CN202108600U - 电子燃油喷射通用发动机控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子燃油喷射通用发动机控制电路，涉及电路结构，具体涉及用于发动机的控制电路。包括中央控制器、主继电器、油泵继电器、点火线圈、电子油泵、点火控制器、节气门位置传感器和凸轮轴位置传感器；中央控制器的信号输入端分别联接节气门位置传感器和凸轮轴位置传感器；中央控制器的信号输出端分别连接点火线圈、主继电器和油泵继电器，主继电器和油泵继电器分别连接熔断丝和电子油泵；三极管基极和集电极串联点火线圈与中央控制器的一个输出端；三极管的发射极连接点火线圈的火花塞。本实用新型提供一种适用于通用发动机的控制电路，它可以使通用发动机达到节能、环保的要求。

Description

电子燃油喷射通用发动机控制电路

技术领域

本实用新型涉及电路结构，具体涉及用于发动机的控制电路。

背景技术

通用发动机是指用于小型割草机，发电机和高压水泵等动力输出的发动机。目前的通用发动机使用的是传统的化油器式的发动机。化油器式的发动机排放差，对环境污染严重，已不能满足各个国家对低碳排放的要求。更加节能环保的通用发动机将有更大的市场空间。

电子控制的燃油喷射通用发动机，采用电脑对发动机的喷油及点火进行控制，提高了燃油的使用效率，有油耗低，排放低、工作稳定的特点。尽管电子控制燃油喷射系统已经广泛的应用于汽车领域，但是若将汽车电子控制系统直接移植与通用发动机上，会大大增加通用发动机的生产成本，不便于进行市场的推广。市场调研的情况来看，重庆已经成为中国乃至世界的通用发动机生产基地，民营企业有宗申、隆鑫等企业，合资企业有嘉陵本田、科勒银翔和百利通等企业，据不完全统计，重庆每年生产的通用发动机产量已经达到了200万台，其销售渠道遍布全世界。因此，开发适合通用发动机并且成本低廉的电控燃油喷射系统，将为企业带来巨大的经济效益，为社会解决很多就业问题，具有重要的现实意义。

1、传统通用发动机工作原理

传统的通用发动机多为单缸式的四冲程活塞发动机。具体由油箱、化油器、缸体、曲轴、活塞、凸轮轴（需要构造）挺杆、摇臂、气门、飞轮、火花塞、启动机构等组成。

启动时，由人工拉动启动机构带动飞轮运转，飞轮上安装有一块磁铁，磁铁与安装在旁边的线圈作用，产生高压电进行点火作业；燃油通过重力自上而下流入化油器，化油器上装有阻风门和节气门，启动时，将阻风门关闭，增大喉管内的真空度，燃油在活塞吸气冲程的作用下进入汽缸；混合气经过压缩冲程后,在止点火花塞点火,发动机启动。

运转时，将化油器的阻风门打开，发动机的转速由化油器的节气门控制，通常，通用发动机的转速只工作在两个转速，一个为低怠速，一个是高怠速。在发动机运行期间，如果发动机的负载发生变化，在发动机的内部的离心机构会调整发动机的转速，使其转速能够保持在恒定的值。

熄火时，将发动机面板上的开关键至于off档，此时由飞轮上磁铁与线圈切割产生的电压将直接短接到地，发动机无法点火。

2、传统通用发动机工作特点

传统的通用发动机采用化油器进行供油的方式决定了其排放不好，工作不够稳定；采用在飞轮上安装磁铁与线圈切割作用产生高压电点火的方式，使其点火提前角始终只能保持在一个恒定的值（15－25度），点火提前角不能随着负载、发动机的转速等数值而变化，降低了燃油的燃烧效率，使排放恶化。

随着世界各国环保法规的严格要求，及对环境保护意识的增强，节能环保的通用发动机将会受到市场的追捧。从汽车发动机的发展过程来看，采用电子燃油喷射的发动机工作稳定，排放性能好，是通用发动机未来的发展方向，但是直接将汽油发动机的控制系统转嫁到通用发动机上，高额的成本使消费者和生产者不能接收，本实用新型将结合通用发动机工作特点和使用环境，从降低电控通用发动机生产成本方向，设计一款符合市场需求的电控通用发动机的控制电路。

实用新型内容

本实用新型提供一种电子燃油喷射通用发动机控制电路，本实用新型提供一种适用于通用发动机的控制电路，它可以使通用发动机达到节能、环保的要求。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：包括中央控制器CU、主继电器J1、油泵继电器J2、点火线圈K、电子油泵A、点火控制器L1、节气门位置传感器E1和凸轮轴位置传感器E2；

中央控制器CU的信号输入端分别联接节气门位置传感器E1和凸轮轴位置传感器E2；凸轮轴位置传感器E2判断发动机上止点信号，从而确定发动机点火时刻，并将该信息传送至中央控制器CU；节气门位置传感器E1确定发动机负荷和节气门的开度，确定燃油的喷射量，并将该信息传送至中央控制器CU；

中央控制器CU的信号输出端分别连接点火线圈K、主继电器J1和油泵继电器J2，主继电器J1和油泵继电器J2分别连接熔断丝R和电子油泵A；三极管PNP基极和集电极串联点火线圈K与中央控制器CU的一个输出端；三极管PNP的发射极连接点火线圈K的火花塞。

本实用新型的适用安装于通用发动机，可以使发动机达到节能环保的要求。

附图说明

图1是电子燃油喷射通用发动机控制原理图；

图2是电子燃油喷射通用发动机控制电路图。

图中元件型号及符号说明：点火线圈K、熔断丝R（20A）、主继电器J1（JD1912　12V　40A）、油泵继电器J2（JD1912　12V　40A）、三极管PNP（2SD1548）、电子油泵A、点火控制器L1（点火线圈）、节气门位置传感器E1、凸轮轴位置传感器E2（霍尔式传感器）、中央控制器CU（单片机）。

具体实施方式

如图2所示，电子燃油喷射通用发动机控制电路，包括中央控制器CU、主继电器J1、油泵继电器J2、点火线圈K、电子油泵A、点火控制器L1、节气门位置传感器E1和凸轮轴位置传感器E2；

中央控制器CU的信号输入端分别联接节气门位置传感器E1和凸轮轴位置传感器E2；凸轮轴位置传感器E2判断发动机上止点信号，从而确定发动机点火时刻，并将该信息传送至中央控制器CU；节气门位置传感器E1确定发动机负荷和节气门的开度，确定燃油的喷射量，并将该信息传送至中央控制器CU；

中央控制器CU的信号输出端分别连接点火线圈K、主继电器J1和油泵继电器J2，主继电器J1和油泵继电器J2分别连接熔断丝R和电子油泵A；三极管PNP基极和集电极串联点火线圈K与中央控制器CU的一个输出端；三极管PNP的发射极连接点火线圈K的火花塞。

如图1所示，电子燃油喷射通用发动机控制原理：通用发动机多为单缸式的四冲程活塞式发动机，一般有低怠速和高怠速两种工作模式，为了精确控制发动机的点火时刻，需要发动机的上止点信号，因为不需要进行判缸作业，所以单一的凸轮轴位置传感器便可判断上止点，从而确定点火时刻；在节气门上安装节气门位置传感器，确定发动机负荷和节气门的开度，确定燃油的喷射量。

凸轮轴位置传感器判断发动机活塞的上止点和发动机的转速。节气门位置传感器确定节气门所处的位置；单片机将所采集的信号进行计算，控制喷油器喷油量和点火时刻。当发动机负荷发生变化时，导致发动机的转速降低，可通过位于机体内部的调速机构带动调速弹簧增大节气门的开度从而增加喷油量,使发动机的转速保持在一个恒定的值。

电子燃油喷射通用发动机结构与工作原理：电子燃油喷射通用发动机由机械和电子控制两大部分组成。与传统的通用发动机相比，该机型去掉了化油器，改用油轨和喷油嘴，增加了发电机、蓄电池、电子油泵、节气门位置传感器、凸轮轴位置传感器、单片机、点火控制器，去掉了飞轮上的磁铁。

启动时，将面板控制开关置于on档，油泵继电器在电脑的控制下接通，喷油器正极接通，用人工拉动飞轮，在单片机收到上止点信号后，电脑控制喷油器在活塞吸气冲程时喷油，在活塞位于压缩上止点前开始点火，发动机开始运转。

运转时，电脑课根据发动机的转速对点火提前角进行控制，根据节气门所处的位置控制喷油量，从而达到降低燃油消耗和废气排放的目的。

熄火时，将点火开关置于off档位，电脑控制燃油继电器断开，点火控制单元停止点火，使发动机断油断火停机。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (1)

1.电子燃油喷射通用发动机控制电路，其特征在于，包括中央控制器（CU）、主继电器（J1）、油泵继电器（J2）、点火线圈（K）、电子油泵（A）、点火控制器（L1）、节气门位置传感器（E1）和凸轮轴位置传感器（E2）；

中央控制器（CU）的信号输入端分别联接节气门位置传感器（E1）和凸轮轴位置传感器（E2）；凸轮轴位置传感器（E2）判断发动机上止点信号，从而确定发动机点火时刻，并将该信息传送至中央控制器（CU）；节气门位置传感器（E1）确定发动机负荷和节气门的开度，确定燃油的喷射量，并将该信息传送至中央控制器（CU）；

中央控制器（CU）的信号输出端分别连接点火线圈（K）、主继电器（J1）和油泵继电器（J2），主继电器（J1）和油泵继电器（J2）分别连接熔断丝（R）和电子油泵（A）；三极管（PNP）基极和集电极串联点火线圈（K）与中央控制器（CU）的一个输出端；三极管（PNP）的发射极连接点火线圈（K）的火花塞。

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