一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，屬于電子【技術(shù)領(lǐng)域】，汽車發(fā)動機(jī)分別與排氣管道和進(jìn)氣管道連通，汽車發(fā)動機(jī)的輸出端與變速箱連接，進(jìn)氣管道內(nèi)安裝節(jié)氣門，節(jié)氣門的一端與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)機(jī)械連接，節(jié)氣門的另一端與節(jié)氣門位置傳感器連接，車速傳感器安裝在變速箱的輸出軸上，曲柄轉(zhuǎn)角傳感器安裝在汽車發(fā)動機(jī)上，控制器包括：模擬信號處理單元、中央處理器、驅(qū)動芯片。本實用新型控制精確、可靠且提高了燃油利用率，具有節(jié)能減排的優(yōu)勢，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計科學(xué)合理，維護(hù)維修方便。
【專利說明】
一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及到一種節(jié)氣門控制裝置，尤其是涉及一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，屬于電子【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]為了提高汽車行駛的安全性、動力性、平穩(wěn)性及經(jīng)濟(jì)性，并減少排放污染，世界各大汽車制造商推出了各種控制特性良好的電子節(jié)氣門及其相應(yīng)的電子控制系統(tǒng)，組成電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)(ETCS)。采用電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)，使節(jié)氣門開度得到精確控制，不但可以提高燃油經(jīng)濟(jì)性，減少排放，同時，系統(tǒng)響應(yīng)迅速，可獲得滿意的操控性能；另一方面，可實現(xiàn)怠速控制、巡航控制和車輛穩(wěn)定控制等的集成，簡化了控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。目前汽車用的電子節(jié)氣門燃油利用率不高且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型提出了一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，采用節(jié)氣門位置傳感器、曲柄轉(zhuǎn)角傳感器和車速傳感器對汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)行實時監(jiān)測，然后將監(jiān)測的信號反饋到控制器處理計算，進(jìn)而對節(jié)氣門進(jìn)行控制，其控制精確、可靠且提高了燃油利用率，具有節(jié)能減排的優(yōu)勢，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計科學(xué)合理，維護(hù)維修方便。
[0004]本實用新型解采用以下技術(shù)方案來解決現(xiàn)有的技術(shù)問題。
[0005]一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，結(jié)構(gòu)包括:汽車發(fā)動機(jī)、曲柄轉(zhuǎn)角傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)、節(jié)氣門、加速踏板位置傳感器、車速傳感器、變速箱、進(jìn)氣管道、排氣管道、控制器，所述的汽車發(fā)動機(jī)分別與排氣管道和進(jìn)氣管道連通，汽車發(fā)動機(jī)的輸出端與變速箱連接，所述的進(jìn)氣管道內(nèi)安裝節(jié)氣門，節(jié)氣門的一端與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)機(jī)械連接，節(jié)氣門的另一端與節(jié)氣門位置傳感器連接，所述的車速傳感器安裝在變速箱的輸出軸上，曲柄轉(zhuǎn)角傳感器安裝在汽車發(fā)動機(jī)上，所述的控制器包括:模擬信號處理單元、中央處理器、驅(qū)動芯片，模擬信號處理單元與中央處理器電路連接，中央處理器與驅(qū)動芯片電路連接，所述的加速踏板位置傳感器、曲柄轉(zhuǎn)角傳感器、節(jié)氣門位置傳感器通過線路與模擬信號處理單元連接，車速傳感器與加速踏板位置傳感器之間通過線路相互連接，驅(qū)動芯片通過驅(qū)動電路與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)與節(jié)氣門位置傳感器連接。
[0006]進(jìn)一步，所述的節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)是直流伺服電機(jī)式節(jié)氣門機(jī)構(gòu)，其通過控制器內(nèi)部的驅(qū)動芯片進(jìn)行控制，所述的模擬信號處理單元是A/D轉(zhuǎn)換器。
[0007]進(jìn)一步，所述的加速踏板位置傳感器采用雙電位計式傳感器，加速踏板位置傳感器安裝在加速踏板內(nèi)部，加速踏板位置傳感器檢測到的位置信號經(jīng)模擬信號處理單元處理后輸入中央處理器。
[0008]進(jìn)一步，所述的節(jié)氣門位置傳感器采用無觸點雙電位計式傳感器，節(jié)氣門位置傳感器雙電位計的兩個電壓信號是相向改變的。
[0009]進(jìn)一步，所述的中央處理器采用數(shù)字信號處理器TMS320LF4207芯片，其內(nèi)部集成了 SPI通信單元、PWM控制單元以及高速ADC模塊；驅(qū)動芯片是TLF6209芯片，其芯片內(nèi)部集成了驅(qū)動電路和保護(hù)電路。
[0010]本實用新型的有益效果是:本實用新型提出了一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，采用節(jié)氣門位置傳感器、曲柄轉(zhuǎn)角傳感器和車速傳感器對汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)行實時監(jiān)測，然后將監(jiān)測的信號反饋到控制器處理計算，進(jìn)而對節(jié)氣門進(jìn)行控制，其控制精確、可靠且提高了燃油利用率，具有節(jié)能減排的優(yōu)勢，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計科學(xué)合理，維護(hù)維修方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置的控制原理框圖。
[0013]1-汽車發(fā)動機(jī)；2_曲柄轉(zhuǎn)角傳感器；3_節(jié)氣門位置傳感器；4_節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)；5-節(jié)氣門；6_加速踏板位置傳感器；7_車速傳感器；8_變速箱；9_進(jìn)氣管道；10-排氣管道；11-控制器；12-模擬信號處理單元；13_中央處理器；14-驅(qū)動芯片。

【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖和實例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1和圖2所示，一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，結(jié)構(gòu)包括:汽車發(fā)動機(jī)1、曲柄轉(zhuǎn)角傳感器2、節(jié)氣門位置傳感器3、節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)4、節(jié)氣門5、加速踏板位置傳感器6、車速傳感器7、變速箱8、進(jìn)氣管道9、排氣管道10、控制器11，所述的汽車發(fā)動機(jī)I分別與排氣管道10和進(jìn)氣管道9連通，汽車發(fā)動機(jī)I的輸出端與變速箱8連接，所述的進(jìn)氣管道9內(nèi)安裝節(jié)氣門5，節(jié)氣門5的一端與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)4機(jī)械連接，節(jié)氣門5的另一端與節(jié)氣門位置傳感器3連接，所述的車速傳感器7安裝在變速箱8的輸出軸上，曲柄轉(zhuǎn)角傳感器2安裝在汽車發(fā)動機(jī)I上，所述的控制器11包括:模擬信號處理單元12、中央處理器13、驅(qū)動芯片14，模擬信號處理單元12與中央處理器13電路連接，中央處理器13與驅(qū)動芯片14電路連接，所述的加速踏板位置傳感器6、曲柄轉(zhuǎn)角傳感器2、節(jié)氣門位置傳感器3通過線路與模擬信號處理單元12連接，車速傳感器7與加速踏板位置傳感器6之間通過線路相互連接，驅(qū)動芯片14通過驅(qū)動電路與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)4連接，節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)4與節(jié)氣門位置傳感器3連接。
[0016]節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)4是直流伺服電機(jī)式節(jié)氣門機(jī)構(gòu)，其通過控制器內(nèi)部的驅(qū)動芯片進(jìn)行控制，所述的模擬信號處理單元12是A/D轉(zhuǎn)換器。
[0017]加速踏板位置傳感器6采用雙電位計式傳感器，加速踏板位置傳感器6安裝在加速踏板內(nèi)部，用于檢測加速踏板的位置變化狀況，加速踏板位置傳感器檢測到的位置信號經(jīng)模擬信號處理單元處理后輸入中央處理器，由中央處理器計算出與駕駛員要求相對應(yīng)的節(jié)氣門開度，并作相應(yīng)的調(diào)整，以適應(yīng)當(dāng)前發(fā)動機(jī)的運行工況，然后產(chǎn)生觸發(fā)信號傳送到驅(qū)動芯片，驅(qū)動芯片通過內(nèi)部驅(qū)動電路控制節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
[0018]節(jié)氣門位置傳感器3采用無觸點雙電位計式傳感器，用于將節(jié)氣門的位置信息反饋給控制器，節(jié)氣門位置傳感器雙電位計的兩個電壓信號是相向改變的，當(dāng)節(jié)氣門開度改變時，節(jié)氣門位置傳感器的一個信號電壓增大，另一信號電壓則減小。
[0019]中央處理器13采用數(shù)字信號處理器TMS320LF4207芯片，其內(nèi)部集成了 SPI通信單元、PWM控制單元以及高速ADC模塊；驅(qū)動芯片14是TLF6209芯片，其芯片內(nèi)部集成了驅(qū)動電路和保護(hù)電路。
[0020]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)，本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，其特征在于:結(jié)構(gòu)包括:汽車發(fā)動機(jī)、曲柄轉(zhuǎn)角傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)、節(jié)氣門、加速踏板位置傳感器、車速傳感器、變速箱、進(jìn)氣管道、排氣管道、控制器，所述的汽車發(fā)動機(jī)分別與排氣管道和進(jìn)氣管道連通，汽車發(fā)動機(jī)的輸出端與變速箱連接，所述的進(jìn)氣管道內(nèi)安裝節(jié)氣門，節(jié)氣門的一端與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)機(jī)械連接，節(jié)氣門的另一端與節(jié)氣門位置傳感器連接，所述的車速傳感器安裝在變速箱的輸出軸上，曲柄轉(zhuǎn)角傳感器安裝在汽車發(fā)動機(jī)上，所述的控制器包括:模擬信號處理單元、中央處理器、驅(qū)動芯片，模擬信號處理單元與中央處理器電路連接，中央處理器與驅(qū)動芯片電路連接，所述的加速踏板位置傳感器、曲柄轉(zhuǎn)角傳感器、節(jié)氣門位置傳感器通過線路與模擬信號處理單元連接，車速傳感器與加速踏板位置傳感器之間通過線路相互連接，驅(qū)動芯片通過驅(qū)動電路與節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接，節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)與節(jié)氣門位置傳感器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，其特征在于:所述的節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)是直流伺服電機(jī)式節(jié)氣門機(jī)構(gòu)，其通過控制器內(nèi)部的驅(qū)動芯片進(jìn)行控制，所述的模擬信號處理單元是A/D轉(zhuǎn)換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，其特征在于:所述的加速踏板位置傳感器采用雙電位計式傳感器，加速踏板位置傳感器安裝在加速踏板內(nèi)部，加速踏板位置傳感器檢測到的位置信號經(jīng)模擬信號處理單元處理后輸入中央處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，其特征在于:所述的節(jié)氣門位置傳感器采用無觸點雙電位計式傳感器，節(jié)氣門位置傳感器雙電位計的兩個電壓信號是相向改變的。
5.權(quán)利要求1所述的一種汽車電子節(jié)氣門控制裝置，其特征在于:所述的中央處理器采用數(shù)字信號處理器TMS320LF4207芯片，其內(nèi)部集成了 SPI通信單元、PWM控制單元以及高速ADC模塊；驅(qū)動芯片是TLF6209芯片，其芯片內(nèi)部集成了驅(qū)動電路和保護(hù)電路。
【文檔編號】F02D9/10GK203978618SQ201420311181
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】戴國平, 陳國鈞, 焦玉全, 宋珍偉 申請人:南通農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院