之間,射頻信號頻率可調(diào)范圍在汽缸中心 頻率的正負(fù)20%。汽缸中心頻率指汽缸點火所需要的頻率范圍的中間頻率。
[0125] 射頻信號發(fā)生器需要提供射頻信號放大器所需最小輸入頻率5-10瓦。射頻信號 放大器需要為寬頻帶高功率射頻放大器,帶寬需要覆蓋汽缸中心頻率正負(fù)20%,射頻信號 放大器輸出功率需要達(dá)到100-260瓦。
[0126] 射頻信號傳輸線需要采用寬帶傳輸線,傳輸線帶寬與射頻信號發(fā)生器帶寬匹配。 射頻信號耦合和發(fā)射裝置需要采用寬頻帶耦合器和發(fā)射器,其頻帶寬度需要與射頻信號發(fā) 生器和射頻信號傳輸線匹配。
[0127] 射頻點火系統(tǒng)控制單元包括射頻諧振點火控制軟件和硬件,軟件包括射頻諧振點 火的諧振頻率數(shù)據(jù)庫(相當(dāng)于圖1或圖2所示實施例中所述的運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫)、汽缸 狀態(tài)信號分析程序、射頻信號產(chǎn)生時間及脈沖長度控制程序;硬件包括運行狀態(tài)參數(shù)接收 器,中央控制單元,射頻控制信號發(fā)射單元。
[0128] 舉例來說,本實施例所述系統(tǒng)具體實現(xiàn)時,通過運行狀態(tài)參數(shù)接收器F接收到這 些運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,經(jīng)過參數(shù)信號分析單元G對這些運行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析,并且通 過對比運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫I確定此時的點火的汽缸諧振頻率,從而通過射頻信號發(fā)生器 控制單元H向射頻信號發(fā)生器A發(fā)送控制信號,指令射頻信號發(fā)生器A發(fā)射此頻率的射頻 信號,此頻率射頻信號經(jīng)過放大B、傳輸C、并耦合發(fā)射D進(jìn)入汽缸E,耦合進(jìn)入汽缸E的射頻 信號頻率和此時的汽缸狀態(tài)下的諧振頻率一致,從而產(chǎn)生諧振擊穿汽缸內(nèi)油氣混合汽。
[0129] 對應(yīng)地,本實施例所述系統(tǒng)可以執(zhí)行圖1或圖2中任一方法實施例的技術(shù)方案,其 實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似。
[0130] 本實施例所述系統(tǒng)的頻率控制方法可應(yīng)用于車載燃油、天然氣內(nèi)燃發(fā)動機(jī)或混合 動力發(fā)動機(jī)用射頻諧振點火系統(tǒng)、微波(諧振)點火系統(tǒng)、等離子體點火系統(tǒng)上,以提高其 可靠性和燃燒效率。本實施例所述系統(tǒng)的頻率控制方法可以不改變汽缸和發(fā)動機(jī)構(gòu)造為前 提,可以直接應(yīng)用在現(xiàn)代汽車汽油或天然氣發(fā)動機(jī)或混合動力發(fā)動機(jī)上。
[0131] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實現(xiàn)上述各方法實施例的全部或部分步驟可以通 過程序指令相關(guān)的硬件來完成。前述的程序可以存儲于一計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。該程 序在執(zhí)行時,執(zhí)行包括上述各方法實施例的步驟;而前述的存儲介質(zhì)包括:ROM、RAM、磁碟 或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0132] 最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制; 盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其 依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征 進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技 術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種發(fā)動機(jī)射頻點火控制方法,其特征在于,包括: 獲取點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,所述運行狀態(tài)參數(shù)包括發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、點火提 前角度、油氣混合比、油氣混合程度、油品質(zhì)量、壓縮比、汽缸內(nèi)溫度和/或汽缸內(nèi)壓力; 根據(jù)所述獲取的點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,確定所述點火時刻的與所述運行狀 態(tài)參數(shù)的數(shù)值對應(yīng)的汽缸諧振頻率; 根據(jù)所述汽缸諧振頻率,發(fā)出與所述汽缸諧振頻率對應(yīng)的射頻信號。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,若所述運行狀態(tài)參數(shù)包括發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、 點火提前角度、油氣混合比、油氣混合程度、油品質(zhì)量、壓縮比、汽缸內(nèi)溫度或汽缸內(nèi)壓力中 的一項參數(shù),則確定所述點火時刻的與所述運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對應(yīng)的汽缸諧振頻率之 前,包括: 根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)精度值,通過發(fā)動機(jī)運行實驗和仿真,獲得發(fā)動機(jī)不同運行狀態(tài)下所 述運行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動態(tài)數(shù)值以及對應(yīng)的汽缸諧振頻率; 建立發(fā)動機(jī)不同運行狀態(tài)下所述運行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動態(tài)數(shù)值與其對應(yīng)的汽 缸諧振頻率的映射關(guān)系。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,若所述運行狀態(tài)參數(shù)包括發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、 點火提前角度、油氣混合比、油氣混合程度、油品質(zhì)量、汽缸內(nèi)溫度和汽缸內(nèi)壓力、壓縮比中 的至少兩項參數(shù)時,則確定所述點火時刻的與所述運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對應(yīng)的汽缸諧振頻 率之前,包括: 將所述運行狀態(tài)參數(shù)中的其中一項參數(shù)設(shè)為可變參數(shù),其他參數(shù)設(shè)為固定參數(shù); 根據(jù)所述可變參數(shù)的參數(shù)精度值,通過發(fā)動機(jī)運行實驗和仿真,在所述固定參數(shù)的數(shù) 值不變的情況下,獲得所述可變參數(shù)的動態(tài)數(shù)值以及對應(yīng)的汽缸諧振頻率; 建立所述固定參數(shù)的數(shù)值、所述可變參數(shù)的動態(tài)數(shù)值以及對應(yīng)的汽缸諧振頻率三者之 間的映射關(guān)系。4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 將建立的所述發(fā)動機(jī)不同運行狀態(tài)下所述運行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動態(tài)數(shù)值與其 對應(yīng)的汽缸諧振頻率的映射關(guān)系保存到運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中; 或者建立的所述固定參數(shù)的數(shù)值、所述可變參數(shù)的動態(tài)數(shù)值以及對應(yīng)的汽缸諧振頻率 三者之間的映射關(guān)系保存到所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中。5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述參數(shù)精度值用于確保在各所述汽 缸諧振頻率下所述汽缸內(nèi)同時點火體積大于預(yù)設(shè)百分比。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述獲取的點火時刻的運行狀態(tài)參 數(shù)的數(shù)值,確定所述點火時刻的與所述運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對應(yīng)的汽缸諧振頻率,包括: 根據(jù)獲取的點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,查詢所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫; 若所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中存在與所述點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值一致的運 行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值時,則根據(jù)所述運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值確定與所述運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對 應(yīng)的汽缸諧振頻率; 若所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中不存在與所述點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值一致的 運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值時,則根據(jù)所述參數(shù)精度值,在所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中保存的運 行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值中,通過預(yù)定算法確定與所述點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值最接近的 運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,根據(jù)所述最接近的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,確定與所述最接近的運行 狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對應(yīng)的汽缸諧振頻率。7. -種發(fā)動機(jī)射頻點火控制裝置,其特征在于,包括: 獲取模塊,用于獲取點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,所述運行狀態(tài)參數(shù)包括發(fā)動機(jī) 的轉(zhuǎn)速、點火提前角度、油氣混合比、油氣混合程度、油品質(zhì)量、壓縮比、汽缸內(nèi)溫度和/或 汽缸內(nèi)壓力; 確定模塊,用于根據(jù)所述獲取的點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,確定所述點火時刻 的與所述運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對應(yīng)的汽缸諧振頻率; 發(fā)出模塊,用于根據(jù)所述汽缸諧振頻率,發(fā)出與所述汽缸諧振頻率對應(yīng)的射頻信號。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 保存模塊,用于將所述發(fā)動機(jī)不同運行狀態(tài)下所述運行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動態(tài)數(shù) 值與其對應(yīng)的汽缸諧振頻率的映射關(guān)系保存到運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中;其中,所述發(fā)動機(jī) 不同運行狀態(tài)下所述運行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動態(tài)數(shù)值與其對應(yīng)的汽缸諧振頻率的映 射關(guān)系是根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)精度值,通過發(fā)動機(jī)運行實驗和仿真,獲得發(fā)動機(jī)不同運行狀態(tài) 下所述運行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動態(tài)數(shù)值以及對應(yīng)的汽缸諧振頻率,并建立的發(fā)動機(jī)不 同運行狀態(tài)下所述運行狀態(tài)參數(shù)中任一參數(shù)的動態(tài)數(shù)值與其對應(yīng)的汽缸諧振頻率的映射 關(guān)系; 或者將固定參數(shù)的數(shù)值、可變參數(shù)的動態(tài)數(shù)值以及對應(yīng)的汽缸諧振頻率三者之間的映 射關(guān)系保存到所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中;其中,所述固定參數(shù)的數(shù)值、所述可變參數(shù)的動 態(tài)數(shù)值以及對應(yīng)的汽缸諧振頻率三者之間的映射關(guān)系是在將所述運行狀態(tài)參數(shù)中的其中 一項參數(shù)設(shè)為可變參數(shù),其他參數(shù)設(shè)為固定參數(shù)的情況下,根據(jù)所述可變參數(shù)的參數(shù)精度 值,通過發(fā)動機(jī)運行實驗和仿真,在所述固定參數(shù)的數(shù)值不變的情況下,獲得所述可變參數(shù) 的動態(tài)數(shù)值以及對應(yīng)的汽缸諧振頻率,并建立的所述固定參數(shù)的數(shù)值、所述可變參數(shù)的動 態(tài)數(shù)值以及對應(yīng)的汽缸諧振頻率三者之間的映射關(guān)系。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述參數(shù)精度值用于確保在各所述汽缸 諧振頻率下所述汽缸內(nèi)同時點火體積大于預(yù)設(shè)百分比。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述確定模塊具體用于: 根據(jù)獲取的點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,查詢所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫; 若所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中存在與所述點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值一致的運 行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值時,則根據(jù)所述運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值確定與所述運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對 應(yīng)的汽缸諧振頻率; 若所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中不存在與所述點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值一致的 運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值時,則根據(jù)所述參數(shù)精度值,在所述運行狀態(tài)參數(shù)數(shù)據(jù)庫中保存的運 行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值中,確定與所述點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值最接近的運行狀態(tài)參數(shù) 的數(shù)值,根據(jù)所述最接近的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,確定與所述最接近的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù) 值對應(yīng)的汽缸諧振頻率。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)動機(jī)射頻點火控制方法和裝置,包括:獲取點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,所述運行狀態(tài)參數(shù)包括發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、點火提前角度、油氣混合比、油氣混合程度、油品質(zhì)量、汽缸內(nèi)溫度、汽缸內(nèi)壓力和/或壓縮比;根據(jù)所述獲取的點火時刻的運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值,確定所述點火時刻的與所述運行狀態(tài)參數(shù)的數(shù)值對應(yīng)的汽缸諧振頻率;根據(jù)所述汽缸諧振頻率,發(fā)出與所述汽缸諧振頻率對應(yīng)的射頻信號。解決了現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)電磁波或射頻點火技術(shù)在實際應(yīng)用中存在的問題,如可靠性低,不點火或不良點火率高等問題。
【IPC分類】F02P23/00
【公開號】CN105003376
【申請?zhí)枴緾N201510428988
【發(fā)明人】孫方
【申請人】英國Sunimex有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年7月20日