專利名稱：無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電控燃油噴射系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
汽油機電控燃油噴射系統(tǒng)以其控制精細，響應(yīng)迅速，可實現(xiàn)閉環(huán)控制 等優(yōu)點，已占據(jù)了現(xiàn)代絕大部分的汽油機市場。現(xiàn)代四沖程發(fā)動機的電控
燃油噴射系統(tǒng)包括ECU (電子控制單元)、傳感器和執(zhí)行器三部分，其中普 遍采用脈沖盤感應(yīng)傳感器來測量轉(zhuǎn)速信息和曲軸位置信息。
脈沖盤是一個齒盤，有60個輪齒的位置，但有2個輪齒空缺。脈沖盤 裝在曲軸上，隨曲軸旋轉(zhuǎn)。發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，脈沖盤上的輪齒每通過電磁感 應(yīng)傳感器一次，便在傳感器內(nèi)的感應(yīng)線圈中感應(yīng)出一個交變電壓信號，而 在缺齒處產(chǎn)生一個畸變的交變電壓信號，ECU據(jù)此就可計算出曲軸位置和發(fā) 動機的轉(zhuǎn)速。在一次完整的四沖程中，曲軸旋轉(zhuǎn)2圈，脈沖盤感應(yīng)傳感器 雖然可以使ECU識別1缸的上止點，但是卻無法區(qū)分是1缸的壓縮上止點 還是排氣上止點。
相位傳感器與脈沖盤感應(yīng)傳感器相配合，為ECU提供曲軸相位信息， 則可區(qū)分1缸的壓縮上止點和排氣上止點。常見的相位傳感器由一個霍爾 傳感器和一個信號輪(半圓形的鐵磁體)組成，信號輪安裝在凸輪軸上且 隨凸輪軸一起轉(zhuǎn)動。由于凸輪軸旋轉(zhuǎn)1圈對應(yīng)曲軸旋轉(zhuǎn)2圈，而半圓形的 信號輪在凸輪軸旋轉(zhuǎn)的半圈中進入到霍爾傳感器的感應(yīng)范圍，另半圈中離
開霍爾傳感器的感應(yīng)范圍;相應(yīng)地相位傳感器在曲軸旋轉(zhuǎn)的1圈有信號， 另1圈沒有信號。將相位傳感器與脈沖盤感應(yīng)傳感器相結(jié)合就區(qū)分了 1缸 的壓縮上止點和排氣上止點，使ECU與發(fā)動機正確同步，從而實現(xiàn)燃油正 確的順序噴射。
現(xiàn)有技術(shù)中相位傳感器對于燃油順序噴射是不可或缺的，本案發(fā)明人 基于過去在本領(lǐng)域內(nèi)所積累的研發(fā)技術(shù)與經(jīng)驗，從節(jié)約系統(tǒng)成本，簡化發(fā) 動機設(shè)計的角度出發(fā)，終于研發(fā)出一種全新的無需相位傳感器識別1缸壓 縮上止點的方法，從而可實現(xiàn)燃油正確的順序噴射。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種識別1缸的壓縮上止點的方法， 該方法無須相位傳感器，但一樣可以識別1缸的壓縮上至點，從而完成發(fā) 動機與ECU的正確同步，實現(xiàn)燃油正確的順序噴射。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方 法是首先在無相位傳感器的情況下采用成組噴射或順序噴射起動發(fā)動機， 在發(fā)動機成功起動轉(zhuǎn)速沖高回落到怠速的過程中，主動切斷1缸的噴油， 根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速的波動規(guī)律來識別1缸壓縮上止點。
所述的無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方法，在發(fā)動機的起動過 程中，ECU或者與1缸的壓縮上止點同步，或者與l缸的排氣上止點同步。 所述的無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方法，在主動切斷1缸噴油 的過程中，如果之前發(fā)動機起動時燃油為成組噴射模式，則切換為順序噴 射模式。
所述的發(fā)動機轉(zhuǎn)速的波動規(guī)律是在主動切斷1缸的噴油后，如果ECU
檢測到1缸連續(xù)出現(xiàn)失火，則可以判定ECU與發(fā)動機之間的原同步狀態(tài)正 確；如果ECU檢測到4缸連續(xù)出現(xiàn)失火，則可以判定ECU與發(fā)動機之間的 原同步狀態(tài)錯誤。
所述的方法如果ECU與發(fā)動機之間的原同步狀態(tài)正確，則保持該正確 的同步狀態(tài)；如果ECU與發(fā)動機之間的原同步狀態(tài)錯誤，則根據(jù)1缸的壓 縮上止點調(diào)整到正確的同步狀態(tài)。
本發(fā)明可以節(jié)約系統(tǒng)成本，簡化發(fā)動機設(shè)計，獲得經(jīng)濟與技術(shù)的雙重 效益。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明 圖1為發(fā)動機采用本發(fā)明的方法的過程中轉(zhuǎn)速的示意圖； 圖2為發(fā)動機與1缸壓縮上止點同步起動的示意圖； 圖3為發(fā)動機與1缸排氣上止點同步起動的示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖l，本發(fā)明在缺少相位傳感器的情況下，根據(jù)起動時的發(fā)動機 溫度，可以采用成組噴射或者順序噴射(可能是錯誤的順序噴射)的模式起 動，起動過程中發(fā)動機轉(zhuǎn)速如圖1中的I區(qū)域所示。
在發(fā)動機成功起動轉(zhuǎn)速超過目標怠速之后回到怠速的過程中，對1缸 主動實施斷油。斷油必然使得發(fā)動機轉(zhuǎn)速發(fā)生波動，根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速不平 穩(wěn)度出現(xiàn)的曲軸位置規(guī)律，可以判別起動發(fā)動機時的ECU與發(fā)動機的同步
狀態(tài)是否正確。切斷1缸噴油及判斷發(fā)動機起動時的同步狀態(tài)是否正確的 過程中發(fā)動機轉(zhuǎn)速如圖1中的II區(qū)域所示。
無論發(fā)動機是以成組噴射起動或者是以順序噴射起動，在主動實施斷 油的過程中噴油模式都會首先切換到順序噴射模式，然后切斷1缸噴油。
通過判斷如果ECU與發(fā)動機的同步狀態(tài)正確，則保持該正確的同步狀態(tài)和 燃油噴射順序。如果發(fā)現(xiàn)ECU與發(fā)動機的同步狀態(tài)不正確，則切換到正確 的同步狀態(tài)和燃油噴油順序。調(diào)整到正確的同步狀態(tài)以及燃油噴油順序之 后發(fā)動機轉(zhuǎn)速如圖1中的III區(qū)域所示。
因為缺少相位傳感器，對于四沖程發(fā)動機ECU在起動同步時無法區(qū)分 是1缸的壓縮上止點和排氣上止點，所以發(fā)動機起動時只能猜測其中的一 種，這樣起動時就存在兩種可能的同步狀態(tài)同步狀態(tài)正確或與正確狀態(tài) 相反。
圖2表示的是發(fā)動機在無相位傳感器起動時猜測的同步狀態(tài)正確的情 況。其中，各缸的四個沖程(進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程) 循環(huán)往復(fù)。汽缸計數(shù)器是ECU計算當前壓縮沖程所對應(yīng)的汽缸數(shù)，汽缸計 數(shù)器的0表示ECU認為的1缸的壓縮上止點，1表示ECU認為的3缸的壓縮 上止點，2表示ECU認為的4缸的壓縮上止點，3表示ECU認為的2缸的壓 縮上止點。
首先，ECU采用成組噴射模式起動發(fā)動機，這一過程如圖2中的I區(qū)域 所示，l缸和4缸一起噴油，2缸和3缸一起噴油。
在發(fā)動機起動成功，轉(zhuǎn)速沖高回落到怠速的過程中，把燃油噴射模式
切換到順序噴射模式。然后，ECU對1缸主動實施的斷油，由于失火發(fā)動機 轉(zhuǎn)速將發(fā)生波動，同時發(fā)動機會根據(jù)轉(zhuǎn)速波動進行失火檢測，這一過程如 圖2中的II區(qū)域所示。
本實施例中，ECU與發(fā)動機之間的原同步狀態(tài)是正確的，l缸的噴油發(fā) 生在1缸的排氣沖程。因此，當ECU對1缸主動實施斷油后，發(fā)動機會檢 測到原猜測的1缸壓縮上止點處連續(xù)出現(xiàn)失火，此時則可以判定ECU在起 動時猜測的同步狀態(tài)正確，不需要對同步狀態(tài)進行修改，這一過程如圖2 中的III區(qū)域所示。
圖3則表示了另外一種情況起動時猜測的同步狀態(tài)與正確的相反，1 缸的噴油發(fā)生在4缸的排氣沖程。因此，當ECU對1缸主動實施斷油后， 發(fā)動機會檢測到原猜測的4缸壓縮上止點處連續(xù)出現(xiàn)失火，此時則可以判 定ECU把1缸的排氣上止點錯誤地猜測為1缸的壓縮上止點，因此在起動 時猜測的同步狀態(tài)與正確狀態(tài)相反。ECU會根據(jù)檢測的情況識別正確的1缸 的壓縮上止點，從而更新同步狀態(tài)，這一過程如圖3中的III區(qū)域所示。
本發(fā)明采用的識別1缸壓縮上止點的方法具有匹配簡單，無須硬件改 動，對現(xiàn)有軟件平臺改動小，對排放影響較小等優(yōu)點，具有很高的可行性 和實用價值。
權(quán)利要求
1.一種無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方法，其特征是首先在無相位傳感器的情況下采用成組噴射或順序噴射起動發(fā)動機，在發(fā)動機成功起動轉(zhuǎn)速沖高回落到怠速的過程中，主動切斷1缸的噴油，根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速的波動規(guī)律來識別1缸壓縮上止點。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方法， 其特征是所述的方法在發(fā)動機的起動過程中，ECU或者與1缸的壓縮上止 點同步，或者與l缸的排氣上止點同步。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方法， 其特征是所述的方法在主動切斷1缸噴油的過程中，如果之前發(fā)動機起 動時燃油為成組噴射模式，則切換為順序噴射模式。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方法， 其特征是所述的發(fā)動機轉(zhuǎn)速的波動規(guī)律是在主動切斷1缸的噴油后，如果ECU檢測到1缸連續(xù)出現(xiàn)失火，則可以判定ECU與發(fā)動機之間的原同 步狀態(tài)正確；如果ECU檢測到4缸連續(xù)出現(xiàn)失火，則可以判定ECU與發(fā)動 機之間的原同步狀態(tài)錯誤。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方法， 其特征是所述的方法如果ECU與發(fā)動機之間的原同步狀態(tài)正確，則保持 該正確的同步狀態(tài)；如果ECU與發(fā)動機之間的原同步狀態(tài)錯誤，則根據(jù)1 缸的壓縮上止點調(diào)整到正確的同步狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無相位傳感器識別1缸壓縮上止點的方法，該方法首先在無相位傳感器的情況下采用成組噴射或順序噴射起動發(fā)動機，在發(fā)動機成功起動轉(zhuǎn)速沖高回落到怠速的過程中，主動切斷1缸的噴油，根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速的波動規(guī)律來識別1缸壓縮上止點。所述的發(fā)動機轉(zhuǎn)速的波動規(guī)律是在主動切斷1缸的噴油后，如果ECU檢測到1缸連續(xù)出現(xiàn)失火，則可以判定ECU與發(fā)動機之間的原同步狀態(tài)正確；如果ECU檢測到4缸連續(xù)出現(xiàn)失火，則可以判定ECU與發(fā)動機之間的原同步狀態(tài)錯誤。本發(fā)明可以節(jié)約系統(tǒng)成本，簡化發(fā)動機設(shè)計，獲得經(jīng)濟與技術(shù)的雙重效益。
文檔編號F02D41/30GK101109333SQ20071009402
公開日2008年1月23日 申請日期2007年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月21日
發(fā)明者綱 習(xí), 云 蔣, 鵬 陳 申請人:聯(lián)合汽車電子有限公司