專利名稱：兩用燃料三輪摩托車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于摩托車技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種既能使用汽油作為 燃料，又能使用壓縮天然氣作為燃料的兩用燃料三輪摩托車。
技術(shù)背景目前，國內(nèi)生產(chǎn)的三輪摩托車主要是以汽油機(jī)作為動(dòng)力，它是利用油箱中 的汽油和空濾器中的空氣進(jìn)入化油器中混合后，被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中燃燒做功 而產(chǎn)生動(dòng)力，其污染大，油耗高。隨著石油價(jià)格的上漲和環(huán)保要求的提高，單 燃料汽油發(fā)動(dòng)機(jī)三輪摩托車已經(jīng)越來越不適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的要求。與此同時(shí)，市場上出現(xiàn)了采用清潔能源的三輪車型，均以燃料電池和液化 石油氣作為汽油的替代品，燃料電池雖然能夠解決油耗和污染問題，但由于存在動(dòng)力性不佳和續(xù)行里程不長的突出問題，使其很難作為成熟的車型占領(lǐng)市場； 采用液化石油氣的三輪車型，雖然解決了污染和動(dòng)力性問題，但仍然無法擺脫 對(duì)石油的依賴。CNG為壓縮天然氣的簡稱。CNG為無毒、無味、無色氣體。具有價(jià)格低、不 含苯、鉛、硫等致癌物質(zhì)(排氣污染是汽油的1/3)，及工作區(qū)域無積碳、不稀釋 機(jī)油、發(fā)動(dòng)機(jī)磨損小(可節(jié)約50%的機(jī)油費(fèi)和車輛維修費(fèi))、儲(chǔ)量豐富便于儲(chǔ)存 運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn)，是目前最為理想的汽油替代品。隨著壓縮天然氣技術(shù)在汽車應(yīng)用 上的成熟及加氣網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施的完善，使得將該技術(shù)移植于三輪摩托車成為可能。測試結(jié)果表明，CNG車百公里的燃料費(fèi)為普通汽油車的20。/。左右，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。在這樣的前景下，市場上出現(xiàn)了多款CNG三輪摩托車，但都是采用20Mpa 的壓縮天然氣經(jīng)三級(jí)減壓后，負(fù)壓吸入混合器內(nèi)和空氣混合，然后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī) 內(nèi)燃燒的簡易方式。該方式存在調(diào)試?yán)щy、起動(dòng)性差、怠速不穩(wěn)、高速發(fā)吐等 致命缺點(diǎn)，不改進(jìn)結(jié)構(gòu)無法得到根本解決。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種使用天然氣作為主要?jiǎng)恿υ?時(shí)起動(dòng)性能好、并且怠速穩(wěn)定的兩用燃料三輪摩托車。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下 一種兩用燃料三輪摩托車，在車身的前方安 裝前輪，車身后部的左右兩側(cè)各安裝一個(gè)后輪，在車身的尾部分別安裝空濾器、 油箱、化油器和發(fā)動(dòng)機(jī)，其中空濾器和油箱分別通過管路與化油器相通，該化 油器通過發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管與發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸連接，在油箱與化油器之間的連接管路 上串聯(lián)油箱開關(guān)，化油器的節(jié)氣門控制拉索上安裝節(jié)氣門位置傳感器，該節(jié)氣門位置傳感器通過導(dǎo)線與電噴控制單元ECU的節(jié)氣門位置輸入接口相接，電噴 控制單元ECU的曲軸輸入接口與發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的觸發(fā)器連接，發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸上的火花 塞通過導(dǎo)線與點(diǎn)火線圈的輸出端相接，點(diǎn)火線圈的輸入端連接在點(diǎn)火器上；在 所述車身的中部裝有氣瓶，該氣瓶通過管路依次連接壓力表傳感器和充氣閥后， 與減壓閥的進(jìn)氣口相接，其關(guān)鍵在于所述減壓閥的出氣口與噴軌的進(jìn)口相通， 該噴軌的出口通過管路與噴嘴的進(jìn)氣口連接，噴嘴的出氣口與所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣 管相通；所述噴軌還通過導(dǎo)線與電噴控制單元ECU的噴射控制信號(hào)輸出接口連 接，電噴控制單元ECU的轉(zhuǎn)換信號(hào)輸入接口通過導(dǎo)線與轉(zhuǎn)換開關(guān)相接；所述電噴控制單元ECU的氣壓輸入接口與壓力表傳感器連接，電噴控制單元ECU的顯示信號(hào)輸出接口通過導(dǎo)線與儀表相接。本實(shí)用新型具有兩套燃料供給系統(tǒng)，其中油箱、油箱開關(guān)、化油器、發(fā)動(dòng) 機(jī)進(jìn)氣管及發(fā)動(dòng)機(jī)組成汽油供給系統(tǒng)，氣瓶、壓力表傳感器、充氣閥、減壓閥、 噴軌、噴嘴、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管及發(fā)動(dòng)機(jī)組成天然氣供給系統(tǒng)。汽油供給系統(tǒng)的導(dǎo) 通由油箱開關(guān)控制，天然氣供給系統(tǒng)的導(dǎo)通由噴軌控制，而采用汽油或天然氣 作為燃料的轉(zhuǎn)換通過轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。噴軌是一個(gè)高頻電磁閥，噴軌的通斷以及天然氣的噴射量由電噴控制單元ECU控制，電噴控制單元ECU從觸發(fā)器(曲 軸位置傳感器)采集磁電機(jī)的脈沖信號(hào)，加上從節(jié)氣門位置傳感器處采集的駕 駛員操縱信號(hào)，使用事先設(shè)定好的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算，并使用修正數(shù)據(jù)進(jìn) 行修正后，輸出信號(hào)控制從噴軌噴射的天然氣量；同時(shí)，通過點(diǎn)火器控制點(diǎn)火 次數(shù)和點(diǎn)火時(shí)間，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況的使用要求。壓力表傳感器向電噴控制單元ECU輸入的天然氣壓力信號(hào)從高向低分5組 依次排列，并通過儀表上對(duì)應(yīng)的LED顯示出來，以便于駕駛員隨時(shí)把握氣壓信本實(shí)用新型可根據(jù)需要選用天然氣作為主要?jiǎng)恿υ?，既降低了成本又解決了污染問題；同時(shí)，由于天然氣采用電噴控制，天然氣的供應(yīng)量及供應(yīng)時(shí)間根 據(jù)需要可精確控制，這樣不僅調(diào)試方便，消除了高速發(fā)吐等弊病，而且摩托車 的起動(dòng)性好，怠速穩(wěn)定。當(dāng)摩托車需要加速或加載荷等情況下可改用汽油作為 動(dòng)力源，相應(yīng)地解決了動(dòng)力性問題。在上述車身中部的底端固定有氣瓶箱，該氣瓶箱的底部開有通氣孔，所述 氣瓶、壓力表傳感器、充氣閥以及電瓶均安裝在該氣瓶箱內(nèi)。氣瓶安裝在氣瓶箱內(nèi)，使氣瓶與駕駛員隔離， 一旦氣瓶接頭有泄漏，天然氣可從箱底的通氣孔 散去，能避免天然氣對(duì)人體的毒害和著火爆燃等事故。上述氣瓶通過抱箍與氣瓶箱的箱底固定，在氣瓶的出氣口處裝有瓶口閥。 氣瓶是儲(chǔ)存壓縮天然氣的專用氣瓶，可選用安全耐用，容積率高的鋼質(zhì)氣瓶，并配置有熔點(diǎn)為95 105i:的易熔塞和破損壓力為25 30Mpa的安全防爆膜片； 瓶口閥在必要時(shí)可關(guān)閉天然氣供給的通道。為簡化結(jié)構(gòu)、降低成本，上述點(diǎn)火器可以集成在電噴控制單元ECU內(nèi)，在 電噴控制單元ECU上設(shè)有一個(gè)與點(diǎn)火器相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)火控制信號(hào)輸出接口，該點(diǎn) 火控制信號(hào)輸出接口通過導(dǎo)線與所述點(diǎn)火線圈的輸入端連接。有益效果本實(shí)用新型既能夠使用汽油作為燃料，又能夠使用壓縮天然氣 作為燃料，大大降低了使用成本，減少了環(huán)境污染；本實(shí)用新型具有實(shí)施容易、 控制簡單、使用方便、調(diào)試簡單、起動(dòng)性能好、怠速和高速穩(wěn)定等特點(diǎn)，適宜 于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。圖3為本實(shí)用新型的汽油供給系統(tǒng)和天然氣供給系統(tǒng)的連接示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明如圖1、圖2所示，車身1由底架27支撐，前輪24位于車身l前方的中部， 并通過前叉26與方向柱17的下端連接，在方向柱17的上端安裝車頭(圖中未 畫出)。后橋30位于車身l后部的下方，該后橋30通過兩對(duì)托臂28和螺旋簧29與底架27連接，在后橋30的左右兩頭各安裝一個(gè)后輪25。發(fā)動(dòng)機(jī)6、空濾 器2、水箱7和油箱3等部件分布在車身1的尾部，其中空濾器2通過氣管與化 油器5的進(jìn)氣口連接，油箱3通過油管串聯(lián)油箱開關(guān)4后，與化油器5的進(jìn)油 口連接，化油器5的出口通過發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管32與發(fā)動(dòng)機(jī)6的氣缸連接，在發(fā)動(dòng) 機(jī)6內(nèi)安裝觸發(fā)器13，發(fā)動(dòng)機(jī)6的氣缸上安裝火花塞31。油箱3、油箱開關(guān)4、 化油器5、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管32及發(fā)動(dòng)機(jī)6組成汽油供給系統(tǒng)。汽油供給系統(tǒng)的導(dǎo) 通由油箱開關(guān)4控制。在所述化油器5上連接有控制節(jié)氣門開度的節(jié)氣門控制 拉索19，該節(jié)氣門控制拉索19上安裝節(jié)氣門位置傳感器14。從圖l、圖2和圖3中可知，氣瓶9通過管路依次連接壓力表傳感器10和 充氣閥11后，與減壓閥12的進(jìn)氣口相接，減壓閥12為二級(jí)式減壓閥，該減壓 閥12的出氣口通過管路與噴軌15的進(jìn)口相通，噴軌15是一個(gè)高頻電磁閥，該 噴軌15的出口通過管路與噴嘴33的進(jìn)氣口連接，噴嘴33的出氣口與所述發(fā)動(dòng) 機(jī)進(jìn)氣管32相通。氣瓶9、壓力表傳感器IO、充氣閥ll、減壓閥12、噴軌15、 噴嘴33、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管32及發(fā)動(dòng)機(jī)6組成天然氣供給系統(tǒng)，天然氣供給系統(tǒng)的 導(dǎo)通由噴軌15控制。在氣瓶9的出氣口處裝有瓶口閥23，以便在必要時(shí)關(guān)閉天 然氣供給的通道。所述減壓閥12上安裝有陶瓷加熱片，陶瓷加熱片利用電能對(duì) 減壓閥12加溫，防止進(jìn)氣口冰堵。從圖l、圖2、圖3中還可知，方向柱17所在的車頭上安裝轉(zhuǎn)換開關(guān)20， 在方向柱17的旁邊設(shè)置電噴控制單元ECU 18，電噴控制單元ECU 18內(nèi)集成點(diǎn) 火器(圖中未畫出)，在電噴控制單元ECU 18上設(shè)有一個(gè)與點(diǎn)火器相對(duì)應(yīng)的點(diǎn) 火控制信號(hào)輸出接口。所述電噴控制單元ECU 18、壓力表傳感器IO、節(jié)氣門位 置傳感器14及噴軌15均由電瓶16供電，電噴控制單元ECU 18的節(jié)氣門位置輸入接口通過導(dǎo)線與節(jié)氣門位置傳感器14相接，電噴控制單元ECU 18的曲軸 輸入接口通過導(dǎo)線與發(fā)動(dòng)機(jī)6內(nèi)的觸發(fā)器13連接，電噴控制單元ECU 18的點(diǎn) 火控制信號(hào)輸出接口通過導(dǎo)線與點(diǎn)火線圈8的輸入端連接，點(diǎn)火線圈8的輸出 端通過導(dǎo)線與發(fā)動(dòng)機(jī)6氣缸上的火花塞31相接，電噴控制單元ECU 18的噴射 控制信號(hào)輸出接口通過導(dǎo)線與噴軌15連接。所述電噴控制單元ECU 18的氣壓 輸入接口通過導(dǎo)線與壓力表傳感器10連接，電噴控制單元ECU 18的顯示信號(hào) 輸出接口通過導(dǎo)線與儀表34相接，儀表34安裝在車頭的儀表臺(tái)上。壓力表傳 感器10向電噴控制單元ECU 18輸入的天然氣壓力信號(hào)從高向低分5組依次排 列，并通過儀表34上對(duì)應(yīng)的LED顯示出來，以便于駕駛員隨時(shí)把握氣壓信息。從圖3中進(jìn)一步可知，電噴控制單元ECU 18的轉(zhuǎn)換信號(hào)輸入接口通過導(dǎo)線 與轉(zhuǎn)換開關(guān)20相接。轉(zhuǎn)換開關(guān)20控制供油與供氣之間的轉(zhuǎn)換，設(shè)三個(gè)檔位并 配有相應(yīng)的儀表顯示"油"位置檔，相應(yīng)的指示燈亮，開通汽油燃料油路；中間位置"空檔"無指示燈，油路及氣路都不通，是"油"轉(zhuǎn)"氣"的過 渡檔位；"氣"位置檔，儀表上相應(yīng)的指示燈亮，發(fā)動(dòng)機(jī)6運(yùn)轉(zhuǎn)，電噴控制單元ECU 18從觸發(fā)器13采集磁電機(jī)的點(diǎn)火脈沖信號(hào)，同時(shí)，駕駛員的操縱動(dòng)作通過節(jié)氣 門控制拉索19帶動(dòng)節(jié)氣門位置傳感器14內(nèi)的滑塊在滑軌上移動(dòng)，滑塊切割磁 力線，改變輸出的電壓信號(hào)，將駕駛員操縱信號(hào)傳遞給電噴控制單元ECU 18， 電噴控制單元ECU 18使用事先設(shè)定好的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行實(shí)時(shí)運(yùn)算，并使用修正數(shù) 據(jù)進(jìn)行修正后，輸出信號(hào)控制噴軌15和點(diǎn)火線圈8，控制天然氣噴射(時(shí)間) 和調(diào)整天然氣噴射(包括啟動(dòng)和運(yùn)行中)時(shí)的點(diǎn)火次數(shù)和點(diǎn)火時(shí)間，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)6不同工況的使用要求；如果發(fā)動(dòng)機(jī)6不運(yùn)轉(zhuǎn)，沒有磁電機(jī)的點(diǎn)火信號(hào)傳遞給電噴控制單元ECU 18，電噴控制單元ECU 18就不會(huì)輸出噴射和點(diǎn)火信號(hào)，這 樣就使發(fā)動(dòng)機(jī)6熄火后，自動(dòng)關(guān)閉天然氣高壓系統(tǒng)，既安全又節(jié)約燃料。從圖l、圖2和圖3中可進(jìn)一步看出，在車身1中部的底端裝有氣瓶箱21， 該氣瓶箱21的底部開有通氣孔，所述氣瓶9、壓力表傳感器10、充氣閥11和 電瓶16均安裝在該氣瓶箱21內(nèi)，其中氣瓶9通過抱箍22與氣瓶箱21的箱底 固定，方便取出氣瓶9進(jìn)行檢修；在氣瓶9的出氣口處裝有瓶口閥23，壓力表 傳感器10和充氣閥11安裝在氣瓶9的瓶口側(cè)，有利于縮短管路、便于檢視剩 余氣量和加氣。氣瓶9與駕駛員隔離， 一旦氣瓶接頭有泄漏，天然氣可從箱底 的通氣孔散去，能避免天然氣對(duì)人體的毒害和著火爆燃等事故。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)供氣的當(dāng)天然氣作燃料時(shí)，瓶口閥23打開，油箱 開關(guān)4關(guān)閉，安裝在車頭的油/氣轉(zhuǎn)換開關(guān)20扳到"氣"的位置，氣瓶9內(nèi)的 20Mpa高壓天然氣通過高壓管路進(jìn)入減壓閥12逐級(jí)減壓至0. lMPa，再通過低壓 管路，輸送到噴軌15處，噴軌15接收到電噴控制單元ECU 18的控制信號(hào)后， 通過噴嘴33對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管32進(jìn)行天燃?xì)鈬娚?，在進(jìn)氣道內(nèi)與空氣混合，進(jìn) 入發(fā)動(dòng)機(jī)6的氣缸中燃燒。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)供油的當(dāng)使用汽油作燃料時(shí)，油箱開關(guān)4打開， 安裝在車頭的油/氣轉(zhuǎn)換開關(guān)20扳到"油"的位置，此時(shí)電噴控制單元ECU 18 將噴軌15關(guān)閉，油箱3內(nèi)的汽油通過油箱開關(guān)4進(jìn)入化油器5，與從空濾器2 進(jìn)入的空氣混合后被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)6的氣缸中燃燒。
權(quán)利要求1、一種兩用燃料三輪摩托車，在車身(1)的前方安裝前輪(24)，車身(1)后部的左右兩側(cè)各安裝一個(gè)后輪(25)，在車身(1)的尾部分別安裝空濾器(2)、油箱(3)、化油器(5)和發(fā)動(dòng)機(jī)(6)，其中空濾器(2)和油箱(3)分別通過管路與化油器(5)相通，該化油器(5)通過發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管(32)與發(fā)動(dòng)機(jī)(6)的氣缸連接，在油箱(3)與化油器(5)之間的連接管路上串聯(lián)油箱開關(guān)(4)，化油器(5)的節(jié)氣門控制拉索(19)上安裝節(jié)氣門位置傳感器(14)，該節(jié)氣門位置傳感器(14)通過導(dǎo)線與電噴控制單元ECU(18)的節(jié)氣門位置輸入接口相接，電噴控制單元ECU(18)的曲軸輸入接口與發(fā)動(dòng)機(jī)(6)內(nèi)的觸發(fā)器(13)連接，發(fā)動(dòng)機(jī)(6)氣缸上的火花塞(31)通過導(dǎo)線與點(diǎn)火線圈(8)的輸出端相接，點(diǎn)火線圈(8)的輸入端連接在點(diǎn)火器上；在所述車身(1)的中部裝有氣瓶(9)，該氣瓶(9)通過管路依次連接壓力表傳感器(10)和充氣閥(11)后，與減壓閥(12)的進(jìn)氣口相接，其特征在于所述減壓閥(12)的出氣口與噴軌(15)的進(jìn)口相通，該噴軌(15)的出口通過管路與噴嘴(33)的進(jìn)氣口連接，噴嘴(33)的出氣口與所述發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管(32)相通；所述噴軌(15)還通過導(dǎo)線與電噴控制單元ECU(18)的噴射控制信號(hào)輸出接口連接，電噴控制單元ECU(18)的轉(zhuǎn)換信號(hào)輸入接口通過導(dǎo)線與轉(zhuǎn)換開關(guān)(20)相接；所述電噴控制單元ECU(18)的氣壓輸入接口與壓力表傳感器(10)連接，電噴控制單元ECU(18)的顯示信號(hào)輸出接口通過導(dǎo)線與儀表(34)相接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩用燃料三輪摩托車，其特征在于在所述車身 (1)中部的底端固定有氣瓶箱(21)，該氣瓶箱(21)的底部開有通氣孔，所述氣瓶(9)、壓力表傳感器(10)、充氣閥(11)以及電瓶(16)均安裝在該氣瓶箱(21)內(nèi)。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的兩用燃料三輪摩托車，其特征在于所述氣瓶(9) 通過抱箍(22)與氣瓶箱(21)的箱底固定，在氣瓶(9)的出氣口處裝有瓶口 閥(23)。
專利摘要一種兩用燃料三輪摩托車，具有兩套燃料供給系統(tǒng)，其中油箱、油箱開關(guān)、化油器、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管及發(fā)動(dòng)機(jī)組成汽油供給系統(tǒng)；氣瓶、壓力表傳感器、充氣閥、減壓閥、噴軌、噴嘴、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管及發(fā)動(dòng)機(jī)組成天然氣供給系統(tǒng)。汽油供給系統(tǒng)的導(dǎo)通由油箱開關(guān)控制，天然氣供給系統(tǒng)的導(dǎo)通由噴軌控制，而采用汽油或天然氣作為燃料的轉(zhuǎn)換通過轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型既能夠使用汽油作為燃料，又能夠使用壓縮天然氣作為燃料，大大降低了使用成本，減少了環(huán)境污染；本實(shí)用新型具有實(shí)施容易、控制簡單、使用方便、調(diào)試簡單、起動(dòng)性能好、怠速和高速穩(wěn)定等特點(diǎn)，適宜于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B62J37/00GK201140756SQ200720188260
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2007年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月20日
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