[發明專利]一種四沖程內燃機活塞沖程位置標定方法

在審

• 申請號: 201910101801.X
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN111486002A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 歲立電控科技（鹽城）有限公司
• 主分類號: F02B77/08
• 分類號: F02B77/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種四沖程內燃機活塞沖程位置標定方法。提供一種四沖程內燃機的電控系統標定活塞沖程位置的方法，通過傳感器檢測四沖程內燃機曲軸上的一個單齒形信號盤的信號，電控系統測量信號的時間間隔，通過對比兩個相鄰信號的時間間隔，標定檢測到信號時刻，活塞所處的沖程位置；替代了采用傳感器采集凸輪軸或噴油泵軸上的單齒形信號盤的信號、或氣缸檢測儀，來確定四沖程內燃機活塞沖程位置。

技術領域

本發明涉及一種四沖程內燃機活塞沖程位置標定的方法，尤其涉及一種應用于四沖程內燃機電控系統對活塞沖程位置的算法。

背景技術

公知的四沖程內燃機電控系統，例如四沖程內燃機電控燃油噴射系統，為了確定噴油啟始時刻，需要標定活塞的沖程位置；通常在四沖程內燃機凸輪軸或噴油泵軸上安裝單齒形信號盤，以及測量該信號的電磁傳感器，或安裝專用的氣缸檢測儀，由傳感器或氣缸檢測儀給電控系統提供四沖程內燃機活塞沖程位置信號；凸輪軸與噴油泵軸均處于四沖程內燃機的內部，在凸輪軸、噴油泵軸上安裝信號盤，并將電磁傳感器伸入到四沖程內燃機內部測量信號，或安裝專用的氣缸檢測儀，會使得四沖程內燃機結構復雜，成本增加。

發明內容

為了克服四沖程內燃機電控系統標定活塞沖程位置的方法所存在結構復雜、成本高的不足，本發明提供一種四沖程內燃機活塞沖程位置標定方法，通過傳感器檢測四沖程內燃機曲軸上的一個單點信號，標定活塞沖程位置，代替采用電磁傳感器采集凸輪軸或噴油泵軸上的單齒形信號盤的信號、或氣缸檢測儀，來標定四沖程內燃機活塞沖程位置的方案。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：根據四沖程內燃機工作原理，曲軸每旋轉兩圈，活塞在氣缸中做四次直線往復運動，完成一個工作循環；每個往復運動稱為一個沖程，分別完成進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程，四個沖程完成一個工作循環，曲軸旋轉二圈，凸輪軸、油泵軸旋轉一圈。四沖程內燃機每一個工作循環，其中只有一個是做功沖程，其余三個都是做功沖程的輔助沖程，是消耗功的。由于曲軸旋轉運動在做功沖程時是加速的，其它三個沖程是減速的，因此，四沖程內燃機的瞬時工作轉速不平穩；本方法就是通過四沖程內燃機工作轉速的不均勻性，通過測量轉速去標定活塞沖程位置。由于四沖程內燃機的工作轉速不均勻性是有害的，通過將多只氣缸并聯組成多缸機，提高了工作轉速的均勻性，故測量多缸機工作轉速的不均勻性難度會大幅增加，本發明能準確標定單缸四沖程內燃機和雙缸四沖程內燃機活塞沖程位置。

在四沖程內燃機的曲軸上設置一個單齒形信號盤，在四沖程內燃機上固定有傳感器I，傳感器I與單齒形信號盤配對，單齒形信號盤隨曲軸旋轉時，傳感器1感應到單齒形信號。當四沖程內燃機1缸活塞處于上止點位置時，傳感器I與信號齒之間的夾角為α，α值小于180°，從活塞處于上止點位置開始，信號齒隨曲軸沿曲軸旋轉方向轉α度，如果信號齒與傳感器I相對，那么傳感器I測得信號時，活塞處于上止點后α度曲軸轉角，α值記為“-”；反之，從活塞處于上止點位置開始，信號齒隨曲軸沿曲軸旋轉反方向轉α度，如果信號齒與傳感器I相對，那么傳感器I測得信號時，活塞處于上止點前α度，α值記為“+”。四沖程內燃機工作時，傳感器I傳輸給電控系統的單齒形信號，定義為信號S，兩次信號S的間隔時間，定義為時間t，根據時間t計算出的轉速，定義為轉速n；電控系統程序將每二個相臨的信號S分別記為S0和S1，這樣一串連續記錄的信號為S0、S1、S0、S1、S0、S1、S0、S1……順序排列，對應的時間t也分別標記為t0、t1、t0、t1、t0、t1、t0、t1……順序排列，對應的轉速n也分別標記為n0、n1、n0、n1、n0、n1、n0、n1……順序排列。根據四沖程內燃機工作原理，一個工作循環，曲軸旋轉二圈，故一個循環中電控系統會分別收到一個信號S0和一個信號S1，收到信號S0、信號S1時刻活塞所處的沖程位置不同，但在一串連續記錄的信號S中，所有的信號S0時刻活塞所處的沖程位置相同，所有的信號S1時刻活塞所處的沖程位置相同。