一种车辆双燃料系统油泵控制方法
【专利摘要】本发明揭示了一种车辆双燃料系统油泵控制方法，所述双燃料为燃油和燃气，控制方法包括：KEY-ON模式策略；起动控制策略、起动后燃油切换至燃气控制策略、自动由燃气切换至燃油控制策略、自动由燃气切换至燃油控制策略、本发明的优点在于能够有效保护油泵，避免切换时油泵持续工作，提高设备使用寿命。
【专利说明】
一种车辆双燃料系统油泵控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆燃料控制领域，尤其涉及应用双燃料的车辆对燃油泵的控制方法。
【背景技术】
[0002]随着全球能源的日益匮乏，更多的燃料资源业已得到开发利用，尤其是当前国内出租车市场，汽油-CNG双燃料系统已得到广泛应用，其低廉的价格优势也受到市场的欢迎和认可。
[0003]目前双燃料发动机控制单元(ECU)多采用基于外挂式的燃气控制模块进行燃气系统的改装，这种改装模式不能实现对原机ECU控制做过多的修改，仅基于截取到的原机ECU燃油系统相关信号进行校正，以此来实现燃气系统的切换。故此这种外挂式的控制方式，油泵工作状态仍由原机ECU控制，在CNG模式下燃油油泵多仍处于工作状态，这种持续的油泵工作会在油箱燃油量较低时，连续运转产生高温，而这种高温可能导致油泵的烧损。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是实现一种合理进行双燃料系统切换，能够可靠保护燃油系统内设备的控制方法。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为:一种车辆双燃料系统油泵控制方法，所述双燃料为燃油和燃气，控制方法包括:
[0006]KEY-ON模式策略:钥匙由KEY-OFF位置旋转至KEY-ON位置时，燃油油泵上电进行自检动作，燃油油泵上电进行自检动作，油泵工作直至满足油压建立以应对燃油起动需求；
[0007]起动控制策略:旋转钥匙启动车辆，若启动时选择的是燃油起动模式，则油泵继电器工作模式按照燃油模式需求持续进行；若启动时选择的是燃气起动模式，则油泵在KEY-ON自检完成后，切断油泵继电器，采用燃气起动；
[0008]自动由燃油切换至燃气控制策略:在ECU未检测到燃气系统相关故障，并在切换条件满足后，会由燃油模式自动切换到燃气模式，切换成功后，ECU控制油泵继电器断开；
[0009]自动由燃气切换至燃油控制策略:当燃气气压异常，则系统自动由燃气切换至燃油工作模式，并启动油泵工作；
[0010]起动后燃气切换至燃油控制策略:E⑶控制油泵继电器工作。
[0011]所述KEY-ON模式策略油泵运转时间5S
[0012]所述起动控制策略，当为钥匙KEY-ON状态时，依据驾驶者的意愿请求，ECU判定当前起动模式，当旋转钥匙起动车辆时，执行相应模式。
[0013]所述起动控制策略，ECU判定当前起动模式为燃油起动，则在钥匙CRANK时油泵同步工作，且一直持续，ECU判定当前起动模式为燃气起动，则在钥匙CRANK时，控制模块驱动CNG电磁阀打开，油泵继电器被切断，油泵不再参与工作
[0014]所述自动由燃气切换至燃油控制策略中燃气气压异常条件:
[0015]ECU判定当前燃气高压压力在h时间内的所有高压压力采集样本的平均值PhighM,与高压压力退出条件限值Phigh-?it ?；进行比较，若均值与设定限值的差值满足?〈PhighM Phigh exit CNG〈1 时，则油泵继电器开始工作；
[0016]而当均值与设定限值的差值满足Phigh?-Phigh-exit CNG<0时，则退出燃气模式条件满足，发动机切换至汽油模式运行，燃气电磁阀工作停止。
[0017]所述自动由燃气切换至燃油控制策略中燃气气压异常条件:
[0018]ECU判定当前燃气低压压力在h时间内的所有低压压力采集样本的平均值P1(WM，与高压压力退出条件限值OC进行比较，若均值与设定限值的差值满足0<PlowM-Plow-exit CNG<0.I时，则油泵继电器开始工作；
[0019]而当均值与设定限值的差值满足PlOTM-PlOTt-exit CNG<0时，则退出燃气模式条件满足，发动机切换至汽油模式运行，燃气电磁阀工作停止。
[0020]所述起动后燃气切换至燃油控制策略，此时发动机当前运行模式为燃气模式，在ECU接受到驾驶者主动意愿请求切换到燃油状态时，ECU控制当前燃气模式运行状态进行延时处理，同时控制油泵继电器工作。
[0021]本发明的优点在于能够有效保护油泵，避免切换时油泵持续工作，提高设备使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容作简要说明:
[0023]图1为KEY-ON模式策略流程图；
[0024]图2为起动控制策略流程图；
[0025]图3为自动由燃油切换至燃气控制策略流程图；
[0026]图4为自动由燃气切换至燃油控制策略流程图；
[0027]图5为起动后燃气切换至燃油控制策略流程图。
【具体实施方式】
[0028]车辆双燃料系统油泵控制方法中的双燃料为燃油和燃气，燃油一般为汽油或者柴油，燃气一般为天然气，油泵控制方法包括以下5个控制策略，依次为KEY-ON模式策略流程图、起动控制策略流程图、自动由燃油切换至燃气控制策略流程图、自动由燃气切换至燃油控制策略流程图、起动后燃气切换至燃油控制策略流程图。
[0029]如图1所示，KEY-ON模式策略流程图，此工作模式为仅为系统性自检，以确定油泵工作正常，钥匙由KEY-OFF状态旋转至KEY-ON后，油泵运转时间5S，以保证燃油供油系统油压的正常建立，满足燃油起动需求。
[0030]如图2所示，此起动工况涉及到燃油起动模式和直接燃气起动模式。燃油起动模式:在自检动作完成后，ECU未接收到强制燃气起动请求，默认燃油起动，在钥匙旋转起动过程中，油泵继电器工作模式按照燃油模式需求持续进行。燃气起动模式:钥匙在KEY-ON状态，若此时ECU检测到燃气起动条件满足，则此时采用燃气起动，而油泵不再参与工作，即在首次KEY-ON自检完成后钥匙旋转起动时，控制模块驱动CNG电磁阀打开，油泵继电器被切断，油泵不再参与工作。
[0031]如图3所示，自动由燃油切换至燃气控制策略流程图，采用燃油起动，至自动切换条件满足后，转换到燃气状态油泵控制。发动机起动运行，在ECU未检测到燃气系统相关故障，并在切换条件满足后，会由燃油模式自动切换到燃气模式，切换成功后，ECU控制油泵继电器断开，油泵不再运转，仅依靠当前CNG模式维持发动机的正常运转，以避免某些车辆油箱燃油量过低，而发动机在CNG模式下工作，油泵长时间运转带来的油泵烧损风险。
[0032]如图4所示，自动由燃气切换至燃油控制策略流程图，ECU在检测到当前燃气系统中的高压压力过低或低压压力过低，低于各自设定的退出CNG模式的限值，则E⑶判定为CNG已不能满足发动机的正常运行需求，需转换到燃油状态。此模式下的油泵重启工作策略为:
[0033]条件之一 ECU判定当前燃气高压压力在h (可标定的时间量)时间内的所有高压压力采集样本(1/T，T为采样时间，且t/Dl)的平均值PhighM，与高压压力退出条件限值Phigh-?it?；进行比较，若均值与设定限值的差值满足下式α)条件，即:
[0034]O <Phi ghM_Phi gh_exi t CNG〈1 ⑴
[0035]油泵继电器开始工作；而当均值与设定限值的差值满足下式(2)条件，即:
[0036]PhighM_Phigh_exit CNG〈0 ⑵
[0037]上述(I)、(2)表达式所有量纲均为bar，退出CNG模式条件满足，发动机切换至汽油模式运行，燃气电磁阀工作停止。
[0038]另一条件为ECU判定当前燃气低压压力在h (可标定的时间量)时间内的所有低压压力采集样本(1/T，T为采样时间，且t/Dl)的平均值Plmrtl，与高压压力退出条件限值PlOTr?itac进行比较，若均值与设定限值的差值满足下式(3)条件，即:
[0039]0<PlowM-Plow~exit CNG〈0.1 (3)
[0040]油泵继电器开始工作；而当均值与设定限值的差值满足下式⑷条件，即:
[0041]PlowM_Plow_exit CNG〈。⑷
[0042]上述(3)、(4)表达式所有量纲均为bar，退出CNG模式条件满足，发动机切换至汽油模式运行，燃气电磁阀工作停止。
[0043]如图5所示，起动后燃气切换至燃油控制策略流程图，驾驶者主动意愿退出CNG模式下油泵控制:发动机当前运行模式为燃气模式，在ECU接受到驾驶者请求，主动意愿切换到燃油状态时，ECU控制当前燃气模式运行状态进行延时处理，延时时间t2可依照实际供油系统油压的建立情况进行标定分配；同时，在接收到主动请求时，即刻控制油泵继电器工作，以及时建立供油系统油压，确保在后续切换到燃油状态时出现因供油压力不足导致的发动机短时抖动或熄火现象。
[0044]上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种车辆双燃料系统油泵控制方法，其特征在于: 所述双燃料为燃油和燃气，控制方法包括: KEY-ΟΝ模式策略:钥匙由KEY-OFF位置旋转至KEY-ΟΝ位置时，燃油油泵上电进行自检动作，燃油油泵上电进行自检动作，油泵工作直至满足油压建立以应对燃油起动需求；起动控制策略:旋转钥匙启动车辆，若启动时选择的是燃油起动模式，则油泵继电器工作模式按照燃油模式需求持续进行；若启动时选择的是燃气起动模式，则油泵在KEY-ΟΝ自检完成后，切断油泵继电器，采用燃气起动； 自动由燃油切换至燃气控制策略:在ECU未检测到燃气系统相关故障，并在切换条件满足后，会由燃油模式自动切换到燃气模式，切换成功后，ECU控制油泵继电器断开； 自动由燃气切换至燃油控制策略:当燃气气压异常，则系统自动由燃气切换至燃油工作模式，并启动油泵工作； 起动后燃气切换至燃油控制策略:ECU控制油泵继电器工作。
2.根据权利要求1所述的车辆双燃料系统油泵控制方法，其特征在于:所述KEY-ΟΝ模式策略油泵运转时间5S。
3.根据权利要求1所述的车辆双燃料系统油泵控制方法，其特征在于:所述起动控制策略，当为钥匙KEY-ΟΝ状态时，依据驾驶者的意愿请求，ECU判定当前起动模式，当旋转钥匙起动车辆时，执行相应模式。
4.根据权利要求3所述的车辆双燃料系统油泵控制方法，其特征在于:所述起动控制策略，ECU判定当前起动模式为燃油起动，则在钥匙CRANK时油泵同步工作，且一直持续，ECU判定当前起动模式为燃气起动，则在钥匙CRANK时，控制模块驱动CNG电磁阀打开，油泵继电器被切断，油泵不再参与工作。
5.根据权利要求1所述的车辆双燃料系统油泵控制方法，其特征在于:所述自动由燃气切换至燃油控制策略中燃气气压异常条件: ECU判定当前燃气高压压力在h时间内的所有高压压力采集样本的平均值PhighM，与高压压力退出条件限值Phigh_exit cng进行比较，若均值与设定限值的差值满足0〈PhighM-Phigh-exitCNG<1时，则油泵继电器开始工作； 而当均值与设定限值的差值满足PhighM-Phigh-d CNG<0时，则退出燃气模式条件满足，发动机切换至汽油模式运行，燃气电磁阀工作停止。
6.根据权利要求1或5所述的车辆双燃料系统油泵控制方法，其特征在于:所述自动由燃气切换至燃油控制策略中燃气气压异常条件: ECU判定当前燃气低压压力在h时间内的所有低压压力采集样本的平均值P1otM，与高压压力退出条件限值PlOTrexit cng进行比较，若均值与设定限值的差值满足0〈PlOTtM-PlOT-exitCNG<0.1时，则油泵继电器开始工作； 而当均值与设定限值的差值满足CNG<0时，则退出燃气模式条件满足，发动机切换至汽油模式运行，燃气电磁阀工作停止。
7.根据权利要求1所述的车辆双燃料系统油泵控制方法，其特征在于:所述起动后燃气切换至燃油控制策略，此时发动机当前运行模式为燃气模式，在ECU接受到驾驶者主动意愿请求切换到燃油状态时，ECU控制当前燃气模式运行状态进行延时处理，同时控制油泵继电器工作。
【文档编号】F02D41/06GK104454186SQ201410582467
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月27日 优先权日:2014年10月27日
【发明者】唐为义 申请人:奇瑞汽车股份有限公司