CN201757006U

CN201757006U - 汽车电子节油器

Info

Publication number: CN201757006U
Application number: CN2010205061028U
Authority: CN
Inventors: 潘孝荣; 王文亨; 尤忠彦
Original assignee: SHANGHAI YOULV ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI YOULV ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-08-26
Filing date: 2010-08-26
Publication date: 2011-03-09
Anticipated expiration: 2020-08-26

Abstract

一种汽车电子节油器，依次由稳压电路、振荡电路、R-C-L隔离电路、整流输出电路所构成，各上一级电路的输出端连接下一级电路的输入端，稳压电路输入端连接汽车蓄电瓶电源，整流输出电路的输出端串接在氧传感器与车载电脑的控制电路中。本实用新型能降低电喷汽车闭环控制中氧传感器反馈信号的值，使车载电脑判断空燃比值比原先设定值要小，因而作出提高空燃比值的修正，使空燃比值略微向上偏差提高(但不超出15.4值)，从而使电喷车在闭环控制中始终少喷一点点油，以达到节油目的。本实用新型经测试平均节油率超过10％，并可有效的降低废气排放，对汽车动力及整车性能无不利影响。

Description

汽车电子节油器

【技术领域】

本实用新型涉及一种汽车节油器，特别是一种适用于电喷发动机汽车的电子节油器

【背景技术】

现有技术中的许多汽车节油器都是针对化油器时代没有闭环燃油控制系统的汽车。但对于装有电喷发动机的汽车，由于介入了电脑，其燃油控制系统中的闭环控制使发动机的空气与燃油混合比(以下简称空燃比)始终控制在预设的混合比值，因此此类节油器对于装有电喷发动机的汽车已失去意义。

装有电喷发动机的汽车其燃油控制系统中车载电脑对喷油量的控制是采用开环和闭环相结合的控制方式。对于发动机起动、加速、满负荷等需要浓混合气的运行工况采用开环控制，使电磁喷油器按预先设定的加浓混合气配比工作，充分发挥发动机的动力性能；而对于怠速、正常运行等工况(电喷车大多数时间)则处于闭环控制中。

在闭环控制中，由设置在排气管的氧传感器测出尾气中氧含量的变化，用0～1伏的电压信号反馈给电脑，与设定的目标空燃比值进行比较，根据差值调节喷油脉宽，从而反复增加或者减少喷油量，对实际空燃比进行“浓-稀”或者“稀-浓”的循环控制，时时刻刻控制实际空燃比与目标空燃比保持一致。所以，闭环控制是车载电脑根据设定的发动机在每个工作循环进气量，按理论空燃比计算出的基本喷油量进行上下修正。一般来说，理论空燃比值14.7是对环保和燃油经济最佳平衡点，实际运用中空燃比值可控制在13.5至15.4范围内，越接近偏上值越经济。

而在车载电脑设置时，按一般规律并考虑到适应面(各种地域的空气温度和压力的差异)，其空燃比值常规设计在14.7左右，但是根据研究分析，绝大多数人日常行车的空燃比控制在比14.7略微偏大(接近15.4)时，更经济并环保。因此对电喷发动机汽车燃油控制系统中的电脑参数进行合理的修正，使发动机的空燃比处于最高效率的位置，才能真正发挥电喷发动机的燃油经济性，并且更加环保。

【发明内容】

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术中所存在的缺陷，利用电喷发动机的汽车现有设计的空燃比范围，提供一种汽车电子节油器，使其能降低电喷汽车燃油控制系统闭环控制环节中氧传感器反馈到车载电脑去的信号，从而使汽车的实际空燃比增加，喷油脉宽量得到修正(减小)，因而达到节油目的。

本实用新型采用了下列技术方案解决了其技术问题：一种汽车电子节油器，与氧传感器以及车载电脑的控制电路相连接，其特征在于：该汽车电子节油器依次由稳压电路、振荡电路、R-C-L隔离电路、整流输出电路所构成，各上一级电路的输出端连接下一级电路的输入端，稳压电路输入端连接汽车蓄电瓶电源，整流输出电路的输出端串接在氧传感器与车载电脑的控制电路中。

本实用新型装载在电喷发动机的汽车上，能降低闭环控制环节中氧传感器反馈信号的值，使车载电脑判断空燃比值比原先设定值要小，因而作出提高空燃比值的修正，使空燃比值略微向上偏差提高(但不超出15.4值)，从而使电喷车在闭环控制中始终少喷一点点油，以达到节油目的。

本实用新型经出租公司近十辆电喷车装机测试，平均节油率超过10％，并更有效的降低废气排放，对汽车动力及整车性能无不利影响(驾驶员普遍有踏加速踏板明显轻的感觉)。如以常用车型每百公里油耗10公升，93号汽油每公升6.60元，每月行驶一万公里计算，一辆出租车一个月用油1000公升，油费6600元，使用节油器后至少可省油120公升，节约油费近800元。按上海50000辆出租车计算，每月可节约汽油600万公升，其社会效益和经济效益的积极成果是十分明显的。

【附图说明】

图1为本实用新型电路结构示意图；

图2为本实用新型外形结构示意图；

图3为本实用新型振荡电路输出电压V3及电容C3上的充电电压Vc波形图；

图4为本实用新型变压器原边上产生的交变频率为f的电压信号VL波形图。

图中各序号分别表示为：

BP-全波桥式整流器； C1-电容；

C2-电容； C3-电容；

C4-滤波电容； D1-单向整流二极管；

DL-发光二极管； ECU-车载电脑；

K-1、K-2-联动开关； L1-变压器原边线圈；

R1-电阻； R2-启动电阻；

R3-振荡电阻； R4-振荡电阻；

R5-分压电阻； U2-三端稳压器；

Vc-电容C3端电压； VL-变压器原边线圈端电压；

V0-稳压电路输出电压； VSC-输出电压；

WR-调节电阻； YCGQ-氧传感器。

【具体实施方式】

以下结合实施例以及附图对本实用新型作进一步的描述。

参照图1和图2，本实用新型汽车电子节油器依次由稳压电路、振荡电路、R-C-L隔离电路、整流输出电路所构成，各上一级电路的输出端连接下一级电路的输入端，稳压电路输入端连接汽车蓄电瓶电源，整流输出电路的输出端串接在氧传感器YCGQ与车载电脑ECU的控制电路中。

本实用新型所述的稳压电路由单向整流二极管D1、三端稳压器U2以及滤波电容C4依次连接所构成。本实施例中单向整流二极管D1型号为D4004，三端稳压器U2的型号为LM781。

该稳压电路是采用汽车蓄电瓶12V直流电压，经单向整流二极管D1，通过三端稳压器U2及滤波电容C4，输出直流电压V0作为后级电路的工作电压。其中：单向整流二极管D1主要是为了防止外电源线正、负反接引起反向电压的输入。当汽车充电电路向汽车蓄电瓶充电时，充电电压高于12V，特别在充电电路有故障时，会使蓄电瓶电压升高，三端稳压器U2能使其输出电压稳定在12V电压上，因而避免过高的电压影响电路输出以至损坏电路。

本实用新型所述的振荡电路包括NE555时基集成电路U1，该NE555时基集成电路U1与外围元件构成直接反馈型多谐振荡电路。

上述的直接反馈型多谐振荡电路中，外围元件两个振荡电阻R3、R4与一个振荡电容C3依次串接后并联连接在稳压电路输出端。该两个振荡电阻R3、R4的公共端连接NE555时基集成电路U1的输出端脚3；NE555时基集成电路U1的放电端脚7通过启动电阻R2后与高电位触发端脚6以及低电位触发端脚2相连接，并连接到振荡电阻R4与振荡电容C3的公共端；NE555时基集成电路U1的电源正极端脚8与低电压复位端脚4并接后连接到稳压电路输出端正极；NE555时基集成电路U1的电压控制端脚5串接一电容C2后与电源负极端脚1并接，并且连接到稳压电路输出端负极。

该电路中，振荡器将稳压器电路输出的直流电压V0转换成一个具有频率f和幅值的脉冲电压信号。其原理是：NE555时基集成电路U1内部有三只同值5K电阻，将V0电压分压成1/3V0和2/3V0二个阀值控制端，当电路通过振荡电阻R3、R4对振荡电容C3进行充电，使振荡电容C3上的端电压Vc逐渐按指数规律上升至2/3V0值时，振荡电容C3上的端电压Vc经振荡电阻R4以及启动电阻R2开始放电，Vc逐渐按指数规律下降，至2/3V0值时，振荡电容C3又开始充电……，如此循环复始，使NE555时基集成电路U1的输出端脚3产生一个具有频率f和幅值V0脉冲电压信号。其输出电压V3及振荡电容C3上的端电压Vc的脉冲波形见图3。

本实用新型所述的R-C-L隔离电路由电容C1、电阻R1、变压器T构成。所述的电容C1、电阻R1以及变压器T原边电感线圈L1依次串联连接后连接振荡电路输出端。NE555时基集成电路U1输出信号经过电容C1、电阻R1及变压器T的原边电感线圈L1电路，在变压器T的原边线圈L1上产生交变频率为f的电压信号VL，其波形见图4。该电压信号VL通过隔离变压器T后藕合到整流输出电路中，这样能使输入到氧传感器YCGQ与车载电脑ECU的控制电路中的信号起到电气隔离作用。

本实用新型所述的整流输出电路包括全波桥式整流器BP，该全波桥式整流器BP输入端连接变压器T副边电感线圈，输出端串接在氧传感器YCGQ与车载电脑ECU的控制电路中，调节电阻WR并接在输出端，形成一个节油模式。

当隔离变压器T输出的交变电压信号，经全波桥式整流器BP整流后，变换为一毫伏级的直流电压信号，调节电阻WR的阻值，就能改变整流输出电路的输出阻抗，对输出电压VSC信号进行调节，调节电阻WR阻值越大，输出电压VSC越大，调节电阻WR阻值越小，输出电压VSC越小。当在电喷车反馈控制电路中，随着氧传感器YCGQ的电压信号大小而作正比例动态变化，使车载电脑ECU判断时始终维持着一个稳定的修正值。

本实用新型还在稳压电路输入端串接一开关K-1，在整流器输出端并接一开关K-2，该两开关可以设置为联动，当开关K-1打开时，开关K-2闭合，反之当开关K-1闭合时，开关K-2打开。

本实用新型安装在氧传感器反馈控制电路中，在检测氧传感器工作正常的状况下，再通过对调节电阻WR的调节到最佳动态输出值。以下简述调试过程：

调试时，起动发动机，打开空调、打开大灯、打开音响和后除霜，以2500r/min的转速运转3min，使氧传感器YCGQ达到一定的工作温度，继续以2500r/min的转速运转，同时用数字式万用表测量氧传感器YCGQ的信号电压，如果信号电压在0.1～1V之间波动，次数10秒内大于8次，说明氧传感器YCGQ灵敏度正常，也可以在节油器的电压输出端读到相应的读数。然后，在1000r/min的转速下，把调节电阻WR调回到0起始状，再在2500r/min的转速下，调整调节电阻WR，使其输出电压VSC达到最高178mv时停止调节即可。

如果不需要本实用新型节油器工作，可关闭拨动开关K-1、K-2，即可恢复原反馈控制线路，不影响汽车正常工况。

本实用新型静态输出直流微电压50mv左右，汽车发动机工作在2500r/min时，电压小于0.4V，对应的空燃比值在13.4左右，可以减少喷油量12％左右。

Claims

1.一种汽车电子节油器，与氧传感器以及车载电脑的控制电路相连接，其特征在于：该汽车电子节油器依次由稳压电路、振荡电路、R-C-L隔离电路、整流输出电路所构成，各上一级电路的输出端连接下一级电路的输入端，稳压电路输入端连接汽车蓄电瓶电源，整流输出电路的输出端串接在氧传感器与车载电脑的控制电路中。

2.根据权利要求1所述的汽车电子节油器，其特征在于：所述的稳压电路由单向整流二极管、稳压器以及滤波电容依次连接所构成。

3.根据权利要求1所述的汽车电子节油器，其特征在于：所述的振荡电路包括NE555时基集成电路，该NE555时基集成电路与外围元件构成直接反馈型多谐振荡电路。

4.根据权利要求3所述的汽车电子节油器，其特征在于：所述的直接反馈型多谐振荡电路中，外围元件两个振荡电阻与一个振荡电容依次串接后并联连接在稳压电路输出端，该两个振荡电阻的公共端连接NE555时基集成电路的输出端，NE555时基集成电路的放电端通过启动电阻后与高电位触发端以及低电位触发端相连接，并连接振荡电阻与振荡电容的公共端，NE555时基集成电路的电源正极端与低电压复位端并接后连接稳压电路输出端正极，NE555时基集成电路的电压控制端串接一电容后与电源负极端并接，并且连接稳压电路输出端负极。

4、根据权利要求1所述的汽车电子节油器，其特征在于：所述的R-C-L隔离电路由电容、电阻、变压器构成，所述的电容、电阻以及变压器原边电感线圈依次串联连接后连接振荡电路输出端。

5.根据权利要求1所述的汽车电子节油器，其特征在于：所述的整流输出电路包括全波桥式整流器，该全波桥式整流器输入端连接变压器副边电感线圈，输出端串接在氧传感器与车载电脑的控制电路中，调节电阻并接在输出端。

6.根据权利要求1所述的汽车电子节油器，其特征在于：一开关串接在稳压电路输入端，另一开关并接在整流器输出端，该两开关可以设置为联动开关。