專利名稱:小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種用于小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),特別是一種用于小型單缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)摩托車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量增加,其能源消耗、排放污染問(wèn)題受到越來(lái)越多的關(guān)注,如何研制開(kāi)發(fā)高性能節(jié)能減排的發(fā)動(dòng)機(jī),已發(fā)展成為摩托車(chē)行業(yè)的首要任務(wù)。摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)屬于小排量汽油機(jī),以單缸、風(fēng)冷、或強(qiáng)制風(fēng)冷機(jī)型為主。與汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)相比,具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、高轉(zhuǎn)速(最高轉(zhuǎn)速可達(dá)lOOOOrpm)、體積功率大、相對(duì)負(fù)荷高、運(yùn)轉(zhuǎn)工況不穩(wěn)定等特點(diǎn)。因此四沖程摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)也有著不同的要求和特點(diǎn),本著完善功能、提高性能、降低成本、提高可靠性的原則,在控制排放的研究目標(biāo)下,對(duì)小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),以精確控制發(fā)動(dòng)機(jī)在各個(gè)工況的燃油噴射,從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率、 降低燃油消耗、減小排放污染、降低開(kāi)發(fā)成本。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電控單元,電控單元的輸出端連接電動(dòng)燃油泵、噴油器,其特征在于發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(mén)體設(shè)置節(jié)氣門(mén)位置傳感器,發(fā)動(dòng)機(jī)的磁電機(jī)上設(shè)置曲軸位置傳感器,節(jié)氣門(mén)位置傳感器輸出端和曲軸位置傳感器的輸出端分別連接電控單元的輸入端;電控單元根據(jù)曲軸位置傳感器的曲軸位置信號(hào)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán),分析處理控制實(shí)現(xiàn)每轉(zhuǎn)兩圈噴一次油,所述的分析處理控制采用同一定時(shí)器陣列的兩個(gè)定時(shí)器模塊實(shí)現(xiàn)噴油控制,其中一個(gè)定時(shí)器模塊利用其捕捉中斷功能由曲軸位置信號(hào)獲取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,另一個(gè)定時(shí)器模塊利用其高速輸出中斷功能實(shí)現(xiàn)噴油控制。本系統(tǒng)不使用單獨(dú)的轉(zhuǎn)速信號(hào)傳感器,電控單元接收來(lái)自曲軸位置傳感器的信號(hào),計(jì)算獲得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。采用同一定時(shí)器陣列的兩個(gè)定時(shí)器模塊,就可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量并同時(shí)實(shí)現(xiàn)噴油時(shí)序控制,其實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單方便,成本得到有效控制。其中優(yōu)選方案是所述的曲軸位置傳感器為點(diǎn)火基準(zhǔn)信號(hào)傳感器,通過(guò)磁電機(jī)的觸發(fā)線圈采集曲軸位置信號(hào),用于檢測(cè)曲軸轉(zhuǎn)角和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。所述的曲軸位置傳感器通過(guò)施密特濾波電路和光電隔離電路將點(diǎn)火脈沖信號(hào)處理成方波信號(hào)輸入電控單元,通過(guò)計(jì)算獲得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。從磁電機(jī)線圈采集信號(hào),簡(jiǎn)單直接,節(jié)約設(shè)備和空間,對(duì)信號(hào)處理提高準(zhǔn)確度。所述的節(jié)氣門(mén)位置傳感器的輸出端通過(guò)低通濾波電路連接電控單元,采集節(jié)氣門(mén)位置信號(hào)通過(guò)低通濾波電路的處理后輸入電控單元進(jìn)行處理,電控單元的輸出端通過(guò)光電隔離電路、功率驅(qū)動(dòng)電路分別連接電動(dòng)燃油泵、噴油器,輸出油泵控制信號(hào)和噴油脈寬信號(hào)。所述的電控單元分析處理控制,定義轉(zhuǎn)動(dòng)周期讀取標(biāo)志位、噴油標(biāo)志位判斷發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),采用定時(shí)器模塊高速輸出中斷方式控制發(fā)動(dòng)機(jī)兩圈噴一次燃油。所述的電控單元分析處理控制,包括以下步驟步驟1、判斷是否是定時(shí)器溢出中斷是則,進(jìn)行步驟2,否則,進(jìn)行步驟3 ;步驟2、將定時(shí)器溢出中斷標(biāo)志位清零,將轉(zhuǎn)速為零的標(biāo)志位置1,將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)周期寄存器的值設(shè)為#0ffffh,進(jìn)行步驟19 ;步驟3、判斷是否是定時(shí)器模塊1捕捉中斷是則,進(jìn)行步驟4,否則,進(jìn)行步驟6 ;步驟4、清捕捉/比較模塊1的中斷標(biāo)志位,進(jìn)行步驟5 ;步驟5、判斷噴油脈寬輸出端口引腳是否出現(xiàn)下降沿是則,判斷為噴油器開(kāi)始噴油,進(jìn)行步驟7 ;否則,判斷為噴油脈寬輸出端口引腳出現(xiàn)上升沿,即噴油器噴油結(jié)束,進(jìn)行步驟19 ;步驟6、判斷是否是定時(shí)器模塊3的捕捉中斷是則進(jìn)行步驟8 ;否則,進(jìn)行步驟 19 ;步驟7、清進(jìn)位標(biāo)志位C ;將根據(jù)噴油MAP查表獲得的噴油脈寬定時(shí),賦值給模塊1 捕捉比較寄存器,進(jìn)行步驟19;步驟8、清定時(shí)器模塊3的捕捉/比較中斷標(biāo)志位;將噴油標(biāo)志位取反;進(jìn)行步驟 9 ;步驟9、根據(jù)噴油脈寬輸出端口引腳的狀態(tài)判斷噴油器是否在噴油是則,進(jìn)行步驟13;否則,進(jìn)行步驟10;步驟10、根據(jù)噴油標(biāo)志位判斷是否要噴油是則,進(jìn)行步驟11 ;否則,進(jìn)行步驟12步驟11、將噴油時(shí)刻控制常數(shù)賦給模塊1捕捉比較寄存器,進(jìn)行步驟13 ;步驟12、將#0ffffh賦值給模塊1捕捉比較寄存器,進(jìn)行步驟13 ;步驟13、將轉(zhuǎn)動(dòng)周期讀取標(biāo)志位取反,進(jìn)行步驟14 ;步驟14、根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)周期讀取標(biāo)志位判斷是否讀取轉(zhuǎn)動(dòng)周期是則,進(jìn)行步驟16 ;否則,進(jìn)行步驟15;步驟15、清定時(shí)器寄存器值,進(jìn)行步驟19 ;步驟16、判斷是不是第一次讀轉(zhuǎn)動(dòng)周期是則,進(jìn)行步驟17 ;否則,進(jìn)行步驟18 ;步驟17、不讀周期;清第一次讀轉(zhuǎn)動(dòng)周期標(biāo)志位,進(jìn)行步驟19 ;步驟18、存儲(chǔ)捕捉的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的低字節(jié);存儲(chǔ)捕捉的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的高字節(jié),進(jìn)行步驟19 ;步驟19、中斷返回。該步驟完成對(duì)信號(hào)的處理,以便于操作。本發(fā)明小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng)所具有的有益效果是通過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(mén)體設(shè)置節(jié)氣門(mén)位置傳感器,發(fā)動(dòng)機(jī)的磁電機(jī)上設(shè)置曲軸位置傳感器,節(jié)氣門(mén)位置傳感器輸出端和曲軸位置傳感器的輸出端分別連接電控單元的輸入端;電控單元根據(jù)曲軸位置傳感器的曲軸位置信號(hào)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán),分析處理控制實(shí)現(xiàn)每轉(zhuǎn)兩圈噴一次油,所述的分析處理控制采用同一定時(shí)器陣列的兩個(gè)定時(shí)器模塊實(shí)現(xiàn)噴油控制,其中一個(gè)定時(shí)器模塊利用其捕捉中斷功能由曲軸位置信號(hào)獲取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,另一個(gè)定時(shí)器模塊利用其高速輸出中斷功能實(shí)現(xiàn)噴油控制,提高發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率、降低燃油消耗、減小排放污染、降低開(kāi)發(fā)成本。本系統(tǒng)不使用單獨(dú)的轉(zhuǎn)速信號(hào)傳感器,電控單元接收來(lái)自曲軸位置傳感器的信號(hào),計(jì)算獲得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。采用同一定時(shí)器陣列的兩個(gè)定時(shí)器模塊,就可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量并同時(shí)實(shí)現(xiàn)噴油時(shí)序控制,其實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單方便,成本得到有效控制。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)1)利用傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)磁電機(jī)線圈的點(diǎn)火基準(zhǔn)信號(hào),電控單元感知曲軸位置進(jìn)而判斷發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán),采用定時(shí)器模塊的高速輸出中斷實(shí)現(xiàn)每轉(zhuǎn)兩圈噴一次油,保證發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)即噴油脈寬大于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)周期的情況下,電控燃油噴射系統(tǒng)能正常工作。2)未使用單獨(dú)的轉(zhuǎn)速信號(hào)傳感器,電控單元接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)磁電機(jī)線圈的點(diǎn)火基準(zhǔn)信號(hào),對(duì)該點(diǎn)火基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行處理后,計(jì)算獲得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。3)所提供的電子燃油噴射控制方法僅需要同一定時(shí)器陣列的兩個(gè)定時(shí)器模塊,就可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量和噴油控制,簡(jiǎn)化了控制器結(jié)構(gòu),方法簡(jiǎn)單方便,成本得到有效控制。本發(fā)明不僅可以提高小型單缸汽油機(jī)的整機(jī)性能,而且可以在車(chē)用多缸汽油機(jī)上推廣使用。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的電路原理方框圖;圖3是本發(fā)明的控制方法的步驟S01-S13的控制流程圖;圖4是本發(fā)明的控制方法的步驟S14-S19的控制流程圖;圖中1、發(fā)動(dòng)機(jī)2、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)3、曲軸位置傳感器4、節(jié)氣門(mén)位置傳感器5、電控單元6、噴油器7、電動(dòng)燃油泵。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做進(jìn)一步描述如圖1所示,電控單元5的輸出端連接電動(dòng)燃油泵7、噴油器6,發(fā)動(dòng)機(jī)1的節(jié)氣門(mén)體設(shè)置節(jié)氣門(mén)位置傳感器4,發(fā)動(dòng)機(jī)1的磁電機(jī)上設(shè)置曲軸位置傳感器3,節(jié)氣門(mén)位置傳感器4輸出端和曲軸位置傳感器3的輸出端分別連接電控單元5的輸入端;電控單元5的輸入端設(shè)置連接啟動(dòng)開(kāi)關(guān)2。摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)1采用輕騎汽車(chē)集團(tuán)公司生產(chǎn)的單缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)改裝。燃油噴射方式為節(jié)氣門(mén)體燃油噴射。電控單元5采用單片機(jī)及其外圍電路。節(jié)氣門(mén)位置傳感器4安裝在節(jié)氣門(mén)體上,與節(jié)氣門(mén)軸相連,其功能作用是將節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入到電控單元5,用來(lái)感知發(fā)動(dòng)機(jī)1的負(fù)荷大小,作為電控單元5判斷發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況的依據(jù)。曲軸位置傳感器3采用點(diǎn)火基準(zhǔn)信號(hào)傳感器用來(lái)檢測(cè)曲軸轉(zhuǎn)角和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)1工作時(shí),磁電機(jī)外轉(zhuǎn)子與發(fā)動(dòng)機(jī)同軸旋轉(zhuǎn),在其外轉(zhuǎn)子表面上的永久磁鐵(俗稱凸臺(tái))磁場(chǎng)使固定在車(chē)架上的磁電機(jī)觸發(fā)線圈感應(yīng)出電壓,由于永久磁鐵有一定的寬度,所以其在接近觸發(fā)線圈和離開(kāi)觸發(fā)線圈時(shí),在觸發(fā)線圈中各產(chǎn)生一個(gè)脈沖,該脈沖電壓為先正后負(fù),這就是點(diǎn)火基準(zhǔn)信號(hào)。本實(shí)例此點(diǎn)火基準(zhǔn)信號(hào)來(lái)判斷曲軸位置,進(jìn)而判斷發(fā)動(dòng)機(jī)1 旋轉(zhuǎn)圈數(shù)。曲軸位置傳感器3還可以是設(shè)置與曲軸的光電開(kāi)關(guān)、光電計(jì)數(shù)器等。
電控單元5發(fā)出的指令打開(kāi)電動(dòng)燃油泵7,電動(dòng)燃油泵7從燃油箱內(nèi)將燃油吸起, 加壓后經(jīng)燃油濾清器濾去雜質(zhì),壓力調(diào)節(jié)器對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)整,并使過(guò)量的燃油仍返回汽油箱,然后經(jīng)輸油管配送給油軌、噴油器6 ;噴油器6根據(jù)電控單元5發(fā)出的指令,將適量的燃油噴入進(jìn)氣管,從而完成了燃油供給過(guò)程。 如圖2所示,電控單元5中設(shè)置程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,來(lái)自磁電機(jī)觸發(fā)線圈點(diǎn)火基準(zhǔn)信號(hào),通過(guò)施密特濾波電路和光電隔離電路將點(diǎn)火脈沖信號(hào)處理成方波信號(hào)輸入單片機(jī);由節(jié)氣門(mén)位置傳感器輸入的節(jié)氣門(mén)位置信號(hào),通過(guò)低通濾波電路的處理輸入單片機(jī); 單片機(jī)的數(shù)字量輸出端口輸出噴油信號(hào),輸出過(guò)程是通過(guò)光電隔離電路、功率驅(qū)動(dòng)電路組成噴油控制電路完成。單片機(jī)的數(shù)字量輸出端口輸出電動(dòng)油泵控制信號(hào)和噴油脈寬信號(hào), 輸出過(guò)程通過(guò)光電隔離電路、功率驅(qū)動(dòng)單元組成控制電路完成。工作時(shí),系統(tǒng)上電,電控單元5給出油泵控制信號(hào),油泵通電開(kāi)始泵油。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),電控單元根據(jù)各傳感器提供的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和節(jié)氣門(mén)開(kāi)度,判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的所處的工況狀態(tài),然后按程序中MAP圖(發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下所需的噴油控制曲線圖,稱為MAP圖)查表獲得當(dāng)前工況最佳噴油脈寬,并將噴油信號(hào)輸給噴油控制執(zhí)行器電路,噴油器根據(jù)該信號(hào)的脈沖寬度,實(shí)現(xiàn)精確噴油。如圖3、圖4所示,本發(fā)明所提供噴油控制方法,通過(guò)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)圈數(shù),采用定時(shí)器模塊的高速輸出中斷實(shí)現(xiàn)每轉(zhuǎn)兩圈噴一次油,保證發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)即噴油脈寬大于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)周期的情況下,電控燃油噴射系統(tǒng)能正常工作。所述噴油控制方法采用同一定時(shí)器陣列的兩個(gè)定時(shí)器模塊實(shí)現(xiàn)噴油控制,其中一個(gè)定時(shí)器模塊利用其捕捉中斷功能由所述曲軸位置信號(hào)獲取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,另一個(gè)定時(shí)器模塊利用其高速輸出中斷功能實(shí)現(xiàn)噴油控制,其噴油控制方法流程為步驟S01、判斷是否是定時(shí)器溢出中斷是則,進(jìn)行步驟S02,否則,進(jìn)行步驟S03 ;步驟S02、將定時(shí)器溢出中斷標(biāo)志位清零,將轉(zhuǎn)速為零的標(biāo)志位置1,將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)周期寄存器的值設(shè)為#0ffffh,進(jìn)行步驟S19 ;步驟S03、判斷是否是定時(shí)器模塊1捕捉中斷是則,進(jìn)行步驟S04,否則,進(jìn)行步驟 S06 ;步驟S04、清捕捉/比較模塊1的中斷標(biāo)志位,進(jìn)行步驟S05 ;步驟S05、判斷噴油脈寬輸出端口引腳是否出現(xiàn)下降沿是則,判斷為噴油器開(kāi)始噴油,進(jìn)行步驟S07 ;否則,判斷為噴油脈寬輸出端口引腳出現(xiàn)上升沿,即噴油器噴油結(jié)束, 進(jìn)行步驟S19 ;步驟S06、判斷是否是定時(shí)器模塊3的捕捉中斷是則進(jìn)行步驟S08 ;否則,進(jìn)行步驟 S19 ;步驟S07、清進(jìn)位標(biāo)志位C ;將根據(jù)噴油MAP查表獲得的噴油脈寬定時(shí),賦值給模塊 1捕捉比較寄存器,進(jìn)行步驟S19 ;步驟S08、清定時(shí)器模塊3的捕捉/比較中斷標(biāo)志位;將噴油標(biāo)志位取反;進(jìn)行步驟 S09 ;
步驟S09、根據(jù)噴油脈寬輸出端口引腳的狀態(tài)判斷噴油器是否在噴油是則,進(jìn)行步驟S13 ;否則,進(jìn)行步驟SlO ;步驟S10、根據(jù)噴油標(biāo)志位判斷是否要噴油是則,進(jìn)行步驟Sll ;否則,進(jìn)行步驟 S12步驟S11、將噴油時(shí)刻控制常數(shù)賦給模塊1捕捉比較寄存器,進(jìn)行步驟S13 ;步驟S12、將#0ffffh賦值給模塊1捕捉比較寄存器,進(jìn)行步驟S13 ;步驟S13、將轉(zhuǎn)動(dòng)周期讀取標(biāo)志位取反,進(jìn)行步驟S14 ;步驟S14、根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)周期讀取標(biāo)志位判斷是否讀取轉(zhuǎn)動(dòng)周期是則,進(jìn)行步驟S16 ; 否則,進(jìn)行步驟S15 ;步驟S15、清定時(shí)器寄存器值,進(jìn)行步驟S19 ;步驟S16、判斷是不是第一次讀轉(zhuǎn)動(dòng)周期是則,進(jìn)行步驟S17;否則,進(jìn)行步驟 S18 ;步驟S17、不讀周期;清第一次讀轉(zhuǎn)動(dòng)周期標(biāo)志位,進(jìn)行步驟S19 ;步驟S18、存儲(chǔ)捕捉的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的低字節(jié);存儲(chǔ)捕捉的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的高字節(jié),進(jìn)行步驟 S19 ;步驟S19、中斷返回。本發(fā)明中提及的單片機(jī)及其外圍電路為普通現(xiàn)有技術(shù),其設(shè)置和使用為本行業(yè)技術(shù)人員所掌握。
權(quán)利要求
1.小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電控單元,電控單元的輸出端連接電動(dòng)燃油泵、噴油器,其特征在于發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(mén)體設(shè)置節(jié)氣門(mén)位置傳感器,發(fā)動(dòng)機(jī)的磁電機(jī)上設(shè)置曲軸位置傳感器, 節(jié)氣門(mén)位置傳感器輸出端和曲軸位置傳感器的輸出端分別連接電控單元的輸入端;電控單元根據(jù)曲軸位置傳感器的曲軸位置信號(hào)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán),分析處理控制實(shí)現(xiàn)每轉(zhuǎn)兩圈噴一次油,所述的分析處理控制采用同一定時(shí)器陣列的兩個(gè)定時(shí)器模塊實(shí)現(xiàn)噴油控制,其中一個(gè)定時(shí)器模塊利用其捕捉中斷功能由曲軸位置信號(hào)獲取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,另一個(gè)定時(shí)器模塊利用其高速輸出中斷功能實(shí)現(xiàn)噴油控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),其特征在于所述的曲軸位置傳感器為點(diǎn)火基準(zhǔn)信號(hào)傳感器,通過(guò)磁電機(jī)的觸發(fā)線圈采集曲軸位置信號(hào),用于檢測(cè)曲軸轉(zhuǎn)角和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),其特征在于所述的曲軸位置傳感器通過(guò)施密特濾波電路和光電隔離電路將點(diǎn)火脈沖信號(hào)處理成方波信號(hào)輸入電控單元,通過(guò)計(jì)算獲得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),其特征在于所述的節(jié)氣門(mén)位置傳感器的輸出端通過(guò)低通濾波電路連接電控單元,采集節(jié)氣門(mén)位置信號(hào)通過(guò)低通濾波電路的處理后輸入電控單元進(jìn)行處理,電控單元的輸出端通過(guò)光電隔離電路、功率驅(qū)動(dòng)電路分別連接電動(dòng)燃油泵、噴油器,輸出油泵控制信號(hào)和噴油脈寬信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),其特征在于所述的電控單元分析處理控制,定義轉(zhuǎn)動(dòng)周期讀取標(biāo)志位、噴油標(biāo)志位判斷發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),采用定時(shí)器模塊高速輸出中斷方式控制發(fā)動(dòng)機(jī)兩圈噴一次燃油。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),其特征在于所述的電控單元分析處理控制,包括以下步驟步驟1、判斷是否是定時(shí)器溢出中斷是則,進(jìn)行步驟2,否則,進(jìn)行步驟3 ;步驟2、將定時(shí)器溢出中斷標(biāo)志位清零,將轉(zhuǎn)速為零的標(biāo)志位置1,將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)周期寄存器的值設(shè)為#0ffffh,進(jìn)行步驟19 ;步驟3、判斷是否是定時(shí)器模塊1捕捉中斷是則,進(jìn)行步驟4,否則,進(jìn)行步驟6 ;步驟4、清捕捉/比較模塊1的中斷標(biāo)志位,進(jìn)行步驟5 ;步驟5、判斷噴油脈寬輸出端口引腳是否出現(xiàn)下降沿是則,判斷為噴油器開(kāi)始噴油, 進(jìn)行步驟7;否則,判斷為噴油脈寬輸出端口引腳出現(xiàn)上升沿,即噴油器噴油結(jié)束,進(jìn)行步驟19 ;步驟6、判斷是否是定時(shí)器模塊3的捕捉中斷是則進(jìn)行步驟8 ;否則,進(jìn)行步驟19 ;步驟7、清進(jìn)位標(biāo)志位C ;將根據(jù)噴油MAP查表獲得的噴油脈寬定時(shí),賦值給模塊1捕捉比較寄存器,進(jìn)行步驟19;步驟8、清定時(shí)器模塊3的捕捉/比較中斷標(biāo)志位;將噴油標(biāo)志位取反;進(jìn)行步驟9 ;步驟9、根據(jù)噴油脈寬輸出端口引腳的狀態(tài)判斷噴油器是否在噴油是則,進(jìn)行步驟 13;否則,進(jìn)行步驟10;步驟10、根據(jù)噴油標(biāo)志位判斷是否要噴油是則,進(jìn)行步驟11 ;否則,進(jìn)行步驟12步驟11、將噴油時(shí)刻控制常數(shù)賦給模塊1捕捉比較寄存器,進(jìn)行步驟13 ;步驟12、將#0ffffh賦值給模塊1捕捉比較寄存器,進(jìn)行步驟13 ; 步驟13、將轉(zhuǎn)動(dòng)周期讀取標(biāo)志位取反,進(jìn)行步驟14 ;步驟14、根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)周期讀取標(biāo)志位判斷是否讀取轉(zhuǎn)動(dòng)周期是則,進(jìn)行步驟16 ;否則, 進(jìn)行步驟15 ;步驟15、清定時(shí)器寄存器值,進(jìn)行步驟19 ;步驟16、判斷是不是第一次讀轉(zhuǎn)動(dòng)周期是則,進(jìn)行步驟17 ;否則,進(jìn)行步驟18 ; 步驟17、不讀周期;清第一次讀轉(zhuǎn)動(dòng)周期標(biāo)志位,進(jìn)行步驟19 ; 步驟18、存儲(chǔ)捕捉的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的低字節(jié);存儲(chǔ)捕捉的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的高字節(jié),進(jìn)行步驟19 ; 步驟19、中斷返回。
全文摘要
小型汽油機(jī)電子燃油噴射控制系統(tǒng),屬于發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。包括電控單元連接電動(dòng)燃油泵、噴油器,其特征在于節(jié)氣門(mén)位置傳感器輸出端和曲軸位置傳感器的輸出端分別連接電控單元的輸入端;電控單元根據(jù)曲軸位置信號(hào)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán),分析處理控制采用兩個(gè)定時(shí)器模塊實(shí)現(xiàn)噴油控制,一個(gè)定時(shí)器模塊利用其捕捉中斷功能由曲軸位置信號(hào)獲取發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,另一個(gè)定時(shí)器模塊利用其高速輸出中斷功能實(shí)現(xiàn)噴油控制。本發(fā)明根據(jù)傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的點(diǎn)火觸發(fā)信號(hào),通過(guò)電控單元,便能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)的噴油控制,所提供的噴油控制方法簡(jiǎn)單且易于實(shí)現(xiàn),簡(jiǎn)化了控制器結(jié)構(gòu),降低了成本,特別適于小型單缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。
文檔編號(hào)F02D41/02GK102242678SQ201110184060
公開(kāi)日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者張政新, 肖紅, 譚德榮, 邵金菊, 高松 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)