專利名稱：由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通過電化方式產(chǎn)生富氧(O3)幫助燃油發(fā)動機(jī)燃燒的節(jié)油的 由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器。
背景技術(shù)：
燃油發(fā)動機(jī)又稱內(nèi)燃機(jī)，它是將熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能來做功的一種機(jī)械裝置，燃油 發(fā)動機(jī)的工作過程可分為進(jìn)氣行程，壓縮行程，做功行程，排氣行程等四個(gè)部分。在壓縮行程中，活塞將汽缸中的混合氣(霧化油和空氣)全部壓縮到汽缸頂部的 燃燒室，這時(shí)，燃燒室的壓力(點(diǎn)火前)達(dá)最大值。與此同時(shí)，火花塞點(diǎn)火，點(diǎn)燃混合氣。燃 燒后的氣體猛烈膨脹，推動相關(guān)機(jī)械裝置把熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能(做功行程)，這時(shí)的氣體膨 脹壓力決定于混合氣的燃燒程度，而燃燒程度來源于燃油與空氣中的氧氣比。所以，燃油發(fā) 動機(jī)的燃燒效率與進(jìn)氣中氧氣比有直接關(guān)系。提高燃油發(fā)動機(jī)的燃燒效率是一切燃油節(jié)油 裝置的最終目的。目前燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油方式大致有兩種化學(xué)方法，如在燃油中加入催化劑，加大燃 油的分子間距使燃油分子能更充分地與氧分子充分混合，提高燃油的燃燒率。另一種是機(jī) 械方法，通過改進(jìn)發(fā)動機(jī)汽缸結(jié)構(gòu)進(jìn)氣裝置，如渦壓節(jié)油，就是通過增大空氣密度從而增加 進(jìn)入發(fā)動機(jī)汽缸的氧氣含量，達(dá)到提高燃燒效率的目的。但上述兩種助燃的方式都有很大 的缺陷化學(xué)的方法使用不方便，同時(shí)效果不明顯；渦壓增氧成本高需對發(fā)動機(jī)缸體進(jìn)行 專門改造，不易推廣。
發(fā)明內(nèi)容富氧是氧氣的同素異形體，氧化能力僅次于氟遠(yuǎn)高于氧氣，是已知最強(qiáng)的氧化劑 之一。富氧分子很不穩(wěn)定容易分解成為氧氣與氧原子，同時(shí)放出大量的熱量，這種新生態(tài)的 氧原子能誘發(fā)燃油進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，促進(jìn)烴類燃料燃燒的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。所以富氧參與燃油燃燒 達(dá)到了催化助燃的作用。本實(shí)用新型就是根據(jù)富氧助燃的原理，結(jié)合化學(xué)、物理、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)設(shè) 計(jì)而成的富氧助燃節(jié)油裝置。在發(fā)動進(jìn)氣道中，通過高壓放電產(chǎn)生氧化能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于氧氣 的富氧，吸入氣缸參加燃油發(fā)動機(jī)的燃燒，縮短著火滯后期，從而達(dá)到改善燃油發(fā)動機(jī)燃燒 性能和降低排放的目的。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是它包括一臺單片機(jī)，高壓放電 富氧產(chǎn)生裝置，電磁氣泵輸出控制裝置、故障監(jiān)測裝置和發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置，單 片機(jī)設(shè)有四個(gè)測控端和一個(gè)電源輸入端，電源輸入端通過電源電壓轉(zhuǎn)換裝置與燃油發(fā)動機(jī) 的發(fā)電機(jī)端口或啟動發(fā)動機(jī)的電瓶端口連接，或直接與專用(5伏)電源連接，四個(gè)測控端 分別與高壓放電富氧產(chǎn)生裝置的功率放大器的輸出頻率控制端、電磁氣泵輸出控制裝置的 控制端、故障監(jiān)控裝置的信號輸入端和發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置的輸入端連接。本實(shí)用新型的有益效果是通過運(yùn)行編制的程序，能實(shí)時(shí)監(jiān)測發(fā)動機(jī)的負(fù)載變化情況，通過改變放電單元的電源頻率、電壓和電磁氣泵的工作頻率及時(shí)調(diào)整富氧單元的富氧 產(chǎn)生量，使發(fā)動機(jī)一直處于最佳工作狀態(tài)，達(dá)到節(jié)約燃油的目的；能監(jiān)測裝置本身的工作狀 態(tài)，發(fā)生故障時(shí)能自動進(jìn)行保護(hù)。

[0009]圖1、本實(shí)用新型實(shí)施侈1的結(jié)構(gòu)方框示意圖。[0010]圖2、本實(shí)用新型實(shí)施侈1的單片機(jī)程序控制結(jié)構(gòu)方框圖。[0011]圖3、本實(shí)用新型實(shí)施侈1的故障監(jiān)控控制程序方框圖。[0012]圖4、本實(shí)用新型實(shí)施侈1的工作狀態(tài)監(jiān)測部分控制電路方框圖。[0013]圖5、本實(shí)用新型實(shí)施侈1的高壓富氧產(chǎn)生部分控制電路示意圖。[0014]圖6、本實(shí)用新型實(shí)施侈1的電磁氣泵控制電路示意圖。[0015]圖7、本實(shí)用新型實(shí)施侈1的故障監(jiān)控部分控制電路示意圖。[0016]圖8、本實(shí)用新型實(shí)施侈1的故障報(bào)警部分控制電路示意圖。[0017]圖9、本實(shí)用新型實(shí)施侈1的總電路示意圖。[0018]圖10、本實(shí)用新型實(shí)施列1的電源電壓轉(zhuǎn)換部分控制電路方框圖[0019]圖11、本實(shí)用新型實(shí)施列1的工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本實(shí)施例它包括一臺單片機(jī)，高壓放電富氧產(chǎn)生裝置，電磁氣泵輸出控制裝置、故 障監(jiān)測裝置和發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置，單片機(jī)設(shè)有四個(gè)測控端和一個(gè)電源輸入端， 電源輸入端通過電源電壓轉(zhuǎn)換裝置與燃油發(fā)動機(jī)的發(fā)電機(jī)端口或啟動發(fā)動機(jī)的電瓶端口 連接，或與專用的5伏電源連接，四個(gè)測控端分別與高壓放電富氧產(chǎn)生裝置的功率放大器 的輸出頻率控制端、電磁氣泵輸出控制裝置的控制端、故障監(jiān)控裝置的信號輸入端和發(fā)動 機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置的輸入端連接。當(dāng)單片機(jī)與高壓放電富氧產(chǎn)生裝置連接的控制端的頻率發(fā)生改變時(shí)高壓放電富 氧產(chǎn)生裝置的功率放大器的頻率和放電管的放電頻率也發(fā)生改變；這樣單片機(jī)通過發(fā)動機(jī) 工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置采集與發(fā)動機(jī)相連接的發(fā)電機(jī)端口電壓，確定發(fā)動機(jī)當(dāng)時(shí)的工作狀 況，因?yàn)榘l(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速越高，發(fā)電機(jī)端口電壓也就越高，發(fā)電機(jī)的端口電壓間接映了發(fā)動機(jī)當(dāng) 時(shí)的工作狀況，單片機(jī)根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)發(fā)出相關(guān)指令控制高壓放電富氧產(chǎn)生裝置 的高壓放電單元的工作頻率和工作電壓，從而改變富氧的產(chǎn)生量；同時(shí)，單片機(jī)通過控制電 磁氣泵輸出控制裝置的方波驅(qū)動電路的頻率從而改變電磁氣泵的工作頻率，控制富氧的輸 出量；故障監(jiān)測由單片機(jī)通過故障監(jiān)測裝置監(jiān)測取樣電阻上的電壓情況，利用單片機(jī)的中 斷控制功能控制放電單元的電源開關(guān)。所述單片機(jī)型號為LPC760、LPC761、LPC762或LPC764 ；內(nèi)部設(shè)有控制模塊為發(fā)動 機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)控模塊，高壓富氧產(chǎn)生控制模塊，電磁氣泵控制模塊，和故障監(jiān)控模塊。高壓放電富氧產(chǎn)生裝置包括放電管、升壓變壓器和功率放大電路組成，其電路為 功率放大器由開關(guān)三極管Q3、電阻R11、R14和二極管D2組成，功率放大器的控制端與單片 機(jī)的一個(gè)控制端口(P12/T0)連接，功率放大器的工作頻率是由單片機(jī)內(nèi)部程序來控制的，
4另一端接在升壓變壓器的初級端，升壓變壓器次級端與放電管兩端相連接。發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置的外圍電路是由一串聯(lián)電阻組成的分壓電路(R2、 R9)，分壓電路的一端與發(fā)動機(jī)相連的發(fā)電機(jī)輸出端連接，另一端接在單片機(jī)上的一個(gè)控制 端口，即單片機(jī)內(nèi)部比較器的正向輸入端P0. 4/CmiA，單片機(jī)內(nèi)部比較器的參考輸入設(shè)置 成外部輸入，比較器的參考輸入電路由電阻R5、R10、電容C4組成，電阻R5的一端與單片機(jī) 比較器參考輸入端口(P0. 5/CMPREF)連接，單片機(jī)通過采集與發(fā)動機(jī)相連接的發(fā)電機(jī)端口 電壓，確定發(fā)動機(jī)當(dāng)時(shí)的工作狀況，單片機(jī)根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)發(fā)出相關(guān)指令控制高壓 放電富氧產(chǎn)生裝置的高壓放電單元的工作頻率、工作電壓和電磁泵的工作頻率從而改變富 氧的產(chǎn)生量和輸出量。故障監(jiān)測裝置由一個(gè)串接在升壓變壓器初級端的電源回路上的小阻值取樣電阻 (R4)組成，取樣電阻的一端接地，另一端接在由三極管(Q2)構(gòu)成的反相電路上，反相電路 的一端與單片機(jī)的中斷控制端(P1.3/INT0)相連接，放電單元工作時(shí)，取樣電阻會產(chǎn)生一 個(gè)電壓，這個(gè)電壓能被單片機(jī)監(jiān)測到，當(dāng)高壓放電單元電路發(fā)生短路、過流等故障時(shí)，取樣 電阻上的電壓就會升得很高，當(dāng)這個(gè)異常電壓被監(jiān)測到時(shí)，單片機(jī)就會發(fā)生中斷響應(yīng)，經(jīng)過 單片機(jī)內(nèi)部程序判斷后發(fā)出相關(guān)指令，切斷放電單元的電源達(dá)到保護(hù)目的。電磁氣泵輸出控制裝置由方波驅(qū)動電路和電磁氣泵組成，方波電路由觸發(fā)電路 (R6、D5、Q4)和開關(guān)電路(R13、Q1)構(gòu)成，電磁氣泵的電源端與一個(gè)方波驅(qū)動電路的一端連 接，方波驅(qū)動電路的另一端與單片機(jī)一個(gè)端口(P1. 1)或沒有使用的單片機(jī)其它任一端口 連接，方波驅(qū)動電路的工作頻率由單片機(jī)的這個(gè)端口控制，改變了端口的高低電壓出現(xiàn)的 頻率也就改變了電磁氣泵的工作頻率，富氧的輸出量也就同時(shí)發(fā)生改變。電源電壓轉(zhuǎn)換裝置一部分通過升壓變壓器(J8)把蓄電池電壓變壓為高頻高壓， 另一部分通過二級三端穩(wěn)壓器(U3型號LM7812系列、U2型號LM7805系列)把與發(fā)動機(jī)相 連的發(fā)電機(jī)端口電壓或蓄電池電壓變壓為單片機(jī)的電源電壓。高壓放電富氧產(chǎn)生裝置是應(yīng)用電化方式從空氣中產(chǎn)生富氧，由高壓放電管、功率 放大驅(qū)動電路和升壓變壓器組成，功率放大驅(qū)動電路的頻率由單片機(jī)控制。當(dāng)單片機(jī)控 制端的頻率發(fā)生改變時(shí)功率放大器的頻率也發(fā)生改變，從而放電管的放電頻率也會發(fā)生改 變；分壓電路是為了把發(fā)電機(jī)的端口電壓限制在一個(gè)安全的范圍，單片機(jī)通過采集與發(fā)動 機(jī)相連接的發(fā)電機(jī)端口電壓，確定發(fā)動當(dāng)時(shí)的工作狀況，發(fā)出相關(guān)指令控制高壓放電單元 的工作頻率、工作電壓，從而改變富氧的產(chǎn)生量；故障監(jiān)測裝置主要監(jiān)測高壓放電部分的 工作狀況，通過由一個(gè)串接在升壓變壓器初級端的電源回路上的小阻值取樣電阻來完成， 取樣電阻的一端接地，另一端接在由三極管構(gòu)成的反相電路上，反相電路的一端與單片機(jī) 的一個(gè)中斷控制端相連接，放電單元工作時(shí)，取樣電阻會產(chǎn)生一個(gè)電壓，這個(gè)電壓能被單片 機(jī)監(jiān)測，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)正常工作時(shí)，取樣電阻上電壓在一個(gè)正常范圍之內(nèi)，如果系統(tǒng)發(fā)生故 障，例如高壓放電單元電路發(fā)生短路、過流等故障時(shí)，取樣電阻上的電壓就會升得很高，當(dāng) 這個(gè)異常電壓被監(jiān)測到時(shí)，觸發(fā)單片機(jī)的中斷響應(yīng)，單片機(jī)就會發(fā)出相關(guān)指令，切斷放電單 元的電源達(dá)到保護(hù)目的；經(jīng)過高壓放電富氧產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的富氧氣體，是由一電磁氣泵輸 出來的，電磁氣泵的氣體輸出量是與電源的工作頻率有關(guān)，電磁氣泵的電源端接在一個(gè)方 波驅(qū)動電路的一端，方波驅(qū)動電路的工作頻率由單片機(jī)控制，當(dāng)單片機(jī)輸出頻率發(fā)生改變 方波驅(qū)動電路的工作頻率也會發(fā)生改變，也就改變了電磁氣泵的工作頻率，富氧的輸出量也就同時(shí)發(fā)生改變；電源電壓轉(zhuǎn)換裝置的電源電壓轉(zhuǎn)換部分，一是通過升壓變壓器把蓄電 池電壓變成高頻高壓，另一是把蓄電池電壓通過二級三端穩(wěn)壓器變成適用單片機(jī)的電源電 壓。本實(shí)施例的單片機(jī)程序控制結(jié)構(gòu)，如圖2、9所示，由二十個(gè)邏輯部分組成，構(gòu)成 單片機(jī)的一個(gè)自檢模塊和四個(gè)控制模塊發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)控模塊；高壓富氧產(chǎn)生控制模 塊；電磁氣泵控制模塊；故障監(jiān)控模塊。根據(jù)電路原理圖設(shè)計(jì)出好PCB電路板，并按照電路原理圖中對元件的參數(shù)要求選 取元件，按照電子產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、相關(guān)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加工生產(chǎn)，檢驗(yàn)合格后按要求接好線 路，合上電源，單片機(jī)進(jìn)入圖11序號1程序開始工作，在完成上電初始化后進(jìn)入圖11序號2 系統(tǒng)自檢程序塊。當(dāng)單片機(jī)開始工作，在完成上電初始化后立即進(jìn)入單片機(jī)內(nèi)部硬件自我 檢查部分。這一部分主要是對單片微機(jī)內(nèi)部重要的工作部件進(jìn)行檢查，確保系統(tǒng)在以后的 工作中安全可靠。檢查的部件是CPU、內(nèi)部的RAM、內(nèi)部ROM、定時(shí)器、中斷等重要部件。如 果哪一個(gè)部件沒有通過自檢，就不會設(shè)立自檢通過標(biāo)志。單片機(jī)通過判斷是否有自檢通過 標(biāo)志，來判斷單片機(jī)被檢查的部件完好情況。缺失一個(gè)或多個(gè)自檢通過標(biāo)志，就關(guān)閉系統(tǒng)， 進(jìn)入圖2所示序號4程序塊，并用聲音進(jìn)行報(bào)警提示，不同的部件發(fā)不同的提示音，加以區(qū) 別。只所有的部件檢查通過后設(shè)置通過標(biāo)志，才會啟動系統(tǒng)，進(jìn)入圖11序號4工作狀態(tài)監(jiān) 測模塊，開始對發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，以確定當(dāng)時(shí)發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)，是已經(jīng)起動了還 是沒有起動。發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)的監(jiān)測是通過對與發(fā)動機(jī)相串連的發(fā)電機(jī)的端口電壓的監(jiān)測來 達(dá)到的。因?yàn)榕c發(fā)動機(jī)相連的發(fā)電機(jī)的端口電壓與發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)有關(guān)，發(fā)動機(jī)在工作的 時(shí)候電源的端電壓會升高，不工作的時(shí)候電源電壓有一個(gè)較低的穩(wěn)定值(發(fā)電機(jī)通過相關(guān) 電路對電瓶充電，不充電時(shí)電源的端電壓就是電瓶的端電壓)，同時(shí)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速越高，這個(gè) 電壓也就越高，因此監(jiān)測電源電壓的變化可以間接地監(jiān)測發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)。發(fā)動機(jī)工作 狀態(tài)的監(jiān)測裝置如圖4示意，由單片機(jī)內(nèi)部的比較器、電容充放電路組成的，這個(gè)電路的特 點(diǎn)就是把比較器的參考電壓接成RC放電電路，使比較器參考電壓動態(tài)變化，結(jié)合單片機(jī)的 特性，通過測量電容充放電時(shí)間來間接測得從比較器正向輸入電壓的數(shù)值，完成對與發(fā)動 機(jī)相連的發(fā)電機(jī)的端口電壓測量，間接達(dá)到對發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)的監(jiān)測目的。每次測定端口電壓后，把得到的數(shù)值都與前次的電壓數(shù)值進(jìn)行比較，確定電壓的 變化方向。如果前次電壓比現(xiàn)在測量的電壓值低，而且這個(gè)電壓變化值小于參考電壓1 伏，說明發(fā)動機(jī)沒有工作，進(jìn)入圖2序號7程序塊，存當(dāng)前的電壓值，并作為下次測量的參考 值。然后返回圖2序號5程序塊，繼續(xù)監(jiān)測電源端口的電壓情況。如果比較后電壓的變化量 大于1伏，說明發(fā)動機(jī)在使用電瓶電源進(jìn)行啟動，進(jìn)入圖2序號8，設(shè)置電壓下降(啟動)標(biāo) 志并開始圖2序號9程序塊的運(yùn)行。設(shè)置參考電壓值是為了避免電源由于不可確定的因素 產(chǎn)生的電壓下降、上升(如電瓶的內(nèi)阻會導(dǎo)致端電壓緩慢下降)，而引起的單片機(jī)的誤判。完成電壓下降標(biāo)志的設(shè)置后，再進(jìn)入圖11開始電源端口電壓方向的判斷。使用蓄 電池啟動發(fā)動機(jī)時(shí)，電池大電流放電會引起電池端電壓的下降。當(dāng)發(fā)動機(jī)自主工作時(shí)會帶 動與之相連的發(fā)電機(jī)工作產(chǎn)生電壓，所以在發(fā)動機(jī)從起動到正常工作時(shí)，電源端口的電壓 變化是這樣的一過程，先是電壓下降再電壓上升。單片機(jī)通過監(jiān)測這一過程可以判斷發(fā)動 機(jī)是否完成了起動的過程。如有變化則則說明發(fā)動開始了正常工作。發(fā)動機(jī)正常工作后，進(jìn)入圖11進(jìn)入故障監(jiān)控模塊6，啟動節(jié)油器故障檢測，如果沒有異常情況，清電壓下降標(biāo)志， 設(shè)置工作標(biāo)志，進(jìn)入圖11序號5、7高壓放電富氧產(chǎn)生和電磁氣泵驅(qū)動程序塊，把產(chǎn)生的富 氧送入發(fā)動機(jī)氣缸參與燃燒。電源端口電壓方向的判別技術(shù)要點(diǎn)是把當(dāng)前電壓值與前次電 壓值進(jìn)行比較，判斷電壓的變化方向。如果當(dāng)前電壓值大于前次值，并且大于參考電壓值1 伏電壓，則說明發(fā)動機(jī)已正常啟動，進(jìn)入圖2序號12程序塊。如果沒有變化或變化值小于 1伏，說明本次啟動失敗，進(jìn)入圖2序號11程序塊，清下降標(biāo)志，返回圖2序號5程序塊，繼 續(xù)監(jiān)測電源端口的電壓變化情況。設(shè)置參考電壓值是為了避免電源由于不可確定的因素產(chǎn) 生的電壓下降、上升，而引起的單片機(jī)的誤判。系統(tǒng)正常工作后，為了跟蹤發(fā)動機(jī)工作的狀態(tài)，繼續(xù)通過監(jiān)測電源端口的電壓變 化，間接地監(jiān)控發(fā)動機(jī)的工作情況。得到測量值后，進(jìn)入圖2序號15程序塊，判斷端口電壓 的變化方向。如電壓沒的下降，進(jìn)入圖2序號16程序塊，存當(dāng)前電壓值作為下次測量比較 的參考量，同時(shí)返回圖2序號14程序塊，繼續(xù)端口電壓的監(jiān)測。如果發(fā)生電壓下降，進(jìn)入圖 2序號17程序塊，判別有無正常工作標(biāo)志，沒工作標(biāo)志說明這次啟動是由于干擾產(chǎn)生的誤 動，進(jìn)入圖2程序號20的程序塊，關(guān)閉系統(tǒng)工作，返回圖2序號2的程序塊，繼續(xù)監(jiān)視電源 端口的電壓情況，確定發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)。有工作標(biāo)志，進(jìn)入圖2序號18的程序塊，存當(dāng)前 的電源端口電壓，作為下次測量比較的參考值。有工作標(biāo)志電源端口電壓變化的方向又是減小的，說明發(fā)動機(jī)從工作到停止工 作，進(jìn)入圖2序號19的程序塊，進(jìn)行延時(shí)，延時(shí)一定時(shí)間后，在延時(shí)的過程中如果沒有發(fā)生 電壓增大的情況則進(jìn)入圖2序號20的程序塊，清工作標(biāo)志，關(guān)閉高壓發(fā)生裝置，停止電磁氣 泵的驅(qū)動，返回圖2序號為2的程序塊，開始下一輪的監(jiān)控工作。本實(shí)施例的故障監(jiān)控控制程序結(jié)構(gòu)，如圖3所示，由四個(gè)邏輯部分組成該故障監(jiān)控是利用了單片機(jī)的一個(gè)重要特性來達(dá)到的，單片機(jī)的中斷響應(yīng)。本實(shí) 例實(shí)施的中斷響應(yīng)設(shè)定為最高級。在圖3序號31的程序塊中，設(shè)定單片機(jī)的中斷響應(yīng)為最 高級響應(yīng)，以便能使單片機(jī)對于故障的處理作出最快的反映。然后進(jìn)入圖3序號32的程序 塊，監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行情況，沒有異常返回圖3序號為32的程序塊，繼續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)狀態(tài)，發(fā)生異 常情況，進(jìn)入圖3序號為33的程序塊，關(guān)閉高壓發(fā)生器、停止電磁氣泵工作后進(jìn)入圖3序號 為34的程序塊，啟動報(bào)警裝置報(bào)警。
權(quán)利要求一種由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器，其特征是它包括一臺單片機(jī)，高壓放電富氧產(chǎn)生裝置，電磁氣泵輸出控制裝置、故障監(jiān)測裝置和發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置，單片機(jī)設(shè)有四個(gè)測控端和一個(gè)電源輸入端，電源輸入端通過電源電壓轉(zhuǎn)換裝置與燃油發(fā)動機(jī)的發(fā)電機(jī)端口或啟動發(fā)動機(jī)的電瓶端口連接，或直接與專用電源連接，四個(gè)測控端分別與高壓放電富氧產(chǎn)生裝置的功率放大器的輸出頻率控制端、電磁氣泵輸出控制裝置的控制端、故障監(jiān)控裝置的信號輸入端和發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器，其特征是單片 機(jī)與高壓放電富氧產(chǎn)生裝置連接的控制端、高壓放電富氧產(chǎn)生裝置的功率放大器和放電管 連接；單片機(jī)通過發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置與和發(fā)動機(jī)相連接的發(fā)電機(jī)端口電壓連 接，單片機(jī)通過發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置與高壓放電富氧產(chǎn)生裝置的高壓放電單元連 接；同時(shí)，單片機(jī)與電磁氣泵輸出控制裝置的方波驅(qū)動電路連接；單片機(jī)通過故障監(jiān)測裝 置的取樣電阻與放電單元的電源開關(guān)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器，其特征是 所述單片機(jī)型號為LPC760、LPC761、LPC762或LPC764 ；內(nèi)部設(shè)有控制模塊為發(fā)動機(jī)工作狀 態(tài)監(jiān)控模塊，高壓富氧產(chǎn)生控制模塊，電磁氣泵控制模塊和故障監(jiān)控模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器，其特征是 高壓放電富氧產(chǎn)生裝置包括放電管、升壓變壓器和功率放大電路，其電路為功率放大器由 開關(guān)三極管(Q3)、電阻(R11、R14)和二極管(D2)組成，功率放大器的控制端與單片機(jī)的一 個(gè)控制端口(P12/T0)連接，另一端接在升壓變壓器的初級端，升壓變壓器次級端與放電管 兩端相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器，其特征是 發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置的外圍電路是由一串聯(lián)電阻組成的分壓電路(R2、R9)，分壓 電路的一端與和發(fā)動機(jī)相連的發(fā)電機(jī)輸出端連接，另一端接在單片機(jī)上的一個(gè)控制端口， 即單片機(jī)內(nèi)部比較器的正向輸入端(P0. 4/CmiA)，單片機(jī)內(nèi)部比較器的參考輸入設(shè)置成外 部輸入，比較器的參考輸入電路由電阻(R5、R10)、電容(C4)組成，電阻(R5)的一端與單片 機(jī)比較器參考輸入端口(P0. 5/CMPREF)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器，其特征是 故障監(jiān)測裝置由一個(gè)串接在升壓變壓器初級端的電源回路上的小阻值取樣電阻(R4)組 成，取樣電阻的一端接地，另一端接在由三極管(Q2)構(gòu)成的反相電路上，反相電路的一端 與單片機(jī)的中斷控制端(P1.3/INT0)相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器，其特征是 電磁氣泵輸出控制裝置由方波驅(qū)動電路和電磁氣泵組成，方波電路由觸發(fā)電路(R6、D5、Q4) 和開關(guān)電路(R13、Q1)構(gòu)成，電磁氣泵的電源端與一個(gè)方波驅(qū)動電路的一端連接，方波驅(qū)動 電路的另一端與單片機(jī)一個(gè)端口(P1. 1)或沒有使用的單片機(jī)其它任一端口連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器，其特征是 電源電壓轉(zhuǎn)換裝置一部分通過升壓變壓器(J8)把蓄電池電壓變壓為高頻高壓，另一部分 通過由U3型號LM7812系列和U2型號LM7805系列組成的二級三端穩(wěn)壓器把與發(fā)動機(jī)相連 的發(fā)電機(jī)端口電壓或蓄電池電壓變壓為單片機(jī)的電源電壓。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種由單片機(jī)控制的富氧型燃油發(fā)動機(jī)節(jié)油器，其單片機(jī)設(shè)有四個(gè)測控端和一個(gè)電源輸入端，電源輸入端通過電源電壓轉(zhuǎn)換裝置與燃油發(fā)動機(jī)的發(fā)電機(jī)端口或啟動發(fā)動機(jī)的電瓶端口連接，或直接與專用電源連接，四個(gè)測控端分別與高壓放電富氧產(chǎn)生裝置的功率放大器的輸出頻率控制端、電磁氣泵輸出控制裝置的控制端、故障監(jiān)控裝置的信號輸入端和發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)監(jiān)測控制裝置的輸入端連接。本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)監(jiān)測發(fā)動機(jī)的負(fù)載變化情況，通過改變放電單元的電源頻率、電壓和電磁氣泵的工作頻率及時(shí)調(diào)整富氧單元的富氧產(chǎn)生量，使發(fā)動機(jī)一直處于最佳工作狀態(tài)，達(dá)到節(jié)約燃油的目的；能監(jiān)測裝置本身的工作狀態(tài)，發(fā)生故障時(shí)能自動進(jìn)行保護(hù)。
文檔編號F02M25/12GK201730704SQ200920189478
公開日2011年2月2日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者余黎輝, 王劍君 申請人:余黎輝