CN106481470A - V型双缸内燃机喷油量的修正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种针对V型双缸内燃机固有的两缸进气差异而带来的喷油量控制不准问题的修正方法，包括：采集V型双缸内燃机排气总压力、第一缸进气采样压力和第二缸进气采样压力，计算两缸第一次修正系数，进行两缸喷油量的第一次修正；测得两缸实时空燃比，计算两缸第二次修正系数，进行两缸喷油量的第二次修正；测得两缸实时总空燃比，进行两缸喷油量的第三次修正；将V型双缸内燃机转速和第三次修正后的过程喷油量根据对应关系形成二维图表，预留第一缸和第二缸喷油量调试接口。本发明通过以上修正方法实现对V型双缸内燃机喷测量的精确控制，提高V型双缸内燃机能量输出效率，降低排气污染物量。

Description

V型双缸内燃机喷油量的修正方法

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种针对V型双缸内燃机固有的两缸进气差异而带来的喷油量控制不准问题的修正方法。

背景技术

V型内燃机就是将所有汽缸分成两组，把两组汽缸以一定夹角布置一起，使两组汽缸形成有一个夹角的平面，从侧面看汽缸呈V字形的发动机。V型内燃机的长度略微增加但宽度成倍缩小，特别适合扁平布置的摩托车，加之V型内燃机外观显得特别雄壮，所以在高端摩托车应用较多。V型内燃机的缸数一般为双数(2、4、6、8等)。目前，摩托车中应用较多的是V型双缸内燃机。

现有V型双缸内燃机在工作过程中由于其结构会产生内燃机进气不均的情况，主要原因如下：

1、由于双缸存在V型夹角，会导致进气相位不均匀，存在双缸“抢气”现象；

2、双缸排气管路径不一样，会产生双缸排气阻力不一样的现象。

随着社会的进步国家制定了摩托车国IV排放标准。要满足摩托车国IV排放标准，发动机管理系统(Engine Management System,简称EMS)必须能正确地计算并控制V型双缸内燃机各缸的喷油量，而喷油量是由内燃机实际进气量决定的，物理原理是吸进多少空气就按比例喷射多少燃油以保证完全燃烧。V型双缸内燃机如上所述两缸实际进气量存在差别，两缸的喷油量相应也必须纳入这种差别，而实际上现有的发动机控制系统控制策略是对两缸的喷油量进行无差别的同一控制，会导致燃料浪费，造成排气污染物无法达到摩托车国IV排放标准。

发明内容

本发明提供一种针对V型双缸内燃机固有的两缸进气差异而带来的V型双缸内燃机喷油量控制不不准确问题的修正方法，通过修正V型双缸内燃机两缸喷油量实现精确控制，避免现有发动机管理系统无差别的同一控制策略带来的燃料浪费，提高能量输出效率，降低排气污染物数量以满足摩托车国IV排放标准。

为解决上述技术问题，本发明提供的V型双缸内燃机进气修正方法，包括：

步骤1)计算第一缸喷油器喷油量第一次修正系数A，

计算第二缸喷油器喷油量第一次修正系数B，

其中，V型双缸内燃机排气总压力P是发动机管理系统实时计算得出，第一缸进气采样压力P1和第二缸进气采样压力P2由发动机管理系统的主负荷传感器在V型双缸内燃机进气关闭时刻分别采集得到；

步骤2)同时对第一缸喷油量F1和第二缸喷油量F2进行第一次修正，

第一缸喷油器第一次修正后喷油量F1C为：F1C＝F1×A，

第二缸喷油器第一次修正后喷油量F2C为：F2C＝F2×B。

在不改变总空燃比的情况下，在第一次修正的基础上进行第二修正，第二次修正采用反向修正(一缸增加，另一缸减少)；

步骤3)计算喷油量第二次修正系数C，

C＝CA1/CA2；

其中，CA1是第一缸实时燃空比，CA2是第二缸实时燃空比；得第一缸的实时燃空比CA1和第二缸的实时燃空比CA2；利用在第一缸和第二缸排气通道上分别设置仅标定使用的第一和第二氧传感器测得，

步骤4)同时对第一缸喷油量和第二缸喷油器喷油量进行第二次修正，

第一缸喷油器第二次修正后喷油量为F1C'：F1C'＝F1C×C，

第二缸喷油器第二次修正后喷油量为F2C'：F2C'＝F2C/C。

在第二次修正的基础上进行第三修正，第三次修正采用同向修正(双缸均增加/减少)，使V型双缸内燃机总空燃比与设计的目标总空燃比相等；

步骤5)计算喷油量第三次修正系数D,

D＝CA'/CA；

其中，CA是V型双缸内燃机设计目标总燃空比，CA'V型双缸内燃机测量得到实时总燃空比CA'；实时总燃空比CA'利用在V型双缸内燃机排气总管上设置仅标定使用的氧传感器测量得到；

步骤6)同时对第一缸喷油量和第二缸喷油量进行第三次修正，

第一缸第三次修正后喷油量为F1C”,F1C”＝F1C'×D，

第二缸第三次修正后喷油量为F2C”，F2C”＝F2C'×D。

在第三次修正的基础上进行第四修正，第四修正为独立修正，两缸的修正不存在关联，包括以下步骤：

步骤7)将V型双缸内燃机转速作为横坐标，第一缸第三次修正后的喷油量F1C”作为纵坐标，形成第一缸第四次修正二维图表MAP1；将V型双缸内燃机转速作为横坐标，第二缸第三次修正后的喷油量F2C”作为纵坐标，形成第二缸第四次修正二维图表MA2；MAP1和MAP2中纵坐标和横坐标交叉点作为特征点，所有特征点默认赋值1为不修正；

步骤8)将MAP1和MAP2作为预留的调试接口，当MAP1和或MAP2中某特征点被赋值为非1.0时，则对该被赋值为非1.0的特征点所对应的喷油量进行第四次修正；该被赋值为非10.特征点的赋值即为该特征点对应喷油量的第四次修正系数；

第一缸第四次修正后喷油量为F1C”'：F1C”'＝F1C”×E，

第二缸第四次修正后喷油量为F2C”'：F2C”'＝F1C”×F，

其中，E是查询表MAP1得到的第一缸第四次修正系数，F是查询表MAP2中得到的第二缸第四次修正系数。

一般只有在出现两种特殊情况时，部分或全部特征点可能被赋予不等于1.0的值即对喷油量进行修正。这两种特殊情况为：一种情况是在已经完成前述的所有步骤后出现某个体发动机的第一缸实际空燃比、第二缸实际空燃比与总实际总空燃比三者或其中两者的差异仍然超过预设合理控制范围，而且原因无法查明；另一种情况是在已经完成前述的所有步骤后，出于调查问题的目的需要使第一缸实际空燃比、第二缸实际空燃比与总实际总空燃比两两出现一定的差异。

本发明基于一个电子节气门体、一个主负荷传感器、两个喷油器和两个氧传感器的发动机管理系统。V型双缸内燃机由于只有一个电子节气门体，所以两缸进气不能进行分缸控制，因此发动机管理系统中只能计算总的进气量而不能精确到各缸。然而由于发动机管理系统中有两缸独立的喷油器，抢气或排气阻力差异而带来的两缸进气量差异却可以利用喷油量控制而进行间接修正，进而实现分缸燃烧的精确控制。本发明发动机管理系统中配置的两缸独立的氧传感器还为这种分缸精确控制提供了独立的控制结果反馈，通过分缸精确控制和分缸独立反馈，避免现有发动机管理系统无差别的同一控制策略带来的燃料浪费，提高能量输出效率，降低排气污染物数量以满足摩托车国IV排放标准。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明一实施例所采用的V型双缸内燃机结构示意图。

图2是本发明一实施例流程示意图。

具体实施方式

本发明提供的V型双缸内燃机进气修正方法一实施例，包括：

步骤1)计算第一缸喷油器喷油量第一次修正系数A，

计算第二缸喷油器喷油量第一次修正系数B，

其中，V型双缸内燃机排气总压力P是发动机管理系统实时计算得出，第一缸进气采样压力P1和第二缸进气采样压力P2由发动机管理系统的主负荷传感器在V型双缸内燃机进气关闭时刻分别采集得到；

步骤2)同时对第一缸喷油量F1和第二缸喷油量F2进行第一次修正，

第一缸喷油器第一次修正后喷油量F1C为：F1C＝F1×A，

第二缸喷油器第一次修正后喷油量F2C为：F2C＝F2×B。

在不改变总空燃比的情况下，在第一次修正的基础上进行第二修正，第二次修正采用反向修正(一缸增加，另一缸减少)；

步骤3)计算V型双缸内燃机进气关闭时刻，喷油量第二次修正系数C，

C＝CA1/CA2；

其中，CA1是第一缸实时燃空比，CA2是第二缸实时燃空比；得第一缸的实时燃空比CA1和第二缸的实时燃空比CA2；利用在第一缸和第二缸排气通道上分别设置仅标定使用的第一和第二氧传感器测得，

步骤4)同时对第一缸喷油量和第二缸喷油器喷油量进行第二次修正，

第一缸喷油器第二次修正后喷油量为F1C'：F1C'＝F1C×C，

第二缸喷油器第二次修正后喷油量为F2C'：F2C'＝F2C/C。

在第二次修正的基础上进行第三修正，第三次修正采用同向修正(双缸均增加/减少)，使V型双缸内燃机总空燃比与设计的目标总空燃比相等；

步骤5)计算V型双缸内燃机进气关闭时刻，喷油量第三次修正系数D,

D＝CA'/CA；

其中，CA是V型双缸内燃机设计目标总燃空比，CA'V型双缸内燃机测量得到实时总燃空比CA'；实时总燃空比CA'利用在V型双缸内燃机排气总管上设置仅标定使用的氧传感器测量得到；

步骤6)同时对第一缸喷油量和第二缸喷油量进行第三次修正，

第一缸第三次修正后喷油量为F1C”,F1C”＝F1C'×D，

第二缸第三次修正后喷油量为F2C”，F2C”＝F2C'×D。

在第三次修正的基础上进行第四修正，第四修正为独立修正，两缸的修正不存在关联，包括以下步骤：

步骤7)将V型双缸内燃机第一缸第三次修正后的喷油量F1C”可能涉及的全范围分为N个(N为自然数，通常为16个)作为横坐标，将V型双缸内燃机转速可能涉及的全范围分为N个(N为自然数，通常为16个)作为纵坐标，形成一个N*N(通常为16*16)网格状的第一缸的喷油量第四次修正二维图表MAP1；将V型双缸内燃机第二缸第三次修正后的喷油量F2C”可能涉及的全范围分为N个(N为自然数，通常为16)特征点作为横坐标，将V型双缸内燃机转速可能涉及的全范围分为N个(N为自然数，通常为16)作为纵坐标，形成另一个N*N(通常为16*16)网格状的第二缸的喷油量第四次修正二维图表MAP2；MAP1和MAP2中纵坐标和横坐标交叉点作为特征点，所有特征点默认赋值1为不修正；

步骤8)将MAP1和MAP2作为预留的调试接口，当MAP1和或MAP2中某特征点被赋值为非1.0时，则对该被赋值为非1.0的特征点所对应的喷油量进行第四次修正；该被赋值为非1.0特征点的赋值即为该特征点对应喷油量的第四次修正系数；

第一缸第四次修正后喷油量为F1C”'：F1C”'＝F1C”×E，

第二缸第四次修正后喷油量为F2C”'：F2C”'＝F1C”×F，

其中，E是查询表MAP1得到的第一缸第四次修正系数，F是查询表MAP2中得到的第二缸第四次修正系数。

一般只有在出现两种特殊情况时，部分或全部特征点可能被赋予不等于1.0的值即对喷油量进行修正。这两种特殊情况为：一种情况是在已经完成前述的所有步骤后出现某个体发动机的第一缸实际空燃比、第二缸实际空燃比与总实际总空燃比三者或其中两者的差异仍然超过预设合理控制范围，而且原因无法查明；另一种情况是在已经完成前述的所有步骤后，出于调查问题的目的需要使第一缸实际空燃比、第二缸实际空燃比与总实际总空燃比两两出现一定的差异。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种V型双缸内燃机喷油量的修正方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1)计算第一缸喷油器喷油量第一次修正系数A，

$A=\frac{(P1-P)}{\frac{(P1+P2)}{2}-p},$

计算第二缸喷油器喷油量第一次修正系数B，

$B=\frac{(P2-P)}{\frac{(P1+P2)}{2}-p},$

其中，V型双缸内燃机排气总压力P是发动机管理系统实时计算得出，第一缸进气采样压力P1和第二缸进气采样压力P2由发动机管理系统的主负荷传感器在V型双缸内燃机进气关闭时刻分别采集得到；

步骤2)同时对第一缸喷油量F1和第二缸喷油量F2进行第一次修正，

第一缸喷油器第一次修正后喷油量F1C为：F1C＝F1×A，

第二缸喷油器第一次修正后喷油量F2C为：F2C＝F2×B。

2.如权利要求1所述的V型双缸内燃机喷油量修正方法，其特征是，在不改变总空燃比的情况下在第一次修正的基础上进行第二修正，第二次修正采用反向修正，包括以下步骤：

步骤3)计算喷油量第二次修正系数C，

C＝CA1/CA2；

其中，CA1是第一缸实时燃空比，CA2是第二缸实时燃空比；

步骤4)同时对第一缸喷油量和第二缸喷油器喷油量进行第二次修正，

第一缸喷油器第二次修正后喷油量为F1C'：F1C'＝F1C×C，

第二缸喷油器第二次修正后喷油量为F2C'：F2C'＝F2C/C。

3.如权利要求2所述的V型双缸内燃机喷油量修正方法，其特征是，在第二次修正的基础上进行第三修正，第三次修正采用同向修正，使V型双缸内燃机总空燃比与设计的目标总空燃比相等，包括以下步骤：

步骤5)计算喷油量第三次修正系数D,

D＝CA'/CA；

其中，CA是V型双缸内燃机设计目标总燃空比，CA'是V型双缸内燃机测量得到实时总燃空比CA'；

步骤6)同时对第一缸喷油量和第二缸喷油量进行第三次修正，

第一缸第三次修正后喷油量为F1C”,F1C”＝F1C'×D，

第二缸第三次修正后喷油量为F2C”，F2C”＝F2C'×D。

4.如权利要求3所述的V型双缸内燃机喷油量的修正方法，其特征是，在第三次修正的基础上进行第四修正，第四修正为独立修正，两缸的修正不存在关联，包括以下步骤：

步骤7)将V型双缸内燃机转速作为横坐标，第一缸第三次修正后的喷油量F1C”作为纵坐标，形成第一缸第四次修正二维图表MAP1；将V型双缸内燃机转速作为横坐标，第二缸第三次修正后的喷油量F2C”作为纵坐标，形成第二缸第四次修正二维图表MA2；MAP1和MAP2中纵坐标和横坐标交叉点作为特征点，所有特征点默认赋值1为不修正；

步骤8)将MAP1和MAP2作为预留的调试接口，当MAP1和或MAP2中某特征点被赋值为非1时，则对该被赋值为非1的特征点所对应的喷油量进行第四次修正；该被赋值为非1特征点的赋值即为该特征点对应喷油量的第四次修正系数；

第一缸第四次修正后喷油量为F1C”'：F1C”'＝F1C”×E，

第二缸第四次修正后喷油量为F2C”'：F2C”'＝F1C”×F，

其中，E是查询表MAP1得到的第一缸第四次修正系数，F是查询表MAP2中得到的第二缸第四次修正系数。