適用于任意安裝相位的發(fā)動(dòng)機(jī)快速啟動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種快速啟動(dòng)方法，尤其是一種適用于任意安裝相位的發(fā)動(dòng)機(jī)快速啟動(dòng)方法，屬于發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，電控共軌系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)就是軌壓控制和噴油控制是完全獨(dú)立的，而實(shí)現(xiàn)噴油的前提條件就是首先建立起軌壓，所以，啟動(dòng)速度不僅僅需要正確判缸，以確立發(fā)火順序，軌壓建立的快慢直接影響啟動(dòng)的快慢，而軌壓的建立是需要一個(gè)過程的，特別是配置直列泵的共軌系統(tǒng)更為明顯。
[0003]目前，現(xiàn)有技術(shù)中公開了一些發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)控制方面的技術(shù)，具體包括:
1)、公開號(hào)為CN2706599Y的文件提供了一種四沖程汽油機(jī)電控系統(tǒng)曲軸相位判別裝置，公開文件中不使用霍爾傳感器，而是在進(jìn)氣支管內(nèi)安裝壓力溫度傳感器，位于氣缸蓋的入口處，測(cè)量進(jìn)氣壓力。進(jìn)氣沖程時(shí)的壓力與其它沖程時(shí)不同，識(shí)別進(jìn)氣沖程進(jìn)而推算一缸壓縮上止點(diǎn)位置，實(shí)現(xiàn)正時(shí)點(diǎn)火。該方案需要改變發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道，最慢需要一個(gè)工作循環(huán)720度曲軸轉(zhuǎn)角才可完成判缸，且無法確定與安裝直列泵的相位關(guān)系。
[0004]2)、公開號(hào)為CN101255826A的文件提供了一種判斷發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸狀態(tài)的判斷裝置以及判斷方法，按照公開文件中提供的判斷發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸狀態(tài)的判斷裝置和方法，當(dāng)需要判斷發(fā)動(dòng)機(jī)中氣缸狀態(tài)時(shí)，探針與電阻盤的電阻部分立即電接觸，從而能即刻判斷出發(fā)動(dòng)機(jī)中氣缸的狀態(tài)，然后，發(fā)動(dòng)機(jī)再根據(jù)該判斷結(jié)果按照正確的順序迅速啟動(dòng)，從而有效地縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)從啟動(dòng)至正常運(yùn)轉(zhuǎn)的間隔時(shí)間。該方案需要增加復(fù)雜的外部電路，降低系統(tǒng)可靠性，增加系統(tǒng)成本，且無法確定與安裝直列泵的相位關(guān)系。
[0005]3)、公開號(hào)為CN1687712A的文件提供一種四缸機(jī)電控發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸及發(fā)動(dòng)機(jī)相位檢測(cè)方法，曲軸齒形設(shè)置采用28個(gè)正常齒，缺2齒的方案；凸輪軸除了與每缸對(duì)應(yīng)的正常齒外，還有3處多齒，其位置分別位于第一缸正常齒與第二缸正常齒之間1/6處，第二缸正常齒與第三缸正常齒1/3處，第三缸正常齒與第四缸正常齒1/2處。2個(gè)計(jì)數(shù)器對(duì)凸輪軸與曲軸方波信號(hào)轉(zhuǎn)化的脈沖個(gè)數(shù)分別計(jì)數(shù)。根據(jù)曲軸計(jì)數(shù)器值，確定當(dāng)前凸輪軸脈沖對(duì)應(yīng)齒形后與標(biāo)準(zhǔn)值比較，即可確定發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前相位。用此方法檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)相位，可在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)180度曲軸轉(zhuǎn)角后就確定發(fā)動(dòng)機(jī)相位。該方案需要復(fù)雜的凸輪齒信號(hào)盤，增加加工難度，且對(duì)安裝相位也有要求。
[0006]4)、公開號(hào)為CN101387233A的文件提供了快速判定電控發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)相位的方法，關(guān)鍵是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸設(shè)置有間隔相同的多齒結(jié)構(gòu)的曲軸信號(hào)輪，凸輪軸設(shè)置有單齒的凸輪軸信號(hào)輪，所述曲軸信號(hào)輪在對(duì)應(yīng)于凸輪軸信號(hào)輪的單齒信號(hào)的范圍內(nèi)設(shè)置有一個(gè)寬度為正常齒間隔的整數(shù)倍的缺齒，發(fā)動(dòng)機(jī)的電控單元通過檢測(cè)凸輪軸信號(hào)輪齒信號(hào)的上升沿、下降沿及曲軸信號(hào)輪缺齒信號(hào)的上升沿與凸輪軸信號(hào)輪的信號(hào)的電平的對(duì)應(yīng)關(guān)系來判定發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)相位。其特征在于所述凸輪軸信號(hào)輪齒寬度對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角為360度，凸輪軸齒形信號(hào)的起始位置設(shè)置在對(duì)應(yīng)第一缸壓縮上止點(diǎn)后90度曲軸轉(zhuǎn)角處，凸輪軸齒形信號(hào)的起始位置前180度曲軸轉(zhuǎn)角處設(shè)置為曲軸缺齒信號(hào)的結(jié)束位置。該方案對(duì)相位安裝要求嚴(yán)格，且在飛輪信號(hào)異常情況下無法工作。
[0007]5)、公開號(hào)為CN101440769A的文件涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火控制方法，在壓縮沖程或視作壓縮沖程處控制點(diǎn)火器點(diǎn)火；根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)動(dòng)加速度的變化，識(shí)別壓縮沖程。該方案只適用于單缸機(jī)和雙缸機(jī)。
[0008]6)、公開號(hào)為CN1441158A的文件涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制設(shè)備，其通過采用曲軸傳感器和凸輪傳感器來執(zhí)行多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸判別工作。該方案在確定相位的情況下，可實(shí)現(xiàn)單飛輪判缸、單凸輪判缸、雙信號(hào)判缸，判缸完成后才對(duì)軌壓和噴油控制。
[0009]綜上，已有的公開文件都沒有考慮相位完全確立前進(jìn)行軌壓建立，都是完全確立相位后，才進(jìn)行噴油泵油控制，明顯降低了啟動(dòng)速度。上述公開文件中，都對(duì)發(fā)火相位比較固定，對(duì)安裝要求較高。由于油泵與飛輪盤的速比是1:2的，那么在更換油泵時(shí)，很難確定壓縮上止點(diǎn)和排氣上止點(diǎn)。另外，在沒有鍵固定的情況下，油泵的安裝難度會(huì)很大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種適用于任意安裝相位的發(fā)動(dòng)機(jī)快速啟動(dòng)方法，其能任意安裝油泵與曲軸的相位，并在判缸前就進(jìn)行軌壓預(yù)控制，判缸后對(duì)相位進(jìn)行校正，可方便確定相位，實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，提高工作效率以及判缸的可靠性。
[0011]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述適用于任意安裝相位的發(fā)動(dòng)機(jī)快速啟動(dòng)方法，包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、用于對(duì)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)的飛輪傳感器以及用于對(duì)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)的凸輪傳感器，所述凸輪傳感器、飛輪傳感器與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元連接；
在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)任意安裝油泵與曲軸之間的位置，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元根據(jù)凸輪傳感器檢測(cè)的凸輪信號(hào)控制泵油以及飛輪傳感器檢測(cè)的飛輪信號(hào)假設(shè)噴油確定油泵與曲軸之間的安裝相位；在確定安裝相位后，啟動(dòng)判缸完成前，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元按凸輪或飛輪建立軌壓，并在利用凸輪信號(hào)與飛輪信號(hào)進(jìn)行判缸后進(jìn)行相位確認(rèn)校正，以使得發(fā)動(dòng)機(jī)快速啟動(dòng)。
[0012]所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元與相位改變開關(guān)連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)設(shè)置相位固化標(biāo)志位；在安裝油泵后，通過相位改變開關(guān)使得發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)的相位固化標(biāo)志位清零；
在確定油泵與曲軸之間的安裝相位后，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元將相位固化標(biāo)志位置位，并將上述確定的安裝相位以及判缸用的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信息進(jìn)行存儲(chǔ)；
啟動(dòng)過程，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元在檢測(cè)到相位固化標(biāo)志位置位后，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元根據(jù)存儲(chǔ)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信息進(jìn)行判缸。
[0013]所述發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)信息包括凸輪特征齒對(duì)應(yīng)飛輪第幾圈、凸輪特征齒對(duì)應(yīng)飛輪中心齒、凸輪軸與飛輪的偏移角度AOGN、油泵電磁閥控制順序以及噴油器控制順序。
[0014]在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，飛輪信號(hào)正常情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元按照飛輪建立軌壓。
[0015]在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元進(jìn)行相位確定校正時(shí)，若發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)的判缸標(biāo)志位置位，凸輪信號(hào)不正常，則發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元采用單飛輪進(jìn)行判缸后的相位確定；若飛輪信號(hào)不正常，繼續(xù)按照凸輪進(jìn)行控制噴油泵油；否則，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元采用飛輪信號(hào)、凸輪信號(hào)的雙信號(hào)相位確認(rèn)。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):相比目前的判缸方案只集中在噴油相位確定，而沒有考慮油泵(特別是直列泵)的控制，軌壓的建立遲緩影響啟動(dòng)速度，目前的判缸方案大多對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)改動(dòng)比較大，且安裝要求比較嚴(yán)格。
[0017]本發(fā)明在第一次啟動(dòng)過程中，自動(dòng)識(shí)別獲取油泵與曲軸之間安裝相位，并將相位相關(guān)信息分析存儲(chǔ)在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)，供以后啟動(dòng)使用，故對(duì)油泵與曲軸之間的安裝無任何要求，大大降低安裝難度和安裝成本。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元在獲取安裝相位過程中，進(jìn)行按凸輪信號(hào)泵油和按飛輪假設(shè)噴油，以實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)。在以后的正常啟動(dòng)過程中，判缸完成前，可按照凸輪建立軌壓，判缸完成后，再按照飛輪建立軌壓，實(shí)現(xiàn)噴油，提高軌壓建立速度和啟動(dòng)速度。
[0018]本方案在不改變機(jī)械結(jié)構(gòu)的前提下，同時(shí)完成油泵控制和噴油控制，并能快速建立軌壓，實(shí)現(xiàn)任意相位自適應(yīng)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明具體實(shí)施時(shí)的一種相位關(guān)系圖。
[0020]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
[0021]圖3為本發(fā)明AOGN相位的示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明凸輪中斷后的工作流程圖。
[0023]圖5為本發(fā)明飛輪中斷后的工作流程圖。
[0024]圖6為本發(fā)明飛輪判缸的流程圖。
[0025]圖7為本發(fā)明相位確認(rèn)的流程圖。
[0026]圖8為本發(fā)明工作基準(zhǔn)切換的流程圖。
[0027]圖9為本發(fā)明相位改變中斷的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0029]如圖2所示，為了能任意安裝油泵與曲軸的相位，并在判缸前就進(jìn)行軌壓預(yù)控制，判缸后對(duì)相位進(jìn)行校正，可方便確定相位，實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，提高工作效率以及判缸的可靠性，