CN110925112B - 摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法、装置及系统，其中，所述方法包括以下步骤：在发动机起动时，检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置；在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件；在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射；在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射，直至当前行程满足单次燃油喷射条件；其中，单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值。从而减少了冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

Description

摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法、装置及系统

技术领域

本申请涉及发动机控制技术领域，特别是涉及一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法、装置及系统。

背景技术

随着燃油喷射技术的发展，燃油喷射技术在摩托车发动机上得到了广泛应用。例如，使用电子控制式缸外单点汽油喷射系统的二轮摩托车发动机，在起动工况难以迅速确定行程。行程确定前，喷油器每个工作循环进行两次燃油喷射；冷起动工况，发动机转速和进气管壁面温度低，空气流速慢，汽油蒸发和汽化条件差。在做功或压缩行程喷射的汽油容易附着于进气道壁面，难以进入气缸被有效利用，引起排放升高。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率低，且冷机排放量高。

发明内容

基于此，有必要针对传统摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率低，且冷机排放量高的问题，提供一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法、装置及系统。

为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，包括以下步骤：

在发动机起动时，检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置；

根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件；

在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射；

在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射，直至当前行程满足单次燃油喷射条件；

其中，单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值；第一时间为对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间；第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间。

在其中一个实施例中，一个工作循环的曲轴飞轮旋转角度为720度；

在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射的步骤包括：

在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在曲轴飞轮旋转360度时进行一次燃油喷射。

在其中一个实施例中，在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射的步骤还包括：

在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在曲轴飞轮旋转195度至360度之间的任意角度时进行一次燃油喷射。

在其中一个实施例中，工作循环包括进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程；

在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射的步骤包括：

在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在曲轴飞轮旋转至进气行程的预设角度时进行燃油喷射。

在其中一个实施例中，触发阈值的范围为3至5。

在其中一个实施例中，根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件的步骤中，缺齿位置确定的步骤包括：

分别检测曲轴飞轮中两个相邻凸齿之间的时间，并将各相邻凸齿之间的时间进行比对；

根据比对的结果，将对应相邻凸齿之间的时间为最大值的凸齿确定为缺齿位置。

另一方面，本发明实施例还提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制装置，包括：

缺齿位置检测单元，用于在发动机起动时，检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置；

燃油喷射条件判断单元，用于根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件；

第一燃油喷射处理单元，用于在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射；

第二燃油喷射处理单元，用于在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射，直至当前行程满足单次燃油喷射条件；其中，单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值；第一时间为对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间；第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间。

另一方面，本发明实施例还提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制系统，包括控制器，分别通信连接控制器的发动机、喷油器；喷油器连接发动机，用于根据控制器的控制，向发动机喷射燃油；

控制器用于执行上述任意一项的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的步骤。

在其中一个实施例中，还包括连接喷油器的燃油泵。

在其中一个实施例中，发动机为四行程发动机。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

上述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的各实施例中，在发动机起动时，可检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置；根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件。在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射；在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射，直至当前行程满足单次燃油喷射条件，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射。具体地，控制器可在发动机起动时，确认曲轴当前缺齿角度；并在确认曲轴当前缺齿角度后，获取对应压缩行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第一时间)，以及第二时间为对应做功行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第二时间)，并在第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值，确认当前行程满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射，从而实现摩托车的起动工况燃油喷射，减少了冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

附图说明

图1为一个实施例中摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的第一流程示意图；

图2为一个实施例中摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的第二流程示意图；

图3为一个实施例中摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的第三流程示意图；

图4为一个实施例中缺齿位置确定示意图；

图5为一个实施例中第一时间和第二时间检测示意图；

图6为一个实施例中摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的第四流程示意图；

图7为一个实施例中摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的第五流程示意图；

图8为一个实施例中凸齿和发动机行程说明示意图；

图9为一个实施例起动工况燃油喷射360度模式的TINJA-二维喷油map示意图；

图10为一个实施例中起动工况燃油喷射360度模式燃油喷射示意图；

图11为一个实施例中起动工况燃油喷射720度模式的TINJB-二维喷油map示意图；

图12为一个实施例中起动工况燃油喷射720度模式燃油喷射示意图；

图13为一个实施例中摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制装置的方框示意图；

图14为一个实施例中摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了解决传统摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率低，且冷机排放量高的问题，在一个实施例中，如图1所示，提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，包括以下步骤：

步骤S110，在发动机起动时，检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置。

其中，发动机可以是二轮摩托车发动机，发动机可将进入气缸中的燃料混合物点燃使其燃烧所产生的热能变为机械能，并由曲轴将动力通过传动机构传给摩托车后轮而变为车辆行驶动力的机械。传动机构可包括曲轴飞轮，连接曲轴飞轮的连杆，以及连接连杆的活塞。

具体地，摩托车发动机在起动时，控制器可检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置。

步骤S120，根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件。

其中，当前行程可以是进气行程、压缩行程、做功行程或排气行程。

具体地，可通过对曲轴飞轮中的各个凸齿依次编号，缺齿位置可以是与缺齿的相邻的凸齿编号。例如，曲轴飞轮共有9个凸齿和1个缺齿，9个凸齿依次编号为1至9，缺齿位于编号8的凸齿与编号9的凸齿之间，则可以确定缺齿位置为编号8。

步骤S130，在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射。

其中，发动机的一个工作循环中曲轴飞轮旋转两周；在一个示例中，一个工作循环中曲轴飞轮的旋转角度的范围为0度至720度。例如，曲轴上可包含1个缺齿和18个凸齿。根据发动机的活塞位于进气行程的上止点时，确认曲轴飞轮的旋转角度为0度，进而可实时测量得到曲轴飞轮的旋转角度。上止点(Top Dead Center，缩写为TDC)指的是发动机中活塞顶离曲轴中心最大距离时的位置；上止点是活塞行程的最高点，或者说是气缸容积为最小时活塞的位置。

具体地，控制器可在发动机起动工况下，确认曲轴飞轮的缺齿位置后，获取对应压缩行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第一时间)，以及对应做功行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第二时间)；且将第一时间和第二时间进行比对处理。控制器根据处理的结果，在第一时间与第二时间的比值大于或等于预设的触发阈值时，确认当前行程满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射。

在一个示例中，控制器确认曲轴飞轮的缺齿位置后，可获取对应排气行程或压缩行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第一时间)，以及对应吸气行程或做功行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第二时间)；且将第一时间和第二时间进行比对处理。控制器根据处理的结果，在第一时间与第二时间的比值大于或等于预设的触发阈值时，确认当前行程满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射。

步骤S140，在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射，直至当前行程满足单次燃油喷射条件；其中，单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值；第一时间为对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间；第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间。

其中，压缩行程指的是进排气门全部关闭，压缩缸内可燃混合气，混合气温度升高，压力上升。做功行程指的是在压缩行程接近上止点时，装在气缸盖上方的火花塞发出电火花，点燃所压缩的可燃混合气。吸气行程指的是发动机的进气门会开启，排气门关闭，活塞向下行走，以便吸入燃料及新鲜空气之混合物。排气行程指的是活塞由曲轴带动从下止点向上止点运动，此时，进气门关闭，排气门开启。

具体地，控制器可在发动机起动工况下，确认曲轴飞轮的缺齿位置后，获取对应压缩行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第一时间)，以及对应做功行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第二时间)；且将第一时间和第二时间进行比对处理。控制器根据处理的结果，在第一时间与第二时间的比值小于预设的触发阈值时，确认当前行程不满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行两次燃油喷射。

在一个示例中，控制器可在确认曲轴飞轮的缺齿位置后，获取对应排气行程或压缩行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第一时间)，以及对应吸气行程或做功行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第二时间)；且将第一时间和第二时间进行比对处理。控制器根据处理的结果，在第一时间与第二时间的比值小于预设的触发阈值时，确认当前行程不满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行两次燃油喷射。

在一个示例中，发动机的起动工况下，例如，发动机的转速为800-1000r/min，控制器检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置，根据检测的结果，在确认曲轴飞轮的缺齿位置后，且在发动机的当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环中进行一次燃油喷射。

在一个示例中，可预设触发阈值的范围为3至5。例如，设置触发阈值为3.3，进而控制器可在发动机起动工况下，确认曲轴当前缺齿角度后，比对处理第一时间和第二时间。控制器在第一时间与第二时间的比值大于或等于3.3时，确认当前行程满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射。

需要说明的是，在其他实施例中，触发阈值的取值还可以根据实际试验情况得到。

上述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法中，控制器可在发动机起动时，确认曲轴当前缺齿角度；并在确认曲轴当前缺齿角度后，获取对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第一时间)，以及第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第二时间)，并在第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值，确认当前行程满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射；在第一时间与第二时间的比值小于触发阈值，确认当前行程不满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行两次燃油喷射。从而实现摩托车的起动工况燃油喷射，减少了冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，包括以下步骤：

步骤S210，在发动机起动时，检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置。

步骤S220，根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件。

步骤S230，在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射。

步骤S240，在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在曲轴飞轮旋转360度时进行一次燃油喷射，直至当前行程满足单次燃油喷射条件。

其中，单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值；第一时间为对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间；第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间。

具体而言，控制器可在发动机起动时，确认曲轴当前缺齿角度；并在确认曲轴当前缺齿角度后，获取对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第一时间)，以及第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第二时间)，并在第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值，确认当前行程满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射(即曲轴飞轮每旋转720度进行一次燃油喷射)；在第一时间与第二时间的比值小于触发阈值，确认当前行程不满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在曲轴飞轮每旋转360度时进行一次燃油喷射(即发动机一个工作循环喷射2次燃油)，并继续对当前行程进行判定，直至当前行程满足单次燃油喷射条件。从而解决了在冷机起动过程中燃油喷在做功行程时由于进气道壁面温度，并且没有空气流动，不易雾化，难于进入缸内参与燃烧，燃料的有效利用率降低，从而产生更多的排放的问题；进而实现摩托车的起动工况燃油喷射，减少了冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

进一步的，控制器在缺齿位置确定后，立即进行行程程判定。一旦判定当前行程满足单次燃油喷射调节，则在启动工况初次燃油喷射开始就按每720度进行一次燃油喷射；若判定当前行程不满足单次燃油喷射调节，则按每360度喷射一次燃油。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，包括以下步骤：

步骤S310，在发动机起动时，检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置。

步骤S320，根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件。

步骤S330，在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射。

步骤S340，在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在曲轴飞轮旋转195度至360度之间的任意角度时进行一次燃油喷射，直至当前行程满足单次燃油喷射条件；其中，单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值；第一时间为对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间；第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间。

具体而言，控制器可在发动机起动时，确认曲轴当前缺齿角度；并在确认曲轴当前缺齿角度后，获取对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第一时间)，以及第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第二时间)，并在第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值，确认当前行程满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射(即曲轴飞轮每旋转720度进行一次燃油喷射)；在第一时间与第二时间的比值小于触发阈值，确认当前行程不满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在曲轴飞轮每旋转195度至360度之间的任意角度时进行一次燃油喷射(即发动机在一个工作循环喷射2次燃油)，并继续对当前行程进行判定，直至当前行程满足单次燃油喷射条件。从而解决了在冷机起动过程中燃油喷在做功行程时由于进气道壁面温度，并且没有空气流动，不易雾化，难于进入缸内参与燃烧，燃料的有效利用率降低，从而产生更多的排放的问题；进而实现摩托车的起动工况燃油喷射，减少了冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

进一步的，控制器在缺齿位置确定后，立即进行行程程判定。一旦判定当前行程满足单次燃油喷射调节，则在启动工况初次燃油喷射开始就按每720度进行一次燃油喷射；若判定当前行程不满足单次燃油喷射调节，则在缺齿位置确定后的每195度至360度(即在吸气行程或做功行程)喷射一次燃油，并继续对当前行程进行判定，直至当前行程满足单次燃油喷射条件。

在一个实施例中，工作循环包括进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程；在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射的步骤包括：

在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在曲轴飞轮旋转至进气行程的预设角度时进行燃油喷射。

其中，排气行程指的是作功行程接近终了时，排气门开启，由于这时缸内压力高于大气压力，高温废气迅速排出气缸，这一阶段属于自由排气阶段，高温废气以当地音速通过排气门排出。随排气过程进行进入强制排气阶段，活塞越过下止点向上止点移动，强制将缸内废气排出，活塞到达上止点附近时，排气过程结束。

具体而言，在发动机起动时，可检测发动机的缺齿位置；根据检测的结果，缺齿位置确定后，且在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环中的进气行程的预设角度进行一次燃油喷射，从而实现摩托车的起动工况燃油喷射，减少了冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

在一个实施例中，根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件的步骤中，缺齿位置确定的步骤包括：

分别检测曲轴飞轮中两个相邻凸齿之间的时间，并将各相邻凸齿之间的时间进行比对；

根据比对的结果，将对应相邻凸齿之间的时间为最大值的凸齿确定为缺齿位置。

具体而言，两个相邻凸齿之间的时间指的是曲轴飞轮旋转经过两个相邻凸齿之间的时间。控制器可分别检测并记录曲轴飞轮中两个相邻凸齿之间的时间，并将获取到的各相邻凸齿之间的时间进行比对；根据比对的结果，可获取数据最大的相邻凸齿之间的时间，并将对应相邻凸齿之间的时间为最大值的凸齿确定为缺齿位置。

在一个实施例中，如图4所示，为缺齿位置确定示意图。每个工作循环，曲轴飞轮旋转720度，以曲轴飞轮中包含2个缺齿和22个凸齿为例进行说明。

具体地，依次对22个凸齿进行编号为0至21。两个相邻凸齿之间间隔15度，控制器(如ECU)会记录每两个相邻凸齿之间(编号0～编号1、编号1～编号2……编号20～编号21)的时间。其中，编号20位于缺齿，将编号20～编号21与编号19～编号20及编号21～编号0之间的时间进行比较即可判别缺齿位置(由发动机曲轴飞轮硬件固定在进气或做功行程)。

压缩行程排气门关闭活塞上行压缩空气，气缸内压力升高活塞上行阻力大，此时曲轴角速度变慢，只有在压缩行程凸齿之间的时间长；而吸气行程、做功行程和排气行程(排气行程活塞同样上行但排气门打开，气缸内压力不会升高导致活塞上行阻力大，角速度不会变慢)的凸齿之间时间短。

因为角速度较慢，比较编号11～编号13(30度)和编号14～编号15(15度)之间的时间比较是否满足判定条件(可判别当前行程是否满足单次燃油喷射条件)。如图5所示，即将编号11～编号13记为第一时间；将编号14～编号15记为第二时间，在第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值(如3.3)，确认当前行程满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射；在第一时间与第二时间的比值小于触发阈值(如3.3)，确认当前行程不满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在每个工作循环进行两次燃油喷射。从而实现摩托车的起动工况燃油喷射，减少了冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

需要说明的是，单次燃油喷射条件还可使用压缩行程或排气行程中任一凸齿组合与吸气行程或做功行程中的任一凸齿组合的时间进行比较。

在一个具体的实施例中，如图6所示，提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，结合图4进行说明。

在发动机起动时，判定缺齿位置；在缺齿位置确定后，立即进行当前行程判定。从缺齿依次倒数至T11(即编号11的凸齿)，调取T11～T13的时间(即第一时间)和T14～T15的时间(即第二时间)进行比较。在第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值时，判定当前行程满足单次燃油喷射条件，则在启动工况初次燃油喷射开始就按每720度进行一次燃油喷射(并在进气行程指定的角度(即指定的凸齿)进行喷射)；在第一时间与第二时间的比值小于触发阈值时，判定当前行程不满足单次燃油喷射条件，则在起动工况初次喷射在缺齿确定后的195度至360度之间(进气行程或做功行程)进行一次燃油喷射，再继续判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件，直至当前行程满足单次燃油喷射条件时，按每720度进行一次燃油喷射。

上述的实施例中，解决了传统的在启动过程中全程采用每360度喷射一次燃油，如果喷射在压缩行程和做功行程燃油利用率会降低(因为发动机低温起动时气道壁面温度低燃油不易汽化)；而喷射在排气和进气行程很快就随进气流带入燃烧室参与燃烧的问题。进而实现了能够减少冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

在一个具体的实施例中，如图7所示，提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，结合图4、图8、图9、图10、图11和图12进行说明。

其中，起动工况燃油喷射模式有两种：第一种为每360度进行一次燃油喷射(传统的起动工况燃油喷射策略)，其喷油量在一张与机油温度关联的二维喷油map—TINJA中检索(如图9所示)。第二种为每720度进行一次燃油喷射(本申请各实施例中)，其喷油量在一张与机油温度关联的二维喷油map—TINJB—中检索(如图11所示)。需要说明的是，720度进行一次燃油喷射时，TINJB与TINJA的比值应遵循以下关系：1<TINJB/TINJA<2。

在发动机起动时，判定缺齿位置；在缺齿位置确定后，立即进行当前行程判定。从缺齿依次倒数至T11(即编号11的凸齿)，调取T11～T13的时间(即第一时间)和T14～T15的时间(即第二时间)进行比较。在第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值时，判定当前行程满足单次燃油喷射条件，则在启动工况初次燃油喷射开始就按每720度进行一次燃油喷射(并在进气行程指定的角度(即指定的凸齿)进行喷射)；在第一时间与第二时间的比值小于触发阈值时，判定当前行程不满足单次燃油喷射条件，则在起动工况初次喷射以每360度(进气行程或做功行程)进行燃油喷射一次，再继续判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件，直至当前行程满足单次燃油喷射条件时，按每720度进行一次燃油喷射。

进一步的，如图10所示，传统的每360度在进气冲程和做功冲程各进行一次燃油喷射的过程中，存在再冷机起动过程中燃油喷在做功冲程时由于进气道壁面温度，并且没有空气流动，不易雾化，难于进入缸内参与燃烧，燃料的有效利用率降低，从而产生更多的排放的问题。如图12所示，按图中缺齿确定是在编号21凸齿(此位置在是发动机的进气或做功冲程，是由发动机曲轴飞轮硬件给定的)，当缺齿确定后从编号21凸齿依次倒数T21～T20……T11，调取已经过的编号11凸齿至编号13凸齿时间比编号14凸齿至编号15凸齿的时间(或使用压缩冲程或排气冲程任一凸齿组合与吸气冲程或做功冲程的任一凸齿组合的角速度进行比较)，大于阈值判定压缩行程就判定成功，起动工况初次燃油喷射开始就按每720度进行一次燃油喷射(并在进气冲程指定角度喷射)，若不成功则在缺齿后的每360(进气或做功冲程)喷射一次燃油，进而能够提高摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

上述的实施例中，解决了传统的在启动过程中全程采用每360度喷射一次燃油，如果喷射在压缩行程和做功行程燃油利用率会降低(因为发动机低温起动时气道壁面温度低燃油不易汽化)；而喷射在排气行程和进气行程很快就随进气流带入燃烧室参与燃烧的问题。进而实现了能够减少冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

应该理解的是，虽然图1-3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1-3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图13所示，提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制装置，包括：

缺齿位置检测单元710，用于在发动机起动时，检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置。

燃油喷射条件判断单元720，用于根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件。

第一燃油喷射处理单元730，用于在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射。

第二燃油喷射处理单元740，用于在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射，直至当前行程满足单次燃油喷射条件；其中，单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值；第一时间为对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间；第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间。

关于摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制装置的具体限定可以参见上文中对于摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的限定，在此不再赘述。上述摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制系统中的处理器中，也可以以软件形式存储于摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制系统中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，如图14所示，提供了一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制系统，包括控制器810，分别通信连接控制器810的发动机820、喷油器830；喷油器830连接发动机820，用于根据控制器810的控制，向发动机820喷射燃油。

控制器810用于执行上述任意一项的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的步骤。

其中，控制器810可以是ECU(电控单元)；发动机820可以是用于二轮摩托车的发动机；在一个示例中，发动机820为四行程发动机。喷油器830可用来定时定量地向发动机进气道急速喷出雾化的燃油物(如汽油)；例如，喷油器830可以是轴针式电磁喷油器。

控制器810可用于执行以下步骤：

在发动机起动时，检测发动机的曲轴飞轮的缺齿位置；

根据检测的结果，在缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件；

在当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射；

在当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射，直至当前行程满足单次燃油喷射条件；

其中，单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值；第一时间为对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间；第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间。

具体而言，控制器810可在发动机820起动时，确认曲轴当前缺齿角度；并在确认曲轴当前缺齿角度后，获取对应压缩行程或排气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第一时间)，以及第二时间为对应做功行程或吸气行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间(第二时间)，并在第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值，确认当前行程满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机820在每个工作循环进行一次燃油喷射；在第一时间与第二时间的比值小于触发阈值，确认当前行程不满足单次燃油喷射条件，进而控制发动机在一个工作循环喷射2次燃油，并继续对当前行程进行判定，直至当前行程满足单次燃油喷射条件。从而实现摩托车的起动工况燃油喷射，减少了冷起动工况的燃油喷射量，提高了摩托车发动机冷起动工况的燃油利用率，同时能够实现节能降耗和减少有害气体排放。

在一个具体的实施例中，如图14所示，还包括连接喷油器830的燃油泵840。

其中，燃油泵840可用来将燃油箱中的燃油抽出来送到喷油器830；燃油泵840可以是机械驱动膜片式的燃油泵，也可以是电驱动式的燃油泵。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各除法运算方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

在发动机起动时，检测所述发动机的曲轴飞轮的缺齿位置；

根据检测的结果，在所述缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件；

在所述当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制所述发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射；

在所述当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制所述发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射，直至所述当前行程满足单次燃油喷射条件；

其中，所述单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值；所述第一时间为对应压缩行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间；所述第二时间为对应做功行程的所述预设两个曲轴凸齿之间的时间；

所述触发阈值的范围为3至5。

2.根据权利要求1所述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，其特征在于，一个所述工作循环的曲轴飞轮旋转角度为720度；

在所述当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制所述发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射的步骤包括：

在所述当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制所述发动机在所述曲轴飞轮旋转360度时进行一次燃油喷射；

控制所述发动机在所述曲轴飞轮旋转195度至360度之间的任意角度时进行一次燃油喷射。

3.根据权利要求1所述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，其特征在于，所述工作循环包括进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程；

在所述当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制所述发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射的步骤包括：

在所述当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制所述发动机在所述曲轴飞轮旋转至所述进气行程的预设角度时进行燃油喷射。

4.根据权利要求1所述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，其特征在于，所述触发阈值为3.3。

5.根据权利要求1所述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，其特征在于，所述根据检测的结果，在所述缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件的步骤中，所述缺齿位置确定的步骤包括：

分别检测所述曲轴飞轮中两个相邻凸齿之间的时间，并将各所述相邻凸齿之间的时间进行比对；

根据比对的结果，将对应所述相邻凸齿之间的时间为最大值的凸齿确定为所述缺齿位置。

6.根据权利要求1所述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法，其特征在于，所述当前行程为进气行程、压缩行程、做功行程或排气行程。

7.一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制装置，其特征在于，包括：

缺齿位置检测单元，用于在发动机起动时，检测所述发动机的曲轴飞轮的缺齿位置；

燃油喷射条件判断单元，用于根据检测的结果，在所述缺齿位置确定后，判断当前行程是否满足单次燃油喷射条件；

第一燃油喷射处理单元，用于在所述当前行程满足单次燃油喷射条件时，控制所述发动机在每个工作循环进行一次燃油喷射；

第二燃油喷射处理单元，用于在所述当前行程不满足单次燃油喷射条件时，控制所述发动机在当前的工作循环进行两次燃油喷射，直至所述当前行程满足单次燃油喷射条件；其中，所述单次燃油喷射条件为：第一时间与第二时间的比值大于或等于触发阈值；所述第一时间为对应压缩行程的预设两个曲轴凸齿之间的时间；所述第二时间为对应做功行程的所述预设两个曲轴凸齿之间的时间；

所述触发阈值的范围为3至5。

8.一种摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制系统，其特征在于，包括控制器，分别通信连接所述控制器的发动机、喷油器；所述喷油器连接所述发动机，用于根据所述控制器的控制，向所述发动机喷射燃油；

所述控制器用于执行权利要求1至6任意一项所述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制方法的步骤。

9.根据权利要求8所述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制系统，其特征在于，还包括连接所述喷油器的燃油泵。

10.根据权利要求8所述的摩托车发动机的起动工况燃油喷射控制系统，其特征在于，所述发动机为四行程发动机。

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