專利名稱：引擎控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)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(jī)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(jiǎn)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(huì)自動(dòng)將在排氣管中所偵測(cè)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(yùn)作管控下，很快地就可調(diào)整出一個(gè)最適當(dāng)?shù)目杖急?，讓每一滴油都發(fā)揮最佳效率，達(dá)到省油又環(huán)保的效
^ ο請(qǐng)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(dāng)?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(dāng)空燃比等于14. 7時(shí)，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(lái)進(jìn)行噴油量修正，例如當(dāng)含氧感知器輸出電壓處于高電壓即大于0. 45V時(shí)，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(huì)進(jìn)行減少燃油的修正；而當(dāng)含氧感知器輸出電壓處于低電壓即小于0. 45V時(shí)，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(huì)進(jìn)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(dá)到經(jīng)濟(jì)節(jié)約能源的目的。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖2、及圖3，其分別為空燃比不進(jìn)行修正的開(kāi)回路控制與空燃比進(jìn)行修正的閉回路控制示意圖。一般而言，含氧感知器進(jìn)行空燃比修正時(shí)稱為閉回路控制，其作動(dòng)方式如圖3所示，電子控制中心91輸出一訊號(hào)控制噴油嘴92提供一噴油量供引擎93燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)，而含氧感知器94則將在排氣管中所偵測(cè)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(yùn)作管控下，很快地就可調(diào)整出一個(gè)最適當(dāng)?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(kāi)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(bǔ)償修正，其作動(dòng)方式如圖2所示，電子控制中心91 輸出一訊號(hào)控制噴油嘴92提供一噴油量供引擎93燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)，電子控制中心91不修正噴油量。一般當(dāng)油門(mén)開(kāi)度大于50%或引擎轉(zhuǎn)速高于6000轉(zhuǎn)/分(RPM)時(shí)，即稱為開(kāi)回路控制區(qū)域，其噴油量的多寡是以實(shí)驗(yàn)方式所推算出來(lái)的。當(dāng)引擎于開(kāi)回路控制區(qū)域下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，噴油量完全取決于實(shí)驗(yàn)上所建立的基本噴油量，不作任何補(bǔ)償修正，含氧感知器的輸出電壓處于一個(gè)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(kāi)回路控制區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)，若是因?yàn)樯a(chǎn)與制造上的變異，或是當(dāng)內(nèi)燃機(jī)引擎
3使用一段時(shí)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(guò)于稀薄，即稀油狀態(tài)，而空燃比過(guò)于稀薄將產(chǎn)生如下的缺點(diǎn)(1)引擎工作溫度過(guò)高，容易燒毀，(2)廢氣溫度過(guò)高，排氣管容易燒毀，(3)廢氣溫度過(guò)高，觸媒轉(zhuǎn)換器 (Catalyst Converter)容易燒毀。因此，當(dāng)引擎于開(kāi)回路控制區(qū)域下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，目前此種依賴實(shí)驗(yàn)上所建立的基本噴油量，不作任何補(bǔ)償修正的方式，容易使引擎工作溫度過(guò)高，不利于引擎長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)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(wèn)題的引擎控制系統(tǒng)與方法，幾經(jīng)研究實(shí)驗(yàn)終至完成本實(shí)用新型。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)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(dāng)內(nèi)燃機(jī)引擎在開(kāi)回路控制運(yùn)轉(zhuǎn)下，可依據(jù)含氧感知器的輸出電壓特性，當(dāng)其訊號(hào)位于低電壓時(shí)，即稀油狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行增加噴油量修正，以避免引擎工作溫度或廢氣溫度過(guò)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(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的引擎控制系統(tǒng)包括有一用以量測(cè)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(cè)油門(mén)開(kāi)度的油門(mén)開(kāi)度感知器、一用以量測(cè)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(mén)開(kāi)度感知器、及引擎轉(zhuǎn)速感知器的電子控制中心。其中，當(dāng)油門(mén)開(kāi)度大于50%或引擎轉(zhuǎn)速高于6000轉(zhuǎn)/分(Revolution Per Minute :RPM)，亦即當(dāng)引擎位于空燃比不進(jìn)行修正的開(kāi)回路控制區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)，且含氧感知器的輸出電壓低于0. 3V時(shí)，電子控制中心輸出一訊號(hào)，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(jìn)行修正的開(kāi)回路控制區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)， 而含氧感知器的輸出電壓高于或等于0. 3V時(shí)，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(hào)，即不修正噴油量。本實(shí)用新型工作時(shí)包括有以下步驟一油門(mén)開(kāi)度感知器量測(cè)一油門(mén)開(kāi)度的信息；一引擎轉(zhuǎn)速感知器量測(cè)一引擎轉(zhuǎn)速的信息；一含氧感知器依其量測(cè)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(mén)開(kāi)度、該引擎轉(zhuǎn)速與該電壓的信息而選擇是否輸出一訊號(hào)，其中，當(dāng)油門(mén)開(kāi)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(jìn)行修正的開(kāi)回路控制區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)，且含氧感知器的輸出電壓低于0. 3V時(shí)，電子控制中心輸出一訊號(hào)，用以控制噴油嘴增加噴油量。此外，上述引擎控制方法當(dāng)引擎位于空燃比不進(jìn)行修正的開(kāi)回路控制區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)， 而含氧感知器的輸出電壓高于或等于0. 3V時(shí)，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(hào)，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(jìn)行修正的開(kāi)回路控制示意圖。圖3是空燃比進(jìn)行修正的閉回路控制示意圖。圖4是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的閉回路控制系統(tǒng)架構(gòu)圖。圖5是本實(shí)用新型的開(kāi)、閉回路控制區(qū)域示意圖。圖6是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的開(kāi)回路控制方法流程圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明11油門(mén)開(kāi)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(shí)施方式
請(qǐng)參考圖4是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的閉回路控制系統(tǒng)架構(gòu)圖，本實(shí)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(mén)開(kāi)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(cè)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(mén)開(kāi)度感知器11用以量測(cè)油門(mén)開(kāi)度，引擎轉(zhuǎn)速感知器12用以量測(cè)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(mén)開(kāi)度感知器11、及引擎轉(zhuǎn)速感知器12。其中，當(dāng)油門(mén)開(kāi)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(jìn)行修正的開(kāi)回路控制區(qū)域，且含氧感知器13的輸出電壓低于0. 3V時(shí)，電子控制中心20輸出一控制噴油嘴15增加噴油量的訊號(hào)。請(qǐng)參閱圖5是本實(shí)用新型的開(kāi)、閉回路控制區(qū)域示意圖，并請(qǐng)一并參閱圖4。依圖 5的引擎轉(zhuǎn)速與油門(mén)開(kāi)度的開(kāi)、閉回路控制區(qū)域示意圖，就A點(diǎn)而言，因油門(mén)開(kāi)度小于50% 或等于、或者也可說(shuō)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(kāi)回路控制區(qū)域，習(xí)知技術(shù)當(dāng)引擎于開(kāi)回路控制區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電子控制中心對(duì)噴油量并不作任何補(bǔ)償修正，而本實(shí)施例的引擎位于空燃比不進(jìn)行修正的開(kāi)回路控制區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)含氧感知器13的輸出電壓低于0. 3V時(shí)，即稀油狀態(tài)時(shí)，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(hào)，以避免引擎工作溫度或廢氣溫度過(guò)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(dāng)引擎位于空燃比不進(jìn)行修正的開(kāi)回路控制區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)，而含氧感知器13的輸出電壓高于或等于0. 3V時(shí)，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(hào)，即不修正噴油量。亦即，此時(shí)引擎的工作溫度不會(huì)過(guò)高，尚屬正常狀態(tài)。請(qǐng)參考圖6是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的開(kāi)回路控制方法流程圖，并請(qǐng)一并參閱圖4。本實(shí)施例引擎控制方法包括有以下步驟首先，一油門(mén)開(kāi)度感知器11量測(cè)一油門(mén)開(kāi)度的信息、及一引擎轉(zhuǎn)速感知器12量測(cè)一引擎轉(zhuǎn)速的信息，當(dāng)油門(mén)開(kāi)度大于50%或引擎轉(zhuǎn)速高于6000轉(zhuǎn)/分時(shí)，即表示引擎位于空燃比不進(jìn)行修正的開(kāi)回路控制區(qū)域；接著，一含氧感知器13依其量測(cè)引擎廢氣中氧氣的含量而輸出一電壓的信息，當(dāng)該電壓低于0. 3V時(shí)，即稀油狀態(tài)時(shí)，電子控制中心20輸出一控制噴油嘴15增加噴油量的訊號(hào)，以避免引擎工作溫度或廢氣溫度過(guò)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(shí)，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(hào)，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(cè)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(mén)開(kāi)度感知器，用以量測(cè)油門(mén)開(kāi)度； 一引擎轉(zhuǎn)速感知器，用以量測(cè)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(mén)開(kāi)度感知器、及該引擎轉(zhuǎn)速感知器。
專利摘要本實(shí)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(mén)開(kāi)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(dāng)油門(mén)開(kāi)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(shí)，該電子控制中心輸出一訊號(hào)，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(guò)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(hào)F02D41/30GK202228196SQ20112022740
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)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(qǐng)人:三陽(yáng)工業(yè)股份有限公司