一種基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]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)】
[0002]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(dú)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?yàn)槟ν熊嚨呐ぞ厍€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。
[0003]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(yàn);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(diǎn)，這時，發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管系統(tǒng)要稍短點(diǎn)，使空氣進(jìn)入摩托車發(fā)動機(jī)缸內(nèi)速度大點(diǎn)，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】

[0004]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。
[0005]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(jì)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:
[0006]當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速低于100rpm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(diǎn)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；
[0007]當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于100rpm—2000rpm時，E⑶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(diǎn)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；
[0008]當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于2000rpm—3000rpm時，E⑶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(diǎn)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；
[0009]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(diǎn)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；
[00?0] 當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于4000rpm—5000rpm時，ECT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(diǎn)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；
[0011]當(dāng)摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于5000rpm以上時，E⑶輸出信號控制進(jìn)氣直圓管控制閥開啟與火花塞點(diǎn)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、第五進(jìn)氣半橢圓管控制閥關(guān)閉，摩托車空氣進(jìn)氣由進(jìn)氣直圓管進(jìn)入。
[0012]本發(fā)明的有益效果
[0013]對于現(xiàn)有摩托車發(fā)動機(jī)單一的進(jìn)氣系統(tǒng)，很難滿足工況多變的摩托車發(fā)動機(jī)對進(jìn)氣壓力波最大值所在轉(zhuǎn)速位置的要求，即所需的最大扭矩值所在的轉(zhuǎn)速，本發(fā)明提出的摩托車可變半橢圓進(jìn)氣半橢圓管裝置及控制方法可以隨著摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而改變進(jìn)氣半橢圓管，特別是第一進(jìn)氣半橢圓管、第二進(jìn)氣半橢圓管、第三進(jìn)氣半橢圓管(7)、第四進(jìn)氣半橢圓管、第五進(jìn)氣半橢圓管和進(jìn)氣直圓管的長度依次遞減，從而使進(jìn)氣系統(tǒng)隨著摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化，壓力波最大隨轉(zhuǎn)速的變化而變化，最大扭矩值隨轉(zhuǎn)速變化而變化，從而充分提高摩托車發(fā)動機(jī)充氣系數(shù)，優(yōu)化壓力波最大值，提高摩托車發(fā)動機(jī)效率，從而滿足摩托車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩最大值所在的轉(zhuǎn)速范圍；既可以滿足進(jìn)氣道噴射的摩托車發(fā)動機(jī)，也可以滿足缸內(nèi)直噴的摩托車發(fā)動機(jī)。
【附圖說明】
[0014]圖1是摩托車發(fā)動機(jī)基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的裝置示意圖；
[0015]圖2是摩托車發(fā)動機(jī)基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的裝置控制示意圖；
[0016]圖3是摩托車發(fā)動機(jī)基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的裝置第一進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟示意圖；
[0017]圖4是摩托車發(fā)動機(jī)基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的裝置第二進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟示意圖；
[0018]圖5是摩托車發(fā)動機(jī)基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的裝置第三進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟示意圖；
[0019]圖6是摩托車發(fā)動機(jī)基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的裝置第四進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟示意圖；
[0020]圖7是摩托車發(fā)動機(jī)基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的裝置第五進(jìn)氣半橢圓管控制閥開啟示意圖；
[0021]圖8是摩托車發(fā)動機(jī)基于進(jìn)氣壓力波優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩的裝置進(jìn)氣直圓管控制閥開啟示意圖；
[0022]其中:1-進(jìn)氣口，2-空氣濾清器傳感器，3-空氣濾清器，4-進(jìn)氣直圓管，5-第五進(jìn)氣半橢圓管，6-第四進(jìn)氣半橢圓管，7-第三進(jìn)氣半橢圓管，8-第二進(jìn)氣半橢圓管，9-第一進(jìn)氣半橢圓管，10-節(jié)氣門位置傳感器，11-進(jìn)氣道傳感器，12-進(jìn)氣道，13-火花塞，14-排氣管，15-排氣管傳感器，16-進(jìn)氣直圓管控制閥，17-第五進(jìn)氣半橢圓管控制閥，18-第四進(jìn)氣半橢圓管控制閥，19-第三進(jìn)氣半橢圓管控制閥，20-第二進(jìn)氣半橢圓管控制閥，21-第一進(jìn)氣半橢圓管控制閥，22-發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，23-活塞，24-曲柄連桿機(jī)構(gòu)，25-發(fā)