的发动机由于结构固定,在发动机运转过程中,传统发动机的配气参数只能保证在某一工况下使内燃机的性能最优,其不能实现气门相位及升程可变,不能满足目前对发动机高效率、低油耗及低排放的总体要求。
3.因此可变气门技术应运而生。可变气门技术能够根据发动机工况的变化,实现气门开启时刻、气门开启持续期及气门升程的连续可变,而以上功能的实现又需要气门正时控制机构中的液压稳定性作为支撑。现有技术主要关注于气门正时控制机构的结构变化,而对于机构中的液压控制方法鲜有涉及。


技术实现要素:



4.为解决现有技术中存在的技术问题,为此本发明提供了一种发动机可变气门的轨压控制方法及控制系统,通过对轨压的稳定控制实现气门正时及气门升程的精确控制。
5.本发明的一个技术方案提供了一种发动机可变气门的轨压控制方法,包括:
6.获取发动机运行时的工况数据;
7.根据所述工况数据,生成机油低压泵驱动占空比;
8.根据机油低压泵驱动占空比,驱动机油低压泵运行,以使机油低压轨中的机油压力处于预设机油低压范围内;
9.根据所述工况数据,生成计量阀驱动占空比;
10.根据计量阀驱动占空比,驱动计量阀运行,以使机油高压轨中的机油压力处于预设机油高压范围内。
11.进一步地,根据所述工况数据,生成机油低压泵驱动占空比,包括:
12.判断发动机运行时的工况数据是否满足第一预设条件;
13.当满足第一预设条件时,判断发动机运行时的工况数据是否满足第二预设条件,否则选取第二机油低压泵驱动占空比计算方式;
14.当满足第二预设条件时,选取第一机油低压泵驱动占空比计算方式,否则判断发动机运行时的工况数据是否满足第三预设条件;
15.当满足第三预设条件时,选取第三机油低压泵驱动占空比计算方式,否则,选取第二机油低压泵驱动占空比计算方式。
16.进一步地,所述第一预设条件包括:所述发动机转速大于零;
17.所述第二预设条件包括:所述发动机转速大于机油低压控制转速门限;
18.所述第三预设条件包括:所述机油低压轨的机油压力小于预设机油低压范围的上限。
19.进一步地,所述第一机油低压泵驱动占空比计算方式包括:
20.根据发动机转速、机油温度和机油目标低压脉谱,获得机油目标低压;
21.根据机油目标低压与机油低压轨的机油压力之间的差值,通过pid闭环控制算法计算获得机油低压泵驱动占空比步长;
22.将上一周期的机油低压泵驱动占空比与机油低压泵驱动占空比步长相加,获得机油低压泵驱动占空比计算值;
23.对机油低压泵驱动占空比计算值进行限值,获得机油低压泵驱动占空比;
24.所述第二机油低压泵驱动占空比计算方式包括:
25.所述机油低压泵驱动占空比计算值等于所述机油低压泵关闭占空比;
26.对机油低压泵驱动占空比计算值进行限值,获得机油低压泵驱动占空比。
27.所述第三机油低压泵驱动占空比计算方式包括:
28.根据发动机转速、发动机油量和机油低压泵起动占空比脉谱,获得机油低压泵启动占空比;
29.根据机油温度和机油低压泵起动修正系数曲线,获得机油低压泵起动修正系数,将机油低压泵起动修正系数和机油低压泵起动占空比相乘,获得机油低压泵驱动占空比计算值;
30.对机油低压泵驱动占空比计算值进行限值,获得机油低压泵驱动占空比。
31.进一步地,还包括在所述获取发动机运行时的工况数据之后执行的:
32.根据机油低压轨的机油压力和机油低压控制门限,修改机油低压建压标志位,所述机油低压建压标志位为0或1。
33.进一步地,根据所述工况数据,生成计量阀驱动占空比包括:
34.根据所述发动机运行时的工况数据与机油低压建压标志位,判断是否满足进入全闭环控制的第四预设条件;
35.当满足第四预设条件时,选取第一计量阀驱动占空比计算方式,反之选取第二计量阀驱动占空比计算方式。
36.进一步地,所述第四预设条件包括所述发动机转速大于机油高压控制转速门限且机油高压轨的机油压力大于预设机油高压范围的上限值且机油低压建压标志位为1。
37.进一步地,所述第一计量阀驱动占空比计算方式包括:
38.根据发动机转速、发动机油量和机油目标高压脉谱,获得机油目标高压;
39.根据机油高压轨的机油压力和机油目标高压的差值,通过pid闭环控制算法计算获得第一计量阀驱动占空比步长;
40.将上一周期的计量阀占空比与第一计量阀驱动占空比步长相加,获得计量阀驱动占空比计算值;
41.对计量阀驱动占空比计算值进行限值,获得计量阀驱动占空比;
42.所述第二计量阀驱动占空比计算方式包括:
43.根据发动机转速、机油温度和计量阀目标电流脉谱获得计量阀目标电流;
44.根据计量阀目标电流及计量阀实际电流的差值,通过pid闭环控制算法计算获得第二计量阀驱动占空比步长;
45.将计量阀驱动占空比基础值与第二计量阀驱动占空比步长相加,获得计量阀驱动
占空比计算值;
46.对计量阀驱动占空比计算值进行限值,获得计量阀驱动占空比。
47.本发明的另一个技术方案提供了一种发动机可变气门的控制系统,包括:包括控制器、传感器模块、机油低压泵、计量阀、机油低压轨、机油高压轨、气门控制电磁阀和气门,所述控制器分别与所述机油低压泵和计量阀通信连接,所述计量阀通过油管与所述机油高压轨连接,所述机油高压轨通过油管与所述气门控制电磁阀连接,所述机油低压泵通过油管与所述机油低压轨连接,所述机油低压轨通过油管与气门控制电磁阀连接,所述气门控制电磁阀用于控制气门的开闭程度,所述传感器模块与所述控制器通信连接,用于获取发动机运行时的工况数据,所述控制器用于上述任一所述的发动机可变气门的轨压控制方法。
48.进一步地,所述传感器模块包括曲轴位置传感器、机油温度传感器、机油低压传感器、机油高压传感器。
49.本发明的有益效果:本发明根据发动机运行工况实时调节机油低压阀及计量阀,使系统轨压始终稳定在预设轨压附近,进而保证气门正时及气门升程的精确控制。在发动机常温起动过程中,可以迅速建立机油低压及机油高压从而实现气门正常运行,缩短发动机起动时间,在发动机恶劣低温条件下起动时,可以较快建立机油低压及机油高压从而实现气门正常运行,防止发动机在低温下无法正常起动。
附图说明
50.图1是本发明的流程图。
51.图2是本发明中机油低压控制流程图。
52.图3是本发明中机油高压控制流程图。
53.图4是本发明中可变气门控制系统的结构示意图。
具体实施方式
54.为了使本领域技术人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
55.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包括,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
56.在本发明的实施例中,图1是根据本发明一种发动机可变气门的轨压控制方法具体的流程步骤提供的流程图,需要注意的是,本发明可以以程序指令的形式进行实现,同时本发明中顺序步骤在必要情况下可以进行调换。
57.如图1所示,本发明的具体步骤包括:
58.s10:获取发动机运行时的工况数据,所述工况数据包括发动机转速、机油温度、机油低压轨的机油压力、机油高压轨的机油压力和发动机油量。
59.发动机运行时的工况数据可以由传感器获得,具体可以由曲轴位置传感器信号获得发动机转速、由机油温度传感器信号获得机油温度、由机油低压传感器信号获得机油低压、由机油高压传感器获得机油高压和由发动机控制器获得发动机油量。
60.s20:根据所述工况数据,生成机油低压泵驱动占空比。
61.在本发明中,发动机的轨道液压包括机油低压轨的机油压力、机油高压轨的机油压力,通过调节两者的机油压力实现发动机可变气门的轨压稳定。
62.该步骤是调节机油低压轨的机油压力,具体是通过发动机转速、机油温度判断机油低压泵驱动占空比的计算方式,计算出低压泵驱动占空比,通过发送低压泵驱动占空比的驱动信号控制机油低压泵运行,从而实现机油低压轨的既有压力稳定。
63.本发明的步骤如下:
64.判断发动机运行时的工况数据是否满足第一预设条件。
65.其中,第一预设条件包括,所述发动机转速大于零。该步骤是对发动机转速的判断,针对不同工况选取不同的机油低压泵驱动占空比计算方式,发动机转速大于0时,视为发动机启动。
66.当满足第一预设条件时,判断发动机运行时的工况数据是否满足第二预设条件,否则选取第二机油低压泵驱动占空比计算方式。
67.当判断发动机大于0时,再次对发动机的转速进行判断,判断的条件时第二预设条件,第二预设条件是:所述发动机转速大于机油低压控制转速门限,其中,机油低压控制转速门限的范围是100rpm~180rpm,机油低压控制转速门限低于发动机拖转转速,如当拖转转速为200rpm,则该机油低压控制转速门限为150rpm。当低于该值时,机油低压泵以较大的开度供油,有利于迅速建立轨压。
68.如果发动机转速等于0,就直接选取第二机油低压泵驱动占空比计算方式,其中第二机油低压泵驱动占空比计算方式包括:
69.s206:机油低压泵驱动占空比计算值根据预设机油低压泵关闭值获得,具体是所述机油低压泵驱动占空比计算值等于所述机油低压泵关闭占空比。
70.其中,机油低压泵关闭占空比是指机油低压泵关闭时的占空比。
71.s209:对机油低压泵驱动占空比计算值进行限值,获得机油低压泵驱动占空比。机油低压泵驱动占空比计算值进行最大最小值限制,最大值不能超过机油低压泵驱动占空比预设最大值,最小值不能低于机油低压泵驱动占空比预设最小值。其中,机油低压泵驱动占空比预设最大值是指机油低压泵最大开度所对应的占空比,机油低压泵驱动占空比预设最小值是指机油低压泵最小开度所对应的占空比。当机油低压泵驱动占空比计算值大于机油低压泵驱动占空比预设最大值时采用机油低压泵驱动占空比预设最大值作为机油低压泵驱动占空比,当机油低压泵驱动占空比计算值小于机油低压泵驱动占空比预设最小值时,使用机油低压泵驱动占空比预设最小值作为机油低压泵驱动占空比计算值。当机油低压泵驱动占空比计算值介于两者之间时,采用机油低压泵驱动占空比计算值作为机油低压泵驱动占空比。
72.当满足第二预设条件时,选取第一机油低压泵驱动占空比计算方式,否则判断发
动机运行时的工况数据是否满足第三预设条件。
73.其中,发动机转速超过机油低压控制转速门限时,选取第一机油低压泵驱动占空比计算方式,第一机油低压泵驱动占空比计算方式包括:
74.s202:根据发动机转速、机油温度和机油目标低压脉谱,获得机油目标低压。
75.当发动机转速超过机油低压控制转速门限时,根据发动机转速和机油温度查机油目标低压脉谱,获得机油目标低压。其中,机油目标低压脉谱是发动机转速、机油温度与机油目标低压三者之间的映射关系,具体如表1所示,其中横坐标为机油温度,纵坐标为发动机转速,根据两者的变化,预设的目标低压也随之变化。机油目标低压脉谱预先设置在控制器中,当控制器需要采用时,调用该机油目标低压脉谱。
76.表1
[0077] 0.020.040.060.080.0100.0120.060013.012.012.011.010.010.010.080013.012.012.011.010.010.010.0100013.012.012.011.010.010.010.0120015.012.012.011.010.010.010.0140015.015.013.513.511.011.011.0160015.015.013.513.511.011.011.0200015.015.013.013.011.011.011.0220015.015.013.013.011.011.011.0
[0078]
根据机油目标低压与机油低压轨的机油压力之间的差值,通过pid闭环控制算法计算获得机油低压泵驱动占空比步长。
[0079]
s203:根据机油目标低压和机油低压两者之差获得机油低压差。
[0080]
s204:根据机油低压差通过pid闭环控制算法获得机油低压泵驱动占空比步长。
[0081]
s205:将上一周期的机油低压泵驱动占空比与机油低压泵驱动占空比步长相加,获得机油低压泵驱动占空比计算值。
[0082]
其中,s202到s205形成完整的闭环控制流程,s204计算获得的机油低压泵驱动占空比步长是一个修调值,用于对上一周期的机油低压泵驱动占空比进行修调,从而使得采用机油低压泵驱动占空比的信号驱动机油低压泵时,能够使机油低压轨中的机油压力处于预设机油低压范围内。例如上一时刻机油低压泵驱动占空比为20%,目标低压为10bar,实测机油低压为8bar,则机油低压差为2bar;pid属于控制算法里的通用算法,假设p项系数为0.001,d项系数为 0.01,pid模块计算得到的驱动占空比步长为0.02%,则当前时刻的机油低压泵驱动为20%+0.02%=20.02%。
[0083]
s209:对机油低压泵驱动占空比计算值进行限值,获得机油低压泵驱动占空比。具体同上述s209。
[0084]
如果所述发动机转速未超过机油低压控制转速门限时,需要判断是否满足第三判断条件,所述第三判断条件包括:所述机油低压轨的机油压力小于预设机油低压范围的上限。预设机油低压范围具体是10~15bar。
[0085]
当满足第三预设条件时,选取第三机油低压泵驱动占空比计算方式,否则,选取第二机油低压泵驱动占空比计算方式。
[0086]
其中第三机油低压泵驱动占空比计算方式包括:
[0087]
s207:根据发动机转速、发动机油量和机油低压泵起动占空比脉谱,获得机油低压泵启动占空比。
[0088]
如果发动机转速大于0且未超过机油低压控制转速门限,根据发动机转速与发动机油量查机油低压泵起动占空比脉谱获得机油低压泵起动占空比,其中,机油低压泵起动占空比脉谱具体是发动机转速、发动机油量和起动占空比三者的映射关系。具体如表2所示,表中,横坐标为发动机转速,纵坐标为发动机油量。
[0089]
表2
[0090] 50.080.0100.0120.0180.050.025%25%25%28%30%100.020%25%25%25%25%150.020%25%25%25%25%200.018%25%25%25%25%
[0091]
s208:根据机油温度和机油低压泵起动修正系数曲线,获得机油低压泵起动修正系数,将机油低压泵起动修正系数和机油低压泵起动占空比相乘,获得机油低压泵驱动占空比计算值。
[0092]
其中,机油低压泵起动修正系数曲线是机油温度与修正系数之间的映射关系,具体如表3所示,x轴为机油温度,y轴为映射关系。该步骤是进行迅速建压,因此采用一个比较大的预设开度占空比,但是需要考虑不同温度下机油粘度的变化,因此需要乘以一个系数。
[0093]
表3
[0094]
x轴0.020.040.060.080.0100.0120.0y轴21.51.21111
[0095]
s209:对机油低压泵驱动占空比计算值进行限值,获得机油低压泵驱动占空比。具体过程同上。
[0096]
s30:根据机油低压泵驱动占空比,驱动机油低压泵运行,以使机油低压轨中的机油压力处于预设机油低压范围内。
[0097]
在获取到机油低压泵驱动占空比后,依据该占空比发送控制信号,以控制机油低压泵运行,调节开度,以使机油低压轨中的机油压力处于预设机油低压范围内。
[0098]
在本发明中,还包括在所述获取发动机运行时的工况数据之后执行的:
[0099]
根据机油低压轨的机油压力和机油低压控制门限,修改机油低压建压标志位,所述机油低压建压标志位为0或1。当机油低压超过机油低压控制门限时,机油低压建压标志位置1,否则机油低压建压标志位为0。其中,机油低压控制门限指的是低压控制的极限值,一般为8bar。当机油低压低于该值时,高压部分是无法驱动的,因此必须低压建立以后再建立高压。
[0100]
s40:根据所述工况数据,生成计量阀驱动占空比;
[0101]
根据所述发动机运行时的工况数据与机油低压建压标志位,判断是否满足进入全闭环控制的第四预设条件;
[0102]
具体的:根据发动机转速、机油轨压以及机油低压建压标志位判断系统是否进入轨压全闭环控制模式,其中第四预设条件包括:发动机转速大于机油高压控制转速门限且
机油高压轨的机油压力大于预设机油高压范围的上限值且机油低压建压标志位为1,当满足该条件时,进入轨压全闭环控制模式,否则不进入轨压全闭环模式。
[0103]
机油高压控制转速门限的范围是100rpm~180rpm,且数值大于机油低压控制转速门限,预设机油高压范围一般为50~200bar之间,因此200bar为预设机油高压范围的上限值。
[0104]
当满足第四预设条件时,即系统进入轨压全闭环控制模式时,选取第一计量阀驱动占空比计算方式,反之选取第二计量阀驱动占空比计算方式。
[0105]
其中,第一计量阀驱动占空比计算方式包括:
[0106]
s402:根据发动机转速、发动机油量和机油目标高压脉谱,获得机油目标高压。如果进入轨压全闭环控制模式,根据发动机转速、发动机油量查机油目标轨压脉谱获得机油目标轨压。其中机油目标高压脉谱是指发动机转速、发动机油量以及机油目标高压三者的映射关系图。机油目标高压脉谱如表4所示,表中x轴为发动机油量,y轴为发动机转速。
[0107]
表4
[0108][0109]
s403:根据机油目标轨压与机油轨压之差获得机油轨压差;
[0110]
s404:根据机油轨压差通过pid闭环控制算法获得计量阀驱动占空比步长;
[0111]
根据机油高压轨的机油压力和机油目标高压的差值,通过pid闭环控制算法计算获得第一计量阀驱动占空比步长。
[0112]
s405:将上一周期的计量阀占空比与第一计量阀驱动占空比步长相加,获得计量阀驱动占空比计算值。
[0113]
其中,s402到s405形成完整的闭环控制流程,s404计算获得的计量阀驱动占空比步长是一个修调值,用于对上一周期的计量阀驱动占空比进行修调,从而使得采用计量阀驱动占空比的信号驱动计量阀长时,能够使机油高压轨中的机油压力处于预设机油高压范围内。
[0114]
s410:对计量阀驱动占空比计算值进行限值,获得计量阀驱动占空比。计量阀驱动占空比计算值进行最大最小值限制,最大值不能超过计量阀驱动占空比预设最大值,最小值不能低于计量阀驱动占空比预设最小值。其中,计量阀驱动占空比预设最大值是指计量阀最大开度所对应的占空比,计量阀驱动占空比预设最小值是指计量阀最小开度所对应的占空比。当计量阀驱动占空比计算值大于计量阀驱动占空比预设最大值时采用计量阀驱动占空比预设最大值作为计量阀驱动占空比,当计量阀驱动占空比计算值小于计量阀驱动占空比预设最小值时,使用计量阀驱动占空比预设最小值作为计量阀驱动占空比计算值。当计量阀驱动占空比计算值介于两者之间时,采用计量阀驱动占空比计算值作为计量阀驱动
占空比。
[0115]
第二计量阀驱动占空比计算方式:
[0116]
s406:根据发动机转速、机油温度和计量阀目标电流脉谱获得计量阀目标电流。根据发动机转速、机油温度查计量阀目标电流脉谱获得计量阀目标电流,其中,计量阀目标电流脉谱是发动机转速、机油温度和计量阀目标电流三者的映射关系。计量阀目标电流脉谱如表5所示,表中横坐标为机油温度,纵坐标为发动机转速。
[0117]
表5
[0118] 0.020.040.060.080.0100.0120.060013.012.012.011.010.010.010.080013.012.012.011.010.010.010.0100013.012.012.011.010.010.010.0120015.012.012.011.010.010.010.0140015.015.013.513.511.011.011.0160015.015.013.513.511.011.011.0200015.015.013.013.011.011.011.0220015.015.013.013.011.011.011.0
[0119]
s407:根据计量阀目标电流及计量阀实际电流之差获得计量阀电流差;
[0120]
s408:根据计量阀电流差通过pid闭环控制算法计算获得计量阀驱动占空比步长。
[0121]
根据计量阀目标电流及计量阀实际电流的差值,通过pid闭环控制算法计算获得第二计量阀驱动占空比步长。
[0122]
s409:将计量阀驱动占空比基础值与第二计量阀驱动占空比步长相加,获得计量阀驱动占空比计算值。其中,计量阀驱动占空比基础值一般占空比范围的中间值,为了快速闭环获得准确的计算值,设置一个前馈值作为基础值,如占空比范围在10%~20%之间,设置一个中间值15%作为基础值,然后上下闭环计算。
[0123]
其中,s407到s409形成完整的闭环控制流程,s408计算获得的计量阀驱动占空比步长是一个修调值,用于对上一周期的计量阀驱动占空比进行修调,从而使得采用计量阀驱动占空比的信号驱动计量阀长时,能够使机油高压轨中的机油压力处于预设机油高压范围内。如说基础值为15%,目标电流为1400ma,实测电流为1300ma,则当前时刻的占空比为15%+pid模块(根据100ma的电流差计算)计算得到的占空比0.02%=15.02%。
[0124]
s410:对计量阀驱动占空比计算值进行限值,获得计量阀驱动占空比。
[0125]
s50:根据计量阀驱动占空比,驱动计量阀运行,以使机油高压轨中的机油压力处于预设机油高压范围内。在获取到计量阀驱动占空比后,依据该占空比发送控制信号,以调节计量阀开度,以使机油高压轨中的机油压力处于预设机油高压范围内。
[0126]
在本发明的另一个技术方案中,如图4所示,提供了一种发动机可变气门的控制系统,包括可变气门电控系统控制器3、传感器模块4、机油低压泵5、计量阀6、机油低压轨8、机油高压轨7、气门控制电磁阀9和气门10,所述可变气门电控系统控制器3分别与所述机油低压泵5和计量阀6通信连接,所述计量阀6通过油管与所述机油高压轨7连接,所述机油高压轨7通过油管与所述气门控制电磁阀9连接,所述机油低压泵5通过油管与所述机油低压轨8连接,所述机油低压轨8通过油管与气门控制电磁阀9连接,所述气门控制电磁阀9用于控制
气门10的开闭程度,所述传感器模块4与所述可变气门电控系统控制器3通信连接,用于获取发动机运行时的工况数据,所述可变气门电控系统控制器3用于执行上述任一所述的发动机可变气门的轨压控制方法。
[0127]
具体的,所述传感器模块4包括曲轴位置传感器、机油温度传感器、机油低压传感器、机油高压传感器。
[0128]
最后所应说明的是,以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照实例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征:


1.一种发动机可变气门的轨压控制方法,其特征在于,包括:获取发动机运行时的工况数据;根据所述工况数据,生成机油低压泵驱动占空比;根据机油低压泵驱动占空比,驱动机油低压泵运行,以使机油低压轨中的机油压力处于预设机油低压范围内;根据所述工况数据,生成计量阀驱动占空比;根据计量阀驱动占空比,驱动计量阀运行,以使机油高压轨中的机油压力处于预设机油高压范围内。2.如权利要求1所述的发动机可变气门的轨压控制方法,其特征在于,所述根据所述工况数据,生成机油低压泵驱动占空比,包括:判断发动机运行时的工况数据是否满足第一预设条件;当满足第一预设条件时,判断发动机运行时的工况数据是否满足第二预设条件,否则选取第二机油低压泵驱动占空比计算方式;当满足第二预设条件时,选取第一机油低压泵驱动占空比计算方式,否则判断发动机运行时的工况数据是否满足第三预设条件;当满足第三预设条件时,选取第三机油低压泵驱动占空比计算方式,否则,选取第二机油低压泵驱动占空比计算方式。3.如权利要求2所述的发动机可变气门的轨压控制方法,其特征在于,所述第一预设条件包括:发动机转速大于零;所述第二预设条件包括:发动机转速大于机油低压控制转速门限;所述第三预设条件包括:机油低压轨的机油压力小于预设机油低压范围的上限。4.如权利要求2所述的发动机可变气门的轨压控制方法,其特征在于,所述第一机油低压泵驱动占空比计算方式包括:根据发动机转速、机油温度和机油目标低压脉谱,获得机油目标低压;根据机油目标低压与机油低压轨的机油压力之间的差值,通过pid闭环控制算法计算获得机油低压泵驱动占空比步长;将上一周期的机油低压泵驱动占空比与机油低压泵驱动占空比步长相加,获得机油低压泵驱动占空比计算值;对机油低压泵驱动占空比计算值进行限值,获得机油低压泵驱动占空比;所述第二机油低压泵驱动占空比计算方式包括:所述机油低压泵驱动占空比计算值等于所述机油低压泵关闭占空比;对机油低压泵驱动占空比计算值进行限值,获得机油低压泵驱动占空比;所述第三机油低压泵驱动占空比计算方式包括:根据发动机转速、发动机油量和机油低压泵起动占空比脉谱,获得机油低压泵启动占空比;根据机油温度和机油低压泵起动修正系数曲线,获得机油低压泵起动修正系数,将机油低压泵起动修正系数和机油低压泵起动占空比相乘,获得机油低压泵驱动占空比计算值;对机油低压泵驱动占空比计算值进行限值,获得机油低压泵驱动占空比。
5.如权利要求1所述的发动机可变气门的轨压控制方法,其特征在于,还包括在所述获取发动机运行时的工况数据之后执行的:根据机油低压轨的机油压力和机油低压控制门限,修改机油低压建压标志位,所述机油低压建压标志位为0或1。6.如权利要求5所述的发动机可变气门的轨压控制方法,其特征在于,所述根据所述工况数据,生成计量阀驱动占空比包括:根据所述发动机运行时的工况数据与机油低压建压标志位,判断是否满足进入全闭环控制的第四预设条件;当满足第四预设条件时,选取第一计量阀驱动占空比计算方式,反之选取第二计量阀驱动占空比计算方式。7.如权利要求6所述的发动机可变气门的轨压控制方法,其特征在于,所述第四预设条件包括发动机转速大于机油高压控制转速门限且机油高压轨的机油压力大于预设机油高压范围的上限值且机油低压建压标志位为1。8.如权利要求6所述的发动机可变气门的轨压控制方法,其特征在于,所述第一计量阀驱动占空比计算方式包括:根据发动机转速、发动机油量和机油目标高压脉谱,获得机油目标高压;根据机油高压轨的机油压力和机油目标高压的差值,通过pid闭环控制算法计算获得第一计量阀驱动占空比步长;将上一周期的计量阀占空比与第一计量阀驱动占空比步长相加,获得计量阀驱动占空比计算值;对计量阀驱动占空比计算值进行限值,获得计量阀驱动占空比;所述第二计量阀驱动占空比计算方式包括:根据发动机转速、机油温度和计量阀目标电流脉谱获得计量阀目标电流;根据计量阀目标电流及计量阀实际电流的差值,通过pid闭环控制算法计算获得第二计量阀驱动占空比步长;将计量阀驱动占空比基础值与第二计量阀驱动占空比步长相加,获得计量阀驱动占空比计算值;对计量阀驱动占空比计算值进行限值,获得计量阀驱动占空比。9.一种发动机可变气门的控制系统,其特征在于,包括可变气门电控系统控制器(3)、传感器模块(4)、机油低压泵(5)、计量阀(6)、机油低压轨(8)、机油高压轨(7)、气门控制电磁阀(9)和气门(10),所述可变气门电控系统控制器(3)分别与所述机油低压泵(5)和计量阀(6)通信连接,所述计量阀(6)通过油管与所述机油高压轨(7)连接,所述机油高压轨(7)通过油管与所述气门控制电磁阀(9)连接,所述机油低压泵(5)通过油管与所述机油低压轨(8)连接,所述机油低压轨(8)通过油管与气门控制电磁阀(9)连接,所述气门控制电磁阀(9)用于控制气门(10)的开闭程度,所述传感器模块(4)与所述可变气门电控系统控制器(3)通信连接,用于获取发动机运行时的工况数据,所述可变气门电控系统控制器(3)用于执行权利要求1-8任一所述的发动机可变气门的轨压控制方法。10.如权利要求9所述的发动机可变气门的控制系统,其特征在于,所述传感器模块(4)包括曲轴位置传感器、机油温度传感器、机油低压传感器、机油高压传感器。

技术总结


本发明属于发动机配气系统控制技术领域,涉及一种发动机可变气门的轨压控制方法及控制系统。包括:根据所述工况数据,选取机油低压泵驱动占空比计算方式,计算机油低压泵驱动占空比。根据机油低压泵驱动占空比,驱动机油低压泵运行,以使机油低压轨中的机油压力处于预设机油低压范围内。根据所述工况数据,选取计量阀驱动占空比计算方式,计算计量阀驱动占空比。根据计量阀驱动占空比,驱动计量阀运行,以使机油高压轨中的机油压力处于预设机油高压范围内。本发明根据发动机运行工况实时调节机油低压阀及计量阀,使系统轨压始终稳定在预设轨压附近,进而保证气门正时及气门升程的精确控制。控制。控制。


技术研发人员:

孙明超 吴楚 郭显斌 杨晓

受保护的技术使用者:

无锡威孚高科技集团股份有限公司

技术研发日:

2022.07.29

技术公布日:

2022/10/25

本文发布于:2022-12-01 14:19:45,感谢您对本站的认可!

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