CN103726971A - 汽油机和汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽油机和汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法，汽油机包括一化油器及一点火器，所述化油器内部设置有一用于收集汽油机的当前工作状态信号和转速信号的信号收集装置；所述点火器内设置有一控制单元；一输出导线两端分别与所述信号收集装置以及所述控制单元连接，本发明的汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法通过所述汽油机实现。通过本发明的运用，对汽油机怠速的稳定采取了实时控制，特别是在因环境温、湿度变化较大的场所而导致怠速漂移较大的状况下，可以将怠速稳定在预设的转速段上；在混合气较稀的情况下，可以有效将空载高速抑制在要求的转速内；同时节省成本，简化维护。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽油机和一种汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法。
背景技术
汽油机空转时的转速被称为怠速转速，是汽油机在没有对外输出功并维持正常运转的最低转速。
目前市场上的汽油机，特别是小排量的通用小型汽油机存在着怠速不稳定，有时候在不同的现场环境下怠速偏差较大，这就给机器运转的一致性带来了较大的影响，而对于那些需要过排放指标的引擎而言则需要将混合气调的较稀薄，但这样一来空载高速将高于安全规定的转速，这就需要将空载高速采取抑制。现有采用电喷方式实现转速控制的汽油机，但是这一方式成本高，维护困难，控制效果也不佳。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术汽油机转速控制成本高，维护困难，控制效果差的缺陷，提供一种汽油机和一种汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种汽油机，包括一化油器及一点火器，其特点在于，所述化油器内部设置有一用于收集汽油机的当前工作状态信号和转速信号的信号收集装置；所述点火器内设置有一用于处理所述当前工作状态信号和所述转速信号，并控制所述点火器的控制单元；一输出导线两端分别与所述信号收集装置以及所述控制单元连接。
较佳的，所述当前工作状态信号分为怠速信号和加速信号。
较佳的，所述当前工作状态信号由所述化油器的怠速调节螺钉和节气门摇臂的贴合或分离产生，当怠速调节螺钉和节气门摇臂贴合时，产生所述怠速信号；当怠速调节螺钉和节气门摇臂分离时，产生所述加速信号。采用这样的方式可以简化信号的采集。
一种汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法，包括以下步骤：
步骤1、所述信号收集装置收集所述当前工作状态信号和所述转速信号，并通过所述输出导线传输到所述控制单元；
步骤2、所述控制单元根据所述当前工作状态信号进行判断，若处于怠速状态，进入步骤3，若处于加速状态，进入步骤6；
步骤3、所述控制单元根据所述当前转速信号进行判断，若当前转速低于预设怠速，进入步骤4，若当前转速高于预设怠速，进入步骤5，若当前转速等于预设怠速，进入步骤1；
步骤4、所述控制单元控制所述点火器以增加当前转速至预设怠速，并进入步骤1；
步骤5、所述控制单元控制所述点火器以减低当前转速至预设怠速，并进入步骤1；
步骤6、所述控制单元根据所述当前转速信号进行判断，若当前转速高于额定转速，进入步骤7，若当前转速小于等于额定转速，进入步骤1；
步骤7、所述控制单元控制所述点火器以减低当前转速至额定转速，然后进入步骤1。
较佳的，步骤7还包括以下步骤：
步骤7A、所述控制单元控制所述点火器通过“退角”方式点火以降低当前转速至额定转速，若降低当前转速至额定转速成功，进入步骤1，若降低当前转速至额定转速失败，进入步骤7B；
步骤7B、所述控制单元控制所述点火器通过“分时点火”方式点火以降低当前转速至额定转速，并进入步骤1。这样可以避免“退角”方式降低不了转速的情况。
较佳的，所述当前工作状态信号分为怠速信号和加速信号。
较佳的，所述当前工作状态信号由所述化油器的怠速调节螺钉和节气门摇臂的贴合或分离产生，当怠速调节螺钉和节气门摇臂贴合时，产生所述怠速信号；当怠速调节螺钉和节气门摇臂分离时，产生所述加速信号。
本发明的积极进步效果在于：通过本发明的运用，对汽油机怠速的稳定采取了实时控制，特别是在因环境温、湿度变化较大的场所而导致怠速漂移较大的状况下，采用本发明，可以将怠速稳定在预设的转速段上；在混合气较稀的情况下利用本发明，可以有效将空载高速抑制在安全规定中要求的转速段内，确保了机器的指标；同时采用本发明，可以节省控制成本，简化了维护。
附图说明
图1为本发明实施例1的化油器示意图。
图2为本发明实施例1的结构框图。
图3为本发明实施例1的方法流程图。
图4为本发明实施例2的方法流程图。
具体实施方式
下面举出较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本发明。
实施例1
如图1、图2所示，本实施例的汽油机1包括一化油器11及一点火器13，化油器11内部设置有一用于收集汽油机1的当前工作状态信号和转速信号的信号收集装置111；点火器13内设置有一用于处理所述当前工作状态信号和所述转速信号，并控制点火器13的控制单元131；一输出导线12两端分别与信号收集装置111以及控制单元131连接。
一般的，汽油机1工作状态分为，怠速状态，加速状态和做功状态。本发明要控制的是怠速状态和加速状态，所以这里，所述当前工作状态信号分为怠速信号和加速信号。
化油器11上的泵盖和化油器11本体形成了两个不导通的电极，怠速调节螺钉112位于泵盖上，节气门摇臂113位于化油器11本体上，当汽油机1处于怠速时，节气门摇臂113和怠速螺钉112紧贴在一起，这样化油器11的泵盖和化油器11本体之间就导通了，而当汽油机1加速并转入做功时则必须转动节气门摇臂113，这样化油器11的泵盖和化油器11本体则断开而不导通，本实施例中，所述当前工作状态信号由化油器11的怠速调节螺钉112和节气门摇臂113的贴合或分离产生，当怠速调节螺钉112和节气门摇臂113贴合时，产生的电信号为所述怠速信号；当怠速调节螺钉112和节气门摇臂113分离时，产生的电信号为所述加速信号。
信号收集装置111可以是电流传感器，将电信号传给控制单元131。控制单元131可以通过建立数学模型对点火时序进行模糊控制。这边的控制单元131，本领域技术人员可以在原有点火器13的控制部分上做修改即可实现，实现的方法很多也很容易实现，在此不作赘述。
本发明要控制的是怠速状态和加速状态。汽油机1在不同的现场环境下怠速偏差较大；在加速阶段，那些需要过排放指标的引擎而言则需要将混合气调的较稀薄，但这样一来空载速度将高于安全规定的额定转速，这就需要将空载速度采取抑制。
所以本实施例还包括一种汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法，此处的高速抑制指的是：空载速度高于安全规定的额定转速时，将空载速度采取抑制
本方法如图3所示，包括以下步骤：
步骤1001、信号收集装置111收集所述当前工作状态信号和所述转速信号，并通过输出导线12传输到控制单元131；
步骤1002、控制单元131根据所述当前工作状态信号进行判断，若处于怠速状态，进入步骤1003，若处于加速状态，进入步骤1006；
步骤1003、控制单元131根据所述当前转速信号进行判断，若当前转速低于预设怠速，进入步骤1004，若当前转速高于预设怠速，进入步骤1005，若当前转速等于预设怠速，进入步骤1001；
步骤1004、控制单元131控制点火器13以增加当前转速至预设怠速，并进入步骤1001；
步骤1005、控制单元131控制点火器13以减低当前转速至预设怠速，并进入步骤1001；
步骤1006、控制单元131根据所述当前转速信号进行判断，若当前转速高于额定转速，进入步骤1007，若当前转速小于等于额定转速，进入步骤1001；
步骤1007、控制单元131控制点火器13以减低当前转速至额定转速，然后进入步骤1001。
本实施例中，控制单元131在点火时序进行模糊控制的同时还在不断的通过化油器11反馈来的信号决策出汽油机1的工作状态，所以流程最终都会回到步骤1001，进入新一轮的控制。
而在做功状态下，点火器13将自动脱离怠速控制状态或加速状态，并转向做功的点火控制。
实施例2
如图1-4所示，本实施例与实施例1区别在于，实施例1中的步骤1007分解为本实施例中的步骤10071和步骤10072。
步骤10071、控制单元131控制点火器13通过“退角”方式点火以降低当前转速至额定转速，若降低当前转速至额定转速成功，进入步骤1001，若降低当前转速至额定转速失败，进入步骤10072。“退角”方式是将点火提前角随转速升高而减小的点火方式。
步骤10072、控制单元131控制点火器13通过“分时点火”方式点火以降低当前转速至额定转速，并进入步骤1001。“分时点火”方式是在点火时为了配合感应式转速表检测到转速，在不做功的周期内采用无做功点火的方式。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种汽油机，包括一化油器及一点火器，其特征在于，所述化油器内部设置有一用于收集汽油机的当前工作状态信号和转速信号的信号收集装置；所述点火器内设置有一用于处理所述当前工作状态信号和所述转速信号，并控制所述点火器的控制单元；一输出导线两端分别与所述信号收集装置以及所述控制单元连接。
2.如权利要求1所述的汽油机，其特征在于，所述当前工作状态信号分为怠速信号和加速信号。
3.如权利要求2所述的汽油机，其特征在于，所述当前工作状态信号由所述化油器的怠速调节螺钉和节气门摇臂的贴合或分离产生，当怠速调节螺钉和节气门摇臂贴合时，产生所述怠速信号；当怠速调节螺钉和节气门摇臂分离时，产生所述加速信号。
4.一种汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法，其特征在于，其通过权利要求1所述的汽油机实现，包括以下步骤：
步骤1、所述信号收集装置收集所述当前工作状态信号和所述转速信号，并通过所述输出导线传输到所述控制单元；
步骤2、所述控制单元根据所述当前工作状态信号进行判断，若处于怠速状态，进入步骤3，若处于加速状态，进入步骤6；
步骤3、所述控制单元根据所述当前转速信号进行判断，若当前转速低于预设怠速，进入步骤4，若当前转速高于预设怠速，进入步骤5，若当前转速等于预设怠速，进入步骤1；
步骤4、所述控制单元控制所述点火器以增加当前转速至预设怠速，并进入步骤1；
步骤5、所述控制单元控制所述点火器以减低当前转速至预设怠速，并进入步骤1；
步骤6、所述控制单元根据所述当前转速信号进行判断，若当前转速高于额定转速，进入步骤7，若当前转速小于等于额定转速，进入步骤1；
步骤7、所述控制单元控制所述点火器以减低当前转速至额定转速，然后进入步骤1。
5.如权利要求4所述的汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法，其特征在于，步骤7还包括以下步骤：
步骤7A、所述控制单元控制所述点火器通过“退角”方式点火以降低当前转速至额定转速，若降低当前转速至额定转速成功，进入步骤1，若降低当前转速至额定转速失败，进入步骤7B；
步骤7B、所述控制单元控制所述点火器通过“分时点火”方式点火以降低当前转速至额定转速，并进入步骤1。
6.如权利要求5所述的汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法，其特征在于，所述当前工作状态信号分为怠速信号和加速信号。
7.如权利要求6所述的汽油机怠速稳定和高速抑制的控制方法，其特征在于，所述当前工作状态信号由所述化油器的怠速调节螺钉和节气门摇臂的贴合或分离产生，当怠速调节螺钉和节气门摇臂贴合时，产生所述怠速信号；当怠速调节螺钉和节气门摇臂分离时，产生所述加速信号。
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