CN113958390B - 一种尿素泵建压占空比自学习的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种尿素泵建压占空比自学习的方法，先根据外部温度T，调取首次建压占空比N1，根据首次建压占空比N1，控制尿素泵运行；判断建压是否成功，如果不成功，计算出更新占空比Nr1替换对应外部温度T下的首次建压占空比N1，更新同时重新获取首次建压占空比压N1，直到建压成功根据外部温度T，调取工作建压占空比N2，控制尿素泵运行，判断建压是否成功，如果不成功，计算出更新占空比Nr2,替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，更新后重新获取工作建压占空比N2，建压成功重新获取工作建压占空比N2，再进行工作建压。可见，本发明能够不断更新预设定的首次建压占空比N1和工作建压占空比N2，提高了尿素泵建压的适应能力、减压失败故障鲁棒性、减压稳定性及尿素泵耐久性。

Description

一种尿素泵建压占空比自学习的方法

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种尿素泵建压占空比自学习的方法。

背景技术

当前控制技术，通过产品开发、市场经验积累等方式摸索出尿素泵占空比定值，整个发动机生命周期占空比为定值不再进行变化。但是，尿素泵建压失败的故障率居高不下，对杂质累积的适应能力差、NTF(建压失败故障误报错)等问题亟待解决。

发明内容

针对上述不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种尿素泵建压占空比自学习的方法，通过尿素泵建压占空比自学习的方法，随着外部环境、零部件状态等条件变化，记录并更新尿素泵首次建压、工作建压占空比，提高尿素泵建压系统的市场适应能力、减压失败故障鲁棒性、建压稳定性及尿素泵耐久性。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种尿素泵建压占空比自学习的方法，包括以下步骤：

S10、获取外部温度T；

S20、根据外部温度T，调取首次建压占空比N1；

S30、根据首次建压占空比N1，控制尿素泵运行；

S40、判断尿素泵建压是否成功；

S50、如果否，调取对应的修正系数k1,利用公式Nr1＝min(N1×k1％,Nmax)，计算出更新占空比Nr1,由更新占空比Nr1替换对应外部温度T下的首次建压占空比N1，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比；同时执行S20；

S51、如果是，根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；

S60、根据工作建压占空比N2，控制尿素泵运行；

S70、判断尿素泵建压是否成功；

S80、如果否，调取对应的修正系数k2,再利用公式Nr2＝min(N2×k2％,Nmax)计算出更新占空比Nr2,由更新占空比Nr2替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比；再执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；

S81、如果是，执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2。

优选方式为，所述S30具体为：

根据首次建压占空比N1，控制尿素泵运行，启动建压次数A计数；

则，在所述S30和所述S40之间，还包括以下步骤：

S31、判断建压次数A是否大于预设定次数A1；

S320、如果是，报出尿素泵建压失败故障；

S321、如果否，执行S40。

优选方式为，所述S30还包括：启动计时首次建压时间t1；

则所述S50中根据首次建压时间t1调取对应的修正系数k1。

优选方式为，所述S51具体为：

S510、如果是，判断首次建压时间t1是否大于预设定首次建压时间；

S5110、如果不大于，根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；

S5111、如果大于，执行S20；同时调取对应的修正系数k1,利用公式Nr1＝min(N1×k1％,Nmax)，计算出更新占空比Nr1,由更新占空比Nr1替换对应外部温度T下的首次建压占空比N1，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比。

优选方式为，所述S60具体包括：

根据工作建压占空比N2，控制尿素泵运行，先清零工作建压时间t2，再启动工作建压时间t2计时；

则，所述S81还包括以下步骤：

S810、如果是，再判断工作建压时间t2是否大于预设定工作建压时间；

S8110、如果不大于，执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；

S8111、如果大于，调取对应的修正系数k2,利用公式Nr2＝min(N2×k2％,Nmax)计算出更新占空比Nr2,由更新占空比Nr2替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比，再执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2。

优选方式为，所述S8111具体为：

如果不大于，获取尿素泵泵压P,根据泵压P调取对应的修正系数k2,调取对应的修正系数k2,利用公式Nr2＝min(N2×k2％,Nmax)计算出更新占空比Nr2,由更新占空比Nr2替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比，再执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2。

优选方式为，所述外部温度T包括环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3。

优选方式为，根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3预设定尿素泵首次建压占空比N1的MAP1表，则，所述S20中从MAP1表中调取尿素泵首次建压占空比N1；

和/或，

根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3预设定尿素泵工作建压占空比N2的MAP2表，则，所述S51中从MAP2表中调取工作建压占空比N2。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：

由于本发明的尿素泵建压占空比自学习的方法，先获取外部温度T，根据外部温度T，调取首次建压占空比N1，根据首次建压占空比N1，控制尿素泵运行；再判断尿素泵建压是否成功，如果建压不成功，需要更新首次建压占空比N1，此时先调取对应的修正系数k1,利用公式Nr1＝min(N1×k1％,Nmax)，计算出更新占空比Nr1,再由更新占空比Nr1替换对应外部温度T下的首次建压占空比N1，同时再调取首次建压占空比N1，根据首次建压占空比N1，控制尿素泵运行，直到建压成功；然后根据外部温度T，调取工作建压占空比N2，控制尿素泵运行，判断尿素泵建压是否成功，如果不成功，调取对应的修正系数k2,利用公式Nr2＝min(N2×k2％,Nmax)计算出更新占空比Nr2,再由更新占空比Nr2替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，更新后重新获取工作建压占空比N2，进行工作建压；如果建压成功，再获取工作建压占空比N2，进行工作建压。可见，通过本发明的方法，能够不断更新预设定的首次建压占空比N1和工作建压占空比N2，提高了尿素泵建压的适应能力、减压失败故障鲁棒性、减压稳定性及尿素泵耐久性。

附图说明

图1是本发明中尿素泵建压占空比自学习的方法的流程图；

图2是实施例的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，一种尿素泵建压占空比自学习的方法，包括以下步骤：

S10、获取外部温度T；其中，外部温度T可包括环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3；则根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3预设定尿素泵首次建压占空比N1的MAP1表，和/或，根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3预设定尿素泵工作建压占空比N2的MAP2表，MAP1表和MAP2表在试验阶段根据实际情况进行标定。

S20、根据外部温度T，调取首次建压占空比N1；其中首次建压占空比N1可根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3，从MAP1表中调取。

S30、根据首次建压占空比N1，控制尿素泵运行；同时启动建压次数A计数，启动计时首次建压时间t1；

S31、判断建压次数A是否大于预设定次数A1；

S320、如果是(A>A1)，表明已经出现故障，则报出尿素泵建压失败故障；

S321、如果否(A≤A1)，执行S40。

S40、判断尿素泵建压是否成功；可通过检测尿素泵泵压来判断是否建压成功。

S50、如果否(建压不成功)，无故障根据首次建压时间t1，调取对应的修正系数k1,利用公式Nr1＝min(N1×k1％,Nmax)，计算出更新占空比Nr1,由更新占空比Nr1替换对应外部温度T下的首次建压占空比N1，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比；同时执行S20(即重复执行S20到S40)；

S51、具体为：

S510、如果是(建压成功)，判断首次建压时间t1是否大于预设定首次建压时间；

S5110、如果不大于(t1≤ts1)，无故障根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；其中工作建压占空比N2可根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3，从MAP2表中调取。

S5111、如果大于(t1>ts1)，表明已经超出正常建压时间，执行S20(即重复执行S20到S40)；同时调取对应的修正系数k1,利用公式Nr1＝min(N1×k1％,Nmax)，计算出更新占空比Nr1,由更新占空比Nr1替换对应外部温度T下的首次建压占空比N1，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比；

S60、根据工作建压占空比N2，控制尿素泵运行；还先清零工作建压时间t2，再启动工作建压时间t2计时；

S70、判断尿素泵建压是否成功；

S80、如果否(建压不成功)，可根据泵压P调取对应的修正系数k2,再利用公式Nr2＝min(N2×k2％,Nmax)计算出更新占空比Nr2,由更新占空比Nr2替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比；再执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2(即重复执行S51到S70)；

S81、具体包括以下步骤：

S810、如果是(建压不成功)，再判断工作建压时间t2是否大于预设定工作建压时间；

S8110、如果不大于(t2≤ts2)，执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2(即重复执行S51到S70)；

S8111、如果大于(t2>ts2)，无故障获取尿素泵泵压P,根据泵压P调取对应的修正系数k2,调取对应的修正系数k2,利用公式Nr2＝min(N2×k2％,Nmax)计算出更新占空比Nr2,由更新占空比Nr2替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比，再执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2(即重复执行S51到S70)。

本发明将尿素泵建压占空比分为首次建压占空比N1、工作建压占空比N2两个阶段，主要原因为首次建压占空比需要从尿素箱中抽取尿素至尿素泵，工作建压占空比更注重的是尿素循环，侧重不同，所需的占空比也不相同。

T15打火上电后，先获取环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3，然后根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3从MAP1中调取对应的首次建压占空比N1，尿素泵按照首次建压占空比N1运行建压，同时启动首次建压时间t1计时和建压次数A计数，当首次建压不成功超过预设定次数后，报出尿素泵建压失败故障，当首次建压不成功且未超过预设定次数时，可重新进行首次建压，并更新对应外部温度T下的首次建压占空比N1。

本发明根据首次建压时间t1调取对应的修正系数k1，对首次建压占空比N1进行实时修正，使尿素泵在相同外部温度T下，可调取适合的占空比，增加建压成功的机率。为了确保更新不出现失误，设定了Nmax为尿素泵运行最大占空比，更新时选用Nmax和N1×k1％中的最小值，以防止更新失误，影响尿素泵运行。

本发明中首次建压不成功，或者首次建压时间t1大于预设定首次建压时间ts1，在无故障时，均更新首次建压占空比N1，更新的同时重复执行S20到S40。

首次建压成功够，进入工作建压阶段，根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3，从MAP2中调取对应的工作建压占空比N2，建压成功，判断工作建压时间t2是否大于预设定工作建压时间ts2，如果大于重新根据环境温度T调取工作建压占空比N2，尿素泵根据工作建压占空比N2运行，进行工作建压；如果不大于，则更新工作建压占空比N2，更新后再调取工作建压占空比N2，尿素泵根据工作建压占空比N2运行，进行工作建压。即当工作建压不成功或者工作建压时间t2不大于预设定工作建压时间ts2，无故障时，均更新工作建压占空比N2。

可见，本发明通过尿素泵建压占空比自学习的方法，随着外部环境、零部件状态等条件变化，记录并更新尿素泵首次建压、工作建压占空比，提高尿素泵建压系统的市场适应能力、减压失败故障鲁棒性、建压稳定性及尿素泵耐久性。

占空比通过依据环境温度、尿素箱温度、尿素泵温度进行MAP图查询占空比，无故障情况下出现建压失败，通过产品特性及市场经验机型占空比系数的变化调整尿素泵占空比，首次建压占空比系数依据建压时间进行调整，工作建压占空比系数依据当前周期泵压进行调整。

另外，本发明可应用于尿素泵建压占空比自学习的系统，该系统可包括主控单元、预设定单元和存储单元，其中预设定单元可将MAP1表、MAP2表、预设定次数A1、预设定首次建压时间输入主控单元，主控单元再存储在存储单元；通过温度传感器采集环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3。

以上所述本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同一种尿素泵建压占空比自学习的方法的改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种尿素泵建压占空比自学习的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10、获取外部温度T；

S20、根据外部温度T，调取首次建压占空比N1；

S30、根据首次建压占空比N1，控制尿素泵运行；

S40、判断尿素泵建压是否成功；

S50、如果否，调取对应的修正系数k1,利用公式Nr1＝min(N1×k1％,Nmax)，计算出更新占空比Nr1,由更新占空比Nr1替换对应外部温度T下的首次建压占空比N1，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比；同时执行S20；

S51、如果是，根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；

S60、根据工作建压占空比N2，控制尿素泵运行；

S70、判断尿素泵建压是否成功；

S80、如果否，调取对应的修正系数k2,再利用公式Nr2＝min(N2×k2％,Nmax)计算出更新占空比Nr2,由更新占空比Nr2替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比；再执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；

S81、如果是，重新执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；

所述S30具体为：

根据首次建压占空比N1，控制尿素泵运行，启动建压次数A计数；

则，在所述S30和所述S40之间，还包括以下步骤：

S31、判断建压次数A是否大于预设定次数A1；

S320、如果是，报出尿素泵建压失败故障；

S321、如果否，执行S40；

所述S30还包括：启动计时首次建压时间t1；

则所述S50中根据首次建压时间t1调取对应的修正系数k1。

2.根据权利要求1所述的尿素泵建压占空比自学习的方法，其特征在于，所述S51具体为：

S510、如果是，判断首次建压时间t1是否大于预设定首次建压时间；

S5110、如果不大于，根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；

S5111、如果大于，执行S20；同时调取对应的修正系数k1,利用公式Nr1＝min(N1×k1％,Nmax)，计算出更新占空比Nr1,由更新占空比Nr1替换对应外部温度T下的首次建压占空比N1，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比。

3.根据权利要求1或2所述的尿素泵建压占空比自学习的方法，其特征在于，所述S60具体包括：

根据工作建压占空比N2，控制尿素泵运行，先清零工作建压时间t2，再启动工作建压时间t2计时；

则，所述S81还包括以下步骤：

S810、如果是，再判断工作建压时间t2是否大于预设定工作建压时间；

S8110、如果不大于，执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2；

S8111、如果大于，调取对应的修正系数k2,利用公式Nr2＝min(N2×k2％,Nmax)计算出更新占空比Nr2,由更新占空比Nr2替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比，再执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2。

4.根据权利要求3所述的尿素泵建压占空比自学习的方法，其特征在于，所述S8111具体为：

如果大于，获取尿素泵泵压P,根据泵压P调取对应的修正系数k2,调取对应的修正系数k2,利用公式Nr2＝min(N2×k2％,Nmax)计算出更新占空比Nr2,由更新占空比Nr2替换对应外部温度T下的工作建压占空比N2，其中Nmax为尿素泵运行最大占空比，再执行S51中根据外部温度T，调取工作建压占空比N2。

5.根据权利要求3所述的尿素泵建压占空比自学习的方法，其特征在于，所述外部温度T包括环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3。

6.根据权利要求5所述的尿素泵建压占空比自学习的方法，其特征在于，根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3预设定尿素泵首次建压占空比N1的MAP1表，则，所述S20中从MAP1表中调取尿素泵首次建压占空比N1；

和/或，

根据环境温度T1、尿素箱温度T2和尿素泵温度T3预设定尿素泵工作建压占空比N2的MAP2表，则，所述S51中从MAP2表中调取工作建压占空比N2。

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