CN105715433A - 电喷式发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种电喷式发动机，包括发动机本体和电喷启动电路，所述电喷启动电路包括发电机、用于储存发电机电能的蓄电池电路和由所述蓄电池电路电输出连接的电控燃油喷射系统；还包括应急电路，应急电路可切换的连接于发电机与电控燃油喷射系统之间，本发明在蓄电池供电的基础上，为防止蓄电池馈电或损坏而导致发动机无法启动的问题，在蓄电池馈电或损坏而不能启动电控喷油系统的条件下，采用通过发电机直接跨过蓄电池为电控燃油喷射系统供电的结构，通过现有的手拉启动动力进行发电，为电控喷油系统的工作提供稳定可靠的启动电能，保持发动机的正常使用；当然，可在发动机启动后对蓄电池进行充电而形成正常的使用；并不影响现有的发动机整体结构。
Description
技术领域
本发明涉及一种通用设备，尤其涉及一种电喷式发动机。
背景技术
在电喷式发动机中，通常设置有电控喷油系统(英文全称为：ElectronicFuelInjection,简称EFI系统)来保障通用发动机获得合适浓度的可燃混合气；EFI系统在工作过程中一般采用蓄电池作为电源进行供电，但是对于通用发动机来说，启动往往通过外力启动，包括手拉、机械启动器等，为了保证小型方便的特性，一般不设置蓄电池，因此无法使用EFI系统；加装了蓄电池的通用发动机则可以使用EFI系统，并可实现电启动；但是，很多时候，通机搁置时间较长，则蓄电池会因为长时间自耗电而发生电量不足或损坏，无法为电控喷油系统提供启动电源，通机产品也无法启动运行。
因此，需要对现有的电喷电启动通用发动机进行改进，在蓄电池馈电或损坏而不能启动电控喷油系统的条件下，通过现有的手拉启动动力进行发电，为电控喷油系统的工作提供稳定可靠的启动电能，保持发动机的正常使用。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种电喷式发动机，在蓄电池馈电或损坏而不能启动电控喷油系统的条件下，通过现有的手拉启动动力进行发电，为电控喷油系统的工作提供稳定可靠的启动电能，保持发动机的正常使用。
本发明的电喷式发动机，包括发动机本体和电喷启动电路，所述电喷启动电路包括发电机、用于储存发电机电能的蓄电池电路和由所述蓄电池电路电输出连接的电控燃油喷射系统；还包括应急电路，所述应急电路可切换的连接于发电机与电控燃油喷射系统之间；在蓄电池发生问题而无法启动控燃油喷射系统时，通过发电机直接向电控燃油喷射系统供电，当然可根据需要设置有中间的稳压电路等，在此不再赘述；通用发动机可利用手拉启动、机械式启动器启动或电启动等，为通用发动机常用的启动方式；启动动力可通过曲轴传递至发电机，也可以直接由启动器作用于发电机，均能实现发明目的。
进一步，所述应急电路为应急电能储存电路，所述应急电能储存电路以可切换的方式并联于蓄电池；并联结构利于迅速切换，且电能储存元件用于能够短时间内稳定的提供电能，保证电控燃油喷射系统的稳定运行，由此，该应急电能储存电路可采用即充即放的电能储存元件形成。
进一步，所述应急电能储存电路包括电能储存元件和与电能储存元件串接的储存元件切换开关，所述电能储存元件通过储存元件切换开关并联于蓄电池电路；结构简单，电路切换方便。
进一步，所述蓄电池电路包括蓄电池和与蓄电池串接的蓄电池切换开关，所述蓄电池通过蓄电池切换开关电连接于发电机与电控燃油喷射系统之间，所述电能储存元件通过储存元件切换开关并联于蓄电池和蓄电池切换开关组成的蓄电池电路；蓄电池电路和应急电能储存电路均设有切换开关，具有特定的独立性，使用时互不干扰，保证发动机正常运行。
进一步，所述蓄电池的输入和输出端均设有蓄电池切换开关，所述电能储存元件的输入和输出端均设有储存元件切换开关；在使用应急电能储存电路时，能彻底隔离蓄电池电路，使用蓄电池电路时，也可彻底隔离应急电能储存电路，利于保证系统的正常运行。
进一步，所述发电机通过整流稳压单元将电能输出，如图所示，所述整流稳压单元电连接于蓄电池电路和应急电能储存电路并联之前与发电机之间，整流稳压单元可采用现有的整流稳压电路，在此不再赘述；进一步保证电能输出的稳定，从而保证电控燃油喷射系统以及蓄电池电路和应急电能储存电路的稳定运行。
进一步，所述电能储存元件为超级电容、锂电池、镍氢电池或小型铅酸电池；小型蓄电池以及超级电容的存在，并不明显影响整个发动机的体积以及重量，并且具有稳定的电能供应。
进一步，所述发电机包括转子和定子，所述转子设置于发动机本体的飞轮，定子同轴延伸至飞轮内；所述飞轮内同轴一体设有轴套，并通过该轴套传动配合于发动机曲轴；所述定子和转子均位于轴套与飞轮径向内壁之间的空间内；启动时，由飞轮带动转子转动，从而使定子产生电流，向发动机的EFI系统进行供电，当发动机启动后，由发动机的曲轴带动飞轮继续转动，从而使得转子继续转动，定子产生持续电流，因此，通过上述结构，能够为发电机的发动机的EFI系统的工作提供稳定可靠的电能，无需单独为发动机配备蓄电池，大大降低生产成本和使用成本，利于电喷式发动机整体的轻量化以及小型化，方便使用，而且能够有效避免蓄电池的使用所带来的环境问题，利于环保；如图所示，飞轮为环形结构，所述转子设置于飞轮径向内壁，定子同轴延伸至飞轮内，通过这种结构，使得发电机的整体结构十分紧凑，虽然布置了定子和转子，但是并没有增加发动机自身的体积，利于对发电机的轻量化以及小型化，方便使用；该结构一方面简化飞轮的结构，另一方面使得飞轮具有足够的空间用于容纳定子和转子，从而利于结构紧凑；且结构稳定可靠，其中，轴套和飞轮之间通过辐条、肋板等一体成型。
进一步，所述定子为定子线圈，所述转子为多个磁钢，所述磁钢沿飞轮的圆周方向均匀布置于飞轮径向内壁；该结构能够保证定子线圈向EFI系统输出持续稳定的电能，满足EFI系统的工作需求，进而保证发动机能够持续稳定运行。
进一步，所述定子固定安装于发动机本体的箱体外侧延伸至轴套与飞轮径向内壁之间的空间内；定子和转子均位于飞轮内部，并利用箱体安装定子，进一步增强了本发明的结构紧凑型，利于电喷式发动机的小型化。
本发明的有益效果：本发明的电喷式发动机，在蓄电池供电的基础上，为防止蓄电池馈电或损坏而导致发动机无法启动的问题，在蓄电池馈电或损坏而不能启动电控喷油系统的条件下，采用通过发电机直接跨过蓄电池为电控燃油喷射系统供电的结构，通过现有的手拉启动动力进行发电，为电控喷油系统的工作提供稳定可靠的启动电能，保持发动机的正常使用；当然，可在发动机启动后对蓄电池进行充电而形成正常的使用；并不影响现有的发动机整体结构。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明EFI系统原理框图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图，图2为本发明的EFI系统原理框图，如图所示，本发明提供的一种电喷式发动机，包括发动机本体1和电喷启动电路，所述电喷启动电路包括发电机、用于储存发电机电能的蓄电池电路和由所述蓄电池电路电输出连接的电控燃油喷射系统；还包括应急电路，所述应急电路可切换的连接于发电机与电控燃油喷射系统之间；在蓄电池发生问题而无法启动控燃油喷射系统时，通过发电机直接向电控燃油喷射系统供电，当然可根据需要设置有中间的稳压电路等，在此不再赘述；通用发动机可利用手拉启动、机械式启动器启动或电启动等，为通用发动机常用的启动方式；启动动力可通过曲轴传递至发电机，也可以直接由启动器作用于发电机，均能实现发明目的。
本实施例中，所述应急电路为应急电能储存电路，所述应急电能储存电路以可切换的方式并联于蓄电池；并联结构利于迅速切换，且电能储存元件用于能够短时间内稳定的提供电能，保证电控燃油喷射系统的稳定运行，由此，该应急电能储存电路可采用即充即放的电能储存元件形成。
本实施例中，所述应急电能储存电路包括电能储存元件和与电能储存元件串接的储存元件切换开关，所述电能储存元件通过储存元件切换开关并联于蓄电池电路；结构简单，电路切换方便。
本实施例中，所述蓄电池电路包括蓄电池和与蓄电池串接的蓄电池切换开关，所述蓄电池通过蓄电池切换开关电连接于发电机与电控燃油喷射系统之间，所述电能储存元件通过储存元件切换开关并联于蓄电池和蓄电池切换开关组成的蓄电池电路；蓄电池电路和应急电能储存电路均设有切换开关，具有特定的独立性，使用时互不干扰，保证发动机正常运行。
本实施例中，所述蓄电池的输入和输出端均设有蓄电池切换开关，所述电能储存元件的输入和输出端均设有储存元件切换开关；在使用应急电能储存电路时，能彻底隔离蓄电池电路，使用蓄电池电路时，也可彻底隔离应急电能储存电路，利于保证系统的正常运行。
本实施例中，所述发电机通过整流稳压单元将电能输出，如图所示，所述整流稳压单元电连接于蓄电池电路和应急电能储存电路并联之前与发电机之间，整流稳压单元可采用现有的整流稳压电路，在此不再赘述；进一步保证电能输出的稳定，从而保证电控燃油喷射系统以及蓄电池电路和应急电能储存电路的稳定运行。
本实施例中，所述电能储存元件为超级电容、锂电池、镍氢电池或小型铅酸电池；小型蓄电池以及超级电容的存在，并不明显影响整个发动机的体积以及重量，并且具有稳定的电能供应。
本实施例中，所述发电机包括转子10和定子3，所述转子10设置于发动机1的飞轮4，定子3同轴延伸至飞轮4内；启动时，由飞轮4带动转子10转动，从而使定子产生电流，向发动机的EFI系统进行供电，当发动机启动后，由发动机的曲轴带动飞轮继续转动，从而使得转子继续转动，定子产生持续电流，因此，通过上述结构，能够为发电机的发动机的EFI系统的工作提供稳定可靠的电能，无需单独为发动机配备蓄电池，大大降低生产成本和使用成本，利于通用发动机电喷启动电路整体的轻量化以及小型化，方便使用，而且能够有效避免蓄电池的使用所带来的环境问题，利于环保；如图所示，飞轮为环形结构，所述转子设置于飞轮径向内壁，定子同轴延伸至飞轮内，通过这种结构，使得发电机的整体结构十分紧凑，虽然布置了定子和转子，但是并没有增加发动机自身的体积，利于对发电机的轻量化以及小型化，方便使用。
本实施例中，所述飞轮4内同轴一体设有轴套11，并通过该轴套11传动配合于发动机曲轴2；所述定子3和转子10均位于轴套与飞轮径向内壁之间的空间内；该结构一方面简化飞轮的结构，另一方面使得飞轮具有足够的空间用于容纳定子和转子，从而利于结构紧凑；且结构稳定可靠，其中，轴套11和飞轮4之间通过辐条、肋板等一体成型。
本实施例中，所述定子3为定子线圈，所述转子10为多个磁钢，所述磁钢沿飞轮的圆周方向均匀布置于飞轮径向内壁；该结构能够保证定子线圈向EFI系统输出持续稳定的电能，满足EFI系统的工作需求，进而保证发动机能够持续稳定运行。
本实施例中，所述定子3固定安装于发动机1的箱体外侧延伸至轴套11与飞轮4径向内壁之间的空间内；定子和转子均位于飞轮内部，并利用箱体安装定子，进一步增强了本发明的结构紧凑型，利于通用发动机电喷启动电路的小型化。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种电喷式发动机，其特征在于：包括发动机本体和电喷启动电路，所述电喷启动电路包括发电机、用于储存发电机电能的蓄电池电路和由所述蓄电池电路电输出连接的电控燃油喷射系统；还包括应急电路，所述应急电路可切换的连接于发电机与电控燃油喷射系统之间。
2.根据权利要求1所述电喷式发动机，其特征在于：所述应急电路为应急电能储存电路，所述应急电能储存电路以可切换的方式并联于蓄电池。
3.根据权利要求2所述电喷式发动机，其特征在于：所述应急电能储存电路包括电能储存元件和与电能储存元件串接的储存元件切换开关，所述电能储存元件通过储存元件切换开关并联于蓄电池电路。
4.根据权利要求3所述电喷式发动机，其特征在于：所述蓄电池电路包括蓄电池和与蓄电池串接的蓄电池切换开关，所述蓄电池通过蓄电池切换开关电连接于发电机与电控燃油喷射系统之间，所述电能储存元件通过储存元件切换开关并联于蓄电池和蓄电池切换开关组成的蓄电池电路。
5.根据权利要求4所述电喷式发动机，其特征在于：所述蓄电池的输入和输出端均设有蓄电池切换开关，所述电能储存元件的输入和输出端均设有储存元件切换开关。
6.根据权利要求1所述电喷式发动机，其特征在于：所述发电机通过整流稳压单元将电能输出。
7.根据权利要求3所述电喷式发动机，其特征在于：所述电能储存元件为超级电容、锂电池、镍氢电池或小型铅酸电池。
8.根据权利要求1所述电喷式发动机，其特征在于：所述发电机包括转子和定子，所述转子设置于发动机本体的飞轮，定子同轴延伸至飞轮内；所述飞轮内同轴一体设有轴套，并通过该轴套传动配合于发动机曲轴；所述定子和转子均位于轴套与飞轮径向内壁之间的空间内。
9.根据权利要求8所述电喷式发动机，其特征在于：所述定子为定子线圈，所述转子为多个磁钢，所述磁钢沿飞轮的圆周方向均匀布置于飞轮径向内壁。
10.根据权利要求9所述电喷式发动机，其特征在于：所述定子固定安装于发动机本体的箱体外侧延伸至轴套与飞轮径向内壁之间的空间内。
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