用于为具有lpi系统的lpg汽车提供燃料的方法和设备的制作方法

专利名称：用于为具有lpi系统的lpg汽车提供燃料的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于为具有液化石油气注入(LPI)系统的液化石油气 (LPG)汽车提供燃料的方法和设备，并且尤其涉及一种用于提供燃料的方 法和设备，其中引擎由LPG驱动。
背景技术：
由于液化石油气(LPG)具有高辛烷值、较好的热阻和便宜的价格，所 以LPG与汽油一起用于汽车燃料。
提供给汽车引擎的LPG是液态的。当液态的LPG被汽化时，燃料和空 气能够轻易混合从而可以提高燃烧性。换句话讲，和用于普通汽车引擎的汽 油或轻油相比，LPG可以防止频繁的爆震并消除诸如汽阻和渗漏 (percolation)之类的现象。因此，LPG的应用范围已经增长为汽油或柴油 的一种可替换燃料。
一种提供LPG的装置通过使用燃料泵将液态的LPG提供给气体注入 器，LPG通过所述气体注入器被喷射到汽缸中，而且被喷射的LPG与空气 混合，以被汽化。
使用LPG和汽油的双燃料汽车本质上需要汽化器(vaporizer)、混合器 和LPG燃料存放器(bomber)、电磁阀和用于控制所述电磁阀的LPG引擎 控制单元。
由于以上的基本结构，使用LPG和汽油的双燃料汽车的制造成本有所 增加，并且其中的制造过程也变得更加复杂。

发明内容
本发明被提供以用于解决现有技术中存在的前述问题。本发明的目标是
提供一种用于为具有LPI系统的LPG汽车提供燃料的方法和设备，所述LPI 系统基于汽油燃料注入信号产生气体燃料注入信号，并使用所产生的气体燃 料注入信号直接将燃料箱中的LPG燃料注入到燃烧室中，以驱动引擎，从 而轻易地设计引擎或轻易地改变设计、减少汽车制造的成本并简化其制造过 程。
为了从第一观点实现本发明的目标，提出了一种用于向具有液化石油气 注入(LPI)系统的液化石油气(LPG)汽车提供汽油和液化石油气燃料的 设备，所述LPI系统采用直接LPG注入方案，所述设备包括形成于进气 歧管处的多个注入器，用于向汽缸内注入汽油燃料和LPG燃料中的一者以 驱动引擎；汽油引擎控制单元，用于从外部接收引擎负载状况、根据所述汽 油燃料的注入时间与接收到的引擎负载状况相比的结果来生成汽油燃料注 入信号、基于提供自外部的引擎速度信息和比例常量信息来计算用于控制所 述多个注入器的时间信息、以及基于所述时间信息而生成用于控制所述多个 注入器的脉冲信号；连接到所述汽油引擎控制单元的LPG引擎控制单元， 用于接收根据所述汽油燃料的注入时间而预定的数据信息、通过驱动形成于 LPG燃料箱中的燃料泵而对所述预定的数据信息进行补偿以使所述预定的 数据信息与从所述LPG燃料箱中排出的燃料压强成反比、在基于被补偿的 数据信息提供所述LPG燃料时计算与燃料注入时间相对应的所述比例常量 信息、向所述汽油引擎控制单元提供计算出的比例常量信息、以及接收提供 自所述汽油引擎控制单元的脉冲信号以将所述信号转换成用于驱动所述多 个注入器的气体燃料注入信号并将该气体燃料注入信号提供给所述多个注 入器；以及LPG引擎，用于向所述进气歧管提供所述LPG燃料以使所述LPG 燃料与提供自外部的空气混合，所述LPG燃料箱中的LPG燃料由在所述LPG
14引擎控制单元的控制下被驱动的燃料泵排出，所述LPG引擎通过所述注入 器向所述汽缸注入被混合的LPG燃料以驱动所述引擎并将剩余在所述多个 注入器中的燃料返还给所述LPG燃料箱。
所述汽油引擎控制单元的引擎负载状况可以根据进气量信息、节流阀位 置信息和进气歧管压强信息中的一者来计算。
所述引擎速度信息可以是车辆速度信息、曲柄轴位置信息和凸轮轴位置 信息中的一者。
所述汽油引擎控制单元和所述LPG引擎控制单元可以相互一体形成。 所述LPG引擎控制单元还可以包括通信模块，该通信模块能够进行控 制器域网络(CAN)通信，以向所述汽油引擎控制单元传送提供自所述LPG 引擎控制单元的所述比例常量信息并接收提供自所述汽油引擎控制单元的 所述脉冲信号。
所述LPG引擎控制单元还可以包括显示模块，该显示模块连接到所述 汽油引擎控制单元，该显示模块用于向汽车驾驶员通知由所述CAN通信模 块提供的所述LPG弓I擎控制单元与所述汽油弓I擎控制单元之间的通信信息。 所述通信信息可以是由所述LPG引擎控制单元检测到的故障信息。 液态LPG气体的压强可以比所述燃料箱中的燃料压强大5Bar。 所述LPG引擎控制单元还可以包括用于驱动所述燃料泵的燃料泵驱动器。
所述LPG引擎控制单元可以存储峰值时间、保持时间信息以及饱和时 间信息，所述峰值时间和保持时间信息是所述注入器的驱动时间，所述饱和 时间信息用于在发生结晶现象的情况下基于提供自所述汽油引擎控制单元 的外部空气温度和冷却水温度来消除所述结晶现象，所述LPG引擎控制单 元还可以用于在满足产生结晶现象的条件时根据预先编程的注入器控制命 令输出用于提供所述饱和时间的饱和信号，并且所述LPG引擎控制单元还可以用于在不满足产生结晶现象的条件时输出用于提供所述峰值时间和保 持时间的峰值及保持信号。
换句话讲，如果所述结晶现象在所述注入器的端部发生，则所述LPG 引擎控制单元可以基于提供自外部的外部空气温度和冷却水温度，输出所述 饱和信号，并且如果所述结晶现象未在注入器的端部发生，则所述LPG引 擎控制单元可以输出所述峰值及保持信号。
所述饱和信号可以具有增加区间和维持区间，在所述增加区间中电流增 加以向所述注入器提供预定的电压。
所述峰值及保持信号可以包括用于提供峰值时间的峰值信号和对应于 在保持时间期间维持对所述注入器的驱动的脉冲宽度调制保持信号，所述峰 值时间是所述注入器的初始驱动时间，所述保持时间是所述注入器的驱动维 持时间。
所述多个注入器中的每一个注入器可以包括输出驱动器，当所述引擎 被初始驱动时，所述输出驱动器连接到所述LPG引擎控制单元的输出端以 向相应的注入器提供峰值及保持信号和饱和信号中的一者；以及电流检测器 部分，用于检测所述相应的注入器的输出电流并输出注入器电流信息以向所 述LPG引擎控制单元提供电流。
所述电流检测器部分可以在所述峰值时间期间监测所述注入器电流信 息并根据监测结果来控制提供给所述相应的注入器的电流。
所述电流检测器部分可以包括电流检测器，用于检测所述输出驱动器 的电流以将电流以电压的形式输出；以及比较器，用于将所述电流检测器的 输出电压与预定的参考电压进行比较，并根据比较结果输出所述注入器电流
"(曰息。
比较部分可以包括比较器，该比较器用于在所述电流检测器的输出电压 等于或大于所述参考电压时输出具有低电势级别的注入器电流信息，所述比较器还用于在所述电流检测器的输出电压小于所述参考电压时输出具有高 电势级别的注入器电流信息。
比较部分还可以包括比较器，该比较器用于在所述电流检测器的输出电 压等于或小于所述参考电压时输出具有高电势级别的注入器电流信息，所述 比较器还用于在所述电流检测器的输出电压大于所述参考电压时输出具有 低电势级别的注入器电流信息。
所述相应的注入器还包括注入器的截断阀门，该截断阀门形成于活塞与 喷嘴之间的燃料通道上，并且该截断阀门用于在启动键关闭时截断所述活塞 与所述喷嘴之间的燃料通道，所述活塞用于打开和关闭进口与所述喷嘴之间 的燃料通道，所述活塞通过电磁铁线圈被提升或降下，并且燃料流入所述进 口并通过所述喷嘴被注入。
如果接收到的启动信号是开启，则所述LPG引擎控制单元可以基于提 供自所述汽油引擎控制单元的曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息来确定所 述引擎是否被驱动，并且如果确定所述引擎被驱动，则所述LPG引擎控制 单元接收所述汽油引擎控制单元的引擎状态信息以改变控制所述注入器的 截断阀门打开的时间。
换句话说，如果通过所述曲柄轴位置信息和所述凸轮轴位置信息检测到 第一有效齿轮，则所述LPG引擎控制单元可以接收所述汽油引擎控制单元 的引擎状态信息以改变控制所述注入器的截断阀门打开的时间。
所述引擎状态信息可以是燃料温度信息、燃料注入状态信息、引擎旋转 信息、电池电压信息以及CAN通信状态信息中的一者或多者。
如果提供自外部的燃料温度信息大于或等于预定值，则所述LPG引擎 控制单元可以在经过第一预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开。
如果所述多个注入器基于燃料注入状态信息而被确定为正注入LPG燃 料，则所述LPG引擎控制单元可以在经过第二预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开。
如果所述引擎基于引擎旋转信息而被确定为进行旋转，则所述LPG引 擎控制单元可以在经过第三预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开。
如果电池电压基于电池信息而被确定为小于或等于预定的设定值，则所 述LPG引擎控制单元可以在经过第四预定时间之后控制所述注入器的截断 阀门打开。
如果CAN通信线路基于CAN通信状态信息而被确定为有错，则所述 LPG引擎控制单元可以在经过第五预定时间之后控制所述注入器的截断阀 门打开。
所述预定值可以是50'C，所述第一预定时间可以是100msec，所述第二 预定时间可以是Omsec，所述第三预定时间可以是50msec，所述预定的设定 值可以是8volt，所述第四预定时间可以是100msec，以及所述第五预定时间 可以是500msec。
为了从第二观点实现本发明的目标，提出了一种用于向具有LPI系统的 LPG汽车提供燃料的方法，该方法包括下列步骤(a)通过提供自外部的节 流阀位置信息和进气歧管输入信息接收引擎负载状况，并将根据汽油燃料注 入时间与接收到的引擎负载状况相比的结果而预定的数据信息传送到LPG 引擎控制单元；(b)所述LPG引擎控制单元接收根据所述汽油燃料注入时 间而预定的数据信息、通过驱动形成于LPG燃料箱内的燃料泵而对所述预 定的数据信息进行补偿以使所述预定的数据信息与从所述LPG燃料箱中排 出的燃料压强成反比、在基于被补偿的数据信息提供所述LPG燃料时计算 与燃料注入时间相对应的比例常量信息、以及向所述汽油引擎控制单元提供 计算出的比例常量信息；(c)汽油引擎控制单元基于提供自外部的引擎速度 信息、步骤(a)中的汽油燃料注入时间信息和步骤(b)中的比例常数信息 来计算用于控制多个注入器的时间信息以及基于所述时间信息而生成用于控制所述多个注入器的脉冲信号以将所述脉冲信号传送到所述LPG引擎控 制单元；(d)所述LPG引擎控制单元接收提供自所述汽油引擎控制单元的 脉冲信号以将所述信号转换成用于驱动所述多个注入器的气体燃料注入信 号并将该气体燃料注入信号提供给所述多个注入器；以及(e)向所述进气 歧管提供所述LPG燃料以使所述LPG燃料与提供自外部的空气混合，所述 LPG燃料箱中的LPG燃料由在所述LPG引擎控制单元的控制下被驱动的燃 料泵排出，通过所述注入器向汽缸注入被混合的LPG燃料以驱动所述引擎 并将剩余在所述多个注入器中的燃料返还给所述LPG燃料箱。
所述引擎负载状况可以根据进气量信息、节流阀位置信息和进气歧管压 强信息中的一者来计算。
弓I擎速度可以是车辆速度信息、曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息中的 一者。
CAN通信可以被执行以向所述汽油引擎控制单元传送提供自所述LPG 引擎控制单元的所述比例常量信息并接收提供自所述汽油引擎控制单元的 所述脉冲信号。
该方法还可以包括下列步骤(f)显示由CAN通信模块提供的所述LPG 弓I擎控制单元与所述汽油弓I擎控制单元之间的通信信息。所述通信信息可以 是由所述LPG引擎控制单元检测到的故障信息。
液态LPG气体的压强可以比所述燃料箱中的燃料压强大5Bar。 步骤(d)可以基于提供自外部的外部空气温度和冷却水温度来确定在 所述多个注入器的端部产生结晶现象的条件是否被满足，并且分别地，如果 产生所述结晶现象的条件被满足，则可以将具有用于消除所述多个注入器处 的结晶现象的饱和时间信息的饱和信号以连续信号的形式输出，而如果产生 所述结晶现象的条件未被满足，则可以将具有峰值时间和保持时间信息的峰 值及保持信号以连续信号的形式输出，所述峰值时间和保持时间信息是所述多个注入器的驱动时间。
步骤(d)可以包括下列步骤(d-l)基于提供自外部的外部空气温度 和冷却水温度来确定在所述多个注入器的端部产生结晶现象的条件是否被 满足；(d-2)如果步骤(d-l)的结果为产生所述结晶现象的条件被满足，则 将具有用于消除所述多个注入器处的结晶现象的饱和时间信息的饱和信号 以连续信号的形式输出；(d-3)如果步骤(d-l)的结果为产生所述结晶现象 的条件未被满足，则根据预先编程的注入器控制命令向所述多个注入器提供 在所述峰值时间期间提供的峰值信号和在所述保持时间期间的脉冲宽度调 制保持信号。
步骤(d)还可以包括下列步骤(d-4)检测所述多个注入器的输出电 流以输出注入器电流信息；以及(d-5)从所述LPG引擎控制单元接收所述 注入器电流信息以在所述峰值时间期间监测所述注入器电流信息，并根据监 测结果来控制提供到所述多个注入器的电流。
步骤(d-5)可以在所述电流检测器的输出电压等于或大于参考电压时 输出具有低电势级别的注入器电流信息，而在所述电流检测器的输出电压小 于所述参考电压时输出具有高电势级别的注入器电流信息。
步骤(d-5)可以在所述电流检测器的输出电压等于或小于参考电压时 输出具有高电势级别的注入器电流信息，而在所述电流检测器的输出电压大 于所述参考电压时输出具有低电势级别的注入器电流信息。
步骤(e)可以接收所述汽油引擎控制单元的引擎状态信息并改变用于 控制所述注入器的截断阀门打开的时间，所述注入器的截断阀门控制活塞的 较低部分与喷嘴之间的连接通路的燃料注入和燃料截断。
所述引擎状态信息可以是燃料温度信息、燃料注入状态信息、引擎旋转 信息、电池电压信息以及CAN通信状态信息中的一者或多者。
步骤(e)还可以包括下列步骤(e-l)从外部接收曲柄轴位置信息和凸
20轮轴位置信息，确定接收到的曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息是否正常，并且如果确定的结果为所述曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息是正常的，则
确定所述引擎是否正被驱动；以及(e-2)如果所述引擎正被驱动，则基于所述曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息来确定是否检测到曲柄的有效齿轮信号，并且如果确定的结果为检测到所述曲柄的有效齿轮信号，则从外部接收引擎状态信息以控制所述注入器的截断阀门打开。
步骤(e-2)可以包括下列步骤(e-2A)如果提供自外部的燃料温度信息大于或等于预定值，则经过第一预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开；(e-2A)如果所述多个注入器基于燃料注入状态信息而被确定为正注入LPG燃料，则经过第二预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开；(e-2C)如果所述引擎基于引擎旋转信息而被确定为进行旋转，则经过第三预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开；(e-2D)如果电池电压基于电池信息而被确定为小于或等于预定的设定值，则经过第四预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开；(e-2E)如果CAN通信线路基于CAN通信状态信息而被确定为有错，则经过第五预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开。
所述燃料温度信息的预定值可以是50°C，所述第一预定时间可以是500msec，所述第二预定时间可以是Omsec，所述第三预定时间可以是50msec，电池电压的所述预定的设定值可以是8volt，所述第四预定时间可以是100msec，并且所述第五预定时间可以是500msec。
本发明基于汽油燃料注入信号产生气体燃料注入信号并使用所产生的气体燃料注入信号直接将燃料箱中的LPG燃料注入到燃烧室中以驱动引擎。因此，引擎能够被轻易改变，使用LPG和汽油的双燃料汽车的制造成本能够被减少，以及其中的制造过程可以被简化。


通过结合附图描述本发明的确定实施方式可以使本发明的上述观点和特征更加明显，其中
图1是根据本发明的一种实施方式的使用汽油和LPG的双燃料汽车的视图2是图1中描述的汽油引擎控制单元和LPG引擎控制单元的框图；图3是图2中描述的注入器驱动器的框图4是用于解释通过图2中描述的所述LPG引擎控制单元来输出气体燃料注入信号的过程的流程图5是图3中描述的电流检测器的电路图6是图4中描述的LPG引擎控制单元的饱和信号的波形；
图7是图4中描述的LPG引擎控制单元的峰值及保持信号的波形；
图8说明了图3中描述的注入器的示例；
图9是通过图1中描述的LPG引擎控制单元来对注入器的截断阀门进行控制的过程的示例的流程图。
具体实施例方式
本发明的示例性实施方式将参考附图作具体描述。
图1是根据本发明的实施方式的使用汽油和LPG的双燃料引擎驱动设备的视图，图2是示出了图1中描述的汽油引擎控制单元和LPG引擎控制单元的操作过程的框图。
参见图1和图2，根据本发明的实施方式的使用汽油和LPG的双燃料引擎驱动设备包括燃料泵109、压强控制器115、燃料箱107、汽油引擎控制单元103和引擎控制单元105。燃料泵109连接到燃料轨道的供应线路，以便向注入器部分117提供液化燃料，所述注入器部分117附于进气歧管119上并具有多个注入器。压强控制器115连接到所述燃料轨道的返回线路111。所述燃料箱107具有所述燃料泵109。所述汽油引擎控制单元103执行汽油燃料控制。所述LPG引擎控制单元105基于所述汽油引擎控制单元103的操作信号控制液态LPG的供应。
在这种实施方式中，所述汽油引擎控制单元103和所述LPG引擎控制单元105被分别提供，但所述汽油引擎控制单元103可以与所述LPG引擎控制单元105 —体形成。
所述汽油弓I擎控制单元103根据汽车的空气过滤器内设置的所述进气歧管的压强值和节流阀位置值来计算进气体积，以便计算引擎负载状况信息，并且相比于所计算的引擎负载状况，基于预定的数据信息来计算所述汽油引擎注入燃料所需要的时间。
计算出的信息通过CAN通信模块217提供给所述LPG引擎控制单元
105。
另外，所述汽油引擎控制单元103检测汽车的引擎速度，即取决于所注入的燃料数量的引擎速度。这里，汽车的所述引擎速度基于曲柄角度传感器、凸轮传感器和车辆速度信息而被计算。
所述汽油引擎控制单元103根据基于输入信号编程的信息来产生脉冲信号以驱动所述注入器部分117的每个注入器，其中所述输入信号是气流传感器、进气温度传感器、空闲位置开关、TDC传感器和曲柄角度传感器的输入信号。
所述LPG引擎控制单元105通过汽车的燃料压强传感器来检测与所述燃料箱107中的燃料压强成正比的功率，以产生与关于从所述汽油引擎控制单元103获得的燃料提供时间的信息成反比的信号。
所述成反比的信号用于通过在汽车的LPG燃料箱107内的压强很大时减少注入燃料所需的时间以及在汽车的LPG燃料箱107内的压强很小时增加注入燃料所需的时间来向所述注入器部分117提供定量的燃料。
由于上述操作同样适用于汽油，所以当使用汽油时所述操作信息也可使用。
所述LPG引擎控制单元105基于所述操作信息的结果来计算所述汽油燃料的注入量与所述液化气体燃料的注入量相比的修正系数。
换句话讲，通过计算汽油燃料注入量的比例常量使得汽油燃料的注入量与所述液化气体燃料的注入量相同，并且计算出的结果被提供给所述汽油引擎控制单元103。
所述汽油引擎控制单元103设置脉冲信号的占空比(duty)来控制所述注入器部分117。
所述汽油引擎控制单元103的脉冲信号的占空比信号被提供给所述LPG引擎控制单元105，以及所述具有所接收到的脉冲信息的占空比信息的LPG引擎控制单元105根据所述脉冲信号的占空比信号通过输出驱动器(未示出)来控制所述注入器部分117的燃料供应。
注入器部分117连接在进气歧管119处，以便在最大程度上阻止液化气体蒸发，以及所述压强控制器将燃料的返回线路lll中存在的LPG燃料(例如，在通过燃料泵109提供给注入器部分117之后的剩余燃料)回收到燃料箱107，从而能够减少之后提供的燃料的提供错误。
因而，汽油引擎控制单元103产生汽油引擎的燃料注入信号，LPG引擎控制单元105从汽油引擎控制单元103接收燃料注入控制信号，以基于燃料泵109的燃料压强信息对提供给所述注入器部分117的液态LPG燃料的数量进行控制。
LPG引擎控制单元105还包括通信模块217，该通信模块217能够执行控制器局域网(CAN)通信，以实现从LPG引擎控制单元105提供的比例常量信息和从汽油引擎控制单元103提供的脉冲信号之间的交互通信，LPG
24引擎控制单元105还包括显示模块219，该显示模块219连接到汽油引擎控制单元103以将由通信模块217提供的LPG引擎控制单元105和汽油引擎控制单元103之间的通信信息通知汽车驾驶员。所述通信信息包括LPG引擎控制单元105的故障信息。
LPG引擎控制单元105还包括用于驱动燃料泵的燃料泵驱动器219。汽油引擎产生燃料注入信号和气体燃料注入信号的过程将在下文中详细说明。
汽油引擎控制单元103包括引擎负载计算模块151、车辆速度信息计算模块153、注入时间计算模块201、引擎速度计算模块203、注入器控制模块205、脉冲信号产生模块207和用于执行与所述LPG引擎控制单元105的CAN通信的通信模块217。
所述LPG引擎控制单元105包括燃料压强计算模块209、操作模块211、比例常量计算模块213和注入器驱动器215，并且所述LPG引擎控制单元105能够执行CAN通信，以实现从所述LPG引擎控制单元105提供的比例常量信息和从所述汽油引擎控制单元103提供的脉冲信号之间的交互通信。
引擎负载计算模块151基于所述进气歧管压强值和所述节流阀位置信息计算所述引擎负载状况信息，以及具有所接收到所述计算出的引擎负载状况的注入时间计算模块201像数字信号一样接收预定的数据信息，该数字信息根据所接收到的引擎负载状况信息和引擎速度增量而被预定，所述引擎速度增量由所述引擎速度计算模块203通过所述车辆速度信息计算模块153计算出，从而所述注入时间计算模块201基于根据所述引擎速度增量预定的数据信息来计算汽油注入时间。
通过车辆速度传感器来检测所述车辆速度信息计算模块153的车辆速度信息。在本发明的这种实施方式中，根据所述车辆速度传感器获得的车辆速度信息计算出引擎速度信息，但它也可以是基于曲轴位置信息和凸轮轴位置信息进行计算的。
将所述注入时间信息提供给所述LPG引擎控制单元105，并且所述LPG 引擎控制单元105接收根据燃料箱内的压强信息计算出的引擎速度信息，以 补偿注入时间信息。
上述补偿由操作模块211来执行。如上所述，所述注入时间根据所述 LPG燃料箱压强来设定，并且所述注入时间与燃料箱压强成反比。
换句话讲，上述注入时间能在所述LPG燃料箱107的燃料压强的参考 值不发生改变的情况下使用，但如果所述LPG燃料箱107中的燃料压强比 所述参考值要高，则所述注入时间可以与参考值和燃料压强之差成正比地减 少，或者所述注入时间也可以与参考值和燃料压强之差成反比地增加。
也就是说，所述注入时间指汽油状态。为了设定注入时间，需要对气体 注入的比例常量TI—FAC进行计算，其中所述注入时间可以通过所述比例常 量计算模块213应用到所述注入器部分117。
一幅根据所述比例常量TUFAC画出的图是基于伯努利方程的，并按下 式计算比例常量TI一FAC- (参考压强/当前LPG压强)1/2。
所述参考压强被设为10bar，并且所述比例常量根据LPG燃料箱107的 当前压强并基于所述参考压强来设定。
上述比例常量基于根据LPG燃料的当前压强与所述参考压强相比的结 果而预定的数据信息。所述比例常量值可由操作装置计算，并且当前LPG 压强的比例常量值可被用作预定的数据信息。
在这种实施方式中，LPG燃料的比例常量TI_FAC与所述注入时间相比 的结果由所述预定的数据信息来设定，其中该LPG燃料是液化气体燃料。 所述LPG燃料的比例常量TI—FAC信息被提供给所述汽油引擎控制单元103 的注入器控制模块205，并且所述注入器控制模块205将使用汽油时的注入 时间乘以使用所述液化气体燃料时的比例常量TI FAC，以计算使用所述液化气体时的注入时间TIJNJ。
汽油引擎控制单元103通过脉冲信号产生模块207输出脉冲信号，以基 于所述液化气体的注入时间TIJNJ信息来控制所述注入器。所述脉冲信号 产生模块207被提供给所述LPG引擎控制单元105的注入器驱动器215，并 且所述注入器驱动器215针对所述气体注入器的驱动信号补偿当前输入的脉 冲信号，以将所述驱动信号提供给所述注入器部分117。
所述CAN通信模块217用于在所述LPG引擎控制单元105和汽油引擎 控制单元103之间相互交换信息。汽油引擎控制单元103通过所述显示模块 219用灯光将所述LPG引擎控制单元105和所述汽油引擎控制单元103之间 的通过所述CAN通信模块217相互交换的信息中的所述LPG引擎控制单元 105的故障信息通知给汽车驾驶员。
所述LPG引擎控制单元105的气体注入器的驱动信号包括峰值及保持 信号以及饱和信号中的一者。
图3是图2中描述的注入器驱动器215的框图，图4是用于解释通过图 2中描述的所述LPG引擎控制单元输出气体燃料注入信号的过程的流程图， 图5是图3中描述的电流检测器的电路图，图6是图4中描述的LPG引擎 控制单元的饱和信号的波形，以及图7是图4中描述的LPG引擎控制单元 的峰值及保持信号的波形。
参见图3，注入器驱动器215的数目与安装在汽车中的注入器部分117 的数目相同，并且所述注入器驱动器215包括输出驱动器部分215a，该输出 驱动器部分215a向所述注入器117a提供电能，以根据所述LPG引擎控制单 元105的驱动信号向所述注入器117a提供LPG燃料，其中所述注入器117a 由所述注入器部分117组成。
所述注入器驱动器215还包括电流检测器部分215b，该电流检测器部分 215b根据提供给所述注入器117a的电流信息来设定所述注入器117a的驱动信号，并检测提供给所述注入器117a的电流，以继续向所述输出驱动器部 分215a提供所述注入器的设定驱动信号。
参见图5，所述电流检测器部分215b包括电流检测器510，该电流检测 器510感测输出驱动器部分300的电流，从而以电压的形式输出所述电流。 所述电流检测器部分215b还包括比较部分530，所述比较部分530将所述电 流检测器510的输出电压与预定的参考电压Vref进行比较，以根据所述比 较结果输出注入器电流信息。
所述比较部分530包括比较器Comp，其中如果所述电流检测器510的 输出电压等于或大于所述参考电压Vref，则该比较器Comp输出具有低电势 级别的注入器电流信息，并且如果所述电流检测器510的输出电压小于所述 参考电压Vref，则该比较器Comp输出具有高电势级别的注入器电流信息。
这里，所述比较器Comp通常还包括共振子Rl和R2，加满负输入电压 和输出电压。
换句话讲，如图6所示的所述LPG引擎控制单元105存储饱和时间信 息，其中在该饱和时间中，流经所述注入器117a的电流在区间(a)增加， 所述电流还在区间(b)保持不变，并基于通过所述汽油引擎控制单元103 的CAN通信接收的外部空气温度和冷却水温度来确定结晶现象是否在所述 注入器部分117的端部发生，以便在发生结晶现象时，输出提供给所述饱和 时间信息的饱和信号。
随后，所述LPG引擎控制单元105存储峰值时间信息和保持时间信息， 所述峰值时间信息是所述注入器部分117的初始驱动时间，所述保持时间信 息是所述注入器部分117的驱动维持时间。所述LPG引擎控制单元105存 储所述保持时间的脉冲宽度调制频率信息并记忆所述峰值时间和保持时间 信息，并且它还具有用于脉冲宽度调制的调制程序和用来控制每个注入器的 峰值时间和保持时间的驱动的控制程序。通过上述控制程序，所述LPG引擎控制单元105为引擎汽缸的连续操 作提供峰值信号和保持信号。
换句话讲，如图7 (A)所示，所述LPG引擎控制单元105连续提供所 述峰值信号和所述保持信号，以连续操作所述注入器部分100的汽缸。所述 峰值信号是用于应用初始电流来控制所述汽缸打开的控制信号，而所述保持 信号是用于在初始电流后保持所述注入器的操作的控制信号。
这样，所述LPG引擎控制单元105向所述输出驱动器部分215a输出提 供峰值时间的峰值信号和提供保持时间的保持信号。
峰值时间具有和所述保持时间成正比的统一时间间隔，以便对每个注入 器进行连续控制，而且所述保持时间根据注入器的模块而具有相同的时间间 隔。
峰值信号和保持信号以像峰值时间一样长的时间间隔输出，并且所述 LPG引擎控制单元105在如图7 (B)所示的保持时间期间产生脉冲宽度调 制(PWM)信号。
这样，PWM信号的脉冲宽度根据所述注入器的特征而被确定，即他们 是基于所述注入器模块而被设计的。因而，在保持时间期间提供的PWM信 号被提供给注入器，从而能够注入燃料。
换句话讲，LPG引擎控制单元105在峰值时间期间输出峰值信号，并且 所述输出驱动器117b执行预定的功率放大以驱动所述注入器117a，从而可 通过PWM信号的脉冲宽度将电能提供给注入器。峰值及保持信号被提供给 所述输出驱动器部分215a。
所述峰值及保持信号的峰值时间具有和所述保持时间成正比的统一时 间间隔，以便对每个注入器进行连续控制，而且所述保持时间根据注入器模 块而具有相同的时间间隔。
基于上述特征，LPG引擎控制单元105的操作将按如下解释。
29LPG引擎控制单元105基于外部空气温度和冷却水温度来确定所述结晶 现象是否在所述注入器部分117处发生，并且如果发生结晶现象，则它将向 输出驱动器部分215a提供饱和信号，以及如果没有发生结晶现象，则它将 提供峰值及保持信号。
饱和信号是控制信号，用以通过向注入器117a应用初始电流来消除在 注入器117a的端部产生的结晶现象，并且如图6所示，它们具有增加区间 (a)和维持区间(b)，其中在增加区间(a)，流经注入器部分117的电流 增长，从而达到预定的等级。
饱和时间是利用预定的电流在注入器部分117的注入器的每一端产生热 量，以消除在注入器部分117的端部产生的结晶现象，并且增加时间和维持 时间根据注入器U7a内的线圈的特性、电池电压和所需的燃料量而发生变 化。
例如，如果注入器具有1.75msec的增加区间，8.25msec的维持区间和 2ohm的电阻，则在一个饱和时间期间，在增加区间产生86mJ的热量，在维 持区间产生808mJ的热量，并且如果在一秒钟内提供25次注入信号，则总 共会产生22350mJ的热量。结晶现象会被上述热量所消除。这里，25次是 在假设通常的引擎速度为300rpm的情况下给出的。
如图7 (C)所示，注入器电流信息由电流检测器部分215b检测并被提 供给所述LPG引擎控制单元105，其中示出在峰值时间结束时从输出驱动器 部分215a提供给注入器117a的电流。LPG引擎控制单元105基于所接收的 电流检测器部分117c的注入器电流信息来确定峰值时间的电量(electricity amount )。
换句话讲，所述输出驱动器部分215a的输出电流由所述电流检测器510 检测到，从而以电压的形式输出，并且电流检测器510的输出电压被提供到 比较器Comp的负(-)极。如图7 (C)所示，如果电流检测器510的输出电压等于或大于所述比 较器Comp的正(+)极的参考电压Vref，则所述比较器Comp输出具有低 电势级别的注入器电流信息，如果电流检测器510的输出电压小于所述参考 电压Vref，则所述比较器Comp输出具有高电势级别的注入器电流信息。
所述注入器电流信息被提供给所述LPG引擎控制单元105，并且LPG 引擎控制单元105根据注入器电流信息的级别来控制提供到所述注入器部分 107的电量，以根据所述受控电量来输出具有峰值时间和保持时间的峰值信 号和保持信号。所述峰值信号和保持信号由输出驱动器部分215a进行放大 并提供给注入器117a，所述注入器117a通过提供峰值时间和保持时间的峰 值信号和保持信号来注入燃料。
图4是用于解释图3中描述的LPG引擎控制单元105的控制过程的流 程图。首先，LPG引擎控制单元105接收由外部提供的外部空气温度和冷却 水温度(步骤601)，它确定在注入器117a处产生结晶现象的条件是否被满 足(步骤603)，以及如果发生结晶现象，则它提供预先编程的饱和信号(步 骤605)。
如果在步骤603，在注入器117a处产生结晶现象的条件未被满足，则 LPG引擎控制单元105产生具有峰值时间和保持时间的峰值及保持信号，所 述峰值时间是所述注入器的初始驱动时间，所述保持时间是驱动的维持时间 (步骤607)。
换句话讲，如果在步骤603，在注入器117a处产生结晶现象的条件被满 足，则所述注入器的结晶现象由提供饱和时间的饱和信号消除，并且随后燃 料可由所述峰值及保持信号注入。如果在步骤603，在注入器117a处产生结 晶现象的条件未被满足，则燃料由所述提供峰值和保持时间的峰值及保持信 号注入。
图8详细说明了图3中描述的注入器117a。参见图8，注入器117a被插入并安装在所述进气歧管119的相应位置， 并且它们在一条燃料轨道上排成一条线。
每个注入器117a具有电磁铁线圈1和活塞2。如果通过所述LPG引擎 控制单元105向所述电磁铁线圈1施加电能，则产生的磁力将所述活塞2从 活塞面(plunger sheet) 3提起，从而流入进口 4的燃料能够通过喷嘴5被注 入。
当结束汽车驾驶并停止引擎时，己经流入进口 4的液化燃料仍然保留在 注入器117a内，并且由于活塞2和活塞面3不能完美阻止所述燃料，乘除 燃料直接流入所述汽缸。
为了阻止燃料泄露，注入器的截断阀门20形成在活塞2和喷嘴5之间 的燃料通道中，其中所述活塞2打开和关闭进口和喷嘴之间的燃料通道，所 述活塞由所述电磁铁线圈提升或降下，并且燃料从所述进口流入，以及当启 动键关闭时，燃料从所述喷嘴注入。
注入器的截断阀门20形成于所述注入器117a轴向方向的中间。这意味 着在注入器117a的轴向方向形成注入器的截断阀门20内的燃料通道，以连 接活塞2的下端点和喷嘴5的上端点，并且注入器的截断阀门20的活塞24 在注入器10的轴向方向在连接通路中被提升或降下，以便打开或关闭所述 燃料通道，其中所述轴向方向即图8中的垂直方向。
换句话讲，注入器的截断阀门20包括燃料通道21，该燃料通道21连接 喷嘴5的上端点和在阀门外壁(housing)内的活塞面3和上方活塞2的下端 点，所述阀门外壁形成于注入器117a的上方外壁和喷嘴外壁之间；所述注 入器的截断阀门20还包括燃料室22，预定的燃料可以在所述燃料室22内集 中，所述燃烧室22形成于燃料通道21的下部；所述注入器的截断阀门20 还包括活塞24，该活塞24形成于燃料室22中，以被弹簧23向下方弹性的 支撑，以及所述注入器的截断阀门20还包括电磁铁线圈25，该电磁铁线圈
3225形成于阀门外壁的内围表面，被配置为密封燃料通道21。
具有上述结构的注入器的截断阀门20通过磁力提升活塞24，所述磁力 由所述LPG引擎控制单元105通过向电磁铁线圈25施加电能而产生，用以 向喷嘴5打开己经被活塞24封堵的燃料通道。另外，随着启动键开启/关闭， 所述注入器的截断阀门20在经过预定时间后开启/关闭。
图9是根据引擎状况由图1中描述的LPG引擎控制单元105执行的注 入器截断阀门20的控制过程的流程图。LPG引擎控制单元105从启动键接 收启动信号(步骤701)，并确定所述启动信号是否意味着开启。(步骤703)
作为步骤703的结果，如果启动信号意味着开启，则LPG引擎控制单 元105从外部接收曲柄信号和凸轮信号(步骤706)，确定所接收的曲柄信号 和凸轮信号是否正常(707)，并且如果确定结果为所述曲柄信号和凸轮信号 正常，则确定所述引擎现在是否很被驱动(708)。
如果步骤708中的确定结果为所述引擎正被驱动，则LPG引擎控制单 元105基于在步骤706中接收的曲柄信号和凸轮信号来确定是否检测到曲柄 的有效齿轮信号(步骤709)，以及如果确定结果为检测到曲柄的有效齿轮信 号，则LPG引擎控制单元105确定注入器的截断阀门是否关闭(步骤710)， 以及如果确定结果为所述注入器的截断阀门20已经关闭，则LPG引擎控制 单元105根据引擎状态信息来设置控制注入器的截断阀门20打开的时间。
换句话讲，LPG引擎控制单元105通过测量从外部提供的燃料的温度来 确定燃料温度值是否大于或等于预定的设定值(50°C)(步骤711)，以及如 果所述燃料温度值大于或等于所述预定的设定值，则将所述注入器的截断阀 门20设定为一般模式，并随后根据事先设定的汽缸阀门命令在经过相应于 所述一般模式的第一预定时间(500msec)之后控制所述注入器的截断阀门 20打开(步骤712)。
如果步骤711的结果为所述燃料温度值小于所述预定的设定值，LPG引擎控制单元105确定注入器是否正在注入(步骤713)，以及如果所述注入器 正在注入，则设定注入器的截断阀门20为紧急打开模式，并随后根据事先 设定的汽缸阀门命令在经过相应于紧急打开模式的第二预定时间(0msec) 之后控制所述注入器的截断阀门20打开(步骤715)。换句话讲，如果设定 注入器的截断阀门20为紧急打开模式，则所述注入器的截断阀门20被直接 控制打开，而没有时间延迟。
如果步骤713的结果为所述注入器没有在注入，则所述LPG引擎控制 单元确定引擎是否正在旋转(步骤717)，并且如果所述引擎正在旋转，则设 定注入器的截断阀门20为引擎旋转模式，并随后根据事先设定的汽缸阀门 命令在经过相应于引擎旋转模式的第三预定时间(50msec)之后控制所述注 入器的截断阀门20打开(步骤719)。
如果步骤717的结果为所述引擎没有在旋转，则所述LPG引擎控制单 元确定电池是否处于低电压(8 volt)(步骤721)，并且如果是这样的话，则 LPG引擎控制单元设定所述注入器的截断阀门20为低电压模式，并随后根 据事先设定的汽缸阀门命令在经过相应于低电压模式的第四预定时间 (100msec)之后控制所述注入器的截断阀门20打开(步骤723)。
如果步骤721的结果为所述电池未处于低电压状态，则所述LPG引擎 控制单元通过CAN通信信息确定引擎状态是否由于CAN通信线路而没有被 正确确定(步骤725)，并根据确定结果设定注入器的截断阀门20为紧急驱 动模式，并随后根据事先设定的汽缸阀门命令在经过相应于紧急驱动模式的 第五预定时间(500msec)之后控制所述注入器的截断阀门20打开(步骤 727)。
因而，当向所述电磁铁线圈25施加电能时，注入器的截断阀门20被控 制打开。活塞24通过施加到所述电磁铁线圈的电能而被提升，从而燃料通 道总是打开的。在这时，上述操作不影响通过打开和关闭上方活塞2而对燃料注入量的控制。
上述第一到第五预定时间通过预定时间的实验和事先设定的查找表的 值来获得。
同时，如果在步骤703中尚未开启，或者如果在步骤708引擎没有被驱 动，则所述LPG引擎控制单元105向所述电磁铁线圈25施加电能并在经过 预定时间后控制注入器的截断阀门20关闭(步骤705)。换句话讲，如果启 动键关闭，则活塞24通过在经过预定时间后截断从LPG引擎控制单元105 施加到电磁铁线圈25的电能来截断燃料通道。
在这时，由于上方活塞2被自动地降低以截断燃料通道，注入器10内 的燃料通道被两个活塞截断了两次。这样，可以在引擎停止期间更加完美地 阻止液态燃料泄露和流入汽缸。
虽然本发明已经通过参考其特定实施方式进行了展示和描述，应该理解 到，本领域技术人员在不脱离所附权利要求所定义的本发明的实质和范围的 情况下可对本发明的形式和细节进行各种改动。
工业实用性
本发明基于汽油燃料注入信号产生气体燃料注入信号，并通过使用所产 生的气体燃料注入信号而直接将燃料箱中的LPG燃料注入到燃烧室中以驱 动引擎。因此，引擎能够被轻易改变，使用LPG和汽油的双燃料汽车的制 造成本能够被减少，以及其制造过程可以被简化。
权利要求
1. 一种用于向具有液化石油气注入(LPI)系统的液化石油气(LPG)汽车提供汽油和液化石油气燃料的设备，所述LPI系统采用直接LPG注入方案，所述设备包括形成于进气歧管处的多个注入器，用于向汽缸内注入汽油燃料和LPG燃料中的一者以驱动引擎；汽油引擎控制单元，用于从外部接收引擎负载状况、根据所述汽油燃料的注入时间与接收到的引擎负载状况相比的结果来生成汽油燃料注入信号、基于提供自外部的引擎速度信息和比例常量信息来计算用于控制所述多个注入器的时间信息、以及基于所述时间信息而生成用于控制所述多个注入器的脉冲信号；连接到所述汽油引擎控制单元的LPG引擎控制单元，用于接收根据所述汽油燃料的注入时间而预定的数据信息、通过驱动形成于LPG燃料箱中的燃料泵而对所述预定的数据信息进行补偿以使所述预定的数据信息与从所述LPG燃料箱中排出的燃料压强成反比、在基于被补偿的数据信息提供所述LPG燃料时计算与燃料注入时间相对应的所述比例常量信息、向所述汽油引擎控制单元提供计算出的比例常量信息、以及接收提供自所述汽油引擎控制单元的脉冲信号以将所述信号转换成用于驱动所述多个注入器的气体燃料注入信号并将该气体燃料注入信号提供给所述多个注入器；以及LPG引擎，用于向所述进气歧管提供所述LPG燃料以使所述LPG燃料与提供自外部的空气混合，所述LPG燃料箱中的LPG燃料由在所述LPG引擎控制单元的控制下被驱动的燃料泵排出，所述LPG引擎通过所述注入器向所述汽缸注入被混合的LPG燃料以驱动所述引擎并将剩余在所述多个注入器中的燃料返还给所述LPG燃料箱。
2. 根据权利要求1所述的设备，其中所述汽油引擎控制单元和所述LPG引擎控制单元相互一体形成。
3. 根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的设备，其中所述汽油 引擎控制单元的引擎负载状况根据进气量信息、节流阀位置信息和进气歧管 压强信息中的一者来计算。
4. 根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的设备，其中所述引擎 速度信息是车辆速度信息、曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息中的一者。
5. 根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的设备，其中所述LPG 引擎控制单元还包括通信模块，该通信模块能够进行控制器域网络(CAN) 通信，以向所述汽油引擎控制单元传送提供自所述LPG引擎控制单元的所 述比例常量信息并接收提供自所述汽油弓I擎控制单元的所述脉冲信号。
6. 根据权利要求5所述的设备，其中所述LPG引擎控制单元还包括显 示模块，该显示模块连接到所述汽油引擎控制单元，该显示模块用于向汽车 驾驶员通知由所述CAN通信模块提供的所述LPG引擎控制单元与所述汽油 引擎控制单元之间的通信信息。
7. 根据权利要求6所述的设备，其中所述通信信息是由所述LPG引擎 控制单元检测到的故障信息。
8. 根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的设备，其中所述LPG 引擎控制单元还包括用于驱动所述燃料泵的燃料泵驱动器。
9. 根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的设备，其中液态LPG气体的压强比所述燃料箱中的燃料压强大5Bar。
10. 根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的设备，其中所述LPG 引擎控制单元存储峰值时间、保持时间信息以及饱和时间信息，所述峰值时间和保持时间信息是所述注入器的驱动时间，所述饱和时间信息用于在发生 结晶现象的情况下基于提供自所述汽油引擎控制单元的外部空气温度和冷 却水温度来消除所述结晶现象，所述LPG引擎控制单元还用于在满足产生 结晶现象的条件时根据预先编程的注入器控制命令输出用于提供所述饱和 时间的饱和信号，并且所述LPG引擎控制单元还用于在不满足产生结晶现 象的条件时输出用于提供所述峰值时间和保持时间的峰值及保持信号。
11. 根据权利要求IO所述的设备，其中所述饱和信号具有增加区间和 维持区间，在所述增加区间中电流增加以向所述注入器提供预定的电压。
12. 根据权利要求10所述的设备，其中所述峰值及保持信号包括用于 提供峰值时间的峰值信号和对应于在保持时间期间维持对所述注入器的驱 动的脉冲宽度调制保持信号，所述峰值时间是所述注入器的初始驱动时间， 所述保持时间是所述注入器的驱动维持时间。
13. 根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的设备，其中所述多个 注入器中的每一个注入器包括-输出驱动器，当所述引擎被初始驱动时，所述输出驱动器连接到所述 LPG引擎控制单元的输出端以向相应的注入器提供峰值及保持信号和饱和 信号中的一者；以及电流检测器部分，用于检测所述相应的注入器的输出电流并输出注入器电流信息以向所述LPG引擎控制单元提供电流。
14. 根据权利要求13所述的设备，其中所述电流检测器部分在所述峰 值时间期间监测所述注入器电流信息并根据监测结果来控制提供给所述相 应的注入器的电流。
15. 根据权利要求14所述的设备，其中所述电流检测器部分包括 电流检测器，用于检测所述输出驱动器的电流以将电流以电压的形式输出；以及比较器，用于将所述电流检测器的输出电压与预定的参考电压进行比 较，并根据比较结果输出所述注入器电流信息。
16. 根据权利要求15所述的设备，其中比较部分包括比较器，该比较 器用于在所述电流检测器的输出电压等于或大于所述参考电压时输出具有 低电势级别的注入器电流信息，所述比较器还用于在所述电流检测器的输出 电压小于所述参考电压时输出具有高电势级别的注入器电流信息。
17. 根据权利要求15所述的设备，其中比较部分包括比较器，该比较 器用于在所述电流检测器的输出电压等于或小于所述参考电压时输出具有 高电势级别的注入器电流信息，所述比较器还用于在所述电流检测器的输出 电压大于所述参考电压时输出具有低电势级别的注入器电流信息。
18. 根据权利要求13所述的设备，其中所述相应的注入器还包括注入 器的截断阀门，该截断阀门形成于活塞与喷嘴之间的燃料通道上，并且该截 断阀门用于在启动键关闭时截断所述活塞与所述喷嘴之间的燃料通道，所述 活塞用于打开和关闭进口与所述喷嘴之间的燃料通道，所述活塞通过电磁铁线圈被提升或降下，并且燃料流入所述进口并通过所述喷嘴被注入，并且其中如果接收到的启动信号是开启，则所述LPG引擎控制单元基于提供自所 述汽油引擎控制单元的曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息来确定所述引擎 是否被驱动，并且如果确定所述引擎被驱动，则所述LPG引擎控制单元接 收所述汽油引擎控制单元的引擎状态信息以改变控制所述注入器的截断阀 门打开的时间。
19. 根据权利要求18所述的设备，其中如果通过所述曲柄轴位置信息 和所述凸轮轴位置信息检测到第一有效齿轮，则所述LPG引擎控制单元接 收所述汽油引擎控制单元的引擎状态信息以改变控制所述注入器的截断阀 门打开的时间。
20. 根据权利要求19所述的设备，其中所述引擎状态信息是燃料温度 信息、燃料注入状态信息、引擎旋转信息、电池电压信息以及CAN通信状 态信息中的一者或多者。
21. 根据权利要求18所述的设备，其中如果提供自外部的燃料温度信 息大于或等于预定值，则所述LPG引擎控制单元在经过第一预定时间之后 控制所述注入器的截断阀门打开。
22. 根据权利要求21所述的设备，其中所述预定值是5(TC，并且所述 第一预定时间是100msec。
23. 根据权利要求18所述的设备，其中如果所述多个注入器基于燃料 注入状态信息而被确定为正注入LPG燃料，则所述LPG引擎控制单元在经 过第二预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开。
24. 根据权利要求23所述的设备，其中所述第二预定时间是Omsec。
25. 根据权利要求18所述的设备，其中如果所述引擎基于引擎旋转信 息而被确定为进行旋转，则所述LPG引擎控制单元在经过第三预定时间之 后控制所述注入器的截断阀门打开。
26. 根据权利要求25所述的设备，其中所述第三预定时间是50msec。
27. 根据权利要求18所述的设备，其中如果电池电压基于电池信息而 被确定为小于或等于预定的设定值，则所述LPG引擎控制单元在经过第四 预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开。
28. 根据权利要求27所述的设备，其中所述预定的设定值是8volt，并 且所述第四预定时间是100msec。
29. 根据权利要求18所述的设备，其中如果CAN通信线路基于CAN 通信状态信息而被确定为有错，则所述LPG引擎控制单元在经过第五预定 时间之后控制所述注入器的截断阀门打开。
30. 根据权利要求29所述的设备，其中所述第五预定时间是500msec。
31. —种用于向具有LPI系统的LPG汽车提供燃料的方法，该方法包 括下列步骤(a)通过提供自外部的节流阀位置信息和进气歧管输入信息接收引擎 负载状况，并将根据汽油燃料注入时间与接收到的引擎负载状况相比的结果 而预定的数据信息传送到LPG引擎控制单元；(b) 所述LPG引擎控制单元接收根据所述汽油燃料注入时间而预定的 数据信息、通过驱动形成于LPG燃料箱内的燃料泵而对所述预定的数据信 息进行补偿以使所述预定的数据信息与从所述LPG燃料箱中排出的燃料压 强成反比、在基于被补偿的数据信息提供所述LPG燃料时计算与燃料注入 时间相对应的比例常量信息、以及向所述汽油引擎控制单元提供计算出的比 例常量信息；(c) 汽油引擎控制单元基于提供自外部的引擎速度信息、步骤(a)中 的汽油燃料注入时间信息和步骤(b)中的比例常数信息来计算用于控制多 个注入器的时间信息以及基于所述时间信息而生成用于控制所述多个注入 器的脉冲信号以将所述脉冲信号传送到所述LPG引擎控制单元；(d) 所述LPG引擎控制单元接收提供自所述汽油引擎控制单元的脉冲 信号以将所述信号转换成用于驱动所述多个注入器的气体燃料注入信号并 将该气体燃料注入信号提供给所述多个注入器；以及(e) 向所述进气歧管提供所述LPG燃料以使所述LPG燃料与提供自外 部的空气混合，所述LPG燃料箱中的LPG燃料由在所述LPG弓I擎控制单元 的控制下被驱动的燃料泵排出，通过所述注入器向汽缸注入被混合的LPG 燃料以驱动所述引擎并将剩余在所述多个注入器中的燃料返还给所述LPG 燃料箱。
32. 根据权利要求31所述的方法，其中所述引擎负载状况根据进气量 信息、节流阀位置信息和进气歧管压强信息中的一者来计算。
33. 根据权利要求31和32中任一项权利要求所述的方法，其中引擎速 度是车辆速度信息、曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息中的一者。
34. 根据权利要求31所述的方法，其中CAN通信被执行以向所述汽油 引擎控制单元传送提供自所述LPG引擎控制单元的所述比例常量信息并接 收提供自所述汽油弓I擎控制单元的所述脉冲信号。
35. 根据权利要求34所述的方法，该方法还包括下列步骤-(f)显示由CAN通信模块提供的所述LPG引擎控制单元与所述汽油 弓I擎控制单元之间的通信信息。
36. 根据权利要求35所述的方法，其中所述通信信息是由所述LPG引 擎控制单元检测到的故障信息。
37. 根据权利要求31所述的方法，其中步骤(d)基于提供自外部的外部空气温度和冷却水温度来确定在所述多个注入器的端部产生结晶现象的条件是否被满足，并且分别地，如果产生所述结晶现象的条件被满足，则将具有用于消除所述多个注入器处的结晶现象的饱和时间信息的饱和信号以 连续信号的形式输出，而如果产生所述结晶现象的条件未被满足，则将具有峰值时间和保持时间信息的峰值及保持信号以连续信号的形式输出，所述峰 值时间和保持时间信息是所述多个注入器的驱动时间。
38. 根据权利要求31所述的方法，其中步骤(d)包括下列步骤 (d-l)基于提供自外部的外部空气温度和冷却水温度来确定在所述多个注入器的端部产生结晶现象的条件是否被满足；(d-2)如果步骤(d-l)的结果为产生所述结晶现象的条件被满足，则 将具有用于消除所述多个注入器处的结晶现象的饱和时间信息的饱和信号 以连续信号的形式输出；(d-3)如果步骤(d-l)的结果为产生所述结晶现象的条件未被满足， 则根据预先编程的注入器控制命令向所述多个注入器提供在所述峰值时间 期间提供的峰值信号和在所述保持时间期间的脉冲宽度调制保持信号。
39. 根据权利要求38所述的方法，其中步骤(d)还包括下列步骤 (d-4)检测所述多个注入器的输出电流以输出注入器电流信息；以及 (d-5)从所述LPG引擎控制单元接收所述注入器电流信息以在所述峰值时间期间监测所述注入器电流信息，并根据监测结果来控制提供到所述多 个注入器的电流。
40. 根据权利要求39所述的方法，其中步骤(d-5)在所述电流检测器 的输出电压等于或大于参考电压时输出具有低电势级别的注入器电流信息， 而在所述电流检测器的输出电压小于所述参考电压时输出具有高电势级别 的注入器电流信息。
41. 根据权利要求39所述的方法，其中步骤(d-5)在所述电流检测器 的输出电压等于或小于参考电压时输出具有高电势级别的注入器电流信息， 而在所述电流检测器的输出电压大于所述参考电压时输出具有低电势级别 的注入器电流信息。
42. 根据权利要求31所述的方法，其中步骤(e)接收所述汽油引擎控 制单元的引擎状态信息并改变用于控制所述注入器的截断阀门打开的时间， 所述注入器的截断阀门控制活塞的较低部分与喷嘴之间的连接通路的燃料 注入和燃料截断。
43. 根据权利要求42所述的方法，其中所述引擎状态信息是燃料温度信息、燃料注入状态信息、引擎旋转信息、电池电压信息以及CAN通信状态信息中的一者或多者。
44. 根据权利要求31所述的方法，其中步骤(e)还包括下列步骤-(e-l)从外部接收曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息，确定接收到的曲柄轴位置信息和凸轮轴位置信息是否正常，并且如果确定的结果为所述曲 柄轴位置信息和凸轮轴位置信息是正常的，则确定所述引擎是否正被驱动； 以及(e-2)如果所述引擎正被驱动，则基于所述曲柄轴位置信息和凸轮轴 位置信息来确定是否检测到曲柄的有效齿轮信号，并且如果确定的结果为检 测到所述曲柄的有效齿轮信号，则从外部接收引擎状态信息以控制所述注入 器的截断阀门打开。
45. 根据权利要求44所述的方法，其中步骤(e-2)包括下列步骤 (e-2A)如果提供自外部的燃料温度信息大于或等于预定值，则经过第一预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开；(e-2A)如果所述多个注入器基于燃料注入状态信息而被确定为正注入 LPG燃料，则经过第二预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开；(e-2C)如果所述引擎基于引擎旋转信息而被确定为进行旋转，则经过 第三预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开；(e-2D)如果电池电压基于电池信息而被确定为小于或等于预定的设定 值，则经过第四预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开；(e-2E)如果CAN通信线路基于CAN通信状态信息而被确定为有错， 则经过第五预定时间之后控制所述注入器的截断阀门打开。
46.根据权利要求45所述的方法，其中所述燃料温度信息的预定值是 wo6(^*楚——子1^口+间旦《nn—oo 恥;来笛—菊A时间县断汰笛三预定时间是50msec,电池电压的所述预定的设定值是8volt，所述第四预 定时间是100msec，并且所述第五预定时间是500msec。
全文摘要
公开了用于为具有LPI系统的LPG汽车提供燃料的方法和设备。更具体地，本发明基于汽油燃料注入信号产生气体燃料注入信号，并使用所产生的气体燃料注入信号直接将燃料箱中的LPG燃料注入到燃烧室中，以驱动引擎。因此，引擎能够被轻易改变，使用LPG和汽油的双燃料汽车的制造成本能够被减少，并且其制造过程可以被简化。
文档编号F02M21/02GK101506506SQ200780026618
公开日2009年8月12日 申请日期2007年5月31日 优先权日2006年6月1日
发明者安廷训, 宋镇佑, 朴永周, 秋殷植, 郑载玟, 闵永基 申请人:西门子汽车系统有限公司