專利名稱：以過量空氣系數(shù)λ為基礎的化油器式摩托車匹配方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種化油器式摩托車匹配方法，在不同的工況點(發(fā)動機不同負荷和不同轉速)，針對性地調整、設計化油器等相關部件，控制各個工況點對應的過量空氣系數(shù) λ值處于合適的范圍內，以達到所需的摩托車(或發(fā)動機)匹配要求。
背景技術：
目前化油器式摩托車匹配試驗方法采用等速法在底盤測功機或發(fā)動機測功機上應用怠速排放分析儀進行匹配，其方法和不足之處如下
(1)、匹配時采用怠速排放分析儀測得的廢氣污染物濃度來判斷摩托車(或發(fā)動機)燃燒狀態(tài)及匹配效果，所取的廢氣污染物排放濃度值范圍依靠匹配經(jīng)驗，這些經(jīng)驗數(shù)據(jù)與燃燒狀態(tài)、匹配效果等無直接的對應關系，無法很好地調校解發(fā)動機工作狀況。(2)、匹配時采用的怠速排放分析儀采用NWR方式對排放氣體進行分析，由于水蒸氣對CO和NO的測定有干擾，故在分析儀前端串聯(lián)有冷卻器或除濕器。其分析儀測量NO 時，測量精度低；測量HC時，只能檢測某一波長段的HC，而對非飽和烴和芳香烴則不敏感， 測量的結果主要是反應飽和烴的含量而不代表各種HC的含量，所以總的精確度較差。該儀器采用電化學方式對廢氣污染物排放氣體中的氧氣進行分析，通過計算后間接得到過量空氣系數(shù)λ值。用怠速排放分析儀匹配時，需要在底盤測功機(或測功機發(fā)動機臺架)上連續(xù)進行，怠速排放分析儀在長時間的使用中，會出現(xiàn)部份水蒸氣進入分析儀的現(xiàn)象，導致檢測精度降低甚至排放分析儀失效等現(xiàn)象，故用此排放儀作長時間檢測的數(shù)據(jù)可信度較低。(3)、不能實現(xiàn)化油器不同工況點精確定位及在不同工況點下以過量空氣系數(shù)λ 數(shù)值作為判定依據(jù)的匹配。因此，目前的化油器式摩托車匹配方法存在不合理之處，由于其匹配效果有較大的不確定性，化油器式摩托車匹配需要有科學的匹配方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的在于提供一種以過量空氣系數(shù)λ為基礎的化油器式摩托車匹配方法，該方法依據(jù)的是在點火優(yōu)化的前提下，空燃比是影響動力性和排放的重要因素，故在不同的工況點(發(fā)動機不同負荷和不同轉速)針對性地調整、設計化油器等相關部件，控制各個工況點對應的過量空氣系數(shù)λ值處于合適的范圍內，以達到所需的摩托車(或發(fā)動機)匹配要求。所謂過量空氣系數(shù)λ，表示實際的空燃比和理論空燃比之間的關系，過量空氣系數(shù) λ=實際進入的空氣質量/理論上完全燃燒所需要的空氣質量。本發(fā)明的目的可以通過以下技術措施來實現(xiàn)，利用節(jié)氣門位置傳感器具有輸出電壓值與節(jié)氣門位置成比例這一特性，設計了化油器油門開度控制裝置；化油器油針的移動通過拉索線連接至該控制裝置旋轉盤上，匹配時摩托車加油器的旋轉(或臺架上的油門執(zhí)行器的旋轉運動)通過旋轉盤帶動旋轉軸實現(xiàn)節(jié)氣門位置傳感器轉角變化并和化油器節(jié)氣門同步運動。摩托車運行時其加、減油門反應在節(jié)氣門位置傳感器的信號輸出就是電壓值的加、減變化。試驗中通過摩托車加油器(或臺架上的油門執(zhí)行器)控制化油器節(jié)氣門的開度，通過采樣系統(tǒng)測得節(jié)氣門位置傳感器輸出電壓值，實現(xiàn)節(jié)氣門開度的精確測量及控制， 也就實現(xiàn)了摩托車及發(fā)動機相應的負荷量控制。同時，利用設在摩托車(或發(fā)動機)排氣消聲器排氣管中的氧傳感器從排放氣體中檢測到過量空氣系數(shù)λ值，將其結果傳輸給采樣系統(tǒng)，結合節(jié)氣門位置傳感器的電壓信號及發(fā)動機轉速等信號，從而實現(xiàn)化油器等不同工況點的匹配。其匹配方法通過以下步驟實現(xiàn)(1)、摩托車(或發(fā)動機)準備；(2)、調整節(jié)氣門位置傳感器零點及最大輸出；(3)、匹配工況點劃分(如25%，50%，75%和100%等)；(4)、匹配工況點電壓值和過量空氣系數(shù)λ值等參數(shù)采樣、分析；(5)、達到匹配目標過量空氣系數(shù)λ 值判定；(6)、進行下一個工況點的匹配；(7)、重復以上(4) (6)步驟；(8)、試驗綜合判斷及結束判定。本發(fā)明與現(xiàn)有化油器式摩托車匹配方法相比，具有以下優(yōu)點(1)、本發(fā)明由于是對摩托車(或發(fā)動機)各工況點的過量空氣系數(shù)λ進行匹配，試驗人員可以根據(jù)摩托車(或發(fā)動機)各個工況點的過量空氣系數(shù)λ值要求，針對性地設計化油器等相關部件，以達到所需要的摩托車(或發(fā)動機)匹配要求。運用這一匹配方法作摩托車(或發(fā)動機)匹配過程中， 在試驗驗證前設計人員已經(jīng)清楚摩托車(或發(fā)動機)的匹配狀況、燃燒狀態(tài)，對于調整、改變化油器等相關部件，修正某些工況下不合適的過量空氣系數(shù)λ值是針對性進行的，這是一種正向設計匹配方法的運用。(2)、這一匹配方法找到了影響摩托車(或發(fā)動機)動力性、經(jīng)濟性等參數(shù)的因果關系，本方法更具科學性，其目的明確、技術對策針對性強，減少了匹配的盲目性，提高了匹配試驗的成功率，并顯著地縮短了匹配周期、減少了匹配試驗的成本。


圖1是化油器油門開度控制裝置系統(tǒng)圖； 圖2是系統(tǒng)安裝圖3是化油器油門開度控制裝置圖4是節(jié)氣門位置傳感器圖5是節(jié)氣門轉角與輸出電壓關系圖6是化油器對于不同空氣流量的供油曲線圖7是化油器進氣量與節(jié)氣閥門位移關系圖8是車輛在不同工況下的空氣流量和化油器油針分斷關系圖9是本發(fā)明匹配步驟。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的說明。參見圖1化油器油門開度控制裝置系統(tǒng)圖，表示了摩托車加油器1通過加油器拉索線2連接至油門開度控制裝置3的旋轉盤a上，旋轉盤a帶動旋轉軸c實現(xiàn)節(jié)氣門位置傳感器7轉角變化并通過化油器油針拉索線4拉動化油器5節(jié)氣門同步運動，帶動化油器油針6的位移變化，實現(xiàn)空氣流量的控制9從而最終實現(xiàn)燃油流量的控制10。摩托車運行時其加、減油門反應在節(jié)氣門位置傳感器7的信號輸出就是電壓值的線性加、減變化8，在試驗中通過摩托車加油器1 (或臺架上的油門執(zhí)行器)控制化油器5節(jié)氣門的開度，通過采樣系統(tǒng)測量節(jié)氣門位置傳感器7輸出電壓值，可實現(xiàn)節(jié)氣門開度的精確測量及控制，也就實現(xiàn)了摩托車發(fā)動機相應的負荷量的控制，這一控制具有較好的重復性和一致性。 圖 2是系統(tǒng)安裝圖，該圖表示了化油器油門開度控制裝置3作匹配、標定及試驗時安裝在摩托車車架11上的系統(tǒng)安裝簡圖。加油器拉索線2安裝于摩托車加油器1上，化油器油針拉索線4安裝于化油器5節(jié)氣門體上，氧傳感器13安裝于排氣消聲器12排氣管上，以及以上部件和發(fā)動機14、空氣濾清器15的相對安裝關系。圖3是化油器油門開度控制裝置圖，表示了化油器油針拉索線4和加油器拉索線2 通過油門開度控制裝置3的旋轉盤a實現(xiàn)中間過渡連接，整個控制裝置通過螺栓等連接方式緊固至車架11上，加油器1的旋轉實現(xiàn)化油器油針6的移動，同時旋轉盤a的旋轉也帶動節(jié)氣門位置傳感器7轉角的變化。圖4是本發(fā)明所使用的節(jié)氣門位置傳感器7，包括具有將位移量變化(或轉角變化)轉變?yōu)榫€性電信號(電壓、電流等)輸出的或相同性質的其它機-電設備。圖5是節(jié)氣門位置傳感器7輸出電壓和轉角線性變化關系圖。測得節(jié)氣門位置傳感器7零點位置和最大開度下的輸出電壓值，利用其線性變化關系，就實現(xiàn)了整車或發(fā)動機不同開度下的匹配工作。圖6、圖7是本發(fā)明的摩托車或發(fā)動機進氣空氣流量與燃油流量、化油器節(jié)氣閥位移關系圖。圖8是車輛在不同工況下的空氣流量和化油器油針分斷關系圖。根據(jù)化油器油針 6各功能段，調整相應段直徑及長度等，使其針對性地滿足相應工況要求。圖9是以過量空氣系數(shù)λ為基礎的化油器式摩托車匹配方法匹配步驟。
權利要求
1.一種以過量空氣系數(shù)λ為基礎的化油器式摩托車匹配方法，其特征在于該方法在不同的工況點(發(fā)動機不同負荷和不同轉速)，針對性地調整、設計化油器等相關部件，控制各個工況點對應的過量空氣系數(shù)λ值處于合適的范圍內，以達到所需的摩托車或發(fā)動機匹配要求。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于利用節(jié)氣門位置傳感器(7)具有輸出電壓值與節(jié)氣門位置成比例這一特性，設計了化油器油門開度控制裝置(3)；化油器油針(6) 的移動通過化油器油針拉索線(4)連接至該控制裝置(3)旋轉盤(a)上，匹配時摩托車加油器(1)的旋轉或臺架上的油門執(zhí)行器的旋轉運動通過旋轉盤(a)帶動旋轉軸(c)實現(xiàn)節(jié)氣門位置傳感器(7)轉角變化并和化油器(5)節(jié)氣門同步運動；摩托車運行時其加、減油門反應在節(jié)氣門位置傳感器(7)的信號輸出就是電壓值的加、減變化，通過摩托車加油器(1)或臺架上的油門執(zhí)行器控制化油器(5)節(jié)氣門的開度，通過采樣系統(tǒng)測得節(jié)氣門位置傳感器 (7)輸出電壓值，實現(xiàn)節(jié)氣門開度的精確測量及控制，也就實現(xiàn)了摩托車及發(fā)動機相應的負荷量控制。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于通過在化油器油門開度控制裝置(3)上安裝節(jié)氣門位置傳感器(7)測試摩托車或發(fā)動機的負荷信號、發(fā)動機測試臺架或轉速計測試發(fā)動機轉速信號和在排氣消聲器(12)排氣管上安裝氧傳感器(13)測試過量空氣系數(shù)λ， 實現(xiàn)上述匹配方法；同時，利用設在摩托車或發(fā)動機排氣消聲器(12)排氣管中的氧傳感器 (13)從排放氣體中檢測到過量空氣系數(shù)λ值，將其結果傳輸給采樣系統(tǒng)，結合節(jié)氣門位置傳感器(7)的電壓信號及發(fā)動機轉速等信號，從而實現(xiàn)化油器(5)等部件不同工況點的匹配。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的方法，其特征在于匹配方法通過以下步驟實現(xiàn)(1)、 摩托車(或發(fā)動機)準備；(2)、調整節(jié)氣門位置傳感器(7)零點及最大輸出；(3)、匹配工況點劃分(如25%，50%，75%和100%等)；(4)、匹配工況點電壓值和過量空氣系數(shù)λ值等參數(shù)采樣、分析；(5)、達到匹配目標過量空氣系數(shù)λ值判定；(6)、進行下一個工況點的匹配； (7)、重復以上(4) (6)步驟；(8)、試驗綜合判斷及結束判定。
全文摘要
一種以過量空氣系數(shù)λ為基礎的化油器式摩托車匹配方法，該方法在不同的工況點(發(fā)動機不同負荷和不同轉速)，針對性地調整、設計化油器等相關部件，控制各個工況點對應的過量空氣系數(shù)λ值處于合適的范圍內，以達到所需的摩托車(或發(fā)動機)的匹配要求。本發(fā)明找到了影響摩托車(或發(fā)動機)動力性、經(jīng)濟性等參數(shù)的因果關系，與現(xiàn)有技術相比更具科學性，其目的明確、技術對策針對性強，減少了匹配的盲目性，提高了匹配試驗的成功率，并顯著地縮短了匹配周期、減少了匹配試驗的成本。
文檔編號F02M65/00GK102192064SQ20101012413
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月15日 優(yōu)先權日2010年3月15日
發(fā)明者任德全, 劉渝, 宋明, 王小平, 程時華, 賈美霞, 趙偉 申請人:中國嘉陵工業(yè)股份有限公司(集團)