[发明专利]电控筒式传动传感精细微调智能供油器

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机供油系统部件，特别涉及一种电控筒式传动传感精细微调智能供油器。

背景技术

发动机是机动车的动力源，其运行状况直接关系到机动车的行驶性能，对于机动车的各项经济指标包括成本、环保性能等都具有决定性的影响。发动机工作时的恰当供油量、供气量和空燃比是发动机最重要的指标之一，决定了车辆的动力性能、燃油经济性能，以及排放是否符合环保要求。

发动机燃烧理想空燃比：1g汽油完全燃烧理论上需要14.7g空气。工况不同空燃比不同如：

1、怠速：A/F＝10～12∶1；

2、启动时由于燃烧性能不好等各种因素的影响而需要特浓的混合气：A/F＝7～8∶1；

3、低速时为保持良好的稳定性和过渡性而需要较浓的混合气(A/F＝12～14∶1)；

4、中速时为充分燃烧提高经济性而需要经济混合气：A/F＝15～17∶1；

5、高速时为提高功率而需要较浓的混合气A/F＝13～15∶1。

目前国内外的电控化油器主要采用旁通补气法，在结构上包括占空比阀式和补气量孔式两种：

第一种占空比阀式电控化油器，它的执行部分为电磁补气阀，补气阀进气端接空气滤清器出口，补气阀出口端接化油器节气门出口，是一种固定频率的占空比阀，阀的开关时间由占空比决定，占空比大阀开启的时间长，补气量就多，反之则少，因此通过调节占空比就可以调节补气量。其控制思路是通过调节补气量来间接调节空燃比；

第二种补气量孔式化油器，它的补气装置从空气滤清器下方引出补气通道到化油器，中间设有一组补气量孔，该补气装置利用化油器节流所产生的压力差通过补气量孔对进气进行补气，量孔的开关由单片机控制。补气装置含有3个量孔，利用量孔的不同组合改变补气量的多少，3个量孔具有8种不同的组合方式。

上述两类电控化油器通过调节进气量来控制空燃比，能够实现空燃比在一定范围调整，在一定程度上降低了排放和油耗，但仍存在着很多缺陷：

1、由于不具备油针升程传感器和节气门开度传感器，不能自动检测油针升程变化带来的供油量变化，不能自动检测节气门开度带来的供汽量变化、因此，电控单元不能根据供油量变化，实时匹配、修正、调整空燃比，达到节气门开度、转速、扭矩和发动机档位的最佳匹配，致使发动机运行不稳定；

2、进气量的调节范围有限，空燃比的调节范围较窄；

C、瞬态工况响应能力差；

D、基本上都是直接通过操作调速手柄或油门踏板控制进气量和进油量。更不可能实现空燃比理想点与理想点的过渡及过程控制；

E、由于节气门和油针固定连接，进油量和进气量同步变化，不能根据发动机及道路工况实时调节不同的供油量和供气量组成不同的空燃比；

上述原因会造成空燃比与发动机运行状况不相适应。达不到国III、更无法达到国IV等更高节能减排的要求。

目前使用最多的现有机动车各种化油器。采用人为控制化油器油针开度和节气门开度，一般摩托车化油器中油针和节气门与油门控制机构直接联接同步移动来达到调整发动机运行状态的目的。而人为控制(手动或脚动)的操作完全取决于驾驶人员的主观，由于不具备自动检测、修正和排除驾驶员的操作错误，无法达到节气门开度、转速、扭矩和发动机档位的最佳匹配；在车速变化突然时，空燃比的非正常会使发动机处于非稳态工况下运转，必然造成发动机功率与行驶阻力难以匹配，致使发动机运行不稳定；同时，机动车在由驾驶者在不知晓行驶阻力的情况下，仅根据经验操作控制的变速装置，常常会在启动、上坡和大负载时、由于行驶阻力增加，迫使发动机转速下降在低效率区工作，驾驶者往往过多加大供油量以防止发动机“熄火”，但空燃比控制并不理想，增大了油耗和排放。

为解决以上问题，现有技术中，在发动机的化油器上设置用于检测油针开度的传感器，传感器检测到油针开度后将该开度信号传至电控单元(ECU)，电控单元(ECU)根据开度信号自动调整换挡操作；该结构并不能合理匹配进油量与进气量，实际进气量与理论进气曲线具有较大差异，对发动机运行状态的不利影响，影响排放并降低发动机工作效率。而且，这种结构的传感器设置于化油器靠近油针柱塞设置，特别是采用精确度较高和适应性较强的霍尔元件时，需要布置磁钢等附属部件，会使化油器本身的结构复杂，体积增大，不宜于布置和安装；而发动机内的高温会通过油针传到传感器，影响传感器检测参数的精度，甚至会发出完全错误的信号，影响下一指令的正常发出，从而影响机动车的正常行驶。