專利名稱：小型發(fā)動機電控系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及發(fā)動機的控制系統(tǒng)，特別涉及一種摩托車發(fā)動機電控化油器供油系統(tǒng) 和燃油蒸發(fā)污染物處理系統(tǒng)。
背景技術：
現(xiàn)有技術中，摩托車的供油系統(tǒng)一般分為兩種化油器系統(tǒng)和電控燃油噴射系統(tǒng)。
化油器供油系統(tǒng)結構簡單，成本低，但空燃比的控制精度不高，很難較好的控制有害 廢氣的排放量。隨著排放法規(guī)要求的提高，用化油器系統(tǒng)應對就顯得越來越困難。
電控燃油噴射系統(tǒng)可以精確控制空燃比，能有效控制有害廢氣的排放量，還為尾氣后 處理裝置的高效發(fā)揮提供了保證，同時能夠進一步提高發(fā)動機性能。然而電控燃油噴射系 統(tǒng)比化油器系統(tǒng)龐大和復雜，整車改動量大，前期需要投入更多的設計制造成本，后期需 要投入更多的人力物力進行售后服務人員培訓和設備購置，這些最終導致整車價格昂貴， 因此在摩托車這種成本控制要求較高的領域難以普及。
另外，電控燃油噴射系統(tǒng)雖然具備"跛行回家"功能，但僅能應對傳感器出現(xiàn)故障的 情況；如果執(zhí)行器出現(xiàn)故障，甚至ECU出現(xiàn)故障時，整車將無法行駛。當蓄電池沒電時， 系統(tǒng)也無法工作，摩托車不能騎行。
實用新型內容
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，該小型發(fā) 動機電控系統(tǒng)、控制精度高、性能可靠、整車改動小、功能完善，可以有效的控制燃油蒸 發(fā)污染物，減少對環(huán)境的污染，同時其結構簡單實用、成本低廉。
為了實現(xiàn)上述技術目的，本實用新型按以下技術方案實現(xiàn)的
本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，包括電子控制單元ECU，以及與電子控制 單元ECU電連接的傳感器和執(zhí)行器，所述傳感器包括安裝在發(fā)動機缸蓋或缸體上的溫度 傳感器、發(fā)動機自身的觸發(fā)線圈以及安裝在發(fā)動機缸體排氣口或消聲器上的氧傳感器，所 述執(zhí)行器包括安裝在化油器上的電磁閥、連接在炭罐和化油器之間的炭罐電磁閥以及安裝 在儀表板上的系統(tǒng)狀態(tài)指示燈。
作為上述技術的迸一步改進，所述電磁閥安裝在化油器的低速氣道上，且該電磁閥為 一由電子控制單元ECU對其施加占空比信號的通斷型電磁閥。電子控制單元ECU對其施加占空比信號后，通過調整占空比的大小，也就是調整每個通斷周期內通電時間所占的比 例達到調整電磁閥開度的效果，從而調整低速氣道的補氣量。
作為上述技術的進一步改進，所述連接在炭罐和化油器之間的炭罐電磁閥，為一由電 子控制單元ECU對其施加占空比信號的通斷型電磁閥，電子控制單元ECU對其施加占空 比信號，通過控制占空比的大小控制炭罐脫附的流量。
作為上述技術的更進一步改進，在化油器的主氣道上還安裝另一電磁閥，該電磁閥為 一由電子控制單元ECU對其施加占空比信號的通斷型電磁閥，電子控制單元ECU對其施 加占空比信號，通過調整占空比的大小，也就是調整每個通斷周期內通電時間所占的比例 達到調整電磁闕開度的效果，從而調整主氣道的補氣量。
作為上述技術的更進一步改進，本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)還包括安裝在 發(fā)動機的進氣法蘭或化油器上用于感應發(fā)動機的進氣負壓的負壓傳感器，以及還可以包括 安裝在化油器上用于感應化油器節(jié)氣門開度/柱塞位移的節(jié)氣門開度/柱塞位移傳感器。 與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是-
(1) 本實用新型針對現(xiàn)有的電控系統(tǒng)的"跛行回家"功能無法應對執(zhí)行器和電子控制單 元ECU出現(xiàn)故障的缺點，研究出即使所有傳感器、執(zhí)行器、甚至ECU出現(xiàn)故障也一樣可 以使摩托車行駛的電控系統(tǒng)；而且在蓄電池沒電的情況下，當發(fā)動機利用腳踩起動后系統(tǒng) 一樣能正常使用，不受影響，免除了用戶的后顧之憂。
(2) 本實用新型還針對燃油蒸發(fā)污染物排放法規(guī)的要求本系統(tǒng)還增加了控制燃油蒸發(fā) 污染物處理系統(tǒng)，可以有效的控制燃油蒸發(fā)污染物，減少對環(huán)境的污染，可使尾氣排放滿 足國家三期摩托車排放法規(guī)、歐m、歐IV摩托車排放法規(guī)、燃油蒸發(fā)污染物排放法規(guī)， 同時還可以有效地保持或提高摩托車的經(jīng)濟性、動力性、駕乘舒適性。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型做詳細的說明
圖1是本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)實施例一結構示意圖； 圖2是本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)實施例二結構示意圖； 圖3是本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)實施例三結構示意圖； 圖4是本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)實施例四結構示意圖； 圖5是本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)實施例五結構示意圖； 圖6是本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)實施例六結構示意圖； 圖7是本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)實施例七結構示意圖； 圖8是本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)實施例八結構示意圖。
具體實施方式
實施例一-
如
圖1所示，本實用新型所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，包括電子控制單元ECUIO， 以及與電子控制單元ECUIO電連接的傳感器和執(zhí)行器；其中傳感器包括安裝在發(fā)動機缸 蓋或缸體上的溫度傳感器8、發(fā)動機自身的觸發(fā)線圈12、安裝在發(fā)動機缸體排氣口或消聲 器上的氧傳感器9;執(zhí)行器包括安裝在化油器3上的電磁閥1、連接在炭罐4和化油器3 之間的炭罐電磁閥5、安裝在儀表板上的系統(tǒng)狀態(tài)指示燈11。
在摩托車起動前后用戶可以通過系統(tǒng)狀態(tài)指示燈11知道系統(tǒng)是否正常。打開鑰匙， 在沒有點火前，如系統(tǒng)狀態(tài)指示燈11不亮說明系統(tǒng)存在故障；起動后在行駛過程中電子 控制單元ECU10繼續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)，如發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)部件出現(xiàn)故障，系統(tǒng)狀態(tài)指示燈11會通過閃 爍來通知用戶系統(tǒng)存在故障。出現(xiàn)故障后用戶可根據(jù)使用說明書自行排除故障或送售后服 務部門維修。
發(fā)動機起動后電子控制單元ECU10根據(jù)溫度傳感器8感應到的發(fā)動機缸頭溫度，根 據(jù)觸發(fā)線圈12發(fā)出的信號計算出的轉速，向電磁閥1發(fā)出相應的占空比信號，驅動電磁 閥l打開適當?shù)拈_度，當發(fā)動機完成熱機后，電子控制單元ECU10再根據(jù)氧傳感器9的 信號控制電磁閥1的開度，對補氣量進行反饋控制，使進入發(fā)動機的混合氣的空燃比始終 處于理論空燃比附近。
當發(fā)動機熱機后，電子控制單元ECU10根據(jù)轉速信號向炭罐電磁閥5發(fā)出相應的占 空比信號，驅動炭罐電磁閥5打開適當?shù)拈_度，在發(fā)動機進氣負壓的作用下，炭罐4里的 燃油蒸氣經(jīng)炭罐電磁閥5按適當?shù)牧髁勘晃牖推骰旌鲜以龠M入發(fā)動機燃燒，同時電子 控制單元ECU10根據(jù)氧傳感器9的信號控制電磁閥1做相應的補償，使空燃比維持在理 想范圍，保證發(fā)動機的性能不受脫附的影響。
實施例二
本實施例與上述實施例一基本相同，其主要不同之處在于如圖2所示，在化油器3 的主氣道上還安裝另一電磁閥2，該電磁閥2與電磁閥1 一樣都為通斷型電磁閥，電子控 制單元ECU10對其施加占空比信號，通過調整占空比的大小，也就是調整每個通斷周期 內通電時間所占的比例達到調整電磁閥開度的效果，從而調整主氣道的補氣量。
因為如果要對中高速實施更精準的控制，或在排量稍大的發(fā)動機上應用本系統(tǒng)，增加 另一電磁閥2后，可以增加補氣量。電磁閥2跟電磁閥1的工作原理是一樣的，電子控制 單元ECU10通過同時調整電磁閥1和電磁閥2的開度，對補氣量進行反饋控制，使進入 發(fā)動機的混合氣的空燃比始終處于理論空燃比附近。實施例三
本實施例與上述實施例一基本相同，其不同之處在于如圖3所示，為了能更精準的 控制空燃比，在發(fā)動機的進氣法蘭或化油器上安裝有用于感應發(fā)動機的進氣負壓的負壓傳 感器7，通過感知發(fā)動機的負壓，判斷發(fā)動機的工況，對各工況點實施精準的空燃比控制。
實施例四-
本實施例與上述實施例二基本相同，其不同之處在于如圖4所示，為了能更精準的 控制空燃比，在發(fā)動機的進氣法蘭或化油器上安裝有用于感應發(fā)動機的進氣負壓的負壓傳 感器7。也即在實施例一的基礎上同時增加了電磁閥2和負壓傳感器7 ，通過感知發(fā)動機 的負壓，判斷發(fā)動機的工況，從而控制電磁閥1和/或電磁閥2的開度，以對各工況點實 施精準的空燃比控制。
實施例五
本實施例與上述實施例一基本相同，其不同之處在于如圖5所示，為了能更精準的 控制空燃比，在化油器上還安裝有用于感應化油器節(jié)氣門開度/柱塞位移的節(jié)氣門開度/柱 塞位移傳感器6，通過感知發(fā)動機的節(jié)氣門/柱塞開度，判斷發(fā)動機的工況，從而控制電磁 閥1的開度，以對各工況點實施精準的空燃比控制。
實施例六
本實施例與上述實施例二基本相同，其不同之處在于如圖6所示，為了能更精準的 控制空燃比，在化油器上還安裝有用于感應化油器節(jié)氣門開度/柱塞位移的節(jié)氣門開度/柱 塞位移傳感器6。也即在實施例一的基礎上同時增加了電磁闊2和節(jié)氣門開度/柱塞位移傳
感器6 ，通過感知發(fā)動機的節(jié)氣門/柱塞開度，判斷發(fā)動機的工況，從而控制電磁閥1和/ 或電磁閥2的開度，以對各工況點實施精準的空燃比控制。
實施例七
本實施例與上述實施例五基本相同，其不同之處在于如圖7所示，為了能更精準的 控制空燃比，在發(fā)動機的進氣法蘭或化油器上安裝有用于感應發(fā)動機的進氣負壓的負壓傳
感器7，也即在實施例一的基礎上同時增加了負壓傳感器7和節(jié)氣門開度/柱塞位移傳感器 6，由于同時增加負壓傳感器7和節(jié)氣門開度/柱塞位移傳感器6，電子控制單元ECU10通 過計算，判斷發(fā)動機的工況和加/減速度，從而控制電磁閥1的開度，以對各工況點實施 精準的空燃比控制。 實施例八
本實施例與上述實施例四基本相同，其不同之處在于如圖8所示，為了能更精準的
控制加、減速的空燃比，在化油器上還安裝有用于感應化油器節(jié)氣門開度/柱塞位移的節(jié)氣門開度/柱塞位移傳感器6，通過感知發(fā)動機的節(jié)氣門/柱塞開度，判斷發(fā)動機的工況， 對各工況點實施精準的空燃比控制。由于同時增加負壓傳感器7和節(jié)氣門開度/柱塞位移 傳感器6，電子控制單元ECU10通過計算，判斷發(fā)動機的工況和加/減速度，從而控制電 磁閥l和/或電磁閥2的開度，使空燃比達到最合適。
權利要求1. 小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，其特征在于包括電子控制單元ECU(10)，以及與電子控制單元ECU(10)電連接的傳感器和執(zhí)行器，所述傳感器包括安裝在發(fā)動機缸蓋或缸體上的溫度傳感器(8)、發(fā)動機自身的觸發(fā)線圈(12)以及安裝在發(fā)動機缸體排氣口或消聲器上的氧傳感器(9)，所述執(zhí)行器包括安裝在化油器(3)上的電磁閥(1)、連接在炭罐(4)和化油器(3)之間的炭罐電磁閥(5)以及安裝在儀表板上的系統(tǒng)狀態(tài)指示燈(11)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，其特征在于所述電磁閥(l)安裝在化 油器(3)的低速氣道上，且該電磁閥(l)為一由電子控制單元ECU(10)對其施加占空比信號 的通斷型電磁閥。
3. 根據(jù)權利要求1所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，其特征在于所述連接在炭罐(4)和化油器(3)之間的炭罐電磁閥(5)，為一由電子控制單元ECU(10)對其施加占空比信號的通斷型電磁閥。
4. 根據(jù)權利要求1所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，其特征在于在化油器(3)的主氣道上還安裝另一電磁閥(2)，該電磁閥(2)為一由電子控制單元ECU(10)對其施加占空比信號的通斷型電磁閥。
5. 根據(jù)權利要求1所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，其特征在于還包括安裝在發(fā)動機的進氣法蘭或化油器上用于感應發(fā)動機的進氣負壓的負壓傳感器(7)。
6. 根據(jù)權利要求4所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，其特征在于還包括安裝在發(fā)動機的進氣法蘭或化油器上用于感應發(fā)動機的進氣負壓的負壓傳感器(7)。
7. 根據(jù)權利要求1所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，其特征在于還包括安裝在化油器上 用于感應化油器節(jié)氣門開度/柱塞位移的節(jié)氣門開度/柱塞位移傳感器(6)。
8. 根據(jù)權利要求4或6所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，其特征在于還包括安裝在化油 器上用于感應化油器節(jié)氣門幵度/柱塞位移的節(jié)氣門開度/柱塞位移傳感器(6)。
9. 根據(jù)權利要求1所述的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，其特征在于還包括安裝在發(fā)動機的進氣法蘭或化油器上用于感應發(fā)動機的進氣負壓的負壓傳感器(7)，以及安裝在化油器上用 于感應化油器節(jié)氣門開度/柱塞位移的節(jié)氣門開度/柱塞位移傳感器(6)。
專利摘要本實用新型屬于發(fā)動機技術領域，具體是公開了小型發(fā)動機電控系統(tǒng)，包括電子控制單元ECU，以及與電子控制單元ECU電連接的傳感器和執(zhí)行器；其中傳感器包括安裝在發(fā)動機缸蓋或缸體上的溫度傳感器、發(fā)動機自身的觸發(fā)線圈、安裝在發(fā)動機缸體排氣口或消聲器上的氧傳感器；執(zhí)行器包括安裝在化油器上的電磁閥、連接在炭罐和化油器之間的炭罐電磁閥、安裝在儀表板上的系統(tǒng)狀態(tài)指示燈。本實用新型的小型發(fā)動機電控系統(tǒng)結合尾氣后處理技術，可使尾氣排放滿足國家三期摩托車排放法規(guī)、歐III、歐IV摩托車排放法規(guī)、燃油蒸發(fā)污染物排放法規(guī)，同時還可以保持或提高摩托車的經(jīng)濟性、動力性、駕乘舒適性。
文檔編號F02D41/26GK201280978SQ200820202809
公開日2009年7月29日 申請日期2008年11月3日 優(yōu)先權日2008年11月3日
發(fā)明者于英桓, 李建春, 李漢偉, 莉 蔣, 黃建宏 申請人:湛江德利化油器有限公司