CN106545430A - 一种摩托车燃油系统控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种摩托车燃油系统控制方法，其特征在于，控制前，测试发动机在不同工况下的实际燃油需求量，得到实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，并记录在ECU中；将燃油泵的地线连接到ECU的控制端，用于控制该地线的通断；控制时，ECU检测摩托车当前运行的工况，并调取记录在ECU中该工况下所对应的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。本发明具有能够根据外界温度以及油门开度控制燃油泵，调节发动机的燃油供给量，减小系统负载，有利于节省电能，避免燃油温度升高，安全性较高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及摩托车燃油系统技术领域，特别的涉及一种摩托车燃油系统控制方法。
背景技术
摩托车的燃油系统工作过程为：油泵通电后，燃油经过油泵加压，再通过调压阀在油路内形成恒定压力(比如2.5bar，多余燃油则通过调压阀或者油泵内泄返回油箱)供给系统。当喷油器阀门打开，即可将高压燃油喷射到进气歧管内形成雾状油束，让燃油与空气充分混合。当气门打开后，混合气在负压作用下进入燃烧室，压缩后由火花塞点燃，供发动机做功，燃烧完成后将废气通过消声器排到大气中。要保证摩托车的正常行驶，必须稳定可靠地供油。
如图1所示，传统的燃油系统中油泵地线直接与车体搭铁，摩托车钥匙开关打开后，燃油泵会运行3～5秒，为后面的发动机启动建立恒定的油压。一旦整车控制器(ECU)在有效时间内收到连续2个转速传感器所采集到的缺齿信号，说明发动机正在运转，整车控制器(ECU)通过控制继电器从而控制燃油泵持续运行以保证燃油的供应。由此可知，燃油泵地线和发动机地线是相通的，即直接连接到电瓶负极，只要发动机保持工作，燃油泵的电源就保持常闭状态，燃油泵就会一直工作，直至转速传感器所采集到的缺齿信号消失才能停止。在摩托车在行驶过程中，燃油泵的通电时间占空比为100％，燃油泵保持恒速运转。
然而，摩托车行驶过程中，根据外界温度以及负荷状态的不同，发动机所需的燃油供给量也不相同，当发动机所需要的燃油供给量较少时，燃油泵仍然恒速运转，使得大量的燃油需要通过调压阀或者油泵内泄返回油箱，额外消耗系统电能，增加系统负载，造成能源的浪费，同时，燃油经过调压阀会产生热量，导致燃油温度偏高，存在安全隐患；另外，油泵常时间的高负荷运行，经实验验证连续工作2000h后，流量衰减最大量超高20％，导致油泵使用寿命得不到保证。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够根据外界温度以及油门开度控制燃油泵，调节发动机的燃油供给量，减小系统负载，有利于节省电能，避免燃油温度升高，提高安全性的摩托车燃油系统控制方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种摩托车燃油系统控制方法，其特征在于，控制前，测试发动机在不同工况下的实际燃油需求量，得到实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，并记录在ECU中；将燃油泵的地线连接到ECU的控制端，用于控制该地线的通断；控制时，ECU检测摩托车当前运行的工况，并调取记录在ECU中该工况下所对应的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
这样，通过ECU控制燃油泵的地线的通断，就能够控制燃油泵的实际接通工作时间，当地线接通时间的占空比与摩托车当前运行工况下所对应的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值一致时，燃油泵的实际供油量也就与该工况下发动机的燃油需求量相匹配，从而减少了通过调压阀或者油泵内泄返回油箱的燃油量，降低了燃油溢流的发热量，提高了安全性，避免了额外的电能消耗，降低了系统负担。同时，由于减小的燃油的溢流，有利于提高燃油泵的使用寿命。
作为优化，测试发动机在不同工况下的实际燃油需求量的步骤包括在不同的大气温度下，分别测试发动机在不同的油门开度时运行的实际燃油需求量，控制时，空气温度传感器将检测到的大气温度传送给ECU，同时，节气门位置传感器检测到实时油门开度并传送给ECU，ECU调取记录中与当前大气温度相匹配，且实时油门开度相一致的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
作为进一步优化，控制前，测试不同工作时长的燃油泵恒速恒速运转时的供油量，记录所有工况下实际燃油需求量占不同工作时长燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，并记录在ECU中；控制时，ECU读取燃油泵当前的实际工作时长以及检测摩托车当前运行的工况，然后调取记录在ECU中与燃油泵当前工作时长相匹配，且工况相同的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
由于不同工作时长的燃油泵因损耗状况不同，泄漏量也有差别，随着工作时长的增加，在相同转速下，燃油泵的实际供油量会有所减少。通过对不同工作时长的燃油泵进行测试，可以对燃油泵的损耗进行补偿，使得燃油泵的控制策略更加准确。
综上所述，本发明具有能够根据外界温度以及油门开度控制燃油泵，调节发动机的燃油供给量，减小系统负载，有利于节省电能，避免燃油温度升高，安全性较高等优点。
附图说明
图1为传统燃油系统油泵地线连接示意图。
图2为本发明方法所采用的油泵地线连接示意图。
图3为本发明方法的控制流程图。
图中，1-燃油泵地线；2-空气温度传感器；3-节气门位置传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
具体实施时：如图1和如图2所示，摩托车系统中包括用于检测空气温度的空气温度传感器2和用于检测节气门实时位置的节气门位置传感器3，所述空气温度传感器2和节气门位置传感器3均电连接至整车控制器(ECU)，将采集的数据反馈给整车控制器。与图1的不同之处在于，图2中将燃油泵地线1连接到整车控制器(ECU)的控制端，通过ECU对该控制端与车体的地线之间通断进行控制，从而实现对燃油泵的地线通断控制，当燃油泵的地线未与整车搭铁时，即燃油泵的地线没有连接到电瓶的负极，即使钥匙开关将燃油泵与电瓶正极连通，也无法启动燃油泵。采用上述连接，ECU能够按照一定频率接通或断开燃油泵的地线，从而控制单位时间内燃油泵的实际接通工作时间，从而调节燃油泵的供油量。
具体使用该控制方法前，先测试发动机在不同工况下的实际燃油需求量，得到实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，并记录在ECU中；将燃油泵的地线连接到ECU的控制端，用于控制该地线的通断；控制时，ECU检测摩托车当前运行的工况，并调取记录在ECU中该工况下所对应的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
这样，通过ECU控制燃油泵的地线的通断，就能够控制燃油泵的实际接通工作时间，当地线接通时间的占空比与摩托车当前运行工况下所对应的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值一致时，燃油泵的实际供油量也就与该工况下发动机的燃油需求量相匹配，从而减少了通过调压阀或者油泵内泄返回油箱的燃油量，降低了燃油溢流的发热量，提高了安全性，避免了额外的电能消耗，降低了系统负担。同时，由于减小的燃油的溢流，有利于提高燃油泵的使用寿命。
具体测试发动机在不同工况下的实际燃油需求量的步骤包括在不同的大气温度下，分别测试发动机在不同的油门开度时运行的实际燃油需求量，控制时，空气温度传感器2将检测到的大气温度传送给ECU，同时，节气门位置传感器3检测到实时油门开度并传送给ECU，ECU调取记录中与当前大气温度相匹配，且实时油门开度相一致的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
另外，控制前，还可以进一步测试不同工作时长的燃油泵恒速恒速运转时的供油量，记录所有工况下实际燃油需求量占不同工作时长燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，并记录在ECU中。这样，在控制时，ECU读取燃油泵当前的实际工作时长以及检测摩托车当前运行的工况，然后调取记录在ECU中与燃油泵当前工作时长相匹配，且工况相同的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
由于不同工作时长的燃油泵因损耗状况不同，泄漏量也有差别，随着工作时长的增加，在相同转速下，燃油泵的实际供油量会有所减少。通过对不同工作时长的燃油泵进行测试，可以对燃油泵的损耗进行补偿，使得燃油泵的控制策略更加准确。
具体实施时，由于每辆摩托车上的发动机以及燃油泵存在差异，ECU在控制燃油泵时,将查表获得的占空比乘以105％～110％作为最终的控制占空比。这样，可以避免标定数据的误差，造成部分工况时，燃油泵的供油量不足，造成发动机损坏，提高控制的稳定性。
实施例1，采用上述方法，获得如下表1(也称标定表1)，表1为记录不同温度下，实际燃油需求量占不同工作时长燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值。
表1
如上表所示，当空气温度传感器检测到实时大气温度为-10度时，同时整车控制器(ECU)检测到燃油泵的实时工作时长为200小时，则整车控制器(ECU)根据表1中-10度时，实际燃油需求量占工作时长为200小时的燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值60％为连通燃油泵的地线的时间占空比，从而时间对燃油泵的占空比控制。
实施例2，采用上述方法，获得如下表2(也称标定表2)，表2为记录不同油门开度下，实际燃油需求量占不同工作时长燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值。
表2
如上表所示，当节气门位置传感器检测到实时油门开度为15％时，同时整车控制器(ECU)检测到燃油泵的实时工作时长为1000小时，则整车控制器(ECU)根据表2中油门开度为15％，实际燃油需求量占工作时长为1000小时的燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值75％为连通燃油泵的地线的时间占空比，从而时间对燃油泵的占空比控制。
以上为便于图表的表达和说明，在表1中仅仅分析温度与燃油泵占空比之间的关系，在图2中仅仅分析油门开度与燃油泵占空比之间的关系，实际控制时，所需要采集以及标定的数据需要同时考虑不同空气温度、不同油门开度以及燃油泵工作时长三个因素相对应的三维表，如图3所示，摩托车工作时，先检测转速缺齿信号，判断缺齿信号是否连续，如果不连续，说明发动机的速度为0，没有启动；如果连续，ECU调取燃油泵的工作时长，同时检测油门开度的大小，具体通过节气门位置传感器进行检测，然后查表，获得占空比的修正值，进一步通过温度传感器检测空气温度，查询三维表中同一温度下，同一油泵工作时长，同时节气门开度下的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种摩托车燃油系统控制方法，其特征在于，控制前，测试发动机在不同工况下的实际燃油需求量，得到实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，并记录在ECU中；将燃油泵的地线连接到ECU的控制端，用于控制该地线的通断；控制时，ECU检测摩托车当前运行的工况，并调取记录在ECU中该工况下所对应的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
2.如权利要求1所述的摩托车燃油系统控制方法，其特征在于，测试发动机在不同工况下的实际燃油需求量的步骤包括在不同的大气温度下，分别测试发动机在不同的油门开度时运行的实际燃油需求量，控制时，空气温度传感器将检测到的大气温度传送给ECU，同时，节气门位置传感器检测到实时油门开度并传送给ECU，ECU调取记录中与当前大气温度相匹配，且实时油门开度相一致的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
3.如权利要求1所述的摩托车燃油系统控制方法，其特征在于，控制前，测试不同工作时长的燃油泵恒速恒速运转时的供油量，记录所有工况下实际燃油需求量占不同工作时长燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，并记录在ECU中；控制时，ECU读取燃油泵当前的实际工作时长以及检测摩托车当前运行的工况，然后调取记录在ECU中与燃油泵当前工作时长相匹配，且工况相同的实际燃油需求量占燃油泵恒速运转时的供油量的百分比值，作为所述控制端连通燃油泵的地线的时间占空比，控制燃油泵的实际供油量与该工况下发动机的燃油需求量相匹配。
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