CN104153904A - 消除汽车怠速的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种消除汽车怠速的控制系统，其包括：车速信号处理电路；发电机信号处理电路；输入信号转换电路，与车速信号处理电路、发电机信号处理电路连接，用于将汽车车速信号、发电机信号转换为设定类型；引擎电压检测电路；信号处理单元，与输入信号转换电路、引擎电压检测电路连接，用于处理输入信号，并按照设定程序输出控制信号；控制信号转换电路，与信号处理单元连接；控制引擎熄火电路，与控制信号转换电路连接；汽车点火电路，与控制信号转换电路连接；电压转换电路，与信号处理单元连接，用于转换电压电平以向信号处理单元供应工作电源。本发明可以有效的降低汽车燃油的消耗，且减少汽车尾气对大气的污染。

Description

消除汽车怠速的控制系统

技术领域

本发明属于机动车节能减排技术领域，特别涉及一种消除汽车怠速的控制系统。

背景技术

怠速是指发动机空转时的一种工作状况，是发动机在没有对外输出功并维持正常运转的最低转速。工作性能良好的发动机的怠速一般为550-800转/分钟。在发动机运转时，如果完全放松油门踏板，这时发动机就处于怠速状态。怠速现象即是车在原地不动，发动机却在“突突”地转着，浪费汽油/柴油。例如，当汽车在红灯、堵车或停车时，怠速空转会造成燃料浪费并产生大量尾气排放，这时，汽油燃烧产生的机械能都消耗在内部零件的摩擦上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消除汽车怠速的控制系统，以解决现有技术存在的汽车怠速大量浪费能源的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种消除汽车怠速的控制系统，其包括：车速信号处理电路，用于初步处理汽车车速信号；发电机信号处理电路，用于初步处理发电机信号；输入信号转换电路，与所述车速信号处理电路、发电机信号处理电路连接，用于将汽车车速信号、发电机信号转换为设定类型；引擎电压检测电路，用于检测汽车引擎电压，信号处理单元，与所述输入信号转换电路、引擎电压检测电路连接，用于处理输入信号，并按照设定程序输出控制信号；控制信号转换电路，与所述信号处理单元连接，用于将所述信号处理单元输出的控制转换为设定类型；控制引擎熄火电路，与所述控制信号转换电路连接，用于控制引擎熄火；汽车点火电路，与所述控制信号转换电路连接，用于控制汽车点火；电压转换电路，与所述信号处理单元连接，用于转换电压电平以向所述信号处理单元供应工作电源。

优选地，在所述的消除汽车怠速的控制系统中，还包括：蜂鸣报警电路，与所述信号处理单元连接，用于在所述信号处理单元发出报警信号时，发出报警蜂鸣声。

优选地，在所述的消除汽车怠速的控制系统中，所述车速信号处理电路包括：一电阻R2的一端连接于一齐纳二极管的阴极和一二极管的阳极，所述二极管的阴极同时连接于一电阻R21的一端、一电阻R24的一端、一电阻R4的一端，所述电阻R4的另一端、电阻R24的另一端、电阻R21的另一端分别连接于一跨接线的第一、第二和第三端子，且所述跨接线的第一、第二端子连接，所述电阻R4的另一端还接地；所述发电机信号处理电路和所述车速信号处理电路结构相同。

优选地，在所述的消除汽车怠速的控制系统中，所述引擎电压检测电路包括：一二极管D9和一二极管D8的阴极同时连接于一电阻R11的一端、一电容C9的一端，所述电阻R11的另一端连接于一晶闸管的第二端子，所述晶闸管的第一端子连接于一齐纳二极管的阴极，所述齐纳二极管的阳极接地，所述晶闸管的第三端子连接于一电阻R12的一端，所述电阻R12的另一端连接于另一齐纳二极管的阴极和一电阻R13的一端，所述另一齐纳二极管的阳极接地。

优选地，在所述的消除汽车怠速的控制系统中，所述信号处理电路包括：一单片机，所述单片机为PIC16F903，所述单片机的第一引脚连接于一电阻R8的一端，所述单片机的第二引脚连接于一电阻R7的一端，所述单片机的第三引脚连接于一电阻R6的一端和一电容C7的一端，所述电容C7的另一端接地，所述单片机的第四、第五引脚连接于所述输入信号转换电路，所述单片机的第十二、第十三引脚连接于所述控制信号转换电路，所述单片机的第十四引脚连接于一电阻R5的一端、一电阻R18的一端，所述电阻R5的另一端连接于一二极管D6的阳极，所述单片机的第十六引脚连接于一电阻R14的一端，所述单片机的第二十二引脚连接于一电阻R9的一端，所述单片机的第二十六引脚连接于一电阻R10的一端、一电容C3的一端，所述电容C3的另一端接地，所述电阻R18的另一端同时连接于所述单片机的第二十引脚、所述电阻R9的另一端、一电容C2的一端、所述电阻R10的另一端、所述电阻R8的另一端、所述电阻R7的另一端、所述电阻R6的另一端和所述电压转换电路。

由上分析，本发明可以智能识别机动车状态，通过对状态的判断来控制汽车引擎停止和启动，有效的降低汽车燃油的消耗，且减少汽车尾气对大气的污染。 

附图说明

图1为本发明优选实施例的电路结构原理图；

图2为本发明优选实施例应用于汽车时的接线图；

图3为本发明优选实施例的输入信号转换电路结构图；

图4为本发明优选实施例的车速信号处理电路结构图；

图5为本发明优选实施例的发电机信号处理电路结构图；

图6为本发明优选实施例的引擎电压检测电路结构图；

图7为本发明优选实施例的蜂蜜报警电路结构图；

图8为本发明优选实施例的信号处理电路结构图；

图9为本发明优选实施例的控制引擎熄火电路结构图；

图10为本发明优选实施例的电压转换电路结构图；

图11为本发明优选实施例的汽车点火电路结构图；

图12为本发明优选实施例的控制信号转换电路结构图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

图1示出了本发明优选实施例的各功能模块的拓扑结构。如图所示，本优选实施例主要包括输入信号转换电路A、车速信号处理电路B、发电机信号处理电路C、引擎电压检测电路D、蜂蜜报警电路E、信号处理电路F、控制引擎熄火电路G、电压转换电路H、汽车点火电路I、控制信号转换电路J。另外，为了便于和汽车相关部件连接，本优选实施例还包括接口电路CON1、CON2、CON3。

需要提前说明的是，图1不但示出了电子器件标记，而且示出了示出了相应的规格型号，本领域技术人员应当理解，此仅为示例，在其他实施例中，各器件的规格型号并不为此所限。

另外，为了便于理解，在各结构图中，还对各功能模块的输入输出端子利用数字1、2、3……等进行了标记，通过标记各端子，各功能模块之间的连接关系已经清楚的示出。

如图2所示，按照图示连线，可以将本优选实施例简单方便的接入汽车的电路系统中。

在图1中，车速信号处理电路B用于初步处理汽车车速信号。发电机信号处理电路C用于初步处理发电机信号。输入信号转换电路A与车速信号处理电路B、发电机信号处理电路C连接，用于将汽车车速信号、发电机信号转换为设定类型。引擎电压检测电路D用于检测汽车引擎电压。信号处理单元F与输入信号转换电路A、引擎电压检测电路D连接，用于处理输入信号，并按照设定程序输出控制信号。控制信号转换电路J与信号处理单元F连接，用于将信号处理单元F输出的控制转换为设定类型。控制引擎熄火电路G与控制信号转换电路J连接，用于控制引擎熄火。汽车点火电路I与控制信号转换电路J连接，用于控制汽车点火。电压转换电路H与信号处理单元F等连接，用于转换电压电平以向信号处理单元F供应工作电源。蜂鸣报警电路E与信号处理单元F连接，用于在信号处理单元F发出报警信号时，发出报警蜂鸣声。

具体而言，如图3，输入信号转换电路A包括电阻R17、电阻R19、电阻R15、电阻R22、电容C12、反相器U3以及提示用的提示灯LED1、提示灯LED2。前述各电子器件按照图1所示结构连接。

如图4，车速信号处理电路B包括电阻R2的一端连接于齐纳二极管ZD3的阴极和二极管D7的阳极，二极管D7的阴极同时连接于电阻R21的一端、电阻R24的一端、电阻R4的一端，电阻R4的另一端、电阻R24的另一端、电阻R21的另一端分别连接于跨接线J1的第一、第二和第三端子，且跨接线J1的第一、第二端子连接，电阻R4的另一端、齐纳二极管ZD3的阳极均接地。

发电机信号处理电路C与车速信号处理电路B结构相同，例如图5所示，其包括电阻R1、电阻R3、电阻R20、电阻R25、齐纳二极管ZD4、二极管D5、跨接线J2。

如图6，引擎电压检测电路D包括：二极管D9和二极管D8的阴极同时连接于电阻R11的一端、电容C9的一端，电阻R11的另一端连接于晶闸管TR1的第二端子，晶闸管TR1的第一端子连接于齐纳二极管ZD1的阴极，齐纳二极管ZD1的阳极接地，晶闸管TR1的第三端子连接于电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接于齐纳二极管ZD2的阴极和电阻R13的一端，齐纳二极管ZD2的阳极、电容C9的另一端接地。

如图7，蜂蜜报警电路E包括电阻R23、电阻R16、有源蜂鸣器SP1、二极管D4、晶闸管TR2。

如图8，信号处理电路F包括单片机IC1，单片机IC1为PIC16F903，单片机IC1IC1的第一引脚连接于电阻R8的一端，单片机IC1的第二引脚连接于电阻R7的一端，单片机IC1的第三引脚连接于电阻R6的一端和电容C7的一端，电容C7的另一端接地，单片机IC1的第四、第五引脚连接于输入信号转换电路A，单片机IC1的第十二、第十三引脚连接于控制信号转换电路J，单片机IC1的第十四引脚连接于电阻R5的一端、电阻R18的一端，电阻R5的另一端连接于二极管D6的阳极，单片机IC1的第十六引脚连接于电阻R14的一端，单片机IC1的第二十二引脚连接于电阻R9的一端，单片机IC1的第二十六引脚连接于电阻R10的一端、电容C3的一端，电容C3的另一端接地，电阻R18的另一端同时连接于单片机IC1的第二十引脚、电阻R9的另一端、电容C2的一端、电阻R10的另一端、电阻R8的另一端、电阻R7的另一端、电阻R6的另一端和电压转换电路H。单片机IC1的第二十三引脚连接于蜂鸣报警电路E。

如图9，控制引擎熄火电路G包括电容C5、继电器REY1。

如图10，电压转换电路H包括电容C11、电容C8、电容C13、电容C10、电容C1、电容C4、二极管D3、变压器L1、三端稳压电路U1。

如图11，汽车点火电路I包括电容C6、继电器REY2。

如图12，控制信号转换电路J包括齐纳二极管D1、集成电路KID65003AF。

应用有本优选实施例的汽车在等红灯或停止时，当汽车停稳定后，速度为0，档位放在空档（自动档汽车为P档），松开离合器（自动档汽车则松开刹车），系统识别以上条件后5秒后自动熄火，车载电子设备依旧正常供电。即消除了怠速。当汽车需要行走时，踩下离合器（自动档汽车踩住刹车）立即点火，只需0.4秒即可启动发动机，一点都不影响车辆起动速度。

综上，本发明完全实现了全智能识别操控，不影响驾驶员正确的操作习惯。能最大限度的降低机动车的废气排放。保护引擎，减少引擎内的积炭，有效延长引擎使用寿命。不会对汽车本身造成负面影响。适用于各种燃料的机动车。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (5)

1.一种消除汽车怠速的控制系统，其特征在于，包括：

车速信号处理电路，用于初步处理汽车车速信号；

发电机信号处理电路，用于初步处理发电机信号；

输入信号转换电路，与所述车速信号处理电路、发电机信号处理电路连接，用于将汽车车速信号、发电机信号转换为设定类型；

引擎电压检测电路，用于检测汽车引擎电压；

信号处理单元，与所述输入信号转换电路、引擎电压检测电路连接，用于处理输入信号，并按照设定程序输出控制信号；

控制信号转换电路，与所述信号处理单元连接，用于将所述信号处理单元输出的控制转换为设定类型；

控制引擎熄火电路，与所述控制信号转换电路连接，用于控制引擎熄火；

汽车点火电路，与所述控制信号转换电路连接，用于控制汽车点火；

电压转换电路，与所述信号处理单元连接，用于转换电压电平以向所述信号处理单元供应工作电源。

2.根据权利要求1所述的消除汽车怠速的控制系统，其特征在于，还包括：

蜂鸣报警电路，与所述信号处理单元连接，用于在所述信号处理单元发出报警信号时，发出报警蜂鸣声。

3.根据权利要求1所述的消除汽车怠速的控制系统，其特征在于，所述车速信号处理电路包括：一电阻R2的一端连接于一齐纳二极管的阴极和一二极管的阳极，所述二极管的阴极同时连接于一电阻R21的一端、一电阻R24的一端、一电阻R4的一端，所述电阻R4的另一端、电阻R24的另一端、电阻R21的另一端分别连接于一跨接线的第一、第二和第三端子，且所述跨接线的第一、第二端子连接，所述电阻R4的另一端还接地；

所述发电机信号处理电路和所述车速信号处理电路结构相同。

4.根据权利要求1所述的消除汽车怠速的控制系统，其特征在于，所述引擎电压检测电路包括：一二极管D9和一二极管D8的阴极同时连接于一电阻R11的一端、一电容C9的一端，所述电阻R11的另一端连接于一晶闸管的第二端子，所述晶闸管的第一端子连接于一齐纳二极管的阴极，所述齐纳二极管的阳极接地，所述晶闸管的第三端子连接于一电阻R12的一端，所述电阻R12的另一端连接于另一齐纳二极管的阴极和一电阻R13的一端，所述另一齐纳二极管的阳极接地。

5.根据权利要求1所述的消除汽车怠速的控制系统，其特征在于，所述信号处理电路包括：一单片机，所述单片机为PIC16F903，所述单片机的第一引脚连接于一电阻R8的一端，所述单片机的第二引脚连接于一电阻R7的一端，所述单片机的第三引脚连接于一电阻R6的一端和一电容C7的一端，所述电容C7的另一端接地，所述单片机的第四、第五引脚连接于所述输入信号转换电路，所述单片机的第十二、第十三引脚连接于所述控制信号转换电路，所述单片机的第十四引脚连接于一电阻R5的一端、一电阻R18的一端，所述电阻R5的另一端连接于一二极管D6的阳极，所述单片机的第十六引脚连接于一电阻R14的一端，所述单片机的第二十二引脚连接于一电阻R9的一端，所述单片机的第二十六引脚连接于一电阻R10的一端、一电容C3的一端，所述电容C3的另一端接地，所述电阻R18的另一端同时连接于所述单片机的第二十引脚、所述电阻R9的另一端、一电容C2的一端、所述电阻R10的另一端、所述电阻R8的另一端、所述电阻R7的另一端、所述电阻R6的另一端和所述电压转换电路。