提高乙醇燃料低温挥发性方法及乙醇燃料汽车冷启动系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种提高乙醇燃料低温挥发性方法及乙醇燃料汽车冷启动系统，其中方法包括：采集进气温度传感器测得的进气温度；判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值；当所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭电子节气门；采集发动机转速传感器测得的发动机转数；当所述发动机转数达到预设转数时，逐渐增加所述电子节气门的开度。本发明提出的提高乙醇燃料低温挥发性方法和乙醇燃料汽车冷启动系统，通过关闭电子节气门，达到降低进气歧管压力的目的，进气歧管压力的下降能够提高乙醇燃料的挥发性，达到节能并快速地实现乙醇燃料汽车冷启动的目的。
【专利说明】提高乙醇燃料低温挥发性方法及乙醇燃料汽车冷启动系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车冷启动领域，特别涉及一种提高乙醇燃料低温挥发性方法及乙醇燃料汽车冷启动系统。
【背景技术】
[0002]燃料乙醇可由粮食及各种植物纤维等原料加工得到，是一种新型清洁能源，乙醇燃料是指在汽油组分中按体积比加入一定比例的燃料乙醇，并通过特定工艺混配而成的一种燃料。利用乙醇燃料代替传统燃料能够减少对石油等不可再生资源的依赖，且具有以下优点:燃烧产物为水和二氧化碳，环保性能高；辛烷值高，抗爆性能好；含氧量高，有利于充分燃烧；储运输送方便。
[0003]乙醇燃料中的燃料乙醇在低温时的挥发性会急剧下降，导致乙醇燃料难以顺利雾化并与空气形成稳定的混合气，同时燃料乙醇的蒸发潜热较汽油大，在发动机起动时的汽化过程中要吸收大量热量，从而导致使用乙醇燃料的发动机冷起动困难。目前发动机冷起动问题除了采用副油箱冷起动系统解决外，一般采用发动机加热系统来实现冷起动的目的，传统的发动机加热系统中的加热器利用蓄电池的电能加热进气歧管中的空气，或者加热燃油导轨中的燃料，以改善喷油器喷出燃料的雾化效果，达到低温下顺利点火的目的。由于需要加热的空气或燃料的量大，蓄电池需要消耗大量的电能供给加热器，易导致蓄电池馈电。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题在于提供一种能有效避免蓄电池馈电，提高乙醇燃料低温挥发性方法，及乙醇燃料汽车冷启动系统。
[0005]为解决上述技术问题，本发明首先提供了一种提高乙醇燃料低温挥发性方法，其包括:
[0006]采集进气温度传感器测得的进气温度；
[0007]判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值；
[0008]当所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭电子节气门；
[0009]采集发动机转速传感器测得的发动机转数；
[0010]当所述发动机转数达到预设转数时，逐渐增加所述电子节气门的开度。
[0011]优选地，所述冷启动进气温度阈值为17°C。
[0012]优选地，所述逐渐增加所述电子节气门的开度具体包括:
[0013]由油门踏板位置，获得需要的发动机扭矩T ；
[0014]由所述需要的发动机扭矩T，获得需要的喷油量F ;
[0015]由所述需要的喷油量F,获得需要的进气质量Iii1 ；
[0016]计算标准进气质量mQ = (P。X V)/(RX Ttl)，其中V为发动机气缸容积，P0为标准大气压，R为气体常数，T0为预设温度；[0017]采集进气歧管温度T1，根据所述需要的进气质量mi和所述进气歧管温度T1，计算需要的进气歧管压力P1 = [(Hi1 X T1VOntl X Tci)] X P0;
[0018]由所述需要的进气歧管压力P1，获得电子节气门的开度。
[0019]更优选地，所述预设温度为20°C。
[0020]优选地，所述方法还包括:
[0021]采集冷却液温度传感器测得的冷却液温度；
[0022]判断所述冷却液温度是否低于冷启动冷却液温度阈值且判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值；
[0023]当所述冷却液温度低于所述冷启动冷却液温度阈值且所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭电子节气门。
[0024]更优选地，所述冷启动冷却液温度阈值为27°C。
[0025]本发明还提供了一种乙醇燃料汽车冷启动系统，其包括:
[0026]蓄电池；
[0027]进气温度传感器；
[0028]电子节气门；
[0029]发动机转速传感器；
[0030]发动机控制模块，用于采集所述进气温度传感器测得的进气温度，并判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值，当所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭所述电子节气门，以及采集发动机转速传感器测得的发动机转数，当所述发动机转数达到预设转数时，逐渐增加所述电子节气门的开度。
[0031]优选地，所述冷启动进气温度阈值为17°C。
[0032]优选地，还包括冷却液温度传感器，所述发动机控制模块采集所述冷却液温度传感器测得的冷却液温度，并判断所述冷却液温度是否低于冷启动冷却液温度阈值且判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值，当所述冷却液温度低于所述冷启动冷却液温度阈值且所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭所述电子节气门。
[0033]更优选地，所述冷启动进气温度阈值为17°C。
[0034]本发明提出的提高乙醇燃料低温挥发性方法和乙醇燃料汽车冷启动系统，通过关闭电子节气门，达到降低进气歧管压力的目的，进气歧管压力的下降能够提高乙醇燃料的挥发性，达到节能并快速地实现乙醇燃料汽车冷启动的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]图1为本发明一种提高乙醇燃料低温挥发性方法第一实施方式的流程图；
[0036]图2为本发明一种提高乙醇燃料低温挥发性方法第二实施方式的流程图；
[0037]图3为本发明一种乙醇燃料汽车冷启动系统实施例的电器结构示意图。
[0038]图中标示如下:
[0039]蓄电池-1，进气温度传感器_2，冷却液温度传感器-3，电子节气门_4，发动机转速传感器-5,发动机控制模块_6。
【具体实施方式】[0040]为使发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0041]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0042]如图1所示，本发明提供了一种提高乙醇燃料低温挥发性方法，其包括:
[0043]采集进气温度传感器测得的进气温度；
[0044]判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值，本领域技术人员可灵活选择适合的冷启动进气阈值，常用的冷启动进气阈值可为-5°C?30°C，优选地，冷启动进气温度阈值为17°C ；
[0045]当所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭电子节气门，关闭电子节气门后，进气歧管内的压力下降，乙醇燃料的挥发性得到改善；
[0046]采集发动机转速传感器测得的发动机转数，本领域技术人员应当清楚，发动机转数的采集可与进气温度同步采集，或是在关闭电子节气门后采集，发动机转速传感器即能测得发动机曲轴每分钟的回转数(单位为转每分钟，r/min)，也能测得发动机曲轴所转的圈数(单位为转，r)；
[0047]当所述发动机转数达到预设转数时，逐渐增加所述电子节气门的开度，上述预设转数与发动机的大小和具体结构相关，可在标定发动机时通过实验测得，当发动机转数达到预设转数时，即表明发动机进气歧管内的压力已下降至乙醇燃料的挥发性达到冷启动的要求，此时即可打开电子节气门，以保证汽车的正常运转。
[0048]本发明通过关闭电子节气门，达到降低进气歧管压力的目的，进气歧管压力的下降能够提高乙醇燃料的挥发性，从而保证了低温下乙醇燃料的挥发性要求。
[0049]为了更好地达到节能的效果，优化乙醇燃料汽车的使用感，S5中逐渐增加所述电子节气门的开度具体包括:
[0050]由油门踏板位置，获得需要的发动机扭矩T，本领域技术人员可容易知道，发动机扭矩T与油门踏板位置间的对应关系可通过查表得到；
[0051]由所述需要的发动机扭矩T，获得需要的喷油量F，需要的喷油量F可由需要发动机扭矩T计算得出，或者可通过查得得出；
[0052]由所述需要的喷油量F，获得需要的进气质量Hi1，需要的进气质量Hi1可由需要的喷油量F计算得出，或者可通过查表得出；
[0053]计算标准进气质量mQ = (P。X V)/(RX Ttl),其中V为发动机气缸容积,P0为标准大气压，R为气体常数，Ttl为预设温度，上述Ptl可选值101.3，上述预设温度可为20°C?25°C，优选地，所述预设温度为20°C ；
[0054]采集进气歧管温度T1，根据所述需要的进气质量mi和所述进气歧管温度T1，计算需要的进气歧管压力P1 = [(Hi1 X T1VOntl X Tci)] X P0;
[0055]由所述需要的进气歧管压力P1，获得电子节气门的开度，本领域技术人员可容易知道，进气歧管压力P1与电子节气门开度间的对应关系可通过查表得到。
[0056]由于汽车的启动通常有两种情况，一种是汽车长时间熄火后启动，此时汽车的冷却液温度低，且进气温度低；另一种是汽车短时间熄火后重新启动，此时汽车的冷却液温度较高，而进气温度低，冷却液温度高可维持发动机气缸的较高温度，此时尽管进气温度低，但由于发动机气缸的温度较高，乙醇燃料的挥发性得到保证，在环境温度较低的情况下也能顺利地启动。
[0057]如图2所示，为了避免不必要的操作，优化提高乙醇燃料低温挥发性方法的节能效果，本发明的方法还可包括:
[0058]采集冷却液温度传感器测得的冷却液温度；
[0059]判断所述冷却液温度是否低于冷启动冷却液温度阈值且判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值，本领域技术人员可灵活地选择适合的冷启动冷却液温度阈值，例如，所述冷启动冷却液温度阈值为27°C ；
[0060]当所述冷却液温度低于所述冷启动冷却液温度阈值且所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭电子节气门。
[0061]通过对冷却液温度的采集及判断，汽车短时间熄火后可直接启动，而不需要再进行关闭电子节气门及打开电子节气门的操作。
[0062]本发明提高乙醇燃料低温挥发性方法的实施过程如下:
[0063]当钥匙置于ON档后，开始采集进气温度、冷却液温度和发动机转数，当进气温度温度低于冷启动进气温度阈值且冷却液温度低于冷启动冷却液温度时，关闭电子节气门，否则不关闭电子节气门；随着发动机转数增加至预设转数，逐渐增加电子节气的开度，发动机正常启动后，由具体的工况控制电子节气门。
[0064]如图3所示，本发明还提供了一种乙醇燃料汽车冷启动系统，其包括:蓄电池I ;进气温度传感器2 ;电子节气门4 ;发动机转速传感器5 ;发动机控制模块6，用于采集所述进气温度传感器2测得的进气温度，并判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值，当所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭所述电子节气门4，以及采集发动机转速传感器5测得的发动机转数，当所述发动机转数达到预设转数时，逐渐增加所述电子节气门4的开度，其中，所述冷启动进气温度阈值优选为17°C。
[0065]为了优化提高乙醇燃料低温挥发性方法的节能效果，乙醇燃料汽车冷启动系统还可包括冷却液温度传感器3，所述发动机控制模块6采集所述冷却液温度传感器3测得的冷却液温度，并判断所述冷却液温度是否低于冷启动冷却液温度阈值且判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值，当所述冷却液温度低于所述冷启动冷却液温度阈值且所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭所述电子节气门4，优选地，所述冷启动进气温度阈值为17°C。
[0066]虽然本发明是结合以上实施例进行描述的，但本发明并不被限定于上述实施例，而只受所附权利要求的限定，本领域普通技术人员能够容易地对其进行修改和变化，但并不离开本发明的实质构思和范围。
【权利要求】
1.一种提高乙醇燃料低温挥发性方法，其特征在于，包括: 采集进气温度传感器测得的进气温度； 判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值； 当所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭电子节气门； 采集发动机转速传感器测得的发动机转数； 当所述发动机转数达到预设转数时，逐渐增加所述电子节气门的开度。
2.根据权利要求1所述的提高乙醇燃料低温挥发性方法，其特征在于，所述冷启动进气温度阈值为17°C。
3.根据权利要求1所述的提高乙醇燃料低温挥发性方法，其特征在于，所述逐渐增加所述电子节气门的开度具体包括: 由油门踏板位置，获得需要的发动机扭矩T ; 由所述需要的发动机扭矩T，获得需要的喷油量F ； 由所述需要的喷油量F，获得需要的进气质量Hl1 ； 计算标准进气质量Hitl = (PtlX V) / (RX Ttl)，其中V为发动机气缸容积，Ptl为标准大气压，R为气体常数，Ttl为 预设温度； 采集进气歧管温度T1，根据所述需要的进气质量Hl1和所述进气歧管温度T1，计算需要的进气歧管压力 P1 = [(In1XT1)/(m0XT0)] XP0； 由所述需要的进气歧管压力P1，获得电子节气门的开度。
4.根据权利要求3所述的提高乙醇燃料低温挥发性方法，其特征在于，所述预设温度为 20。。。
5.根据权利要求1所述的提高乙醇燃料低温挥发性方法，其特征在于，所述方法还包括: 采集冷却液温度传感器测得的冷却液温度； 判断所述冷却液温度是否低于冷启动冷却液温度阈值且判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值； 当所述冷却液温度低于所述冷启动冷却液温度阈值且所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭电子节气门。
6.根据权利要求5所述的提高乙醇燃料低温挥发性方法，其特征在于，所述冷启动冷却液温度阈值为27V。
7.—种乙醇燃料汽车冷启动系统，其特征在于，包括: 蓄电池； 进气温度传感器； 电子节气门； 发动机转速传感器； 发动机控制模块，用于采集所述进气温度传感器测得的进气温度，并判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值，当所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭所述电子节气门，以及采集发动机转速传感器测得的发动机转数，当所述发动机转数达到预设转数时，逐渐增加所述电子节气门的开度。
8.根据权利要求7所述的乙醇燃料汽车冷启动系统，其特征在于，所述冷启动进气温度阈值为17°C。
9.根据权利要求7所述的乙醇燃料汽车冷启动系统，其特征在于，还包括冷却液温度传感器，所述发动机控制模块采集所述冷却液温度传感器测得的冷却液温度，并判断所述冷却液温度是否低于冷启动冷却液温度阈值且判断所述进气温度是否低于冷启动进气温度阈值，当所述冷却液温度低于所述冷启动冷却液温度阈值且所述进气温度低于所述冷启动进气温度阈值时，关闭所述电子节气门。
10.根据权利要求9所述的乙醇燃料汽车冷启动系统，其特征在于，所述冷启动进气温度阈值为17° C。
【文档编号】F02D9/08GK104033252SQ201410279656
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】李财宝, 李 杰, 胡俊勇, 何博, 曹慧颖, 杨越, 胡福建 申请人:安徽江淮汽车股份有限公司