專利名稱：引擎控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種引擎控制系統(tǒng)，尤指一種適用于修正噴射式機車引擎噴油量的引擎控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
含氧感知器(Oxygen Sensor或簡稱02 Sensor)的主要目的是在控制引擎中汽油與空氣的「空燃比」，含氧感知器會自動將在排氣管中所偵測廢氣中氧氣的含量訊息傳回電子控制單元(ECU Electronic Control Unit)，如此在電子控制單元快速的運作管控下，很快地就可調(diào)整出一個最適當?shù)目杖急龋屆恳坏斡投及l(fā)揮最佳效率，達到省油又環(huán)保的效
^ ο請參閱圖1是含氧感知器輸出電壓與空燃比的特性曲線，一般而言，最適當?shù)睦硐肟杖急?A/F :Air/Fuel)為14. 7，空燃比等于14. 7即表示完全燃燒，空燃比大于14. 7表示稀油狀態(tài)，空燃比小于14. 7表示濃油狀態(tài)。而當空燃比等于14. 7時，含氧感知器的輸出電壓大約為0. 45V。含氧感知器的主要功能即為修正空燃比，使空燃比趨近理想值14. 7，其作法是利用含氧感知器輸出電壓的高低來進行噴油量修正，例如當含氧感知器輸出電壓處于高電壓即大于0. 45V時，表示空燃比小于14. 7，亦即表示濃油狀態(tài)，電子控制單元(ECU)則會進行減少燃油的修正；而當含氧感知器輸出電壓處于低電壓即小于0. 45V時，表示空燃比大于 14. 7，亦即表示稀油狀態(tài)，電子控制單元(ECU)則會進行增加燃油的修正，以期望有較佳的燃燒效率，而能符合環(huán)保規(guī)定，并達到經(jīng)濟節(jié)約能源的目的。請繼續(xù)參閱圖2、及圖3，其分別為空燃比不進行修正的開回路控制與空燃比進行修正的閉回路控制示意圖。一般而言，含氧感知器進行空燃比修正時稱為閉回路控制，其作動方式如圖3所示，電子控制中心91輸出一訊號控制噴油嘴92提供一噴油量供引擎93燃燒運轉(zhuǎn)，而含氧感知器94則將在排氣管中所偵測廢氣中氧氣的含量訊息傳回電子控制中心91，在電子控制中心91快速的運作管控下，很快地就可調(diào)整出一個最適當?shù)目杖急?，閉回路控制的主要目的即可修正空燃比，使空燃比趨近14. 7，亦即使含氧感知器94的輸出電壓位于0. 45V處。至于開回路控制則不論含氧感知器94的輸出電壓為高電壓或低電壓， 電子控制中心91皆不作任何噴油量的補償修正，其作動方式如圖2所示，電子控制中心91 輸出一訊號控制噴油嘴92提供一噴油量供引擎93燃燒運轉(zhuǎn)，電子控制中心91不修正噴油量。一般當油門開度大于50%或引擎轉(zhuǎn)速高于6000轉(zhuǎn)/分(RPM)時，即稱為開回路控制區(qū)域，其噴油量的多寡是以實驗方式所推算出來的。當引擎于開回路控制區(qū)域下運轉(zhuǎn)時，噴油量完全取決于實驗上所建立的基本噴油量，不作任何補償修正，含氧感知器的輸出電壓處于一個固定值，此固定值若為高電壓即代表空燃比處于濃油狀態(tài)；反之，此固定值若為低電壓即代表空燃比處于稀油狀態(tài)。引擎于開回路控制區(qū)域運轉(zhuǎn)，若是因為生產(chǎn)與制造上的變異，或是當內(nèi)燃機引擎
3使用一段時間之后，燃油注入系統(tǒng)(EFI Electronic Fuel Injection)零件劣化(如燃油泵劣化、壓力調(diào)節(jié)閥壓力不足、噴油嘴異物阻塞、電線劣化等等)，造成噴油量不足，將導(dǎo)致空燃比過于稀薄，即稀油狀態(tài)，而空燃比過于稀薄將產(chǎn)生如下的缺點(1)引擎工作溫度過高，容易燒毀，(2)廢氣溫度過高，排氣管容易燒毀，(3)廢氣溫度過高，觸媒轉(zhuǎn)換器 (Catalyst Converter)容易燒毀。因此，當引擎于開回路控制區(qū)域下運轉(zhuǎn)時，目前此種依賴實驗上所建立的基本噴油量，不作任何補償修正的方式，容易使引擎工作溫度過高，不利于引擎長時間運轉(zhuǎn)的耐久性，且排氣管也容易燒毀，并非十分理想，尚有改善的空間。發(fā)明人緣因于此，本于積極發(fā)明的精神，亟思一種可以解決上述問題的引擎控制系統(tǒng)與方法，幾經(jīng)研究實驗終至完成本實用新型。

實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的是提供一種可修正引擎噴油量的引擎控制系統(tǒng)，以能當內(nèi)燃機引擎在開回路控制運轉(zhuǎn)下，可依據(jù)含氧感知器的輸出電壓特性，當其訊號位于低電壓時，即稀油狀態(tài)時，進行增加噴油量修正，以避免引擎工作溫度或廢氣溫度過高，導(dǎo)致引擎、 排氣管、及觸媒轉(zhuǎn)換器容易燒毀的缺失。為達成上述目的，本實用新型的引擎控制系統(tǒng)包括有一用以量測引擎所排放廢氣中氧氣含量的含氧感知器、一用以提供引擎所需燃油的噴油嘴、一用以量測油門開度的油門開度感知器、一用以量測引擎轉(zhuǎn)速的引擎轉(zhuǎn)速感知器、及一電連接于含氧感知器、噴油嘴、油門開度感知器、及引擎轉(zhuǎn)速感知器的電子控制中心。其中，當油門開度大于50%或引擎轉(zhuǎn)速高于6000轉(zhuǎn)/分(Revolution Per Minute :RPM)，亦即當引擎位于空燃比不進行修正的開回路控制區(qū)域運轉(zhuǎn)，且含氧感知器的輸出電壓低于0. 3V時，電子控制中心輸出一訊號，用以控制噴油嘴增加噴油量。此外，上述引擎控制系統(tǒng)的引擎位于空燃比不進行修正的開回路控制區(qū)域運轉(zhuǎn)， 而含氧感知器的輸出電壓高于或等于0. 3V時，則電子控制中心不輸出用以控制噴油嘴增加噴油量的訊號，即不修正噴油量。本實用新型工作時包括有以下步驟一油門開度感知器量測一油門開度的信息；一引擎轉(zhuǎn)速感知器量測一引擎轉(zhuǎn)速的信息；一含氧感知器依其量測引擎廢氣中氧氣的含量而輸出一電壓的信息；以及一電子控制中心依據(jù)該油門開度、該引擎轉(zhuǎn)速與該電壓的信息而選擇是否輸出一訊號，其中，當油門開度大于50%或引擎轉(zhuǎn)速高于6000轉(zhuǎn)/分，亦即引擎位于空燃比不進行修正的開回路控制區(qū)域運轉(zhuǎn)，且含氧感知器的輸出電壓低于0. 3V時，電子控制中心輸出一訊號，用以控制噴油嘴增加噴油量。此外，上述引擎控制方法當引擎位于空燃比不進行修正的開回路控制區(qū)域運轉(zhuǎn)， 而含氧感知器的輸出電壓高于或等于0. 3V時，則電子控制中心不輸出用以控制噴油嘴增加噴油量的訊號，即不修正噴油量。

圖1是含氧感知器輸出電壓與空燃比的特性曲線。[0019]圖2是空燃比不進行修正的開回路控制示意圖。圖3是空燃比進行修正的閉回路控制示意圖。圖4是本實用新型一較佳實施例的閉回路控制系統(tǒng)架構(gòu)圖。圖5是本實用新型的開、閉回路控制區(qū)域示意圖。圖6是本實用新型一較佳實施例的開回路控制方法流程圖。主要元件符號說明11油門開度感知器12引擎轉(zhuǎn)速感知器13含氧感知器15噴油嘴20電子控制中心91電子控制中心92噴油嘴93引擎94含氧感知器
具體實施方式
請參考圖4是本實用新型一較佳實施例的閉回路控制系統(tǒng)架構(gòu)圖，本實施例的可修正引擎噴油量之引擎控制系統(tǒng)包括有一油門開度感知器11、一引擎轉(zhuǎn)速感知器12、一含氧感知器13、一噴油嘴15、及一電子控制中心20。含氧感知器13用以量測引擎所排放廢氣中氧氣的含量，噴油嘴15用以提供引擎所需的燃油，油門開度感知器11用以量測油門開度，引擎轉(zhuǎn)速感知器12用以量測引擎轉(zhuǎn)速，而電子控制中心20則電連接于含氧感知器13、 噴油嘴15、油門開度感知器11、及引擎轉(zhuǎn)速感知器12。其中，當油門開度大于50%或引擎轉(zhuǎn)速高于6000轉(zhuǎn)/分(RPM)，亦即引擎位于空燃比不進行修正的開回路控制區(qū)域，且含氧感知器13的輸出電壓低于0. 3V時，電子控制中心20輸出一控制噴油嘴15增加噴油量的訊號。請參閱圖5是本實用新型的開、閉回路控制區(qū)域示意圖，并請一并參閱圖4。依圖 5的引擎轉(zhuǎn)速與油門開度的開、閉回路控制區(qū)域示意圖，就A點而言，因油門開度小于50% 或等于、或者也可說因引擎轉(zhuǎn)速低于或等于6000轉(zhuǎn)/分(RPM)，其所圍成的矩形區(qū)域內(nèi)，稱為閉回路控制區(qū)域，而矩形區(qū)域外，則稱為開回路控制區(qū)域，習知技術(shù)當引擎于開回路控制區(qū)域運轉(zhuǎn)時，電子控制中心對噴油量并不作任何補償修正，而本實施例的引擎位于空燃比不進行修正的開回路控制區(qū)域運轉(zhuǎn)時，當含氧感知器13的輸出電壓低于0. 3V時，即稀油狀態(tài)時，電子控制中心20則輸出一控制噴油嘴15增加噴油量的訊號，以避免引擎工作溫度或廢氣溫度過高導(dǎo)致引擎、排氣管、及觸媒轉(zhuǎn)換器容易燒毀的缺失。此外，當引擎位于空燃比不進行修正的開回路控制區(qū)域運轉(zhuǎn)，而含氧感知器13的輸出電壓高于或等于0. 3V時，則電子控制中心20不輸出控制噴油嘴15增加噴油量的訊號，即不修正噴油量。亦即，此時引擎的工作溫度不會過高，尚屬正常狀態(tài)。請參考圖6是本實用新型一較佳實施例的開回路控制方法流程圖，并請一并參閱圖4。本實施例引擎控制方法包括有以下步驟首先，一油門開度感知器11量測一油門開度的信息、及一引擎轉(zhuǎn)速感知器12量測一引擎轉(zhuǎn)速的信息，當油門開度大于50%或引擎轉(zhuǎn)速高于6000轉(zhuǎn)/分時，即表示引擎位于空燃比不進行修正的開回路控制區(qū)域；接著，一含氧感知器13依其量測引擎廢氣中氧氣的含量而輸出一電壓的信息，當該電壓低于0. 3V時，即稀油狀態(tài)時，電子控制中心20輸出一控制噴油嘴15增加噴油量的訊號，以避免引擎工作溫度或廢氣溫度過高，導(dǎo)致引擎、排氣管、及觸媒轉(zhuǎn)換器容易燒毀的缺失。 倘若含氧感知器13的輸出電壓高于或等于0. 3V時，則電子控制中心20不輸出控
制噴油嘴15增加噴油量的訊號，即不修正噴油量。
權(quán)利要求1. 一種引擎控制系統(tǒng)，其特征在于包括 一含氧感知器，用以量測引擎所排放廢氣中氧氣的含量； 一噴油嘴，用以提供引擎所需的燃油； 一油門開度感知器，用以量測油門開度； 一引擎轉(zhuǎn)速感知器，用以量測引擎轉(zhuǎn)速；以及一電子控制中心，電連接于該含氧感知器、該噴油嘴、該油門開度感知器、及該引擎轉(zhuǎn)速感知器。
專利摘要本實用新型涉及一種可修正引擎噴油量的引擎控制系統(tǒng)與方法，藉由含氧感知器、噴油嘴、油門開度感知器、引擎轉(zhuǎn)速感知器、及與上述元件電連接的電子控制中心，當油門開度大于50％或引擎轉(zhuǎn)速高于6000轉(zhuǎn)/分(RPM)，且該含氧感知器的輸出電壓低于0.3V時，該電子控制中心輸出一訊號，用以控制該噴油嘴增加噴油量。藉此，避免引擎工作溫度或廢氣溫度過高，導(dǎo)致引擎、排氣管、及觸媒轉(zhuǎn)換器容易燒毀的缺失。
文檔編號F02D41/30GK202228196SQ20112022740
公開日2012年5月23日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者施廷衛(wèi), 朱昭仁, 王玉仁 申請人:三陽工業(yè)股份有限公司