CN107288771A - 发动机喷油控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发动机喷油控制系统，其包括存储器、电控单元；存储器标定有发动机启动结束后设定时间段内各时间点的进气量偏差；电控单元，用于控制喷油器喷油；当发动机启动结束，机械真空泵开始工作，电控单元根据存储器中标定的各时间点的进气量偏差，分别控制喷油器增加喷油量，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差正向相关。本发明还公开了一种发动机喷油控制方法。本发明能避免发动机启动后由于机械真空泵抽气导致空燃比严重偏稀。

Description

发动机喷油控制系统及方法
技术领域
本发明涉及发动机技术，特别涉及一种发动机喷油控制系统及方法。
背景技术
喷油量的控制，亦即喷油器喷射持续时间的控制，其目的是使发动机燃油混合气的空燃比符合要求。喷油量的控制实际上是由电控单元(ECU)根据发动机运行工况及影响因素，输出控制信号进行控制的。
喷油持续时间＝基本喷油时间×修正系数+电压补偿的喷油时间，式中，基本喷油时间是发动机在一个工作循环内，根据空气流量传感器(或绝对压力传感器)和发动机转速信号，以化学计算比计算所得的空燃比表示的喷油时间来决定，即：基本喷油时间＝K(常数)×进气量/发动机转速，式中，K是由喷油器尺寸、喷油方式及气缸数决定的常数；电压补偿的喷油时间是为了补偿因蓄电池电压时刻变化所引起的喷油持续时间的变化。电压低，流经喷油器电磁线圈的电流减少，电磁线圈吸力减少，从而使喷油器开阀的时间增加，针阀有效喷射时间减少，喷油量减少，需要延长喷油时间进行补偿；反之，蓄电池电压升高，喷油量增加，需要缩短喷油时间加以负补偿。
修正系数主要包括起动后的燃油增量修正、暖机时的燃油增量修正、暖机加速时燃油增加修正、高温时燃油增量修正、加速时燃油增量修正、进气温度的燃油增量修正、海拔高度的燃油量修正、急加速时燃油增量修正、减速时燃油减量修正、空燃比反馈修正、急减速时燃油停供等。
汽油发动机在进气歧管可以产生较高的真空压力，而在柴油发动机和汽油直喷发动机需安装真空泵提供真空来源，满足真空助力制动系统要求。
对于真空助力系统的真空来源，装有汽油发动机的车辆由于发动机采用点燃式，因此在进气歧管可以产生较高的真空压力，可以为真空助力制动系统提供足够的真空来源，而对于柴油发动机驱动的车辆，由于发动机采用压燃式CI(Compression Ignition cycle)，这样在进气歧管处不能提供相同水平的真空压力，所以需要安装提供真空来源的真空泵，另外，对于为了满足较高的排放环保要求而设计的汽油直喷发动机GDI(Gasoline Direct Injection)，在进气歧管处也不能提供相同水平的真空压力来满足真空制动助力系统的要求，因此也需要真空泵来提供真空来源。
现有的电控单元(ECU)，没有计算由于停车状态下机械真空泵(MVP)刹车真空度降低导致的发动机起动后机械真空泵抽真空而引起的进气歧管气量的增加，最终结果是由于气缸进气量计算偏小，而引起喷油量偏小，混合气严重偏稀。
发明内容
本发明要解决的技术问题是避免发动机启动后由于机械真空泵抽气导致空燃比严重偏稀。
为解决上述技术问题，本发明提供的发动机喷油控制系统，其特包括存储器、电控单元；
所述存储器，标定有发动机启动结束后设定时间段内各时间点的进气量偏差；
所述电控单元，用于控制喷油器喷油；当发动机启动结束，机械真空泵开始工作，电控单元根据所述存储器中标定的各时间点的进气量偏差，分别控制喷油器增加喷油量，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差正向相关。
为解决上述技术问题，本发明提供的发动机喷油控制方法，其包括以下步骤：
一.在存储器中标定发动机启动结束后设定时间段内各时间点的进气量偏差；
二.当发动机启动结束，机械真空泵开始工作，电控单元根据标定的各时间点的进气量偏差，分别控制喷油器增加喷油量，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差正向相关。
较佳的，发动机启动结束后设定时间段小于等于10秒。
较佳的，发动机启动结束后设定时间段为8秒、9秒或10秒。
较佳的，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差成正比。
本发明的发动机喷油控制系统及方法，当发动机启动结束，机械真空泵开始工作，电控单元(ECU)根据标定的各时间点的进气量偏差，分别控制喷油器增加喷油量，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差正向相关，根据进气量偏差随时间的变化趋势，对发动机启动后喷油量进行精确补偿，能够弥补由于机械真空泵抽气引起的进气量增加而导致的空燃比严重偏稀问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面对本发明所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是抽气速度及进气量偏差随在发动机启动后设定时间段内的随时间的变化曲线图；
图2本发明的发动机喷油控制方法一实施例示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
发动机喷油控制系统，其包括存储器、电控单元；
所述存储器，标定有发动机启动结束后设定时间段内各时间点的进气量偏差；
所述电控单元，用于控制喷油器喷油；当发动机启动结束，机械真空泵开始工作，电控单元根据所述存储器中标定的各时间点的进气量偏差，分别控制喷油器增加喷油量，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差正向相关。
该发动机喷油控制系统的喷油控制方法，如图1所示，包括以下步骤：
一.在存储器中标定发动机启动结束后设定时间段内各时间点的进气量偏差；
二.当发动机启动结束，机械真空泵开始工作，电控单元(ECU)根据标定的各时间点的进气量偏差，分别控制喷油器增加喷油量，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差正向相关。
实验检测表明，某1.0T发动机热机下起动后空燃比最多偏稀到1.5左右，空燃比偏差幅度达到0.6(0.9～1.5)
理想空气状态方程为：
P*V＝n*R*T＝>m＝n*M＝P*V*M/(R*T)
其中：P代表机械真空泵内压力，V代表机械真空泵内体积，M为空气摩尔质量，R为理想气体常数，T为机械真空泵内温度，m为物质的质量，n为物质的量。
通过理想空气状态方程，结合某一机械真空泵随时间的真空度变化趋势，可以得到如下表：
机械真空泵抽气速度及发动机进气量偏差随在发动机启动后设定时间段内的随时间变化曲线如图1所示。
发动机启动结束后设定时间段内各时间点的进气量偏差，可以通过实验得到。
实施例一的发动机喷油控制系统及方法，当发动机启动结束，机械真空泵开始工作，电控单元(ECU)根据标定的各时间点的进气量偏差，分别控制喷油器增加喷油量，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差正向相关，根据进气量偏差随时间的变化趋势，对发动机启动后喷油量进行精确补偿，能够弥补由于机械真空泵抽气引起的进气量增加而导致的空燃比严重偏稀问题。
实施例二
基于实施例一的发动机喷油控制系统及方法，发动机启动结束后设定时间段小于等于10秒，例如，可以为8秒、9秒、10秒。
进气量偏差在3％以内补偿可以退出，所以补偿大概时间通常为发动机启动结束后10秒以内。
实施例三
基于实施例一的发动机喷油控制系统及方法，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差成正比。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种发动机喷油控制系统，其特征在于，包括存储器、电控单元；
所述存储器，标定有发动机启动结束后设定时间段内各时间点的进气量偏差；
所述电控单元，用于控制喷油器喷油；当发动机启动结束，机械真空泵开始工作，电控单元根据所述存储器中标定的各时间点的进气量偏差，分别控制喷油器增加喷油量，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差正向相关。
2.根据权利要求1所述的发动机喷油控制系统，其特征在于，
发动机启动结束后设定时间段小于等于10秒。
3.根据权利要求1所述的发动机喷油控制系统，其特征在于，
发动机启动结束后设定时间段为8秒、9秒或10秒。
4.根据权利要求1所述的发动机喷油控制系统，其特征在于，
发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差成正比。
5.一种发动机喷油控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
一.在存储器中标定发动机启动结束后设定时间段内各时间点的进气量偏差；
二.当发动机启动结束，机械真空泵开始工作，电控单元根据标定的各时间点的进气量偏差，分别控制喷油器增加喷油量，发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差正向相关。
6.根据权利要求1所述的发动机喷油控制方法，其特征在于，
发动机启动结束后设定时间段小于等于10秒。
7.根据权利要求1所述的发动机喷油控制方法，其特征在于，
发动机启动结束后设定时间段为8秒、9秒或10秒。
8.根据权利要求1所述的发动机喷油控制方法，其特征在于，
发动机启动结束后设定时间段内各时间点的喷油器的增加喷油量同该时间点的进气量偏差成正比。
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