高压共轨柴油机喷油控制的研究 study on fuel injection control of high pressure common rail system.pdfVIP

柴油机设计与制造 Design Manufacture of Diesel Engine 2008 年第4 期 第15 卷 总第125 期冤 高压共轨柴油机喷油控制的研究 1 2 宋秦中 王勇 (1 苏州市职业大学，江苏苏州215104 ；2 大连理工大学内燃机研究所，辽宁大连116023) 摘要 高压共轨系统喷油控制包括喷油压力控制和喷油器电磁阀驱动控制2 个方面。喷油压 力控制的核心是轨压控制，控制效果和精度取决于控制算法，仿真和实际控制结果都表明PID 模 糊自适应控制算法控制效果较好。喷油正时和喷油量控制精度与喷油器电磁阀驱动电路的设计有 关，设计的驱动模块采用高电压、大电流来对电磁阀的开启加以控制，随后采用低电压、小电流 的PWM 波维持导通，满足了高压共轨喷油器电磁阀驱动控制的要求。 Abstract: Fuel inj ection control of high-pressure common-rail systems includes both fuel inj ection pressure control and driver control of inj ector solenoid valve. The core of fuel inj ec tion pressure control is rail pressure control, and control effect and accuracy depends on con trol algorithms. Simulation and actual control results show that fuzzy adaptive PID control al gorithm has good performance. Control precision of timing and amount of inj ection depends on the design of driving circuit. Driver module design uses high voltage and large current to control the opening of inj ector solenoid valve, and uses PWM of low voltage and small current to maintain connection. As a result, it realizes the actuation control of inj ector solenoid. 关键词：喷油压力 PID 模糊自适应控制 电磁阀 驱动 Key words: injection pressure, fuzzy adaptive PID Control, solenoid valve, drive 1 前言 终喷油量和转速袁 通过查询轨压 MAP 确定目标轨 高压共轨系统由高压油泵尧 共轨尧 喷油器尧 电 压基本值袁 结合进气温度尧 进气压力和冷却水温对 子控制单元 ECU冤 和各种传感器组成遥 低压燃油 基本值进行修正袁 得到的结果为最终目标轨压p0 曰 泵将燃油输入高压油泵袁 高压油泵将低压燃油加压 然后将当前轨压反 值与目标值相比较得到偏差 成高压燃油袁 并将高压燃油供入共轨之中遥 燃油压 e 袁 通过实时控制算法求得轨压实际控制量p 袁 查 f 力是由通过调节供入共轨中的燃油量来控制的遥 共 询MAP 图得到相应的PWM 驱动占空比袁 输出至 轨内的高压燃油经高压油管输送到安装在气缸盖上 高压油泵进油量比例电磁阀袁 完成共轨压力闭环控 的喷油器内袁 经喷油器内的喷油嘴将燃油喷入燃烧 制袁 如图1 所