一种摩托车电喷系统电子控制单元的制作方法

本实用新型涉及一种电喷系统的电子控制单元，尤其涉及一种摩托车电喷系统电子控制单元，属于摩托车发动机领域。

背景技术：

随着改革开放的逐步深入，摩托车行业也得到了快速发展，目前我国已成为摩托车生产大国，越来越多的摩托车参与到道路运输中，摩托车的尾气排放也已成为人们关注的问题。传统摩托车多为化油器机械控制，化油器是在发动机工作产生的真空作用下将一定比例的汽油与空气混合的机械装置，虽然化油器具有体积小、结构简单等特点，但是化油器的供油量与转速或油门开启度的关系只能是线性关系，无法保证发动机各种情况下的空燃比都能达到理想，所以发动机动力性、燃油经济性较低，不但对能源造成极大的浪费，且油耗升高，排放的气体对大气造成很大的污染，不符合国家降低油耗、降低排放、提高燃油利用率的要求。

电喷系统，采用含有电喷专用软件的微型计算机对发动机燃油的供给和点火进行实时智能控制，供油极其精确，使发动机在任何工况任何环境下的空燃比、点火角度随时都能达到最佳，从而使摩托车的油耗降低，尾气排放改善，综合性能大大提高。电子控制单元是电喷系统的控制中心，它利用安装在发动机和车辆不同部位上的各种传感器，测得发动机的各种工作参数，通过已设定的控制程序和数据，控制喷油泵精确地控制喷油时刻，使发动机在各种工况下都能获得最佳的喷油时刻满足输出扭矩、低油耗和保证排放的要求。

综上所述，如何提供一种摩托车电喷系统的电子控制单元，可以使摩托车电喷系统达到精确控制，从而发挥摩托车发动机电喷系统省油、燃烧充分且更环保的优势，解决化油器存在的发动机动力性差、燃油经济性较低等缺陷，就成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

鉴于现有技术中化油器存在的上述缺陷以及电喷系统的优势，本实用新型的目的是提出一种摩托车电喷系统电子控制单元。

本实用新型的目的，将通过以下技术方案得以实现：

一种摩托车电喷系统电子控制单元，包括一输入单元、一输出单元及一主控单元，所述输入单元与所述输出单元均与所述主控单元相连接，所述输入单元包括一模拟信号处理器、一开关信号处理器与一脉冲信号处理器；所述主控单元包括输入模组和输出模组，所述主控单元借助所述输入模组与所述输入单元相连接，所述主控单元借助所述输出模组与所述输出单元相连接；所述输出单元包括一一体化综合处理器与一电子节气门控制器，所述输入单元、所述输出单元与所述主控单元三者之间相互配合共同实现摩托车电喷系统的精确控制。

优选地，所述主控单元输入模组包括ADC、GIN、第一输入捕捉与键盘中断。

优选地，所述主控单元输出模组包括第二输入捕捉、输出比较电路、SPI、PWM、GOUT、SCI及CAN模块。

优选地，所述主控单元输出模组还包括一为所述主控单元提供电力的电源。

优选地，所述一体化综合处理器包括电源模组、磁电信号处理器、喷嘴驱动模块、IGBT驱动模块、低边驱动模块、K线收发器与CAN收发器。

优选地，所述模拟信号处理器的引脚与所述ADC连接，所述开关信号处理器的引脚与所述GIN连接，所述脉冲信号处理器的两个引脚分别连接于所述第一输入捕捉与所述键盘中断。

优选地，所述电源模块的引脚与所述电源连接，所述磁电信号处理器的引脚与所述第二输入捕捉连接，所述喷嘴驱动模块的引脚、所述IGBT驱动模块的引脚均与所述输出比较电路连接，所述低边驱动模块的三个引脚分别与所述SPI、所述PWM、所述GOUT连接，所述K线收发器的引脚与所述SCI连接，所述CAN收发器的引脚与所述CAN模块连接。

优选地，所述电子节气门控制器的两个引脚分别与所述PWM、所述SPI连接。

本实用新型的突出效果为：本实用新型提供了一种摩托车电喷系统电子控制单元，同化油器供油相比，电喷系统的控制更精确，能在不同工况下实现精确的供油量控制，点火角度可以根据需要任意变化。另外本实用新型含有有氧传感器的闭环电喷系统，即使摩托车经过一段时间的使用，电喷系统也能根据发动机的实际情况进行喷油量的修正，从而能较好的控制排放，满足摩托车国排放法规要求。此外，本实用新型结构清晰、机械关系优异，装配成本低，适合大规模推广使用。

以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中第一实施例的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型揭示了一种用于摩托车上的电喷系统电子控制单元。以下结合图1和图2对本实用新型做进一步的说明。

一种摩托车电喷系统电子控制单元，如图1，包括一输入单元、一输出单元及一主控单元，所述输入单元与所述输出单元均与所述主控单元相连接，所述输入单元包括一模拟信号处理器、一开关信号处理器与一脉冲信号处理器；所述主控单元包括输入模组和输出模组，所述主控单元借助所述输入模组与所述输入单元相连接，所述主控单元借助所述输出模组与所述输出单元相连接；所述输出单元包括一一体化综合处理器与一电子节气门控制器，所述输入单元、所述输出单元与所述主控单元三者之间相互配合共同实现摩托车电喷系统的精确控制。

所述主控单元输入模组包括ADC（模数转换器）、GIN（通用I/O口输入）、第一输入捕捉与键盘中断。

所述主控单元输出模组包括第二输入捕捉、输出比较电路、SPI（串行外设接口）、PWM（脉冲宽度调制器）、GOUT（通用I/O口输出）、SCI（串行通讯接口）及CAN模块，还包括一为所述主控单元提供电力的电源。

所述一体化综合处理器包括电源模块、磁电信号处理器、喷嘴驱动模块、IGBT驱动模块、低边驱动模块、K线收发器与CAN收发器。

所述模拟信号处理器、所述开关信号处理器及所述脉冲信号处理器均设有输入端、输出端。

所述模拟信号处理器输入端收到的信号包括第一节气门位置、第二节气门位置、歧管压力、冷却液温度、进气温度、第一加速踏板位置、第二加速踏板位置、第一上游氧传感器、第二上游氧传感器、下游氧传感器、第一模拟量预留、第二模拟量预留、第三模拟量预留，但是不仅限于这些信号，应用于不同类型的发动机，可以接受不同的信号。所述开关信号处理器的输入端分别与空挡开关、刹车位置开关与刹车灯开关相连接。所述脉冲信号处理器的输入端分别与凸轮轴位置测试仪及车速测试仪相连接。

所述模拟信号处理器输出端的引脚与所述ADC（模数转换器）相连接，所述开关信号处理器输出端的引脚与所述GIN（通用I/O口输入）相连接，所述脉冲信号处理器输出端的两个引脚分别连接于所述第一输入捕捉与所述键盘中断。

所述电源模块有三个输出端，分别为5V主电源、第一5V参考电源和第二5V参考电源，它们的引脚均与所述电源连接，所述电源模块还包括两个输入端分别与电瓶、钥匙相连接，并通过钥匙控制其通断，所述电瓶借助所述电源模块为所述主控单元供电。

所述磁电信号处理器输出端的引脚与所述第二输入捕捉连接，所述磁电信号处理器输入端的引脚与曲轴位置传感器连接。

所述喷嘴驱动模块输入端的引脚、所述IGBT驱动模块输入端的引脚均与所述输出比较电路连接，所述喷嘴驱动模块输出端的两个引脚分别与第一喷嘴和第二喷嘴连接，所述IGBT驱动模块输出端的两个引脚均借助IGBT（绝缘栅双极性晶体管）与第一点火线圈和第二点火线圈连接。

所述低边驱动模块输入端的三个引脚分别与所述SPI（串行外设接口）、所述PWM（脉冲宽度调制器）、所述GOUT（通用I/O口输出）连接，所述低边驱动模块输出端的九个引脚分别与第一上游氧传感器加热元件、第二上游氧传感器加热元件、下游氧传感器加热元件、碳罐电磁阀、故障灯、低速风扇继电器、油泵继电器、发动机转速仪、预留端口连接。

所述K线收发器输入端的引脚与所述SCI（串行通讯接口）双向连接，所述K线收发器输出端的引脚与诊断仪双向连接。

所述CAN收发器输入端的引脚与所述CAN模块双向连接，所述CAN收发器输出端的引脚与CAN双向连接。

所述电子节气门控制器输入端的两个引脚分别与所述PWM（脉冲宽度调制器）、所述SPI（串行外设接口）连接，所述电子节气门控制器输出端的引脚与电子节气门相连接。

以下简述本实用新型提供的所述摩托车电喷系统电子控制单元应用到直列两缸发动机、V型两缸发动机和两缸增程式发电机上的实施例。

实施例一：本实用新型提供的所述摩托车电喷系统电子控制单元应用到直列两缸发动机上，硬件连接如图2所示，在本实施例中，摩托车电喷系统电子控制单元的产品系列号为FC-21，FC-21的输入端分别与磁电式曲轴位置传感器、发电机温度传感器、第一氧传感器、第二氧传感器、空挡开关或翻倒开关、钥匙门、电池相连接，FC-21输入端还与集成式节气门体中的进气压力传感器、进气温度传感器和节气门位置传感器相连接。

其中，第一氧传感器与第二氧传感器也可选择接入其中一个；钥匙门设有两根引线，其中的一根引线与上述FC-21的输入端相连接，另一根引线与上述电池相连接；磁电式曲轴位置传感器的一端与23齿目标轮相连接，另一端与FC-21的输入端相连接。

FC-21的输出端分别连接于集成式节气门体中的步进电机、第一点火线圈、第二点火线圈、油轨总成（含两个喷油器）、自调压式外置泵、故障灯、发动机转速表相连接。

其中油轨总成中的两个喷油器中，分别为第一喷油器和第二喷油器，每个喷油器中均带有一喷油嘴。自调压式外置泵包含三个油管口，分别为第一油管口、第二油管口和第三油管口，每个喷油器中的喷油嘴都与第一油管口相连接，第二油管口与第三油管口分别连接油箱的入端口、出端口，并与油箱形成一循环管路，即油从自调压式外置泵的第二油管口流进油箱的入端口，然后再从油箱的出端口流出到自调压式外置泵的第三油管口，从而完成油在油箱与自调压式外置泵中的油路循环。在本实施例中FC-21输入端、输出端连接的器件包括但不仅限于以上器件，本技术领域的人员可根据本实用新型提供的所述摩托车电喷系统电子控制单元应用到不同类型的发电机上根据需要自由选择。

FC-21还设置有用于KW2000通讯的诊断接口和CAN连接接口。

本实用新型提供的所述摩托车电喷系统电子控制单元应用到直列两缸发动机上所需要的零部件名称及数量为：1个电子控制单元、1个油轨总成（包含两个喷油嘴）、1个前氧传感器、2个点火线圈、1个TMAP（进气温度和压力传感器）、1个燃油泵总成、1个机械节气门体总成（含IAVC和TPS（节气门位置传感器））、1个曲轴位置传感器、1个碳罐阀、1个水温传感器，本技术领域工作人员还可以自由选择是否使用凸轮轴位置传感器和爆震传感器。

实施例二：本实用新型提供的所述摩托车电喷系统电子控制单元应用到V型两缸发动机上，硬件连接与实施例一中的硬件连接相同，如图2所示，在此不再赘述，但所需要的零部件及数量有些变化，具体如下：1个电子控制单元、2个喷油器总成、1个前氧传感器、2个点火线圈、1个TMAP（进气温度和压力传感器）、1个燃油泵总成、1个ETC总成、1个曲轴位置传感器、1个碳罐阀、1个水温传感器。

实施例三：实用新型提供的所述摩托车电喷系统电子控制单元应用在两缸增程式发动机上，其硬件连接关系不再赘述，其节油率根据车型及整备质量的不同而不同，就整备质量而言，目前市场上主流AT车型的工况油耗在8-9升/百公里之间，对于本实用新型应用到该AT车型后，其低限电量工况节油率约37%，综合工况节油率79%；

就车型而言，目前市场主流的整备在1130公斤左右的A0级别自动挡车型油耗在7升/百公里左右，对于本实用新型应用到该车型后，低限电量节油率约15%左右，综合工况节油率74%。

综上所述，本实用新型提供了一种摩托车电喷系统电子控制单元，同化油器供油相比，电喷系统的控制更精确，能在不同工况下实现精确的供油量控制，点火角度可以根据需要任意变化。另外本实用新型含有有氧传感器的闭环电喷系统，即使摩托车经过一段时间的使用，电喷系统也能根据发动机的实际情况进行喷油量的修正，从而能较好的控制排放，满足摩托车国排放法规要求。此外，本实用新型结构清晰、机械关系优异，装配成本低，适合大规模推广使用。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。