專利名稱:發(fā)動機(jī)啟動方法和啟動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機(jī)啟動方法和啟動裝置。
背景技術(shù):
隨著全球環(huán)境和能源問題的日益突出以及排放標(biāo)準(zhǔn)的提高,開發(fā)低排放、低油耗 的動力汽車成為當(dāng)今汽車工業(yè)發(fā)展的首要任務(wù)。混合動力電動汽車在技術(shù)上避免了純電動 汽車在電池技術(shù)和能源基礎(chǔ)設(shè)施上的不足,是當(dāng)前問題的一個很好的解決方案,已經(jīng)成為 當(dāng)今國際汽車研究開發(fā)的熱點(diǎn)。 動力燃油車由發(fā)動機(jī)直接輸出動力進(jìn)行驅(qū)動,混合動力汽車除了可以用電能提供 動力外,當(dāng)電量(S0C)不足時(shí),還需要發(fā)動機(jī)帶動電動機(jī)來給電池充電,或者由發(fā)動機(jī)直接 輸出動力驅(qū)動。 現(xiàn)有動力汽車的發(fā)動機(jī)啟動裝置包括控制器,該控制器接收啟動信號,同時(shí)啟動 發(fā)動機(jī)和氧傳感器,汽車的主控制器根據(jù)氧傳感器測定的氧的含量控制供油量,從而控制 空燃比,使得安裝在排氣系統(tǒng)中的三元催化器可以有效凈化排放氣體中的一氧化碳(CO)、 碳?xì)浠衔?HC)和氮氧化合物(N0X)。但是,采用現(xiàn)有上述方法控制發(fā)動機(jī)的啟動,發(fā)動機(jī) 在剛啟動的一段時(shí)間內(nèi)排放不達(dá)標(biāo)。因此,如何降低發(fā)動機(jī)在剛啟動的一段時(shí)間內(nèi)的排放 是困擾動力汽車的一個待解決問題。 現(xiàn)有技術(shù)中通常采用改造發(fā)動機(jī)或排氣管的構(gòu)造來解決排放不達(dá)標(biāo)的問題,但需 要改造汽車結(jié)構(gòu)和控制策略,操作復(fù)雜,增加了制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對動力汽車的發(fā)動機(jī)在剛啟動的一段時(shí)間內(nèi)排放不達(dá)標(biāo)的問
題,提供一種用于降低發(fā)動機(jī)啟動初期的排放量的發(fā)動機(jī)啟動方法和啟動裝置。 本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),由于控制排放的氧傳感器的工作溫度要求在30(TC以上,當(dāng)
其達(dá)到工作溫度時(shí),才能準(zhǔn)確檢測排氣中氧的濃度,并向ECU發(fā)出反饋信號,再由ECU控制
噴油器噴油量的增減,從而將混合氣的空燃比控制在理論值附近?;旌蠚獾目杖急纫坏┢?br>
離理論空燃比,會使混合氣燃燒生成的污染氣體和氧氣的含量的比例不合適,從而污染氣
體C0、 HC和N0X不能通過三元催化器被充分轉(zhuǎn)化,導(dǎo)致排放不達(dá)標(biāo)。在發(fā)動機(jī)剛開始啟動
的一段時(shí)間內(nèi),由于氧傳感器無法立刻達(dá)到工作溫度,不能及時(shí)地進(jìn)入工作狀態(tài),導(dǎo)致在剛
啟動的一段時(shí)間內(nèi)發(fā)動機(jī)的排放不能達(dá)標(biāo)。因此,本發(fā)明的發(fā)明人想到如能在啟動發(fā)動機(jī)
之前預(yù)先啟動氧傳感器,則能使氧傳感器提前達(dá)到工作溫度,及時(shí)進(jìn)入工作狀態(tài)。 本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動方法包括以下步驟發(fā)動機(jī)控制器在接收到發(fā)動機(jī)啟動
信號后啟動氧傳感器,并延時(shí)啟動發(fā)動機(jī)。 本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動裝置包括發(fā)動機(jī)控制器,該發(fā)動機(jī)控制器用于接收發(fā)動 機(jī)啟動信號,同時(shí)輸出氧傳感器啟動信號,其中,該發(fā)動機(jī)控制器還用于在輸出所述氧傳感 器啟動信號之后延時(shí)輸出所述發(fā)動機(jī)啟動信號。
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本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動方法和啟動裝置先啟動氧傳感器,再延時(shí)啟動發(fā)動機(jī), 這樣在啟動發(fā)動機(jī)時(shí)氧傳感器已經(jīng)工作了一段時(shí)間,進(jìn)行自預(yù)熱,能夠達(dá)到工作溫度并進(jìn) 入工作狀態(tài),對氣體排放進(jìn)行控制,從而避免了現(xiàn)有技術(shù)中在發(fā)動機(jī)啟動初期由于氧傳感 器和發(fā)動機(jī)同時(shí)啟動導(dǎo)致氧傳感器無法立即達(dá)到工作溫度、而是在發(fā)動機(jī)啟動一段時(shí)間之 后才進(jìn)入工作狀態(tài)致使發(fā)動機(jī)排放不達(dá)標(biāo)的問題。采用本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動方法和啟 動裝置操作簡單、成本低,并且能夠有效解決發(fā)動機(jī)啟動初期排放不達(dá)標(biāo)的問題。
圖1為本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動裝置和啟動方法做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1所示,本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動裝置包括發(fā)動機(jī)控制器l,該發(fā)動機(jī)控制器 1用于接收發(fā)動機(jī)啟動信號,同時(shí)輸出氧傳感器啟動信號,該發(fā)動機(jī)控制器1還用于在輸出 氧傳感器啟動信號之后延時(shí)輸出所述發(fā)動機(jī)啟動信號。 其中發(fā)動機(jī)啟動信號是由汽車的主控電子控制單元(ECU)提供的,當(dāng)主控ECU判 斷需要啟動發(fā)動機(jī)時(shí),會輸出該發(fā)動機(jī)啟動信號到發(fā)動機(jī)控制器1。在本發(fā)明中,該發(fā)動機(jī) 啟動信號在發(fā)送到發(fā)動機(jī)控制器1中時(shí),發(fā)動機(jī)控制器1并不啟動發(fā)動機(jī),而是延時(shí)一段時(shí) 間再啟動發(fā)動機(jī),在這期間內(nèi),使氧傳感器進(jìn)行預(yù)熱。 所述發(fā)動機(jī)控制器1為專用于控制發(fā)動機(jī)操作的任意單板計(jì)算機(jī),例如可以為
PLC或單片機(jī),通過獲取發(fā)動機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)的最佳控制。 氧傳感器優(yōu)選為自加熱氧傳感器,帶有自加熱功能,內(nèi)部設(shè)置有自加熱裝置,可根
據(jù)啟動信號自動加熱,為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。氧傳感器一般安裝在排氣管中,用于測量
汽車排放尾氣中的氧含量,并發(fā)出反饋信號,從而控制噴油器噴油量的增減,將混合氣的空
燃比控制在理論值附近。 根據(jù)一種實(shí)施方式,如圖1所示,所述發(fā)動機(jī)控制器1可以包括互相連接的計(jì)時(shí)單
元2和信號輸出單元3,信號輸出單元3用于接收發(fā)動機(jī)啟動信號并在接收到該發(fā)動機(jī)啟動
信號時(shí)輸出氧傳感器啟動信號,計(jì)時(shí)單元2用于接收發(fā)動機(jī)啟動信號并從接收到該發(fā)動機(jī)
啟動信號時(shí)開始計(jì)時(shí),當(dāng)計(jì)時(shí)完成后輸出計(jì)時(shí)完成信號到信號輸出單元3,信號輸出單元3
還用于根據(jù)來自計(jì)時(shí)單元2的計(jì)時(shí)完成信號輸出所述發(fā)動機(jī)啟動信號。 其中所述計(jì)時(shí)單元2可以采用任何計(jì)時(shí)器、時(shí)間繼電器等等,可以預(yù)設(shè)定時(shí),計(jì)時(shí)
完成后能夠發(fā)出信號表示計(jì)時(shí)完成。該計(jì)時(shí)單元2可以與主控ECU連接,用于接收來自主
控ECU的發(fā)動機(jī)啟動信號。計(jì)時(shí)單元2可以以硬件的方式實(shí)現(xiàn),比如,在發(fā)動機(jī)控制器中加
入計(jì)時(shí)器,也可以在控制軟件上實(shí)現(xiàn),通過改變發(fā)動機(jī)控制器1的已有程序來進(jìn)行計(jì)時(shí)。 所述信號輸出單元3可以輸出兩個信號,分別為氧傳感器啟動信號和發(fā)動機(jī)啟動信號。 其中延時(shí)的具體數(shù)值(即計(jì)時(shí)單元2的計(jì)時(shí)時(shí)間)可以根據(jù)具體需要設(shè)定,根據(jù) 優(yōu)選實(shí)施方式,發(fā)動機(jī)控制器1還用于在輸出氧傳感器啟動信號之后延時(shí)5秒至20秒才輸出所述發(fā)動機(jī)啟動信號,這樣在一般情況下,氧傳感器的溫度能夠達(dá)到300°C以上,能夠進(jìn) 入正常工作狀態(tài)。 圖2為本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動方法的流程圖,該方法包括以下步驟發(fā)動機(jī)控 制器1在接收到發(fā)動機(jī)啟動信號后啟動氧傳感器,并延時(shí)啟動發(fā)動機(jī)。
其中,發(fā)動機(jī)控制器1接收主控ECU發(fā)出的發(fā)動機(jī)啟動信號。 同樣,其中延時(shí)的具體數(shù)值可以根據(jù)具體需要設(shè)定,根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,發(fā)動機(jī)控 制器1在啟動氧傳感器后延時(shí)5秒至20秒才啟動發(fā)動機(jī),這樣氧傳感器的溫度一般能夠達(dá) 到30(TC以上。 根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,所述氧傳感器為自加熱氧傳感器。 參照圖2,下面介紹本發(fā)明提供的發(fā)動機(jī)啟動方法以及啟動裝置的工作流程。首 先,發(fā)動機(jī)控制器1在接收到發(fā)動機(jī)啟動信號后,其中的信號輸出單元3輸出氧傳感器啟動 信號到氧傳感器以啟動氧傳感器,此時(shí),氧傳感器通過自身的自加熱裝置開始自加熱,并且 同時(shí)發(fā)動機(jī)控制器1中的計(jì)時(shí)單元2開始計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)時(shí)間例如為5秒至20秒。到達(dá)計(jì)時(shí)時(shí) 間后,此時(shí)氧傳感器達(dá)到工作溫度并進(jìn)入工作狀態(tài),計(jì)時(shí)單元2輸出計(jì)時(shí)完成信號到信號 輸出單元3,然后信號輸出單元3輸出所述發(fā)動機(jī)啟動信號來啟動發(fā)動機(jī)。
由于常規(guī)燃油車的發(fā)動機(jī)在駕駛?cè)藛T發(fā)動汽車時(shí)就啟動,而混合動力汽車在電能 消耗到一定程度(大約10% _40%,根據(jù)不同的汽車的設(shè)置而有所不同)后,才會由主控 ECU發(fā)動啟動發(fā)動機(jī)的信號,所以本發(fā)明的發(fā)動機(jī)啟動方法和啟動裝置主要用于混合動力 汽車上。 本發(fā)明有效解決了混合動力汽車在發(fā)動機(jī)啟動初期排放不達(dá)標(biāo)的問題,實(shí)現(xiàn)方法 簡單,成本低,且易于操作。
權(quán)利要求
一種發(fā)動機(jī)啟動方法,該方法包括以下步驟發(fā)動機(jī)控制器(1)在接收到發(fā)動機(jī)啟動信號后啟動氧傳感器,并延時(shí)啟動發(fā)動機(jī)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的啟動方法,其中,發(fā)動機(jī)控制器(1)在啟動氧傳感器后延時(shí)5秒至20秒才啟動發(fā)動機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的啟動方法,其中,所述氧傳感器為自加熱氧傳感器。
4. 一種發(fā)動機(jī)啟動裝置,該啟動裝置包括發(fā)動機(jī)控制器(l),該發(fā)動機(jī)控制器(1)用于接收發(fā)動機(jī)啟動信號,同時(shí)輸出氧傳感器啟動信號,其中,該發(fā)動機(jī)控制器(1)還用于在輸出所述氧傳感器啟動信號之后延時(shí)輸出所述發(fā)動機(jī)啟動信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的啟動裝置,其中,所述發(fā)動機(jī)控制器(1)還用于在輸出所述氧傳感器啟動信號之后延時(shí)5秒至20秒才輸出所述發(fā)動機(jī)啟動信號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的啟動裝置,其中,所述發(fā)動機(jī)控制器(1)包括互相連接的計(jì)時(shí)單元(2)和信號輸出單元(3),信號輸出單元(3)用于接收發(fā)動機(jī)啟動信號并在接收到該發(fā)動機(jī)啟動信號時(shí)輸出氧傳感器啟動信號,計(jì)時(shí)單元(2)用于接收發(fā)動機(jī)啟動信號并從接收到該發(fā)動機(jī)啟動信號時(shí)開始計(jì)時(shí),當(dāng)計(jì)時(shí)完成后輸出計(jì)時(shí)完成信號到信號輸出單元(3),信號輸出單元(3)還用于根據(jù)來自計(jì)時(shí)單元(2)的計(jì)時(shí)完成信號輸出所述發(fā)動機(jī)啟動信號。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的啟動裝置,其中,所述計(jì)時(shí)單元(2)計(jì)時(shí)5秒至20秒。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)動機(jī)啟動方法和啟動裝置,該方法包括以下步驟發(fā)動機(jī)控制器在接收到發(fā)動機(jī)啟動信號后啟動氧傳感器,并延時(shí)啟動發(fā)動機(jī)。該啟動裝置包括發(fā)動機(jī)控制器(1),該發(fā)動機(jī)控制器(1)用于接收發(fā)動機(jī)啟動信號,同時(shí)輸出氧傳感器啟動信號,其中,該發(fā)動機(jī)控制器(1)還用于在輸出所述氧傳感器啟動信號之后延時(shí)輸出所述發(fā)動機(jī)啟動信號。本發(fā)明有效解決了發(fā)動機(jī)啟動初期排放不達(dá)標(biāo)的問題,實(shí)現(xiàn)方法簡單,成本低,且易于操作。
文檔編號F02D41/06GK101737183SQ20081017842
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
發(fā)明者劉少勇, 沈強(qiáng), 王世友 申請人:比亞迪股份有限公司