專利名稱：機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)動車輛化油器的電控補(bǔ)氣技術(shù)也即稀薄燃燒的理論和技術(shù)領(lǐng)域，特指一種汽車和摩托車以及一切機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置。
背景技術(shù)：
在汽車和摩托車中使用的化油器電子控制裝置(或稱電子補(bǔ)氣裝置)是一種使用微型電腦-單片機(jī)對汽車或摩托車化油器的油氣混合氣體的濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，以利于發(fā)動機(jī)的燃料充分燃燒的智能型節(jié)油和排氣凈化裝置。整套裝置主要由電子控制器(ECU)、電磁閥、空氣過濾器、相關(guān)的傳感部件和連接線束等部分組成。
現(xiàn)有的汽車和摩托車的電控節(jié)能凈化裝置，普遍存在如下問題電磁閥的驅(qū)動力、靈敏度、耐久性和可靠性都不夠理想，以至影響到整個裝置的性能和耐久性，可靠性。另外裝置中的電子控制器的軟件不便于針對汽車和摩托車的不同類型進(jìn)行靈活的現(xiàn)場調(diào)試和匹配，也不便于在今后進(jìn)行軟件升級。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種由電子控制器根據(jù)發(fā)動機(jī)的運行變化，向電磁閥適時發(fā)出開、關(guān)時間占空比的控制指令，實現(xiàn)對空燃比的最優(yōu)控制，改進(jìn)其綜合性能，節(jié)油和降低排放效果更好、尤其是系統(tǒng)工作噪聲相比較機(jī)動車發(fā)動機(jī)的噪聲可以忽略不計的情況下得到明顯下降，而且電子控制器ECU的軟件便于針對汽車和摩托車的不同類型進(jìn)行靈活的軟件編程、調(diào)試和匹配，便于電子控制器ECU和電磁閥的批量投產(chǎn)，也便于今后機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置的軟件升級。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來達(dá)到
這種機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，包括電子控制器ECU、電磁閥、空氣過濾器、相關(guān)的傳感部件和連接線束，其特殊之處在于電磁閥進(jìn)氣管，經(jīng)管路和空氣過濾器連接，電磁閥出氣管，經(jīng)管路、補(bǔ)氣嘴連接到化油器和發(fā)動機(jī)之間節(jié)氣門后部的混合氣管道中，空氣過濾器經(jīng)管路與化油器連接；所述電子控制器ECU通過信號輸出線與電磁閥連接，通過電源線與機(jī)動車的蓄電池連接，通過一對信號線與發(fā)動機(jī)的點火系統(tǒng)連接。磁電機(jī)觸發(fā)的控制信號在電子控制器ECU中經(jīng)模塊U1、模塊U2濾波后送入微電腦控制芯片U3處理，微電腦控制芯片U3分別接入密碼控制模塊U4和可對內(nèi)部程序進(jìn)行再編程或軟件升級處理的外編程模塊U5及其接口J1并對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢驗、運算后控制電磁閥對節(jié)氣門后部補(bǔ)充潔凈空氣助燃，電子控制器ECU的穩(wěn)壓電源由電源模塊U6供給。
本發(fā)明的目的還可以通過以下措施來達(dá)到電磁閥由軟鐵套件、軟鐵套件內(nèi)置中空的線包骨架外纏繞的驅(qū)動線包、線包骨架中空內(nèi)腔軸心的一端插套的定鐵芯、延伸出軟鐵套件的定鐵芯設(shè)有的緊固部件、軸心另一端插套的不銹鋼套、不銹鋼套內(nèi)裝有的動鐵芯、兩相鄰面的動鐵芯與定鐵芯底部墊圈之間裝有的復(fù)位彈簧、軟鐵套件及對應(yīng)的動鐵芯延伸出軟鐵套件的部分通過緊固件嵌入閥座之中的延伸端、其端部裝有的密封圈、閥座位于密封圈外部設(shè)有延伸出閥座突設(shè)的出氣口、閥座上與密封圈軸心垂直設(shè)有的進(jìn)氣管組成。
所述補(bǔ)氣嘴管道的內(nèi)壁特別加工了來福線。
定鐵芯由其一端成型為呈反園臺形的腔體、腔體底部直徑小于腔體上部直徑的園臺、底部嵌入的緩沖墊圈組成；動鐵芯由與定鐵芯反園臺形腔體相匹配且?guī)в行沽鹘Y(jié)構(gòu)的紡錐型頭部并與閥座接觸的另一端嵌入的密封閥墊組成。
動鐵芯由其一端成型為呈反園臺形的腔體、腔體直徑小于腔體上部直徑的園臺，帶有泄流結(jié)構(gòu)并與閥座接觸的另一端嵌入的密封圈組成；定鐵芯由與動鐵芯反園臺形腔體相匹配的紡錐形頭部以及該紡錐形頭部套裝的緩沖墊圈組成。
泄流結(jié)構(gòu)是開設(shè)在動鐵芯上的泄流槽或者開設(shè)在動鐵芯外圓柱上的泄流面的一種。
電磁閥動鐵芯的表面設(shè)有滲氮層或者設(shè)有含氮混合元素的滲氮層。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點1.由于補(bǔ)氣嘴管道的內(nèi)壁特別加工了類似槍炮管內(nèi)膛的來福線，由補(bǔ)氣嘴進(jìn)入化油器和發(fā)動機(jī)之間的混合氣管道時的空氣發(fā)生旋轉(zhuǎn)，這樣由電磁閥發(fā)出的補(bǔ)氣和化油器出來的混合油氣得到充分?jǐn)嚢韬突旌?，有效提高了稀薄燃燒的效率?br> 2.由于電磁閥動鐵芯和定鐵芯分別采用了紡錐型和反園臺型的結(jié)構(gòu)，大大提高了電磁閥的驅(qū)動力和靈敏度，由于電磁閥動鐵芯表面滲入和覆蓋了一層氮或者含氮的混合元素，有效提高了電磁閥動鐵芯的表面硬度，顯著提高了電磁閥的耐久性和可靠性，并降低成本和適合大規(guī)模生產(chǎn)。
3.由于電子控制器ECU增加了外編程模塊及其接口，因而電子控制器的軟件便于針對汽車和摩托車的不同類型進(jìn)行靈活的現(xiàn)場調(diào)試、編程和匹配，便于電子控制器ECU的批量投產(chǎn)，也便于在今后進(jìn)行軟件升級。
4.測試結(jié)果表明汽車和摩托車的節(jié)油率都可達(dá)到15％以上，排放均可達(dá)到歐洲二號標(biāo)準(zhǔn)，接近歐洲三號標(biāo)準(zhǔn)。對新車的改造可望達(dá)到歐洲三號標(biāo)準(zhǔn)。
5.本產(chǎn)品完全適用于各種機(jī)動車輛，如汽車，摩托車(包括三輪機(jī)動車)等。


圖1是本發(fā)明的工作原理框圖。
圖2是本發(fā)明電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明電子控制器ECU的電路原理圖。
圖4是本發(fā)明電子控制器ECU的穩(wěn)壓電源部分電路原理5是本實用新型紡錐型動鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是與圖5配套使用的反園臺型定鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本實用新型反園臺型動鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是與圖7配套使用的紡錐型定鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本實用新型圓柱型動鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是與圖9配套使用的圓柱型定鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11是本實用新型動鐵芯泄流槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述請參閱圖1所示，該機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，包括電子控制器ECU1、電磁閥2、空氣過濾器3、相關(guān)的傳感部件和連接線束，空氣過濾器3經(jīng)管路與化油器5連接，空氣過濾器3的另一輸出端，經(jīng)管路與電磁閥的進(jìn)氣管21連接。電磁閥出氣管22，經(jīng)管路71、補(bǔ)氣嘴4連接到化油器5和發(fā)動機(jī)6之間節(jié)氣門后部的混合氣管道72中；所述電子控制器ECU1通過信號輸出線81與電磁閥2連接，通過電源線82與機(jī)動車的蓄電池9連接，通過一對信號線83與發(fā)動機(jī)的點火系統(tǒng)61連接。所述補(bǔ)氣嘴4管道的內(nèi)壁特別加工了類似槍炮管內(nèi)膛的來福線。
請參閱圖3、圖4所示，磁電機(jī)觸發(fā)的控制信號在電子控制器ECU中經(jīng)電阻R1、模塊U1、模塊U2濾波后送入微電腦控制芯片U3處理，微電腦控制芯片U3分別接入密碼控制模塊U4和可對內(nèi)部程序進(jìn)行再編程或軟件升級處理的外編程模塊U5及其接口J1并對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢驗、運算后控制電磁閥對節(jié)氣門后部補(bǔ)充潔凈空氣助燃。電子控制器ECU1的穩(wěn)壓電源由電源模塊U6供給。本裝置采用的電磁閥2必須是工作頻率能在5次/秒以上的高頻、高驅(qū)動、高靈敏度的電磁閥。電子控制器(ECU)1的一對信號輸出線81和電磁閥2連接，其電源線82與機(jī)動車的蓄電池9連接，其另外一對信號線83與發(fā)動機(jī)的點火系統(tǒng)61連接，也就是說，電子控制器(ECU)1僅通過6根電纜線與整個機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置連接。
請參閱圖2所示，電磁閥2由軟鐵套件23、軟鐵套件23內(nèi)置中空的線包骨架24外纏繞的驅(qū)動線包241、線包骨架24中空內(nèi)腔軸心的一端插套的定鐵芯25、延伸出軟鐵套件23的部分與定鐵芯25凹槽231內(nèi)設(shè)有的卡簧232、軸心另一端插套的不銹鋼套26、不銹鋼套26內(nèi)裝有的動鐵芯27、兩相鄰面的動鐵芯27內(nèi)設(shè)的彈簧槽271內(nèi)與定鐵芯25內(nèi)凹的反園臺空腔251底部墊圈252之間裝有的復(fù)位彈簧253、軟鐵套件23及對應(yīng)的動鐵芯27延伸出軟鐵套件23的部分通過一螺帽272嵌入閥座28之中的延伸端273、其端部裝有的密封圈274、密封圈274外部延伸出閥座28突設(shè)的出氣口22、與密封圈274軸心線垂直設(shè)有的進(jìn)氣管21組成。用橡膠管或塑膠管(71)連接電磁閥的輸氣管22并與化油器5和發(fā)動機(jī)6之間油氣混合管道的補(bǔ)氣嘴4管道連接。
請參閱圖5～圖11所示，定鐵芯25與表面設(shè)有滲氮層279的動鐵芯27的組配方式可選用以下一種，其中如圖5所示電磁閥的定鐵芯的最佳結(jié)構(gòu)是與紡錐型結(jié)構(gòu)的動鐵芯相匹配的反園臺型的結(jié)構(gòu)。
1、定鐵芯25由其一端成型為呈反園臺形的腔體251、腔體251底部直徑小于腔體251上部直徑的反園臺256、底部嵌入的緩沖墊圈252組成；動鐵芯27由與定鐵芯25反園臺形腔體251相匹配且?guī)в行沽鞑?75的紡錐型頭部276并與閥座28接觸的另一端嵌入的密封閥墊274組成。
2、動鐵芯27由其一端成型為呈反園臺形的腔體277、腔體277底部直徑小于腔體277上部直徑的反園臺278，帶有泄流面279并與閥座28接觸的另一端嵌入的密封閥墊274組成；定鐵芯25由與動鐵芯反園臺形腔體277相匹配的紡錐形頭部255以及該紡錐形頭部套裝的緩沖墊圈組成。
3、動鐵芯27由一端成型為圓柱狀的腔體277組成；定鐵芯25由與動鐵芯圓柱相匹配且?guī)в行沽鞑?79的圓柱頭部255以及該圓柱頭部嵌入的緩沖墊圈組成。
電磁閥2要在垂直于水平方向安裝。電磁閥2可以不需要裝配塑料外殼，但與電磁閥配套的軟鐵套件23是需要的。復(fù)位彈簧槽271一般設(shè)在動鐵芯27內(nèi)，也可開在定鐵芯25內(nèi)。定鐵芯25加工成型后，應(yīng)電鍍鎳或鋅。加工成型后的動鐵芯27必須進(jìn)行表面滲氮處理或者氮和其他元素混合表面滲透工藝制備，然后進(jìn)行拋光處理，以大幅提高動鐵芯27的表面硬度和耐磨性，還可防銹。表面滲氮或者氮和其他元素混合表面滲透工藝，一般有兩種方法，即氣體滲氮或者離子滲氮，前者成本較低，適宜大規(guī)模生產(chǎn)。制備動鐵芯27和定鐵芯25的材料可選用高純度的電工純鐵。
使用過程機(jī)動車外部的空氣經(jīng)空氣過濾器3經(jīng)管路和進(jìn)氣管21進(jìn)入電磁閥2，另外大部分空氣過濾器3的潔凈空氣經(jīng)化油器5、油氣混合管道72進(jìn)入發(fā)動機(jī)6，與此同時，電子控制器1通過檢測電流和發(fā)動機(jī)6的轉(zhuǎn)速信號來決定發(fā)動機(jī)工況，依據(jù)工況從預(yù)存的內(nèi)設(shè)程序來計算控制量值，向電磁閥2輸出控制信號，控制電磁閥2開啟、關(guān)閉時間的占空比，由此對由化油器5進(jìn)入發(fā)動機(jī)6的混合氣體的濃度進(jìn)行調(diào)控，即實現(xiàn)對空燃比的最優(yōu)控制，使發(fā)動機(jī)實現(xiàn)良好的燃燒，因而有效降低油耗和減少有害排放物。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，包括電子控制器ECU、電磁閥、空氣過濾器、相關(guān)的傳感部件和連接線束，其特征在于電磁閥進(jìn)氣管，經(jīng)管路和空氣過濾器連接，電磁閥出氣管，經(jīng)管路、補(bǔ)氣嘴連接到化油器和發(fā)動機(jī)之間節(jié)氣門后部的混合氣管道中，空氣過濾器經(jīng)管路與化油器連接；所述電子控制器ECU通過信號輸出線與電磁閥連接，通過電源線與機(jī)動車的蓄電池連接，通過一對信號線與發(fā)動機(jī)的點火系統(tǒng)連接。磁電機(jī)觸發(fā)的控制信號在電子控制器ECU中經(jīng)模塊U1、模塊U2濾波后送入微電腦控制芯片U3處理，微電腦控制芯片U3分別接入密碼控制模塊U4和可對內(nèi)部程序進(jìn)行再編程或軟件升級處理的外編程模塊U5及其接口J1并對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢驗、運算后控制電磁閥對節(jié)氣門后部補(bǔ)充潔凈空氣助燃，電子控制器ECU的穩(wěn)壓電源由電源模塊U6供給。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，其特征在于電磁閥由軟鐵套件、軟鐵套件內(nèi)置中空的線包骨架外纏繞的驅(qū)動線包、線包骨架中空內(nèi)腔軸心的一端插套的定鐵芯、延伸出軟鐵套件的定鐵芯設(shè)有的緊固部件、軸心另一端插套的不銹鋼套、不銹鋼套內(nèi)裝有的動鐵芯、兩相鄰面的動鐵芯與定鐵芯底部墊圈之間裝有的復(fù)位彈簧、軟鐵套件及對應(yīng)的動鐵芯延伸出軟鐵套件的部分通過緊固件嵌入閥座之中的延伸端、其端部裝有的密封圈、閥座位于密封圈外部設(shè)有延伸出閥座突設(shè)的出氣口、閥座上與密封圈軸心垂直設(shè)有的進(jìn)氣管組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，其特征在于所述補(bǔ)氣嘴管道的內(nèi)壁特別加工了來福線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，其特征在于定鐵芯由其一端成型為呈反園臺形的腔體、腔體底部直徑小于腔體上部直徑的園臺、底部嵌入的緩沖墊圈組成；動鐵芯由與定鐵芯反園臺形腔體相匹配且?guī)в行沽鹘Y(jié)構(gòu)的紡錐型頭部并與閥座接觸的另一端嵌入的密封閥墊組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，其特征在于動鐵芯由其一端成型為呈反園臺形的腔體、腔體直徑小于腔體上部直徑的園臺，帶有泄流結(jié)構(gòu)并與閥座接觸的另一端嵌入的密封圈組成；定鐵芯由與動鐵芯反園臺形腔體相匹配的紡錐形頭部以及該紡錐形頭部套裝的緩沖墊圈組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，其特征在于泄流結(jié)構(gòu)是開設(shè)在動鐵芯上的泄流槽或者開設(shè)在動鐵芯外圓柱上的泄流面的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，其特征在于電磁閥動鐵芯的表面設(shè)有滲氮層或者設(shè)有含氮混合元素的滲氮層。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)動車輛通用的電控節(jié)能凈化裝置，其電磁閥出氣管經(jīng)管路、補(bǔ)氣嘴連接到化油器和發(fā)動機(jī)之間節(jié)氣門后部的混合氣管道中，電磁閥進(jìn)氣管經(jīng)管路和空氣過濾器連接，其電子控制器增加了外編程模塊及其接口并通過信號輸出線與電磁閥連接，通過電源線與機(jī)動車的蓄電池連接，通過信號線與發(fā)動機(jī)的點火系統(tǒng)連接，電子控制器通過檢測電流和發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速信號來決定發(fā)動機(jī)工況，并通過預(yù)存的程序高精密運算來控制量值，向電磁閥輸出控制信號，對由化油器進(jìn)入發(fā)動機(jī)的混合氣體的濃度進(jìn)行調(diào)控，即實現(xiàn)對空燃比的最優(yōu)控制，使發(fā)動機(jī)實現(xiàn)良好的燃燒。因而，該裝置更為有效地降低油耗、噪聲和減少有害排放物。
文檔編號F02M23/00GK1837594SQ20061006722
公開日2006年9月27日 申請日期2006年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月7日
發(fā)明者湯世慶, 溫偉光 申請人:深圳市乾程電子有限公司, 重慶新大都科技發(fā)展有限公司