專利名稱：汽油機(jī)節(jié)能化油器及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)屬于汽油機(jī)化油器，具體涉及一種汽油機(jī)的節(jié)能化油器，通過汽油機(jī)減速、強(qiáng) 制怠速等工況時(shí)，切斷燃油供給，不僅減少燃油消耗，而且還降低了排放、提高了化油器的 使用壽命。
背景技術(shù)：
目前，傳統(tǒng)的汽油機(jī)化油器在汽油機(jī)正常工作時(shí)，節(jié)氣門處于打開狀態(tài)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī) 處于進(jìn)氣行程時(shí)，活塞下降，主油針在進(jìn)氣氣壓作用下被抬起，同時(shí)燃油進(jìn)入主量孔，經(jīng)發(fā) 泡管發(fā)泡后，從主噴嘴噴出，與空氣混合形成混合氣進(jìn)入汽油機(jī)燃燒室。此時(shí)節(jié)氣門兩側(cè)氣 壓相同，因此，怠速噴嘴和混合氣補(bǔ)償噴嘴不工作。當(dāng)汽油機(jī)突然減速或是強(qiáng)制怠速時(shí)，節(jié)氣門開度突然減小，甚至關(guān)閉，此時(shí)，空氣 通道被阻塞，主油針在真空彈簧的作用下，堵住主噴嘴，因此，在主噴嘴處不會(huì)形成混合氣。 但由于汽油機(jī)活塞的慣性，活塞會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞處于進(jìn)氣行程時(shí)，節(jié)氣門兩側(cè)會(huì)產(chǎn)生很 大的氣壓差，靠近汽油機(jī)進(jìn)氣門側(cè)的真空度很大，氣壓會(huì)遠(yuǎn)小于混合室中的氣壓，正是這氣 壓差，會(huì)使發(fā)泡后的燃油從怠速噴嘴和混合氣補(bǔ)償噴嘴被吸入進(jìn)氣道，導(dǎo)致燃料的浪費(fèi)。特別是在目前，為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)從高轉(zhuǎn)速突然減速而產(chǎn)生的排氣管放炮現(xiàn)象(壓 力差導(dǎo)致氣缸內(nèi)火焰燃燒速度偏慢)，很多汽油機(jī)會(huì)在怠速空氣量孔側(cè)面加上一個(gè)真空閥， 利用節(jié)氣門靠近進(jìn)氣門側(cè)的較大的真空度，控制真空閥，阻斷怠速空氣量孔的空氣進(jìn)入。該 方法雖然可以消除氣缸內(nèi)火焰燃燒速度偏慢引起的排氣管放炮，但是節(jié)氣門兩側(cè)強(qiáng)大的氣 壓差，還是會(huì)使高濃度的混合氣通過低速量孔，從低速混合氣出口和被吸入進(jìn)氣道，這樣會(huì) 導(dǎo)致更多燃油進(jìn)入氣缸和加速怠速噴嘴的磨損，甚至?xí)?dǎo)致混合氣在排氣管中燃燒。因此，傳統(tǒng)的汽油機(jī)化油器的設(shè)計(jì)方式，不僅存在燃料浪費(fèi)的現(xiàn)象，而且不利于降 低排放，同時(shí)還影響了汽油機(jī)化油器的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種汽油機(jī)節(jié)能化油器及其控制方法，解決現(xiàn)有汽油機(jī)化油器在發(fā)動(dòng) 機(jī)減速、強(qiáng)制怠速等工況下，仍有燃油被吸入進(jìn)氣道而導(dǎo)致的燃油浪費(fèi)現(xiàn)象。本發(fā)明的一種汽油機(jī)節(jié)能化油器及其控制方法，包括低速混合氣閥通道設(shè)計(jì)、低 速混合氣閥的真空壓力控制和低速混合氣閥的自動(dòng)控制，其特征在于所述的低速混合氣通道設(shè)計(jì)，是在低速量孔的出口與低速混合氣出口的管道中， 加入一個(gè)二位二通閥，稱之為低速混合氣閥。汽油機(jī)正常工作時(shí)，低速混合氣閥打開，允許 混合氣由低速混合氣出口進(jìn)入進(jìn)氣道。當(dāng)汽油機(jī)突然減速或是強(qiáng)制怠速時(shí)，關(guān)閉低速混合 氣閥，燃油就無法通過低速混合氣出口進(jìn)入進(jìn)氣道，達(dá)到節(jié)油目的。所述的低速混合氣閥的真空壓力控制，低速混合氣閥為二位二通真空壓力閥，是 利用進(jìn)氣道的真空度實(shí)現(xiàn)對低速混合氣閥的控制。低速混合氣閥的閥芯固連在真空彈簧 上，真空彈簧與真空膜片固連，在真空彈簧和真空膜片所在的腔體上，連有真空蓄能器，真
3空膜片的運(yùn)動(dòng)受進(jìn)氣道的真空度控制，同時(shí)也受真空蓄能器的影響。汽油機(jī)正常工作時(shí)，進(jìn) 氣道中真空度較小，真空膜片變形很小，因此真空彈簧將低速混合氣閥的閥芯推向?qū)ㄎ?置，低速混合氣閥打開，允許混合氣由低速混合氣出口進(jìn)入進(jìn)氣道。汽油機(jī)突然減速或是強(qiáng) 制怠速時(shí)，進(jìn)氣道中的真空度突然增加，經(jīng)過真空蓄能器調(diào)節(jié)真空度后，真空膜片會(huì)產(chǎn)生響 應(yīng)位移，會(huì)拉動(dòng)真空彈簧運(yùn)動(dòng)，真空彈簧同時(shí)拉動(dòng)低速混合氣閥的閥芯，使低速混合氣閥處 于截止位置，燃油就無法通過低速混合氣出口進(jìn)入進(jìn)氣道，達(dá)到節(jié)油目的。真空彈簧的長度 可調(diào)，用來調(diào)節(jié)真空壓力控制的響應(yīng)速度。真空蓄能器的口徑可以調(diào)節(jié)，用來設(shè)置真空蓄能 器對真空壓力的調(diào)節(jié)速度。所述的低速混合氣閥的自動(dòng)控制，低速混合氣閥為二位二通常開電磁閥，是利用 安裝于進(jìn)氣道上的負(fù)荷傳感器輸出的電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對低速混合氣閥的控制。低速混合氣閥 的通斷由開關(guān)管控制，開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，低速混合氣閥截止，開關(guān)管截止時(shí)，低速混合氣閥導(dǎo) 通。汽油機(jī)正常工作時(shí)，進(jìn)氣道中真空度較小，負(fù)荷傳感器輸出較高電壓信號(hào)，該信號(hào)被單 片機(jī)采集計(jì)算后，輸出高電平，通過三極管反向后，輸出較低電壓信號(hào)，驅(qū)動(dòng)開關(guān)管截止，從 而控制低速混合氣閥導(dǎo)通。汽油機(jī)突然減速或是強(qiáng)制怠速時(shí)，進(jìn)氣道中的真空度突然增加， 負(fù)荷傳感器輸出較低電壓信號(hào)，單片機(jī)采集到該信號(hào)后，輸出低電平，通過三極管反向后， 輸出較高電壓信號(hào)，驅(qū)動(dòng)開關(guān)管導(dǎo)通，從而控制低速混合氣閥截止，燃油就無法通過低速混 合氣出口進(jìn)入進(jìn)氣道，達(dá)到節(jié)油目的。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的低速混合氣閥通道設(shè)計(jì)圖；圖2、圖3為低速混合氣閥的真空壓力控制圖；圖4為低速混合氣閥的自動(dòng)控制電路圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。如圖1、圖2、圖3、圖4、所示，本發(fā)明包括低速混合氣閥通道、速混合氣閥的真空壓 力控制和低速混合氣閥的自動(dòng)控制電路；低速混合氣閥通道如圖1所示在汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作時(shí)，低速混合氣閥7處 于導(dǎo)通位置，不影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。當(dāng)汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)突然減速或是強(qiáng)制怠速時(shí)，節(jié)氣門 1關(guān)閉，在進(jìn)氣沖程時(shí)，進(jìn)氣門5打開，進(jìn)氣道4在發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性下產(chǎn)生很大的真空度，此時(shí) 關(guān)閉低速混合氣閥7，則燃油不會(huì)從低速量孔8吸入，也不會(huì)從低速混合氣管道6被吸入，由 低速混合氣出口 3進(jìn)入進(jìn)氣道4，達(dá)到節(jié)油目的。低速混合氣閥的真空壓力控制如圖2、圖3所示真空管道9和進(jìn)氣道4相連，在 汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作時(shí)，真空管道9內(nèi)的真空度較低，真空彈簧10把真空閥芯12推向 導(dǎo)通位置，低速混合氣管道6導(dǎo)通，發(fā)動(dòng)機(jī)可以正常工作。當(dāng)汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)突然減速或是強(qiáng) 制怠速時(shí)，真空管道9內(nèi)會(huì)產(chǎn)生很大真空度，經(jīng)過真空蓄能器13調(diào)整真空度后，使真空膜片 11收縮，壓縮真空彈簧10，將真空閥芯12拉至截止位置，低速混合氣管道6被阻斷，因此燃 油不會(huì)從低速混合氣管道6被吸入進(jìn)氣道4，達(dá)到節(jié)油目的。真空彈簧10的長度可以調(diào)節(jié)， 用來調(diào)節(jié)真空壓力控制的響應(yīng)速度，真空蓄能器13的口徑可以調(diào)節(jié)，用來設(shè)置真空蓄能器13對真空度的調(diào)節(jié)速度。 低速混合氣閥的自動(dòng)控制電路如圖4所示負(fù)荷傳感器通過Hl供電，供電電壓為 +5V,并將進(jìn)氣道4中的氣壓轉(zhuǎn)換為模擬電壓，通過Hl輸入，與可調(diào)電阻Rl的滑動(dòng)端相連， Rl的固定端與R2相連，R2的另一端直接接地。負(fù)荷傳感器的輸出電壓信號(hào)經(jīng)過Rl分壓 后，進(jìn)入單片機(jī)Ul的AD輸入口，Ul的IO輸出口與R3連接，R3的另一端接入三極管Ql的 基極，Ql的發(fā)射極接地，集電極通過R4接到+5V。Ql的集電極同時(shí)與R5相連，R5的另一端 接開關(guān)管Q2的柵極，Q2的源極接地。H2接二位二通常開電磁閥，控制低速混合氣管道6的 通斷，H2—端接開關(guān)管Ql的漏極，一端接+12V。汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作時(shí)，進(jìn)氣道4中 真空度較低，負(fù)荷傳感器2輸出較高電壓，經(jīng)過Rl分壓后，輸入到單片機(jī)Ul的AD輸入口， Ul對該信號(hào)采樣、分析后，從IO 口輸出高電平，通過R3，控制Ql導(dǎo)通，R5處為低電平，因此 Q2截止，電磁閥處于導(dǎo)通狀態(tài)，汽油機(jī)正常工作。當(dāng)汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)突然減速或是強(qiáng)制怠速 時(shí)，進(jìn)氣道4會(huì)產(chǎn)生很大的真空度，負(fù)荷傳感器2輸出較低電壓，經(jīng)過Rl分壓后，輸入到單 片機(jī)Ul的AD輸入口，Ul對該信號(hào)采樣、分析后，從IO 口輸出低電平，通過R3控制Ql截止， R5處為高電平，因此Q2導(dǎo)通，電磁閥處于截止?fàn)顟B(tài)，低速混合氣管道6被阻斷，因此燃油不 會(huì)從低速混合氣管道6被吸入進(jìn)氣道4，達(dá)到節(jié)油目的。
權(quán)利要求
一種汽油機(jī)節(jié)能化油器及其控制方法，包括低速混合氣閥通道設(shè)計(jì)、低速混合氣閥的真空壓力控制和低速混合氣閥的自動(dòng)控制，其特征在于所述的低速混合氣閥通道，在汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作時(shí)，低速混合氣閥(7)處于導(dǎo)通位置，不影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。當(dāng)汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)突然減速或是強(qiáng)制怠速時(shí)，節(jié)氣門(1)關(guān)閉，在進(jìn)氣沖程時(shí)，進(jìn)氣門(5)打開，進(jìn)氣道(4)在發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性下產(chǎn)生很大的真空度，此時(shí)關(guān)閉低速混合氣閥(7)，則燃油不會(huì)從低速量孔(8)吸入，也不會(huì)從低速混合氣管道(6)被吸入進(jìn)氣道(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的汽油機(jī)節(jié)能化油器及其控制方法，其特征在于所述的低速混合氣閥的真空壓力控制，真空管道(9)和進(jìn)氣道(4)相連，在汽油機(jī)發(fā)動(dòng) 機(jī)在正常工作時(shí)，真空管道(9)內(nèi)的真空度較低，真空彈簧(10)把真空閥芯(12)推向?qū)?位置，低速混合氣管道(6)導(dǎo)通，發(fā)動(dòng)機(jī)可以正常工作。當(dāng)汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)突然減速或是強(qiáng)制 怠速時(shí)，真空管道(9)內(nèi)會(huì)產(chǎn)生很大真空度，經(jīng)過真空蓄能器(13)調(diào)整真空度后，使真空膜 片(11)收縮，壓縮真空彈簧(10)，將真空閥芯(12)拉至截止位置，低速混合氣管道(6)被 阻斷，因此燃油不會(huì)從低速混合氣管道(6)被吸入進(jìn)氣道(4)。真空彈簧(10)的長度可以 調(diào)節(jié)，用來改變真空壓力控制速度。真空蓄能器(13)的口徑可以調(diào)節(jié)，用來設(shè)置真空蓄能 器(13)對真空度的調(diào)節(jié)速度。
3.如權(quán)利要求1所述的汽油機(jī)節(jié)能化油器及其控制方法，其特征在于所述的低速混合氣閥的自動(dòng)控制電路，負(fù)荷傳感器通過將進(jìn)氣道(4)中的氣壓轉(zhuǎn)換為 模擬電壓，經(jīng)過分壓后，進(jìn)入單片機(jī)作AD轉(zhuǎn)換，單片機(jī)的IO控制三極管的導(dǎo)通與截止，再用 該三極管控制開關(guān)管，有該開關(guān)管控制二位二通常開電磁閥的通斷，控制低速混合氣管道 (6)的通斷。
全文摘要
汽油機(jī)節(jié)能化油器及其控制方法，目的是節(jié)油并且延長汽油機(jī)的使用壽命，是在汽油機(jī)化油器的低速混合氣管道中安置二位二通閥，其控制方式既可以采用真空壓力控制，也可以采用電子自動(dòng)控制，在發(fā)動(dòng)機(jī)突然減速或強(qiáng)制怠速等工況下，切斷低速混合氣管道，減少低速量孔和低速混合氣出口的磨損，延長汽油機(jī)的使用壽命，并且達(dá)到節(jié)油功能。
文檔編號(hào)F02M7/12GK101943083SQ200910062978
公開日2011年1月12日 申請日期2009年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日
發(fā)明者劉曉, 江先志 申請人:劉曉;江先志