CN101382093B - 摩托车引擎控制方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种摩托车引擎控制方法及其装置，用于判断摩托车的运转状态，控制引擎自动熄火，及重新启动引擎，以使摩托车于停等怠速运转时减少油耗。本发明透过点火控制芯片模块检知摩托车运转信息，以判断摩托车目前运转状态。当检知摩托车处于静止状态、引擎为怠速运转、摩托车的油门开度位置为原点默认值、且符合上述条件后已达自动熄火时间默认值时，点火控制芯片模块控制引擎自动熄火。而当点火控制芯片模块检知摩托车的油门开度变动至大于油门开度电压默认值时，点火控制芯片模块控制继电器作动，启动马达运转，并控制火星塞点火，重新启动引擎。

Description

摩托车引擎控制方法及其装置

技术领域

本发明是有关于一种摩托车引擎控制方法及其装置，特别是指一种判断摩托车的运转状态，控制引擎自动熄火，及重新启动引擎方法及其装置。

背景技术

现今社会中，摩托车因具有灵敏性及速度性，故为人们最喜爱的短程交通工具。但随这近年来，能源短缺议题及环保意识抬头，如何使车辆达到省能及减少污染，已成为车辆发展目标。

如图1所示，为中国专利案公开号CN1815012A所揭露的“机动车用发动机怠速控制装置”之架构图，用于摩托车停等怠速运转时，自动将引擎熄火，并经由感测油门开度，重新启动引擎。

其中，中国专利案公开号CN1815012A所揭露的“机动车用发动机怠速控制装置”，系闭合点火开关101、制动开关102、空挡开关103(或离合器开关104)及电启动开关105，使启动继电器106连接蓄电池100激磁导通，启动电机107带动引擎转动。

当引擎运转期间，电子控制单元108感测油门开度，判断摩托车是否停等怠速运转。当油门开度回到底时，传传感器109将传送闭合讯号至电子控制单元108，电子控制单元108将于传传感器109闭合时间超过设定时间时，作出指令使引擎触发线圈110短路或开路，使引擎停止运转。

在引擎停止运转期间，当油门开度轻轻转动时，传传感器109将向电子控制单元108传送讯号，电子控制单元108进而判断引擎熄火时间是否未超过预设引擎熄火时间，若未超过预设引擎熄火时间，则作出指令，使启动继电器106之接点闭合，启动电机107通电，带动引擎运转。

中国专利案公开号CN1815012A所揭露的“机动车用发动机怠速控制装置”，其运用油门开度为零时，判断摩托车为停等怠速运转，并将引擎停止运转。但当车子下坡或行进间时，手把油门也会归零，容易造成误判车为停等怠速运转，使引擎停止运转，造成行车上危险。且其控制引擎停止运转，需透过电子控制单元108作出指令，控制引擎触发线圈110短路或开路，易造成时间与成本增加。此外，其也未考虑蓄电池100在停等怠速运转时需繁覆启动，易造成电量下降，导致引擎无法启动，容易造成不便及危险。

发明内容

有鉴于此，本发明所欲解决的问题在于：提出一种可准确判断摩托车的运转状态是否处于安全的引擎熄火时机，控制引擎自动熄火，及重新启动引擎的方法及其装置。

本发明所提出解决上述问题的技术手段在于：本发明提出一种摩托车引擎控制方法，利用一引擎转速检知手段侦测引擎转速、利用一摩托车车速检知手段侦测摩托车是否为静止状态，透过一点火控制芯片模块读取上述摩托车运转信息，以判断摩托车运转状态进行一熄火控制手段或一再启动控制手段。其熄火控制手段是当点火控制芯片模块检知摩托车处于静止状态且引擎为怠速运转，摩托车的油门开度位置为原点默认值且已达自动熄火时间默认值时，点火控制芯片模块控制引擎熄火。而再启动控制手段是当点火控制芯片模块检知摩托车的油门开度由原点默认值变动至大于油门开度电压默认值，点火控制芯片模块控制继电器作动，以令启动马达运转，并控制火星塞点火，重新启动引擎。

其中，上述中点火控制芯片模块是否进行熄火控制手段及再启动控制手段的作动，可藉由一停等怠速开关来控制作动或关闭来做进一步判断。

其中，该熄火控制手段之后，点火控制芯片模块进一步检知引擎闲置时间，当引擎闲置时间大于闲置时间默认值时，中止再启动控制手段。

其中，该再启动控制手段更进一步包含：该点火控制芯片模块发出点火角延迟讯号及脉波调变(PWM)控制讯号，以进行启动引擎，而当顺利起动引擎后，点火控制芯片模块发出正常点火角讯号，使引擎持续正常运转。

其中，该再启动控制手段更进一步包含：该点火控制芯片模块控制继电器作动，以令启动马达运转，并控制火星塞点火，启动马达运转达重新启动时间默认值后，若都未能顺利启动引擎，则启动马达运转停止，而当启动马达运转及停止重复三次时，仍未能顺利启动引擎，该点火控制芯片模块中止再启动控制手段。

采用上述本发明的技术手段所获得有益的功效在于：

1.本发明在摩托车遇短暂性停止时，使引擎自动熄火，且透过判断油门开度重新启动引擎，可以节省油耗，减少造成空气污染。

2.骑乘者依实际需求，可透过停等怠速开关选择引擎重新起动方式，让行驶于交通阻塞期间，不会因摩托车走走停停，引擎不断自动熄火及重新启动，造成使用者麻烦及发生危险。

3.本发明的检知蓄电池电量功能，防止蓄电池避免过度耗电，确保蓄电池使用寿命，并且使引擎能在按压启动开关及煞车杆方式下正常启动引擎。

4.本发明的检知闲置时间默认值功能，可避免骑乘者因离开摩托车过久，引擎重新启动时造成误动作，以确保启动引擎的操作安全性。

5.本发明的检知摩托车冷车或热车状态功能，可避免冷车启动引擎时误动作，以确保启动引擎的操作安全性，而引擎热车时骑乘者只要增加油门，即可方便且快速重新启动引擎。

6.本发明于点火控制芯片模块发出点火角延迟讯号及脉波调变控制讯号控制启动马达则可防止摩托车启动时发生爆冲，及可使启动时启动马达转速平顺上升，以降低启动马达的运转噪音，并提升启动马达的寿命。

7.本发明当启动马达运转及停止重复三次时，仍未能顺利启动引擎，点火控制芯片模块停止控制引擎重新启动，则可避免蓄电池过度耗电，确保蓄电池使用寿命，并且确保引擎能在按压启动开关及煞车杆方式下正常启动运转。

附图说明

图1为中国专利案公开号CN1815012A所揭露的机动车用发动机怠速控制装置电路图；

图2为本发明摩托车引擎控制装置的第一实施例电路方块图；

图3为本发明摩托车引擎控制方法的方法方块图；

图4为本发明摩托车引擎控制装置的第二实施例电路方块图；

图5为本发明摩托车引擎控制装置的停等怠速开关及停等怠速开关指示灯结构实施例的示意图。

具体实施方式

为使对本发明方法内容及目的有进一步的了解，兹配合相关实施例及图式详细说明如下：

请参考图2，其为本发明摩托车引擎控制装置的第二实施例架构图，由一蓄电池200、一主开关201、一煞车讯号开关单元202、一继电器203、一启动开关204、一启动马达205、一引擎206、一火星塞207、一残电警示灯208、一电容放电点火器(CDI)209、一车速传感器210、一油门开度传感器211、一引擎转速传感器212、一停等怠速开关指示灯213及一停等怠速开关214组成。

主开关201与煞车讯号开关单元202电性连接，煞车讯号开关单元202电性连接至继电器203正端，继电器203负端电性连接启动开关204，启动开关204电性连接至蓄电池200负端，且电容放电点火器209电性连接于继电器203正、负两端，电容放电点火器209电性连接于继电器203正端之接点是位于煞车讯号开关单元202与继电器203之间，电容放电点火器209电性连接于继电器203负端之接点是位于继电器203与启动开关204之间。

启动马达205正端电性连接继电器203正电出口端，并经由一曲轴连接擎206。

电容放电点火器209电性连接残电警示灯208，残电警示灯208电性连接蓄电池200负端。车速传感器210、油门开度传感器211及引擎转速传感器212电性连接电容放电点火器209。当蓄电池200其电压不足时，该电容放电点火器209令残电警示灯208点亮，达警示的作用。

电容放电点火器209电性连接停等怠速开关指示灯213，停等怠速开关指示灯213电性连接停等怠速开关214，停等怠速开关214电性连接主开关201与煞车讯号开关单元202之间。当停等怠速开关214作动(ON)时，停等怠速开关指示灯213点亮，该停等怠速开关214关闭(OFF)时，该停等怠速开关指示灯213熄灭。

其中，煞车讯号开关单元202更包含为煞车讯号接点开关之左煞车杆煞车讯号开关2020及右煞车杆煞车讯号开关2021，残电警示灯208则用来指示蓄电池200，油门开度传感器211为一节流阀开度传感器，电容放电点火器209内建有热敏电阻(图中未示出)，用以检知电容放电点火器209之内部运作温度，而能等同检知引擎206之温度。另，该电容放电点火器209内建有计时功能。

请参考图3，其为本发明摩托车引擎控制方法的方法方块图，包含下列技术手段：

引擎转速检知手段，是电容放电点火器209透过引擎转速传感器212，检测摩托车引擎206转速是否低于引擎转速默认值如2400rpm，用以判断摩托车引擎206是否处于怠速运转状态。

摩托车车速检知手段，是电容放电点火器209透过车速传感器210，检测摩托车车速是否低于车速默认值如3km，用以判断摩托车是否处于静止状态。其中，车速默认值为3km时，电容放电点火器209内建程序检知车速误差的设定，最主要是用来检知摩托车是否处于静止状态。

油门开度检知手段，是电容放电点火器209透过油门开度传感器211，本实施例为化油器上之节流阀开度传感器(图中不示出)，或可为摩托车之加油手把的旋转开度(图中不示出)，该油门开度传感器211检测摩托车的油门开度是否低于油门开度电压默认值如1V，用以判断摩托车的油门开度是否处于变动状态。

熄火控制手段，是电容放电点火器209读取引擎转速检知手段、摩托车车速检知手段及油门开度检知手段获得之摩托车运转信息后，检知摩托车处于静止状态、引擎206为怠速状态、摩托车的油门开度位置为原点默认值“零”且已达自动熄火时间默认值如5秒时，电容放电点火器209先检知蓄电池200电量电压状态是否足够，以避免蓄电池200过度耗电，确保蓄电池使用寿命，并且使引擎206能在按压启动开关204及煞车杆方式下正常启动引擎。但若电容放电点火器209检知蓄电池200电压值小于蓄电池200电压默认值11V时，电容放电点火器209中止熄火控制手段，并控制残电警示灯208导通点亮，以达到警示效果。

进一步，电容放电点火器209将检知闲置时间是否大于闲置时间默认值如3分钟，若闲置时间大于默认值时，电容放电点火器209中止再启动控制手段，以避免骑乘者因离开摩托车过久，引擎206重新启动时造成误动作，以确保启动引擎的操作安全性。

当熄火控制手段之后，且停等怠速开关214为作动时，电容放电点火器209检知摩托车的油门开度由原点默认值“零”变动至大于油门开度电压默认值时，电容放电点火器209控制继电器203作动，以令启动马达205运转，并控制火星塞207点火，重新启动206引擎。而引擎206于熄火控制手段之后，再启动控制手段才能作动，是为方便骑乘者只要增加油门，即可方便且快速重新启动引擎。

上述实施例中假设自动熄火时间默认值为5秒，可达大幅省油之功效，但其自动熄火时间默认值亦可依法规设定其时间值，如超过3分钟后自动熄火。

再启动控制手段，是电容放电点火器209检知摩托车的油门开度由原点默认值“零”变动至大于油门开度电压默认值如1V时，电容放电点火器209控制继电器203作动，以令启动马达205运转，并控制火星塞207点火，重新启动引擎206。

当再启动控制手段时，该电容放电点火器209发出点火角延迟讯号及脉波调变(PWM)控制讯号，以进行启动引擎206及启动马达205的运转控制，当顺利起动引擎206后，电容放电点火器209发出正常点火角讯号并关闭启动马达205的运转，使引擎206持续正常运转，经由上述方式可防止摩托车产生爆冲之危险及可使启动时启动马达205转速平顺上升，以降低启动马达205的运转噪音，并提升启动马达205的寿命。

其中，在再启动控制手段中，当电容放电点火器209控制继电器203作动，以令启动马达205运转，并控制火星塞点火207，启动马达205运转达时间默认值2秒后，若都未能顺利启动引擎206，则启动马达运转205停止，当启动马达205运转及停止重复三次时，仍未能顺利启动引擎206，电容放电点火器209中止再启动控制手段，以避免蓄电池200过度耗电，确保蓄电池200使用寿命，并且使引擎206能在按压启动开关204及煞车杆方式下正常启动引擎。

请参考图4，其为本发明摩托车引擎控制装置的第二实施例电路方块图，由一蓄电池400、一主开关401、一煞车讯号开关单元402、一继电器403、一启动开关404、一启动马达405、一引擎406、一火星塞407、一残电警示灯408、一电子控制单元(ECU)409、一车速传感器410、一油门开度传感器411、一引擎转速传感器412、一引擎温度传感器413、一停等怠速开关指示灯414及一停等怠速开关415组成。

主开关401与煞车讯号开关单元402电性连接，煞车讯号开关单元402电性连接至继电器403正端，继电器403负端电性连接启动开关404，启动开关404电性连接至蓄电池400负端，且电子控制单元409电性连接于继电器403正、负两端，电子控制单元409电性连接于继电器403正端之接点是位于煞车讯号开关单元402与继电器403之间，电子控制单元409电性连接于继电器403负端之接点是位于继电器403与启动开关404之间。

启动马达405电性连接继电器403正电出口端，并经由一曲轴连接擎406。

电子控制单元409电性连接残电警示灯408，残电警示灯408电性连接蓄电池400负端。车速传感器410、油门开度传感器411、引擎转速传感器412及引擎温度传感器413电性连接电子控制单元409，电子控制单元409停等怠速开关指示灯414，停等怠速开关指示灯414电性连接停等怠速开关415，停等怠速开关415电性连接主开关401与煞车讯号开关单元402之间。当停等怠速开关415作动(ON)时，停等怠速开关指示灯414点亮，该停等怠速开关415关闭(OFF)时，该停等怠速开关指示灯414熄灭。当蓄电池400其电压不足时，该电子控制单元409令残电警示灯408点亮，达警示的作用。

其中，煞车讯号开关单元402更包含为煞车讯号接点开关之左煞车杆煞车讯号开关4020及右煞车杆煞车讯号开关4021。该油门开度传感器411可为一节流阀开度传感器。该电子控制单元409内建有计时功能。

本发明的第二实施例之摩托车引擎控制方法，包含下列技术手段(请同时参照图3的方法方块图)：

引擎转速检知手段，是电子控制单元409透过引擎转速传感器412，检测摩托车引擎406转速是否低于引擎转速默认值如2400rpm，用以判断摩托车引擎406是否处于怠速运转状态。

摩托车车速检知手段，是电子控制单元409透过车速传感器410，检测摩托车车速是否低于车速默认值如3km，用以判断摩托车是否处于静止状态。其中，车速默认值为3km时，电子控制单元409内建程序检知车速误差的设定，最主要是用来检知摩托车是否处于静止状态。

油门开度检知手段，是电子控制单元409透过油门开度传感器411，检测摩托车的油门开度是否低于油门开度电压默认值如1V，用以判断摩托车的油门开度是否处于变动状态。

熄火控制手段，是电子控制单元409读取引擎转速检知手段、摩托车车速检知手段及油门开度检知手段获得之摩托车运转信息后，检知摩托车处于静止状态、引擎406为怠速状态、摩托车的油门开度位置为原点默认值“零”且已达自动熄火时间默认值如5秒时，电子控制单元409先检知蓄电池400电量电压状态是否足够，以避免蓄电池400过度耗电，确保蓄电池使用寿命，并且使引擎406能在按压启动开关404及煞车杆方式下正常启动引擎。但若电子控制单元409检知蓄电池400电量电压值小于蓄电池400电量电压默认值11V时，电子控制单元409中止熄火控制手段，并控制残电警示灯408导通点亮，以达到警示效果。

进一步，电子控制单元409将检知闲置时间是否大于闲置时间默认值如3分钟，若闲置时间大于默认值时，电子控制单元409中止再启动控制手段，以避免骑乘者因离开摩托车过久，引擎406重新启动时造成误动作，以确保启动引擎的操作安全性。

当熄火控制手段之后，且停等怠速开关415为作动时，电子控制单元409检知摩托车的油门开度由原点默认值“零”变动至大于油门开度电压默认值时，电子控制单元409控制继电器403作动，以令启动马达405运转，并控制火星塞407点火，重新启动406引擎。熄火控制手段之后，再启动控制手段才能作动，是为方便骑乘者只要增加油门，即可方便且快速重新启动引擎。

上述实施例中假设自动熄火时间默认值为5秒，可达大幅省油，但其自动熄火时间默认值亦可依当地法规设定其时间值，如超过3分钟后自动熄火。

再启动控制手段，是电子控制单元409检知摩托车的油门开度由原点默认值“零”变动至大于油门开度电压默认值如1V时，电子控制单元409控制继电器403作动，以令启动马达405运转，并控制火星塞407点火，重新启动引擎406。

当再启动控制手段时，电子控制单元409发出点火角延迟讯号及脉波调变控制讯号，以进行启动引擎406及启动马达405的运转控制，当顺利起动引擎406后，电子控制单元409发出正常点火角讯号并关闭启动马达405运转，使引擎406持续正常运转，经由上述方式可防止摩托车产生爆冲之危险及可使启动时启动马达405转速平顺上升，以降低启动马达405的运转噪音，并提升启动马达405的寿命。

其中，在再启动控制手段中，当电子控制单元409控制继电器403作动，以令启动马达405运转，并控制火星塞点火407，启动马达405运转达时间默认值2秒后，若都未能顺利启动引擎406，则启动马达运转405停止，当启动马达405运转及停止重复三次时，仍未能顺利启动引擎406，电子控制单元409中止再启动控制手段，以避免蓄电池400过度耗电，确保蓄电池400使用寿命，并且使引擎406能在按压启动开关404及煞车杆方式下正常启动引擎。

请参考图5，其为本发明摩托车的停等怠速开关及停等怠速开关指示灯结构实施例的示意图，其指出一停等怠速开关500、一停等怠速开关指示灯501及一残电警示灯502。

综上所述根据上述各实施例，摩托车骑乘者依实际需求，可透过停等怠速开关选择关闭熄火控制手段，让行驶于交通阻塞期间，不会因摩托车走走停停，引擎不断自动熄火及重新启动，造成使用者麻烦及发生危险。且检知蓄电池电量，可防止蓄电池避免过度耗电，使引擎能在按压启动开关及煞车杆方式下正常启动引擎。检知闲置时间默认值，可避免骑乘者因离开摩托车过久，引擎重新启动时造成误动作，以确保启动引擎的操作安全性。检知摩托车冷车或热车状态，可避免冷车启动引擎时误动作，而引擎热车时骑乘者只要增加油门，即可方便且快速重新启动引擎。点火控制芯片模块发出点火角延迟讯号及脉波调变控制讯号控制启动马达则可防止摩托车启动时发生爆冲，及使启动马达转速平顺上升，以降低运转噪音。当启动马达运转及停止重复三次，仍未能顺利启动引擎时，点火控制芯片模块停止控制引擎重新启动，则可避免蓄电池过度耗电，确保引擎能在按压启动开关及煞车杆方式下正常启动运转。本发明在摩托车遇短暂性停止时，使引擎自动熄火，且透过判断油门开度重新启动引擎，不但可以节省油耗且减少造成空气污染。

虽然本发明的实施例揭露较佳方式如上所述，然其并非用以限定本发明，任何熟习相关技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许之更新与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书为准。

Claims (11)

1.一种摩托车引擎控制装置，包含有一蓄电池、一主开关、一煞车讯号开关单元、一继电器、一启动开关、一点火控制芯片模块、一启动马达及一火星塞，其特征在于：该点火控制芯片模块电性连接一车速传感器、一引擎转速传感器与一油门开度传感器，该蓄电池的正端电性连接该主开关，该主开关与该煞车讯号开关单元电性连接，该煞车讯号开关单元连接至该继电器正端，该继电器负端电性连接该启动开关，该启动开关电性连接至该蓄电池负端，且该点火控制芯片模块电性连接于该继电器正、负两端，该点火控制芯片模块电性连接于该继电器正端之接点是位于该煞车讯号开关单元与该继电器之间，该点火控制芯片模块电性连接于该继电器负端之接点是位于该继电器与该启动开关之间。

2.如权利要求1所述的摩托车引擎控制装置，其中，该煞车讯号开关单元包含有一左煞车杆煞车讯号开关及一右煞车杆煞车讯号开关。

3.如权利要求2所述的摩托车引擎控制装置，其中，该左煞车杆煞车讯号开关为一煞车讯号接点开关。

4.如权利要求2所述的摩托车引擎控制装置，其中，该右煞车杆煞车讯号开关为一煞车讯号接点开关。

5.如权利要求1所述的摩托车引擎控制装置，其中，更包含一停等怠速开关以及一停等怠速开关的指示灯。

6.如权利要求5所述的摩托车引擎控制装置，其中，更包含一残电警示灯，用以警示该蓄电池的电压。

7.如权利要求1所述的摩托车引擎控制装置，其中，该点火控制芯片模块为一电容放电点火器。

8.如权利要求7所述的摩托车引擎控制装置，其中，该电容放电点火器内建有热敏电阻。

9.如权利要求1所述的摩托车引擎控制装置，其中，该点火控制芯片模块为一电子控制单元。

10.如权利要求9所述的摩托车引擎控制装置，其中，该电子控制单元更连接一引擎温度传感器。

11.如权利要求1所述的摩托车引擎控制装置，其中，该油门开度传感器为一节流阀开度传感器。

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