[發(fā)明專利]一種基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610093304.6
• 申請日: 2016-02-19
• 公開（公告）號: CN105673211B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉敬平;段雄波;付建勤;楊漢乾;關(guān)盡歡;鄒鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號: F02D9/02
• 分類號: F02D9/02;F02D41/00;F02P5/04;F02M35/10
• 代理公司: 北京律譜知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11457
• 代理人: 羅建書

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)動機(jī)控制技術(shù)，尤其涉及一種基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)最大扭矩的方法。

背景技術(shù)

由于摩托車發(fā)動機(jī)為單缸機(jī)，其進(jìn)氣系統(tǒng)比較簡單，只有單獨的一根進(jìn)氣管，經(jīng)過空氣濾清器清除空氣中的雜質(zhì)與灰塵，在節(jié)氣門位置傳感器控制下，進(jìn)入進(jìn)氣道，燃油噴射采用進(jìn)氣道噴射或者發(fā)動機(jī)缸內(nèi)直噴；而摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化范圍寬廣，而摩托車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)就一單一的進(jìn)氣管；在對摩托車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)優(yōu)化的時候，一般很難兼顧低速工況，中速工況、高速工況等；因為摩托車的扭矩曲線取決于充量系數(shù)，即進(jìn)氣壓力波，充量系數(shù)越大，摩托車缸內(nèi)空氣越多，在空燃比一定的情況下，噴入發(fā)動機(jī)的燃油也就越多，即能夠發(fā)出更大的扭矩與功率；不同制造商為追求摩托車發(fā)動機(jī)滿足不同的工況，將進(jìn)氣壓力波的最大值固定在不同轉(zhuǎn)速上，摩托車發(fā)動機(jī)在不同的工況時，即需要不同的轉(zhuǎn)速下的壓力波時，進(jìn)氣系統(tǒng)要求的壓力波最大值所處的轉(zhuǎn)速不一樣，要求摩托車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管道可以變，空氣在管道中與燃油充分蒸發(fā)混合的時間可變，從而調(diào)節(jié)不同轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的最大扭矩值。

為了低速工況時的最大扭矩，摩托車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)壓力波最大值在低速區(qū)，在節(jié)氣門位置傳感器開啟的時候進(jìn)入摩托車發(fā)動機(jī)缸內(nèi)燃燒，此時由于空氣與燃油混合均勻，燃燒快速，排放污染物少，發(fā)動機(jī)啟動響應(yīng)速度快，滿足低速大扭矩的需求，滿足低速加速快等用戶體驗；而當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高時，對進(jìn)氣要多且速度要求快一點，這時，發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管系統(tǒng)要稍短點，使空氣進(jìn)入摩托車發(fā)動機(jī)缸內(nèi)速度大點，加快燃燒速率，熱工轉(zhuǎn)化效率加快，即壓力波最大值往轉(zhuǎn)速升高的區(qū)域移動，最大扭矩值也往轉(zhuǎn)速升高區(qū)域移動；滿足摩托車駕乘人員的加速性能要求；而當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速過高時，對進(jìn)氣量加大，必須是摩托車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管短，且氣體流動阻力小，因此摩托車發(fā)動機(jī)管道筆直，減少流動阻力與氣體流動損失，加速氣體的流動，加速空氣與燃油蒸汽的混合速度，使摩托車發(fā)動機(jī)充氣系數(shù)提高，提高摩托車發(fā)動機(jī)充氣效率，從而進(jìn)氣壓力波最大值往高轉(zhuǎn)速區(qū)域移動，最大扭矩值也往高轉(zhuǎn)速區(qū)域移動；因此，對與工況多變的摩托車 發(fā)動機(jī)，而所需的最大扭矩值在不同的轉(zhuǎn)速所需要的扭矩是不一樣的，而傳統(tǒng)的其單一的進(jìn)氣系統(tǒng)很難滿足。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)摩托車發(fā)動機(jī)進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)最大扭矩的裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的方法，其中：ECU采集空氣濾清器傳感器、進(jìn)氣門位置傳感器、進(jìn)氣道傳感器、排氣門傳感器、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的信號，進(jìn)行分析與差值計算，判斷摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速所處的轉(zhuǎn)速范圍；其特征在于：

當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速低于1000rpm時，ECU輸出信號控制第一進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟與火花塞點火；其余第二進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第三進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第四進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第五進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第六進(jìn)氣半橢圓管控制閥關(guān)閉，摩托車空氣進(jìn)氣由第一進(jìn)氣半橢圓管進(jìn)入；

當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于1000rpm—2000rpm時，ECU輸出信號控制第二進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟與火花塞點火；其余第一進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第三進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第四進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第五進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第六進(jìn)氣半橢圓管控制閥關(guān)閉，摩托車空氣進(jìn)氣由第二進(jìn)氣半橢圓管進(jìn)入；

當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于2000rpm—3000rpm時，ECU輸出信號控制第三進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟與火花塞點火；其余第一進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第二進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第四進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第五進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第六進(jìn)氣半橢圓管控制閥關(guān)閉，摩托車空氣進(jìn)氣由第三進(jìn)氣半橢圓管進(jìn)入；

當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于3000rpm—4000rpm時，ECU 26輸出信號控制第四進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟與火花塞點火；其余第一進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第二進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第三進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第五進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第六進(jìn)氣半橢圓管控制閥關(guān)閉，摩托車空氣進(jìn)氣由第四進(jìn)氣半橢圓管進(jìn)入；

當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于4000rpm—5000rpm時，ECU輸出信號控制第五進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟與火花塞點火；其余第一進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第二進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第三進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第四進(jìn)氣半橢圓管控制閥、第六進(jìn)氣半橢圓管控制閥關(guān)閉，摩托車空氣進(jìn)氣由第五進(jìn)氣半橢圓管進(jìn)入；