專利名稱：：用于控制具有電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)的內(nèi)燃機的操作的裝置和處理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明總體涉及一種電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，更具體而言，涉及一種控制發(fā)動機的操作的處理，該發(fā)動機具有用于園藝機具和摩托車(motorcycle)上的小型內(nèi)燃機的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)。盡管是相對于這些應用來詳細描述的本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將公認本文中所述的本發(fā)明各方面具有更寬的適用性。
背景技術(shù)：
：具有一個或多個汽缸并小于25馬力的小型發(fā)動機用在很多種應用中。這些應用包括從單缸割草機到用于園藝機具、便攜式發(fā)電機和摩托車的多缸發(fā)動機。其他這樣的發(fā)動機用來給諸如拖拉機掛車的冷藏運輸車的冷藏單元供電。使用同類小型內(nèi)燃機的小型摩托車、機動自行車和其他類型摩托車在全世界范圍內(nèi)廣為應用。有幾個這種小型發(fā)動機的制造商，其中包括，例如，TecumsehProductsInc.和BriggsandStrattonCorporation。目前，用于這種發(fā)動機的標準燃油輸送系統(tǒng)是基于汽化器的系統(tǒng)。然而，這種基于汽化器的系統(tǒng)的燃油效率相對低，會導致非理想的排放等級，這是由產(chǎn)生過多的碳氫化合物和蒸汽排放的發(fā)動機操作造成的。另外，基于汽化器的系統(tǒng)通常需要高維護成本并難以調(diào)節(jié)成最大效率?；谄鞯南到y(tǒng)有時在某些狀況下也可能很難啟動，并且若不產(chǎn)生高等級有害燃油排放就難以進行操作。在世界的某些地區(qū)，包括美國的某些區(qū)域，迫切需要能消除這些有害燃油排放并能防止高度污染區(qū)域內(nèi)的空氣污染穩(wěn)固增加的燃油輸送系統(tǒng)。為了改正與基于汽化器的燃油輸送系統(tǒng)相關(guān)的某些基礎(chǔ)問題，已嘗試設(shè)計出用于小型內(nèi)燃機的燃油管理系統(tǒng)。這些嘗試通常都是基于燃油噴射器的系統(tǒng)。這些燃油噴射系統(tǒng)大部分都是將標準汽車燃油噴射系統(tǒng)簡單地按比例縮小的型式。它們通常在30-90psi的燃油壓力下操作。因此，這些系統(tǒng)在應用于25馬力或更小時通常受到成本限制。當與這個馬力范圍內(nèi)的內(nèi)燃機一起使用時，燃油噴射系統(tǒng)的燃油效率也不高，它們通常需要大量昂貴而復雜的部件。燃油噴射系統(tǒng)還需要大量電能來操作諸如高壓燃油泵這樣的系統(tǒng)部件。這種更高的電需求需要增加相當?shù)陌l(fā)電容量并需要包含與這種更高容量有關(guān)的附加發(fā)電部件。增加這些發(fā)電設(shè)備會導致發(fā)動機產(chǎn)生的可用馬力顯著減少。為了控制以前公知的基于燃油噴射器的燃油系統(tǒng)內(nèi)的燃油輸送和燃油混合，還必須向發(fā)動機上添加各種定時和檢測部件。例如，使用齒輪和用于確定曲軸或凸輪軸角度的其他檢測設(shè)備來確保正好在適當時間和將正好適當數(shù)量的燃油輸送給汽缸。這些附加部件增加了基于燃油噴射器的燃油輸送系統(tǒng)的成本，并且增加了系統(tǒng)的總的復雜性。因此，盡管以前對設(shè)計燃油噴射輸送系統(tǒng)的嘗試可能已經(jīng)克服了與基于汽化器的燃油輸送系統(tǒng)有關(guān)的一些問題，但是目前的燃油噴射系統(tǒng)這樣做是以需要昂貴且復雜的系統(tǒng)為代價，而這種昂貴且復雜的系統(tǒng)包含了相當多的搶奪內(nèi)燃機大量可用馬力的部件。要注意，本發(fā)明人的美國專利US6343596(’596專利)已經(jīng)公開，并且包含在本文中作為參考。已公開和要求保護發(fā)明的’596專利是本發(fā)明的構(gòu)思和發(fā)展的起始點。本發(fā)明是’596專利中的發(fā)明的新穎且獨特的修改和改進。具體而言，’596專利中的設(shè)備是用于二沖程或四沖程內(nèi)燃機的燃油調(diào)節(jié)器。該系統(tǒng)包括微處理器、熱電偶排氣溫度傳感器、和安裝在位于油箱和汽化器之間的低壓燃油輸送系統(tǒng)中的燃油調(diào)節(jié)閥。在操作期間，微處理器不斷地從排氣溫度傳感器接收信號。在’596專利中，把這些信號與存儲的溫度范圍進行比較來確定當前發(fā)動機操作狀況下的最優(yōu)燃油混合。如果當前發(fā)動機操作狀況需要燃油混合的設(shè)定發(fā)生變化，則微處理器調(diào)節(jié)進油管路的(in-line)燃油調(diào)節(jié)閥的打開程度，從而調(diào)節(jié)燃油進入汽化器的流量。如同’596專利中的設(shè)備，本發(fā)明還包括微處理器和安裝在位于油箱和汽化器之間的低壓燃油輸送系統(tǒng)內(nèi)的燃油調(diào)節(jié)閥。然而，與’596專利中的設(shè)備不同，本發(fā)明并不特別需要排氣溫度傳感器，而是獨特地包含了關(guān)于進氣溫度、發(fā)動機溫度、節(jié)油閥(throttle)位置和火花點火的傳感器，以便將信號傳送給微處理器。同樣，與’596專利中用排氣溫度作為它的基準控制輸入的設(shè)備不同，本發(fā)明用火花點火信號作為微處理器內(nèi)燃油輸送操作的基準控制輸入。本發(fā)明的微處理器還使用成熟的燃油輸送控制方法，例如，包括將由從火花點火傳感器、進氣溫度傳感器、發(fā)動機溫度傳感器和節(jié)流閥位置傳感器發(fā)送的信號確定的值，與存儲在微處理器內(nèi)各種映射中的值進行比較。基于目前微處理器的編程參數(shù)，微處理器不斷地控制和調(diào)節(jié)燃油輸送系統(tǒng)來輸送燃油，以便增加總發(fā)動機操作效率。最后，因為使用本發(fā)明的大型發(fā)動機的尺寸、復雜性和功能不同，對通常在’596專利內(nèi)公開的某些部件進行許多改進，從而允許這些部件按照不同的方式進行操作來實現(xiàn)本發(fā)明的更復雜的操作特性。例如，本發(fā)明的燃油泵、燃油閥和節(jié)流閥位置開關(guān)都是新的和新穎的部件，這些部件被專門設(shè)計用來滿足本申請的目的。同樣，微處理器的復雜和完善程度以及它使用的程序都顯著增加，以便能使本發(fā)明在安裝到大型兩沖程和四沖程內(nèi)燃機時操作效率更大。因此，盡管’596專利的設(shè)備滿足在’596專利內(nèi)考慮的這類發(fā)動機所需要滿足的目的，但本文中的設(shè)備包括許多改進和附加元件，這些改進和附加元件使本發(fā)明與’596專利中的設(shè)備不同，并且允許本設(shè)備與諸如園藝機具和摩托車內(nèi)使用的那些內(nèi)燃機這樣的大型內(nèi)燃機進行更有效地操作。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，提供一種對具有電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)(下文中稱為“EFR系統(tǒng)”)的內(nèi)燃機的操作進行控制的處理，其檢測各種發(fā)動機參數(shù)，諸如節(jié)流閥位置、發(fā)動機RPM、發(fā)動機溫度、環(huán)境溫度、發(fā)動機加速/減速、和發(fā)動機負荷，以便控制輸送到多汽缸內(nèi)燃機的各個汽缸的燃油量?；谖⑻幚砥鞯碾娮涌刂茊卧脤ｉT用于其操作的程序來控制獨特設(shè)計的燃油閥和燃油泵。EFR系統(tǒng)還在比標準基于燃油噴射器的燃油管理系統(tǒng)低得多的燃油壓力下進行操作。另外，EFR系統(tǒng)給各個汽缸提供有順序的燃油噴射，并且能夠加快節(jié)流閥體的動作或者加快“區(qū)域內(nèi)(intract)”順序噴射。因為EFR系統(tǒng)的特別設(shè)計，整個EFR系統(tǒng)只需具有少量部件并只需要少量電能進行操作。優(yōu)選地，不包括燃油泵和閥，從EFR系統(tǒng)流出的電流僅僅為約150毫安或更少。另外，由于使用了專用的燃油泵和燃油閥，系統(tǒng)能在5安培以下，優(yōu)選為小于1安培的條件下進行操作。本發(fā)明的目的之一是提供約減少20％燃油噴射的EFR系統(tǒng)。另一目的是提供EFR系統(tǒng)對燃油輸送的控制，以便提供更平的扭矩曲線，從而使來自于發(fā)動機的可用馬力更多。本發(fā)明的另一目的是提供一種EFR系統(tǒng)，其是能充分增加發(fā)動機的可用性和效率的精確燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本發(fā)明的其他目的和特征將部分地是顯而易見的，并將部分地在下文中指出。圖1是本發(fā)明在草坪和園藝裝置上的典型安裝的透視圖。圖2是顯示本發(fā)明各個部件之間如何互連的視圖。圖3是電子控制單元內(nèi)的電路總圖。圖4是顯示燃油閥持續(xù)時間計算處理的流程圖。圖5是顯示用來連續(xù)監(jiān)視和控制本發(fā)明的電子控制單元中整個固件操作的主處理循環(huán)的流程圖。圖6是顯示主缸在受本發(fā)明的電子控制單元控制時的多維映射實例的圖表。圖7是顯示隨動缸(slavecylinder)在受本發(fā)明的電子控制單元控制時的多維映射實例的圖表。圖8是顯示發(fā)動機冷啟動時的節(jié)流(choke)設(shè)定值實例的圖表。圖9是顯示本發(fā)明的電子控制單元使用的燃油延遲角映射實例的圖表。圖10顯示由本發(fā)明的電子控制單元進行的沖程檢測的流程圖。圖11是包含對進氣口溫度變化的補償值的燃油映射實例。圖12是包含對發(fā)動機加速或減速的補償值的映射實例。圖13是本發(fā)明的電子控制單元使用的燃油閥的分解圖。附錄A包括一個對具有電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)的內(nèi)燃機操作進行控制的處理的軟件實施例。相應的附圖標記在這幾個附圖中始終指示相應的部分。具體實施例方式盡管存在許多本發(fā)明的實施例，但本文中描述的具體實施例是用于控制具有電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)的內(nèi)燃機的操作的處理，該電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)用在其中的汽缸排列成“V”結(jié)構(gòu)的雙缸內(nèi)燃機(下文中稱為“V型雙缸發(fā)動機”)上。圖1顯示了EFR系統(tǒng)A在具有多汽缸內(nèi)燃機C的園藝拖拉機B上的安裝的說明性實施例。EFR系統(tǒng)的部件圖2是顯示EFR系統(tǒng)的各個部件之間如何互連的圖。EFR系統(tǒng)包括電子控制單元1(下文中稱為“ECU”)、燃油泵2、燃油閥3、專門設(shè)計的發(fā)動機進氣歧管8、和多個傳感器，這多個傳感器包括對于一個或多個火花塞的火花傳感器4、進氣(環(huán)境)溫度傳感器5、發(fā)動機溫度傳感器6和節(jié)流閥位置傳感器7。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能理解，這多個傳感器可以包括用于檢測其他環(huán)境特性或發(fā)動機操作特性的傳感器，并且仍保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這些部件通常由裝配電路(未圖示)連接起來。盡管不是EFR系統(tǒng)的部件，但EFR系統(tǒng)在燃油管道系統(tǒng)的協(xié)作下進行工作，該燃油管道系統(tǒng)引導燃油從油箱9流出，經(jīng)過燃油泵2和燃油閥3，穿過發(fā)動機進氣歧管5，最后進入內(nèi)燃機C的每個汽缸內(nèi)。火花傳感器(多個)4、進氣溫度傳感器5、發(fā)動機溫度傳感器6和節(jié)流閥位置傳感器7都連接到ECU1。這些部件產(chǎn)生電信號并將其發(fā)送給ECU1，這些電信號使ECU1能確定發(fā)動機C的當前操作狀態(tài)。ECU1可操作地連接到燃油閥3，并且基于ECU1內(nèi)的軟件中存在的多維表來操作燃油閥3，這些多維表可以根據(jù)ECU對發(fā)動機當前操作狀態(tài)的評估來修改，而發(fā)動機當前操作狀態(tài)是通過由上述傳感器發(fā)送給ECU1的各種信號提供的。附加配線將ECU1連接到燃油泵2以便允許燃油泵2的操作受ECU1的控制。EFR系統(tǒng)的部件描述A.ECUECU1是基于微處理器的單元，其調(diào)節(jié)燃油到內(nèi)燃機汽缸的流量。圖3提供了ECU1內(nèi)的電路的總示意圖。ECU1包括許多部件并且安裝在獨特位置中。以下將全面地描述這些各個特征。1.ECU內(nèi)部部件ECU包括電子電路組件，其包含微處理器9、RS232串行通信端口10、用于算法和燃油映射存儲的非易失性存儲器11、信號調(diào)節(jié)電路12、閥驅(qū)動電路13、以及燃油泵驅(qū)動電路14。ECU1還包括輸入連接，其用于節(jié)流閥位置輸入端15、進氣溫度輸入端16、發(fā)動機溫度輸入端17、以及火花傳感器輸入端18和19。在本實施例中，微處理器是摩托羅拉公司(Motorola)制造的MC68HC908MR16微處理器。這是8位微處理器，具有8MHzHc08內(nèi)核、16KB的系統(tǒng)內(nèi)可編程FLASH存儲器、768字節(jié)的RAM、串行通信控制器、7信道-10位A/D、4個可編程定時器/計數(shù)器、以及6信道脈沖寬度調(diào)制(下文中稱為“PWM”)性能。盡管上述微處理器用在本優(yōu)選實施例中，但將能理解，其他微處理器可以用于ECU1，只要該微處理器能處理輸入并能產(chǎn)生操作本文中描述的EFR系統(tǒng)所必需的輸出就可以。2.ECU安裝諸如ECU1內(nèi)的那些電子設(shè)備通常對諸如熱度、濕度和振動這樣的環(huán)境因素敏感。由于能與小型發(fā)動機共同使用的有限位置，在小型內(nèi)燃機上使用這樣的電子設(shè)備將出現(xiàn)具體的位置問題。因為諸如ECU1的電子設(shè)備以前還沒有用于小型發(fā)動機的噴油系統(tǒng)，現(xiàn)有設(shè)計還沒有為那種應用的電子設(shè)備確定適當?shù)奈恢?。然而，本發(fā)明將ECU1定位在獨特位置上，這個獨特位置提供最大限度的保護而不受可能不利于ECU1操作的環(huán)境因素影響。這里，將ECU1安裝在空氣濾清器罩內(nèi)，更具體而言，將ECU1直接安裝在空氣濾清器蓋或者空氣濾清器底板上。這個位置將提供氣流，氣流圍繞ECU1流動以便放置ECU1過熱。另外，通常封閉的位置是發(fā)動機的最環(huán)保區(qū)域，并且用來抑制在ECU1上或周圍產(chǎn)生濕氣。3.ECU固件ECU固件的主要功能是與本文所述規(guī)模的內(nèi)燃機B上的火花塞的點火協(xié)作來控制燃油閥的打開和關(guān)閉。根據(jù)ECU1內(nèi)的二維查找表(look-uptable)來指定燃油閥操作周期的延遲和持續(xù)時間。這個查找表是通過節(jié)流閥位置開關(guān)7(下文為“TPS”)和發(fā)動機RPM反饋來進行索引的。另外，能夠基于節(jié)流需求(chokeneeds)、進氣溫度、發(fā)動機溫度、加速和/或減速、以及發(fā)動機負荷的變化，來自動地調(diào)節(jié)燃油閥3操作周期的持續(xù)時間。ECU固件的其他主要特征是自動的動力/進氣沖程檢測、輸出信號和/或驅(qū)動電子燃油泵的輸出信號的脈沖寬度調(diào)制、軟件生成的計時器(hoursmeter)、和RS-232接口10，RS-232接口10提供對ECU傳感器的實時監(jiān)視并可供對多維查找表進行調(diào)節(jié)之用。經(jīng)由連至512字節(jié)的電可擦可編程只讀存儲器(“EEPROM”)的12C總線來實現(xiàn)對調(diào)節(jié)參數(shù)的非易失性存儲。這種通過RS232端口10與ECU1通信的能力的優(yōu)點在于，它提供了改變內(nèi)部燃油映射值的能力，以便匹配發(fā)動機將被運送到的具體地理位置。例如，對位于科羅拉多州的丹佛的發(fā)動機的燃油管理最優(yōu)化進行的燃油映射，可能與位于佛羅里達州的邁阿密的發(fā)動機的燃油映射不同。如果最初為丹佛調(diào)節(jié)的發(fā)動機重新安置到邁阿密，則RS232端口10可供快速修改ECU1中的內(nèi)部燃油映射之用。這也避免了需要在燃油管理系統(tǒng)內(nèi)尋找折衷設(shè)定，該折衷設(shè)定使用在丹佛或邁阿密的位置處只能一定程度上地良好工作的燃油映射。作為代替，能對ECU1進行編程來管理燃油系統(tǒng)以便最大化功率和效率，同時保持較低的燃油噴射。在本實施例中，用匯編語言對微處理器9的ECU固件進行寫入。這可能提供了最快的操作速度和最小的軌跡解決方案(footprintsolution)。然而將能理解的是，可以用任何計算機語言對ECU固件進行寫入，只要使用的語言適合與ECU的微處理器一起使用，并且固件按照本文中的規(guī)定來操作就可以。為了簡化程序結(jié)構(gòu)，將固件分成10個主模塊以及提供常數(shù)和默認操作值的7個其他模塊。下述部分列出所有這些固件模塊和其各自的簡要描述。另外，附錄A包括了ECU中用來對具有電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)的發(fā)動機的操作進行控制的軟件的一個實施例。Calc.asm包含執(zhí)行所有發(fā)動機參數(shù)計算的的例程，這些發(fā)動機參數(shù)計算包括溫度、空氣溫度補償、電池電壓、燃油泵PWM參數(shù)、RPM、燃油壓力、節(jié)流閥位置(“TPS”)、節(jié)流、發(fā)動機加速/減速、燃油閥3延遲、以及燃油閥3持續(xù)時間。燃油閥計算包括計算發(fā)動機火花檢測和燃油輸送之間的延遲，以及燃油閥3保持打開的持續(xù)時間。這些計算是對發(fā)動機C的每個汽缸來分別執(zhí)行的。而這些延遲值是直接從燃油閥延遲表中獲得的?？梢詫Τ掷m(xù)時間值進行一些調(diào)節(jié)，該調(diào)節(jié)是根據(jù)當前操作狀況來對它們進行的。圖4顯示了計算燃油閥3持續(xù)時間的處理的流程圖。Drv2d.asm包含對建立在MC68HC908MR16微處理器9內(nèi)的7信道-10位模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器進行控制的例程。模擬輸入包括TPS、進氣溫度、發(fā)動機溫度、燃油壓力、電池電壓和進氣口環(huán)境溫度。Drveeprm.asm包含將參數(shù)存儲到EEPROM和從EEPROM檢索參數(shù)的例程。這些參數(shù)包括燃油閥延遲表、燃油閥持續(xù)時間表、節(jié)流參數(shù)、TPS校準和計時器。Drv2c.asm包含對操作12C串行總線所必需的時鐘和數(shù)據(jù)線進行控制的例程。Drvpwm.asm包含對微處理器9上的PWM引腳進行初始化和控制的例程。Drvsci.asm包含初始化、發(fā)送和接收微處理器串行通信接口上的數(shù)據(jù)的例程。這個接口用于RS232通信系統(tǒng)。Drvtm.asm包含初始化和控制微處理器9的四個定時器/計數(shù)器的例程。這些被用于火花輸入、閥輸入，也被用于100微秒周期的定時器。Math08.ams包含執(zhí)行軟件16x16無符號乘法和32x16無符號除法函數(shù)的例程。Ppm08.asm包含整個固件的復位開始點、主處理循環(huán)和復位向量表。還包含從EEPROM檢索計時器和向EEPROM更新計時器的例程。該計時器是每0.10小時更新一次的。主處理循環(huán)用來連續(xù)監(jiān)視和控制ECU固件的整個操作。圖5包含這個例程的流程圖。Serial.asm包含經(jīng)由RS232串行端口與發(fā)動機監(jiān)視軟件通信的例程。對串行協(xié)議的說明包含在單獨的文獻中。Constant.inc包含整個固件中使用的各種常數(shù)定義。Hc08regs.inc包含所有RAM和FLASH存儲器定義以及MC68HC908MR16微處理器9的寄存器定義。Interp.inc包含用于將來自MotorolaMXP5100系列壓力傳感器的模擬輸入轉(zhuǎn)換成以磅/平方英寸(“PSI”)為單位的數(shù)量的查找表。0.5-4.5VDC模擬輸入被轉(zhuǎn)換成0-14.5PSI。Ram.inc包含固件使用的所有RAM變量(variable)存儲定義。Tables.inc包含燃油閥延遲表、燃油閥持續(xù)時間表、加速/減速表、節(jié)流、燃油泵2、電池補償表、啟動(priming)和TPS校準的默認值。Thermist.inc包含用來將來自熱敏電阻的模擬輸入轉(zhuǎn)換成以C°的溫度的查找表。0-5VDC的模擬輸入被轉(zhuǎn)換成-40-+125C°。這個表用于環(huán)境、發(fā)動機和進氣溫度的計算。盡管ECU的固件被分成上述固件模塊，但將能理解，可以按照任何方式組織ECU固件，并且ECU固件可以包括任意數(shù)量的模塊，只要該固件至少執(zhí)行本文中所述的ECU功能就可以。4.ECU多維映射ECU1配備有多個電子映射，ECU1使用這些映射來最優(yōu)化發(fā)動機B的操作。盡管這多個電子映射的內(nèi)容和數(shù)量按照需要而變化，以適應每個具體的小型內(nèi)燃機應用，但這多個電子映射將至少包括本文中確定的那些映射。在本實施例中，這多個電子映射用在V型雙缸發(fā)動機應用中，其中任意地將雙汽缸之一指定成“主缸”，而任意地將另一汽缸指定成“隨動缸”，提供兩組多維映射，一組用于主缸，一組用于隨動缸。這些映射各自包含兩個維度，其中垂直維度是節(jié)流閥位置開關(guān)7的位置，而水平維度是發(fā)動機RPM。TPS用節(jié)流閥位置相對于其最大打開位置的百分比來表示。對于這兩個變量的每個交點，存在具體持續(xù)時間，該具體持續(xù)時間表示燃油閥將打開以允許燃油進入進氣歧管的時間量，該時間量以微秒為單位。在圖6和圖7中分別圖示了主缸和隨動缸的多維映射的實例。主缸和隨動缸還各自具有燃油延遲角表。這個燃油延遲角用來根據(jù)自點火火花傳感器4中接收的信號確定打開燃油閥3的確切時間。在單傳感器的情況下也可能為第二、第三等汽缸確定適當定時。按照這種方式，對將燃油輸送給各個汽缸的定時進行最優(yōu)化，以便在所需要的精確時間將燃油放入汽缸內(nèi)，從而允許點火火花有效地燃燒燃油并具有最佳功率輸出。在圖9中圖示了燃油延遲角映射的實例。重要的是要注意，盡管ECU固件包括基于TPS和發(fā)動機RPM的二維映射，但本發(fā)明的其他實施例可以使用其他多維映射，這些多維映射依賴于任何EFR系統(tǒng)內(nèi)的任何所述傳感器的輸入。這允許ECU1用二維坐標映射進行操作，同時能使另一處理子例程根據(jù)某些其他輸入來修改初始的燃油映射，從而使二維燃油映射本身是可變的。將能理解，多維燃油映射中的值將發(fā)生變化以便根據(jù)特定發(fā)動機的尺寸和性能來匹配該發(fā)動機的需要。通常，在發(fā)動機配備有本EFR發(fā)明時，通過一系列操作測試來按照經(jīng)驗確定多維映射內(nèi)的值，這些操作測試是按照內(nèi)燃機的特定模式來實施的。B.燃油泵本發(fā)明的燃油泵2專門設(shè)計成，在ECU1改變被傳送來運行燃油泵2的電源的脈沖寬度時，按照ECU1控制的可變工作周期(dutycycle)進行操作。盡管EFR系統(tǒng)按照約15psi或更小的平均燃油系統(tǒng)壓力進行操作，但本實施例的燃油泵2生成的平均燃油系統(tǒng)壓力通常在約2psi和約10psi之間。本發(fā)明的燃油泵2可以是任何類型的，并且可以需要簡單的開/關(guān)控制和/或脈沖寬度調(diào)制控制。因為ECU1提供了驅(qū)動燃油泵2所必需的電力和控制電路，所以燃油泵2本身比標準的燃油泵小且較不復雜。燃油泵2的設(shè)計，尤其是它的尺寸，意味著燃油泵2需要更少的操作電流。另外，燃油泵2內(nèi)裝有慣性止回閥，其減少了控制燃油泵2的內(nèi)部部件所需要的總的努力。為了使整個EFR系統(tǒng)A盡可能得緊湊，將燃油過濾器完全集成在燃油泵2的外殼內(nèi)。盡管在本實施例中，燃油過濾器不能從燃油泵2的外殼上拆除，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將公認，本發(fā)明的其他實施例能具有可拆除的燃油過濾器。同樣，本實施例顯示燃油泵2安裝在油箱2A的外部，但，燃油泵2可以安裝在油箱2A的內(nèi)部，并且仍保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)。燃油泵的內(nèi)部部件也與標準的燃油泵不同。具體而言，標準汽車模式使用彈簧、減震器和止回閥來提供內(nèi)部緩沖的止回閥。相反，本發(fā)明的燃油泵根本不使用彈簧。作為代替，本燃油泵使用截留球(trappedball)，由于截留球在燃油泵外殼內(nèi)來回循環(huán)移動，因此它能起到止回閥的作用。當燃油泵活塞向前移動時，截留球截留住燃油這樣它起到慣性阻止器的作用，從而使燃油被向前推進。當燃油泵活塞向后移動時，截留球打開以便填充新的空汽缸。盡管為EFR系統(tǒng)的本實施例描述的燃油泵包括上述部件，但能理解，可以使用任何燃油泵，只要燃油泵能提供約15psi或更小(優(yōu)選為約2psi-10psi)的平均燃油系統(tǒng)壓力就可以。C.燃油閥大部分基于非汽化器的燃油管理系統(tǒng)使用燃油噴射器。盡管這樣的燃油噴射器在行業(yè)內(nèi)是標準的，但它們可能很昂貴。許多燃油噴射器也設(shè)計成在60-80psi范圍內(nèi)的高燃油壓力下操作。需要高燃油壓力就需要控制燃油噴射的高功率電磁線圈。為取代燃油噴射器，本發(fā)明使用專門設(shè)計的電磁控制燃油閥3，燃油閥3被制造成能在EFR系統(tǒng)A內(nèi)操作并能用于小型發(fā)動機C，該發(fā)動機C被內(nèi)裝到草坪和園藝應用系統(tǒng)中以及其他便攜式應用系統(tǒng)中。燃油閥3的設(shè)計允許其在更低的燃油壓力下運行良好。例如，EFR燃油閥3在小于15psi的燃油壓力下進行操作，其中優(yōu)選的操作壓力在約2psi-10psi的范圍內(nèi)。燃油閥3的內(nèi)部部件的設(shè)計也允許燃油閥3以非?？斓乃俾恃h(huán)運行。具體而言，本燃油閥3能在持續(xù)時間為12毫秒或更短的周期下進行操作。燃油閥也能輸送2毫秒以下的開/關(guān)(柱塞上升到柱塞下降)響應時間?，F(xiàn)在參考圖13，燃油閥30包括閥體35、端蓋36、密封件37和柱塞31，柱塞31包括角度在約45度和約49度之間的圓錐形端部。柱塞31包括柱塞軸38、密封件39、彈簧40和圓錐柱塞41。圓錐柱塞41的圓錐形端部貼著具有匹配圓錐形狀的座32輪轉(zhuǎn)。圓錐柱塞41和圓錐座32的這種組合產(chǎn)生密封，這種密封將燃油分配孔33封閉在燃油閥30中。圓錐柱塞41和匹配的圓錐座32也是有益的，因為它們?yōu)閳A錐柱塞41提供很大的起落區(qū)域(landingarea)，并且消除了那個點上對彈性密封件的需要，從而增加了燃油閥30的使用壽命。匹配形狀的使用還消除了由最小附著力引起的燃油閥30循環(huán)操作的延遲，這個最小附著力是在其他柱塞從彈性密封件上提升開時所必須要克服的力。盡管上述實施例在本發(fā)明中有用，但在燃油閥30的其他實施例中，圓錐柱塞41的圓錐形狀貼著彈性密封件輪轉(zhuǎn)，彈性密封件起到燃油閥30的閥座的作用。閥體35包括電磁線圈、接線和連接器(未示出)，該連接器是將電磁線圈35連接到ECU1從而使ECU1能控制燃油閥30的操作所必需的。燃油閥30還具有在端板36中的集成的燃油導軌(fuelrail)34，以便于將燃油閥30安裝在通向各個汽缸的進氣歧管的一部分內(nèi)。標準燃油噴射器沒有集成的燃油導軌。代替的是，標準燃油噴射器的燃油導軌是單獨的部件，其安裝到發(fā)動機上以便與標準的燃油噴射器一起使用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能理解，可以使用任何燃油閥，只要當在燃油壓力為約15psi或更小(優(yōu)選在約2psi和約10psi之間)的燃油輸送系統(tǒng)內(nèi)操作時，燃油閥能具有持續(xù)時間為12毫秒或更短的周期以及2毫秒以下的開/關(guān)響應時間就可以。D.發(fā)動機進氣歧管基于汽化器的標準內(nèi)燃機的進氣歧管接受從空氣過濾設(shè)備中獲得的空氣，并且傳送這些空氣和通過汽化器引入到進氣歧管中的燃油。在本發(fā)明中，進氣歧管8專門設(shè)計成允許燃油閥3和壓力調(diào)節(jié)器直接安裝在進氣歧管8以內(nèi)。這不僅減少了EFR系統(tǒng)A的總重量和復雜性，而且將燃油輸送設(shè)備放置在某個點上，這個點通常且最佳地是到V型雙汽缸內(nèi)燃機C上的每個汽缸蓋的距離相等。把燃油閥3放置在進氣歧管8上也使燃油閥3進一步遠離發(fā)動機C的較熱部件，從而減少了燃油系統(tǒng)內(nèi)氣阻的可能性。注意，可以使用任何進氣歧管，只要進氣歧管便于如本文所述那樣安裝燃油閥，并且能與要利用的小型內(nèi)燃機一起正常運行就可以。另外的歧管制造靈活性用EFR系統(tǒng)能實現(xiàn)，因為同步燃油噴射允許不對稱的進氣歧管通道長度，同時仍為兩汽缸提供平衡的空氣/燃油比，并且同時仍舊共用共集電極(commoncollector)點和安裝在集電極點(collectionpoint)中的單噴射器。E.節(jié)流閥位置傳感器所有內(nèi)燃機C都有某種節(jié)流閥控制。在本發(fā)明中，組合有節(jié)流閥位置傳感器7以便指示節(jié)流閥控制的位置。節(jié)流閥位置傳感器生成要發(fā)送給ECU1的信號。然后，ECU1利用這個信號并參考多維燃油映射來確定燃油閥3打開的持續(xù)時間，以及若有的話，則為補償加速/減速要求和/或發(fā)動機負荷所需要的延遲。F.點火火花傳感器關(guān)于大部分內(nèi)燃機C的燃油分配的總定時通常依據(jù)連接到發(fā)動機C的旋轉(zhuǎn)部件之一的位置檢測設(shè)備來確定。例如，位置檢測設(shè)備可以是位于缺齒輪附近的Hall-Effect傳感器，缺齒輪可以連接到發(fā)動機的曲軸或凸輪軸上。這樣的位置檢測設(shè)備使燃油管理系統(tǒng)復雜化，同時增加系統(tǒng)的成本和維護。本發(fā)明沒有這樣的附加物理位置檢測設(shè)備。代之以，將單線4纏繞在高壓導線4A的周圍，高壓導線4A根據(jù)應用連接到一個或每個火花塞4B上。當火花塞4B點火時，產(chǎn)生發(fā)送給ECU1輸入端的信號。實際上，這種配置起到與曲軸的一個RPM相關(guān)的磁耦合電信號的作用，并且用來驅(qū)動EFR燃油管理系統(tǒng)A。優(yōu)選地，ECU1使用這個火花讀出信號作為EFR系統(tǒng)A內(nèi)許多后續(xù)燃油輸送計算的基準。作為選擇，火花傳感器可以連接到斷流端子。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能理解，可以按照許多種不同于本文所述的方式來檢測火花塞的點火?？梢允褂萌魏畏N火花塞的點火方法，只要將表示火花塞每次點火的檢測的信號發(fā)送給ECU就可以。G.發(fā)動機溫度傳感器發(fā)動機C為了以最高效率操作發(fā)動機所需要的燃油量取決于多個變量。這些變量之一是發(fā)動機本身的溫度。當發(fā)動機C是冷的時，需要較多的燃油來操作發(fā)動機C。當發(fā)動機C是熱的時，發(fā)動機C需要較少的燃油。因為ECU1的功能是管理整個EFR系統(tǒng)A以達到最大效率，EFR系統(tǒng)A包括安裝在發(fā)動機C上的傳感器6，用來檢測發(fā)動機C的溫度和將適當信號發(fā)送給ECU1的輸入端。于是，ECU1就使用這個信號按照當前發(fā)動機狀況指示的那樣來使燃油混合更濃或更稀薄。H.進氣傳感器(airintakesensor)內(nèi)燃機C的最優(yōu)空氣/燃油混合取決于通過進氣歧管8被吸入到發(fā)動機中的空氣的溫度。因為ECU1負責維持最優(yōu)空氣/燃油混合，所以將進氣傳感器5放置在發(fā)動機C的進氣歧管8內(nèi)。進氣傳感器5檢測進氣的溫度，然后將適當信號發(fā)送給ECU1的進氣溫度輸入端。ECU1使用這個信息來調(diào)節(jié)主缸和隨動缸的燃油映射，以最優(yōu)化發(fā)送到每個發(fā)動機汽缸的燃油量。圖11示出了映射實例，該映射顯示了作為發(fā)送給ECU1的進氣溫度信號的變化的結(jié)果而對EFR系統(tǒng)A做出的調(diào)節(jié)。EFR系統(tǒng)的操作A.通用系統(tǒng)的考慮1.動力/進氣沖程檢測如下列段落中所示，EFR提供四種動力/進氣沖程檢測的方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員將公認，根據(jù)具體應用，可以選擇使用下列四種方法中的一種、多種或每種的部分組合來實現(xiàn)沖程檢測。a.方法1ECU1在初始點火時每轉(zhuǎn)接收兩個火花指示，然后從每個汽缸接收單個火花輸入信號，該單個火花輸入信號是V型雙缸內(nèi)燃機C的兩個汽缸的火花點火的總和。在本文中將一個汽缸指定為“主缸”而將另一汽缸指定為“隨動缸”以標識這兩個汽缸。因為所有定時都是相對于主缸做出的，固件必須區(qū)分動力沖程和進氣沖程。為了完成這個，固件使用微處理器9中的一個定時器來對火花信號輸入之間的間隔進行定時。這個定時器的精度(resolution)為5微秒。每隔一個間隔是平均64次，將總和除以64來提供2個平均間隔。然后相互比較這些間隔，選擇較小的間隔作為動力沖程，并且用作所有燃油閥延遲和燃油閥持續(xù)時間的觸發(fā)器(trigger)。另外，平均間隔之間的差異必須大于可編程參數(shù)。本實施例的該參數(shù)約為100微秒。沖程檢測可以通過發(fā)動機監(jiān)視軟件來啟動、停止或手動觸發(fā)。當發(fā)動機的RPM小于1000時，自動停止沖程檢測。這是為了防止發(fā)動機啟動期間的任何錯誤檢測。這兩個時間間隔經(jīng)由RS232串行端口10提供給發(fā)動機監(jiān)視軟件，用于實時監(jiān)視。圖10顯示了沖程檢測的流程圖。b.方法2動力/進氣沖程也可以出現(xiàn)在發(fā)動機啟動之后。c.方法3第三種方法是基于循環(huán)鑒別的。這種循環(huán)鑒別的方法利用動力和進氣沖程之間的時間差，具體而言，是利用時間差的符號而不是時間差的幅度。在n個循環(huán)的周期內(nèi)，累計分配的動力沖程時間減去分配的進氣沖程時間之后的符號位。n個循環(huán)之后，基于累計的符號位數(shù)據(jù)做出確定以便重新分配動力和進氣循環(huán)。如果累計的負號位的數(shù)量大于正號位的數(shù)量，則結(jié)果是分配了恰當?shù)膭恿瓦M氣循環(huán)而無需變化。如果累計的結(jié)果是已經(jīng)累計了更多的正號位，則將分配的動力沖程重新分配為進氣沖程，反之亦然。d.方法4這種方法通過利用RPM開窗來使用循環(huán)識別。當動態(tài)負荷出現(xiàn)在發(fā)動機曲軸上時，這種進氣/動力沖程確定的方法是非常有用的。動態(tài)負荷使用動力和進氣沖程之間的定時關(guān)系來在不同的負荷和RPM方面進行變化。這種RPM開窗技術(shù)依賴于發(fā)動機循環(huán)定時在規(guī)定的操作狀況下的預先特征化。當特征化完成時，將查找表(LUT)編程到定義標稱定時關(guān)系的發(fā)動機控制器內(nèi)。在操作期間，發(fā)動機控制器將減去分配的進氣沖程時間的分配的動力沖程時間與有關(guān)當前RPM和負荷的適當LUT位進行比較。如果LUT值和當前沖程增量之間的增量大于可編程的持續(xù)時間，則將分配的動力沖程重新分配為進氣沖程，反之亦然。沖程增量的附加平均值也是可編程的。2.驅(qū)動燃油泵標準燃油泵或者具有位于燃油泵組件內(nèi)的集成電子設(shè)備，或者具有另一套安裝在其他地方的獨立電子設(shè)備組。為了節(jié)約成本和簡化整個系統(tǒng)，本發(fā)明不具有這類電子控制設(shè)備。而代之以，ECU1本身被用來驅(qū)動燃油泵3。這就允許ECU1通過控制發(fā)送給燃油泵3的電源脈沖寬度來控制燃油壓力。因此，對發(fā)送給燃油泵3的電源脈沖寬度進行調(diào)制以補償燃油壓力要求或系統(tǒng)電壓變化。按照這樣，對發(fā)送到燃油泵3的電源的控制使ECU1能增加或減少燃油壓力，非常像壓力調(diào)節(jié)器。在便攜式系統(tǒng)內(nèi)可用來操作燃油泵3的電源能根據(jù)電池強度而發(fā)生變化。有時系統(tǒng)電壓可能低，而在其他時候系統(tǒng)電壓可能高。由于發(fā)送給燃油泵3的電磁線圈的變化電壓，這個系統(tǒng)電壓變化能引起系統(tǒng)內(nèi)燃油壓力的變化。特別是，低電壓使燃油泵3內(nèi)的柱塞不能完全靜止。通過使ECU1增加發(fā)送給燃油泵3的電源持續(xù)時間，而增加燃油泵3電源的脈沖寬度，燃油泵電磁線圈上的線圈將在更長時間內(nèi)變成電飽和，以便在燃油泵3的電磁線圈內(nèi)實現(xiàn)柱塞的完全電磁拉力(electromagneticpull)和保持力(retention)。這就可以在低系統(tǒng)電壓的周期內(nèi)保持一致的燃油壓力。圖11顯示了當首次通電時，根據(jù)ECU1檢測的電壓來操作燃油泵3的時間增加百分比的實例。另外，通過改變被發(fā)送來操作燃油泵3的電源脈沖寬度來操作燃油泵3，便于在低壓情況期間和發(fā)動機啟動期間有更快的燃油壓力發(fā)展。一旦系統(tǒng)電壓穩(wěn)定，ECU1就會縮短發(fā)送給燃油泵3的電源脈沖寬度，以便根據(jù)有效電流來減少整個系統(tǒng)需求。在替代實施例中，電動機驅(qū)動的泵可以被用來控制EFR系統(tǒng)內(nèi)的燃油流量。同樣，使用的任何泵都可以利用簡單的開/關(guān)控制和/或脈沖寬度調(diào)制來給泵供電。當在高燃油需求量和低工作周期期間或者在低油耗期間，泵以更高的工作周期或者全開(依賴于泵的類型)進行驅(qū)動以使系統(tǒng)功耗守恒時，可以證實這在系統(tǒng)內(nèi)是有效的。在其他實施例中，排氣溫度傳感器可以用作ECU的輸入以控制發(fā)動機燃油混合。在發(fā)動機操作期間可以對燃油混合進行這樣的調(diào)節(jié)，如包括搜索周期的閉環(huán)過程，以便在預定的EGT范圍內(nèi)查找最佳的燃油混合。3.燃油閥啟動的延遲在V型雙缸發(fā)動機C的情況下，與隨動缸的進氣和排氣沖程相比，主缸的進氣和排氣沖程之間存在很大的時間數(shù)量差。這是由于V型發(fā)動機的基本幾何形狀以及曲軸和凸輪軸的旋轉(zhuǎn)。由于主缸和隨動缸之間的這個時間變化，燃油輸送到每個汽缸的定時和持續(xù)時間不同。例如，大部分V型雙缸內(nèi)燃機C在兩個汽缸之間具有90度的V形。在這種情況下，一次進氣充氣(intakecharge)和下一次進氣充氣之間的定時不相同，因為這一次充氣由于閥打開持續(xù)時間而得到比另一次充氣更長的拉力(pull)，因此導致一個汽缸變得更好地以空氣維持燃燒。第一沖程的負歧管氣壓并不與第二沖程一樣大，因為第二沖程具有更長的時間來吸取空氣。這意味著需要增加或減少燃油，因為一個汽缸比另一個汽缸更好地以空氣維持燃燒，并因為第一汽缸沒有一樣長的時間來吸取空氣。因此，在未控制的狀況下，第一汽缸可能比第二汽缸略微貧油或含油略微充足，并且需要平衡對這種典型得更貧油或含油更充足的汽缸的進氣，或者需要調(diào)節(jié)這種進氣不平衡。在普通噴油發(fā)動機內(nèi)，這是不完善的方法，因為如果發(fā)動機正要運行得更好或者如果發(fā)動機正在空轉(zhuǎn)，與如果發(fā)動機在節(jié)流閥全開的情況下運行相比，定時是不同的。因此，普通噴油系統(tǒng)只能在特定的RPM范圍內(nèi)做出有限的調(diào)節(jié)，并且在整個RPM范圍內(nèi)只能具有固定的噴射延遲。相反，EFR系統(tǒng)A能在各個汽缸的進氣期間通過增加或減少燃油延遲角來補償這些差異。EFR系統(tǒng)A通過具有與隨動缸的多維映射不同的主缸的多維映射來補償這種差異。這樣，映射中的成員被調(diào)節(jié)以為燃油閥3啟動的延遲創(chuàng)造條件，而這個延遲補償了兩汽缸之間的進氣定時的差異?；旧希S動值是通過在不同階段增加或減少主缸的燃油延遲來調(diào)節(jié)的。這個實例在如果只利用一個火花塞時被使用。如果使用兩個或更多個傳感器(pickup)，則不會為主缸增加或減少相應的汽缸，但會代之以對傳感器本身進行增加或減少。這種情況下，在一側(cè)上進氣持續(xù)時間會有點長，因此燃油閥3的啟動延遲會因為特定的發(fā)動機而有點長或有點短。按照任一方法，燃油閥3的啟動持續(xù)時間和延遲由ECU1單獨控制，并且在本實例中，隨動缸的值是主缸值的函數(shù)。這就便于在燃油閥的放置和進氣通道長度的設(shè)計方面有很大的設(shè)計靈活性。4.貧油汽缸(leancylinder)控制在內(nèi)燃機中，空氣流量隨著發(fā)動機RPM變化而變化。當在利用普通集流器進氣歧管(collectorintakemanifold)的情況下發(fā)生這些空氣流量的變化時，其中一個發(fā)動機汽缸的燃油混合可能會變得稀薄。在燃油混合稀薄的狀況下將發(fā)動機汽缸運行延長的時間周期那么長時間可能會損壞發(fā)動機活塞。為了減輕這個潛在問題，EFR系統(tǒng)A能夠獨立地使V型雙缸內(nèi)燃機C的兩個發(fā)動機汽缸的每一個的燃油混合變得稀薄或濃厚。因為ECU1內(nèi)的多維燃油映射能專門為特定的發(fā)動機類型進行調(diào)整，所以通過檢查從發(fā)動機噴出的一氧化碳來測試發(fā)動機的燃油混合，能確定某一系列發(fā)動機上的任何汽缸是否會使進入汽缸的燃油混合變得稀薄。然后，根據(jù)某些經(jīng)驗生成ECU1內(nèi)的多維表的值，這些經(jīng)驗為特定汽缸在某些發(fā)動機RPM時會貧油地運行，且必須通過在臨界發(fā)動機RPM時增加進入那個汽缸的燃油量才能補償這種狀況。這是通過根據(jù)適當?shù)钠椎亩嗑S映射在特定RPM時增加燃油閥3的持續(xù)時間來完成的。5.負荷檢測當內(nèi)燃機C進行操作時，存在有時會改變加在發(fā)動機C上的負荷的情況。典型的情形是便攜式發(fā)電機組。發(fā)電機組通常供應一定的電流電平，該電流將一定的負荷加在驅(qū)動該單元的發(fā)電組件的內(nèi)燃機C上。在這個穩(wěn)定的電流負荷下，驅(qū)動發(fā)電組件的內(nèi)燃機C很穩(wěn)定。當電流需求突然和連續(xù)增加時，發(fā)電組件將突然變大的負荷加在發(fā)動機C上。為了正常操作，發(fā)動機C必須通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥來補償此附加的負荷，以保持理想的發(fā)動機RPM。ECU1能夠在這樣的附加負荷被加在發(fā)動機C上時通過使用TPS和RPM傳感器進行檢測，并能夠增加輸送給發(fā)動機汽缸的燃油。具體而言，ECU固件包括主缸和隨動缸的二維燃油映射。如上所述，該映射的二個維度在垂直方向上是節(jié)流閥位置傳感器(TPS)而在水平方向上是RPM。ECU將檢測任何指示要增加發(fā)動機RPM的企圖的TPS變化。如果對TPS調(diào)節(jié)之后沒有檢測到發(fā)動機RPM增加，則ECU固件將推斷出附加的負荷已經(jīng)加在發(fā)動機上。為了補償此附加的負荷，ECU1將通過調(diào)節(jié)輸送給每個汽缸的燃油來補償，以使空氣燃油混合更濃。ECU1通過增加PWM來完成這個，以便加長燃油閥3工作周期的持續(xù)時間和增加輸送給汽缸的燃油量。更濃的燃油混合將允許發(fā)動機抵消因為加在發(fā)動機上的額外負荷而導致的發(fā)動機C變慢的趨勢。按照類似的方式，ECU1還將補償加在發(fā)動機C上的負荷的任何減少。當ECU1檢測到打算要減少發(fā)動機RPM的TPS調(diào)節(jié)時，ECU1將檢查RPM，以觀察是否出現(xiàn)實際的RPM減少。如果RPM沒有減少，則ECU1通過縮短PWM來響應以減少燃油閥3操作的持續(xù)時間，從而減少輸送給汽缸的燃油量。較稀薄的燃油混合將允許發(fā)動機抵消發(fā)動機C因為加在發(fā)動機上的負荷減小而變快的趨勢。B.使用EFR系統(tǒng)的發(fā)動機的通用操作1.啟動模式當內(nèi)燃機C啟動時，給ECU1加電，ECU1在約100微秒內(nèi)被初始化。然后，ECU1初始化10秒的燃油泵啟動操作，該操作使燃油泵2運行10秒左右，同時等待點火火花傳感器4指示火花塞4B已經(jīng)被點火。這個啟動操作用來啟動燃油泵2以使所有空氣排出燃油泵2并使燃油移動到燃油閥3。如果ECU1在10秒啟動周期內(nèi)沒有檢測到火花，則ECU1斷開燃油泵2的電源，并停止燃油流動。如果ECU1檢測到發(fā)送給火花塞4B的點火電流，則ECU1立即給燃油閥3加電來執(zhí)行啟動定時功能。啟動定時功能在檢測到點火火花之后就輸送大量燃油，以便在啟動期間協(xié)助發(fā)動機。啟動定時操作一遇到兩個條件之一就會結(jié)束。當達到一定的內(nèi)部點火數(shù)量時啟動定時會終止，或者當根據(jù)對點火火花檢測傳感器4提供的信號的評估而確定發(fā)動機C運行在1000RPM或更多時，啟動定時就終止。如果這些條件都不滿足，ECU將這個故障解釋為發(fā)動機的某一類故障，并將斷開燃油泵2和燃油閥3的電源。同樣應該注意，在啟動模式中，ECU1還檢查能從與發(fā)動機C一起使用的車載電池處獲得的電壓。當發(fā)動機一啟動就首先給ECU1加電時，ECU1通過檢查供給ECU1的電壓來完成這個檢查。一旦確定了電池電壓，ECU1就通過增加燃油泵2的工作周期來補償?shù)碗姵仉妷?，以便加快燃油輸送系統(tǒng)內(nèi)的燃油壓力的增加。通過加寬由ECU1發(fā)送給燃油泵2的電源脈沖寬度來增加燃油泵2的工作周期。當發(fā)動機C啟動和將電池充分充電以為ECU1提供13VDC或更大電壓時，給燃油泵2的脈沖帶寬恢復到由其他發(fā)動機C操作參數(shù)確定的帶寬。實質(zhì)上這種“沖擊啟動”燃油輸送系統(tǒng)的能力在非常冷的溫度下是很重要的，因為在非常冷的溫度下，電池可能只有足夠幾次轉(zhuǎn)動曲柄的瞬間的電能。在本發(fā)明的另一實施例中，輸送給燃油系統(tǒng)的燃油量不是由燃油泵2操作的持續(xù)時間確定的，而是由供給燃油閥3的電壓量確定的。按照這種方式，輸送給燃油系統(tǒng)的燃油量取決于ECU1供給燃油閥3的電壓量。2.冷起動模式當ECU1已確定發(fā)動機C已如上述那樣啟動時，ECU1將切換到起動模式。根據(jù)發(fā)動機C的當前狀況，ECU1將開始冷起動模式、暖起動模式或熱起動模式。要進入哪種起動模式的確定由發(fā)動機溫度傳感器6和存儲在ECU1中的溫度值來確定。例如，基于約60或更低的值，ECU1可以開始冷起動模式。一檢測到這樣的溫度，ECU1就將操作燃油泵2和燃油閥3來輸送更大量的燃油以便塞滿(choke)發(fā)動機C。當ECU1達到按照正常操作溫度確立的溫度值時，ECU1從冷起動模式切換開，并開始按照常規(guī)運行模式來管理燃油系統(tǒng)。要注意，ECU1還配備有將冷起動模式持續(xù)操作特定長時間而不是根據(jù)由發(fā)動機溫度傳感器6提供的特定溫度范圍操作冷啟動模式的能力。例如，當處于起動模式時，內(nèi)部定時器可以被設(shè)定到特定時間，例如90秒。在這種情況下，冷起動模式將繼續(xù)下去直到90秒時幀期滿。在這90秒時間的期間，ECU1降低燃油到發(fā)動機C的輸送速度，以確保從發(fā)動機起動模式到常規(guī)運行模式的平滑轉(zhuǎn)換。圖8顯示了在啟動期間以及在隨后的增加或減少起動發(fā)動機C時所需要的燃油流量期間，用于阻塞發(fā)動機C的映射實例。3.常規(guī)運行模式當ECU1已經(jīng)完成它的起動模式時，ECU1切換到常規(guī)運行模式。在常規(guī)運行模式中，ECU1通過使用以上確定的多維映射來管理燃油系統(tǒng)，這種多維映射主要是根據(jù)TPS位置和發(fā)動機RPM來確定的。除了ECU對檢測的TPS和RPM值的依賴之外，還存在雙延遲功能，該功能包括主缸的延遲和隨動缸的延遲。這些延遲的目的是在需要將燃油從燃油閥3釋放到進入特定發(fā)動機汽缸時，控制燃油輸送系統(tǒng)。該延遲是基于點火火花傳感器4對點火火花的檢測的，并且該點火火花用作ECU1操作的基準值。檢測點火火花的瞬間被設(shè)定為ECU1的基準零，燃油閥2的操作的所有延遲都基于這個瞬間。當主缸或隨動缸需要延遲時，可以存在增加到隨動缸的時間延遲或是增加到主缸的時間增加。在所有情況下，持續(xù)時間是燃油閥3打開的持續(xù)的時間，并且該持續(xù)的時間為與點火火花檢測瞬間有關(guān)的某一具體時間值。(參見圖6和圖7)所有這些計算都是在ECU固件的主處理循環(huán)內(nèi)進行的。(參見圖5)。在常規(guī)運行模式期間，ECU也補償進氣溫度的變化。例如，如果ECU1的多維燃油映射設(shè)定成認可最佳操作進氣溫度為70并且進氣溫度在這個范圍內(nèi)，則ECU1將不對燃油閥3的持續(xù)時間或延遲進行任何補償。然而，如果進氣溫度低于70，則燃油閥3的持續(xù)時間和定時將被調(diào)節(jié)成向各個汽缸添加更多的燃油。ECU可以設(shè)定成基于進氣溫度低于70的量來增加整個多維燃油映射內(nèi)的持續(xù)時間，直至達到特定的百分比。(參見圖11)。按照類似的方式，如果進氣溫度高于70，則可以對ECU1進行編程以通過減少操作燃油閥3的持續(xù)時間來減少供給各個汽缸的燃油量。按照這種方式，ECU1能依據(jù)進氣溫度的變化對燃油輸送系統(tǒng)進行寬范圍的調(diào)節(jié)。3.加速/減速操作在發(fā)動機操作期間，發(fā)動機RPM可以加速和減速。當發(fā)生這種情況時，ECU1會補償發(fā)動機變化的燃油需求。特別是，ECU1包含了加速/減速設(shè)置表。圖12顯示了加速/減速表中的值的實例。這個表用來在發(fā)動機加速期間使燃油混合變得較濃，而在發(fā)動機減速期間使燃油變得較稀薄。補償?shù)墓δ苁窃诎l(fā)動機RPM快速變化期間提供平滑過渡。大體上，加速/減速設(shè)置表是燃油泵2和燃油閥3的加速和減速菜單。這個表通過基于加速或減速的速率將TPS/RPM表中的值增加或減小一定的百分比來影響百分比。例如，ECU在加速期間將原始燃油映射值增加一百分比以增加輸送的燃油量，或者可以在減速期間將原始燃油映射值減去一百分比以減少輸送的燃油量。所有這些計算再一次在ECU固件內(nèi)的主處理循環(huán)執(zhí)行期間發(fā)生。(參見圖5)。4.停機模式發(fā)動機C在EFR系統(tǒng)A控制下的停機通常與任意的標準內(nèi)燃機的停機一樣。具體而言，切斷開關(guān)被擺放成或者切斷流向高壓火花塞線4A的電流，或者該開關(guān)用來使高壓點火線接地以中斷到火花塞4B的電流。在任意一種情況下，ECU1將檢測到?jīng)]有來自點火火花傳感器4的信號，并將停止向燃油泵2和燃油閥3發(fā)送動力。將能理解的是，到燃油系統(tǒng)的所有燃油的完全切斷也防止任何燃油在點火開關(guān)關(guān)閉之后進入發(fā)動機汽缸。這種沒有燃油的情況防止發(fā)動機在點火切斷之后“柴油化(disel)”。盡管以上說明描述了本發(fā)明的各種實施例，但是顯而易見，本發(fā)明可以很容易地以另外的方式適合于任意的可能利用電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)A的配置。鑒于上文，將能看出本發(fā)明的幾個目的已經(jīng)實現(xiàn)并且還獲得了其他有利結(jié)果。由于可以對上述結(jié)構(gòu)做出各種改變而不會脫離本發(fā)明的范圍，因此以上描述中包含的或在附圖中所示的所有事項將被解釋成說明性的，而不具有限制意義。權(quán)利要求1.一種電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，控制燃油到小型內(nèi)燃機的至少一個汽缸的輸送，其包括燃油泵；燃油閥，其能在不大于約12毫秒內(nèi)循環(huán)打開和關(guān)閉；用于小型內(nèi)燃機的進氣歧管，該進氣歧管具有能把所述燃油閥安裝在該進氣歧管上的安裝系統(tǒng)；節(jié)流閥位置傳感器，其能檢測所述小型內(nèi)燃機上的節(jié)油閥位置并能發(fā)送節(jié)流閥位置傳感器信號；至少一個點火傳感器，其能檢測用來點火所述小型內(nèi)燃機上至少一個火花塞的瞬間電流的傳輸，并且能發(fā)送至少一個點火傳感器信號；電子控制單元，能驅(qū)動所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)內(nèi)的所述燃油泵和所述燃油閥，其中該電子控制單元能接收所述節(jié)流閥位置傳感器信號和所述至少一個點火傳感器信號，并且還能連續(xù)監(jiān)視所述小型內(nèi)燃機的操作以調(diào)節(jié)所述燃油泵和所述燃油閥的操作，以便增大所述小型內(nèi)燃機的操作效率，其中該電子控制單元將所述燃油系統(tǒng)的平均操作壓力維持成小于15psi。2.如權(quán)利要求1所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，用于所述小型內(nèi)燃機的所述燃油系統(tǒng)的所述平均操作壓力通常位于約2psi和約10psi之間。3.如權(quán)利要求2所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元是基于微處理器。4.如權(quán)利要求3所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述燃油系統(tǒng)的最大操作壓力通過由所述電子控制單元進行的所述燃油泵的循環(huán)來進行控制。5.如權(quán)利要求4所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，由所述電子控制單元進行的所述燃油泵循環(huán)是由從所述電子控制單元傳輸?shù)娜加捅妹}沖寬度調(diào)制輸出信號引起的。6.如權(quán)利要求5所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，還包括進氣溫度傳感器，其能檢測進入所述內(nèi)燃機的所述進氣歧管的氣流溫度并能發(fā)送進氣溫度信號。7.如權(quán)利要求6所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，還包括發(fā)動機溫度傳感器，其能檢測所述小型內(nèi)燃機的操作溫度并能發(fā)送發(fā)動機操作溫度信號。8.如權(quán)利要求7所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元能檢測來自用來給所述小型內(nèi)燃機提供電源的電池的電壓，并且還能調(diào)節(jié)所述燃油泵的循環(huán)來補償從所述電池檢測的電壓。9.如權(quán)利要求8所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元包括一組固件，該組固件通過所述燃油閥的循環(huán)與所述小型內(nèi)燃機上所述至少一個火花塞的點火進行協(xié)調(diào)來控制燃油輸送，該固件能監(jiān)視來自所述至少一個點火傳感器的信號并能確定所述小型內(nèi)燃機的發(fā)動機RPM，其中所述燃油閥的循環(huán)是通過從所述電子控制單元輸出的燃油閥脈沖寬度來實現(xiàn)的。10.如權(quán)利要求9所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，依據(jù)所述電子控制單元內(nèi)的二維燃油閥持續(xù)時間查找表來指定燃油閥持續(xù)時間，所述二維燃油閥持續(xù)時間查找表通過所述節(jié)流閥位置傳感器信號和所述發(fā)動機RPM進行索引，其中在燃油閥延遲查找表內(nèi)指定燃油閥延遲。11.如權(quán)利要求10所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述燃油閥的所述燃油閥延遲和所述燃油閥持續(xù)時間由所述電子控制單元基于所述小型內(nèi)燃機需要的節(jié)流來自動調(diào)節(jié)。12.如權(quán)利要求10所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述燃油閥的所述燃油閥延遲和所述燃油閥持續(xù)時間由所述電子控制單元基于所述進氣溫度信號來自動調(diào)節(jié)。13.如權(quán)利要求10所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述燃油閥的所述燃油閥延遲和所述燃油閥持續(xù)時間由所述電子控制單元基于所述小型內(nèi)燃機的加速或減速之一來自動調(diào)節(jié)。14.如權(quán)利要求10所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中所述燃油閥的所述燃油閥延遲和所述燃油閥持續(xù)時間由所述電子控制單元基于加在所述小型內(nèi)燃機上的負荷變化來自動調(diào)節(jié)。15.如權(quán)利要求14所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元能自動檢測所述小型內(nèi)燃機的動力/進氣沖程。16.如權(quán)利要求15所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元還包括改變所述二維查找表的值的能力，以便匹配將要操作所述小型內(nèi)燃機時所在的具體地理位置。17.如權(quán)利要求16所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述微處理器包括用于算法和存儲至少一個電子映射的非易失性存儲器、一組信號調(diào)節(jié)電路、燃油閥驅(qū)動器電路、和燃油泵驅(qū)動器電路。18.如權(quán)利要求17所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述微處理器還包括8位微控制器，其具有8MHzHc08內(nèi)核、16KB的系統(tǒng)內(nèi)可編程FLASH存儲器、768字節(jié)的RAM、串行通信控制器、7信道-10位模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器、至少4個可編程定時器/計數(shù)器、6信道脈沖寬度調(diào)制的能力、RS232串行通信端口、和軟件生成的計時器。19.如權(quán)利要求18所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述微處理器包括一組調(diào)節(jié)參數(shù)的非易失性存儲器和連接到512字節(jié)的電可擦除可編程只讀存儲器的12C總線。20.如權(quán)利要求19所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元中的所述組固件包括具有執(zhí)行一組發(fā)動機參數(shù)計算的軟件例程的第一固件模塊，所述計算至少包括下列之一發(fā)動機溫度計算、空氣溫度補償計算、電池電壓計算、用于燃油泵脈沖寬度調(diào)制的一組參數(shù)的計算、所述小型內(nèi)燃機的RPM計算、燃油系統(tǒng)壓力計算、發(fā)動機節(jié)流閥位置計算、所述小型內(nèi)燃機需要的節(jié)流計算、發(fā)動機加速/減速計算、所述燃油閥延遲計算、和所述燃油閥持續(xù)時間計算。21.如權(quán)利要求20所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述組發(fā)動機參數(shù)計算，還包括接收所述至少一個點火傳感器信號和將燃油輸送到小型內(nèi)燃機的至少一個汽缸之間的所述燃油閥延遲的計算。22.如權(quán)利要求21所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述組發(fā)動機參數(shù)計算包括一組對使所述燃油閥保持打開的所述燃油閥持續(xù)時間的計算。23.如權(quán)利要求22所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述組發(fā)動機參數(shù)計算是分別對于所述小型內(nèi)燃機的所述至少一個汽缸的每一個執(zhí)行的。24.如權(quán)利要求23所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述組發(fā)動機參數(shù)計算中的所述燃油閥延遲是從燃油閥延遲查找表中取得的。25.如權(quán)利要求24所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述組發(fā)動機參數(shù)計算中的所述燃油閥延遲能基于所述小型內(nèi)燃機的一組當前操作狀態(tài)來調(diào)節(jié)。26.如權(quán)利要求25所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括具有軟件例程的第二固件模塊，所述軟件例程控制所述微處理器中的7信道-10位模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，所述微處理器具有關(guān)于所述節(jié)流閥位置傳感器信號、所述進氣溫度信號、所述發(fā)動機操作溫度信號和燃油系統(tǒng)壓力信號的模擬輸入端。27.如權(quán)利要求26所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括具有軟件例程的第三固件模塊，該軟件例程用于將一組第三固件模塊參數(shù)保存到所述電可擦除可編程的只讀存儲器中和從所述電可擦除可編程的只讀存儲器中檢索該組第三固件模塊參數(shù)。28.如權(quán)利要求27所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述組第三固件模塊參數(shù)包括一組來自于所述燃油閥延遲查找表中的值、一組來自于所述二維燃油閥持續(xù)時間查找表中的值、一組節(jié)流參數(shù)、所述節(jié)流閥位置傳感器信號的校準、和來自于所述計時器的值。29.如權(quán)利要求28所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括具有軟件例程的第四固件模塊，該軟件例程用于控制操作所述電子控制單元的所述微處理器中的12C串行總線所必需的一組時鐘和數(shù)據(jù)線。30.如權(quán)利要求29所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括具有軟件例程的第五固件模塊，該軟件例程用于初始化和控制從所述電子控制單元的所述微處理器輸出的脈沖寬度。31.如權(quán)利要求30所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括具有軟件例程的第六固件模塊，該軟件例程用于初始化、發(fā)送和接收所述電子控制單元的所述微處理器的RS232串行通信接口上的數(shù)據(jù)。32.如權(quán)利要求31所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括具有軟件例程的第七固件模塊，該軟件例程用于初始化和控制所述微處理器的至少四個定時器/計數(shù)器。33.如權(quán)利要求32所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括具有軟件例程的第八固件模塊，該軟件例程用于執(zhí)行軟件16×16的無符號乘法函數(shù)和32×16的無符號除法函數(shù)。34.如權(quán)利要求33所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括具有軟件例程的第九固件模塊，該軟件例程包含了復位開始點、主處理循環(huán)、用于整組固件的復位向量表、和一組例程，所述主處理循環(huán)用于連續(xù)監(jiān)視和控制所述電子控制單元的所有固件的整個操作，所述組例程用于每隔約0.10小時的間隔就從EEPROM檢索計時器并向EEPROM更新計時器。35.如權(quán)利要求34所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括具有軟件例程的第十固件模塊，該軟件例程用于使能經(jīng)由所述電子控制單元的所述微處理器的所述RS232串行通信端口與發(fā)動機監(jiān)視軟件進行的通信。36.如權(quán)利要求35所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括第十一固件模塊，其包含所有RAM和FLASH存儲器定義和關(guān)于所述電子控制單元的所述微處理器的一組寄存器定義。37.如權(quán)利要求36所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括第十二固件模塊，其包含用來將來自至少一個壓力傳感器的模擬輸入轉(zhuǎn)換成每平方英寸的磅數(shù)的查找表。38.如權(quán)利要求37所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括第十三固件模塊，其包含所述電子控制單元的所述固件使用的所有RAM可變存儲器定義。39.如權(quán)利要求38所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括第十四固件模塊，其包含關(guān)于所述燃油閥延遲查找表、所述燃油閥持續(xù)時間二維查找表、加速/減速表、發(fā)動機節(jié)流表、燃油泵補償表、電池補償查找表、用于啟動所述燃油系統(tǒng)的一組值、和用于校準所述節(jié)流閥位置傳感器一組值，的一組默認值。40.如權(quán)利要求39所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中所述電子控制單元的所述組固件包括第十五固件模塊，其包含用來將所述進氣溫度傳感器信號和所述發(fā)動機操作溫度信號從模擬信號轉(zhuǎn)換成以攝氏度為單位的溫度的轉(zhuǎn)換查找表。41.如權(quán)利要求40所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元的所述組固件包括第十六固件模塊，其包含所述電子控制單元的所述固件使用的各種常數(shù)定義。42.如權(quán)利要求41所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元包括至少一個電子映射，所述電子控制單元使用該至少一個電子映射來最優(yōu)化所述小型內(nèi)燃機的操作。43.如權(quán)利要求42所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元包括啟動模式，在該啟動模式下，在所述小型內(nèi)燃機的啟動期間，所述燃油泵和所述燃油閥被啟動持續(xù)約10秒的周期或者直到所述電子控制單元接收到點火傳感器信號。44.如權(quán)利要求43所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元包括啟動定時功能，該啟動定時功能在所述電子控制單元接收到所述至少一個點火傳感器信號之后就向所述小型內(nèi)燃機的至少一個缸輸送大量燃油，當所述點火傳感器信號的預置數(shù)量被達到或者所述發(fā)動機RPM至少是1000時該啟動功能被中止，其中如果在所述發(fā)動機RPM達到1000之前至少一個所述點火傳感器信號的預置數(shù)量被達到，所述電子控制單元停止驅(qū)動所述燃油泵和所述燃油閥。45.如權(quán)利要求44所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中所述電子控制單元包括引起所述燃油泵循環(huán)速率的增加的能力，以便當所述電子控制單元檢測到所述小型內(nèi)燃機電池的電壓低于預置值時，增加所述電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的燃油壓力，所述燃油泵循環(huán)速率的增加是通過加寬發(fā)送給所述燃油泵的所述電源的脈沖寬度來實現(xiàn)的。46.如權(quán)利要求45所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元包括冷起動模式，該冷起動模式通過加寬被發(fā)送來驅(qū)動所述燃油泵和所述燃油閥的所述電源的脈沖寬度，來用額外的燃油塞滿所述發(fā)動機，從而給內(nèi)燃機的汽缸輸送更多的燃油，所述冷起動模式一直持續(xù)到預置的發(fā)動機操作溫度被達到或者預置的冷起動操作時間被達到為止。47.如權(quán)利要求46所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元包括加速/減速模式，該加速減速模式通過在發(fā)動機RPM快速變化期間提供平滑轉(zhuǎn)換來補償所述小型內(nèi)燃機的燃油需求變化，在加速期間通過增加所述燃油閥持續(xù)時間二維查找表中的值，并在減速期間通過減少所述燃油閥持續(xù)時間二維查詢表內(nèi)的值，來實現(xiàn)該平滑轉(zhuǎn)換，而所述增加或減少的量是由所述電子控制單元基于發(fā)動機加速的速率或基于發(fā)動機減速的速率確定的。48.如權(quán)利要求47所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述至少一個電子映射被設(shè)計成與V型雙缸內(nèi)燃機一起使用。49.如權(quán)利要求48所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述V型雙缸內(nèi)燃機的兩汽缸之一被指定為“主缸”，而所述兩汽缸的另一個被指定為“隨動缸”，并且其中所述至少一個電子映射包括至少兩組多維映射，一組用于所述主缸，一組用于所述隨動缸。50.如權(quán)利要求49所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述至少兩組多維映射各自包含兩個維度，其中垂直維度是由所述節(jié)流閥位置傳感器檢測的節(jié)流閥位置開關(guān)的位置，而水平維度是所述發(fā)動機的RPM。51.如權(quán)利要求50所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述節(jié)流閥位置是用所述節(jié)流閥位置相對于其最大打開位置的百分比指示的。52.如權(quán)利要求51所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，對于所述至少兩組多維映射各自內(nèi)的每個二維交叉點而言，存在特定持續(xù)時間，該特定持續(xù)時間表示所述燃油閥將被打開以允許燃油進入所述進氣歧管的以毫秒為單位的時間量。53.如權(quán)利要求52所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述主缸和隨動缸各自還具有燃油延遲角表，該燃油延遲角用于確定與從所述至少一個點火傳感器接收的信號有關(guān)的所述燃油閥被打開的確切時間。54.如權(quán)利要求53所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述至少兩組多維映射各自都是可變的，因為所述至少兩組多維映射各自的每個二維交叉點處的所述特定持續(xù)時間能通過處理子例程進行調(diào)節(jié)，該處理子例程基于所述微處理器的輸入來修正所述特定持續(xù)時間。55.如權(quán)利要求54所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元能確定加在所述小型內(nèi)燃機上的負荷的變化。56.如權(quán)利要求55所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，通過所述電子控制單元對與所述發(fā)動機RPM變化相關(guān)的所述節(jié)流閥位置傳感器信號的變化進行計算，來確定加在所述小型內(nèi)燃機上的負荷的變化。57.如權(quán)利要求56所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，當指示所述發(fā)動機RPM的預定減少的所述節(jié)流閥位置傳感器信號的變化還沒有伴隨有所述發(fā)動機RPM的相關(guān)降低時，確定加在所述內(nèi)燃機上的負荷減少。58.如權(quán)利要求57所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，當指示所述發(fā)動機RPM的預定增加的所述節(jié)流閥位置傳感器信號的變化還沒有伴隨有所述發(fā)動機RPM的相關(guān)增加時，確定加在所述內(nèi)燃機上的負荷增加。59.如權(quán)利要求58所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元能通過基于特定發(fā)動機的一組特定操作特性改變所述燃油閥持續(xù)時間二維查找表中的值，來獨立地使所述主缸或所述隨動缸的空氣燃油混合稀薄或濃厚。60.在與具有少于5個汽缸的小型內(nèi)燃機的組合中，電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括燃油閥、燃油泵和電子控制單元，所述燃油閥能在不大于約12毫秒內(nèi)循環(huán)打開和關(guān)閉，所述電子控制單元能夠通過控制和改變從該電子控制單元傳輸以驅(qū)動所述燃油泵和所述燃油閥的電源的脈沖寬度，來管理在小于20psi的平均系統(tǒng)壓力下操作的所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)，所述對脈沖寬度的控制和改變是通過一組固件和存儲在所述電子控制單元內(nèi)的至少一個電子映射來實現(xiàn)的，所述組固件基于從一組傳感器發(fā)送的一組信號來控制和改變所述燃油泵和所述燃油閥的所述脈沖寬度，所述組傳感器至少包括進氣溫度傳感器、發(fā)動機操作溫度傳感器、節(jié)流閥位置傳感器和至少一個點火傳感器。61.在具有少于5個汽缸的小型內(nèi)燃機中，其改進包括電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)在所述小型內(nèi)燃機上的安裝，所述電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括燃油閥、燃油泵和電子控制單元，所述燃油閥能在不大于約12毫秒內(nèi)循環(huán)打開和關(guān)閉，所述電子控制單元能夠通過控制和改變從所述電子控制單元傳輸以驅(qū)動所述燃油泵和所述燃油閥的電源的脈沖寬度，來管理所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)，所述對脈沖寬度的控制和改變是通過一組固件和存儲在所述電子控制單元內(nèi)的至少一個電子映射來實現(xiàn)的，所述組固件基于從一組傳感器發(fā)送的一組信號來控制和改變所述燃油泵和所述燃油閥的所述脈沖寬度，所述組傳感器至少包括進氣溫度傳感器、發(fā)動機操作溫度傳感器、節(jié)流閥位置傳感器和至少一個點火傳感器。62.調(diào)節(jié)具有燃油輸送系統(tǒng)的小型內(nèi)燃機中的燃油輸送的處理，包括下列步驟提供燃油泵；提供燃油閥，該燃油閥能在不大于約12毫秒內(nèi)循環(huán)打開和關(guān)閉；提供用于小型內(nèi)燃機的進氣歧管，該進氣歧管具有能把所述燃油閥安裝在所述進氣歧管上的安裝系統(tǒng)；提供節(jié)流閥位置傳感器，其能檢測所述小型內(nèi)燃機上的節(jié)流閥的位置并能發(fā)送節(jié)流閥位置傳感器信號；提供至少一個點火傳感器，其能檢測用來點火所述小型內(nèi)燃機上的至少一個火花塞的瞬間電流的傳輸，并能發(fā)送至少一個點火傳感器信號；提供電子控制單元，其能驅(qū)動所述燃油泵和所述燃油閥，并能接收所述節(jié)流閥位置傳感器信號和所述至少一個點火傳感器信號；使用所述電子控制單元來監(jiān)視所述小型內(nèi)燃機的操作以改變所述燃油泵和所述燃油閥的操作，從而增大所述小型內(nèi)燃機的操作效率，在所述小型內(nèi)燃機中所述燃油系統(tǒng)的平均操作壓力小于15psi。63.一種用于小型內(nèi)燃機的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括用于給小型內(nèi)燃機的至少一個汽缸間歇地提供燃油的設(shè)備，所述設(shè)備包括能以每次循環(huán)小于12毫秒的速度來完成一個開始和停止流向所述小型內(nèi)燃機的燃油流的循環(huán)的閥；用于在小于15psi的平均燃油輸送系統(tǒng)操作壓力下將一些燃油從油箱抽入所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)的設(shè)備；用于檢測所述小型內(nèi)燃機操作環(huán)境的至少一個特性的設(shè)備，所述設(shè)備包括產(chǎn)生與所述至少一個環(huán)境特性相應的信號的能力；用于檢測所述小型內(nèi)燃機和所述小型內(nèi)燃機燃油輸送系統(tǒng)的至少一個操作特性的設(shè)備，所述設(shè)備能產(chǎn)生與所述小型內(nèi)燃機的至少一個操作特性相應的信號；以及用于提供電源的設(shè)備，以驅(qū)動用于給小型內(nèi)燃機的至少一個汽缸間歇地提供燃油的所述設(shè)備，并且驅(qū)動用于將一些燃油從油箱抽入所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)的所述設(shè)備，所述用于提供電源的設(shè)備能為響應與所述至少一個環(huán)境特性相應的所述至少一個信號或所述至少一個小型內(nèi)燃機操作特性二者當中的至少一者來調(diào)制所述電源的脈沖寬度。64.如權(quán)利要求63所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，用于給小型內(nèi)燃機的至少一個汽缸間歇地提供燃油的所述設(shè)備包括具有電磁線圈的燃油閥。65.如權(quán)利要求64所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，用于在小于15psi的平均燃油輸送系統(tǒng)操作壓力下將一些燃油從油箱抽入所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)的所述設(shè)備是燃油泵。66.如權(quán)利要求65所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，用于檢測所述小型內(nèi)燃機操作環(huán)境的至少一個特性的所述設(shè)備包括進氣溫度傳感器。67.如權(quán)利要求66所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，用于檢測所述小型內(nèi)燃機和所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)的至少一個操作特性的所述設(shè)備包括以下當中的至少一者產(chǎn)生節(jié)流閥位置信號的節(jié)流閥位置傳感器、產(chǎn)生發(fā)動機操作溫度信號的發(fā)動機操作溫度傳感器、或產(chǎn)生至少一個點火傳感器信號的至少一個點火傳感器。68.如權(quán)利要求67所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，用于提供電源以驅(qū)動用于給小型內(nèi)燃機的至少一個汽缸間歇地提供燃油的所述設(shè)備和驅(qū)動用于將一些燃油從油箱抽入所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)的所述設(shè)備的所述設(shè)備，包括電子控制單元，所述電子控制單元包括一組固件、至少一個電子映射、和用于接收與所述至少一個環(huán)境特性相應的所述信號和與所述至少一個小型內(nèi)燃機操作特性相應的所述信號的設(shè)備。69.如權(quán)利要求68所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元包括改變所述電源的能力，所述電源用于驅(qū)動用于給小型內(nèi)燃機的至少一個汽缸間歇地提供燃油的所述設(shè)備和驅(qū)動用于將一些燃油從油箱抽入所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)的所述設(shè)備，該改變所述電源的能力通過改變所述電源脈沖寬度來實現(xiàn)。70.如權(quán)利要求69所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元還包括啟動模式，在該啟動模式下，在所述小型內(nèi)燃機的啟動期間，所述燃油泵和所述燃油閥被啟動持續(xù)約10秒的周期或者直到所述電子控制單元接收到所述至少一個點火傳感器信號。71.如權(quán)利要求70所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元還包括啟動定時功能，該啟動定時功能在所述電子控制單元接收到所述至少一個點火傳感器信號之后就給所述小型內(nèi)燃機的至少一個汽缸輸送大量燃油，當所述點火傳感器信號的預置數(shù)量被達到或者所述發(fā)動機RPM至少是1000時停止該啟動功能，其中如果在所述發(fā)動機RPM達到1000之前所述至少一個點火傳感器信號的預置數(shù)量達到，則所述電子控制單元停止提供驅(qū)動所述燃油泵和所述燃油閥的電源。72.如權(quán)利要求71所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元還包括對所述燃油泵的循環(huán)速率進行增加的能力，以便在所述電子控制單元檢測到所述小型內(nèi)燃機的電池電壓低于預置值時增加所述電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)的燃油壓力，所述燃油泵循環(huán)速率的增加是通過加寬發(fā)送給所述燃油泵的電源脈沖寬度來實現(xiàn)的。73.如權(quán)利要求72所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元還包括冷起動模式，該冷起動模式通過加寬被發(fā)送用來驅(qū)動所述燃油泵和所述燃油閥的所述電源脈沖寬度，來用額外的燃油塞滿所述發(fā)動機，從而給所述內(nèi)燃機的至少一個汽缸輸送更多的燃油，所述冷起動模式一直持續(xù)到預置的發(fā)動機操作溫度被達到或者預置的冷起動操作時間達到為止。74.如權(quán)利要求73所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元還包括加速/減速模式，該加速/減速模式通過在發(fā)動機RPM快速變化期間提供平滑轉(zhuǎn)換來補償所述小型內(nèi)燃機的燃油需求變化，所述平滑轉(zhuǎn)換是通過在加速期間增加燃油閥持續(xù)時間二維查找表中的值，以及在加速期間之后的減速期間減少所述燃油閥持續(xù)時間二維查找表中的值來實現(xiàn)的，該增加或減少的量是由所述電子控制單元基于發(fā)動機加速的速率或發(fā)動機減速的速率來確定的。75.如權(quán)利要求74所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元包括至少一個被設(shè)計成與V型雙缸內(nèi)燃機一起使用的電子映射。76.如權(quán)利要求75所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，將所述V型雙缸內(nèi)燃機的兩個汽缸之一指定為“主缸”，而將所述兩個汽缸的另一個指定為“隨動缸”，其中所述至少一個電子映射包括至少兩組多維映射，一組用于所述主缸和一組用于所述隨動缸。77.如權(quán)利要求76所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述至少兩組多維映射各自包含兩個維度，其中垂直維度是由所述節(jié)流閥位置傳感器檢測的節(jié)流閥位置開關(guān)的位置，而水平維度是所述發(fā)動機RPM。78.如權(quán)利要求77所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，用所述節(jié)流閥位置相對于其最大打開位置的百分比來指示所述節(jié)流閥位置。79.如權(quán)利要求78所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，對于所述至少兩組多維映射各自內(nèi)的每個二維交叉點而言，存在特定持續(xù)時間，該持續(xù)時間表示所述燃油閥將被打開以允許燃油進入所述小型內(nèi)燃機的進氣歧管的以毫秒為單位的時間量。80.如權(quán)利要求79所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述主缸和所述隨動缸各自還具有燃油延遲角表，該燃油延遲角用來確定與從所述點火傳感器接收到的所述至少一個點火信號有關(guān)的所述燃油閥被打開的確切時間。81.如權(quán)利要求80所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述至少兩組多維映射各自都是可變的，因為所述至少兩組多維映射各自的每個二維交叉點處的所述特定持續(xù)時間能由處理子例程來調(diào)節(jié)，所述處理子例程基于所述微處理器的一組輸入來修正所述特定持續(xù)時間。82.如權(quán)利要求81所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元能確定加在所述小型內(nèi)燃機上的負荷變化。83.如權(quán)利要求82所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，通過所述電子控制單元對與所述發(fā)動機RPM的變化相關(guān)的所述節(jié)流閥位置傳感器信號的變化進行估計，來確定加在所述小型內(nèi)燃機上的負荷變化。84.如權(quán)利要求83所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，當指示所述發(fā)動機RPM的預定減少的所述節(jié)流閥位置傳感器信號變化還沒有伴隨有所述發(fā)動機RPM的相關(guān)降低時，確定加在所述內(nèi)燃機上的負荷減少。85.如權(quán)利要求84所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，當指示所述發(fā)動機RPM的預定增加的所述節(jié)流閥位置傳感器信號變化還沒有伴隨有所述發(fā)動機RPM的相關(guān)增加時，確定加在所述內(nèi)燃機上的負荷增加。86.如權(quán)利要求85所述的電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，所述電子控制單元能通過基于特定發(fā)動機的一組特定操作特性改變所述燃油閥持續(xù)時間二維查找表中的值，來獨立地使所述主缸或所述隨動缸的空氣燃油混合稀薄或濃厚。87.一種電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)，用于控制燃油到小型內(nèi)燃機的至少一個汽缸的輸送，其包括燃油泵；燃油閥，其能在不大于約12毫秒內(nèi)循環(huán)打開和關(guān)閉；用于小型內(nèi)燃機的進氣歧管，該進氣歧管具有能把所述燃油閥安裝在所述進氣歧管上的安裝系統(tǒng)；至少一個傳感器，其配置成產(chǎn)生指示所述發(fā)動機操作狀況的信號，所述至少一個傳感器包括以下當中的至少一者排氣溫度傳感器、能檢測所述小型內(nèi)燃機上的節(jié)流閥位置和能發(fā)送節(jié)流閥位置傳感器信號的節(jié)流閥位置傳感器、或者能檢測用來點火所述小型內(nèi)燃機上至少一個火花塞的瞬間電流的傳輸和能發(fā)送至少一個點火傳感器信號的點火傳感器；電子控制單元，其能驅(qū)動所述小型內(nèi)燃機的燃油輸送系統(tǒng)中的所述燃油泵和所述燃油閥，其中該電子控制單元能接收所述節(jié)流閥位置傳感器信號和所述至少一個點火傳感器信號，并且還能連續(xù)監(jiān)視所述小型內(nèi)燃機的操作以調(diào)節(jié)所述燃油泵和所述燃油閥的操作，以便增大所述小型內(nèi)燃機的操作效率，其中所述電子控制單元保持所述燃油系統(tǒng)的平均操作壓力小于15psi。全文摘要一種對具有電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)的內(nèi)燃機(C)進行控制的裝置和處理，電子燃油調(diào)節(jié)系統(tǒng)給用于園藝設(shè)備(B)和小型車輛的小型發(fā)動機(C)提供燃油控制。電子控制單元(1)接收由多個傳感器產(chǎn)生的多個信號，這些傳感器檢測某些環(huán)境特性和某些發(fā)動機操作特性。電子控制單元(1)使用一組固件，這組固件具有許多電子映射來分析多個信號，以便管理燃油閥(3)和燃油泵(2)的操作，從而控制輸送給具有至少一個汽缸的小型內(nèi)燃機(C)的汽缸的燃油定時和燃油量。文檔編號F02D41/26GK1878947SQ200480033077公開日2006年12月13日申請日期2004年9月9日優(yōu)先權(quán)日2003年9月10日發(fā)明者J·貝利斯特里,M·A·哈吉申請人:Pcrc產(chǎn)品有限公司