專利名稱:一種汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)最佳空燃比混合氣控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣空燃比控制裝置。
背景技術(shù):
汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)是目前應(yīng)用最為廣泛的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。按其汽油 噴射系統(tǒng)的控制方法分為機(jī)械控制式、電子控制式及機(jī)電混合控制式三種。不 管那種控制方式都是為了達(dá)到能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況變化供給最佳空燃比的混合 氣的目的。在此前提下,降低噴射系統(tǒng)的技術(shù)難度、制造成本、維護(hù)成本,提 高其工作可靠性是非常重要的
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種新型機(jī)電混合控制式的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)最佳空燃比混 合氣控制裝置。該裝置采取加速噴油量由機(jī)械開(kāi)環(huán)控制,怠速噴油量、修正噴 油量由電控單元閉環(huán)控制;噴油量的控制與現(xiàn)在通用的控制噴油器噴油時(shí)間來(lái) 控制噴油量不同,是通過(guò)控制噴油器通流面積控制噴油量的。該裝置由三部分 組成, 一個(gè)是汽油流量控制閥; 一個(gè)是噴油器;還有一個(gè)是混合氣生成管道。 噴油器與現(xiàn)在通用的電磁閥噴油器不同,設(shè)計(jì)成多油道液控噴油器。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是所設(shè)計(jì)的汽油流量控制閥閥體中有兩個(gè)閥芯, 一個(gè)是聯(lián)動(dòng)閥芯, 一個(gè)是電動(dòng)閥芯。聯(lián)動(dòng)閥芯與發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)采取機(jī)械聯(lián)動(dòng), 即閥芯的開(kāi)度與節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度成線性比例關(guān)系,使噴油量與進(jìn)氣量始終保持理 論上的理想空燃比狀態(tài),實(shí)現(xiàn)加速噴油量的開(kāi)環(huán)控制;電動(dòng)閥芯與一個(gè)微型直 線步進(jìn)電機(jī)連接,它的開(kāi)度受電控單元發(fā)出的指令控制,即電控單元根據(jù)各傳 感器測(cè)出的發(fā)動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行參數(shù),按照電腦中預(yù)存的控制程序,發(fā)出增加或 減少噴油量的控制電流給微型直線步進(jìn)電機(jī),使與微型直線步進(jìn)電機(jī)相連接的 電動(dòng)閥芯發(fā)生前后移動(dòng),油道通流面積發(fā)生增減變化,噴油量因此增加或減少。 這樣就實(shí)現(xiàn)了由傳感器、電控單元、微型直線步進(jìn)電機(jī)、電動(dòng)閥芯組成的對(duì)怠
速噴油量、修正噴油量的閉環(huán)控制。噴油器設(shè)計(jì)有三條油流通道和三個(gè)噴油孔, 根據(jù)噴油量的增減變化,噴油器內(nèi)的液控閥芯發(fā)生前后位移,依次開(kāi)啟或關(guān)閉 油流通道來(lái)達(dá)到增加噴油量或減少噴油量的目的。
本發(fā)明的有益之處在于加速噴油量釆取機(jī)械開(kāi)環(huán)控制,使部件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 油氣供應(yīng)同步無(wú)滯后,加速性能好;噴油器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)精密電子器件,技術(shù) 難度低,易于制造、成本低。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。 圖1是本發(fā)明實(shí)施例示意圖; 圖2是本發(fā)明中噴油器放大示意圖中汽油流量控制閥(1)、噴油器(2)、混合氣生成管道(3)、過(guò)濾空 氣入口 (4)、混合氣出口 (5)、加速油流通道(6)、聯(lián)動(dòng)閥芯復(fù)位彈簧(7)、 聯(lián)動(dòng)閥芯拉桿(8)、聯(lián)動(dòng)閥芯拉繩(9)、油氣混合比例輪(10)、聯(lián)動(dòng)閥芯(11)、 節(jié)氣門(mén)拉繩(12)、供油口 (13)、怠速油流、修正量油流通道(14)、電動(dòng)閥芯
(15)、電動(dòng)閥芯伸縮桿(16)、微型直線步進(jìn)電機(jī)(17)噴油通道(18)、噴油 通道(19)、噴油通道(20)、噴油器液控閥芯(21)、噴油器液控閥芯復(fù)位彈簧
(22)、液控壓力室(23)。
具體實(shí)施方式
如附圖所示,當(dāng)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),汽油經(jīng)汽油泵加壓后由汽油 流量控制閥(1)的供油口 (13)進(jìn)入,由于聯(lián)動(dòng)閥芯(11)被聯(lián)動(dòng)閥芯復(fù)位彈 簧(7)的彈簧力緊壓著關(guān)閉了加速油流通道(6),汽油油流從怠速油流、修正 量油流通道(14)經(jīng)過(guò)電動(dòng)閥芯(15)預(yù)設(shè)的最佳間隙進(jìn)入噴油器(2,的油流 通道(18)的噴油口,向混合氣生成管道(3)內(nèi)噴油,與過(guò)濾空氣入口 (4) 進(jìn)入的空氣混合生成理論最佳空燃比混合氣后由混合氣出口 (5)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī), 使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入怠速工作狀態(tài)。發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際工作狀態(tài)由各傳感器傳送到電控單 元,電控單元經(jīng)過(guò)比較、計(jì)算,實(shí)時(shí)發(fā)出增加或減少噴油量的控制電流給微型 直線步進(jìn)電機(jī)(17),使與微型直線步進(jìn)電機(jī)(17)相連接的電動(dòng)閥芯(15)發(fā)
生前后移動(dòng),怠速油流、修正量油流通道(14)的通流面積發(fā)生增減變化,噴 油量因此增加或減少,使進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣動(dòng)態(tài)地保持在最佳空燃比狀態(tài)。
當(dāng)汽車掛檔寧步,司機(jī)踩下節(jié)氣門(mén)踏板增大節(jié)氣門(mén)開(kāi)度,加大了進(jìn)入發(fā)動(dòng) 機(jī)的空氣流量,這時(shí)與節(jié)氣門(mén)開(kāi)度聯(lián)動(dòng)的節(jié)氣門(mén)拉繩(12)拉動(dòng)油氣混合比例 輪(10)轉(zhuǎn)動(dòng),從而拉動(dòng)與聯(lián)動(dòng)閥芯拉桿(8)相連接的聯(lián)動(dòng)閥芯拉繩(9),使 聯(lián)動(dòng)閥芯(11)克服聯(lián)動(dòng)闊芯復(fù)位彈簧(7)的彈簧力而打開(kāi)加速油流通道(14), 由于聯(lián)動(dòng)閥芯(11)的開(kāi)度與節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度是按獲得最佳空燃比混合氣要求而 匹配設(shè)計(jì)的,所以加大的噴油量是與加大的空氣量成最佳空燃比例。
當(dāng)司機(jī)需要發(fā)動(dòng)機(jī)加大扭矩或加速時(shí),將深深踩下節(jié)氣門(mén)踏板使節(jié)氣門(mén)開(kāi) 度變得很大,這也就使聯(lián)動(dòng)閥芯(11)的開(kāi)度變得很大,使的噴油量變得很大, 如果只有一個(gè)定量噴油通道的話,將不能滿足噴油量的要求,而噴油器(2)有 三條依次打開(kāi)的噴油通道(18)、 (19)、 (20)。其工作原理是這樣的隨著聯(lián)動(dòng) 閥芯(11)開(kāi)度的增大,進(jìn)入噴油器(2)液控壓力室(23)的油量受噴油通道 (18)流量的限制不能完全從噴油孔噴出而作用在噴油器液控閥芯(21)上, 當(dāng)作用在噴油器液控閥芯(21)上的油壓力克服了噴油器液控閥芯復(fù)位彈簧(22) 的彈簧力使噴油器液控閥志(21)向下移動(dòng),將首先打開(kāi)噴油通道(19),使噴 油量加大。如果仍然不能滿足噴油量的要求,作用在噴油器液控閥芯(21)上 油壓力將迫使噴油器液控閥芯(21)繼續(xù)向下移動(dòng),直到打開(kāi)噴油通道(20), 使發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的噴油量完全得到滿足。
如圖所示,電動(dòng)閥芯(15)不但控制著怠速油流、修正量油流通道(14), 而且還控制著加速油流通道(6)。不論發(fā)動(dòng)機(jī)在什么工況下工作,電動(dòng)閥芯(15) 都可以按照電控單元的指令或增大或縮小總的通流面積來(lái)控制進(jìn)入噴油器(2) 的噴油量,從而動(dòng)態(tài)地使進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣達(dá)到最佳空燃比狀態(tài)。
權(quán)利要求
1、一種汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)最佳空燃比混合氣控制裝置,其特征是控制裝置由汽油流量控制閥(1)、噴油器(2)、混合氣生成管道(3)三部分組成;A所述的汽油流量控制閥(1)有兩個(gè)閥芯一個(gè)是與發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度聯(lián)動(dòng)的聯(lián)動(dòng)閥芯(11);一個(gè)是與微型直線步進(jìn)電機(jī)(17)連接的電動(dòng)閥芯(15),其特征是聯(lián)動(dòng)閥芯(15)控制加速油流通道(6),電動(dòng)閥芯(15)不但控制怠速油流、修正量油流通道(14)還控制加速油流通道(6);B所述的噴油器(2)設(shè)計(jì)有一噴油器液控閥芯(21)、噴油器液控閥芯復(fù)位彈簧(22)、噴油通道(18)、噴油通道(19)、噴油通道(20)、液控壓力室(23);其特征是三條噴油通道是在噴油器液控閥芯(21)發(fā)生位移時(shí),依次開(kāi)閉。
全文摘要
一種汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)最佳空燃比混合氣控制裝置,該裝置采取加速噴油量由機(jī)械開(kāi)環(huán)控制,怠速噴油量、修正噴油量由電控單元閉環(huán)控制。噴油量的控制與通用的控制噴油器噴油時(shí)間來(lái)控制噴油量不同,是通過(guò)控制噴油器通流面積控制噴油量的。該裝置由三部分組成,一個(gè)是汽油流量控制閥;一個(gè)是噴油器;還有一個(gè)是混合氣生成管道。噴油器與現(xiàn)在通用的電磁閥噴油器不同,設(shè)計(jì)成液控多油道依次開(kāi)閉式噴油器。
文檔編號(hào)F02D41/04GK101113695SQ20061001971
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月26日
發(fā)明者張鐵忠 申請(qǐng)人:張鐵忠