专利名称：电控直列泵及信号反馈控制方法
技术领域：
本发明涉及一种油泵控制技术，尤其涉及一种电控直列泵及信号反馈控制方法。
背景技术：
随着国家对环境保护的日益重视，欧n排放的柴油发动机将不能满足国家发展的需 要。满足欧ni阶段排放的柴油发动机成为国内各发动机厂的研究方向，而燃油喷射泵是
影响发动机排放最主要的零部件之一在不同工况下，喷油泵供油速率的改变将直接影
响发动机的排放量，由于预行程变化可直接改变喷油泵供油速率，本发明就是基于上述 构想开发的一种电控直列泵信号反馈及控制方法，与能满足中国III阶段排放要求的可变 预行程控制机构相适应。
发明内容
本发明提供了一种具有抑制干扰能力、反应灵敏、工作可靠的闭环控制系统。
该电控直列泵信号反馈控制方法，其中ECU的控制过程如下
1) 、 ECU采集转速和油门开度信号后，査找预先输入的相同转速和油门开度信号所 对应的优选预行程开度值；
2) 、 ECU向步进电机发出控制信号，步进电机带动蜗轮蜗杆副传动部件中的蜗轮轴 转动，电位传感器(1)的信号轴(1-2)也相应转动并产生相应的电压变化；
3) 、 ECU把采集到的电压信号转换为当前预行程开度值，并与优选预行程开度值相 比较；
4) 、 ECU根据比较结果对步进电机发出控制信号； 该系统为一闭环控制系统。
所述的控制过程中，步骤4)中所述的比较结果，该比较结果有三种情况，优选预 行程开度值>当前预行程开度值、优选预行程开度值<当前预行程开度值、优选预行程开 度值-当前预行程开度值，这三种情况按叙述顺序分别对应的ECU控制信号为正向信 号、反向信号、停止向步进电机发送信号。
该电控直列泵，其特别之处在于它包括ECU、步进电机、蜗轮蜗杆副传动部件、 油门开度传感器、发动机转速传感器和电位传感器；其中，油门开度传感器用于采集发 动机油门开度信号，发动机转速传感器用于采集发动机转速信号，电位传感器安装在蜗轮蜗杆副传动部件中的蜗轮轴上用于采集电压信号；所述的三个传感器输出端都接入 ECU。
本发明的有益技术效果是该电控直列泵及信号反馈控制方法可根据发动机运行工 况实时调整步进电机动作，使预行程控制更加精确，从而使喷油泵在发动机的各工况与 转速下获得最佳的供油速率，从而提高发动机的经济性，同时降低排放水平。
附图1、 ECU工作过程框附图2、步进电机不同工况时电位传感器对应的电位图； 附图3、电位传感器安装位置附图中电位传感器l、步进电机2、蜗轮蜗杆副传动部件3、 ECU4、信号轴l-2。
具体实施例方式
一种电控直列泵信号反馈控制方法，ECU的控制过程如下
1) 、 ECU采集转速和油门开度信号后，査找预先输入的相同转速和油门开度信号所 对应的优选预行程开度值；
2) 、 ECU向步进电机2发出控制信号，步进电机2带动蜗轮蜗杆副传动部件3中的 蜗轮轴转动，电位传感器1的信号轴1-2也相应转动并产生相应的电压变化；
3) 、 ECU把采集到的电压信号转换为当前预行程开度值，并与优选预行程开度值相 比较；
4) 、 ECU根据比较结果对步进电机2发出控制信号； 该系统为一闭环控制系统。
所述的控制过程中，步骤4)中所述的比较结果，该比较结果有三种情况，优选预 行程开度值>当前预行程开度值、优选预行程开度值<当前预行程开度值、优选预行程开 度值=当前预行程开度值，这三种情况按叙述顺序分别对应的ECU控制信号为正向信 号、反向信号、停止向步进电机发送信号。
所述的预行程开度值是与实际预行程值一一对应的数字量。
一种电控直列泵，它包括ECU4、步进电机2、蜗轮蜗杆副传动部件3、油门开度 传感器、发动机转速传感器和电位传感器l;其中，油门开度传感器用于采集发动机油 门开度信号，发动机转速传感器用于采集发动机转速信号(发动机部件略)，电位传感 器1安装在蜗轮蜗杆副传动部件3中的蜗轮轴上用于采集电压信号；所述的三个传感器 输出端都接入ECU4。
该电控直列泵工作原理为ECU4根据采集的转速和油门信号，査找预先输入的相
同转速和油门开度信号所对应的优选预行程开度值，然后根据优选预行程开度值对步进
电机2发出控制信号；步进电机2得到信号后转动，并带动蜗轮蜗杆副传动部件3中的
蜗轮轴转动，蜗轮轴一边接预行程控制杆，另一边接电位传感器l，因此蜗轮轴的转动 在使预行程变化的同时也使电位传感器1的电角度发生相应变化，电位传感器1检测到
的电压值也发生相应变化；ECU 4检测到相应的电压值并将其转换为当前预行程开度值 (数字量)，然后将优选预行程开度值与当前预行程开度值比较如果相等则ECU4停 止向步进电机发送信号；如果优选预行程值>当前预行程值则发出正向信号；如果优选 预行程值<当前预行程值则发出反向信号。
该系统为一闭环控制系统，采用这种控制系统，不管是外部出现扰动或是系统内部 发生变化，只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制作用去消除偏差，因此，它 具有抑制干扰的能力，对元件特性变化不敏感，并能改善系统的响应特性。
权利要求
1、一种电控直列泵信号反馈控制方法，其特征在于ECU的控制过程如下1)、ECU采集转速和油门开度信号后，查找预先输入的相同转速和油门开度信号所对应的优选预行程开度值；2)、ECU向步进电机(2)发出控制信号，步进电机(2)带动蜗轮蜗杆副传动部件(3)中的蜗轮轴转动，电位传感器(1)的信号轴(1-2)也相应转动并产生相应的电压变化；3)、ECU把采集到的电压信号转换为当前预行程开度值，并与优选预行程开度值相比较；4)、ECU根据比较结果对步进电机(2)发出控制信号；该系统为一闭环控制系统。
2、根据权利要求1所述的电控直列泵信号反馈控制方法，其特征在于所述的控制 过程中，步骤4)中所述的比较结果，该比较结果有三种情况，优选预行程开度值>当前 预行程开度值、优选预行程开度值<当前预行程开度值、优选预行程开度值=当前预行程开 度值，这三种情况按叙述顺序分别对应的ECU控制信号为正向信号、反向信号、停止向 步进电机发送信号。
3、 一种电控直列泵，其特征在于它包括ECU (4)、步进电机(2)、蜗轮蜗杆副 传动部件(3)、油门开度传感器、发动机转速传感器和电位传感器(1);步进电机(2) 驱动蜗轮蜗杆副传动部件(3);其中，油门开度传感器和发动机转速传感器置于发动机上，油门开度传感器用于采集发动机油门开度信号，发动机转速传感器用于采集发动机转速信号，电位传感器(1)安装在蜗轮蜗杆副传动部件(3)中的蜗轮轴上用于采集电压信号； 所述的三个传感器输出端都接入ECU (4)。
全文摘要
本发明公开了一种电控直列泵及信号反馈控制方法，其中，电控直列泵包括ECU、步进电机、蜗轮蜗杆副传动部件、油门开度传感器、发动机转速传感器和电位传感器，步进电机驱动蜗轮蜗杆副传动部件，所述的三个传感器输出端都接入ECU；该电控直列泵信号反馈控制方法ECU对采集到的油门开度、转速、电位信号进行分析处理后，对步进电机的动作进行相应控制；本发明的有益技术效果是该电控直列泵信号反馈及控制方法可根据发动机运行工况实时调整步进电机动作，使预行程控制更加精确，从而使喷油泵在发动机的各工况与转速下获得最佳的供油速率，进而提高发动机的经济性，同时降低排放水平。
文档编号F02D41/30GK101182815SQ20071009313
公开日2008年5月21日 申请日期2007年12月14日 优先权日2007年12月14日
发明者张伟杰, 赖学军, 珂 郑 申请人:中国重汽集团重庆燃油喷射系统有限公司