專利名稱:摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電控化油器技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
摩托車作為一種交通工具,由于其具有出行方便,方便寄存等特點,在城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)中都承擔(dān)著一定的運輸任務(wù),尤其在一些經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū),由于其價格低廉及對路況要求不高的特點,更是成為大家的首選交通工具,為社會的發(fā)展起著重要的作用。隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格和能源的日益短缺,如何降低汽油機的排放,提高燃油經(jīng)濟性,是摩托車研究和生產(chǎn)企業(yè)面臨的首要問題。目前,國內(nèi)外生產(chǎn)的摩托車98%以上還使用化油器供油,研究表明化油器是影響燃燒經(jīng)濟性與排放污染的重要因素,因此化油器的參數(shù)直接控制了進入氣缸中油氣混合比及燃油與空氣混合的質(zhì)量,對燃燒過程的進行有著較重要的影響,并直接影響了排放污染物的產(chǎn)生?,F(xiàn)有技術(shù)中對化油器的空盒子多采用機械式控制方式,使得摩托車的空燃比不能很好地得到控制,存在著排氣污染物排放量大、排放不達標(biāo)、燃油經(jīng)濟性差等缺陷和不足。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,實現(xiàn)方便且成本低,智能化程度高,使用操作便捷,減少了摩托車的尾氣污染物,提高了電控化油器的燃油經(jīng)濟性,實用性強,使用效果好,便于推廣使用。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:包括安裝在摩托車化油器的怠速補氣通道上并用于控制摩托車化油器的怠速補氣量的壓電式空氣補氣閥和用于對壓電式空氣補氣閥進行控制的電子控制單元,以及用于為系統(tǒng)中各用電單元供電的供電電源,所述電子控制單元的輸入端接有安裝在摩托車發(fā)動機上并用于對摩托車發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行實時檢測的轉(zhuǎn)速傳感器、安裝在摩托車發(fā)動機的缸蓋上并用于對摩托車發(fā)動機缸體溫度進行實時檢測的溫度傳感器、安裝在摩托車發(fā)動機進氣歧管上并用于對摩托車發(fā)動機的進氣壓力進行實時檢測的負荷傳感器和安裝在摩托車發(fā)動機排氣管上并用于對摩托車發(fā)動機排放的尾氣中氧含量進行實時檢測的氧傳感器,所述壓電式空氣補氣閥與所述電子控制單元的輸出端相接。上述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述壓電式空氣補氣閥包括下殼體和連接在下殼體上的上殼體,所述上殼體的側(cè)壁上設(shè)置有進氣通道,所述下殼體的底部設(shè)置有出氣通道,所述出氣通道中連接有一端伸入所述下殼體內(nèi)部的噴嘴,由所述下殼體和上殼體構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置有固定塊和壓電雙晶片,所述壓電雙晶片的一端固定連接在所述固定塊上且連接有信號線,所述上殼體與下殼體連接位置處安裝有供所述信號線穿過且起密封作用的密封過線帽,所述壓電雙晶片的另一端懸空設(shè)置且包裹有橡膠堵頭,所述橡膠堵頭位于所述噴嘴的正上方。上述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述上殼體與所述下殼體扣合連接,所述上殼體與所述下殼體扣合連接的接縫處設(shè)置有第一 O型密封圈。上述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述出氣通道的端部外壁上設(shè)置有凹槽,所述凹槽中設(shè)置有第二 O型密封圈。上述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述噴嘴螺紋連接在所述出氣通道中。上述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述上殼體的外壁上對稱設(shè)置有兩個安裝孔。上述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述轉(zhuǎn)速傳感器為安裝在摩托車發(fā)動機內(nèi)部磁電機上的磁電機線圈。上述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述溫度傳感器為負溫度系數(shù)測溫型溫度傳感器。上述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述負荷傳感器為絕對壓力傳感器。上述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述氧傳感器為氧化鋯型氧傳感器。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:1、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,實現(xiàn)方便且成本低。2、本實用新型實現(xiàn)了對壓電式空氣補氣閥的全自動控制,智能化程度高,使用操作便捷。3、本實用新型電子控制單元通過采集轉(zhuǎn)速傳感器信號、負荷傳感器信號和溫度傳感器信號進行發(fā)動機工況、環(huán)境及轉(zhuǎn)速的判定,通過氧傳感信號獲取油氣混合比,判定摩托車發(fā)動機汽缸內(nèi)的燃燒充分性,通過兩個閉環(huán)控制,決定壓電式空氣補氣閥的開度,控制進入化油器怠速的新鮮空氣,使進入發(fā)動機的油氣混合比達到理論空燃比(1:14.7),燃燒更加充分,尾氣排放物(CO,NOx,HC)減少,在保證動力特性的前提下,達到國III排放標(biāo)準(zhǔn),控制的可靠性高,穩(wěn)定性好。4、本實用新型采用了壓電式空氣補氣閥控制摩托車化油器的怠速補氣量,較之傳統(tǒng)的電磁式電控化油器,具有響應(yīng)速度更快,損耗功率更低,一致性更好的特點,對空燃比的控制范圍更寬,從而使摩托車燃燒更加充分,進一步減少了摩托車的尾氣排放。5、本實用新型的實用性強,提高了摩托車的燃油經(jīng)濟性,使用效果好,便于推廣使用。綜上所述,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,實現(xiàn)方便且成本低,智能化程度高,使用操作便捷,減少了摩托車的尾氣污染物,提高了電控化油器的燃油經(jīng)濟性,實用性強,使用效果好,便于推廣使用。下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型的電路原理框圖。[0024]圖2為本實用新型壓電式空氣補氣閥的外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型壓電式空氣補氣閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明:I一轉(zhuǎn)速傳感器;2—溫度傳感器;3—負荷傳感器;4一壓電式空氣補氣閥;4_1一下殼體;4_2—上殼體;4-3一壓電雙晶片;4-4一橡膠堵頭;4-5—噴嘴;4-6—第一 O型密封圈; 4-7—第二 O型密封圈; 4-8—密封過線帽;4-9 一進氣通道;4-10—出氣通道;4-11—固定塊;4-12—凹槽;4-13—安裝孔;5 —電子控制單元;6—供電電源;7—氧傳感器。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型包括安裝在摩托車化油器的怠速補氣通道上并用于控制摩托車化油器的怠速補氣量的壓電式空氣補氣閥4和用于對壓電式空氣補氣閥4進行控制的電子控制單元5,以及用于為系統(tǒng)中各用電單元供電的供電電源6,所述電子控制單元5的輸入端接有安裝在摩托車發(fā)動機上并用于對摩托車發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行實時檢測的轉(zhuǎn)速傳感器1、安裝在摩托車發(fā)動機的缸蓋上并用于對摩托車發(fā)動機缸體溫度進行實時檢測的溫度傳感器2、安裝在摩托車發(fā)動機進氣歧管上并用于對摩托車發(fā)動機的進氣壓力進行實時檢測的負荷傳感器3和安裝在摩托車發(fā)動機排氣管上并用于對摩托車發(fā)動機排放的尾氣中氧含量進行實時檢測的氧傳感器7,所述壓電式空氣補氣閥4與所述電子控制單元5的輸出端相接。結(jié)合圖2和圖3,本實施例中,所述壓電式空氣補氣閥4包括下殼體4-1和連接在下殼體4-1上的上殼體4-2,所述上殼體4-2的側(cè)壁上設(shè)置有進氣通道4-9,所述下殼體4_1的底部設(shè)置有出氣通道4-10,所述出氣通道4-10中連接有一端伸入所述下殼體4-1內(nèi)部的噴嘴4-5,由所述下殼體4-1和上殼體4-2構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置有固定塊4-11和壓電雙晶片4-3,所述壓電雙晶片4-3的一端固定連接在所述固定塊4-11上且連接有信號線,所述上殼體4-2與下殼體4-1連接位置處安裝有供所述信號線穿過且起密封作用的密封過線帽4-8,所述壓電雙晶片4-3的另一端懸空設(shè)置且包裹有橡膠堵頭4-4,所述橡膠堵頭4-4位于所述噴嘴4-5的正上方。本實施例中,所述上殼體4-2與所述下殼體4-1扣合連接,所述上殼體4-2與所述下殼體4-1扣合連接的接縫處設(shè)置有第一 O型密封圈4-6。所述出氣通道4-10的端部外壁上設(shè)置有凹槽4-12,所述凹槽4-12中設(shè)置有第二 O型密封圈4-7。所述噴嘴4_5螺紋連接在所述出氣通道4-10中。所述上殼體4-2的外壁上對稱設(shè)置有兩個安裝孔4-13。所述轉(zhuǎn)速傳感器I為安裝在摩托車發(fā)動機內(nèi)部磁電機上的磁電機線圈。本實施例中,所述溫度傳感器2為負溫度系數(shù)測溫型溫度傳感器。所述負荷傳感器3為絕對壓力傳感器。所述氧傳感器7為氧化鋯型氧傳感器。所述供電電源6為摩托車電池。本實用新型的工作原理及工作過程是:摩托車發(fā)動機啟動后,轉(zhuǎn)速傳感器I對摩托車發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行實時檢測并輸出給電子控制單元5, 溫度傳感器2對摩托車發(fā)動機缸體溫度進行實時檢測并輸出給電子控制單元5,負荷傳感器3對摩托車發(fā)動機的進氣壓力進行實時檢測并輸出給電子控制單元5,氧傳感器7對摩托車發(fā)動機排放的尾氣中氧含量進行實時檢測并輸出給電子控制單元5,電子控制單元5接收轉(zhuǎn)速傳感器1、溫度傳感器
2、負荷傳感器3和氧傳感器7所輸出的信號并經(jīng)過分析處理后,判斷出摩托車發(fā)動機的工作狀態(tài)和負荷情況以及尾氣中的氧含量并計算出合適的壓電式空氣補氣閥4控制參數(shù),控制壓電式空氣補氣閥4動作,具體而言,是通過單位時間內(nèi)壓電雙晶片4-3的加電電壓時間不同,控制壓電雙晶片4-3向下偏移或向上偏移,當(dāng)壓電雙晶片4-3向下偏移時,橡膠堵頭4-4堵在了噴嘴4-5上,出氣通道4-10被關(guān)閉,停止進氣;當(dāng)壓電雙晶片4-3向上偏移時,橡膠堵頭4-4從噴嘴上移開,出氣通道4-10打開,進氣便通過進氣通道4-9進入,再從噴嘴4-5和出氣通道4-10補充給摩托車化油器,達到了給摩托車化油器補氣的效果,這樣便能根據(jù)摩托車發(fā)動機的不同工作狀態(tài)和負荷情況,實現(xiàn)對摩托車發(fā)動機的整個工況下智能補氣,即實現(xiàn)怠速和低速負荷工況下實現(xiàn)補氣,在高速和急回油少量補氣或停止補氣,最終實現(xiàn)適量補氣,調(diào)節(jié)油氣混合比,達到理論的空燃比(14.7:1),控制NOx,CO,CH的尾氣排放物,達到《摩托車排氣污染物排放限值及測量方法(工況法,中國第III階段)》國家標(biāo)準(zhǔn)。本實用新型采用壓電式空氣補氣閥4控制空氣量,且采用了負荷傳感器3和氧傳感器7構(gòu)成雙閉環(huán)采集傳感器,實現(xiàn)了對壓電式空氣補氣閥4的雙閉環(huán)控制,較之傳統(tǒng)的化油器電控系統(tǒng),對空燃比的控制范圍更寬,從而使摩托車燃燒更加充分,進一步減少了摩托車排氣污染物的排放。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:包括安裝在摩托車化油器的怠速補氣通道上并用于控制摩托車化油器的怠速補氣量的壓電式空氣補氣閥(4)和用于對壓電式空氣補氣閥(4)進行控制的電子控制單元(5),以及用于為系統(tǒng)中各用電單元供電的供電電源(6),所述電子控制單元(5)的輸入端接有安裝在摩托車發(fā)動機上并用于對摩托車發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行實時檢測的轉(zhuǎn)速傳感器(I)、安裝在摩托車發(fā)動機的缸蓋上并用于對摩托車發(fā)動機缸體溫度進行實時檢測的溫度傳感器(2)、安裝在摩托車發(fā)動機進氣歧管上并用于對摩托車發(fā)動機的進氣壓力進行實時檢測的負荷傳感器(3)和安裝在摩托車發(fā)動機排氣管上并用于對摩托車發(fā)動機排放的尾氣中氧含量進行實時檢測的氧傳感器(7),所述壓電式空氣補氣閥(4)與所述電子控制單元(5)的輸出端相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述壓電式空氣補氣閥(4)包括下殼體(4-1)和連接在下殼體(4-1)上的上殼體(4-2),所述上殼體(4-2)的側(cè)壁上設(shè)置有進氣通道(4-9),所述下殼體(4-1)的底部設(shè)置有出氣通道(4-10),所述出氣通道(4-10)中連接有一端伸入所述下殼體(4-1)內(nèi)部的噴嘴(4-5),由所述下殼體(4-1)和上殼體(4-2 )構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)置有固定塊(4-11)和壓電雙晶片(4-3 ),所述壓電雙晶片(4-3)的一端固定連接在所述固定塊(4-11)上且連接有信號線,所述上殼體(4-2)與下殼體(4-1)連接位置處安裝有供所述信號線穿過且起密封作用的密封過線帽(4-8),所述壓電雙晶片(4-3)的另一端懸空設(shè)置且包裹有橡膠堵頭(4-4),所述橡膠堵頭(4-4)位于所述噴嘴(4-5)的正上方。
3.按照權(quán)利要求2所述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述上殼體(4-2)與所述下殼體(4-1)扣合連接,所述上殼體(4-2)與所述下殼體(4-1)扣合連接的接縫處設(shè)置有第一 O型密封圈(4-6)。
4.按照權(quán)利要求2所述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述出氣通道(4-10)的端部外壁上設(shè)置有凹槽(4-12),所述凹槽(4-12)中設(shè)置有第二 O型密封圈(4-7)。
5.按照權(quán)利要求2所述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述噴嘴(4-5)螺紋連接在所述出氣通道(4-10)中。
6.按照權(quán)利要求2所述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述上殼體(4-2 )的外壁上對稱設(shè)置有兩個安裝孔(4-13 )。
7.按照權(quán)利要求1 6中任一權(quán)利要求所述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述轉(zhuǎn)速傳感器(I)為安裝在摩托車發(fā)動機內(nèi)部磁電機上的磁電機線圈。
8.按照權(quán)利要求1 6中任一權(quán)利要求所述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述溫度傳感器(2)為負溫度系數(shù)測溫型溫度傳感器。
9.按照權(quán)利要求1 6中任一權(quán)利要求所述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述負荷傳感器(3)為絕對壓力傳感器。
10.按照權(quán)利要求1 6中任一權(quán)利要求所述的摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),其特征在于:所述氧傳感器(7)為氧化鋯型氧傳感器。
專利摘要本實用新型公開了一種摩托車用雙閉環(huán)化油器電控系統(tǒng),包括用于控制摩托車化油器的怠速補氣量的壓電式空氣補氣閥和用于對壓電式空氣補氣閥進行控制的電子控制單元,以及供電電源,電子控制單元的輸入端接有用于對摩托車發(fā)動機的轉(zhuǎn)速進行實時檢測的轉(zhuǎn)速傳感器、用于對摩托車發(fā)動機缸體溫度進行實時檢測的溫度傳感器、用于對摩托車發(fā)動機的進氣壓力進行實時檢測的負荷傳感器和用于對摩托車發(fā)動機排放的尾氣中氧含量進行實時檢測的氧傳感器,壓電式空氣補氣閥與電子控制單元的輸出端相接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計合理,智能化程度高,使用操作便捷,減少了摩托車的尾氣污染物,提高了電控化油器的燃油經(jīng)濟性,實用性強,使用效果好,便于推廣使用。
文檔編號F02M7/24GK203009085SQ20132000796
公開日2013年6月19日 申請日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者劉寧莊 申請人:西安科技大學(xué)