WO2014036761A1 - 一种灵活燃料汽车的冷启动方法及系统 - Google Patents

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靳素华
刘青林
高伟
李�杰
王先瑞
胡俊勇
何博
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    • F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/12—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating electrically
    • F02M31/125—Fuel
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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Definitions

  • the present invention relates to a method and system for cold start of an automobile, and more particularly to a method and system for cold start of a flexible fuel vehicle. Background technique
  • the problem of cold start of the car is not only solved by the auxiliary tank cold start system, but also the engine heating system is generally used to achieve the purpose of cold start.
  • the heater in the traditional engine heating system uses the electric energy of the battery to heat the air in the intake manifold of the engine, or heat the fuel in the fuel rail to improve the atomization effect of the fuel injected from the injector, and achieve the purpose of smooth ignition at low temperature.
  • the battery Due to the large amount of air or fuel that needs to be heated, the battery requires a large amount of electric energy to be supplied to the heater, which tends to cause the battery to be fed, and it takes a long time to heat up the heating before the engine starts, resulting in a long waiting time for starting. Therefore, how to save energy and quickly realize the cold start of ordinary gasoline fuel and flexible fuel vehicles has become a technical problem that technicians in the field urgently need to solve. Summary of the invention
  • the object of the invention is to provide a cold start system and a square for a car, in particular a flexible fuel car.
  • the method achieves the purpose of reducing the cold start power consumption of the automobile, increasing the cold start rate, and improving the use performance of the automobile.
  • the invention provides a flexible fuel vehicle cold start method, comprising the following steps:
  • the cold start temperature is 20 °C.
  • the preset temperature is determined by a ratio of alcohol fuel to gasoline in the flexible fuel.
  • the reduction in heating power output to the heating type injector is controlled by voltage reduction. More preferably, the cold start start alarm is issued by a cold start signal.
  • the invention also provides a flexible fuel vehicle cold start system, comprising:
  • An engine control module configured to collect a temperature measured by the coolant sensor, and determine whether the coolant temperature is lower than a cold start temperature, and when the coolant temperature is lower than the start temperature, send a signal that the heated injector is energized And collecting the temperature of the heating type injector, and when the temperature of the heating type injector rises to a preset temperature, emitting a signal for reducing the heating power of the heating type injector, when the engine speed reaches When the starting speed is started, a signal that the heating type injector is powered off is issued;
  • a preheating control module connected to the battery, the heating type injector circuit, receiving a signal from the engine control module, and controlling the heating type injector to be energized, de-energized, and reducing the heating type The heating power of the injector.
  • the flexible fuel vehicle cold start system provided by the present invention is further provided with a cold start signal lamp, and the cold start signal lamp is connected to the engine control module.
  • the preheating module is a power switching power supply.
  • the invention discloses a flexible fuel automobile cold start method and system, which directly heats the fuel by using a heating type injector, and reduces the heating type spray when the temperature of the heating type injector rises to a preset temperature during the cold start process
  • the heating power of the oil can effectively reduce the power consumption of the battery, quickly improve the atomization effect of the fuel injected from the injector, thereby reducing the engine start-up time, achieving energy saving and quickly achieving the cold start of ordinary gasoline fuel and flexible fuel vehicles.
  • FIG. 2 is a schematic view showing the structure of an electric appliance of a flexible fuel automobile cold start system according to the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the working flow of an embodiment of a cold start method for a flexible fuel vehicle according to the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic flow chart of a method for cold start of a flexible fuel vehicle according to the present invention.
  • the process of this cold start method is as follows:
  • Step 1 Collect the temperature measured by the coolant sensor.
  • Step 2 Determine if the coolant temperature is lower than the cold start temperature.
  • the cold start temperature Those skilled in the art can flexibly select the cold start temperature, and the usual temperature range is -5 ° C ⁇ 30 ° C. Preferably, 20 ° C is selected as the cold start temperature.
  • Step 3 When the coolant temperature is lower than the cold start temperature, energize the heated injector, then add The hot injector begins to heat up and heat up.
  • Step 4 Collect the temperature of the heated injector.
  • Step 5 When the temperature of the heated injector rises to the preset temperature, reduce the heating power of the heated injector.
  • the term "preset temperature” as referred to herein is determined by the ratio of the alcohol fuel to the gasoline in the flexible fuel, and those skilled in the art can easily select a suitable preset temperature, and the term “heating power” means output to The power of the heated injector for heating.
  • the reduction in heating power of the heated injector is controlled by voltage reduction.
  • Step 6 The heated injector is de-energized. At this point, the cold start is completed, the injector temperature has reached the temperature required for starting, and the heated injector no longer needs to be energized.
  • a cold start can be issued to start the alarm. After the cold start is completed, the cold start is completed.
  • Alarms, cold start, and end alarms are available in a variety of options, such as semaphores, alarms, and more.
  • the cold start start and end alarms are issued by the cold start signal, when the cold start start alarm is the cold start signal light, and the cold start end alarm is the cold start signal light.
  • FIG. 2 it is a schematic diagram of an electrical structure of an embodiment of a flexible fuel vehicle cold start system according to the present invention.
  • the preheating control module 4 is connected to the circuit of the battery 1, the heating type injector 3, and the preheating control module 4 can control the heating type injector 3 to be energized and de-energized according to the signal from the engine control module 5. And reducing the heating power of the heating type injector 3.
  • the engine control module 5 can collect the temperature measured by the coolant sensor 2, and determine whether the coolant temperature is lower than the cold start temperature, and when the coolant temperature is lower than the cold start temperature, send a signal to the heating injector 3 to be energized.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of the working flow of an embodiment of a cold start method for a flexible fuel vehicle according to the present invention.
  • the working process of the cold start method is as follows: After the key is placed in the ON position, the temperature T E of the coolant sensor is started to be collected, and it is judged whether T E is smaller than the cold start temperature, where T E is set to 20 ° C, and the skill is Domain technicians have the flexibility to choose a cold start temperature. If T E is greater than 20 ° C, the engine is normally started. If T E is less than 20 ° C, the temperature T of the heating type injector, the driving cold start indicator light, and the control of the heating type injector are simultaneously energized. As the temperature of the heated injector rapidly rises to a preset temperature, the heating power of the heated injector is reduced. When the engine speed reaches the starting speed, the heated injector is de-energized and stops heating.

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Abstract

一种灵活燃料汽车的冷启动方法和系统，其中方法包括以下步骤：采集冷却液传感器（2）测得的温度；判断冷却液温度是否低于冷启动温度；冷却液温度低于冷启动温度时，将加热型喷油器（3）通电；采集所述加热型喷油器（3）的温度；当所述加热型喷油器（3）温度升至预设温度时，减小所述加热型喷油器（3）的加热功率；将所述加热型喷油器（3）断电。还提供一种使用这种方法的冷启动系统。此方法和系统兼具节能和快速的优点，实现了普通汽油燃料和灵活燃料汽车低温环境下的冷启动。

Description

一种灵活燃料汽车的冷启动方法及系统
技术领域
本发明涉及一种汽车冷启动方法及系统，特别涉及一种灵活燃料汽车的冷 启动方法及系统。 背景技术
醇类燃料的生产资源十分丰富， 既可以由煤、 天然气、 木材和垃圾等原料 进行合成， 也可以用 ¾和 co2合成。 灵活燃料是指醇类燃料和汽油按一定比 例混配形成的一种燃料， 这里的醇类燃料通常指甲醇和乙醇。灵活燃料作为一 种新型清洁燃料是可再生能源的发展重点， 其优点如下： 辛烷值高， 抗爆性能 良好； 含氧量高， 有利于充分燃烧； 可有效疏通燃油杂质的沉淀和凝结； 可有 效降低汽车尾气排放， 改善能源结构； 储运使用方便。
灵活燃料的使用快速发展的同时也面临着冷启动困难的问题。灵活燃料中 的醇类燃料的挥发性在低温时会急剧下降，导致灵活燃料难以顺利雾化并与空 气形成稳定可靠的混合气， 同时， 醇类燃料的汽化潜热较汽油大， 在汽车启动 时的汽化过程中要吸收大量的热，从而导致使用灵活燃料的汽车发动机冷启动 困难。 此外， 普通汽油燃料汽车在低温时如冬季也易出现冷启动困难的问题。
目前汽车冷启动问题除了采用副油箱冷启动系统解决外，一般均采用发动 机加热系统来实现冷启动的目的。传统的发动机加热系统中的加热器利用蓄电 池的电能加热发动机进气歧管内的空气， 或者加热燃油导轨内的燃料， 以改善 喷油器喷出燃料的雾化效果， 达到低温下顺利点火的目的。 由于需要加热的空 气或燃料的量大， 蓄电池需要大量的电能供给加热器， 易导致蓄电池馈电， 并 且发动机启动前需要较长时间进行升温加热， 导致启动等待时间长。 因此， 如 何节能而快速地实现普通汽油燃料和灵活燃料汽车冷启动便成为本领域技术 人员急需解决的技术问题。 发明内容
本发明的目的在于为汽车特别是灵活燃料汽车提供一种冷启动系统和方 法， 实现了降低汽车冷启动电能消耗， 提高冷启动速率的目的， 并提高了汽车 的使用性能。
本发明提供了一种灵活燃料汽车冷启动方法， 包括以下步骤：
( 1 )采集冷却液传感器测得的温度；
( 2 )判断冷却液温度是否低于冷启动温度；
( 3 )冷却液温度低于冷启动温度时， 将加热型喷油器通电；
( 4 )采集所述加热型喷油器的温度；
( 5 ) 当所述加热型喷油器温度升至预设温度时， 减小所述加热型喷油器 的力口热功率；
( 6 )将所述加热型喷油器断电。
优选地， 所述冷却液温度低于冷启动温度时， 发出冷启动开始警才艮。 优选地， 所述冷启动温度为 20 °C。
优选地， 所述预设温度由灵活燃料中醇类燃料和汽油的配比确定。
优选地， 输出至所述加热型喷油器加热功率的减小由电压减小控制。 更优选地， 所述冷启动开始警报由冷启动信号灯发出。
本发明还提供了一种灵活燃料汽车冷启动系统， 包括：
蓄电池；
冷却液传感器；
加热型喷油器；
发动机控制模块， 用于采集所述冷却液传感器测得的温度， 并判断冷却液 温度是否低于冷启动温度， 当冷却液温度低于启动温度时，发出所述加热型喷 油器通电的信号， 以及采集所述加热型喷油器的温度， 当所述加热型喷油器的 温度升至预设温度时，发出减小所述加热型喷油器的加热功率的信号， 当发动 机转速达到启动转速时， 发出所述加热型喷油器断电的信号；
预热控制模块， 与所述蓄电池、 所述加热型喷油器电路相连， 接收所述发 动机控制模块发出的信号， 并控制所述加热型喷油器通电、 断电及减小所述加 热型喷油器的加热功率。
优选地， 本发明提供地灵活燃料汽车冷启动系统还设置有冷启动信号灯， 所述冷启动信号灯与所述发动机控制模块相连。 优选地， 所述预热模块为功率开关电源。
本发明提出的一种灵活燃料汽车冷启动方法和系统，通过采用加热型喷油 器直接加热燃料，并且采用在冷启动过程中加热型喷油器温度升至预设温度时 减小加热型喷油器的加热功率的措施能有效降低蓄电池的电能消耗，快速改善 喷油器喷出燃料的雾化效果， 进而减少发动机启动的时间， 达到节能并快速地 实现普通汽油燃料和灵活燃料汽车冷启动的目的。 附图说明
图 1为本发明一种灵活燃料汽车冷启动方法的流程示意图。
图 2为本发明一种灵活燃料汽车冷启动系统实施例的电器结构示意图。 图 3为本发明一种灵活燃料汽车冷启动方法实施例的工作流程示意图。
1蓄电池 2冷却液传感器 3加热型喷油器
4预热控制模块 5发动机控制模块 6冷启动指示灯 具体实施方式
为使发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂， 下面结合附图对本 发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明 还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不 违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例 的限制。
请参阅图 1 , 为本发明一种灵活燃料汽车冷启动方法的流程示意图。 该冷 启动方法的流程如下：
第一步： 采集冷却液传感器测得的温度。
第二步： 判断冷却液温度是否低于冷启动温度。本领域技术人员可灵活选 择冷启动温度， 常用的温度范围为 -5°C ~ 30°C , 优选地， 选取 20°C为冷启动温 度。
第三步： 当冷却液温度低于冷启动温度时， 将加热型喷油器通电， 这时加 热型喷油器开始加热并升温。
第四步： 采集加热型喷油器的温度。
第五步： 当加热型喷油器温度升至预设温度时， 减小加热型喷油器的加热 功率。此处提到的术语"预设温度"是由灵活燃料中醇类燃料和汽油的配比确定 的， 本领域技术人员可容易选择合适的预设温度， 另外术语"加热功率"是指输 出至加热型喷油器用以加热的功率。优选地，加热型喷油器加热功率的减小由 电压减小控制。
第六步： 加热型喷油器断电， 此时冷启动完成， 喷油器温度已经达到了启 动所需要的温度， 加热型喷油器不再需要通电加热。
以上已经结合本发明的实施例详细描述了冷启动方法的各个步骤。
特别地， 为了让汽车操作者更加清楚冷启动的开始及结束， 在第三步冷却 液温度低于冷启动温度时， 还可以发出冷启动开始警才艮， 冷启动完成后， 发出 冷启动结束警报，冷启动开始、结束警报可有多种选择，如信号灯、警报声等。 优选地， 冷启动开始、 结束警报由冷启动信号灯发出， 当冷启动开始警报为冷 启动信号灯亮灯， 冷启动结束警 4艮为冷启动信号灯灭灯。
请参阅图 2, 为本发明一种灵活燃料汽车冷启动系统实施例的电器结构示 意图。 如图 2所示， 预热控制模块 4与蓄电池 1、 加热型喷油器 3电路相连， 预热控制模块 4可根据发动机控制模块 5发出的信号， 控制加热型喷油器 3 通电、 断电及减小加热型喷油器 3的加热功率。 发动机控制模块 5 , 可采集冷 却液传感器 2测得的温度， 并判断冷却液温度是否低于冷启动温度， 当冷却液 温度低于冷启动温度时，发出给加热型喷油器 3通电的信号至预热控制模块 4 , 并发出亮灯的信号至冷启动指示灯 6, 以及采集加热型喷油器 3的温度， 当加 热型喷油器 3的温度升至预设温度时，发出减小加热型喷油器 3的加热功率的 信号至预热控制模块 4, 当发动机转速达到启动转速时， 发出加热型喷油器 3 断电的信号至预热控制模块 4。 本领域技术人员可有多种预热控制模块选择， 如功率开关电源等。
请参阅图 3 , 为本发明一种灵活燃料汽车冷启动方法实施例的工作流程示 意图。 该冷启动方法的工作过程如下： 当钥匙置于 ON档后， 开始采集冷却液 传感器的温度 TE, 并判断 TE是否小于冷启动温度， 这里 TE设为 20°C , 本领 域技术人员可灵活选择冷启动温度。 若 TE大于 20°C , 则发动机正常启动， 若 TE小于 20°C , 则同时进行采集加热型喷油器的温度 T、 驱动冷启动指示灯亮 灯及控制加热型喷油器通电。 随着加热型喷油器的温度 迅速升高至预设温 度， 减小加热型喷油器的加热功率。 当发动机转速达到启动转速时， 加热型喷 油器断电并停止加热。
虽然本发明是结合以上实施例进行描述的，但本发明并不被限定于上述实 施例， 而只受所附权利要求的限定， 本领域普通技术人员能够容易地对其进行 修改和变化， 但并不离开本发明的实质构思和范围。

Claims

权 利 要 求
1. 一种灵活燃料汽车冷启动方法， 包括以下步骤：
( 1 ) 采集冷却液传感器测得的温度；
( 2 ) 判断冷却液温度是否低于冷启动温度；
( 3 ) 冷却液温度低于冷启动温度时， 将加热型喷油器通电；
( 4 ) 采集所述加热型喷油器的温度；
( 5 ) 当所述加热型喷油器温度升至预设温度时， 减小所述加热型喷油 器的加热功率；
( 6 ) 将所述加热型喷油器断电。
2. 如权利要求 1所述的灵活燃料汽车冷启动方法， 其特征在于， 所述 冷却液温度低于冷启动温度时， 发出冷启动开始警才艮。
3. 如权利要求 1所述的灵活燃料汽车冷启动方法， 其特征在于， 所述 冷启动温度为 20°C。
4. 如权利要求 1所述的灵活燃料汽车冷启动方法， 其特征在于， 所述 预设温度由灵活燃料中醇类燃料和汽油的配比确定。
5. 如权利要求 1所述的灵活燃料汽车冷启动方法， 其特征在于， 输出至 所述加热型喷油器加热功率的减小由电压减小控制。
6. 如权利要求 2所述的灵活燃料汽车冷启动方法， 其特征在于， 所述 冷启动开始警 >¾由冷启动信号灯发出。
7. 一种灵活燃料汽车冷启动系统， 包括：
蓄电池；
冷却液传感器；
加热型喷油器；
发动机控制模块， 用于采集所述冷却液传感器测得的温度， 并判断冷 却液温度是否低于冷启动温度， 当冷却液温度低于启动温度时， 发出所述 加热型喷油器通电的信号， 以及采集所述加热型喷油器的温度， 当所述加 热型喷油器的温度升至预设温度时， 发出减小所述加热型喷油器的加热功 率的信号， 当发动机转速达到启动转速时， 发出所述加热型喷油器断电的 信号；
预热控制模块， 与所述蓄电池、 所述加热型喷油器电路相连， 根据所 述发动机控制模块发出的信号， 控制所述加热型喷油器通电、 断电及减小 所述加热型喷油器的加热功率。
8. 如权利要求 7所述的灵活燃料汽车冷启动系统， 其特征在于， 还设 置有冷启动信号灯， 所述冷启动信号灯与所述发动机控制模块相连。
9. 如权利要求 7所述的灵活燃料汽车冷启动系统， 其特征在于， 所述 预热控制模块为功率开关电源。
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