[发明专利]车辆的汽油缸内直喷发动机的控制系统及车辆

说明书

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种车辆的汽油缸内直喷发动机的控制系统及车辆。 

背景技术

汽油缸内直喷发动机（GDI）由于具有燃烧效率高等优点，得到广泛发展，作为直喷发动机（GDI）的控制系统，如发动机控制器是控制发动机正常运行的关键，其工作必须满足汽车控制系统极高的实时性要求，能满足苛刻和剧烈变化的环境要求，其设计必须具有高度的灵活性和可靠性。 

目前，汽油缸内直接喷射（GDI）技术是汽油机组织稀薄燃烧的最有效方法，而国内目前的汽油缸内直喷发动机（GDI）的控制系统的主控制芯片通常采用8位或者16位单片机，导致程序运行速度较慢，导致主控制芯片不能对汽车环境及发动机工况的改变做出及时的相应处理，不能满足车辆高速移动时的安全性和发动机精确控制的需要，限制了汽车的经济性、舒适性和安全性的进一步提高，其排放也不能满足越来越严格的排放标准。一些发动机电子控制单元也不能在恶劣环境以及电磁干扰源较多的机舱中稳定、可靠、长期的工作。 

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。 

为此，本发明的一个目的在于提出一种车辆的汽油缸内直喷发动机的控制系统。该控制系统可以准确、及时地对发动机进行调控，以是发动机处于最佳工作状态，使汽油燃烧过程更充分，发动机动力输出更强劲。 

本发明的另一目的在于提出一种具有上述的车辆的汽油缸内直喷发动机的控制系统车辆。 

为了实现上述目的，本发明的第一方面的实施例公开了一种车辆的汽油缸内直喷发动机的控制系统，包括：多个车辆信号处理电路，所述多个车辆信号处理电路用于对接收的 车辆信号进行处理；多个发动机执行单元驱动电路，所述多个发动机执行单元驱动电路用于根据控制指令对发动机执行单元进行驱动控制；以及发动机主控制器，所述发动机主控制器包括多个信号传输接口和多个指令控制接口，所述多个信号传输接口一一对应地与所述多个车辆信号处理电路相连，所述多个指令控制接口一一对应地与所述多个发动机执行单元驱动电路相连，所述发动机主控制器根据所述多个信号传输接口接收到的车辆信号、车辆运行工况生成所述控制指令，并对所述多个车辆信号处理电路和所述多个发动机执行单元驱动电路进行控制。 

根据本发明实施例的车辆的汽油缸内直喷发动机的控制系统，可通过发动机主控制器的多个信号传输接口准确、及时地接收到来自多个车辆信号处理电路的信号（例如：爆震传感器信号、曲轴传感器信号、大气压力传感器信号等），以便根据信号、发动机的环境条件、运转工况等进行运算，并由多个指令控制接口发出相应的控制控制指令（如驱动点火线圈的指令、驱动喷油器的指令、驱动节气门的指令、驱动油泵继电器的指令等）以通过多个发动机执行单元驱动电路驱动相应的执行器进行相应的动作，从而使发动机处于最佳工作状态，获得更理想的油气混合和更高的压缩比，使汽油燃烧过程更充分，发动机动力输出更强劲。 

另外，根据本发明上述实施例的车辆的汽油缸内直喷发动机的控制系统还可以具有如下附加的技术特征： 

在一些示例中，所述多个车辆信号处理电路包括：电源管理电路、CAN通讯电路、爆震信号处理电路、曲轴信号处理电路、宽氧传感器电路、大气压力传感器、电池电压监控电路、数字信号处理电路和模拟信号处理电路。 

在一些示例中，所述电源管理电路采用CY320E集成电路、所述CAN通讯电路采用TJA1051T集成电路、所述爆震信号处理电路采用CC196集成电路、所述曲轴信号处理电路采用CY30集成电路、所述宽氧传感器电路采用CJ125集成电路、所述大气压力传感器采用SMD288大气压力传感器、所述电池电压监控电路、所述数字信号处理电路和所述模拟信号处理电路为RC电路。 

在一些示例中，所述多个发动机执行单元驱动电路包括：高压喷油器驱动电路、高压油泵驱动电路、电子节气门驱动电路、点火线圈驱动电路和低边开关驱动电路。 

在一些示例中，所述高压喷油器驱动电路采用CJ840驱动电路、所述高压油泵驱动电路采用CJ840驱动电路、所述电子节气门驱动电路采用TLE8209驱动电路、所述点火线圈驱动电路包括点火预驱电路和IGBT驱动电路、所述低边开关驱动电路采用CJ945驱动电路。 

在一些示例中，还包括：发动机从控制器，所述发动机从控制器与所述发动机主控制器相连，以对所述发动机主控制器进行复位，并根据所述发动机主控制器的复位指令进行复位。 

在一些示例中，所述发动机从控制器采用8位单片机STM8AF6266。