二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng)的制作方法 1

二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng)的制作方法1

二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng)的制作方法專利名稱:二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng)的制作方法技術領域:本創(chuàng)造涉及二沖程燃氣電噴發(fā)動機的技術領域,詳細說是一種用于掌握二沖程燃氣舷外機,以確保發(fā)動機在各個工況精確點火提前角和噴油量,從而使二沖程燃氣舷外機輸出功率高、降低燃料消耗、將發(fā)動機尾氣對環(huán)境的污染降至最低的二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng)。

背景技術:發(fā)動機是供應動力的裝置,其作用是使供入其中的燃料燃燒而發(fā)出動力。

發(fā)動機按使用的燃料分為汽油機、柴油機和燃氣發(fā)動機。

其根據(jù)實現(xiàn)循環(huán)的行程數(shù)一般分為四沖程發(fā)動機和二沖程發(fā)動機兩大類。

二沖程發(fā)動機曲軸每旋轉(zhuǎn)一圈,就有一個做功沖程。

因此,在轉(zhuǎn)速、進氣條件等因素相同的條件下,。

廣泛使用于小型水面船艇的二沖程舷外汽油機,占全部小型船艇用發(fā)動機的90%。

但小型船艇用舷外汽油機的燃燒廢氣必需進入水中消聲降溫,二沖程汽油機由于其掃氣過程的短路損失,會使大量未燃的汽油機油混合物、燃油添加劑等排入水中,造成對水質(zhì)的污染,同時由于二沖程舷外汽油機采納傳統(tǒng)的化油器供油方式,且有效工作相位小于四沖程汽油機,使發(fā)動機在混合氣形成、燃燒等方面存在問題,簡單產(chǎn)生大量的、0、0以及硫化物排入水中,對水域及其周邊環(huán)境造成了進一步的污染。

對于旅游區(qū)的水面船只來說,假如采納二沖程汽油舷外機,尾氣的排出物直接與水接觸,水面和水中的排出物更加難以清理。

因此,采納更加清潔的燃料的燃氣舷外機就更加適合使用于旅游區(qū)域內(nèi)的船只,燃氣舷外機以液化石油氣或壓縮自然?氣為燃料,可以將尾氣的污染降至最低。

同時,采納電噴系統(tǒng)精確掌握各個工況的點火時刻和噴氣量進一步降低尾氣的污染,提高發(fā)動機動力性,削減燃料消耗。

現(xiàn)有的燃氣舷外機多為四沖程燃氣舷外機,但四沖程燃氣舷外機的結(jié)構簡單、故障率高、修理困難且輸出功率較低,設備更換和使用成本過高,性價比較差。

創(chuàng)造內(nèi)容本創(chuàng)造要解決的技術問題是供應一種用于精確掌握發(fā)動機在各個工況點火提前角和噴油量的二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng)。

本創(chuàng)造為解決公知技術中存在的技術問題所實行的技術方案是本創(chuàng)造的二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng),包括氣瓶、開關電磁閥、燃氣預熱調(diào)壓器、燃氣共軌噴嘴、電控單元、節(jié)氣門角度傳感器、怠速旁通閥、水溫傳感器、同步基準信號傳感器、高能點火系統(tǒng)、氧傳感器和三元催化器;氣瓶出口處設置開關電磁閥和燃氣預熱調(diào)壓器,經(jīng)調(diào)壓后的氣體燃料由燃氣共軌噴嘴噴入到發(fā)動機進氣道內(nèi),發(fā)動機節(jié)氣門體設置有節(jié)氣門角度傳感器和怠速旁通閥,發(fā)動機的排氣道設置有氧傳感器和三元催化器,發(fā)動機頂部設置包含火花塞的高能點火系統(tǒng),在氣缸上曲軸的相應位置設置同步基準信號傳感器,電控單元接收來自各傳感器的工況信號,經(jīng)過處理后輸出掌握信號掌握燃氣共軌噴嘴和火花塞的工作。

燃氣預熱調(diào)壓器上,此位置正處于發(fā)動機冷卻水循環(huán)處。

燃氣預熱調(diào)壓器可以將氣體燃料的壓力穩(wěn)定在中等壓力35,從而通過噴射壓力的提高來補償進氣相位縮短造成的燃氣吸入量的削減。

所述的二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng)依據(jù)燃氣噴射壓力進行閉環(huán)修正。

所述的燃氣共軌噴嘴噴射燃料的方向與掃氣道順掃氣流方向全都。

所述的高能點火系統(tǒng)中通過加大點火線圈的匝數(shù)比以提高點火能量。

所述的電控單元中,由發(fā)動機磁電機的觸發(fā)線圈輸入的同步基準信號,通過光電隔離電路和施密特濾波電路處理成方波信號進入單片機;由節(jié)氣門角度傳感器輸入的節(jié)氣門角度信號,通過低通濾波電路的處理進入單片機;由水溫傳感器輸入的水溫信號,通過低通濾波電路的處理進入單片機;由氧傳感器輸入的氧濃度信號,通過信號放大和電壓變換電路處理進入單片機;單片機的數(shù)字量輸出端口輸出燃料噴射脈寬信號,輸出過程由信號放大和電壓變換電路、功率驅(qū)動單元組成的燃料噴射掌握電路完成;單片機的數(shù)字量端口輸出可變點火提前角信號,輸出過程是通過信號放大電路、光電隔離電路、功率驅(qū)動單元、釋放電路等組成點火掌握電路完成;單片機的數(shù)字量輸出端輸出電磁開關閥驅(qū)動信號,輸出過程通過信號放大和電壓變換電路和功率驅(qū)動電路完成;單片機的數(shù)字量輸出端依據(jù)工況要求輸出怠速旁通閥驅(qū)動信號,以同時滿意發(fā)動機起動和怠速穩(wěn)定性的要求,輸出過程通過信號放大和電壓變換電路和功率驅(qū)動電路完成。

所述的節(jié)氣門角度傳感器的安裝支架包括蝶閥延長軸和支架兩部分,蝶閥延長軸由肯定位銷連結(jié)在蝶閥芯軸上沒有聯(lián)動機構的一端,利用原化油器節(jié)氣門軸延長軸一端的固定螺栓將支架與原化油器本體固定在一起,節(jié)氣門角度傳感器固定在支架上,當節(jié)氣門蝶閥轉(zhuǎn)動時,延長軸會帶動傳感器內(nèi)的軸一起轉(zhuǎn)動。

本創(chuàng)造具有的優(yōu)點和樂觀效果是本創(chuàng)造的二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng)中,通過各傳感器向電控單元輸送舷外機的工況信息,電控單元依據(jù)這些工況信息直接掌握舷外機的工作狀態(tài),保證了舷外機的動力輸出,調(diào)整氣體燃料的噴射脈寬及點火時刻,確保將發(fā)動機尾氣對環(huán)境的污染降至最低。

圖1是本創(chuàng)造的二沖程燃氣電噴舷外機的結(jié)構示意圖;圖2是本創(chuàng)造的二沖程燃氣電噴舷外機的電控單元掌握原理框圖;圖3是本創(chuàng)造中節(jié)氣門角度傳感器的安裝支架的蝶閥延長軸和支架的結(jié)構示意圖;附圖中主要部件符號說明1:氣缸2:氣瓶3:開關電磁閥4:燃氣預熱調(diào)壓器5:水溫傳感器6:燃氣共軌噴嘴7:火花塞及高能點火系統(tǒng)8:同步基準信號傳感器9:節(jié)氣門角度傳感器10:怠速旁通閥11:氧傳感器12:三元催化器13:電控單元14:燃氣壓力傳感器15:蝶閥延長軸16:支架17:定位銷18:蝶閥芯軸19:固定螺栓詳細實施例方式以下參照附圖及實施例對本創(chuàng)造進行具體的說明。

圖1是本創(chuàng)造的二沖程燃氣電噴舷外機的結(jié)構示意圖;圖2是本創(chuàng)造的二沖程燃氣電噴舷外機的電控單元掌握原理框圖;圖3是本創(chuàng)造中節(jié)氣門角度傳感器的安裝支架的蝶閥延長軸和支架的結(jié)構示意圖。

如圖所示,二沖程燃氣電噴舷外機,包括氣缸1、火花塞及高能點火系統(tǒng)7、氣瓶2、電控單元13、節(jié)氣門角度傳感器9、水溫傳感器5、同步基準信號傳感器8、氧傳感器11、三元催化器12、燃氣共軌噴嘴6、燃氣壓力傳感器14,氣瓶2與氣缸1相連通,燃氣預熱調(diào)壓器4和開關電磁閥3,燃氣預熱調(diào)壓器4上,燃氣預熱調(diào)壓器可以將氣體燃料的壓力穩(wěn)定在35,氣體燃料由燃氣共軌噴嘴6噴入到發(fā)動機進氣道內(nèi),氣缸的節(jié)氣門體設置有節(jié)氣門角度傳感器9和怠速旁通閥,氣缸的排氣道設置有氧傳感器11和三元催化器12,氣缸的頂部設置包含火花塞7的高能點火系統(tǒng),在氣缸上曲軸的相應位置設置同步基準信號傳感器8,電控單元13接收來自各傳感器的工況信號,經(jīng)過處理后由電控單元掌握燃氣共軌噴嘴6、火花塞7以及怠速旁通閥10的工作。

燃氣共軌噴嘴6噴射燃料的方向與掃氣道順掃氣流方向全都。

該系統(tǒng)基于燃氣壓力傳感器13進行閉環(huán)修正掌握。

如圖2所示,電控單元中,來自發(fā)動機磁電機觸發(fā)線圈的同步基準信號,通過光電隔離電路和施密特濾波電路處理成方波信號進入單片機;節(jié)氣門角度傳感器安裝在節(jié)氣門上,其功能是將發(fā)動機節(jié)氣門的開度信號轉(zhuǎn)變成電信號,并傳遞給電控單元,用以感知發(fā)動機的負荷大小和加減速工況,節(jié)氣門角度傳感器輸入的節(jié)氣門角度信號,通過低通濾波電路的處理進入單片機;由水溫傳感器輸入的水溫信號,通過低通濾波電路的處理進入單片機;氧傳感器用于檢測汽車尾氣中的氧含量,依據(jù)排氣中的氧濃度測定空燃比,向電控單元發(fā)出反饋信號,以掌握空燃比收斂于理論值,來自氧傳感器的氧濃度信號通過信號放大和電壓變換電路處理進入單片機;輸出的燃料噴射脈寬信號來自單片機的數(shù)字量輸出端口,輸出過程由信號放大和電壓變換電路、功率驅(qū)動單元組成的燃料噴射掌握電路完成;輸出的可變點火提前角信號來自單片機的數(shù)字量端口,輸出過程由信號放大電路、光電隔離電路、功率驅(qū)動單元、釋放電路等組成的點火掌握電路完成;輸出的電磁開關閥驅(qū)動信號來自單片機的數(shù)字輸出端,輸出通過信號放大和電壓變換電路和功率驅(qū)動電路完成;輸出的怠速旁通閥驅(qū)動信號來自單片機的數(shù)字量輸出端,依據(jù)不同工況的要求調(diào)整通入空氣量以同時滿意發(fā)動機起動和怠速穩(wěn)定性的要求,輸出過程通過信號放大和電壓變換電路和功率驅(qū)動電路完成;通訊信號通過總線收發(fā)電路輸出。

高能點火系統(tǒng)中可以通過加大點火線圈的匝數(shù)比以提高點火能量。

如圖3所示,節(jié)氣門角度傳感器的安裝支架包括蝶閥延長軸15和支架16兩部分,蝶閥延長軸由肯定位銷17連結(jié)在蝶閥芯軸18上沒有設置聯(lián)動機構的一端,利用原化油器節(jié)氣門軸延長軸一端的固定螺栓19將支架與原化油器本體固定在一起,節(jié)氣門角度傳感器9固定在支架16上,當節(jié)氣門蝶閥轉(zhuǎn)動時,延長軸會帶動傳感器內(nèi)的軸一起轉(zhuǎn)動。

權利要求一種二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng),其特征在于包括氣瓶、開關電磁閥、燃氣預熱調(diào)壓器、燃氣共軌噴嘴、電控單元、節(jié)氣門角度傳感器、怠速旁通閥、水溫傳感器、同步基準信號傳感器、高能點火系統(tǒng)、氧傳感器和三元催化器;燃氣預熱調(diào)壓器,經(jīng)調(diào)壓后的氣體燃料由燃氣共軌噴嘴噴入到發(fā)動機進氣道內(nèi),發(fā)動機節(jié)氣門體設置有節(jié)氣門角度傳感器和怠速旁通閥,發(fā)動機的排氣道設置有氧傳感器和三元催化器,發(fā)動機頂部設置包含火花塞的高能點火系統(tǒng),在氣缸上曲軸的相應位置設置同步基準信號傳感器,電控單元接收來自各傳感器的工況信號,經(jīng)過處理后輸出掌握信號掌握燃氣共軌噴嘴和火花塞的工作。

,燃氣預熱調(diào)壓器上,此位置正處于發(fā)動機冷卻水循環(huán)處。

,燃氣預熱調(diào)壓器可以將氣體燃料的壓力穩(wěn)定在中等壓力35,從而通過噴射壓力的提高來補償進氣相位縮短造成的燃氣吸入量的削減。

,其特征在于二沖程舷外機燃氣電噴系統(tǒng)依據(jù)燃氣噴射壓力進行閉環(huán)修正。

,其特征在于燃氣共軌噴嘴噴射燃料的方向與掃氣道順掃氣流方向全都。

,其特征在于高能點火系統(tǒng)通過加大點火線圈的匝數(shù)比以提高點火能量。

,其特征在于電控單元中,由發(fā)動機磁電機的觸發(fā)線圈輸入的同步基準信號,通過光電隔離電路和施密特濾波電路處理成方波信號進入單片機;由節(jié)氣門角度傳感器輸入的節(jié)氣門角度信號,通過低通濾波電路的處理進入單片機;由水溫傳感器輸入的水溫信號,通過低通濾波電路的處理進入單片機;由氧傳感器輸入的氧濃度信號,通過信號放大和電壓變換電路處理進入單片機;單片機的數(shù)字量輸出端口輸出燃料噴射脈寬信號,輸出過程由信號放大和電壓變換電路、功率驅(qū)動單元組成的燃料噴射掌握電路完成;單片機的數(shù)字量端口輸出可變點火提前角信號,輸出過程是通過信號放大電路、光電隔離電路、功率驅(qū)動單元、釋放電路等組成點火掌握電路完成;單片機的數(shù)字量輸出端輸出電磁開關閥驅(qū)動信號,輸出過程通過信號放大和電壓變換電路和