专利名称：节能环保型汽油机点火方法
技术领域：
本发明涉及一种节能环保型汽油机点火方法。
技术背景汽油机的动力来自汽油机气缸内可燃混合气的燃烧，而燃烧的完 善与否直接影响到汽油机输出的驱动动力。良好的燃烧必须具备以下 三个条件，即良好的混合气、充分的压縮和最佳的点火。其中，点火 包括点火时刻和点火能量，目前点火能量已不是困扰点火系统的问 题。点火时刻或点火提前角则更为关键，因为它是影响汽油机性能的 最重要参数之一，点火的过早或过迟都会直接影响到汽油机的经济性 和动力性。所以，对应于给定的汽油机运行工况都存在着一个最佳点 火提前角，因此，点火器的技术进步又主要体现在点火提前角的控制 上。目前国内开发采用的单片机控制电路的数字式点火器，与实际的 最佳点火提前角规律还有一定的差距，从原理上讲根本无法实现最佳 点火。 发明内容本发明的目的就是针对上述不足之处，提供了一种最大可能趋近 最佳点火点的控制方法。其原理可简单归结为在任意一定的工况下， 点火器在单片机数字式控制电路的控制下在尽可能靠近最佳点火点
处点火，其趋近程度与系统的运算速度成正比，使发动机输出转速即 输出功率达到最高。由于本系统不预置所谓的根本不存在的最佳点火曲线，而是根据 发动机的工况自适应调整点火时间，这就保证了本系统在任何发动机 任何工况下实现最佳点火。
具体实施方式
为了实现本发明，首先必须对发动机转速进行实时监测，如果额 外加装速度传感器不仅增加了系统成本，而且由于元器件的增加反而 降低了系统的可靠性。本发明对发动机转速进行实时监测是通过对点 火线圈产生脉冲的时间间隔进行计时实现的，在本系统中点火线圈不 仅是系统点火的位置基准传感器，同时也是系统的速度传感器。点火 线圈产生的脉冲经整形电路整形、限幅，传送至单片机输入端，单片 机经抗干扰处理并确认为有效信号后，单片机将计时器中的数据(即 两个点火脉冲的间隔时间)传送至寄存器N1，同时将单片机计时器清零并重新启动，开始新一次的计时。传送至寄存器N1的点火脉冲 的间隔时间与保存在单片机寄存器N2中的上一次的点火脉冲的间隔 时间进行比较，即可确定发动机加速与否。比较完成后，将寄存器 N1的数据传送至寄存器N2，为下一次转速比较做好准备，同时将N1 与N2的差值AW传送至寄存器N3。发动机工作时点火点应在活塞达 到气缸中所能达到的最高点之前(这一时间我们暂称谓点火提前时间 T)，由于多种因素的影响这一时间并不是一常值，这就使得点火提前 角与发动机转速两者之间并不呈线性关系，而是与发动机工况相关联
的一条未知曲线。点火脉冲线圈能够为摩托车启动及怠速阶段提供比 较理想点火脉冲，随着发动机转速的提高，理想的点火脉冲应出现在 点火脉冲线圈输出的脉冲之前，(即所谓的点火提前角应增大)。根据 微分原理可知任意一条曲线可由多条直线擬和而成，其近似程度与擬 和直线的数量有关。根据微分原理我们可以假设点火提前时间T在一定发动机转速范围内是一常数，可表示为K1=M1+M2，其中K1为点火 提前时间T量化为单片机计时脉冲的值，M2为点火线圈产生脉冲至 活塞达到气缸中所能达到的最高点所需时间的量化值，Ml为系统发 出点火脉冲至点火线圈产生脉冲所需时间的量化值。M2又可近似表 示为M2二W2/K2，其中W2为发动机旋转一周所需时间的量化值，由于 W2变化AW相应的M2变化AM2，由于K1二M1+M2是一常数，Ml相应 的变化为-AM2， M1B=M1A-AM2。当发动机开始工作时我们预设一个 常数K2，由于AW可测，系统发出点火脉冲至点火线圈产生脉冲所需 时间的量化值M1即可算出，根据M1值单片机发出点火脉冲。当-AW 小于一给定值后，我们应有模糊控制原理对K2值进行优化，使M1值 达到最优。当发动机加速时(g卩-AW大于一定值时)我们以预设K2 进行工作，当发动机接近匀速时我们对K2值进行优化，使发动机匀 速时工作状态达到最优。 一般来讲发动机匀速工作时间远大于加、减 速工作时间，因此本系统可最大限度使发动机工作在最佳状态，达到 节油目的。实验结果对此提供了有力的证据。
权利要求
1、节能环保型汽油机点火方法，其特征在于在一定的工况下，点火器在单片机数字式控制电路的控制下在尽可能靠近最佳点火点处点火，其趋近程度与系统的运算速度成正比，使发动机输出转速即输出功率达到最高。
2、 根据权利要求1所述的节能环保型汽油机点火方法，其特征 在于本系统通过位置及速度传感器实时获取汽油机工作参数，系统 内单片机应用模糊控制及微分原理，综合考虑影响最佳点火点时间的 各种因素，通过一定的算法计算出点火时间从而发出点火信号。
3、 根据权利要求1所述的节能环保型汽油机点火方法，其特征 在于本系统通过对发动机转速反馈信号追踪，实时对点火时间进行 优化，使点火时间达到的本系统这一时刻的最佳点火点。
全文摘要
本发明公开了一种节能环保型汽油机点火方法，其特征在于，在一定的工况下，点火器在单片机数字式控制电路的控制下在尽可能靠近最佳点火点处点火，其趋近程度与系统的运算速度成正比，使发动机输出转速即输出功率达到最高。由于本系统不预置所谓的根本不存在的最佳点火曲线，而是根据发动机的工况自适应调整点火时间，这就保证了本系统在任何发动机任何工况下实现最佳点火。此技术适用于汽车、摩托车等使用汽油发动机的产品。
文档编号F02P5/15GK101149035SQ20071011296
公开日2008年3月26日 申请日期2007年9月24日 优先权日2007年9月24日
发明者车秀玉 申请人:车秀玉