稀薄燃燒電控補氣裝置的製作方法

2023-08-03 07:13:11 1

專利名稱：稀薄燃燒電控補氣裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種稀薄燃燒技術領域的稀薄燃燒電控補氣裝置，特別是涉及一種機動車輛的稀薄燃燒電控補氣裝置。
背景技術：
本發明涉及稀薄燃燒技術領域，特指機動車輛「稀薄燃燒電控補氣裝置」。
目前的機動車輛「電控補氣裝置」主要是通過探測發動機磁電機脈衝信號以及發動機油門負荷信號，來檢測和判斷發動機的實時工況，相應地發出電磁閥工作指令，其主要存在的問題是，檢測和判斷發動機的實時工況，需要相應的傳感器，由於車輛工作條件和強度的巨大，非常容易使傳感器損壞，從而大大地影響了產品的性能和耐久性、穩定性，從實驗室研究看會有一定的效果，從實際應用看，難以普遍推廣，另外，目前對補氣的氣源沒有特別處理，僅直接從空氣中吸取，但由於該裝置的使用環境的因素，空氣中常常含有大量的灰塵、雜質、水分等，這種狀況都會給發動機帶來巨大的損害。
由此可見，上述現有的「電控補氣裝置」在結構與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決現有的「電控補氣裝置」存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。
有鑑於上述現有的「電控補氣裝置」存在的缺陷，本發明人基於從事此類產品設計製造多年豐富的實務經驗及專業知識，並配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種新型結構的稀薄燃燒電控補氣裝置，能夠改進現有的「電控補氣裝置」，使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計，並經反覆試作樣品及改進後，終於創設出確具實用價值的本發明。

發明內容
本發明的目的在於，克服現有的「電控補氣裝置」存在的缺陷，而提供一種新的稀薄燃燒電控補氣裝置，所要解決的技術問題是完全剔除目前的通過傳感器實時檢測發動機工況的技術，而是簡單地僅僅通過探測發動機磁電機信號，通過預裝在信號處理控制器中單片機上專門設計的處理及控制軟體，負責採集和處理轉速信息，並以此為基礎，模擬出發動機的實時工作狀況，從而在機動車輛不同工況下適時發出工作指令給電磁空氣閥，以完成發動機不同工況下的補氣量的變化，除此之外，本發明人還發現，補氣形態的改變發動機的燃燒狀況也有很大的影響，所以，在本發明技術中，還增加了對補氣形態的變化的控制指令；在改善補氣質量上，本發明直接利用原有車輛中空氣濾清器的優勢，提出了一種新型連接方式，解決了補氣質量的問題，不僅有利於發動機的工作性能，也使電磁空氣閥的性能和使用壽命大幅度提高。從而使「稀薄燃燒電控補氣裝置」真正在增加車輛動能、降低油耗、減少有害物排放等方面，效果更為顯著，不用催化裝置，直接達到歐洲2號排放標準，加上其他措施，能夠實現歐洲3號排放標準，並且性能更加穩定，從而更加具有實用性，便於推廣和應用。
本發明的目的及解決其技術問題還採用以下的技術方案來實現。依據本發明提出的一種稀薄燃燒電控補氣裝置，其主要包括信號處理控制器、電磁空氣閥、空氣分流管(嘴)、化油器進氣管、空氣噴嘴、發動機進氣管(口)或化油器出氣管(口)、連接管、發動機、化油器、空氣濾清器，其中發動機與信號處理控制器相連接，探測發動機磁電機信號，通過預裝在其中單片機上專門設計的處理及控制軟體，負責採集和處理轉速信息，並以此為基礎，模擬出發動機的實時工作狀況，再根據實驗中採集的數據信息，形成對電磁空氣閥的工作指令信號，同時利用發動機在不同工況下產生的真空負壓，通過電磁空氣閥的進氣嘴吸入經空氣濾清器過濾後並由化油器進氣管上的空氣分流管分流出的新鮮空氣，氣流由電磁空氣閥的出氣嘴、連接管、空氣噴嘴最終進入到發動機進氣管(口)或化油器出氣管(口)中，與從化油器噴出的、流向發動機的油氣混合體發生震蕩、衝擊，形成較強的旋流或渦流，實現混合氣體的更充分均勻混合及更稀薄狀態，從而實現發動機的稀薄燃燒工作狀態，並取得增加動能或降低油耗、減少有害物排放的效果。
本發明的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。
前述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其中所述的信號處理控制器的信號採集端只與發動機磁電機相連接，信號輸出端只與電磁空氣閥相連接。
前述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其中所述的電磁空氣閥的進氣嘴通過連接管與化油器進氣管上的空氣分流管相連接；電磁空氣閥的出氣嘴通過連接管與發動機進氣管上的空氣噴嘴相連接。
前述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其中所述的空氣噴嘴與發動機進氣管的壁之間的結構設計為垂直結構、空氣噴嘴與發動機進氣管的壁之間的結構設計為0度至90度夾角結構。
前述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其中所述的空氣噴嘴設計為與發動機進氣管(口)或化油器出氣管(口)一體成型結構、螺紋旋緊式結構、直接嵌入式結構。
前述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其中所述的空氣分流管與化油器進氣管的壁之間的結構設計為直接嵌入式、通過螺母旋緊T型結構的空氣分流管(嘴)結構、一體成型三通式結構。
前述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其中所述的空氣噴嘴、空氣分流管與電磁空氣閥連接端的結構設計為錐形、設計為齒形、設計為圓柱形。
前述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其中所述的空氣噴嘴、空氣分流管設計為直形管、設計為彎形管。
前述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其中所述的空氣噴嘴、空氣分流管的直徑設計為∮2毫米至∮20毫米。
本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上技術方案可知，本發明稀薄燃燒電控補氣裝置具有下列優點結構更為簡單，質量更為可靠，性能更加穩定，功能更為強大，從而使稀薄燃燒電控補氣裝置真正在增加車輛動能、降低油耗、減少有害物排放等方面，效果更為顯著，穩定性更好，使用壽命更長，從而更加具有實用性，便於推廣和應用。實踐證明，本裝置可以降低油耗15％、尾氣排放直接達到歐洲2號標準的效果，再加上其他措施，也可以達到歐洲3號排放標準。
綜上所述，本發明特殊結構的稀薄燃燒電控補氣裝置，具有上述諸多的優點及實用價值，並在同類產品中未見有類似的結構設計公開發表或使用而確屬創新，其不論在產品結構或功能上皆有較大的改進，在技術上有較大的進步，並產生了好用及實用的效果，且較現有的「電控補氣裝置」具有增進的多項功效，從而更加適於實用，而具有產業的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述和其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附圖，詳細說明如下。


圖1稀薄燃燒電控補氣裝置的總裝示意圖。
圖2稀薄燃燒電控補氣裝置執行部件組的裝配示意圖。
圖3與空氣噴嘴成型為一體的發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}局部示意圖。
圖4空氣噴嘴通過螺紋擰入發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}局部示意圖。
圖5空氣噴嘴用環型墊片嵌入發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}局部示意圖。
圖6空氣噴嘴用方型墊片嵌入發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}局部示意圖。
圖7空氣噴嘴與發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}成夾角結構且與其成型為一體的示意圖。
圖8空氣噴嘴與發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}成夾角結構且通過墊片嵌入其內部的示意圖。
圖9空氣噴嘴與發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}成夾角結構分布且通過螺紋擰入其內部的示意圖。
圖10與化油器進氣管相連接的圓柱形空氣分流管(嘴)示意圖。
圖11與化油器進氣管相連接的T形空氣分流管(嘴)示意圖。
圖12與化油器進氣管、空氣濾清器出氣管相連接的三通示意圖。
圖13直形空氣噴嘴、空氣分流管(嘴)的不同截面形狀(錐形、齒形及圓柱形)。
圖14彎形空氣噴嘴、空氣分流管(嘴)呈90度結構示意圖。
圖15彎形空氣噴嘴、空氣分流管(嘴)呈彎曲狀結構示意圖。
圖16稀薄燃燒電控補氣裝置的信號處理控制器電路圖。
具體實施例方式
為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所採取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的稀薄燃燒電控補氣裝置其具體實施方式
、結構、特徵及其功效，詳細說明如後。
請參閱圖1所示，本發明較佳實施例的稀薄燃燒電控補氣裝置，其主要包括信號處理控制器1，電磁空氣閥2，空氣分流管(嘴)3，化油器進氣管4，空氣噴嘴5，發動機進氣管(口)或化油器出氣管(口)6連接管7，發動機8，化油器9，空氣濾清器10。其中發動機8與信號處理控制器1相連接，探測發動機磁電機信號，通過預裝在其中單片機上專門設計的處理及控制軟體，負責採集和處理轉速信息，並以此為基礎，模擬出發動機的實時工作狀況，再根據實驗中採集的數據信息，形成對電磁空氣閥2的工作指令信號，同時利用發動機在不同工況下產生的真空負壓，通過電磁空氣閥2的進氣管(嘴)吸入經空氣濾清器10過濾後並由化油器進氣管4上的空氣分流管(嘴)3分流出的新鮮空氣，氣流由電磁空氣閥2的出氣管(嘴)、連接管7、空氣噴嘴5，最終進入到發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}6中，與從化油器9噴出的、流向發動機8的油氣混合體發生震蕩、衝擊等作用，形成較強的旋流或渦流，實現混合氣體的更充分均勻混合及更稀薄狀態，從而實現發動機的稀薄燃燒工作狀態，並取得增加動能或降低油耗、減少有害物排放的效果。
電磁空氣閥本申請人已經申請了專利，有關電磁空氣閥的詳細結構在此不再贅述。
請參閱圖2所示，電磁空氣閥2的進氣管(嘴)21通過連接管7與化油器進氣管4上的空氣分流管3相連接；電磁空氣閥的出氣管(嘴)22通過連接管7與發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}6上的噴嘴5相連接。這種結構布置可保證最終流向電磁空氣閥2及發動機進氣管(口){或化油器出氣管(口)}6中的氣體始終乾淨，更好的保證了機動車輛發動機8以及電磁空氣閥2的使用性能及壽命。
請參閱圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8所示，本發明「稀薄燃燒電控補氣裝置」的空氣噴嘴5與進氣管(口){或化油器出氣管(口)}6的壁之間的結構關係可設計為垂直結構(請參閱圖3、4、5、6)，也可設計為夾角結構，夾角角度為0度至90度(請參閱圖7、圖8、圖9)，該種結構布置有利於從電磁空氣閥過來的新鮮空氣與從化油器噴向發動機的油氣混合體發生震蕩，衝擊作用，便於形成旋流或渦流，實現混合氣體的更充分均勻和稀薄狀態。
請參閱圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示，空氣噴嘴5的設計為一體成型結構(圖3、7)、通過螺紋旋緊式(參閱圖4、9)直接嵌入式(參閱圖5、8為圓形實體嵌入式、圖6為方形實體嵌入式)。
請參閱圖10、圖11、圖12所示，本發明稀薄燃燒電控補氣裝置的空氣分流管(嘴)3與化油器進氣管4的壁之間的結構關係可設計為直接嵌入式(參閱圖10)，通過螺母旋緊T型結構的空氣分流管(嘴)形式(參閱圖11)或一體成型三通式結構(圖12)。
請參閱圖13所示，空氣噴嘴5、空氣分流管(嘴)3與電磁空氣閥連接端的結構可設計為錐形(參閱圖13a)，也可設計為齒形(參閱圖13b)，也可設計為圓柱形(參閱圖13c)。
請參閱圖14、圖15所示，空氣噴嘴5、空氣分流管(嘴)3可以是直形管(參考圖14)，也可以是彎形管(參考圖15)請參閱圖16所示，稀薄燃燒電控補氣裝置的信號處理控制器電路圖，信號處理控制器使用DC12V電源供電，經MC7805晶片U1穩壓後，轉換為穩定的5V電源VCC提供使用。為防止幹擾影響系統的穩定性，使用看門狗電路U2，當電源不穩定或處理器跑飛時提供復位信號。集成電路U5採用通用的8位單片機，上面儲存有專門編譯的處理及控制軟體，負責採集和處理轉速信息，並以此為基礎，模擬出發動機的實時工作狀況，再根據實驗中採集的數據信息，形成對電磁空氣閥的工作指令信號。來自發動機的信號，經光耦(U3)去擾後，送至施密特反向器(U4)做進一步的濾波，整形，最後產生用於轉速計算的規則波形信號，該信號送到U5外部中斷引腳P3.2，U5根據此信號，模擬計算出發動機的實時工作狀況。U5經過對發動機實時工況的模擬處理，形成對電磁空氣閥的工作控制指令信號，從P15輸出，經過達林頓管U6放大後，驅動電磁空氣閥的工作。P14腳驅動發光二極體D3，反映控制器的工作狀況。控制器工作時二極體D3閃光。P1.0至P1.3用於控制看門狗電路U2。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
權利要求
1.一種稀薄燃燒電控補氣裝置，其特徵在於其主要包括信號處理控制器(1)、電磁空氣閥(2)、空氣分流管(嘴)(3)、化油器進氣管(4)、空氣噴嘴(5)、發動機進氣管(6)、連接管(7)、發動機(8)、化油器(9)、空氣濾清器(10)，其中發動機(8)與信號處理控制器(1)相連接，形成對電磁空氣閥(2)的工作指令信號，通過電磁空氣閥(2)的進氣嘴吸入經空氣濾清器(10)過濾後並由化油器進氣管(4)上的空氣分流管(3)分流出的新鮮空氣，氣流由電磁空氣閥(2)的出氣嘴、連接管(7)、空氣噴嘴(5)最終進入到發動機進氣管(6)中，與從化油器(9)噴出的、流向發動機(8)的油氣混合體再次混合，形成較強的旋流或渦流。
2.根據權利要求1所述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其特徵在於其中所述的信號處理控制器(1)的信號採集端只與發動機磁電機相連接，信號輸出端只與電磁空氣閥相連接。
3.根據權利要求1所述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其特徵在於其中所述的電磁空氣閥(2)的進氣嘴(21)通過連接管(7)與化油器進氣管(4)上的空氣分流管(3)相連接；電磁空氣閥(2)的出氣嘴(22)通過連接管(7)與發動機進氣管(6)上的空氣噴嘴(5)相連接。
4.根據權利要求1所述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其特徵在於其中所述的空氣噴嘴(5)與發動機進氣管(6)的壁之間的結構設計為垂直結構、空氣噴嘴(5)與發動機進氣管(6)的壁之間的結構設計為0度至90度夾角結構。
5.根據權利要求1所述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其特徵在於其中所述的空氣噴嘴(5)設計為與發動機進氣管(6)一體成型結構、螺紋旋緊式結構、直接嵌入式結構。
6.根據權利要求1所述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其特徵在於其中所述的空氣分流管(3)與化油器進氣管(4)的壁之間的結構設計為直接嵌入式、通過螺母旋緊T型結構的空氣分流管(嘴)結構、一體成型三通式結構。
7.根據權利要求1所述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其特徵在於其中所述的空氣噴嘴(5)、空氣分流管(3)與電磁空氣閥連接端的結構設計為錐形、設計為齒形、設計為圓柱形。
8.根據權利要求1所述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其特徵在於其中所述的空氣噴嘴(5)、空氣分流管(3)設計為直形管、設計為彎形管。
9.根據權利要求1所述的稀薄燃燒電控補氣裝置，其特徵在於其中所述的空氣噴嘴(5)、空氣分流管(3)的直徑設計為∮2毫米至∮20毫米。
全文摘要
一種稀薄燃燒電控補氣裝置，包括信號處理控制器、電磁空氣閥、空氣分流管(嘴)、化油器進氣管、空氣噴嘴、發動機進氣管(口)或化油器出氣管(口)、連接管，其中信號處理控制器與發動機相連接，並形成對電磁空氣閥的工作指令，利用發動機的真空負壓，吸入經空氣濾清器過濾後的新鮮空氣，由空氣噴嘴進入到發動機進氣管(口)或化油器出氣管(口)中，與從化油器噴出的、流向發動機的油氣混合體發生震蕩、衝擊，形成較強的旋流或渦流，實現混合氣體的更充分均勻混合及更稀薄狀態，從而實現發動機的稀薄燃燒工作狀態，並取得增加動能、降低油耗15％、尾氣排放直接達到歐洲2號標準的效果，再加上其他措施，也可以達到歐洲3號排放標準。
文檔編號F02M23/04GK1769658SQ20041008855
公開日2006年5月10日 申請日期2004年11月5日 優先權日2004年11月5日
發明者高強 申請人:高強