專利名稱：缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的控制方法，尤其涉及一種缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法。
背景技術(shù)：
起動(dòng)-停止技術(shù)(簡(jiǎn)稱起停技術(shù))，即車(chē)輛怠速時(shí)熄火,起車(chē)時(shí)迅速起動(dòng)的技術(shù)，能夠有效降低城市工況下整車(chē)的排放和燃油消耗。國(guó)內(nèi)奧迪今年所出車(chē)型均配起停技術(shù)，起停技術(shù)有成為汽車(chē)標(biāo)配技術(shù)的趨勢(shì)，已經(jīng)顯示出其巨大的發(fā)展?jié)摿σ约皯?yīng)用前景。發(fā)動(dòng)機(jī)起停技術(shù)，因?yàn)樾枰l繁起動(dòng)，所以起動(dòng)時(shí)間、起動(dòng)機(jī)和蓄電池的強(qiáng)度和壽命將成為關(guān)鍵。目前，國(guó)內(nèi)起停技術(shù)大多采用加強(qiáng)起動(dòng)機(jī)、加強(qiáng)蓄電池以及起動(dòng)快速同步策略的技術(shù)路線來(lái)解決上述問(wèn)題，該技術(shù)路線使起動(dòng)時(shí)間略有縮短，加強(qiáng)起動(dòng)機(jī)和加強(qiáng)蓄電池使成本有一定的增加。

在對(duì)能源和環(huán)保要求日趨嚴(yán)格的今天，即使是多點(diǎn)燃油噴射這樣的技術(shù)也不能滿足人們的要求了，目前更為精確的燃油噴射技術(shù)為缸內(nèi)直噴技術(shù)。缸內(nèi)直噴就是將燃油噴嘴安裝于氣缸內(nèi)，直接將燃油噴入氣缸內(nèi)與進(jìn)氣混合。噴射壓力也進(jìn)一步提高，使燃油霧化更加細(xì)致，真正實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)地按比例控制噴油并與進(jìn)氣混合，并且消除了缸外噴射的缺點(diǎn)。同時(shí)，噴嘴位置、噴霧形狀、進(jìn)氣氣流控制，以及活塞頂形狀等特別的設(shè)計(jì)，使油氣能夠在整個(gè)氣缸內(nèi)充分、均勻的混合，從而使燃油充分燃燒，能量轉(zhuǎn)化效率更高。傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)一般檢測(cè)很難檢測(cè)其停機(jī)后的曲軸轉(zhuǎn)角相位，因?yàn)樵诎l(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)過(guò)程中的最后一轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)常會(huì)發(fā)生反轉(zhuǎn)，所以傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器很難判斷反轉(zhuǎn)從而無(wú)法判斷停機(jī)相位，因此，傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)停止啟動(dòng)的控制方法，大都是在啟動(dòng)起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)前，采用對(duì)停止的發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)角相位進(jìn)行檢測(cè)，然后根據(jù)檢測(cè)結(jié)果、目標(biāo)空燃比計(jì)算壓縮缸所需的噴油量，然后向壓縮缸內(nèi)噴油，待起動(dòng)機(jī)拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)至該壓縮缸活塞的上止點(diǎn)時(shí)，通過(guò)火花塞點(diǎn)火，發(fā)動(dòng)機(jī)著火啟動(dòng)的同時(shí)停止起動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。采用該手段，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的較快啟動(dòng)，但由于在啟動(dòng)之前需要對(duì)曲軸轉(zhuǎn)角相位進(jìn)行檢測(cè)，以便確定噴油量，所以其啟動(dòng)的時(shí)間仍然不夠短，且對(duì)蓄電池的用電量較高。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種能夠進(jìn)一步縮短發(fā)動(dòng)機(jī)停止啟動(dòng)時(shí)間的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其氣動(dòng)電機(jī)的用電量較小，提高了整體的性能和壽命。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其包括如下步驟
步驟一，獲取發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)，并將該信號(hào)傳送給主控單元并存
儲(chǔ)；
步驟二，主控單元根據(jù)存儲(chǔ)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)和目標(biāo)空燃比確定壓縮缸所需噴油量并向壓縮缸嗔油的冋時(shí)，啟動(dòng)起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；
步驟三，火花塞點(diǎn)火，發(fā)動(dòng)機(jī)著火起動(dòng)，起動(dòng)機(jī)停止工作；
重復(fù)步驟一至步驟三。作為對(duì)上述方式的限定，所述的主控單元為車(chē)輛E⑶。作為對(duì)上述方式的限定，在步驟一中，通過(guò)雙向檢測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸信號(hào)輪獲取發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)。作為對(duì)上述方式的進(jìn)一步限定，所述的曲軸信號(hào)輪采用60-2齒的曲軸信號(hào)輪。 作為對(duì)上述方式的更進(jìn)一步限定，所述的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)包括曲軸缺齒信號(hào)和凸輪軸信號(hào)。具體來(lái)講，所述的步驟一包括以下步驟
a、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，識(shí)別曲軸缺齒信號(hào)和凸輪軸信號(hào)，判斷各個(gè)缸號(hào)和一缸上止點(diǎn)位置；
b、以曲軸缺齒信號(hào)為基準(zhǔn),通過(guò)齒數(shù)計(jì)數(shù)器進(jìn)行數(shù)齒，且每檢測(cè)兩個(gè)缺齒進(jìn)行一次清零，并判斷發(fā)動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，主控單元控制齒數(shù)計(jì)數(shù)器由當(dāng)前的數(shù)值減去隨后發(fā)動(dòng)機(jī)正傳前的齒數(shù)；而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，主控單元控制齒數(shù)計(jì)數(shù)器由當(dāng)前的數(shù)值加上隨后發(fā)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)前的齒數(shù)；直至發(fā)動(dòng)機(jī)停止；
C、將齒數(shù)計(jì)數(shù)器中的齒數(shù)數(shù)值傳送給主控單元并存儲(chǔ)。作為對(duì)上述方式的限定，在步驟b中判斷發(fā)動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)采用獲取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)曲軸信號(hào)輪每個(gè)齒的脈寬值來(lái)實(shí)現(xiàn)當(dāng)曲軸信號(hào)輪的齒的脈寬寬度大于60us時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生反轉(zhuǎn)；當(dāng)曲軸信號(hào)輪的齒的脈寬寬度小于60us時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生正轉(zhuǎn)。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，因在發(fā)動(dòng)機(jī)停止的時(shí)候即對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)進(jìn)行采取，即通過(guò)獲取的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)可判斷出停機(jī)哪個(gè)氣缸處于壓縮沖程以及該氣缸的活塞位置，以供發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，能夠直接調(diào)取曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)燃，其進(jìn)一步縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的時(shí)間，且由于該時(shí)間的縮短，起動(dòng)機(jī)拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間縮短，起動(dòng)機(jī)用電量少，不需要加強(qiáng)蓄電池，大大的節(jié)約了成本，且降低了起動(dòng)機(jī)的工作強(qiáng)度。此夕卜，主控單元可單獨(dú)設(shè)置，也可采用現(xiàn)有車(chē)輛的E⑶來(lái)實(shí)現(xiàn)，單獨(dú)設(shè)置時(shí)，提高了主控單元控制的靈敏度，使其反應(yīng)速度更快，而集成在ECU中的設(shè)置，可有效的節(jié)約制造成本。


下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明
圖I是本發(fā)明實(shí)施例方法步驟一的流程 圖2是檢測(cè)第一缸上止點(diǎn)原理 圖3為雙向檢測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器輸出信號(hào)圖。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例涉及的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其主要包括如下步驟
步驟一，由圖I所示，通過(guò)雙向檢測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸信號(hào)輪獲取發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)，并將該信號(hào)傳送給主控單元并存儲(chǔ)，其中，雙向檢測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器可采用德?tīng)柛９玖慵?hào)為28348619的傳感器，曲軸信號(hào)輪采用60_2齒的曲軸信號(hào)輪，即該曲軸信號(hào)輪具有58個(gè)凸齒，兩個(gè)缺齒；主控單元采用車(chē)輛ECU ;具體步驟包括
a、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，雙向檢測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器識(shí)別曲軸缺齒信號(hào)和凸輪軸信號(hào)，判斷各個(gè)缸號(hào)和一缸上止點(diǎn)位置，如圖2所示，雙向檢測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器感受到曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)以及凸輪軸轉(zhuǎn)角信號(hào)，根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)中的曲軸轉(zhuǎn)角缺齒信號(hào)后第二個(gè)齒所對(duì)應(yīng)的凸輪軸轉(zhuǎn)角信號(hào)的高低電平狀態(tài)來(lái)判斷，即高電平對(duì)應(yīng)的為第一缸上止點(diǎn)，否則為第四缸上止點(diǎn)；
b、以曲軸缺齒信號(hào)為基準(zhǔn),通過(guò)齒數(shù)計(jì)數(shù)器進(jìn)行數(shù)齒，且每檢測(cè)兩個(gè)缺齒進(jìn)行一次清零，并獲取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)曲軸信號(hào)輪每個(gè)齒的脈寬值判斷發(fā)動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)，如圖3所示，在曲軸信號(hào)輪正轉(zhuǎn)時(shí)，該雙向檢測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器輸出的信號(hào)脈寬小于60us,為45us,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；在曲軸信號(hào)輪反轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)雙向檢測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器輸出的信號(hào)脈寬大于60us,為90us,此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，主控單元控制齒數(shù)計(jì)數(shù)器由當(dāng)前的數(shù)值減去隨后發(fā)動(dòng)機(jī)正傳前的齒數(shù)；而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，主控單元控制齒數(shù)計(jì)數(shù)器由當(dāng)前的數(shù)值加上隨后發(fā)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)前的齒數(shù)；直至發(fā)動(dòng)機(jī)停止；
C、將齒數(shù)計(jì)數(shù)器中的齒數(shù)數(shù)值及發(fā)動(dòng)機(jī)缸號(hào)等信息傳送給主控單元并存儲(chǔ)。 步驟二，主控單元根據(jù)存儲(chǔ)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)和目標(biāo)空燃比確定壓縮缸所需噴油量并向壓縮缸噴油的同時(shí)，啟動(dòng)起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。步驟三，火花塞點(diǎn)火，發(fā)動(dòng)機(jī)著火起動(dòng)，起動(dòng)機(jī)停止工作。重復(fù)步驟一至步驟三。
權(quán)利要求
1.一種缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其特征在于該方法包括如下步驟 步驟一，獲取發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)，并將該信號(hào)傳送給主控單元并存儲(chǔ)； 步驟二，主控單元根據(jù)存儲(chǔ)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)和目標(biāo)空燃比確定壓縮缸所需噴油量并向壓縮缸嗔油的冋時(shí)，啟動(dòng)起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)； 步驟三，火花塞點(diǎn)火，發(fā)動(dòng)機(jī)著火起動(dòng)，起動(dòng)機(jī)停止工作； 重復(fù)步驟一至步驟三。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其特征在于所述的主控單元為車(chē)輛ECU。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其特征在于在步驟一中，通過(guò)雙向檢測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸信號(hào)輪獲取發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其特征在于所述的曲軸信號(hào)輪采用60-2齒的曲軸信號(hào)輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其特征在于所述的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)包括曲軸缺齒信號(hào)和凸輪軸信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其特征在于所述的步驟一包括以下步驟 a、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，識(shí)別曲軸缺齒信號(hào)和凸輪軸信號(hào)，判斷各個(gè)缸號(hào)和一缸上止點(diǎn)位置； b、以曲軸缺齒信號(hào)為基準(zhǔn),通過(guò)齒數(shù)計(jì)數(shù)器進(jìn)行數(shù)齒，且每檢測(cè)兩個(gè)缺齒進(jìn)行一次清零，并判斷發(fā)動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn) 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，主控單元控制齒數(shù)計(jì)數(shù)器由當(dāng)前的數(shù)值減去隨后發(fā)動(dòng)機(jī)正傳前的齒數(shù)；而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，主控單元控制齒數(shù)計(jì)數(shù)器由當(dāng)前的數(shù)值加上隨后發(fā)動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)前的齒數(shù)；直至發(fā)動(dòng)機(jī)停止； C、將齒數(shù)計(jì)數(shù)器中的齒數(shù)數(shù)值傳送給主控單元并存儲(chǔ)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法，其特征在于在步驟b中判斷發(fā)動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)采用獲取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)曲軸信號(hào)輪每個(gè)齒的脈寬值來(lái)實(shí)現(xiàn)當(dāng)曲軸信號(hào)輪的齒的脈寬寬度大于60us時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生反轉(zhuǎn)；當(dāng)曲軸信號(hào)輪的齒的脈寬寬度小于60us時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生正轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的控制方法，尤其涉及一種缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)啟動(dòng)控制方法。發(fā)動(dòng)機(jī)停止的時(shí)候即對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)進(jìn)行采取，即通過(guò)獲取的曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)可判斷出停機(jī)哪個(gè)氣缸處于壓縮沖程以及該氣缸的活塞位置，以供發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，能夠直接調(diào)取曲軸轉(zhuǎn)角相位信號(hào)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)燃，其進(jìn)一步縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的時(shí)間，且由于該時(shí)間的縮短，起動(dòng)機(jī)拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間縮短，起動(dòng)機(jī)用電量少，不需要加強(qiáng)蓄電池，大大的節(jié)約了成本，且降低了起動(dòng)機(jī)的工作強(qiáng)度。
文檔編號(hào)F02D11/00GK102767432SQ20121027107
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者楊世春, 楊金鵬, 王義夫, 賴海鵬, 韓立偉, 高定偉 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司