CN101025123A - 一种电喷低速车的车速限制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于车辆控制方法技术领域，具体涉及一种电喷低速车的车速限制方法，是在原发动机控制单元ECU中增加车速控制专用逻辑，即分别增置车速分级判断模块、发动机转速判断模块、点火角调整逻辑控制模块，并在故障诊断模块中设置三级目标车速限值和发动机转速限值，主要以车速信号为控制目标，根据实际车速与目标车速限值的比较结果，控制喷油模块分缸逐步断油，控制车速。且通过调整点火提前角，控制点火模块，对断油前后产生的扭矩冲击进行修正，使断油和恢复供油过渡尽可能平稳。本方法的优点是仅修改ECU的控制逻辑就能实现车速的控制，不增加任何装置，并且控制准确可靠，低于限速车速时与非限速车性能一致，车速的限制值修改方便，不同场合适用性好。

Description

一种电喷低速车的车速限制方法

技术领域

本发明属于车辆控制方法技术领域，具体涉及车辆速度控制技术。

背景技术

一些特殊场合需要低速车，如高尔夫球厂、工厂、公园等，需要对车速进行限制。由于需求量一般很小，如果开发这种限速车成本难以回收。因此，将普通车型改装成低速车是常用手段。

常见的限制车速的方法是在节气门或油门处增加开度的机械限制装置，对节气门的开度进行限制，导致发动机的动力被限制，因此可以限制车速。但这种方法由于限制了发动机的动力，导致爬坡时动力不足，在下坡时车速可以超过限制速度。另外，额外的机械限制装置也将导致成本的增加。而且设置目标限制速度时需进行机械调整和匹配，需专业人员操作。因此，这是一种落后的技术。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种电喷低速车的车速限制方法，在无需增加额外的硬件成本条件下，通过修改原车的电喷控制逻辑，达到对车速的灵活控制。

由于目前的汽车多为电喷车，由发动机控制单元(ECU)控制喷油和点火。因此可以通过修改电喷控制逻辑，以车速信号为控制目标，设置三级目标限制车速。当车速高于目标限制车速时，根据车速超过第一限值、第二限值、第三限值分别一个缸断油、二个缸断油和四个缸全部断油，达到控制车速的目的。当车速传感器故障时，通过判断发动机转速是否超过转速限值做为备用判断条件。另外在断油和恢复供油前后调整点火提前角，使断油和恢复供油时车速变化平滑。另外，还可以通过手持工具(电喷故障诊断仪)方便地进行最高车速的修改设置，适合不同场合最高车速不同的要求。

因此，本发明具体的方法实现在发动机控制单元中设置车速分级判断模块、发动机转速判断模块、点火角调整逻辑控制模块，在电喷诊断功能模块中设置有三级目标车速限值和发动机转速限值，并采用以下控制步骤进行控制：

(1)由车速传感器采集车速信号送入发动机控制单元的车速分级判断模块中，进行逻辑运算，将实际车速与第一目标车速限值进行比较，若实际车速高于第一目标车速限值时，向喷油模块输出一个缸断油请求，通过执行器控制发动机一个缸断油，当实际车速降低至第一目标车速限值速时，又恢复供油；

(2)若实际车速高于第二目标车速限值时，向喷油模块输出两个缸的断油请求，通过执行器控制发动机两个缸断油，当实际车速降低至第二目标车速限值时，又恢复供油；

(3)若实际车速高于第三目标车速限值时，向喷油模块输出四个缸的断油请求，通过执行器控制发动机四个缸断油，当实际车速降低至第三目标车速限值时，恢复供油；

(4)当车速传感器故障时，通过发动机转速传感器采集发动机转速信号，送入发动机控制单元的发动机转速判断模块中，判断发动机转速是否超过发动机转速限值，若超过，则发动机转速判断模块向喷油模块输出四个缸的断油请求，通过执行器控制发动机四个缸断油。

(5)在断油和恢复供油前后调整点火提前角，当实际车速增大至接近目标车速限值时，将实际车速分别与第一目标车速限值、第二目标车速限值或第三目标车速限值作差，通过差值与推迟值对应表得到点火角推迟请求值，向点火模块输出点火角推迟请求值，即点火角调整值，提前逐步减小点火提前角，使发动机动力输出逐步减小；反之，在实际车速降低至恢复供油时，提前逐步增大点火角，发动机动力输出逐步增加；当车速传感器故障时，点火角调整功能不启用。

本方法最大的特点就是仅修改ECU的控制逻辑就能实现车速的控制，不增加任何装置，并且控制准确可靠，低于限速车速时与非限速车性能一致，车速的限制值修改方便，不同场合适用性好，具体优点如下：

1.在限速未作用时，整车与非低速车无区别。

2.限速准确可靠，可严格按实际车速来限制，并且当车速传感器故障时还有替代限速手段。

3.限速作用期间车速过渡平稳，驾驶舒适性好。

4.使用电喷诊断工具即可方便的设置最高车速，适用性好

5.无需增加额外的硬件，成本低廉，无额外维护费用。

附图说明

图1是本方法赖以实现的系统结构图；

图2是本方法的逻辑框图；

图3是本方法的车速分级判断和发动机转速判断模块的逻辑框图；

图4是本方法的点火角调整逻辑控制模块的逻辑框图；

图5是本方法的断油控制和点火提前角调整逻辑框图。

具体实施方式

本方法赖以实现的系统结构图见图1，由传感器采集信号，信号送入发动机控制单元ECU后，ECU经过逻辑运算，根据决策结果控制执行器，最后控制发动机。同时，ECU还可以对传感器和执行器进行诊断监测。由于目前电喷汽车基本上具备该系统结构，基础电喷匹配数据采用原车匹配数据，因此不需要额外增加硬件即可直接开发。

本方法的逻辑功能实现见图2，在原发动机控制单元ECU中增加车速控制专用逻辑，即分别增置车速分级判断模块、发动机转速判断模块、点火角调整逻辑控制模块，并在故障诊断模块中设置三级目标车速限值和发动机转速限值，主要以车速信号为控制目标，根据实际车速与目标车速限值的比较结果，控制喷油模块分缸逐步断油，控制车速。且通过调整点火提前角，控制点火模块，对断油前后产生的扭矩冲击进行修正，使断油和恢复供油过渡尽可能平稳。使电喷故障诊断仪可以进行最高车速的设置。

车速和发动机转速与限值比较的部分见图3。车速信号由车速传感器提供。由于直接四缸断油或恢复供油会带来很大的扭矩冲击，并且由于惯性车速容易超过限制。因此本方法采用了三级车速限值。当车速超过限值1时，发出断油请求1，一个缸停止供油，如果车速继续升高超过限值2时，发出断油请求2，两个缸停止供油，如果车速继续升高到超过限值3，发出断油请求3，则四个缸全部断油。当车速信号故障时，系统采用发动机转速信号做为判断条件。当发动机转速超过设置的转速限值时，发出断油请求3，四个缸一起断油。由于这种情况仅出现在车速传感器故障时，因此并未类似于车速信号那样分级分缸处理。

点火提前角调整部分见图4。在车速增大至接近车速限值时，将实际车速分别限值1、2或3作差，通过差值与推迟值对应表得到点火角推迟请求值(与限值1作差查表1，与限值2、3作差查表2)，输出给点火模块，达到提前逐步减小点火提前角，使发动机动力输出逐步减小。同理，在车速降低至恢复供油时，点火角由逐步增大，发动机动力输出逐步增加。减小车速断油或恢复供油前后发动机动力输出的差异。使车速变化平顺。当车速传感器故障时，点火角调整功能不启用。

表1

差值	-3	-2	-1	0	1	2	3
								推迟值	2	4	6	0	-6	-4	-2

表2

差值	-3	-2	-1	0	1	2	3
								推迟值	1	2	3	0	-3	-2	-1

断油和点火角调整执行的部分见图5。仅需在原电喷系统中喷油和点火角控制部分增加图示逻辑即可。

Claims (1)

1、一种电喷低速车的车速限制方法，其特征在于该方法以车速信号为控制目标，在发动机控制单元中设置车速分级判断模块、发动机转速判断模块、点火角调整逻辑控制模块，在电喷诊断功能模块中设置三级目标车速限值和发动机转速限值，采用以下控制步骤：

(1)由车速传感器采集车速信号送入发动机控制单元的车速分级判断模块中，进行逻辑运算，将实际车速与第一目标车速限值进行比较，若实际车速高于第一目标车速限值时，向喷油模块输出一缸断油请求，通过执行器控制发动机一个缸断油，当实际车速降低至第一目标车速限值时，又恢复供油；

(2)若实际车速高于第二目标车速限值时，向喷油模块输出二缸的断油请求，通过执行器控制发动机两个缸断油，当实际车速降低至第二目标车速限值时，又恢复供油；

(3)若实际车速高于第三目标车速限值时，向喷油模块输出四缸的断油请求，通过执行器控制发动机四个缸断油，当实际车速降低至第第三目标车速限值时，恢复供油；

(4)当车速传感器故障时，通过发动机转速传感器采集发动机转速信号，送入发动机控制单元的发动机转速判断模块中，判断发动机转速是否超过发动机转速限值，若超过，则发动机转速判断模块向喷油模块输出四缸的断油请求，通过执行器控制发动机四个缸断油。

(5)在断油和恢复供油前后调整点火提前角，当实际车速增大至接近目标车速限值时，将实际车速分别与第一目标车速限值、第二目标车速限值或第三目标车速限值作差，通过差值与推迟值对应表得到点火角推迟请求值，向点火模块输出点火角推迟请求值，即点火角调整值，提前逐步减小点火提前角，使发动机动力输出逐步减小；反之，在实际车速降低至恢复供油时，提前逐步增大点火角，发动机动力输出逐步增加；当车速传感器故障时，点火角调整功能不启用。

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