CN112145302A - 发动机燃料喷射控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发动机燃料喷射控制方法，步骤如下：借由ACG转子转动，产生能反映发动机曲轴位置信息的脉冲信号；控制软件获取脉冲信号并据此计算得到发动机曲轴位置信息和发动机转速；根据对发动机转速设定的阈值，将发动机运行工况分为启动瞬间工况和启动后工况；设置功能选择开关，以控制发动机在启动瞬间工况时采取的燃料喷射方式，如当功能选择开关的节点值＝$80时，控制软件控制发动机在启动瞬间工况时采取非常规喷射和常规喷射组合的方式；当功能选择开关的节点值≠$80时，控制发动机在启动瞬间工况时仅采取常规喷射方式。本发明所述的控制方法可实现对发动机在启动瞬间工况时的燃料喷射量进行精准控制，实现了节能减排、降低触媒烧损风险。
Description
技术领域
本发明涉及发动机控制技术领域，具体提供一种发动机燃料喷射控制方法。
背景技术
随着排放法规的日益加严，对摩托车的排放控制技术也越来越精细化。从废气产生的机理上分析，发动机初次启动时处于冷机状态，燃烧不充分、废气温度低、触媒活性慢，会导致废气不能被充分净化就排到大气中，并且依据各种测试数据结果，冷机启动时的废气排放量占总排放量的份额较大。因此，如何减少冷机启动时的废气排放量一直是行业内探究的课题。
减少启动瞬间的喷油量是解决上述废气排放量的一种手段，燃料使用量的减少可以从根源上降低废气量，但也不能完全停止喷射，必须保证油气混合物在理论空燃比附近，这样才能确保车辆的启动性能，不会造成车辆难启动。内燃机的初次燃烧属于特殊工况，其进气歧管内壁表面粗糙且干燥，需要部分燃油附着加以润滑，否则油气混合物的流动性不顺畅，进入缸内的阻力较大。如果能够精准控制发动机启动瞬间的燃油，只喷射部分燃油对进气歧管内壁表面进行润滑，且不造成缸内混合气太浓的话，那么对燃油消耗及废气控制将会起到一定效果，特别是对于启动瞬间具有反转机能的发动机，能有效减少反转时的无用喷油量，这样不但节能减排，也会消除排气管内的后燃现象，大大降低触媒烧损风险。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种发动机燃料喷射控制方法，其可实现对发动机在启动瞬间工况时的燃料喷射量进行精准控制，实现了节能减排、降低触媒烧损风险。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种发动机燃料喷射控制方法，控制步骤如下：
S1：通过在ACG转子的外周壁上均匀环列有若干凸起，并将其中一凸起加工成平坦状、以形成用于识别发动机上止点位置的缺齿部位，同时在若干所述凸起上还均设有能够产生脉冲信号的脉冲触发器，那么借由该ACG转子转动，便可产生能够反映出发动机曲轴位置信息的脉冲信号；
S2：控制软件获取上述脉冲信号，并据此计算得到发动机曲轴位置信息和发动机转速N；
S3：根据对发动机转速N设定的阈值Ne，将发动机的运行工况分类为：N＜Ne成立下的启动瞬间工况，和N＞Ne成立下的启动后工况；
S4：利用所述控制软件来设置一功能选择开关，以用于控制发动机在启动瞬间工况时采取的燃料喷射方式，具体为：
①当所述功能选择开关的节点值＝$80时，所述控制软件判定、并控制发动机在启动瞬间工况时采取燃料非常规喷射和燃料常规喷射相组合的方式，即：发动机处于启动瞬间工况下，该ACG转子转动，所述控制软件获取到第n个凸起产生的脉冲信号后，依此控制发动机实施燃料非常规喷射，随后，当所述控制软件获取到缺齿部位的脉冲信号后，选择在一适当时段来控制发动机实施燃料常规喷射；
接着当发动机转速达到规定值后，所述控制软件控制发动机按照启动后工况运行；
②当所述功能选择开关的节点值≠$80时，所述控制软件判定、并控制发动机在启动瞬间工况时仅采取燃料常规喷射方式，即：发动机处于启动瞬间工况下，该ACG转子转动，当所述控制软件获取到第n个凸起产生的脉冲信号后，不发出控制发动机实施燃料非常规喷射的控制指令，直到所述控制软件获取到缺齿部位的脉冲信号后，选择在一适当时段来控制发动机实施燃料常规喷射；
接着当发动机转速达到规定值后，所述控制软件控制发动机按照启动后工况运行。
作为本发明的进一步改进，所述凸起为12个。
作为本发明的进一步改进，①当所述控制软件控制发动机在启动瞬间工况阶段采取燃料非常规喷射和燃料常规喷射组合的方式时，发动机的燃料喷射量F为非常规喷射量F1和常规喷射量F2之总和，即：
燃料喷射量F＝非常规喷射量F1+常规喷射量F2，其中，
非常规喷射量F1＝基本喷射量FT1*K1*K2*K3，式中的基本喷射量FT1是与发动机温度相关联的二维map值，K1为油门开度修正系数，K2为大气温度修正系数，K3为大气压修正系数；
常规喷射量F2＝基本喷射量FT2*K4*K5*K6，式中的基本喷射量FT2是与发动机温度相关联的二维map值，K4为油门开度修正系数，K5为大气温度修正系数，K6为大气压修正系数；
②当所述控制软件控制发动机在启动瞬间工况阶段仅采取燃料常规喷射方式时，发动机的燃料喷射量F等于常规喷射量F2，即：燃料喷射量F＝常规喷射量F2；
常规喷射量F2＝基本喷射量FT2*K4*K5*K6，式中的基本喷射量FT2是与发动机温度相关联的二维map值，K4为油门开度修正系数，K5为大气温度修正系数，K6为大气压修正系数。
作为本发明的进一步改进，上述步骤S4中，所述的适当时段，指的是所述控制软件在获取到缺齿部位的脉冲信号后，又顺次获取到四个凸起的脉冲信号后的时段。
本发明的有益效果是：通过本发明所提供的控制方法，可实现对发动机在启动瞬间工况时的燃料喷射量进行精准控制，进而能够对燃油消耗及废气排放起到非常好的控制效果，实现了节能减排、降低触媒烧损风险。
附图说明
图1为本发明所述发动机在启动瞬间工况采取燃料非常规喷射和燃料常规喷射组合时的工作示意图；
图2为本发明所述发动机在启动瞬间工况仅采取燃料常规喷射时的工作示意图。
具体实施方式
以下藉由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技艺的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。
实施例1：
本发明提供了一种发动机燃料喷射控制方法，控制步骤如下：S1：通过在ACG转子的外周壁上均匀环列有若干凸起，并将其中一凸起加工成平坦状、以形成用于识别发动机上止点位置的缺齿部位，同时在若干所述凸起上还均设有能够产生脉冲信号的脉冲触发器，那么借由该ACG转子转动，便可产生能够反映出发动机曲轴位置信息的脉冲信号；本步骤可参阅中国专利201920895159.2所示内容；
S2：控制软件获取上述脉冲信号，并据此计算得到发动机曲轴位置信息和发动机转速N，其中，“发动机曲轴位置信息”可为精细控制燃油喷射时机提供依据，“发动机转速N”可由相邻两个及多个凸起的脉冲时长演算得到，并为发动机运行工况区分提供判定依据；
S3：根据对发动机转速N设定的阈值Ne，将发动机的运行工况分类为：N＜Ne成立下的启动瞬间工况(即为发动机曲轴从静止开始转动到初次燃烧为止的状态)，和N＞Ne成立下的启动后工况；另外，该阈值Ne的取值，决定于发动机的排量大小，如可取值为600转/分或800转/分等；
S4：利用所述控制软件来设置一功能选择开关(为数字开关)，以用于控制发动机在启动瞬间工况时采取的燃料喷射方式，具体为：
①当所述功能选择开关的节点值＝$80(此为软件的16位进制编码)时，所述控制软件判定、并控制发动机在启动瞬间工况时采取燃料非常规喷射和燃料常规喷射相组合的方式，即：发动机处于启动瞬间工况下，该ACG转子转动，所述控制软件获取到第n个凸起(可优选为第3个凸起)产生的脉冲信号后，依此控制发动机实施燃料非常规喷射，随后，当所述控制软件获取到缺齿部位的脉冲信号后，选择在一适当时段来控制发动机实施燃料常规喷射；可参阅附图1所示；
接着当发动机转速达到规定值后，所述控制软件控制发动机按照启动后工况运行；
②当所述功能选择开关的节点值≠$80时，所述控制软件判定、并控制发动机在启动瞬间工况时仅采取燃料常规喷射方式，即：发动机处于启动瞬间工况下，该ACG转子转动，当所述控制软件获取到第n个凸起(可优选为第3个凸起)产生的脉冲信号后，不发出控制发动机实施燃料非常规喷射的控制指令，直到所述控制软件获取到缺齿部位的脉冲信号后，选择在一适当时段来控制发动机实施燃料常规喷射；可参阅附图2所示；
接着当发动机转速达到规定值后，所述控制软件控制发动机按照启动后工况运行。
在本实施例中，优选的，所述凸起为12个，即相邻两个所述凸起之间的角度为30°，缺齿部位对应的角度则为60°，那么通过控制软件获取相隔30°的脉冲，便可计算得到发动机曲轴位置信息和发动机转速N。
优选的，①当所述控制软件控制发动机在启动瞬间工况阶段采取燃料非常规喷射和燃料常规喷射组合的方式时，发动机的燃料喷射量F为非常规喷射量F1和常规喷射量F2之总和，即：燃料喷射量F＝非常规喷射量F1+常规喷射量F2，其中，
非常规喷射量F1＝基本喷射量FT1*K1*K2*K3，式中的基本喷射量FT1是与发动机温度相关联的二维map值，K1为油门开度修正系数，K2为大气温度修正系数，K3为大气压修正系数；
常规喷射量F2＝基本喷射量FT2*K4*K5*K6，式中的基本喷射量FT2是与发动机温度相关联的二维map值，K4为油门开度修正系数，K5为大气温度修正系数，K6为大气压修正系数；
②当所述控制软件控制发动机在启动瞬间工况阶段仅采取燃料常规喷射方式时，发动机的燃料喷射量F等于常规喷射量F2，即：燃料喷射量F＝常规喷射量F2；
常规喷射量F2＝基本喷射量FT2*K4*K5*K6，式中的基本喷射量FT2是与发动机温度相关联的二维map值，K4为油门开度修正系数，K5为大气温度修正系数，K6为大气压修正系数。
优选的，上述步骤S4中，所述的适当时段，指的是所述控制软件在获取到缺齿部位的脉冲信号后，又顺次获取到四个凸起的脉冲信号后的时段。
综上所述，通过本发明所提供的控制方法，可实现对发动机在启动瞬间工况时的燃料喷射量进行精准控制，进而能够对燃油消耗及废气排放起到非常好的控制效果，实现了节能减排、降低触媒烧损风险。
上述实施方式仅例示性说明本发明的功效，而非用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种发动机燃料喷射控制方法，其特征在于：控制步骤如下：
S1：通过在ACG转子的外周壁上均匀环列有若干凸起，并将其中一凸起加工成平坦状、以形成用于识别发动机上止点位置的缺齿部位，同时在若干所述凸起上还均设有能够产生脉冲信号的脉冲触发器，那么借由该ACG转子转动，便可产生能够反映出发动机曲轴位置信息的脉冲信号；
S2：控制软件获取上述脉冲信号，并据此计算得到发动机曲轴位置信息和发动机转速N；
S3：根据对发动机转速N设定的阈值Ne，将发动机的运行工况分类为：N＜Ne成立下的启动瞬间工况，和N＞Ne成立下的启动后工况；
S4：利用所述控制软件来设置一功能选择开关，以用于控制发动机在启动瞬间工况时采取的燃料喷射方式，具体为：
①当所述功能选择开关的节点值＝$80时，所述控制软件判定、并控制发动机在启动瞬间工况时采取燃料非常规喷射和燃料常规喷射相组合的方式，即：发动机处于启动瞬间工况下，该ACG转子转动，所述控制软件获取到第n个凸起产生的脉冲信号后，依此控制发动机实施燃料非常规喷射，随后，当所述控制软件获取到缺齿部位的脉冲信号后，选择在一适当时段来控制发动机实施燃料常规喷射；
接着当发动机转速达到规定值后，所述控制软件控制发动机按照启动后工况运行；
②当所述功能选择开关的节点值≠$80时，所述控制软件判定、并控制发动机在启动瞬间工况时仅采取燃料常规喷射方式，即：发动机处于启动瞬间工况下，该ACG转子转动，当所述控制软件获取到第n个凸起产生的脉冲信号后，不发出控制发动机实施燃料非常规喷射的控制指令，直到所述控制软件获取到缺齿部位的脉冲信号后，选择在一适当时段来控制发动机实施燃料常规喷射；
接着当发动机转速达到规定值后，所述控制软件控制发动机按照启动后工况运行。
2.根据权利要求1所述的发动机燃料喷射控制方法，其特征在于：所述凸起为12个。
3.根据权利要求1所述的发动机燃料喷射控制方法，其特征在于：①当所述控制软件控制发动机在启动瞬间工况阶段采取燃料非常规喷射和燃料常规喷射组合的方式时，发动机的燃料喷射量F为非常规喷射量F1和常规喷射量F2之总和，即：
燃料喷射量F＝非常规喷射量F1+常规喷射量F2，其中，
非常规喷射量F1＝基本喷射量FT1*K1*K2*K3，式中的基本喷射量FT1是与发动机温度相关联的二维map值，K1为油门开度修正系数，K2为大气温度修正系数，K3为大气压修正系数；
常规喷射量F2＝基本喷射量FT2*K4*K5*K6，式中的基本喷射量FT2是与发动机温度相关联的二维map值，K4为油门开度修正系数，K5为大气温度修正系数，K6为大气压修正系数；
②当所述控制软件控制发动机在启动瞬间工况阶段仅采取燃料常规喷射方式时，发动机的燃料喷射量F等于常规喷射量F2，即：燃料喷射量F＝常规喷射量F2；
常规喷射量F2＝基本喷射量FT2*K4*K5*K6，式中的基本喷射量FT2是与发动机温度相关联的二维map值，K4为油门开度修正系数，K5为大气温度修正系数，K6为大气压修正系数。
4.根据权利要求1所述的发动机燃料喷射控制方法，其特征在于：上述步骤S4中，所述的适当时段，指的是所述控制软件在获取到缺齿部位的脉冲信号后，又顺次获取到四个凸起的脉冲信号后的时段。
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