CN104632500A - 发动机的充磁时间获取方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种发动机的充磁时间获取方法和装置，其中所述方法包括以下步骤：采集电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度；根据电瓶的当前电压和发动机的当前转速获取第一充磁时间值；根据发动机的当前冷却水温度获取修正系数；以及根据修正系数对第一充磁时间值进行修正以获取第二充磁时间值。本发明实施例的方法，通过考虑发动机的转速对充磁时间的影响，提高了发动机的充磁时间的精确度，从而使点火能量更加精确，减少了能量的浪费且延长了点火线圈的使用寿命。

Description

发动机的充磁时间获取方法和装置

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别涉及一种发动机的充磁时间获取方法和装置。

背景技术

电子控制点火系统的工作原理是：ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）将初始点火提前角、基本点火提前角和修正点火提前角处理后，计算出最佳点火提前角，在最佳时刻向电子控制器发出点火控制信号。点火控制信号通过输出接口接通点火线圈的初级电路，经过一个最佳的储能的时间（即充磁时间）后ECU再发出控制信号，切断点火线圈的初级电路，使点火线圈的次级线圈产生高电压，并送往火花塞，点燃混合气体。

汽油机电控系统对点火的控制，通常包括点火提前角控制、通电时间控制和爆燃控制三个方面。其中，点火能量的高低是由点火线圈初级绕组电流的大小和通电时间（即充磁时间）的长短决定的。

目前，发动机的充磁时间主要根据电瓶电压、冷却水温进行计算，但是现有技术中存在的问题是：由此计算得到的发动机的充磁时间不够精确。充磁时间不够精确会导致如下缺陷：（1）如果充磁时间过短，会导致点火能量过小，则可能无法起到点火的作用；（2）如果充磁时间过长，会导致点火能量过大，则产生能量的浪费，并且影响点火线圈的使用寿命。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种发动机的充磁时间获取方法，该方法提高了发动机的充磁时间的精确度，从而使点火能量更加精确，减少了能量的浪费且延长了点火线圈的使用寿命。

本发明的第二个目的在于提出一种发动机的充磁时间获取装置。

为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的发动机的充磁时间获取方法，包括以下步骤：采集电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度；根据所述电瓶的当前电压和所述发动机的当前转速获取第一充磁时间值；根据发动机的当前冷却水温度获取修正系数；以及根据所述修正系数对所述第一充磁时间值进行修正以获取第二充磁时间值。

本发明实施例的发动机的充磁时间获取方法，通过考虑发动机的转速对充磁时间的影响，提高了发动机的充磁时间的精确度，从而使点火能量更加精确，减少了能量的浪费且延长了点火线圈的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明第二方面实施例的发动机的充磁时间获取装置，包括：参数采集模块，用于采集电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度；第一充磁时间获取模块，用于根据所述电瓶的当前电压和所述发动机的当前转速获取第一充磁时间值；修正系数获取模块，用于根据所述发动机的当前冷却水温度获取修正系数；以及第二充磁时间获取模块，用于根据所述修正系数对所述第一充磁时间值进行修正以获取第二充磁时间值。

本发明实施例的发动机的充磁时间获取装置，通过考虑发动机的转速对充磁时间的影响，提高了发动机的充磁时间的精确度，从而使点火能量更加精确，减少了能量的浪费且延长了点火线圈的使用寿命。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的发动机的充磁时间获取方法的流程图；

图2是根据本发明另一个实施例的发动机的充磁时间获取方法的流程图；

图3是根据本发明一个实施例的发动机的充磁时间获取装置的结构示意图；

图4是根据本发明另一个实施例的发动机的充磁时间获取装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在车辆的点火系统中，由于点火能量取决一次电流闭合的时间长短，而ECU对一次电流的闭合期控制是以曲轴的转角来计算的，所以当转速变化时，必须改变闭合角以维持必要的点火强度。可见，发动机的转速的变化直接影响着ECU对一次电流的闭合期的控制，而目前发动机使用的充磁计算方法则主要是根据电瓶电压、冷却水温进行计算的，并未考虑到转速的影响，这样可能会导致充磁时间不够精确。由于点火线圈是根据不同的充磁时间来产生不同的能量级别的，从而产生的热能也不相同，如果使用了不够精确的充磁时间，则会出现无法点火或者浪费能量的问题。

为了解决车辆的电子点火系统中因发动机充磁时间不精确所带来的无法点火或者浪费能量的问题，本发明提出了一种发动机的充磁时间获取方法和装置，下面参考附图描述根据本发明实施例的发动机的充磁时间获取方法和装置。

图1是根据本发明一个实施例的发动机的充磁时间获取方法的流程图。如图1所示，根据本发明实施例的发动机的充磁时间获取方法包括以下步骤。

步骤S101，采集电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度。

具体地，例如，可以通过电压传感器、转速传感器和温度传感器分别将电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度传递到车辆的控制单元ECU，ECU采集上述传感器的输出信号，以用于后续的处理。

步骤S102，根据电瓶的当前电压和发动机的当前转速获取第一充磁时间值。

在本发明的一个实施例中，第一充磁时间值可以通过查询已经标定的表单获取。例如，已经标定的表单中包含第一温度（例如，0℃）条件下，电瓶电压、发动机转速与第一充磁时间值的对应关系。那么根据电瓶的当前电压和发动机的当前转速查询已经标定的表单，可以得到第一充磁时间值。

步骤S103，根据发动机的当前冷却水温度获取修正系数。

在本发明的一个实施例中，在步骤S102中已经得到了第一温度条件下的第一充磁时间值，之后根据发动机的当前冷却水温度获取修正系数，以用于后续对第一充磁时间值进行修正，其中，修正系数可以通过查询发动机冷却水温度的修正系数表单获取。

步骤S104，根据修正系数对第一充磁时间值进行修正以获取第二充磁时间值。

具体地，获得修正系数后，使用修正系数对第一充磁时间值进行修正，便得到第二充磁时间值，即电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度所对应的充磁时间值，之后车辆的ECU将第二充磁时间值传递到点火线圈控制驱动单元，以控制点火线圈根据第二充磁时间值进行点火。

更具体地，第二充磁时间值T根据以下公式获取：

T=T₀×B×K，

其中，T₀为第一充磁时间值，B为修正系数，K为常量系数，常量系数K可以通过试验获得。

本发明实施例的发动机的充磁时间获取方法，通过考虑发动机的转速对充磁时间的影响，提高了发动机的充磁时间的精确度，从而使点火能量更加精确，减少了能量的浪费且延长了点火线圈的使用寿命。

图2是根据本发明另一个实施例的发动机的充磁时间获取方法的流程图。如图2所示，根据本发明实施例的发动机的充磁时间获取方法包括以下步骤。

步骤S201，采集电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度。

步骤S202，获取标定表单，标定表单中包含发动机的冷却水的第一温度、电瓶的电压、发动机的转速和充磁时间值之间的对应关系。

在本发明的一个实施例中，标定表单中的发动机的冷却水的第一温度可以设定为0℃或者其它温度，下面以第一温度为0℃进行举例。例如，标定表单如表1所示，X轴为电压（单位为V），Y轴为转速（单位为Rpm），表值为充磁时间值（单位为us）。

表1

在本发明的一个实施例中，上述表1只用于举例说明，在此不对标定表单进行限制。

步骤S203，根据标定表单、电瓶的当前电压和发动机的当前转速获取第一充磁时间值。

具体地，根据电瓶的当前电压和发动机的当前转速查询标定表单，便可获取第一充磁时间值。

步骤S204，获取充磁时间修正表单，充磁时间修正表单中包含发动机的冷却水温度与修正系数之间的对应关系。

在本发明的一个实施例中，充磁时间修正表单中包含发动机的冷却水温度t与修正系数之间的对应关系，例如，充磁时间修正表单如表2所示，X轴为发动机的冷却水温度t，表值为修正系数。其中，冷却水温度范围为：0.0–1500℃。

表2

在本发明的一个实施例中，上述表2只用于举例说明，在此不对充磁时间修正表单进行限制。

步骤S205，根据充磁时间修正表单和发动机的当前冷却水温度获取修正系数。

具体地，根据发动机的当前冷却水温度查询充磁时间修正表单，便可获取修正系数。

步骤S206，根据修正系数对第一充磁时间值进行修正以获取第二充磁时间值。

在本发明的一个实施例中，第二充磁时间值T根据以下公式获取：

T=T₀×B×K，

其中，T₀为第一充磁时间值，B为修正系数，K为常量系数，常量系数K可以通过试验获得。

本发明实施例的发动机的充磁时间获取方法，通过标定表单获取第一充磁时间值、通过充磁时间修正表单获取修正系数，以用于获取第二充磁时间值，进一步提高了发动机的充磁时间的精确度，从而使点火能量更加精确，减少了能量的浪费且延长了点火线圈的使用寿命。

为了实现上述实施例，本发明还提出一种发动机的充磁时间获取装置。

图3是根据本发明一个实施例的发动机的充磁时间获取装置的结构示意图。如图3所示，根据本发明实施例的发动机的充磁时间获取装置包括：参数采集模块100、第一充磁时间获取模块200、修正系数获取模块300和第二充磁时间获取模块400。

其中，参数采集模块100用于采集电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度。

具体地，例如，可以通过电压传感器、转速传感器和温度传感器分别将电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度传递到参数采集模块100，参数采集模块100采集上述传感器的输出信号，以用于后续的处理。

第一充磁时间获取模块200用于根据电瓶的当前电压和发动机的当前转速获取第一充磁时间值。

在本发明的一个实施例中，第一充磁时间值可以通过查询已经标定的表单获取。例如，已经标定的表单中包含第一温度（例如，零摄氏度）条件下，电瓶电压、发动机转速与第一充磁时间值的对应关系。那么第一充磁时间获取模块200根据电瓶的当前电压和发动机的当前转速查询已经标定的表单，可以得到第一充磁时间值。

修正系数获取模块300用于根据发动机的当前冷却水温度获取修正系数。

在本发明的一个实施例中，获得第一温度条件下的第一充磁时间值之后，修正系数获取模块300根据发动机的当前冷却水温度获取修正系数，以用于后续对第一充磁时间值进行修正，其中，修正系数可以通过查询发动机冷却水温度的修正系数表单获取。

第二充磁时间获取模块400用于根据修正系数对第一充磁时间值进行修正以获取第二充磁时间值。

具体地，获得修正系数后，第二充磁时间获取模块400使用修正系数对第一充磁时间值进行修正，便得到第二充磁时间值，即电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度所对应的充磁时间值，之后车辆的ECU将第二充磁时间值传递到点火线圈控制驱动单元，以控制点火线圈根据第二充磁时间值进行点火。

更具体地，第二充磁时间值T根据以下公式获取：

T=T₀×B×K，

其中，T₀为第一充磁时间值，B为修正系数，K为常量系数，常量系数K可以通过试验获得。

本发明实施例的发动机的充磁时间获取装置，通过考虑发动机的转速对充磁时间的影响，提高了发动机的充磁时间的精确度，从而使点火能量更加精确，减少了能量的浪费且延长了点火线圈的使用寿命。

图4是根据本发明另一个实施例的发动机的充磁时间获取装置的结构示意图。如图4所示，根据本发明实施例的发动机的充磁时间获取装置包括：参数采集模块100、第一充磁时间获取模块200、修正系数获取模块300和第二充磁时间获取模块400，其中，第一充磁时间获取模块200包括标定表单获取单元210和第一充磁时间获取单元220，修正系数获取模块300包括修正表单获取单元310和修正系数获取单元320。

其中，标定表单获取单元210用于获取标定表单，标定表单中包含发动机的冷却水的第一温度、电瓶的电压、发动机的转速和充磁时间值之间的对应关系。

在本发明的一个实施例中，标定表单中的发动机的冷却水的第一温度可以设定为0℃或者其它温度，下面以第一温度为0℃进行举例。例如，标定表单如表1所示，X轴为电压（单位为V），Y轴为转速（单位为Rpm），表值为充磁时间值（单位为us）。

表1

在本发明的一个实施例中，上述表1只用于举例说明，在此不对标定表单进行限制。

第一充磁时间获取单元220用于根据标定表单、电瓶的当前电压和发动机的当前转速获取第一充磁时间值。

具体地，第一充磁时间获取单元220根据电瓶的当前电压和发动机的当前转速查询标定表单，便可获取第一充磁时间值。

修正表单获取单元310用于获取充磁时间修正表单，充磁时间修正表单中包含发动机的冷却水温度与修正系数之间的对应关系。

在本发明的一个实施例中，充磁时间修正表单中包含发动机的冷却水温度t与修正系数之间的对应关系，例如，充磁时间修正表单如表2所示，X轴为发动机的冷却水温度t，表值为修正系数。其中，冷却水温度范围为：0.0–1500℃。

表2

在本发明的一个实施例中，上述表2只用于举例说明，在此不对充磁时间修正表单进行限制。

修正系数获取单元320用于根据充磁时间修正表单和发动机的当前冷却水温度获取修正系数。

具体地，修正系数获取单元320根据发动机的当前冷却水温度查询充磁时间修正表单，便可获取修正系数。

本发明实施例的发动机的充磁时间获取装置，通过第一充磁时间获取单元获取第一充磁时间值、通过修正系数获取单元获取修正系数，以用于获取第二充磁时间值，进一步提高了发动机的充磁时间的精确度，从而使点火能量更加精确，减少了能量的浪费且延长了点火线圈的使用寿命。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电连接部（电子装置），便携式计算机盘盒（磁装置），随机存取存储器（RAM），只读存储器（ROM），可擦除可编辑只读存储器（EPROM或闪速存储器），光纤装置，以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (8)

1.一种发动机的充磁时间获取方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度；

根据所述电瓶的当前电压和所述发动机的当前转速获取第一充磁时间值；

根据发动机的当前冷却水温度获取修正系数；以及

根据所述修正系数对所述第一充磁时间值进行修正以获取第二充磁时间值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电瓶的当前电压和所述发动机的当前转速获取第一充磁时间值具体包括：

获取标定表单，所述标定表单中包含发动机的冷却水的第一温度、电瓶的电压、发动机的转速和充磁时间值之间的对应关系；以及

根据所述标定表单、所述电瓶的当前电压和所述发动机的当前转速获取所述第一充磁时间值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述发动机的当前冷却水温度获取所述修正系数具体包括：

获取充磁时间修正表单，所述充磁时间修正表单中包含发动机的冷却水温度与所述修正系数之间的对应关系；以及

根据所述充磁时间修正表单和所述发动机的当前冷却水温度获取所述修正系数。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第二充磁时间值根据以下公式获取：

T=T₀×B×K，

其中，T为第二充磁时间值，T₀为所述第一充磁时间值，B为所述修正系数，K为常量系数。

5.一种发动机的充磁时间获取装置，其特征在于，包括：

参数采集模块，用于采集电瓶的当前电压、发动机的当前转速和发动机的当前冷却水温度；

第一充磁时间获取模块，用于根据所述电瓶的当前电压和所述发动机的当前转速获取第一充磁时间值；

修正系数获取模块，用于根据所述发动机的当前冷却水温度获取修正系数；以及

第二充磁时间获取模块，用于根据所述修正系数对所述第一充磁时间值进行修正以获取第二充磁时间值。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一充磁时间获取模块包括：

标定表单获取单元，用于获取标定表单，所述标定表单中包含发动机的冷却水的第一温度、电瓶的电压、发动机的转速和充磁时间值之间的对应关系；以及

第一充磁时间获取单元，用于根据所述标定表单、所述电瓶的当前电压和所述发动机的当前转速获取所述第一充磁时间值。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述修正系数获取模块包括：

修正表单获取单元，用于获取充磁时间修正表单，所述充磁时间修正表单中包含发动机的冷却水温度与所述修正系数之间的对应关系；以及

修正系数获取单元，用于根据所述充磁时间修正表单和所述发动机的当前冷却水温度获取所述修正系数。

8.根据权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于，所述第二充磁时间值根据以下公式获取：

T=T₀×B×K，

其中，T为第二充磁时间值，T₀为所述第一充磁时间值，B为所述修正系数，K为常量系数。