CN202176417U - 一种新型摩托车电控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型摩托车电控系统，其包括：电控点火控制器ECU；与电控点火控制器ECU相连接的传感器，包括安装在发动机缸体或缸盖上温度传感器、发动机触发线圈、安装在发动机缸体排气口上或消声器上的氧传感器；与电控点火控制器ECU相连接的执行器，包括用于调整化油器的补气量的步进电机。本实用新型通过调整化油器的补气量来对油气混合空燃比进行控制，其控制精度高、散差小、性能可靠、整车改动小、且功能完善，可减少对环境的污染，同时结构较简单，成本低，并且即使所有传感器、执行器、甚至ECU出现故障时摩托车仍可行驶，即便在蓄电池电压过低甚至没电的情况下，发动机利用脚踩起动后系统一样能正常使用，免除了用户的后顾之忧。
Description
技术领域
本实用新型涉及小排量发动机的控制系统，尤其涉及一种摩托车电子控制技术设计的电控化油器供油系统及整车倾侧或倾倒发动机自动熄火技术。
背景技术
目前实用技术中，摩托车的供油系统一般分为两种：化油器供油系统和电子控制燃油喷射系统。
化油器供油系统主要包括普通化油器和三元催化器，相对结构简单，匹配容易，成本较低，但油气混合空燃比控制精度不高，散差较大，很难使三元催化器发挥最佳转化效率，也很难控制排放污染物的排放量。随着国3排放标准的实施，排放法规要求越来越高，用普通化油器加三元催化器的技术路线应对显得越来越困难。
电子控制燃油喷射系统简称汽油喷射，它是汽油发动机取消化油器而采用的一种比较先进的喷油装置，通过接收一些传感器信号，控制点火时机及喷油量，可以精确控制油气混合空燃比，使三元催化器处于最佳的净化状态，有效控制排放污染物的排放量，且能提高发动机及整车性能。然而电子控制燃油喷射系统结构庞大、复杂，整车结构改动较大，且要配合一系列的传感器，开发早期需要投入很多的设计、制造成本，开发后期还要投入更多的人力物力进行售后服务人员的培训以及相关设备的购置，所有这些导致摩托车价格昂贵，顾客难以接受，在中国这种成本控制要求较高的国情下难以得到普及。另外，电子控制燃油喷射系统有一缺点，由于执行器控制的是汽油喷射，因此当传感器出现故障时，会给ECU错误的信号，执行器也会收到错误的指令，导致整车燃油消耗过大或整车无力“发冲”等不良现状。当执行器甚至ECU出现故障时，整车将无法正常行驶。当蓄电池电压过低时，该系统也不能正常工作，摩托车也不能正常骑行。所有这些，也都制约着电子控制燃油喷射系统无法得以推广。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种介于化油器供油系统与电子控制燃油喷射系统之间的一种新型摩托车电控系统，其既可以解决化油器供油系统对油气混合空燃比控制精度不高的问题，也可以解决电子控制燃油喷射系统结构复杂，成本高、及执行器有故障无法行驶的问题。
为了实现上述的技术目的，本实用新型按以下技术方案实现的：一种新型摩托车电控系统，其特征在于包括：电控点火控制器ECU；与电控点火控制器ECU相连接的传感器，包括安装在发动机缸体或缸盖上温度传感器、发动机触发线圈、安装在发动机缸体排气口上或消声器上的氧传感器；与电控点火控制器ECU相连接的执行器，包括用于调整化油器的补气量的步进电机。
所述的执行器还包括安装在仪表盘上的系统状态指示灯及发动机上的点火器。
所述的的步进电机安装在化油器或车架上。优选的，所述的步进电机包括第一步进电机，为一由电控点火控制器ECU对其施加步长信号的螺杆型电机；化油器的低速气道上设有补气孔，与该第一步进电机相连接。或者，所述步进电机包括第二步进电机，为一由电控点火控制器ECU对其施加步长信号的螺杆型电机；在化油器的主气道上设有补气孔，与该第二步进电机相连接。
所述的传感器还包括所述的传感器还包括感应车辆倾斜角度的倾角传感器、安装在化油器进气管或发动机的进气法兰上的用于感应发动机进气负压的压力传感器、安装在化油器上用于感应化油器节气门开度/柱塞位移的节气门开度/柱塞位移传感器。
与现有技术相比，本实用新型针对现有的电子控制燃油喷射系统中的缺点，系统功能无法应对执行器和电子控制单元ECU出现故障的缺点，研究出通过调整化油器的补气量来对油气混合空燃比进行控制，其控制精度高、散差小、性能可靠、整车改动小、且功能完善，可以有效降低排放污染物的排放量，减少对环境的污染，同时结构较简单，成本低。而且即使所有传感器、执行器、甚至ECU出现故障时摩托车仍可行驶，即便在蓄电池电压过低甚至没电的情况下，发动机利用脚踩起动后系统一样能正常使用，不受影响，免除了用户的后顾之忧。本实用新型更符合中国的实际使用要求。
另外，本实用新型还针对摩托车倾侧/倾倒后，会有汽油溢出，容易引起火灾等安全隐患等，增加了先进的倾角传感器，当车辆倾斜角度大于设定的角度时，车辆会自动熄火，消除会引起火灾等安全隐患，充分考虑了驾驶的安全性，从而保护了驾驶人安全。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的结构示意图；
图2是本实用新型实施例2的结构示意图；
图3是本实用新型实施例3的结构示意图；
图4是本实用新型实施例4的结构示意图；
图5是本实用新型实施例5的结构示意图；
图6是本实用新型实施例6的结构示意图；
图7是本实用新型实施例7的结构示意图；
图8是本实用新型实施例8的结构示意图；
其中，步进电机1、步进电机2、化油器3、碳罐4、单向阀5、节气门开度/柱塞位移传感器6、压力传感器7、温度传感器8、氧传感器9、倾角传感器10、电控点火控制器ECU 11、系统状态指示灯12、点火器13、发动机触发线圈14、三元催化器15、空气滤清器16。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做详细的说明，但本实用新型并不限于此特定例子。
本实用新型是一种新型摩托车电控系统，包括有电控点火控制器ECU 11、与电控点火控制器ECU 11相连接的传感器、与电控点火控制器ECU 11相连接的执行器。
传感器包括安装在发动机缸体或缸盖上温度传感器8、发动机触发线圈14、安装在发动机缸体排气口上或消声器上的氧传感器9。优选的，还可包括安装在整车鞍座下面的用于感应车辆倾斜角度的倾角传感器10，安装在化油器进气管或发动机的进气法兰上的用于感应发动机进气负压的压力传感器7，以及还可以包括安装在化油器上用于感应化油器节气门开度/柱塞位移的节气门开度/柱塞位移传感器6。
执行器至少包括用于调整化油器的补气量的步进电机。进一步还包括安装在仪表盘上的系统状态指示灯12以及点火器13等。步进电机为由电控点火控制器ECU 11对其施加步长信号的螺杆型电机，安装在化油器或车架上。步进电机可在化油器的低速气道和/或主气道上进行补气。电控点火程序控制器ECU对其施加步长信号后，通过调整步进电机步长的长短，也就是调整每个通断周期内通电时间的长短来调整步进电机的步长，从而调整化油器低速气道和/或主气道的补气量。
实施例1
如图1所示，本实用新型所述的一种摩托车新电控系统，包括电控点火控制器ECU 11，以及与电控点火控制器ECU 11相连接的传感器和执行器。其中传感器包括安装在发动机缸体或缸盖上温度传感器8、发动机触发线圈14、安装在发动机缸体排气口上或消声器上的氧传感器9、以及安装在整车鞍座下面的倾角传感器10。执行器包括安装在化油器或车架上的步进电机1、安装在仪表盘上的系统状态指示灯12及发动机上的点火器13。化油器3的低速气道上设有补气孔，与步进电机1相连接。
电控点火控制器ECU 11对整个系统进行监控，在摩托车起动前后，用户可以通过系统状态指示灯12知道系统是否正常。打开钥匙，、在没有点火前，如系统状态指示灯12不亮、或亮一下后按一定频率闪烁，说明电控系统存在故障；起动后在整车行驶过程中电控点火控制器ECU 11继续对整个系统进行监控，如电控系统中某个部件出现故障，系统状态指示灯12会通过闪烁来通知用户系统存在故障，不同频率的闪烁代表不同的故障。出现故障后整车还可以正常行驶，直到用户根据使用说明书自行排除故障或送售后服务部门维修。
发动机起动后电控点火控制器ECU 11根据温度传感器8信号感应到的发动机缸头温度，根据发动机触发线圈14发出的信号计算出转速，向步进电机1发出相应的步长信号，驱动步进电机1打开适当的开度；当发动机完成热机后，电控点火控制器ECU 11再根据氧传感器9的信号控制步进电机的步长，对补气量进行反馈控制，使进入发动机的油气混合气空燃比始终处于理论空燃比附近，使催化器处于最佳的净化状态。
整车在停车或行驶过程中发生倾侧/倾倒时，电控点火控制器ECU 11根据倾角传感器10的信号控制点火器的作动，控制点火器进行点火或熄火，消除安全隐患，保证驾驶人的安全。
实施例2
本实施例与上述实施例1基本相同，其主要不同之处在于：如图2所示，在化油器3的主气道位置还有补气孔，以及安装在化油器3上或车架上的另一步进电机2，该步进电机与补气孔相连接。步进电机2与步进电机1一样都为螺杆型电机，电控点火控制器ECU 11对其施加步长信号，通过调整步进电机步长的长短，也就是调整每个通断周期内通电时间的长短来调整步进电机的步长，从而调整化油器主气道的补气量。因为如果要对中高速实施更精准的控制，或在排量稍大的发动机上应用本系统，增加另一步进电机2后，可以增加补气量。步进电机2与步进电机1的工作原理是一样的，电控点火控制器ECU 11通过同时调整步进电机2与步进电机1的步长，对补气量进行反馈控制，使进入发动机的油气混合气空燃比始终处于理论空燃比附近。
实施例3
本实施例与上述实施例1基本相同，其不同之处在于：如图3所示，为了能更精准的控制进入发动机的油气混合气空燃比，在化油器进气管或发动机的进气法兰上安装有用于感应发动机进气负压的压力传感器7，通过感知发动机的负压，判断发动机的工况，对各工况点实施更精准的空燃比控制。
实施例4
本实施例与上述实施例2基本相同，其不同之处在于：如图4所示，为了能更精准的控制进入发动机的油气混合气空燃比，在化油器进气管或发动机的进气法兰上安装有用于感应发动机的进气负压的压力传感器7。也即在实施例1的基础上同时增加了步进电机2和压力传感器7，通过感知发动机的负压，判断发动机的工况，从而控制步进电机1与步进电机2的步长，以对各工况点实施更精准的空燃比控制。
实施例5
本实施例与上述实施例1基本相同，其不同之处在于：如图5所示，为了能更精准的控制进入发动机的油气混合气空燃比，在化油器上还安装节气门开度/柱塞位移传感器6，通过感知感应化油器的节气门开度/柱塞位移，判断发动机的工况，从而控制步进电机1的步长，以对各工况点实施更精准的空燃比控制。
实施例6
本实施例与上述实施例2基本相同，其不同之处在于：如图6所示，为了能更精准的控制进入发动机的油气混合气空燃比，在化油器上还安装有用于感应化油器节气门开度/柱塞位移的节气门开度/柱塞位移传感器6。也即在实施例1的基础上同时增加了步进电机2和节气门开度/柱塞位移传感器6，通过感知发动机的节气门/柱塞开度，判断发动机的工况，从而控制步进电机1与步进电机2的步长，以对各工况点实施更精准的空燃比控制。
实施例7
本实施例与上述实施例5基本相同，其不同之处在于：如图7所示，为了能更精准的控制进入发动机的油气混合气空燃比，在化油器进气管或发动机的进气法兰上安装有用于感应发动机的进气负压的压力传感器7，也即在实施例1的基础上同时增加了负压传感器7和节气门开度/柱塞位移传感器6，由于同时增加压力传感器7和节气门开度/柱塞位移传感器6，电控点火控制器ECU 11通过计算，判断发动机的工况和加/减速度，从而控制步进电机1的步长，以对各工况点实施更精准的空燃比控制。
实施例8
本实施例与上述实施例4基本相同，其不同之处在于：如图8所示，为了能更精准的控制加、减速的油气混合气空燃比，在化油器上还安装有用于感应化油器节气门开度/柱塞位移的节气门开度/柱塞位移传感器6，通过感知节气门开度/柱塞位移，判断发动机的工况，对各工况点实施精准的空燃比控制。由于同时增加压力传感器7和节气门开度/柱塞位移传感器6，电控点火控制器ECU 11通过计算，判断发动机的工况和加/减速度，从而控制步进电机1和步进电机2的步长，以对各工况点实施更精准的空燃比控制。
Claims (10)
1.一种新型摩托车电控系统，其特征在于包括：
电控点火控制器ECU(11)；
与电控点火控制器ECU(11)相连接的传感器，包括安装在发动机缸体或缸盖上温度传感器(8)、发动机触发线圈(14)、安装在发动机缸体排气口上或消声器上的氧传感器(9)；
与电控点火控制器ECU(11)相连接的执行器，包括用于调整化油器(3)的补气量的步进电机。
2.根据权利要求1所述的一种新型摩托车电控系统，其特征在于：所述的执行器还包括安装在仪表盘上的系统状态指示灯(12)及发动机上的点火器(13)。
3.根据权利要求1所述的一种新型摩托车电控系统，其特征在于：所述的的步进电机安装在化油器或车架上。
4.根据权利要求1所述的一种新型摩托车电控系统，其特征在于：所述的步进电机包括第一步进电机(1)，为一由电控点火控制器ECU(11)对其施加步长信号的螺杆型电机；化油器(3)的低速气道上设有补气孔，与该第一步进电机(1)相连接。
5.根据权利要求1所述的一种新型摩托车电控系统，其特征在于：所述步进电机包括第二步进电机(2)，为一由电控点火控制器ECU(11)对其施加步长信号的螺杆型电机；在化油器(3)的主气道上设有补气孔，与该第二步进电机(2)相连接。
6.根据权利要求4所述的一种新型摩托车电控系统，其特征在于：所述步进电机包括第二步进电机(2)，为一由电控点火控制器ECU(11)对其施加步长信号的螺杆型电机；在化油器(3)的主气道上设有补气孔，与该第二步进电机(2)相连接。
7.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的一种新型摩托车电控系统，其特征在于：所述的传感器还包括感应车辆倾斜角度的倾角传感器(10)。
8.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的一种新型摩托车电控系统，其特征在于：所述的传感器还包括安装在化油器进气管或发动机的进气法兰上的用于感应发动机进气负压的压力传感器(7)。
9.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的一种新型摩托车电控系统，其特征在于：所述的传感器还包括安装在化油器上用于感应化油器节气门开度/柱塞位移的节气门开度/柱塞位移传感器(6)。
10.根据权利要求1-5中任一权利要求所述的一种新型摩托车电控系统，其特征在于：所述的传感器还包括感应车辆倾斜角度的倾角传感器(10)、安装在化油器进气管或发动机的进气法兰上的用于感应发动机进气负压的压力传感器(7)、安装在化油器上用于感应化油器节气门开度/柱塞位移的节气门开度/柱塞位移传感器(6)。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN102678356A (zh) * | 2012-05-21 | 2012-09-19 | 王六闰 | 一体式摩托车闭环电喷控制系统 |
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