專利名稱：局部冷卻狀態(tài)下lpi發(fā)動機的起動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在LPI發(fā)動機被關(guān)閉并且工作在正常溫度情況下及在PCD(局部冷卻)狀態(tài)下過去了大約20-30分鐘時的LPI(液化石油噴射)發(fā)動機的再起動方法，本發(fā)明尤其涉及一種改善LPI發(fā)動機在PCD狀態(tài)下的起動能力的方法。
背景技術(shù)：
與傳統(tǒng)的LPG(液化石油氣)發(fā)動機不相同，LPI發(fā)動機在高壓儲氣瓶(bombe)中安裝有泵，從而通過燃料管路輸送液化石油(LP)氣并且允許LP氣由噴射器來噴射。
LP氣具有當被加熱而產(chǎn)生溫度升高時突然增加飽和蒸汽壓力(該壓力變化成拋物線形)的特性，因此，當發(fā)動機室內(nèi)的溫度升高時，燃料管路中的壓力增大了。
當發(fā)動機工作在正常溫度情況下(在充分加熱的情況下，而不是預(yù)熱狀態(tài))被停止之后，燃料管路中的燃料從發(fā)動機中接受輻射熱，從而使壓力升高，并且壓力調(diào)整器內(nèi)的工作壓力變得不正常，從而使燃料通過壓力調(diào)節(jié)器并且返回到高壓儲氣瓶(bombe)中，從而使液化燃料和氣化(蒸發(fā))燃料相混合并且同時共存。
所述狀態(tài)在局部冷卻狀態(tài)下變壞，其中，在該局部冷卻狀態(tài)下，發(fā)動機關(guān)閉從而使得發(fā)動機室內(nèi)的溫度保持較高并且允許時間過去20-30分鐘。當LP從液態(tài)變成氣態(tài)時，它的體積大約增大250倍，因此，即使噴射少量的氣化燃料，燃料-空氣混合物也會變成非常稀薄的狀態(tài)，從而在發(fā)動機起動時產(chǎn)生了一些問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種LPI發(fā)動機在局部冷卻狀態(tài)下的起動方法，該起動方法適合在發(fā)動機處于局部冷卻狀態(tài)下允許發(fā)動機以在燃料管路中所得到的足夠燃料壓力來起動，從而使發(fā)動機平穩(wěn)地進行起動。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，LPI發(fā)動機在局部冷卻狀態(tài)下的起動方法包括這些步驟當點火開關(guān)鑰匙開啟時，接受冷卻水溫度、進氣溫度和燃料管路中的燃料溫度以使燃料泵進行工作(輸入步驟)；當冷卻水溫度和進氣溫度各自超出標準值并且所述燃料溫度和以前的發(fā)動機工作停止的燃料溫度之間的差值超過標準值時，判定為局部冷卻狀態(tài)(局部冷卻判定步驟)；當它判定為局部冷卻狀態(tài)從而不噴射燃料時，使燈發(fā)亮一個規(guī)定的時間段(第一待機步驟)；根據(jù)進氣溫度、冷卻水溫度和燃料管路中的燃料溫度來選擇噴射器內(nèi)部溫度(噴射器溫度選擇步驟)；根據(jù)噴射器內(nèi)部溫度來尋求目標燃料壓力，從而判定燃料管路中的燃料壓力是否達到因此而得到的目標燃料壓力(目標燃料壓力判定步驟)；當燃料管路中的燃料壓力沒有達到目標燃料壓力時，使燈在第一待機階段中保持發(fā)亮狀態(tài)一個規(guī)定的時間段，以停止燃料噴射(第二待機步驟)；及，在到達目標燃料壓力時，或者在完成第二待機階段之后，開始燃料噴射以實現(xiàn)發(fā)動機的起動(發(fā)動機起動步驟)。


為了更好地理解本發(fā)明的特性和目的，因此在下面參照附圖來詳細地進行描述，在這些附圖中圖1是流程圖，它解釋了根據(jù)本發(fā)明實施例的LPI發(fā)動機在局部冷卻狀態(tài)下的起動方法。
具體實施例方式
現(xiàn)在，參照附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在這里，本實施例不限制本發(fā)明的范圍，而只是作為解釋目的而給出的，S表示步驟。
如圖1所示，當通過點火開關(guān)鑰匙來開始點火時，從一些傳感器中接受到冷卻水溫度、進氣溫度和燃料管路中的燃料溫度的信號，以操縱燃料泵(S1)。
當所輸入的冷卻水溫度和進氣溫度各自高于標準值時，并且在所輸入的燃料溫度和發(fā)動機處于關(guān)閉狀態(tài)時的燃料溫度之間的差值超過標準值時，判定為局部冷卻狀態(tài)(S2)。
在局部冷卻狀態(tài)下，發(fā)動機室溫升高并且發(fā)動機的輻射熱作用在燃料管路中，燃料管路中的燃料溫度高于原來發(fā)動機工作停止時的溫度，因此，這些燃料溫度之間的差值是否高于標準值(例如10攝氏度)對于判定LPI發(fā)動機的局部冷卻狀態(tài)是一個非常重要的因素。
此外，發(fā)動機的冷卻水溫度和進氣溫度是重要的物理性能值，并且這些溫度是否各自大于標準值(如，冷卻水溫度為60攝氏度、進氣溫度為40攝氏度)也是判定發(fā)動機是否處于局部冷卻狀態(tài)下的因素，因此，這兩個因素應(yīng)該被考慮來判定LPI發(fā)動機是否處于局部冷卻狀態(tài)，而該局部冷卻狀態(tài)可以產(chǎn)生起動問題。
當發(fā)動機處于局部冷卻狀態(tài)時，燈發(fā)亮以通知駕駛員發(fā)動機正處于局部冷卻狀態(tài)中，從而停止燃料噴射并且停止發(fā)動機的工作(S3，第一待機步驟)。
由于不可能使發(fā)動機開始進行平穩(wěn)工作，因此S3的步驟基本上防止發(fā)動機進行起動，并且這里所給出的規(guī)定時間大約為2秒。
作為在S2中的局部冷卻判定步驟中的判定結(jié)果，如果發(fā)動機不是處于局部冷卻狀態(tài)或者S3的第一待機步驟已結(jié)束，那么執(zhí)行噴射器溫度選擇步驟(S4)，在這個步驟中，根據(jù)進氣溫度、冷卻水溫度和燃料管路中的燃料溫度的噴射器內(nèi)部溫度被設(shè)計成相對于根據(jù)儲存在存儲器中的三維(3-D)數(shù)據(jù)從輸入步驟中所輸入的進氣溫度、冷卻水溫度和燃料管路中的燃料溫度來選擇噴射器內(nèi)部溫度。
執(zhí)行噴射器溫度選擇步驟的原因是，與在發(fā)動機局部冷卻狀態(tài)下燃料管路中的燃料溫度相比，噴射器內(nèi)部溫度提高大約12-16攝氏度，因此，即使在燃料管路的燃料中消除了蒸發(fā)情況，但是蒸發(fā)的燃料仍然留在噴射器從而在燃料噴射時使起動惡化，燃料管路中的燃料壓力應(yīng)該盡可能多地被充分除去，以除去內(nèi)部噴射器的蒸發(fā)燃料，從而通過合適的液化燃料噴射來實現(xiàn)發(fā)動機的平穩(wěn)起動。
接下來，設(shè)計相對于噴射內(nèi)部溫度的目標燃料壓力，并且從它的數(shù)據(jù)中得到相對于從噴射器溫度選擇步驟中所選擇出來的噴射器內(nèi)部溫度的目標燃料壓力，并且目標燃料壓力判定步驟(S5)被執(zhí)行來判定燃料管路中的燃料壓力是否到達因此而得到的目標燃料壓力。
換句話說，找到與因此而選擇的噴射器內(nèi)部溫度有關(guān)的目標燃料壓力(不是與燃料管路中的燃料溫度有關(guān)的目標燃料壓力)，并且判定通過驅(qū)動燃料泵所提高的燃料管路中的燃料壓力是否達到目標燃料壓力，該目標燃料壓力由與噴射器內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)有關(guān)的目標燃料壓力設(shè)計數(shù)據(jù)來得到，該噴射器內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)以以前的實驗為基礎(chǔ)并儲存，從而確定燃料是否已噴射。
在相對于噴射器內(nèi)部溫度的目標燃料壓力之后所設(shè)計出的數(shù)據(jù)是以燃料的飽和蒸汽壓力線圖為基礎(chǔ)的，并且想得到目標燃料壓力，這里，在目前選擇的噴射器內(nèi)部溫度下，燃料沒有被蒸發(fā)。
在得到目標燃料壓力之后考慮和尋求燃料管路中的燃料溫度(而不是噴射器內(nèi)部溫度)時，借助實際溫度較高的噴射器內(nèi)部溫度使燃料在噴射器內(nèi)進行蒸發(fā)，而該噴射器內(nèi)的實際溫度較高的現(xiàn)象一定得防止。
作為步驟S5的結(jié)果是，如果判定到燃料管路中的燃料壓力沒有到達目標燃料壓力，那么在第一待機步驟(S3)中燈發(fā)亮的狀態(tài)被保持一個規(guī)定的時間期間，以執(zhí)行燃料沒有被噴射的第二待機步驟(S6)。
優(yōu)選地，考慮到包括第一待機步驟(S3)的規(guī)定時間在內(nèi)的機動車的適銷性，上述的規(guī)定時間應(yīng)該不超過2.5-3.0秒。接著，燈發(fā)亮了，并且在第二待機步驟(S6)中，燃料噴射停止最多達大約0.5-1.0秒。
作為S5的結(jié)果，如果到達目標燃料壓力或者第二待機步驟(6)結(jié)束，那么執(zhí)行S7的步驟(發(fā)動機起動步驟)，在這個步驟中，燃料噴射被驅(qū)動來起動發(fā)動機，因此通過把液化燃料合適地噴射到燃料室中實現(xiàn)了平穩(wěn)的發(fā)動機工作。
但是，可能有這樣的情況即使在發(fā)動機如上述那樣起動之后，燃料由于噴射器的高溫作用而產(chǎn)生了氣泡，從而不能使發(fā)動機進行平穩(wěn)地工作，因此，在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，燃料泵以高速運轉(zhuǎn)一個預(yù)定的時間段以防止產(chǎn)生所述的現(xiàn)象。
換句話說，作為S2的結(jié)果，如果發(fā)動機處于局部冷卻狀態(tài)，那么執(zhí)行燃料泵速度加速步驟(S8)，在這個步驟中，在起動步驟S7之后，燃料泵以較高的速度(該速度高于普通發(fā)動機工作狀態(tài)(不是局部冷卻狀態(tài))所需要的燃料泵的速度)工作一個規(guī)定的時間。
所述燃料泵速度是燃料泵在不產(chǎn)生噪聲的范圍內(nèi)的最大速度，并且根據(jù)每個燃料泵的型號可以改變。高速時所需要的燃料泵驅(qū)動時間是最小的時間，在這里，噴射器內(nèi)的燃料溫度變得與燃料管路中的燃料溫度相同，在大約15-30秒時形成該燃料溫度。
接著，即使在發(fā)動機平穩(wěn)地起動之后，燃料泵以高速運轉(zhuǎn)，從而在燃料管路中保持足夠大的燃料壓力并且得到穩(wěn)定的發(fā)動機工作狀態(tài)。
本發(fā)明優(yōu)選實施例的上面描述是用于解釋和描述目的。不能用來窮盡本發(fā)明的各種形式或者不能把本發(fā)明限制成所公開的具體形式，根據(jù)上面教導(dǎo)可以進行各種變形和改進，或者從本發(fā)明的實踐中得到各種變形和改進。本發(fā)明的范圍用附加的權(quán)利要求和它們的等同物來限定出。
從上面可以清楚地知道，根據(jù)本發(fā)明實施例所描述的、LPI發(fā)動機處于局部冷卻狀態(tài)下的起動方法具有這樣的優(yōu)點當LPI發(fā)動機處于局部冷卻狀態(tài)時，允許發(fā)動機以在燃料管路中所得到的足夠燃料壓力來起動，因此可以使發(fā)動機平穩(wěn)地起動，即使在發(fā)動機起動之后，燃料泵在不產(chǎn)生噪聲的范圍內(nèi)以最大速度驅(qū)動一個規(guī)定的時間段，因此可以實現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)動機工作。
權(quán)利要求
1.一種LPI發(fā)動機在局部冷卻狀態(tài)下的起動方法，其特征在于，該方法包括以下步驟當點火開關(guān)鑰匙開啟時，接受冷卻水溫度、進氣溫度和燃料管路中的燃料溫度的信號以使燃料泵進行工作(輸入步驟)；當冷卻水溫度和進氣溫度各自超出標準值并且所述燃料溫度和以前發(fā)動機工作停止的燃料溫度之間的差值超過標準值時，判定為局部冷卻狀態(tài)(局部冷卻判定步驟)；當判定為局部冷卻狀態(tài)而不噴射燃料時，使燈發(fā)亮一個規(guī)定的時間段(第一待機步驟)；根據(jù)進氣溫度、冷卻水溫度和燃料管路中的燃料溫度來選擇噴射器內(nèi)部溫度(噴射器溫度選擇步驟)；根據(jù)噴射器內(nèi)部溫度來尋求目標燃料壓力，從而判定燃料管路中的燃料壓力是否達到因此而得到的目標燃料壓力(目標燃料壓力判定步驟)；當燃料管路中的燃料壓力沒有達到目標燃料壓力時，使燈在第一待機階段中保持發(fā)亮狀態(tài)一個規(guī)定的時間段，以使燃料噴射停止(第二待機步驟)；及，在到達目標燃料壓力時，或者在執(zhí)行第二待機階段之后，開始燃料噴射以實現(xiàn)發(fā)動機的起動(發(fā)動機起動步驟)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括下述的步驟如果發(fā)動機處于局部冷卻狀態(tài)下，在發(fā)動機起動步驟之后，以比不是局部冷卻狀態(tài)下的普通發(fā)動機工作所需要的燃料泵的速度更高的速度來驅(qū)動燃料泵。
全文摘要
一種LPI發(fā)動機在局部冷卻狀態(tài)下的起動方法，其中，當LPI發(fā)動機處于局部冷卻狀態(tài)時，允許發(fā)動機以在燃料管路中所得到的足夠燃料壓力來起動，因此可以使發(fā)動機平穩(wěn)地起動，即使在發(fā)動機起動之后，燃料泵在不產(chǎn)生噪聲的范圍內(nèi)以最大速度驅(qū)動一個規(guī)定的時間段，因此可以實現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)動機工作。
文檔編號F02M59/44GK1609433SQ200310124749
公開日2005年4月27日 申請日期2003年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月22日
發(fā)明者李禹稙 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社