專利名稱：智能中低檔電噴發(fā)動機汽車全自動恒定供油系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車輛控制系統(tǒng)， 車全自動恒定供油系統(tǒng)。
背景技術：
特別涉及一種智能中低檔電噴發(fā)動機汽
目前，我國生產(chǎn)的轎車、卡車，無論是自主研發(fā)的還是引進國外技術生 產(chǎn)的電噴發(fā)動機，在裝配成整車時均沒有汽車巡航技術。所謂汽車巡航技術 是指在一定的條件下汽車發(fā)動機在一定的工況下勻速運轉(zhuǎn)，或者說機動車保 持一定速度勻速運行。
原理
汽車恒定供油技術系統(tǒng)主要的結(jié)構(gòu)和原理首先論述電噴發(fā)動機的啟動
過程電噴發(fā)動機與化油器式發(fā)動機有很大的區(qū)別，在使用搡作方法上也頗 有不同。起動電噴發(fā)動機時(包括冷車起動)， 一般無需踩油門。因為電噴發(fā) 動機都有冷起動加濃、自動冷車快怠速功能，能保證發(fā)動機不論在冷車或熱 車狀態(tài)下順利起動；在起動發(fā)動機之前和起動過程中，像起動化油器式發(fā)動 機那樣反復快速踩油門踏板的方法來增加噴油量的做法是無效的。因為電噴 發(fā)動機的油門踏板只操縱節(jié)氣門的開度，它的噴油量完全是電腦根據(jù)進氣量 參數(shù)來決定；所以在啟動電噴發(fā)動機時無需腳踩油門踏板。汽車在運行過程 中保持節(jié)氣門的一定開度就保持了對發(fā)動機的恒定的供油量，電噴發(fā)動機就 能在一定的恒轉(zhuǎn)速下運行。汽車恒定供油技術系統(tǒng)主要的結(jié)構(gòu)和原理是根據(jù) 以上工作原理設計完成的。
結(jié)構(gòu)'.由于電噴發(fā)動機的油門踏板只搡縱節(jié)氣門的開度，是由油門踏板 傳感器、節(jié)氣門開度伺服電機執(zhí)行器及它們之間的連接桿組成，所以只要對 節(jié)氣門的開度能夠自動控制就能夠達到恒定供油的目的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決駕駛員在路況清靜時機動車以均勻恒速行駛，從而提高 發(fā)動機的使用壽命。減少駕駛員的疲勞感。杜絕或減少交通事故的目的。
本發(fā)明所述智能中低檔電噴發(fā)動機汽車全自動恒定供油系統(tǒng)，包括車 速檢測部分，該車速檢測部分被設定為檢測發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)向燈信號
傳感檢測部分，該轉(zhuǎn)向傳感器功能是實時監(jiān)測轉(zhuǎn)向信號，為全自動恒定供油
控制器提供控制信號；轉(zhuǎn)向角度傳感器部分，該轉(zhuǎn)向角度傳感器適時監(jiān)測轉(zhuǎn) 向角度信號，在轉(zhuǎn)向角度發(fā)生變化時(在一定范圍內(nèi))為全自動恒定供油控 制器提供控制信號；制動信號傳感器該制動信號傳感器適時監(jiān)測制動信號為 及時解除恒定供油提供信息；節(jié)氣門傳感器該節(jié)氣門傳感器將節(jié)氣門的開度 信號送到全自動恒定供油控制器中；倒車信號傳感器，該傳感器將倒車信號 傳送到全自動恒定供油控制器；全自動恒定供油控制器，該全自動恒定供油 控制器集中上述各傳感器的信號加以分析后，做出是否對發(fā)動機進行恒定供 油的控制方式；全自動節(jié)氣門開度開啟開關，此開關接收來自全自動恒定供 油控制器的信號然后與電控噴射發(fā)動機中央控制單元相連為電控噴射發(fā)動機 中央控制單元提供必要的信號；電控噴射發(fā)動機中央控制單元，它是電控噴 射發(fā)動機的控制中心。它的輸出信號控制節(jié)氣門開度伺服電機/執(zhí)行器或電磁 節(jié)氣門控制器；節(jié)氣門度伺服電機/執(zhí)行器；電磁節(jié)氣門控制器。
上述車速檢測部分特征是，釆集車輛驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)速，計算出實際車輛 行駛速度，將其信號送到全自動恒定供油控制器中。
上述轉(zhuǎn)向燈信號傳感檢測部分，該轉(zhuǎn)向傳感器特征功能是實時監(jiān)測轉(zhuǎn)向 信號，為全自動恒定供油控制器提供控制信號；防止由于需要轉(zhuǎn)向，車輛保 持速度相對過快造成失控。
上述轉(zhuǎn)向角度傳感器部分，該轉(zhuǎn)向角度傳感器適時監(jiān)測轉(zhuǎn)向角度信號， 在轉(zhuǎn)向角度發(fā)生變化時(變化量在一定范圍內(nèi)例如土10度)為全自動恒定 供油控制器提供控制信號。上述制動信號傳感器部分，該制動信號傳感器取自剎車幵關的觸點位置， 適時監(jiān)測制動信號為及時解除恒定供油提供信息。
上述節(jié)氣門傳感器部分，該節(jié)氣門傳感器將節(jié)氣門的開度信號送到全自 動恒定供油控制器的輸入端口。
上述倒車信號傳感器，該傳感器將倒車信號傳送到全自動恒定供油控制 器的輸入端口。
上述全自動恒定供油控制器是該發(fā)明的核心部件，該全自動恒定供油控
制器為一電子智能裝置，外殼為鋁合金防水密封盒，電路由MSP430系列單片
機及相關的元器件構(gòu)成，這一電子智能裝置匯集上述各傳感器的信號加以分 析后，做出是否對發(fā)動機進行恒定供油的控制方式。
上述全自動節(jié)氣門開度開啟開關部件，此開關接收來自全自動恒定供油 控制器的輸出信號然后與電控噴射發(fā)動機中央控制單元相連為電控噴射發(fā)動 機中央控制單元提供必要的信號。
上述電磁節(jié)氣門控制器是針對機械式開度控制器所設計，在進入到恒定 供油狀態(tài)下，該裝置通電，并保持節(jié)氣門在恒定的狀態(tài)下工作。
電控噴射發(fā)動機中央控制單元、節(jié)氣門開度伺服電機/執(zhí)行器；是利用原
車自帶的裝置。
從整體原理上講，發(fā)動機的工況需要通過微處理器來控制，而微處理器 的輸出信號(控制噴油泵供出的油量)需要中央控制器對機動車上各種傳感 器其狀態(tài)進行判斷，其中包括發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、液壓剎車的壓力、節(jié)氣們的開 度及開度變化的時間、轉(zhuǎn)向信號方向機連續(xù)變化角度、氧傳感器、控制節(jié)氣 門開度的電子傳感器或機械執(zhí)行器等。加裝一電子智能裝置用于中低檔不帶 巡航功能的電噴柴油或汽油發(fā)動機構(gòu)成的機動車。這一電子智能裝置外殼為
鋁合金防水密封盒，電路由MSP"O系列單片機及外圍若干元器件構(gòu)成，。對 機動車的各種工況進行檢測并輸出模擬或數(shù)字信號對電子執(zhí)行器或機械執(zhí)行器進行操控，在存在剎車信號、節(jié)氣們突變(或大或小)、方向機的轉(zhuǎn)角大于 某一絕對值、轉(zhuǎn)向信號開啟等信號存在時，恒定供油功能失效。在上述信號 不存在時，且節(jié)氣門開度保持一定時間時恒定供油功能自動投入。如果，中 檔電噴發(fā)動機(柴油或汽油或燃氣)控制節(jié)氣門開度的執(zhí)行器是電控的，則 只對控制器進行電信號控制。對于低檔電噴發(fā)動機(柴油或汽油或燃氣)控 制節(jié)氣門開度的執(zhí)行器是機械操縱的，則需在機械搡縱機構(gòu)的基礎上，外加 一電磁執(zhí)行器解決恒定供油的功能。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術具有如下優(yōu)點
機動車在路況較好，(例如高速公路)中、高速行駛時，高級轎車具有車 輛巡航功能。而中低檔的機動車不具備此項功能。加裝此智能恒定供油器能 夠解決發(fā)動機勻速運行，提高發(fā)動機的運行壽命，減少燃料的消耗(節(jié)能) 和對環(huán)境的污染。并能夠大大減輕駕駛員的疲勞，保障機車的安全運行。


圖l是系統(tǒng)工作框圖2是控制器原理圖；其中1代表發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號放大器，2代表節(jié)氣
門控制器，3代表中央控制器，4代表數(shù)據(jù)輸入端口， 5代表時鐘信號發(fā)生
器，6代表顯示驅(qū)動單元，7代表電源轉(zhuǎn)換模塊，8代表信號報警蜂鳴器，9
代表機動車數(shù)據(jù)傳輸電平轉(zhuǎn)換模塊，10代表顯示模塊，11代表狀態(tài)指示單元。 12代表電磁節(jié)氣門控制裝置。
圖3是控制器原理圖的局部放大圖；其中，3代表中央控制器；4代表數(shù) 據(jù)輸入端口； 8代表信號報警蜂鳴器；9代表機動車數(shù)據(jù)傳輸電平轉(zhuǎn)換模塊。
圖4是控制器原理圖的局部放大圖；其中，1代表發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號放大 器；2代表節(jié)氣門控制器；U代表電磁節(jié)氣門控制裝置。
圖5是控制器原理圖的局部放大圖；其中，6代表顯示驅(qū)動單元；10代
表顯示模塊；ll代表狀態(tài)指示單元。圖6是控制器原理圖的局部放大圖；其中，5代表時鐘信號發(fā)生器；7代 表電源轉(zhuǎn)換模塊。
圖7(a)是恒定供油控制器外形結(jié)構(gòu)仰視圖，7 (b)是恒定供油控制器 外形結(jié)構(gòu)主視圖，7 (c)是恒定供油控制器外形結(jié)構(gòu)俯視圖；其中，1代表 外殼，2代表輸出信號端子，3代表輸入信號端子，4代表信息顯示窗口， 5 代表產(chǎn)品品牌，6代表安裝孔。
圖8是電磁節(jié)氣門控制裝置示意圖，l代表油門踏板，2代表上支撐點， 3代表連桿，4代表電磁節(jié)氣門控制裝置。
圖9是軟件程序工作流程圖。
具體實施例方式
恒壓供油系統(tǒng)工作過程當啟動發(fā)動機后(初始狀態(tài))，此時全自動節(jié)氣 門開度控制器對車輛速度傳感器進行采樣，在車速《40KM/h時，節(jié)氣門開度 開啟開關處于關閉狀態(tài)。當車速MOKM/h時，全自動節(jié)氣門開度控制器對發(fā) 動機轉(zhuǎn)速傳感器進行檢測，在連續(xù)檢測若干次發(fā)動機的轉(zhuǎn)速在一恒定值時(可 以在一定的范圍內(nèi)上下波動，例如±50轉(zhuǎn)/分)，時間計時器開始計時，當 計時時間>設定值時，系統(tǒng)進入恒定供油工作狀態(tài)。系統(tǒng)進入恒定供油工作 狀態(tài)后，全自動節(jié)氣門開度控制器此時開始對發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)向燈信 號傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器、制動信號傳感器、車輛速度傳感器、倒車信號 傳感器等進行巡回檢測。其中某一個傳感器的狀態(tài)發(fā)生變化(絕對值)超過 允許的范圍時，全自動節(jié)氣門開度控制器立即無條件退出恒定供油工作狀態(tài)。 此時完成了恒定供油的一個循環(huán)。進入到初始狀態(tài)，為完成下一個恒定供油 狀態(tài)做準備。
值得說明的是，1、如果駕駛員不需要將車輛的狀態(tài)投入到恒定供油狀態(tài)， 則將"節(jié)氣門開度開啟開關"的狀態(tài)放在全自動節(jié)氣門開度控制器的OFF位 置；如果駕駛員需要將車輛的狀態(tài)投入到恒定供油狀態(tài)，則將"節(jié)氣門開度 開啟開關"的狀態(tài)放在全自動節(jié)氣門開度控制器的ON位置；以達到靈活操縱的目的。2、由于電控噴射發(fā)動機的節(jié)氣門幵度具有兩種結(jié)構(gòu)，a、伺服電機 節(jié)氣門控制器；b、機械式節(jié)氣門開度控制器。對于前者我們不用給a安裝附 加附件就能達到恒定供油的目的。而對于b,機械式節(jié)氣門開度控制器它的 操控是依靠駕駛員的油門踏板和節(jié)氣門之間的連桿完成供油的。所以，要達 到恒定供油的目的必須在連桿的地方即以保持器(電磁節(jié)氣門控制裝置)，保 持器的軸向安裝與連桿水平平行，當系統(tǒng)進入到恒定供油工作方式時，保持 器通電將連桿固定在一定的位置上，達到恒定供油的目的。電磁節(jié)氣門控制 裝置示意圖見圖8所示。
權利要求
1、一種智能中低檔電噴發(fā)動機汽車全自動恒定供油系統(tǒng)，包括車速檢測部分，該車速檢測部分被設定為檢測發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)向燈信號傳感檢測部分，該轉(zhuǎn)向傳感器功能是實時監(jiān)測轉(zhuǎn)向信號，為全自動恒定供油控制器提供控制信號；轉(zhuǎn)向角度傳感器部分，該轉(zhuǎn)向角度傳感器適時監(jiān)測轉(zhuǎn)向角度信號，在轉(zhuǎn)向角度發(fā)生變化時為全自動恒定供油控制器提供控制信號；制動信號傳感器，該制動信號傳感器適時監(jiān)測制動信號為及時解除恒定供油提供信息；節(jié)氣門傳感器，該節(jié)氣門傳感器將節(jié)氣門的開度信號送到全自動恒定供油控制器中；倒車信號傳感器，該傳感器將倒車信號傳送到全自動恒定供油控制器；全自動恒定供油控制器，該全自動恒定供油控制器集中上述各傳感器的信號加以分析后，做出是否對發(fā)動機進行恒定供油的控制方式；全自動節(jié)氣門開度開啟開關，此開關接收來自全自動恒定供油控制器的信號然后與電控噴射發(fā)動機中央控制單元相連為電控噴射發(fā)動機中央控制單元提供必要的信號；電控噴射發(fā)動機中央控制單元，它是電控噴射發(fā)動機的控制中心，它的輸出信號控制節(jié)氣門開度伺服電機/執(zhí)行器或電磁節(jié)氣門控制器；節(jié)氣門開度伺服電機/執(zhí)行器；電磁節(jié)氣門控制器；所述車速檢測部分、轉(zhuǎn)向燈信號傳感檢測部分、轉(zhuǎn)向角度傳感器部分、制動信號傳感器、節(jié)氣門傳感器、倒車信號傳感器與全自動恒定供油控制器的輸入端相連；自動恒定供油控制器的輸出端分別與電控噴射發(fā)動機中央控制單元和電磁節(jié)氣門控制器相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能中低檔電噴發(fā)動機汽車全自動恒定供油系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括車速檢測部分，轉(zhuǎn)向燈信號傳感檢測部分，轉(zhuǎn)向角度傳感器部分，制動信號傳感器，節(jié)氣門傳感器，倒車信號傳感器，全自動恒定供油控制器，全自動節(jié)氣門開度開啟開關，電控噴射發(fā)動機中央控制單元，節(jié)氣門開度伺服電機/執(zhí)行器；電磁節(jié)氣門控制器；所述車速檢測部分、轉(zhuǎn)向燈信號傳感檢測部分、轉(zhuǎn)向角度傳感器部分、制動信號傳感器、節(jié)氣門傳感器、倒車信號傳感器與全自動恒定供油控制器的輸入端相連；自動恒定供油控制器的輸出端分別與電控噴射發(fā)動機中央控制單元和電磁節(jié)氣門控制器相連。本發(fā)明能夠解決發(fā)動機勻速運行，并能夠大大減輕駕駛員的疲勞，保障機車的安全運行。
文檔編號F02D29/02GK101435368SQ200810154058
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月15日 優(yōu)先權日2008年12月15日
發(fā)明者劉繼光, 姜印平, 李萬眾, 李巧真 申請人:天津大學