專利名稱::節(jié)油控制器的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及節(jié)油控制
技術領域:
,特別是一種應用于汽油發(fā)動機的節(jié)油控制裝置。
背景技術:
:目前,汽油發(fā)動機普遍采用的節(jié)油裝置是通過采集單一的轉速信號來控制電磁閥調(diào)節(jié)進氣量,它無法準確的識別發(fā)動機在任何工作點的轉速,也就不能正確地識別發(fā)動機在每一個工作點的工作狀態(tài),因此,無法精確地自動控制發(fā)動機在每一個工作點的空氣進氣量。例如,于1990年6月13日授權公告的中國發(fā)明專利CN1008386B,公開了一種微機控制汽油機節(jié)油方法及裝置,是通過測量發(fā)動機的轉速信號和負荷參量(節(jié)氣門位置信號),送入微機進行處理后輸出控制信號至輔助進氣控制裝置,調(diào)節(jié)發(fā)動機的空燃比(空氣和燃油的混合比例),使燃油充分燃燒。于2002年10月16日授權公告的中國實用新型專利CN2516713Y,公開了一種電控補氣裝置,通過檢測汽車引擎的轉速信號,由微處理器控制向引擎進行二次補氣,調(diào)整空氣與燃油的混合比,使燃油充分燃燒。于2004年7月14日授權公告的中國實用新型專利CN2625592Y,公開了一種汽油機微增壓電子控制裝置,通過獲取汽油機的轉速信息(由點火系統(tǒng)獲得)和負荷信息(由油門傳感器獲得),由電子控制器輸出控制信號向發(fā)動機補充空氣,調(diào)節(jié)發(fā)動機的空燃比,使燃油充分燃燒。于2007年7月25日公開的中國發(fā)明專利申請CN101003274A,公開了一種汽車節(jié)油提示方法,通過檢測發(fā)動機當前的工作轉速和計算獲得的當前工作檔位值,判斷汽車是否等速行駛以及當前工作檔位是否為經(jīng)濟檔位,進而向駕駛員發(fā)出提示信息,由駕駛員操作改變當前工作檔位,以實現(xiàn)燃油經(jīng)濟性。以上所述的各種發(fā)動機節(jié)油裝置均是主要采集轉速信號識別發(fā)動機的工作狀態(tài),進而調(diào)節(jié)發(fā)動機的空燃比,以達到燃油最佳的燃燒效果,實現(xiàn)節(jié)油目的。但是,由于車輛在行駛過程中的轉速信號并不能唯一準確的指示發(fā)動機當前的工作狀態(tài),例如在不同檔位時的相同轉速情況下,發(fā)動機的工作狀態(tài)是不相同的,但僅依據(jù)轉速信號進行判斷就無法得出發(fā)動機的準確工作狀態(tài),以此發(fā)出的控制信號就無法準確的調(diào)節(jié)發(fā)動機的空燃比。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術的不足,本實用新型的目的在于提供一種采用多信號采集,準確識別發(fā)動機在任何工作點的工作狀態(tài),并由微電腦控制器控制調(diào)節(jié)發(fā)動機進氣量的節(jié)油控制裝置。本實用新型所采用的技術方案一種節(jié)油控制器,包括微電腦控制器,以及與其輸入端連接的轉速信號檢測電路,所述微電腦控制器的另一輸入端連接有檔位信號檢測電路,所述轉速信號和檔位信號經(jīng)微電腦控制器的邏輯運算之后,輸出控制信號,并通過控制開關調(diào)節(jié)發(fā)動機的進氣量。上述轉速信號通過光耦合器與微電腦控制器的輸入端連接。上述檔位信號通過限流穩(wěn)壓保護電路與微電腦控制器的另一輸入端連接。上述微電腦控制器的輸出端連接至少一個電磁閥,用于調(diào)節(jié)發(fā)動機的進氣量。上述微電腦控制器還連接有至少一個通訊接口,用于連接上位計算機或其它外接設備。所述微電腦控制器通過通訊接口與上位計算機連接,用于上傳和下載軟件程序;所述微電腦控制器通過另一通訊接口與手持儀器連接,用于設置和修改補氣參數(shù)。上述微電腦控制器為單片機。本實用新型的顯著特點在于其采用多信號的采集方式,同時采集發(fā)動機的轉速信號和檔位信號,準確地識別發(fā)動機在不同檔位下的轉速,并根據(jù)發(fā)動機在各種不同檔位下的工作狀態(tài),由微電腦控制器精確地控制調(diào)節(jié)發(fā)動機燃燒的進氣量,使空燃比(空氣和燃油的混合比例)達到最佳燃燒比值,促使燃油完全燃燒,從而有效地控制污染物(碳氫化合物HC、氮氧化物nox、一氧化碳co)的排放量,使排放達到歐m標準,節(jié)約燃油,保護人類賴以生存的環(huán)境。圖l為本實用新型的原理框圖2為本實用新型的具體電路原理圖。具體實施方式以下以摩托車的發(fā)動機為例,詳細介紹本實用新型的實施方式如圖1所示,本實用新型所述節(jié)油控制器,包括微電腦控制器(例如單片機),所述微電腦控制器的輸入端分別連接有轉速信號(脈沖信號)檢測電路和檔位信號檢測電路,其中,轉速信號通過光耦合器與微電腦控制器的輸入端之一連接,檔位信號通過限流穩(wěn)壓保護電路與微電腦控制器的另一輸入端連接。所述轉速信號和檔位信號經(jīng)微電腦控制器的內(nèi)部邏輯運算之后,輸出控制信號,并通過控制開關控制電磁閥的開啟和關閉,進而調(diào)節(jié)發(fā)動機的進氣量。另外,所述微電腦控制器還設有兩個通訊接口,其中通訊接口1用于連接上位計算機,實現(xiàn)對微電腦控制器的編程控制;另一通訊接口2用于連接其他外接控制設備(如手持儀器等),進行現(xiàn)場設置、修改各種數(shù)據(jù)或參數(shù)。如圖2所示,本實用新型根據(jù)汽油發(fā)動機的工作特性及其污染物排放的特點,采用微電腦控制技術,自動采集檔位信號和轉速信號。其中PIN+為轉速信號,R3為采樣電阻,轉速信號經(jīng)采樣電阻R3,再通過光耦合器U5將信號隔離后經(jīng)電阻R6送至單片機Ul的輸入端第4引腳。GI0GI5為摩托車的檔位信號,分別經(jīng)限流電阻R8R13和穩(wěn)壓二級管Z0Z5后,通過二極管D0D5連接到單片機U1的輸入端第2328引腳。單片機U1接收到上述轉速信號和檔位信號之后,通過專門設計的計算公式和計算方法對轉速信號進行分析處理和邏輯運算,準確地確定發(fā)動機工作在哪一個速度點及哪一種工作狀態(tài),并根據(jù)發(fā)動機的工作要求,輸出一脈沖信號觸發(fā)三極管Ql導通,三極管Ql的導通使大功率三極管Q2導通,大功率三極管Q2導通后驅動高頻電磁閥(與POUT端連接)動作,調(diào)節(jié)空氣的進氣量,使發(fā)動機的空燃比(空氣和燃油的混合比例)達到最佳燃燒比值,促使燃油充分燃燒。圖中接口Jl為上位計算機通訊接口,用來上傳和下載軟件程序。接口J2為參數(shù)設置通訊接口,用來連接手持儀器,設置和修改補氣參數(shù)。接口J3為輸入/輸出接口,包括轉速信號接入端PIN+、檔位信號接入端GI0GI5、電磁閥控制端POUT、電源接入端VIN和接地GND。下表為本實用新型的測試數(shù)據(jù):<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表中所測得的數(shù)據(jù)顯示,我們可以清楚的看出,安裝本實用新型后,車輛的污染物(碳氫化合物HC、氮氧化物NOx、一氧化碳CO等)排放量較原車(即未安裝本實用新型的節(jié)油控制器)均有顯著改善,而且所有排放量均達到歐m的排放標準。在相同動力的測試環(huán)境下,安裝本實用新型的車輛的節(jié)油效果可達到20%,明顯的改善了現(xiàn)有摩托車節(jié)油裝置的節(jié)油效果。在不改變本實用新型的原理和宗旨的前提下,經(jīng)適應性改變,本實用新型同樣適用于其他汽油發(fā)動機,在此不再逐一累述。權利要求1.一種節(jié)油控制器,包括微電腦控制器,以及與其輸入端連接的轉速信號檢測電路,其特征在于,所述微電腦控制器的另一輸入端連接有檔位信號檢測電路,所述轉速信號和檔位信號經(jīng)微電腦控制器的邏輯運算之后,輸出控制信號,并通過控制開關調(diào)節(jié)發(fā)動機的進氣量。2.根據(jù)權利要求1所述節(jié)油控制器,其特征在于,所述轉速信號通過光耦合器與微電腦控制器的輸入端連接。3.根據(jù)權利要求1所述節(jié)油控制器,其特征在于,所述檔位信號通過限流穩(wěn)壓保護電路與微電腦控制器的另一輸入端連接。4.根據(jù)權利要求1所述節(jié)油控制器,其特征在于,所述微電腦控制器的輸出端連接至少一個電磁閥,用于調(diào)節(jié)發(fā)動機的進氣量。5.根據(jù)權利要求1所述節(jié)油控制器,其特征在于,所述微電腦控制器還連接有至少一個通訊接口。6.根據(jù)權利要求5所述節(jié)油控制器,其特征在于,所述微電腦控制器通過通訊接口與上位計算機連接,用于上傳和下載軟件程序。7.根據(jù)權利要求5所述節(jié)油控制器,其特征在于,所述微電腦控制器通過另一通訊接口與手持儀器連接,用于設置和修改補氣參數(shù)。8.根據(jù)權利要求1所述節(jié)油控制器,其特征在于,所述微電腦控制器為單片機。專利摘要本實用新型公開了一種節(jié)油控制器,包括微電腦控制器,以及與其輸入端連接的轉速信號檢測電路,所述微電腦控制器的另一輸入端連接有檔位信號檢測電路,所述轉速信號和檔位信號經(jīng)微電腦控制器的邏輯運算之后,輸出控制信號,并通過控制開關調(diào)節(jié)發(fā)動機的進氣量。本實用新型的顯著特點在于其采用多信號的采集方式,同時采集發(fā)動機的轉速信號和檔位信號,準確地識別發(fā)動機在任何工作點的轉速,并根據(jù)發(fā)動機在各種不同檔位下的工作狀態(tài),由微電腦控制器精確地控制調(diào)節(jié)發(fā)動機燃燒的進氣量,使空燃比達到最佳燃燒比值,促使燃油完全燃燒,從而有效地控制污染物的排放量,使排放達到歐III標準,節(jié)約燃油,保護人類賴以生存的環(huán)境。文檔編號F02D41/00GK201078276SQ20072005508公開日2008年6月25日申請日期2007年8月2日優(yōu)先權日2007年8月2日發(fā)明者杰唐申請人:廣州唐朝電子科技有限公司