專(zhuān)利名稱(chēng)：不同海拔條件下電噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電噴發(fā)動(dòng)機(jī)，具體指一種不同海拔條件下電噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比自動(dòng)控制裝置，本控制裝置在不同海拔條件下均能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比最優(yōu)控制，屬于空燃比控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，合適的空燃比可以提高起動(dòng)性能，縮短起動(dòng)時(shí)間。由于發(fā)動(dòng)機(jī)油膜的存在，平原條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比適當(dāng)時(shí)，起動(dòng)性能良好，但是如果不對(duì)空燃比進(jìn)行調(diào)教，到了高原條件下往往會(huì)出現(xiàn)空燃比偏稀的情況，從而導(dǎo)致起動(dòng)困難或者起動(dòng)后可能熄火的風(fēng)險(xiǎn)。原因在于高原環(huán)境下，大氣壓力比平原環(huán)境下要低，進(jìn)入汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流速減少，油膜也比平原條件下要大，噴油器噴出的燃油就會(huì)有更多的部分吸附在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道內(nèi)，那么進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的燃油就減少，這樣就導(dǎo)致平原環(huán)境下起動(dòng)良好的發(fā)動(dòng)機(jī)，在高原環(huán)境下因空燃比偏稀，從而無(wú)法起動(dòng)或者起動(dòng)后熄火。傳統(tǒng)控制方法，無(wú)法區(qū)分環(huán)境壓力的變化，汽車(chē)發(fā)動(dòng)時(shí)空燃比往往是按照設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)零海拔大氣壓力來(lái)進(jìn)行控制的，忽略了環(huán)境壓力變化的影響；即汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能按平原環(huán)境下進(jìn)行標(biāo)定，到了高原后，就導(dǎo)致空燃比偏稀，影響啟動(dòng)，從而無(wú)法兼顧平原和高原環(huán)境。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種電噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比自動(dòng)控制裝置，本控制裝置能根據(jù)不同海拔條件實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比最優(yōu)控制，實(shí)現(xiàn)平原和高原環(huán)境下均具有理想的空燃比，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)性能。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的不同海拔條件下電噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比自動(dòng)控制裝置，它包括采集大氣壓力的壓力傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)控制電路和噴油器， 壓力傳感器通過(guò)信號(hào)調(diào)理電路與發(fā)動(dòng)機(jī)控制器輸入端連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器輸出端通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制電路與噴油器連接。所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器包括發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊、目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊、基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊和最終噴油量計(jì)算模塊，信號(hào)調(diào)理電路的輸出同時(shí)接發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊和基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊的輸入，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊的輸出接目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊輸入，目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊的輸出和基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊輸出同時(shí)接最終噴油量計(jì)算模塊輸入，最終噴油量計(jì)算模塊輸出與驅(qū)動(dòng)控制電路連接。本實(shí)用新型在不影響平原條件下汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)空燃比和起動(dòng)性能的前提下，對(duì)高原條件下的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)空燃比進(jìn)行了準(zhǔn)確控制，克服了大氣壓力變化對(duì)空燃比控制帶來(lái)的影響，保證了高原條件下汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)空燃比的控制適當(dāng)，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能良好， 提高了汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高原條件下的冷起動(dòng)性能。本實(shí)用新型不會(huì)增加產(chǎn)品成本，卻能大大改善高原條件下發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)空燃比，同時(shí)兼顧了平原和高原環(huán)境下電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能。
圖I-本實(shí)用新型電路方框圖。圖2-本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)控制器電路方框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1，從圖上可以看出，本實(shí)用新型不同海拔條件下電噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比自動(dòng)控制裝置，它包括采集大氣壓力的壓力傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)控制電路和噴油器， 壓力傳感器通過(guò)信號(hào)調(diào)理電路與發(fā)動(dòng)機(jī)控制器輸入端連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器輸出端通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制電路與噴油器連接。在機(jī)動(dòng)車(chē)起動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器采集壓力傳感器信號(hào)對(duì)海拔高度進(jìn)行判斷，然后再通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器對(duì)噴油量進(jìn)行量化計(jì)算分析，對(duì)不同海拔高度下發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段的空燃比的需油量自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，計(jì)算出相應(yīng)海拔高度下發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段所需要的噴油量，最終通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制電路控制噴油器噴出相應(yīng)量的燃油。參見(jiàn)圖2，所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器包括發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊、目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊、 基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊和最終噴油量計(jì)算模塊，信號(hào)調(diào)理電路的輸出同時(shí)接發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊和基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊的輸入，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊的輸出接目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊輸入，目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊的輸出和基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊輸出同時(shí)接最終噴油量計(jì)算模塊輸入，最終噴油量計(jì)算模塊輸出與驅(qū)動(dòng)控制電路連接。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器具體工作原理說(shuō)明如下1、發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前，壓力信號(hào)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊和基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊可以根據(jù)壓力信號(hào)計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，再由目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊可以得出所需的基本燃油量。2、另一方面，壓力信號(hào)輸入到一個(gè)新增加的基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊，此模塊可以根據(jù)儲(chǔ)存在其內(nèi)部的基于壓力的燃油補(bǔ)償量表格，計(jì)算出當(dāng)前壓力下所需的修正燃油量。下表是一個(gè)具體采用過(guò)的燃油修正系數(shù)與壓力信號(hào)的對(duì)應(yīng)表。
壓力信號(hào)(KPa)1013900850800750700600500燃油修正系數(shù)11. 051. 11. 151. 21. 281. 41. 53、最終噴油量計(jì)算模塊將燃油修正系數(shù)與基本燃油量相乘，即得到最終所需的總?cè)加土?，再?jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換，可以算出噴油脈寬，最終由驅(qū)動(dòng)控制電路控制噴油器噴出相應(yīng)燃油， 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。從上面具體應(yīng)用的表格可以看出，基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊可以修正環(huán)境壓力從1013KPa至500KPa的起動(dòng)噴油量，適應(yīng)的海拔范圍從0海拔至5600米。上述對(duì)應(yīng)表還可以根據(jù)具體的需要進(jìn)行更改，以便適應(yīng)更大或更小的海拔覆蓋范圍。對(duì)于不同的車(chē)輛和發(fā)動(dòng)機(jī)，基于壓力的燃油修正系數(shù)是不同的。燃油修正系數(shù)需要在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中在不同的海拔高度下進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段最適合的燃油補(bǔ)
4償量，然后把此燃油補(bǔ)償量填入此表格即可。此表格將儲(chǔ)存入控制器的內(nèi)存，在產(chǎn)品批量生產(chǎn)后發(fā)動(dòng)機(jī)控制器就可以通過(guò)儲(chǔ)存在內(nèi)存中的燃油補(bǔ)償量自動(dòng)修正在不同海拔條件下的起動(dòng)噴油量，從而提升車(chē)輛在不同壓力環(huán)境下的起動(dòng)性能。此計(jì)算模塊直接儲(chǔ)存在控制器的內(nèi)存，不會(huì)增加產(chǎn)品的成本。對(duì)于汽車(chē)或者摩托車(chē)開(kāi)發(fā)，高原試驗(yàn)是其中一個(gè)必需的試驗(yàn)，在此試驗(yàn)中就可以順便完成上述表格的燃油修正系數(shù)填入工作，不會(huì)對(duì)開(kāi)發(fā)工作增加大的負(fù)擔(dān)。在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)空燃比的控制中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器內(nèi)增加一個(gè)可以根據(jù)環(huán)境壓力變化而變化的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊，通過(guò)對(duì)這個(gè)增加量的標(biāo)定來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同大氣壓力下空燃比的控制。這個(gè)增加量可以實(shí)現(xiàn)在不同海拔高度下，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段的空燃比的需油量自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，計(jì)算出相應(yīng)海拔高度下發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)階段所需要的噴油修正量，最終控制噴油器噴出相應(yīng)的燃油。當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入高原環(huán)境時(shí)，對(duì)應(yīng)的大氣壓力減小，發(fā)動(dòng)機(jī)油膜會(huì)增大，進(jìn)入氣缸的燃油則減少，那么通過(guò)標(biāo)定也要相應(yīng)的增加此大氣壓力值下的燃油補(bǔ)償量，達(dá)到準(zhǔn)確控制空燃比，避免空燃比偏稀，達(dá)到提高汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能、降低排放的目的。
權(quán)利要求1.不同海拔條件下電噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比自動(dòng)控制裝置，其特征在于它包括采集大氣壓力的壓力傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)控制電路和噴油器，壓力傳感器通過(guò)信號(hào)調(diào)理電路與發(fā)動(dòng)機(jī)控制器輸入端連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器輸出端通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制電路與噴油器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同海拔條件下電噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比自動(dòng)控制裝置，其特征在于所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制器包括發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊、目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊、基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊和最終噴油量計(jì)算模塊，信號(hào)調(diào)理電路的輸出同時(shí)接發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊和基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊的輸入，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)算模塊的輸出接目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊輸入，目標(biāo)空燃比計(jì)算模塊的輸出和基于壓力信號(hào)的燃油補(bǔ)償量計(jì)算模塊輸出同時(shí)接最終噴油量計(jì)算模塊輸入，最終噴油量計(jì)算模塊輸出與驅(qū)動(dòng)控制電路連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種不同海拔條件下電噴發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)空燃比自動(dòng)控制裝置，它包括采集大氣壓力的壓力傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)控制電路和噴油器，壓力傳感器通過(guò)信號(hào)調(diào)理電路與發(fā)動(dòng)機(jī)控制器輸入端連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器輸出端通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制電路與噴油器連接。本實(shí)用新型在不影響平原條件下汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)空燃比和起動(dòng)性能的前提下，對(duì)高原條件下的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)空燃比進(jìn)行了準(zhǔn)確控制，克服了大氣壓力變化對(duì)空燃比控制帶來(lái)的影響，保證了高原條件下汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)空燃比的控制適當(dāng)，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能良好，提高了汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)高原條件下的冷起動(dòng)性能。
文檔編號(hào)F02D41/30GK201972796SQ20112006135
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者胡洪祥, 許勻峰 申請(qǐng)人:重慶長(zhǎng)安偉世通發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)有限公司