CN2462370Y - 一种数字模块控制汽油发动机工况的装置 - Google Patents
一种数字模块控制汽油发动机工况的装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2462370Y CN2462370Y CN01201544U CN01201544U CN2462370Y CN 2462370 Y CN2462370 Y CN 2462370Y CN 01201544 U CN01201544 U CN 01201544U CN 01201544 U CN01201544 U CN 01201544U CN 2462370 Y CN2462370 Y CN 2462370Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gasoline engine
- engine
- operating mode
- digital
- control module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005457 optimization Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 16
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
一种数字模块控制汽油发动机工况的装置,本实用新型涉及汽油发动机工况的控制技术。本实用新型以节气门开度位置、发动机转速、缸头温度三种工况为输入信号,经CPU中固化的程序比较、运算,输出两个控制发动机工况的信号,即可变进气装置的控制信号和点火提前角控制信号,使点火提前角优化为最适应当时的工况,使可变进气量优化为最佳的稀混合气工作状态。此控制系统使汽油机获得最佳点火提前角和最佳空燃比,以达到汽油机易起动,运转时能处于最优化的工况,实现在保证汽油机的正常动力性能的前提下,降低汽油机的油耗,提高汽油机的经济指标的目标。
Description
本实用新型涉及汽油发动机工况控制技术。具体地说是一种控制摩托车发动机各种工况条件下的可变进气调节装置。
在现有技术中,汽油发动机空气、燃油供给系统还大量采用化油器技术,但性能上主要存在两个不足之处,一是空燃比不能自适应发动机工况变化,二是点火提前角也不能自适应发动机工况的变化而变化,因而发动机油耗及其它性能落后于电控喷射技术。为了提高化油器供气、供油系统的性能,基于二十世纪七十年代末提出的化油器稀混合气极限控制理论,出现了一些对化油器供气、供油技术的改进技术。例如公告号为1018228的专利技术。该技术以节气门位置开关的负荷信号和点火系统的转速信号作为输入信号,通过微机控制调节辅助进气的数控阀,实现对发动机所处的不同工作环境以及加工摩损引起的偏差作自适应闭环控制,使发动机经常处于稀混合气工作的优化运行状况。该技术只对空燃比作了控制,未对不同空燃比时的点火提前角进行控制,点火提前角是影响发动机经济运行的重要参数,缺少点火提前角与空燃比相适应的控制,其结果发动机油耗只能达到平均降低5%-8%的水平,使该技术的先进性和适用性受到较大影响。该技术的输入控制只设置了两个参数,即发动机转速和气门位置两个参数,对发动机工况的反映不够全面。该技术的节气门位置信号分为八段捡取,输入信号的精度不高,不能提供点火提前角所需精度的控制信号。该技术的辅助进气数控阀为多路电磁阀,进气量为不连续的十六段阶变。基于以上问题,使该技术的应用受到限制。现有技术中,在摩托车发动机上,它由5个传感器获得发动机进气温度,转速的曲轴相位、缸头温度、节流阀位置的工况参数及大气压力的环境参数,通过微机运算后输出二个控制信号,控制汽油喷油器的开启时刻及开启时间,从而获得发动机的最佳空燃比,降低油耗,降低排放量。但制造成本较高,一是传感器装置的成本,二是喷油器成本,成本较高降低了此技术的性能价格比,是防碍此技术广泛应用的最主要原因。目前此技术在多缸、大排量的汽油发动机上已开始应用,因为成本不易降低的问题,在单缸、小排量的发动机上特别是摩托车上还很少应用。
本实用新型的目的针对现有技术的弊端,提出一种用数字模块控制发动机在各种工况条件下的可变进气调节装置,以达到降低能耗排放,易于发动机改造,而且成本低廉的目的。
实现本实用新型的具体技术措施是这种数字模块控制汽油发动机工况的装置,至少包括数字控制模块,可变进气控制装置,汽油发动机、摩托车油门手握把、负荷传感器装置、化油器、空气滤清器等;其摩托车油门手握把通过负荷传器装置与数字控制模块CPU的A端连接,发动机转速信号与数字控制模块CPU的B端连接,缸头温度信号与数字控制模块CPU的C端连接,数字控制模块CPU的输出端E连接于可变进气控制装置的伺服电机,并通过可变进气装置传递于化油器两端的接气座与空气滤清器之间,与发动机进气道连通;上述所述的负荷传感器传置,其油门拉索通过拉杆与精密填线电位器连接,油门开度的初始状态由位置调节螺栓调节固定,精密直线电位器的输出端与数字控制模块CPU的A端连接,负荷传感器装置中的拉杆和精密直线电位器用支架固定在车架上;上述所述的可变进气控制装置是一个滑阀,其阀芯与伺服电机转轴连接,阀体两端的通道接口分别连接在空气滤清器下端开设的出气口上,另一端连接在发动机接气座的进气通道上。
本实用新型在台架试验中,充分地显示出了优越性:
1、有显著降低油耗的效果
经过大量试验表明油耗可平均降低25%。明显的降低油耗主要是采用了较全面的控制系统,特别是控制点火提前角的动态变化。
2、有明显的降低发动机排放的效果。
依据化油器稀混合气极限控制理论,采用了与空燃比相适应的点火提前角控制,使发动机气缸中的混合气燃烧更完全,明显降低了发动机的尾气排放。
3、容易对现有的发动机,特别是摩托车发动机进行改造。
连续无级的节气门开度位置信号检取装置在摩托车上极易改造;电子点火器与CPU同时固化在同一模块上,可变进气装置体积小,基本不增加安装空间。
4、成本低廉
在实施中制造成本很低,基本不影响原发动机售价,而改进后使发动机的性能价格比大大提高。
下面进一步用附图说明本实用新型的结构。
附图1是本实用新型的逻辑框图;
附图2是附图1中的负荷传感器装置结构示意图;
附图3是附图1中可变进气控制结构示意图。
本实用新型发动机的三个工况参数信号检测,即负荷传感器装置信5、发动机转速信号6、缸头温度信号7、均通过数字控制模块CPU1进行运算,并输出点火提前角信号11和可变进气控制装置信号2。(见附图1)负荷传感器装置5的信号参数的获取,通过摩托车油门手握把4的转动,带动油门拉索18,与拉杆同步拉动精直线电位器20,产生连续的电信号,并由引出线21输入到数字控制模块CPU1的A端,油门开度的初始调节,通过位置调节螺栓19调节固定,整个负荷传感器由支架22固定在车架上(见附图2);发动机转速6的参数获取是利用发动机3上的磁电机产生的触发点火信号,并输入列数字控制模块CPU1的B端;缸头温度信号7的获取是利用嵌入缸头火花塞附近的温度传感器,并输入到数字模制模块CPU1的C端。三个获取的发动机3工况参数信号5、6、7、经数字控制模块CPU1比较运算后经D端和E端输出点火提前角11和可变进气装置2两个控制信号。本实用新型涉及的电子点火器系统与数字控制模块CPU1在同一芯片上固化。同时,在化油器9一端设置的可变进气控制装置2,由一个伺服电机14,一个滑阀体12组成,(见附图3)阀杆13通过位置传感器15和伺服电机14动作,阀体12两端的接口16、17分别连接在空气滤清器8下端的出气口和发动机3接气座10上的进气通道上。
本实用新型在实施中,应根据汽油发动机在不同工况条件下的最佳运行参数,建立数字模型固化于CPU中,可变进气控制装置采用铝质材料铸造。
Claims (3)
1、一种数字模块控制汽油发动机工况的装置,它至少包括数字控制模块,可变进气控制装置,汽油发动机,摩托车油门手握把,负荷传感器装置,化油器、空气滤清器,其特征在于摩托车手握把通过负荷传感器装置与数字控制模块CPU的A端连接,发动机转速信号与数字控制模块CPU的B端连接,缸头温度信号与数字控制模块CPU的C端连接,数字控制模块CPU的输出端D通过电子点火器与发动机点火头连接,数字控制模块CPU的输出端E连接于可变进气控制装置的伺服电机输入端,并通过可变进气控制装置传递于化油器两端的空气滤清器与发动机接气座的进气通道上。
2、根据权利要求1所述的一种数字模块控制汽油发动机工况的装置,其特征在于负荷传感器装置上的油门拉索通过拉杆与精密直线电位器连接,油门开度的初始状态由位置调节螺栓调节固定。负荷传感器装置中的拉杆和精密直线电位器用支架固定在车架上。
3、根据权利要求1所述的一种数字模块控制汽油发动机工况的装置,其特征在于可变进气控制装置包括一个滑阀和一个伺服电机,其阀芯与伺服电机转轴连接,阀体两端的通道接口分别连接在空气滤清器下端开设的出气口上,另一端连接在发动机接气座的进气通道上。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN01201544U CN2462370Y (zh) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | 一种数字模块控制汽油发动机工况的装置 |
PCT/CN2002/000022 WO2002064962A1 (fr) | 2001-01-18 | 2002-01-17 | Module numerique permettant de commander un moteur otto |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN01201544U CN2462370Y (zh) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | 一种数字模块控制汽油发动机工况的装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN2462370Y true CN2462370Y (zh) | 2001-11-28 |
Family
ID=4679479
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN01201544U Expired - Fee Related CN2462370Y (zh) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | 一种数字模块控制汽油发动机工况的装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN2462370Y (zh) |
WO (1) | WO2002064962A1 (zh) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100432402C (zh) * | 2004-08-26 | 2008-11-12 | 丰田自动车株式会社 | 用于控制内燃发动机的空转速度的设备和方法 |
CN100439677C (zh) * | 2003-08-26 | 2008-12-03 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的进气量控制装置及进气量控制方法 |
CN101363381B (zh) * | 2008-09-24 | 2010-06-02 | 张和君 | 用于汽油发动机摩托艇的电控工作系统 |
CN101813040A (zh) * | 2010-03-23 | 2010-08-25 | 重庆沛达氢能科技有限公司 | 一种用于内燃发动机氢氧助燃节能智能控制系统装置 |
CN101947997A (zh) * | 2009-07-08 | 2011-01-19 | 本田技研工业株式会社 | 混合动力式鞍乘型车辆 |
CN102168622A (zh) * | 2011-03-29 | 2011-08-31 | 广州市新智通电子科技有限公司 | 一种摩托车发动机多功能自动控制系统及控制方法 |
WO2013134973A1 (zh) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | 南京金城机械有限公司 | 一种化油器节气门开度控制系统和方法 |
CN104912693A (zh) * | 2015-06-18 | 2015-09-16 | 临沂照华动力机械有限公司 | 一种小型汽油机数字智能油门控制系统 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5174263A (en) * | 1991-06-24 | 1992-12-29 | Echlin, Inc. | Motorcycle engine management system |
JP3886217B2 (ja) * | 1997-03-27 | 2007-02-28 | ヤマハ発動機株式会社 | 4サイクルエンジンの吸気装置 |
-
2001
- 2001-01-18 CN CN01201544U patent/CN2462370Y/zh not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-01-17 WO PCT/CN2002/000022 patent/WO2002064962A1/zh active Application Filing
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100439677C (zh) * | 2003-08-26 | 2008-12-03 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的进气量控制装置及进气量控制方法 |
CN100432402C (zh) * | 2004-08-26 | 2008-11-12 | 丰田自动车株式会社 | 用于控制内燃发动机的空转速度的设备和方法 |
CN101363381B (zh) * | 2008-09-24 | 2010-06-02 | 张和君 | 用于汽油发动机摩托艇的电控工作系统 |
CN101947997A (zh) * | 2009-07-08 | 2011-01-19 | 本田技研工业株式会社 | 混合动力式鞍乘型车辆 |
CN101947997B (zh) * | 2009-07-08 | 2013-05-01 | 本田技研工业株式会社 | 混合动力式鞍乘型车辆 |
CN101813040A (zh) * | 2010-03-23 | 2010-08-25 | 重庆沛达氢能科技有限公司 | 一种用于内燃发动机氢氧助燃节能智能控制系统装置 |
CN101813040B (zh) * | 2010-03-23 | 2012-07-25 | 重庆沛达氢能科技有限公司 | 一种用于内燃发动机氢氧助燃节能智能控制系统装置 |
CN102168622A (zh) * | 2011-03-29 | 2011-08-31 | 广州市新智通电子科技有限公司 | 一种摩托车发动机多功能自动控制系统及控制方法 |
WO2013134973A1 (zh) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | 南京金城机械有限公司 | 一种化油器节气门开度控制系统和方法 |
CN104912693A (zh) * | 2015-06-18 | 2015-09-16 | 临沂照华动力机械有限公司 | 一种小型汽油机数字智能油门控制系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2002064962A1 (fr) | 2002-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4831993A (en) | Method of operating carburetted dual-fuel engines with diesel pilot oil injection | |
US4920932A (en) | Relating to controlling emissions from two stroke engines | |
US6039026A (en) | Method of controlling internal combustion engine | |
CN100472050C (zh) | 发动机涡轮温度控制系统 | |
EP0806559B1 (en) | Method of controlling the operation of an internal combustion engine of the two-stroke cycle and direct fuel injection type and internal combustion engine | |
CN105102794B (zh) | 火花点火式发动机的控制装置 | |
EP2977597B1 (en) | Control device and control method for internal combustion engines | |
CN105102793B (zh) | 火花点火式发动机的控制装置 | |
CN200949489Y (zh) | 一种燃气发动机闭环控制系统 | |
US4364353A (en) | Anti-knocking apparatus for an internal combustion engine | |
CN2462370Y (zh) | 一种数字模块控制汽油发动机工况的装置 | |
EP2851538B1 (en) | Control device for variable-compression-ratio internal combustion engine | |
GB2087975A (en) | Air fuel aspirating four-stroke internal combustion engines | |
US4434759A (en) | Fuel supply cut control device of an internal combustion engine | |
CN202417722U (zh) | 船用柴油/天然气混燃系统 | |
EP0754846A2 (en) | Internal combustion engine and method for controlling same | |
EP1643110B1 (en) | Internal combustion engine | |
RU191481U1 (ru) | Система кратковременного форсирования силовой установки танка с подачей топлива и воды во впускной коллектор двигателя | |
CN202926477U (zh) | 汽油和天然气双燃料6缸发动机 | |
CN201103473Y (zh) | 二冲程舷外机燃气电喷系统 | |
CN105102796B (zh) | 火花点火式发动机的控制装置 | |
CN203515817U (zh) | 点燃式内燃机稀薄燃烧空气随动配气控制装置 | |
WO2019000022A1 (en) | ENGINE INTAKE | |
Wani et al. | Investigations on a Two Stroke Cycle Spark Ignition Engine Using Gasoline Direct Injection | |
CN2553119Y (zh) | 气口顺序喷射、稀燃、全电控柴油/天然气双燃料发动机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20011128 |