CN201513245U - 汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器 - Google Patents

Abstract

一种汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器，包括带有储存记忆卡的附加电子控制模块，原车电控单元的喷油脉冲信号输出端、标定开关、点火钥匙开关、冷却液温度传感器和进气歧管绝对压力传感器分别连接在所述附加电子控制模块的信号输入端，所述附加电子控制模块的信号输出端连接至喷油器。本实用新型汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器基于甲醇的优点和以汽油为燃料车辆广泛应用的优势，结合现代汽油机日臻成熟的电子控制技术，依据原车控制单元及传感器，可以实现真正意义上的灵活燃料改装应用，与其他技术方案相比成本大大降低。

Description

汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器

技术领域

本实用新型涉及一种汽车发动机电子控制模块，特别涉及一种汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器。

背景技术

十几年前，甲醇作为汽油的替代燃料就已经得到了应用。其热效率高、比功率高、排放较低以及价格低廉等等优点是其应用的优势，但大多都是低比例掺烧，而能够做到甲醇与汽油任意比例混合燃用的却很少。

目前汽油车改用甲醇的燃料控制技术上多为开关控制，这种方法对低比例或高比例的甲醇与汽油混合燃料可以通过发动机本身安装的氧传感器进行修正调节，弥补燃料控制上的欠缺。而对于其他比例的甲醇与汽油混合燃料来说则不能实现精确控制，这不仅会造成燃烧恶化，发动机工作不平稳，而且还会严重影响原车的排放性能，造成排放超标。为了能够实现真正意义上的灵活燃料(醇类与汽油任意比例混合)，必须对燃料组成比例进行实时分析，然后控制模块根据分析数据做出相应修正处理，最终达到对喷油的精确控制。之前的专利及应用，发现有相应的方法或装置可以实现上述的燃料控制，比如燃料识别传感器，但多因价格昂贵或实际应用存在问题而很少被采用。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种附加在原车电控单元上、成本低的汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器。

本实用新型汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器，其中：包括带有储存记忆卡的附加电子控制模块，原车电控单元的喷油脉冲信号输出端、标定开关、点火钥匙开关、冷却液温度传感器和进气歧管绝对压力传感器分别连接在所述附加电子控制模块的信号输入端，所述附加电子控制模块的信号输出端连接至喷油器。

本实用新型汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器，其中：串行接口连接在所述附加电子控制模块上。

本实用新型汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器，其中：所述附加电子控制模块内包括：

标定开关判断装置，连接至标定开关；如果标定开关置于ON的状态，则启动参数标定和存储装置，否则启动喷油脉宽修正系数设定装置；

参数标定和存储装置，使发动机在不同工况工作一段时间，标定各种工况所需的基本参数并将这些参数以三维表格的形式存储于附加电子控制模块的记忆卡内，完成标定后，将标定开关置于OFF状态；

喷油脉宽修正系数设定装置，用于测量发动机状态参数，设定喷油脉宽修正系数；

喷油脉宽计算和输出装置，依据喷油脉宽修正系数设定装置设定的喷油脉宽修正系数计算喷油脉宽并将其输出至喷油器；

喷油脉宽修正系数调整装置，根据接收到的各传感器数据通过查表的方法与附加电子控制模块中的记忆卡存储的数据进行对比，然后调整喷油脉宽修正系数直至二者一致，则确定最终的喷油脉宽修正系数。

本实用新型汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器基于甲醇的优点和以汽油为燃料车辆广泛应用的优势，结合现代汽油机日臻成熟的电子控制技术，依据原车控制单元及传感器，可以实现真正意义上的灵活燃料改装应用，与其他技术方案相比成本大大降低。

附图说明

图1为本实用新型汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器的组成及辅助功能示意图；

图2为本实用新型的附加电子控制模块的结构图；

图3为本实用新型的附加电子控制模块控制策略流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器作进一步说明。

参见图1，本实用新型汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器，包括带有储存记忆卡的附加电子控制模块1，原车电控单元5的喷油脉冲信号输出端、标定开关2、点火钥匙开关9、冷却液温度(CTS)传感器7和进气歧管绝对压力(MAP)传感器8分别连接在附加电子控制模块1的信号输入端，附加电子控制模块1的信号输出端连接至喷油器4。另有串行接口3连接在附加电子控制模块1上。

参见图2，所述附加电子控制模块1内包括：

标定开关判断装置，连接至标定开关2；如果标定开关2置于ON的状态，则启动参数标定和存储装置，否则启动喷油脉宽修正系数设定装置；

参数标定和存储装置，使发动机在不同工况工作一段时间，标定各种工况所需的基本参数并将这些参数以三维表格的形式存储于附加电子控制模块1的记忆卡内，完成标定后，将标定开关2置于OFF状态；

喷油脉宽修正系数设定装置，用于测量发动机状态参数，设定喷油脉宽修正系数；

喷油脉宽计算和输出装置，依据喷油脉宽修正系数设定装置设定的喷油脉宽修正系数计算喷油脉宽并将其输出至喷油器4；

喷油脉宽修正系数调整装置，根据接收到的各传感器数据通过查表的方法与附加电子控制模块1中的记忆卡存储的数据进行对比，然后调整喷油脉宽修正系数直至二者近似一致，则确定最终的喷油脉宽修正系数。

本实用新型的目的是在汽油车上加装一种附加电子控制模块1，使该车能够灵活地使用甲醇或汽油或是二者的混合燃料，而不影响该车的动力性和驾驶性且能满足现有的排放法规要求，更为突出的是大大改善燃油经济性，降低车辆的运营成本。附加电子控制模块1附加在发动机上，以线束与发动机的相关部件相连接，以原车电控单元5的测量数据和控制参数为基础，但不影响其正常工作。

附加电子控制模块1依靠+12V稳压电源6为其提供常供电源以保证模块内储存记忆卡的数据不致丢失。当钥匙开关处于启动状态时，发动机点火钥匙开关9发出点火开关信号，该信号激励附加电子模块1开始工作。附加电子模块1接收进气歧管绝对压力传感器8和冷却液温度传感器7采集的信号和标定开关2的状态数据信号，所有信号被输入信号转换电路处理后，进入数字模拟转换器，在这里按微处理器的需要，将信号转换后发送至微处理器，完成信号输入过程。微处理器根据所得数据，判定发动机所处工况、运行状态，按预设程序对控制参数调整后，将需要输出的信号通过输出信号转换电路转变为执行部件能够接收且执行的信号指令，激活执行部件工作。附加电子模块1主要对喷油脉冲信号进行控制，根据存储在记忆卡内的数据闭环调整，最终将精确的喷油脉冲信号发送给喷油器4。串行接口3在必要时为模块提供在线诊断、标定等服务。

本实用新型的控制策略是根据比较输出控制参数与存储于记忆卡的标定参数的反馈，调整喷油脉宽修正系数的大小，从而得到精确的喷油脉冲输出，如图3所示。附加电子控制模块1在接受点火开关信号后根据预存在模块内的控制数据工作，直到冷却液温度达到预定值后，标定开关判断装置检测是不是需要重新标定数据，如果标定开关2置于ON的状态，则说明操作者目前的操作为对该附加电子模块1在所装车辆上进行初始标定或重新标定。此时使发动机在不同工况工作一段时间，参数标定和存储装置开始标定各种工况所需的基本参数并将这些参数以三维表格的形式存储于模块的记忆卡内。完成标定后，将标定开关置于OFF状态，否则下次启动发动机，还将再次进行标定，标定数据被刷新但不影响发动机正常工作。如果油箱内的燃料发生变化，喷油脉宽修正系数设定装置测量发动机状态参数，如Speed(转速)、CTS、MAP、PW(喷油脉宽)，设定喷油脉宽修正系数；然后喷油脉宽计算和输出装置依据喷油脉宽修正系数设定装置设定的喷油脉宽修正系数计算喷油脉宽并将其输出至喷油器4。喷油脉宽修正系数调整装置根据接收到的各传感器数据通过自学习查表的方法与记忆卡存储的数据进行对比，然后调整喷油脉宽的修正系数，直至二者比较接近一致确定最终的喷油脉宽修正系数。附加电子模块1通过程序控制可以实现实时监测，自动调整的功能，而不受燃料变化的影响，更不需要因燃料变化而人为的设置控制开关，做到真正意义上的智能化。

本实用新型汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器的工作过程举例如下：一辆车按图1方式改装完毕，将标定开关2置于ON的状态，汽车运行至冷却液温度达到80℃，此时使汽车稳定在不同工况一定时间，附加电子模块1记录某工况1的参数值CTS＝85；MAP＝60；转速(Speed)＝2000；BPW(基本喷油脉宽)＝6，以此类推将记录的各工况数据进行整理计算，存放在记忆卡内，开关置于OFF状态，此时Gain(喷油脉宽修正系数)设定为1，完成标定。当燃料改变时，附加电子模块1检测到工况1获取各参数，然后把PW(喷油脉宽)与记忆卡内的BPW比较，如果PW＞BPW，将Gain增大，重新计算PW输出给喷嘴，直到PW≈BPW，Gain不再作调整。

本实用新型针对该模块开发了专门的可视化监测软件，可以轻松实现人机对话。通过数据线连接串行接口3和外接计算机，可以直观清晰地查看发动机各种工作状态参数，监测喷油器的执行情况并警示有无故障，在线设定和校验某些参数，提示当前再用燃料大致的含醇度。通过串行接口还可以更加详细的进行检测发动机的优化匹配标定，刷写特定格式的控制程序文件或数据。并且通过改变控制程序，可以实现该模块在其他功能的扩展或在其他领域的应用。

以上的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器，其特征在于：包括带有储存记忆卡的附加电子控制模块(1)，原车电控单元(5)的喷油脉冲信号输出端、标定开关(2)、点火钥匙开关(9)、冷却液温度传感器(7)和进气歧管绝对压力传感器(8)分别连接在所述附加电子控制模块(1)的信号输入端，所述附加电子控制模块(1)的信号输出端连接至喷油器(4)。

2.根据权利要求1所述的汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器，其特征在于：串行接口(3)连接在所述附加电子控制模块(1)上。

3.根据权利要求2所述的汽油车燃用甲醇的发动机附加电子控制器，其特征在于：所述附加电子控制模块(1)内包括：

标定开关判断装置，连接至标定开关(2)；如果标定开关(2)置于ON的状态，则启动参数标定和存储装置，否则启动喷油脉宽修正系数设定装置；

参数标定和存储装置，使发动机在不同工况工作一段时间，标定各种工况所需的基本参数并将这些参数以三维表格的形式存储于附加电子控制模块(1)的记忆卡内，完成标定后，将标定开关(2)置于OFF状态；

喷油脉宽修正系数设定装置，用于测量发动机状态参数，设定喷油脉宽修正系数；

喷油脉宽计算和输出装置，依据喷油脉宽修正系数设定装置设定的喷油脉宽修正系数计算喷油脉宽并将其输出至喷油器(4)；

喷油脉宽修正系数调整装置，根据接收到的各传感器数据通过查表的方法与附加电子控制模块(1)中的记忆卡存储的数据进行对比，然后调整喷油脉宽修正系数直至二者一致，则确定最终的喷油脉宽修正系数。

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