CN202209219U - 一种汽车节能减排系统 - Google Patents
一种汽车节能减排系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202209219U CN202209219U CN2011202725159U CN201120272515U CN202209219U CN 202209219 U CN202209219 U CN 202209219U CN 2011202725159 U CN2011202725159 U CN 2011202725159U CN 201120272515 U CN201120272515 U CN 201120272515U CN 202209219 U CN202209219 U CN 202209219U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- engine
- automobile
- sensor
- lean
- electronic control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000009467 reduction Effects 0.000 title abstract description 18
- 238000005457 optimization Methods 0.000 claims abstract description 56
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 101
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 59
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 42
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 42
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 41
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 41
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 7
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- -1 ignition enhancement Substances 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种汽车节能减排系统，包括汽车发动机，用于为汽车发动机创造其实现稀薄燃烧所需条件的稀燃助推系统，发动机电脑，以及用于改变发动机电脑的控制命令实现优化控制以使汽车发动机实现稀薄燃烧的优化电子控制模块。本实用新型使大量使用汽油、柴油、天然气的普通汽车在不改变发动机结构的情况下成功实现稀薄燃烧甚至超稀薄燃烧，在达到良好节能减排效果的同时提升动力系统的性能；另外，本实用新型通过采用稀燃助推系统创造稀燃条件以及采用优化电子控制模块直接或间接地控制发动机电脑运行，干预发动机电脑指令，使汽车发动机工作在稀燃状态，从而使普通发动机汽车方便且低成本地达到稀燃发动机系统的稀燃效能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车节能减排系统，具体而言是涉及一种使普通汽车发动机在不改变发动机结构的条件下实现稀薄燃烧的节能减排系统。
背景技术
随着储量有限的化石燃料日渐枯竭，人类正面临着石油危机的挑战。在日常生活中，人们对燃油的依赖日益增加而油价又不断飙升，同时还有随之而来的与燃油消耗增加所并存的空气污染问题。在这种情况下，消费者迫切渴望减少燃料开支，政府迫切希望节能及解决环保问题。为适应这种社会需要，形形色色的节能减排产品应运而生。单以汽车节能减排产品而论，就有众多的节能减排产品和实用新型相继出现。但是，迄今为止，这些上市的汽车节能减排产品，不管是燃料磁化式的，还是燃烧补气式、增强点火式、改善燃料燃烧性质式、助燃式、机械性能改进和机械性能恢复式的等等，节油和减排作用都没有能够真正满足顾客的要求，效果不彰。究其原因，主要有以下几点：（1）多为利用单一效应，作用有限；（2）所利用的效应或原理本身效果就有限；（3）有些产品即使也采取了某种节能或增效措施但其实并没有实现良好的供油燃烧优化控制，或者有想通过附加电脑改进电子控制来达到节油目的却没有配加良好的节能增效装置来提升动力系统的性能。
鉴于这种现状，深入研发完善高效的相关技术，无疑是当今面对能源危机形势的一种迫切需要。
不难理解，达到节油减排目的最好的方案就是尽可能地实现稀薄燃烧，这方面已经比较成熟的就是稀燃发动机技术，稀燃发动机技术在国际上经过近些年的发展，现在已经能够实现空燃比高达65：1的超稀薄燃烧。但是这种稀燃发动机是经过特殊设计的发动机结构，与目前大量存在的普通汽车发动机结构不同，如何在不改变普通汽车发动机内部结构的情况下高效实现稀薄燃烧甚至超稀薄燃烧是亟需解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种不改变普通汽车发动机结构的情况下实现稀薄燃烧的节能减排系统。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种汽车节能减排系统，包括汽车发动机，所述汽车发动机具有至少一个进气管道，至少一个排气管道，至少一个气缸，所述气缸通过燃料管道与燃料供应装置相连；与所述汽车发动机相连、用于控制所述汽车发动机运行的发动机电脑；汽车节能减排系统还包括与所述汽车发动机相连、用于为所述汽车发动机创造其实现稀薄燃烧所需条件的稀燃助推系统；包括与所述发动机电脑相连、用于改变发动机电脑对汽车发动机的控制命令以使汽车发动机在加装所述稀燃助推系统而性能得到提升后有效实施稀薄燃烧的优化电子控制模块；包括反映所述汽车车速或发动机转速信息的传感器，所述传感器将其信号传输给所述发动机电脑和所述优化电子控制模块，用以检测或判断汽车的行驶速度信息；以及安装在所述汽车的汽车动力系统信息传感器和至少一个入口传感器，所述汽车动力系统信息传感器和入口传感器将检测到的信息传输给所述发动机电脑和所述优化电子控制模块两者或其之一。
本实用新型的汽车节能减排系统使普通汽车发动机在不改变结构的情况下成功实现稀薄燃烧甚至是超稀薄燃烧。其采用的稀燃助推系统能够有效提高燃烧物的能质比，降低气缸中燃烧物燃点，提高燃料的易燃性能，提高燃烧传播速度，提高燃料燃烧效率，以及改善燃料性能，为普通汽车发动机实施稀薄燃烧创造条件，在节约能源的同时能够提升动力系统的性能。其采用的优化电子控制模块能够影响发动机电脑的运行，使汽车发动机在加装稀燃助推系统的情况下实现优化控制而正常工作在稀燃状态。
优化电子控制模块与所述反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器和发动机电脑相连，所述优化电子控制模块接收所述反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器的信号并据以判断发动机的运行状况，同时截取所述发动机电脑发出的燃料喷射指令，根据汽车发动机的运行状况对发动机电脑发出的燃料喷射指令进行干预，使所述汽车发动机在稀燃助推系统作用的情况下工作在稀燃状态。
所述优化电子控制模块与所述反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器和发动机电脑相连，所述优化电子控制模块接收所述反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器的信号并据以判断发动机的运行状况，所述优化电子控制模块截取所述发动机电脑发出的燃料喷射指令，根据汽车发动机的实时运行状况对发动机电脑发出的燃料喷射指令进行干预，同时还对所述汽车动力系统信息传感器和入口传感器的信息进行相应处理，以优化发动机电脑的运作。
优化电子控制模块与所述反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器和发动机电脑相连，所述优化电子控制模块可以不直接干预所述发动机电脑所发出的指令，而是将所述汽车动力系统信息传感器和入口传感器的信号予以相应处理后再传输给所述发动机电脑，从而改变所述发动机电脑的指令，使所述汽车发动机在稀燃助推系统作用的情况下工作在稀燃状态。
在稀燃助推系统为所述汽车发动机创造稀薄燃烧条件的情况下，化电子控制模块是一个使汽车发动机实行稀薄燃烧的发动机电脑。
优化电子控制模块也可以是发动机电脑的一部分，所述发动机电脑对汽车发动机的喷油量和运行进行控制，在所述稀燃助推系统为所述汽车发动机创造稀薄燃烧条件的情况下，使汽车发动机工作在稀燃状态。
入口传感器是进气流量传感器、进气管道绝对压力传感器、节气门位置传感器之一或者它们的任意组合，所述进气流量传感器位于所述进气管道上，用于探测所述进气管道的进气气流状态和进气流量的大小，所述进气管道绝对压力传感器位于所述汽车发动机进气管道上，用于探测所述进气管道的压力状态，所述节气门位置传感器位于所述节气门上，用于探测所述节气门开度角的大小。
汽车动力系统信息传感器是发动机冷却液温度传感器、发动机负荷传感器、进气温度传感器、油门踏板传感器以及安装在汽车发动机排气管道上的氧传感器之一或者它们的任意组合。
稀燃助推系统与所述汽车发动机的进气管道和所述汽车发动机的燃料管道两者或其之一相连，是能够增进所述汽车发动机动力，降低燃烧物燃点，加快燃烧传播速度，改善燃料物化结构及成分从而提高燃料燃烧效率或者提高燃料燃烧能质比，有助于实现稀薄燃烧的装置或装置的组合。
稀燃助推系统是布朗气体发生器，所述布朗气体发生器与所述汽车发动机的进气管道相连。
稀燃助推系统是布朗气体发生器和燃料等离子重整装置的组合，所述布朗气体发生器与所述汽车发动机的进气管道相连，所述燃料等离子重整装置与所述汽车发动机的燃料管道相连。
优化电子控制模块的工作与停止受汽车发动机点火开关的控制，当点火开关接通，汽车发动机开始工作时，所述优化电子控制模块开始工作；当点火开关关断，汽车发动机停止工作时，所述优化电子控制模块停止工作。
优化电子控制模块设置有断电保护电路，当所述优化电子控制模块失去电力供应时，汽车动力系统在发动机电脑的单独控制下工作。
本实用新型具有的有益效果：
本实用新型的汽车节能减排系统使普通汽车发动机在不改变结构的情况下成功实现稀薄燃烧甚至是超稀薄燃烧。其采用的稀燃助推系统能够有效提高燃烧物的能值比，降低气缸中燃烧物燃点，提高燃料的易燃性能，提高燃烧传播速度，提高燃料燃烧效率，以及改善燃料性能，为普通汽车发动机实施稀薄燃烧创造条件；同时，本实用新型通过采用优化电子控制模块，在加装稀燃助推系统的情况下与所述发动机电脑一起工作实现优化控制，干预发动机电脑所发出的指令，使汽车发动机工作在稀燃状态，这在普通汽车发动机结构的基础上方便且低成本地达到与稀燃发动机系统同样的稀燃效果，在节约能源的同时提升动力系统的性能。
附图说明
图1是本实用新型的汽车节能减排系统的一种优选实施方式的结构示意图；
图2是本实用新型的汽车节能减排系统的另一种优选实施方式的结构示意图；
图3是本实用新型的汽车节能减排系统的第一实施例的示意图；
图4是本实用新型的汽车节能减排系统的第二实施例的示意图；
图5是本实用新型的汽车节能减排系统的第三实施例的示意图；
图6是本实用新型的优化电子控制模块系统的示意框图；
图7是本实用新型的优化电子控制模块工作流程图；
图8是本实用新型的优化电子控制模块关于输入氧传感器信号和输出信号关的处理示例图。
附图标记：
10 稀燃助推系统； 11气缸； 12燃料箱； 13空气滤清器；
14 发动机电脑； 15 优化电子控制模块； 16 进气管道； 17排气管道；
18 节气门； 21 氧传感器； 22进气流量传感器； 23 节气门位置传感器；
24 进气温度传感器。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照附图对本实用新型进一步详细说明。
图1、图2是本实用新型的汽车节能减排系统结构示意图，从图中可见，本实用新型的汽车节能减排系统包括汽车发动机，该汽车发动机是目前现有的普通非稀燃发动机，其具有至少一个进气管道，至少一个排气管道，至少一个气缸，气缸通过燃料管道与燃料供应装置相连；与汽车发动机相连、用于控制汽车发动机运行的发动机电脑；还包括与所述汽车发动机相连、用于为汽车发动机创造其实现稀薄燃烧所需条件的稀燃助推系统；与发动机电脑相连、用于改变发动机电脑对汽车发动机的控制命令以使汽车发动机实现稀薄燃烧的优化电子控制模块；包括反映汽车车速或发动机转速信息的传感器，所述传感器将其信号传输给发动机电脑和优化电子控制模块，用以检测或判断汽车的行驶速度信息。在汽车上安装有汽车动力系统信息传感器，汽车动力系统信息传感器检测汽车发动机的动力信息并将动力信息单独传输给所述发动机电脑，或者单独传输给优化电子控制模块；或者传输给发动机电脑和优化电子控制模块两者。在汽车发动机上安装有至少一个入口传感器，该入口传感器可以位于进气管道上，检测进气管道的进气流量信息或压力信息，并将信息单独传输给所述发动机电脑，或者单独传输给优化电子控制模块，或者传输给发动机电脑和优化电子控制模块两者。该入口传感器也可以位于节气门上，检测节气门开度角的大小并将信号单独传输给所述发动机电脑，或者单独传输给优化电子控制模块，或者传输给发动机电脑和优化电子控制模块两者。
在图1中，优化电子控制模块与反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器和发动机电脑相连，该优化电子控制模块接收反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器的信号并据以判断发动机的运行状况，同时截取发动机电脑发出的燃料喷射指令，根据汽车发动机的实时运行状况对发动机电脑发出的燃料喷射指令进行干预，使汽车发动机在稀燃助推系统作用的情况下工作在稀燃状态。
在本实用新型的一种优选实施方式中，优化电子控制模块与反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器和发动机电脑相连，优化电子控制模块接收反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器的信号并据以判断发动机的运行状况，优化电子控制模块截取所述发动机电脑发出的燃料喷射指令，根据汽车发动机的实时运行状况对发动机电脑发出的燃料喷射指令进行干预，同时还对汽车动力系统信息传感器和入口传感器的信息进行相应处理，以优化发动机电脑的运作。
在图2中，优化电子控制模块与反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器和发动机电脑相连，该优化电子控制模块不直接干预发动机电脑所发出的指令，而是将汽车动力系统信息传感器和入口传感器的信号予以相应处理后再传输给发动机电脑，从而改变发动机电脑的指令，使汽车发动机在稀燃助推系统作用的情况下工作在稀燃状态。
在本实用新型的一种实施方式中，反映汽车车速的传感器可以是车速传感器，反映发动机转速信息的传感器可以是汽车发动机转速传感器。
图3是本实用新型的汽车节能减排系统的第一实施例的示意图，从图中可见，在该汽车发动机系统中，进气管道16将通过空气滤清器13滤清的空气输送到气缸11内部，在优化电子控制模块15的干预下，发射到燃料喷射机构的是经过修正的满足稀薄燃烧的燃料喷射指令，燃料喷射机构将燃料喷射指令规定量的燃料喷射到气缸11内部，气缸11的火花塞点火，燃料在气缸内进行稀薄燃烧，燃烧后的尾气经过排气管道17排出。在该汽车发动机系统中，燃料实现稀薄燃烧的关键技术点之一是采用了稀燃助推系统10，该稀燃助推系统10是能够增进汽车发动机动力，降低燃烧物燃点，加快燃烧传播速度，改善燃料物化结构及成分从而提高燃料燃烧效率或者提高燃料燃烧能质比，有助于汽车发动机实现稀薄燃烧的装置或装置的组合。其可以与汽车发动机的进气管道相连，可以与汽车发动机的燃料管道相连，也可以与汽车发动机的进气管道和汽车发动机的燃料管道两者均相连。在本实施方式中，稀燃助推系统是布朗气体发生器，其与汽车发动机的进气管道相连，该布朗气体发生器将产生的气体与燃料在气缸内混合，使燃料能够实现稀薄燃烧。在本实施方式中，在汽车上安装有车速传感器，该车速传感器检测汽车的行驶速度信息并将速度信息转换为电信号传输给发动机电脑和优化电子控制模块。该汽车发动机系统上安装的入口传感器包括进气流量传感器22和节气门位置传感器23，在其它的实施方式中，入口传感器可以是进气流量传感器22、进气管道绝对压力传感器（图中未示出）节气门位置传感器23的任何一个或者它们的任意组合。该汽车发动机系统上安装的汽车动力系统信息传感器是任何能够检测汽车动力系统信息的传感器，可以为但不限于发动机冷却液温度传感器、发动机负荷传感器、进气温度传感器、油门踏板传感器以及安装在汽车发动机排气管道上的氧传感器之一或者它们的任意组合。在本实施方式中，汽车动力系统信息传感器是氧传感器21。
氧传感器21位于汽车发动机排气管道17上，该氧传感器21检测排气管道中的含氧量并将含氧量信息传输给优化电子控制模块15。进气流量传感器22位于进气管道16上，用于探测进气管道16的进气气流状态和进气流量的大小，并将进气流量大小转化为相应的模拟或数字信号，在此信号为电压信号的情况下，当进气流量大时此信号电压高，当进气流量小时此信号电压低，该电压信号传输给发动机电脑14和优化电子控制模块15。节气门位置传感器23位节气门上，探测节气门开度角的大小，并将节气门开度角的大小信息传输给发动机电脑14和优化电子控制模块15。
优化电子控制模块15接收车速传感器、氧传感器21、进气流量传感器22和节气门位置传感器23的信号并据以判断发动机的运行状况，同时截取发动机电脑14发出的燃料喷射指令，该优化电子控制模块15根据这些传感器信息自动判断发动机负荷和即时工况以确定恰当的燃料喷射指令修正量，即时将修正后的指令发给燃料喷射机构，实际实施稀薄燃烧。在本实施方式中，优化电子控制模块15也可以根据接收到的汽车发动机转速信息、氧传感器21、进气流量传感器22和节气门位置传感器23的信号据以判断发动机的运行状况。
燃料喷射指令修正量大小由优化电子控制模块15根据加装稀燃助推装置后汽车动力系统新性能并参考具体的实时工况由优化电子控制模块实时确定，例如，在汽车发动机怠速或需要加速提升马力时，优化电子控制模块15计算的喷油指令修正量较小，在汽车发动机接近匀速、减速或者在较低负荷下运转时，优化电子控制模块15计算的燃料喷射指令修正量较大。在优化电子控制模块15对发动机电脑的燃料喷射指令进行修正时，优化电子控制模块15同时也可以接收从发动机排气管17上的氧传感器21传来的电压信号，该电压信号是一个在一定范围内不断变化的取决于排气中含氧量大小的信号，可以为但不限于是一个0~1V之间不断变化的取决于排气中含氧量大小的信号，该电压信号高时，排气中的含氧量低，该电压信号低时，排气中的含氧量高，该电压信号经过优化电子控制模块15的处理升高或由该优化电子控制模块15按照预先设计的数学模型生成相应的模拟电压信号再传给的发动机电脑14，此时发动机电脑14认为排气管17的含氧量变少，从而在减少燃料喷射量时逻辑判断不报错，维持汽车发动机系统的正常运行。在本实施方式中，氧传感器21可以直接与发动机电脑14相连，其电压信号在向发动机电脑14传输的途中与优化电子控制模块15的干预信号混合，使氧传感器21的电压信号变高，从而使发动机电脑14认为排气管17的含氧量变少，在减少燃料喷射量时逻辑判断不报错，维持发动机系统的正常运行。
在图4所示的本实用新型的第二优选实施例中，与图3所示的第一优选实施例相比，所采用的稀燃助推系统是布朗气体发生器和燃料等离子重整装置的组合。燃料等离子重整装置与汽车发动机的燃料管道相连，燃料经过等离子处理后经过燃料喷射机构喷射入气缸。布朗气体发生器与汽车发动机的进气管道相连，在布朗气体发生器工作时，其将产生的气体经过进气管道输送到气缸内部，与经过等离子处理后的燃料在气缸内混合，从而降低了燃料燃点，加快燃烧传播速度，改善燃料物化结构及成分从而提高燃料燃烧效率或者提高燃料燃烧能质比，使汽车发动机得以有条件实现稀薄燃烧。
在图5所示的本实用新型的另一个优选实施例中，优化电子控制模块15接收车速传感器、氧传感器21、进气流量传感器22的信号并据以判断汽车发动机的运行状况，优化电子控制模块15并不直接干预发动机电脑14所发出的燃料喷射指令，而是将接收到的氧传感器21、进气流量传感器22和节气门位置传感器23的信号相应处理后再传到发动机电脑14，发动机电脑14接收到处理后的传感器信息后，相应减少燃料喷射量，使汽车发动机能够正常工作在稀燃状态。在其他的实施方式中，优化电子控制模块15可以对接收到的氧传感器21、进气管道压力传感器和节气门位置传感器23的信号相应处理后再传到发动机电脑14，发动机电脑14接收到处理后的传感器信息后，相应减少燃料喷射量，使汽车发动机能够正常工作在稀燃状态。
具体的控制过程是：进气流量传感器22将进气流量信息转化为电信号传输给优化电子控制模块15，当进气流量大时此信号电压高，当进气流量小时此信号电压低，在本实施方式中，可以将进气流量传感器22替换为进气管道压力传感器，其将进气管道16中的压强信息传送给优化电子控制模块15，该压强信号反映进气流量信息。氧传感器21将发动机排气管17上的含氧量信息转化为电信号传输给优化电子控制模块15，该电压信号高时，说明排气中的含氧量低，该电压信号低时，说明排气中的含氧量高。优化电子控制模块15将进气流量信号进行衰减，同时相应地将氧传感器21的含氧量信号增强后传送到发动机电脑14，使得发动机电脑14在计算燃料喷射量时虽然仍是使用其原来的目标空燃比却实际上合理减少了燃料喷射量，从而使汽车发动机实现稀薄燃烧。在本实施方式中采用的稀燃助推系统是布朗气体发生器和燃料等离子重整装置的组合，燃料等离子重整装置与汽车发动机的燃料管道相连，燃料经过等离子处理后经过燃料喷射机构喷射入气缸。布朗气体发生器与汽车发动机的进气管道相连，其将产生的气体经过进气管道输送到气缸内部，与经过等离子处理后的燃料在气缸内混合，从而降低了燃料燃点，加快燃烧传播速度，改善燃料物化结构及成分从而提高燃料燃烧效率或者提高燃料燃烧能质比，使汽车发动机得以实现稀薄燃烧，在节油的同时极大地减少汽车排气中有害物质如一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物和其他有害物质的含量，同时使汽车动力系统获得较原来更大的动力。
在本实施方式中，优化电子控制模块15也可以只改变氧传感器21的信息，氧传感器21将汽车发动机排气管17上的含氧量信息转化为电信号传输给优化电子控制模块15，该电压信号高时，说明排气中的含氧量低，该电压信号低时，说明排气中的含氧量高。优化电子控制模块15将氧传感器21的含氧量信号增强后传送到发动机电脑14，使得发动机电脑14减少燃料喷射量，从而使汽车发动机实现稀薄燃烧。
在本实用新型的实施方式中，进气管道16上还可以设置有进气温度传感器24，如图5所示，优化电子控制模块15同时对进气温度传感器24的信号和发动机冷却液温度传感器（图中未示出）的信号进行处理，并将处理后的传感器信号传输给发动机电脑，在加装稀燃助推系统后动力性能得以提升了情况下，使发动机电脑适当减少发动机燃料加浓量，以进一步全方位适应汽车燃料和动力系统新性能。
图6所示是本实用新型优化电子控制模块的结构框图，在本实施方式中，优化电子控制模块包括模拟输入电路和数字输入电路，模拟输入电路用于接收传感器的模拟信号，数字数字输入电路用于接收传感器的数字信号并通过I/O接口传输给CPU，模拟输入电路的模拟信号经A/D转换电路转换成数字信号后通过I/O接口传输给CPU，CPU对传感器信号进行处理，并将处理后的传感器信号通过I/O接口和输出电路传输给发动机电脑，在本实施方式中，优化电子控制模块不直接干预发动机电脑所发出的指令，而是将传感器传往发动机电脑的信号依照汽车发动机的运行情况予以相应处理后再传到发动机电脑，使汽车发动机工作在稀燃状态，如在图5所示的实施方式中的工作模式。在另外的实施方式中，发动机电脑发出的燃料喷射指令被截取传入优化电子控制模块，优化电子控制模块根据其所接收到的相关及时信息确定恰当的燃料喷射指令修正量，然后将修正后的指令通过输出电路发给燃料喷射执行机构，实际实施稀薄燃烧，如在图3、4所示的实施方式中的工作模式。
图7是优化电子控制模块的工作流程图。优化电子控制模块检测各入口传感器和车速传感器及荷载等汽车动力系统信息传感器的信息，并综合来自发动机电脑的即时相关信息计算即时目标函数，在需要调试控制参数或者采用自动控制的前提下，将传感器信息相应处理后传往发动机电脑，如在图5所示的实施方式中的工作模式，或者在传感器信息传往发动机电脑的途中予以修正；或者截取发动机电脑发出的燃料喷射指令，并根据传感器信息判断发动机负荷和即时工况以确定恰当的燃料喷射指令修正量，将修正后的指令发给燃料喷射机构，实际实施稀薄燃烧，如在图3、4所示的实施方式中的工作模式。
在本实用新型的一个优选实施方式中，从优化电子控制模块输出的模拟进气流量信号电压S ac 由传感器输入的进气流量信号电压 
、车速
及发动机转速等信息之间的关系用可以用公式表示为：
，
在本实用新型的另外的实施方式中，模拟进气流量信号电压
也可以用如下的公式得到：
，
其中， 
为车速
的瞬时时间变化率，
为发动机转速N的时间变化率，
为取决于所用稀燃助推系统效能高低的参数。
图8是在本实用新型优化电子控制模块关于输入氧传感器信号和输出信号关系示例图，图中曲线1是在一个实施例中优化电子控制模块的氧传感器输入信号和该优化电子控制模块的模拟输出信号的关系曲线，图中曲线2是另外一个实施例中电子控制模块的输入信号和输出信号的关系曲线。
本实用新型的汽车节能减排系统使普通汽车发动机在不改变结构的情况下成功实现稀薄燃烧甚至是超稀薄燃烧。其采用的稀燃助推系统能够有效提高燃烧物的能质比，降低气缸中燃烧物燃点，提高燃料的易燃性能，提高燃烧传播速度，提高燃料燃烧效率，以及改善燃料性能，为普通汽车发动机实施稀薄燃烧创造条件；同时，本实用新型通过采用优化电子控制模块，直接或间接地控制发动机电脑运行，干预发动机电脑所发出的指令，使汽车发动机适应由于稀燃助推系统的作用而工作在稀燃状态，在节约能源的同时能够提升动力系统的性能。
当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (11)
1.一种汽车节能减排系统，包括汽车发动机，所述汽车发动机具有至少一个进气管道，至少一个排气管道，至少一个气缸，所述气缸通过燃料管道与燃料供应装置相连；
与所述汽车发动机相连、用于控制所述汽车发动机运行的发动机电脑；
其特征在于：还包括与所述汽车发动机相连、用于为所述汽车发动机创造其实现稀薄燃烧所需条件的稀燃助推系统；
与所述发动机电脑相连、用于改变发动机电脑对汽车发动机的控制命令以使汽车发动机实现稀薄燃烧的优化电子控制模块；
反映所述汽车车速或发动机转速信息的传感器,所述传感器将其信号传输给所述发动机电脑和所述优化电子控制模块，用以检测或判断汽车的行驶速度信息；以及
安装在所述汽车的汽车动力系统信息传感器和至少一个入口传感器，所述汽车动力系统信息传感器和入口传感器将检测到的信息传输给所述发动机电脑和所述优化电子控制模块两者或其之一。
2.根据权利要求1所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：所述优化电子控制模块与所述反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器和发动机电脑相连，所述优化电子控制模块接收所述反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器的信号并据以判断发动机的运行状况，同时截取所述发动机电脑发出的燃料喷射指令，根据汽车发动机的实时运行状况对发动机电脑发出的燃料喷射指令进行干预，使所述汽车发动机在稀燃助推系统作用的情况下工作在稀燃状态。
3.根据权利要求2所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：所述优化电子控制模块截取所述发动机电脑发出的燃料喷射指令，根据汽车发动机的实时运行状况对发动机电脑发出的燃料喷射指令进行干预，同时还对所述汽车动力系统信息传感器和入口传感器的信息进行相应处理，以优化发动机电脑的运作。
4.根据权利要求1所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：所述优化电子控制模块与所述反映汽车车速或发动机转速信息的传感器、汽车动力系统信息传感器、入口传感器和发动机电脑相连，所述优化电子控制模块不直接干预所述发动机电脑所发出的指令，而是将所述汽车动力系统信息传感器和入口传感器的信号予以相应处理后再传输给所述发动机电脑，从而改变所述发动机电脑的指令，使所述汽车发动机在稀燃助推系统作用的情况下工作在稀燃状态。
5.根据权利要求1所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：在所述稀燃助推系统为所述汽车发动机创造稀薄燃烧条件的情况下，所述优化电子控制模块是一个使汽车发动机实行稀薄燃烧的发动机电脑。
6.根据权利要求1所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：所述优化电子控制模块是发动机电脑的一部分，所述发动机电脑对汽车发动机的喷油量和运行进行控制，在所述稀燃助推系统为所述汽车发动机创造稀薄燃烧条件的情况下，使汽车发动机工作在稀燃状态。
7.根据权利要求1所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：所述入口传感器是进气流量传感器、进气管道绝对压力传感器、节气门位置传感器之一或其组合，所述进气流量传感器位于所述进气管道上，用于探测所述进气管道的进气气流状态和进气流量的大小，所述进气管道绝对压力传感器位于所述汽车发动机进气管道上，用于探测所述进气管道的压力状态，所述节气门位置传感器位于所述节气门上，用于探测所述节气门开度角的大小。
8.根据权利要求1所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：所述汽车动力系统信息传感器是发动机冷却液温度传感器、发动机负荷传感器、进气温度传感器、油门踏板传感器以及安装在汽车发动机排气管道上的氧传感器之一或其组合。
9.根据权利要求1所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：所述稀燃助推系统与所述汽车发动机的进气管道和所述汽车发动机的燃料管道两者或其之一相连，是有助于实现稀薄燃烧的装置或装置的组合。
10.根据权利要求1或9所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：所述稀燃助推系统是布朗气体发生器，所述布朗气体发生器与所述汽车发动机的进气管道相连。
11.根据权利要求1或9所述的一种汽车节能减排系统，其特征在于：所述稀燃助推系统是布朗气体发生器和燃料等离子重整装置的组合，所述布朗气体发生器与所述汽车发动机的进气管道相连，所述燃料等离子重整装置与所述汽车发动机的燃料管道相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011202725159U CN202209219U (zh) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | 一种汽车节能减排系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011202725159U CN202209219U (zh) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | 一种汽车节能减排系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202209219U true CN202209219U (zh) | 2012-05-02 |
Family
ID=45988770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011202725159U Expired - Fee Related CN202209219U (zh) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | 一种汽车节能减排系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202209219U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102900552A (zh) * | 2011-07-29 | 2013-01-30 | 阮海生 | 汽车节能减排系统 |
| CN107355305A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-11-17 | 合肥思博特软件开发有限公司 | 一种用于汽车的智能控制系统 |
-
2011
- 2011-07-29 CN CN2011202725159U patent/CN202209219U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102900552A (zh) * | 2011-07-29 | 2013-01-30 | 阮海生 | 汽车节能减排系统 |
| CN102900552B (zh) * | 2011-07-29 | 2016-01-20 | 阮海生 | 汽车节能减排系统 |
| CN107355305A (zh) * | 2017-07-12 | 2017-11-17 | 合肥思博特软件开发有限公司 | 一种用于汽车的智能控制系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102900552B (zh) | 汽车节能减排系统 | |
| CN104632432B (zh) | 商用车燃气发动机电子控制装置及其控制方法 | |
| CN104005861B (zh) | 双燃料发动机的控制方法、系统及车辆 | |
| CN103352764B (zh) | 一种基于扭矩控制的发动机电子喷射控制系统 | |
| EP2963262B1 (en) | Controller for vehicle | |
| US20080147294A1 (en) | Control device for internal combustion engine capable of preventing deterioration of emission characteristic when internal combustion engine is started | |
| CN112855358A (zh) | 一种燃气热泵专用燃气发动机控制系统 | |
| CN102900553B (zh) | 内燃动力系统节能减排机制 | |
| CN202209219U (zh) | 一种汽车节能减排系统 | |
| CN102588132A (zh) | 气体发动机空燃比控制系统 | |
| CN113137309A (zh) | 一种油气双电控双燃料发动机控制系统 | |
| CN202125375U (zh) | 能够实现稀薄燃烧的气体发电机组用发动机 | |
| CN202441501U (zh) | 气体发动机空燃比控制系统 | |
| CN202209218U (zh) | 实现稀薄燃烧的普通内燃动力系统 | |
| CN202789149U (zh) | 一种汽车发动机进气系统 | |
| JP2012180821A (ja) | 過給機付き内燃機関の制御装置 | |
| CN105927398B (zh) | 一种缸内直喷汽油与天然气复合燃料系统及控制方法 | |
| CN201129219Y (zh) | 一种踏板摩托车用电喷发动机 | |
| CN204060985U (zh) | 一种内燃机原子增压节能装置 | |
| CN202851169U (zh) | 一种发动机双闭环控制器 | |
| CN203584587U (zh) | 天然气、醇类、汽油三种燃料及其切换用喷射及控制系统 | |
| CN203547934U (zh) | 汽油内燃机的醇类和汽油双燃料或切换醇类和汽油的发动机喷射及控制系统 | |
| WO2011091571A1 (zh) | 天然气发动机 | |
| CN206111336U (zh) | 一种天然气单一燃料汽车的两用燃料发动机 | |
| CN201593464U (zh) | 车辆电控储气补气装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120502 Termination date: 20180729 |