專利名稱：Egr閥初始位置自學(xué)習(xí)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)EGR閥(廢氣流量控制閥)初始位置的自學(xué)習(xí)方法。
背景技術(shù)：
為滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的排放要求，目前通常采用通過(guò)控制EGR閥引入廢氣的方式來(lái)降低有害物的排放。利用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的EGR閥大多采用閉環(huán)控制來(lái)提高其控制精度，EGR閥的位置反饋對(duì)精確控制EGR閥非常重要，高精度的位置反饋直接影響到對(duì)EGR閥的控制精度。
當(dāng)前市場(chǎng)上利用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的EGR閥都具有一個(gè)回位彈簧來(lái)使EGR閥回歸零位，該零位對(duì)應(yīng)有一個(gè)反饋電壓，即零位反饋電壓。實(shí)際閉環(huán)控制中，EGR閥的初始位置反饋都是基于這個(gè)零位反饋電壓來(lái)進(jìn)行計(jì)算的。長(zhǎng)時(shí)間的使用后，彈簧的彈性系數(shù)會(huì)變化，造成零位反饋電壓值的變化；另外，當(dāng)EGR閥更換時(shí)因制造偏差也會(huì)造成零位反饋電壓與更換前不一致。因此，控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)根據(jù)變化自動(dòng)計(jì)算出零位反饋電壓值就非常重要。目前市場(chǎng)上已有的EGR閥初始位置自學(xué)習(xí)方法如下自學(xué)習(xí)方法1，如圖I所示，I.在發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火鑰匙關(guān)閉后，利用主繼電器對(duì)ECU(電子控制單元)供電。2.在EGR閥回位彈簧的壓縮方向?qū)α阄环答侂妷褐颠M(jìn)行學(xué)習(xí)，在300ms時(shí)間內(nèi)使EGR閥的占空比達(dá)到-30 %，在該點(diǎn)對(duì)EGR閥的零位電壓值進(jìn)行學(xué)習(xí)。3.再將這個(gè)學(xué)習(xí)到的值寫(xiě)入E⑶內(nèi)存中，到下次E⑶上電時(shí)讀出該零位反饋電壓值。自學(xué)習(xí)方法2，如圖2所示，A.在發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火鑰匙關(guān)閉后，利用主繼電器對(duì)E⑶供電。B.在EGR閥回位彈簧的伸展方向?qū)α阄环答侂妷褐祵W(xué)習(xí)，在300ms時(shí)間內(nèi)使EGR閥的驅(qū)動(dòng)占空比達(dá)到_30%，再經(jīng)過(guò)IOOms使EGR的驅(qū)動(dòng)占空比達(dá)到10%，在此狀態(tài)維持200ms后在該點(diǎn)對(duì)EGR閥的零位電壓值進(jìn)行學(xué)習(xí)。C.再將這個(gè)學(xué)習(xí)到的值寫(xiě)入E⑶內(nèi)存中，到下次E⑶上電時(shí)讀出該零位電壓值。采用以上兩種自學(xué)習(xí)方法存在的缺陷如下a.自學(xué)習(xí)都在點(diǎn)火鑰匙關(guān)閉后進(jìn)行，因此每次學(xué)到的零位反饋電壓值只能到下次運(yùn)行ECU時(shí)才能使用，如果更換了新的EGR閥，會(huì)造成第一次運(yùn)行偏差過(guò)大，要避免這種誤差必須要點(diǎn)火鑰匙開(kāi)啟再關(guān)閉，等待一定時(shí)間后才能再次啟動(dòng)正常運(yùn)行。b.由于彈簧在壓縮和伸展?fàn)顟B(tài)下EGR閥所處的位置有偏差，以上兩種自學(xué)習(xí)方法都只有一次在彈簧壓縮方向或伸展方向上對(duì)零位反饋電壓值進(jìn)行自學(xué)習(xí)，會(huì)帶來(lái)一定誤差
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種EGR閥初始位置自學(xué)習(xí)方法，使EGR閥初始位置自學(xué)習(xí)能夠在一個(gè)駕駛循環(huán)中完成，更換新的EGR閥時(shí)學(xué)習(xí)到的零位電壓值能夠在本次駕駛循環(huán)中用來(lái)學(xué)習(xí)EGR閥初始位置，降低長(zhǎng)期使用后EGR閥因零位電壓產(chǎn)生漂移造成初始位置自學(xué)習(xí)誤差。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的EGR閥初始位置自學(xué)習(xí)方法，包括如下步驟(I)點(diǎn)火鑰匙開(kāi)啟后進(jìn)行自學(xué)習(xí)；(2)在E⑶初始化階段把上次學(xué)習(xí)到的EGR閥零位電壓值從EEPROM (電可擦寫(xiě)可編程只讀存儲(chǔ)器)中讀出來(lái)；(3)對(duì)當(dāng)前的自學(xué)習(xí)條件進(jìn)行判斷，如果學(xué)習(xí)條件不滿足，直接使用從EEPROM中讀出來(lái)的零位電壓值；在自學(xué)習(xí)條件滿足的前提下，沿EGR閥關(guān)閉方向上，通過(guò)PID閉環(huán)控制EGR閥向壓縮回位彈簧的方向運(yùn)動(dòng)，在IOOms的時(shí)間內(nèi)壓縮回位彈簧到-30%占空比對(duì)應(yīng)目標(biāo)位置，以EGR閥目標(biāo)位置和實(shí)際位置的固定差值-30AD轉(zhuǎn)化值做輸入，計(jì)算輸出占空比；在壓縮回位彈簧的方向，當(dāng)占空比為-20%時(shí)，進(jìn)行第一次EGR閥零位反饋電壓值學(xué)習(xí)；在壓縮彈簧的方向，當(dāng)占空比達(dá)到-30%時(shí)，使占空比開(kāi)始從-30%向0變化，控制占空比在300ms時(shí)間內(nèi)回到0 ；在彈簧伸展的方向，以EGR閥目標(biāo)位置和實(shí)際位置的固定差值-10AD轉(zhuǎn)化值做輸入，計(jì)算輸出占空比；當(dāng)占空比回到-20%時(shí)，進(jìn)行第二次EGR閥零位反饋電值壓學(xué)習(xí)；(4)將兩次學(xué)到的零位反饋電壓值求平均，同時(shí)輸出一個(gè)學(xué)習(xí)結(jié)束標(biāo)志位，在點(diǎn)火鑰匙關(guān)閉后，根據(jù)結(jié)束標(biāo)志位向EEPROM寫(xiě)入平均計(jì)算后的EGR閥零位反饋電壓值。實(shí)施步驟4時(shí)，將兩次記錄的零位反饋電壓平均值與從EEPROM中讀出的值進(jìn)行比較，當(dāng)差值大于30AD轉(zhuǎn)換值時(shí)，輸出一個(gè)學(xué)習(xí)結(jié)束標(biāo)志位，在點(diǎn)火鑰匙關(guān)閉后，根據(jù)結(jié)束標(biāo)示位向EEPROM寫(xiě)入EGR閥零位反饋電壓值，當(dāng)差值小于等于30AD轉(zhuǎn)換值時(shí)所述平均值不寫(xiě)入EEPR0M，保持EEPROM原有值。采用本發(fā)明所述的方法，EGR閥初始位置自學(xué)習(xí)能夠在一個(gè)駕駛循環(huán)中完成，更換新的EGR閥時(shí)學(xué)習(xí)到的零位電壓值能夠在本次駕駛循環(huán)中用來(lái)學(xué)習(xí)EGR閥初始位置，降低長(zhǎng)期使用后EGR閥因零位電壓產(chǎn)生漂移造成初始位置自學(xué)習(xí)誤差。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明圖I是EGR閥自學(xué)習(xí)方法I學(xué)習(xí)位置和時(shí)間的示意圖。圖2是EGR閥自學(xué)習(xí)方法2學(xué)習(xí)位置和時(shí)間的示意圖。圖3是本發(fā)明學(xué)習(xí)位置和時(shí)間的示意圖。圖4是本發(fā)明控制策略結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明學(xué)習(xí)條件判斷結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是EGR閥目標(biāo)位選擇示意圖。圖7是本發(fā)明零位電壓計(jì)算結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是本發(fā)明輸出占空比計(jì)算結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖4所示，EGR閥零位電壓自學(xué)習(xí)方法的控制策略結(jié)構(gòu)，包含學(xué)習(xí)判斷條件，EGR閥目標(biāo)開(kāi)度選擇，EGR閥輸出占空比控制，EGR閥零位學(xué)習(xí)計(jì)算。如圖5所示，EGR閥零位電壓自學(xué)習(xí)條件判斷因素有，點(diǎn)火鑰匙信號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，車速。本發(fā)明自學(xué)習(xí)條件要求為點(diǎn)火鑰匙開(kāi)啟，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于250rpm，車速小于等于 0km/ho如圖6所示，EGR閥目標(biāo)位置的選擇主要考慮的是，在學(xué)習(xí)時(shí)EGR閥的目標(biāo)開(kāi)度。如圖3、圖8所示，EGR閥輸出占空比控制EGR閥零位電壓自學(xué)習(xí)的位置和時(shí)間， 沿EGR閥關(guān)閉方向上，通過(guò)PID閉環(huán)控制EGR閥向壓縮回位彈簧的方向運(yùn)動(dòng)，在IOOms的時(shí)間內(nèi)壓縮回位彈簧到-30%占空比對(duì)應(yīng)目標(biāo)位置，以EGR閥目標(biāo)位置和實(shí)際位置的固定差值-30AD轉(zhuǎn)化值做輸入，計(jì)算輸出占空比；在壓縮回位彈簧的方向，當(dāng)占空比為-20%時(shí)，進(jìn)行第一次EGR閥零位反饋電壓值學(xué)習(xí)；在壓縮彈簧的方向，當(dāng)占空比達(dá)到-30%時(shí)，使占空比開(kāi)始從-30%向0變化，控制占空比在300ms時(shí)間內(nèi)回到0 ；在彈簧伸展的方向，以EGR閥目標(biāo)位置和實(shí)際位置的固定差值-10AD轉(zhuǎn)化值做輸入，計(jì)算輸出占空比；當(dāng)占空比回到-20%時(shí)，進(jìn)行第二次EGR閥零位反饋電值壓學(xué)習(xí)。如圖7所示，EGR閥零位電壓的自學(xué)習(xí)計(jì)算是，由自學(xué)習(xí)判斷條件、EGR閥目標(biāo)開(kāi)度選擇、EGR輸出占空比的控制支持的。當(dāng)自學(xué)習(xí)條件滿足時(shí)，彈簧在壓縮和伸展兩個(gè)方向當(dāng)輸出占空比為-20%時(shí)，當(dāng)前的位置的零位反饋電壓值被記錄，兩次記錄的值取平均，兩次記錄的零位電壓平均值與從EEPROM中讀出的值進(jìn)行比較。差值大于30AD轉(zhuǎn)換值，輸出一個(gè)學(xué)習(xí)結(jié)束標(biāo)志位，在點(diǎn)火鑰匙關(guān)閉后，根據(jù)結(jié)束標(biāo)示位向EEPROM寫(xiě)入EGR閥零位電壓值。差值小于等于30AD轉(zhuǎn)換值所述平均值不寫(xiě)入EEPR0M，保持EEPROM原有值。采用Vector公司的CANape標(biāo)定工具對(duì)NGR閥進(jìn)行測(cè)試，讀自EEPROM的上次學(xué)習(xí)的零位電壓值(Air_EGRVlv_Posini_EEP_C)為810，當(dāng)次學(xué)習(xí)的零位電壓值(Air_EGRVlv_PosiniLN)為810，兩次學(xué)習(xí)計(jì)算值吻合的很好。在實(shí)際運(yùn)行中當(dāng)EGR閥處于零位(Air_EGRVlv_r_TargEGRLN = 0)時(shí)，EGR閥實(shí)時(shí)的位置反饋值(ADInput_EGRPos_vAct_ul6)為815。學(xué)習(xí)到的零位電壓值與實(shí)際零位電壓值差值為5，學(xué)習(xí)精度很高。以上通過(guò)具體實(shí)施方式
和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但這些并非構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種利用零位反饋電壓自學(xué)習(xí)EGR閥初始位置的方法，其特征在于，包含如下步驟 (1)點(diǎn)火鑰匙開(kāi)啟后進(jìn)行自學(xué)習(xí)； (2)在ECU初始化階段把上次自學(xué)習(xí)到的EGR閥零位電壓值從EEPROM中讀出來(lái)； (3)對(duì)當(dāng)前的自學(xué)習(xí)條件進(jìn)行判斷，如果自學(xué)習(xí)條件不滿足，直接使用從EEPROM中讀出來(lái)的零位電壓值； 在自學(xué)習(xí)條件滿足的前提下，沿EGR閥關(guān)閉方向上，通過(guò)PID閉環(huán)控制EGR閥向壓縮回位彈簧的方向運(yùn)動(dòng)，在IOOms的時(shí)間內(nèi)壓縮回位彈簧到-30%占空比對(duì)應(yīng)目標(biāo)位置，以EGR閥目標(biāo)位置和實(shí)際位置的固定差值-30AD轉(zhuǎn)化值做輸入，計(jì)算輸出占空比；在壓縮回位彈簧的方向，當(dāng)占空比為-20 %時(shí)，進(jìn)行第一次EGR閥零位反饋電壓值學(xué)習(xí)； 在壓縮彈簧的方向，當(dāng)占空比達(dá)到-30%時(shí)，使占空比開(kāi)始從-30%向0變化，控制占空比在300ms時(shí)間內(nèi)回到0 ； 在彈簧伸展的方向，以EGR閥目標(biāo)位置和實(shí)際位置的固定差值-10AD轉(zhuǎn)化值做輸入，計(jì)算輸出占空比；當(dāng)占空比回到-20%時(shí)，進(jìn)行第二次EGR閥零位反饋電值壓學(xué)習(xí)； (4)將兩次學(xué)習(xí)到的零位反饋電壓值求平均，同時(shí)輸出一個(gè)學(xué)習(xí)結(jié)束標(biāo)志位，在點(diǎn)火鑰匙關(guān)閉后，根據(jù)結(jié)束標(biāo)志位向EEPROM寫(xiě)入平均計(jì)算后的EGR閥零位反饋電壓值。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征是實(shí)施步驟4時(shí)，將兩次記錄的零位反饋電壓平均值與從EEPROM中讀出的值進(jìn)行比較，當(dāng)差值大于30AD轉(zhuǎn)換值時(shí)，輸出一個(gè)學(xué)習(xí)結(jié)束標(biāo)志位，在點(diǎn)火鑰匙關(guān)閉后，根據(jù)結(jié)束標(biāo)示位向EEPROM寫(xiě)入EGR閥零位反饋電壓值，當(dāng)差值小于等于30AD轉(zhuǎn)換值時(shí)所述平均值不寫(xiě)入EEPR0M，保持EEPROM原有值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種EGR閥初始位置的自學(xué)習(xí)方法。在點(diǎn)火鑰匙開(kāi)啟后，判斷EGR閥零位反饋電壓學(xué)習(xí)條件；具備學(xué)習(xí)條件，則分別在EGR閥回位彈簧壓縮和伸展兩個(gè)方向?qū)α阄环答侂妷哼M(jìn)行自學(xué)習(xí)，計(jì)算二次零位反饋電壓平均值并將其寫(xiě)入EEPROM，通過(guò)零位反饋電壓得到EGR閥初始位置。本發(fā)明解決的問(wèn)題是，利用零位反饋電壓學(xué)習(xí)EGR閥初始位置時(shí)，EGR閥自學(xué)習(xí)的零位電壓不能在當(dāng)次駕駛循環(huán)中使用，更換新的EGR閥時(shí)需要借助診斷儀器等外來(lái)工具觸發(fā)學(xué)習(xí)EGR閥零位電壓，以及長(zhǎng)期使用后EGR閥零位電壓產(chǎn)生漂移。
文檔編號(hào)F02M25/07GK102720603SQ20111007814
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者何琪, 童毅, 韓本忠, 黎新懿 申請(qǐng)人:聯(lián)創(chuàng)汽車電子有限公司