CN103821627A - 一种新型摩托车发动机电控燃油喷射系统 - Google Patents

一种新型摩托车发动机电控燃油喷射系统 Download PDF

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蒋炎坤
唐建平
刘志国
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Abstract

本发明为一种新型摩托车发动机电控燃油喷射系统，包括电子控制单元和通过导线束与电子控制单元相连接的传感器和执行器。所述传感器包括安装在发动机曲轴前后端或凸轮轴前后端的曲轴位置信号发生装置及对应的曲轴位置传感器、安装在节气阀体上的节气门位置传感器和与进气管相连通的进气压力传感器、安装在空气滤清器上的进气温度传感器和安装在发动机机体上的缸体温度传感器以及安装在排气管上的氧传感器。所述执行器包括安装于节气阀体上的怠速控制阀、安装于燃油箱内的电动燃油泵和燃油压力调节器、安装于气缸盖处或者节气阀体上的喷油器以及点火线圈。

Description

一种新型摩托车发动机电控燃油喷射系统
技术领域
本发明涉及一种新型摩托车发动机燃油系统，特别涉及一种新型摩托车发动机电控燃油喷射系统。
背景技术
摩托车以其轻便灵活、经济实惠及性能可靠等特点在广大欠发达地区具有广泛的市场需求。我国的摩托车工业从上个世纪50年代的第一辆井冈山牌摩托车算起，经过多年的发展，不但满足了国内的市场需求，也大量出口到南美、中东以及非洲等地区。从1993年开始我国己是世界摩托车生产第一大国。目前，年产量由1980年的4.9万辆发展到2008年产销量双双突破2700万辆，2013年的生产量达到3500万辆。
然而，我国摩托车工业发展主要以低成本为扩展策略，且主要集中在中小排量的中低档产品类型，相关产品技术含量低、利润少，相关发动机产品的燃油经济性差，排放高。随着世界范围内的能源危机现象的出现以及人们对环境问题的关注，这种建立在发动机高油耗和排放基础上的发动机产品已经不能很好地满足要求。电子控制燃油喷射技术及系统作为一种先进的发动机控制技术在广大车用发动机上的使用经验表明，采用电控技术能够在保证发动机在满足排放法规和燃油经济性的基础上，很好地平衡成本和使用可靠性的要求。因此，很有必要研究开发适用于摩托车发动机的电控系统，以使其在符合相应排放法规要求的基础上，保持性能和成本的协调，继续满足市场需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种功能完善，控制精度高，工作稳定性好，节能环保且结构紧凑的摩托车发动机电控燃油喷射系统。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种新型摩托车发动机电控燃油喷射系统，其特征在于：它包括电子控制单元和通过导线束与电子控制单元相连接的传感器和执行器。
所述传感器包括安装在发动机曲轴前后端或凸轮轴前后端的曲轴位置信号发生装置及对应的曲轴位置传感器、安装在节气阀体上的节气门位置传感器和与进气管相连通的进气压力传感器、安装在空气滤清器上的进气温度传感器和安装在发动机机体上的缸体温度传感器以及安装在排气管上的氧传感器。
所述执行器包括安装于节气阀体上的怠速控制阀、安装于燃油箱内的电动燃油泵和燃油压力调节器、安装于气缸盖处或者节气阀体上的喷油器以及点火线圈。
本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明设计合理，系统结构完善，工作性能可靠，发动机使用本发明结合发动机尾气后处理技术，可使尾气排放满足国家三期以上摩托车排放法规以及欧III以上摩托车排放法规的要求。
附图说明
图1为本发明曲轴位置信号发生装置13的齿盘结构示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明怠速控制阀2第一种具体实施方式的结构示意图。
图4为本发明怠速控制阀2另一种具体实施方式的结构示意图。
图5为本发明直线电机驱动式怠速控制阀与节气阀体6的连接结构示意图。
图6为本发明通断型比例阀式怠速控制阀与节气阀体6的连接结构示意图。
图7为本发明进气压力传感器3与主气道6-6的连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如图1所示，本发明包括电子控制单元1和通过导线束14与电子控制单元1相连接的传感器和执行器；所述传感器包括安装在发动机曲轴前后端或凸轮轴前后端的曲轴位置信号发生装置13及对应的曲轴位置传感器9、安装在节气阀体6上的节气门位置传感器5和与进气管相连通的进气压力传感器3、安装在空气滤清器17上的进气温度传感器8和安装在发动机机体上的缸体温度传感器7以及安装在排气管19上的氧传感器10；所述执行器包括安装于节气阀体6上的怠速控制阀2、安装于燃油箱18内的电动燃油泵12和燃油压力调节器16、安装于气缸盖处或者节气阀体上的喷油器4以及点火线圈11。
如图2所示，所述怠速控制阀2为直线电机驱动式怠速控制阀，它包括壳体2-1和设置在壳体2-1端部的电连接座2-2，位于壳体2-1内设置有直线电机2-3，直线电机2-3通过压紧弹簧2-4与阀芯2-5连接。
如图3所示，所述怠速控制阀2为通断型比例阀式怠速控制阀，它包括外壳2-10，位于外壳2-10内沿轴线依次设置有铁芯2-9、电磁阀芯2-6和阀座2-11，铁芯2-9的周围设置有电磁线圈2-7，铁芯2-9与电磁阀芯2-6之间设置有复位弹簧2-12，位于阀座2-11中心、与电磁阀芯2-6相对设置有出气管2-15，位于阀座2-11与电磁阀芯2-6结合处的两侧设置有进气口2-13。
如图4所示，当怠速控制阀2为直线电机驱动式怠速控制阀时，靠近阀芯2-5的前端设置有与其相配套的阀座6-4，所述阀座6-4设置在节气阀体6上的旁通空气道6-1上，阀座6-4两侧的旁通空气道6-1通过阀座6-4连通。通过旁通空气道6-1空气流量的大小由电子控制单元1控制怠速控制阀2调节，即通过控制阀芯2-5的直线运动改变锥形阀芯与阀门6-4间的间隙来改变流通面积，从而调节发动机怠速运行的进气空气量，控制发动机的怠速。
如图5所示，当怠速控制阀2为通断型比例阀式怠速控制阀时，所述控制阀的进气口2-13和出气管2-15分别与节气阀体6上的旁通空气道6-1连通。当电磁阀通过电流时，阀芯2-6离开阀座，空气由2-13入口进入，由2-15流出。通过旁通空气道6-1的空气流量由电子控制单元1控制怠速控制阀2调节，即通过电子控制单元1控制电磁阀通电方波信号的占空比，调节比例阀的有效开度，来调节怠速进气空气量，从而控制发动机的怠速。
如图4和图5所示，所述旁通空气道6-1的两端口与设置在节气阀体6上的主气道6-6相连接，主气道6-6内设置有节气门6-5，所述旁通空气道6-1的两端口位于节气门6-5的两侧，主气道6-6与发动机进气管连通。
如图6所示，位于节气门6-5后部的主气道6-6上连接取气管道6-7的一端口，取气管道6-7的另一端口与所述进气压力传感器3的取压口3-1连接；进气压力传感器3通过所述取气通道6-7，即可测量出空气流经节气门6-5后，进气管内空气的绝对压力。
如图7所示，所述曲轴位置信号发生装置13包括一个齿数为22-58的齿盘，所述齿盘上设置有一宽齿13-1，宽齿13-1的分度数为一般齿13-2的3-5倍。
本发明工作时，电子控制单元1通过安装在发动机上的各个传感器对发动机运行的各种参数进行测量。
曲轴位置传感器9安装在发动机的飞轮边沿处的发动机飞轮罩壳或者机体上，在飞轮上安装有齿盘，该齿盘由若干等齿宽的一般齿13-2和一个与一般齿宽不等的宽齿13-1组成，宽齿13-1的安装位置为确定的特定曲轴位置。飞轮旋转时，在传感器中产生脉冲信号，由宽齿13-1产生的信号确定曲轴的基准曲轴转角位置，其它曲轴转角位置可以通过一般齿宽齿的信号脉冲数和转过时间进行线形插值而精确测量，同时，通过测量转过一定曲轴角度内的时间，可以计算得到发动机转速。所以使用曲轴位置传感器9可以测量发动机的曲轴位置和发动机转速。节气门位置传感器5安装在节气阀体6上，用来测量节气门旋转角度，从而测量节气门开度(位置)。
缸体温度传感器7安装在发动机的气缸体或者缸盖上，测量发动机的机体或者冷却液温度。

Claims (3)

1.一种新型摩托车发动机电控燃油喷射系统，其特征在于：它包括电子控制单元和通过导线束与电子控制单元相连接的传感器和执行器。
2.根据权利要求1所述一种新型摩托车发动机电控燃油喷射系统，其特征在于：所述传感器包括安装在发动机曲轴前后端或凸轮轴前后端的曲轴位置信号发生装置及对应的曲轴位置传感器、安装在节气阀体上的节气门位置传感器和与进气管相连通的进气压力传感器、安装在空气滤清器上的进气温度传感器和安装在发动机机体上的缸体温度传感器以及安装在排气管上的氧传感器。
3.根据权利要求1所述一种新型摩托车发动机电控燃油喷射系统，其特征在于：所述执行器包括安装于节气阀体上的怠速控制阀、安装于燃油箱内的电动燃油泵和燃油压力调节器、安装于气缸盖处或者节气阀体上的喷油器以及点火线圈。
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