專利名稱：天然氣汽車氣體燃料噴射裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車發(fā)動機，尤其涉及汽車發(fā)動機的燃料供應裝置，特別是一種天然氣汽車氣體燃料噴射裝置。
背景技術：
現(xiàn)有技術中，發(fā)動機一般都采用汽油作為燃料，我國屬于石油貧乏的國家，但我國的天然氣資源豐富，用天然氣取代石油作為汽車燃料，是我國汽車業(yè)發(fā)展的必然之路。目前，國內(nèi)外已有不少種類的氣體燃料汽車，如美國專利US005542392A、US005533492A、US005411316A等所述披露的天然氣汽車。但是與使用汽油時相比，現(xiàn)有的天然氣汽車的功率小；同時，現(xiàn)有的天然氣汽車的天然氣和空氣的混合比難以控制到最佳狀態(tài)，影響汽車的功率，使得現(xiàn)有的天然氣汽車的動力性能比汽油汽車差。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的現(xiàn)有技術中的技術問題是由于現(xiàn)有技術中，天然氣汽車的功率小，天然氣和空氣的混合比難以控制到最佳狀態(tài)，導致天然氣汽車的動力性能比汽油汽車差。
本實用新型為解決已有技術中的上述問題所采用的技術方案是提供一種天然氣汽車氣體燃料噴射裝置，所述的這種天然氣汽車氣體燃料噴射裝置由電子控制單元(ECU)，轉換器，模擬器，鋼瓶、氣體分配器和噴嘴構成，所述的鋼瓶固定設置在汽車內(nèi)，所述的鋼瓶上設置有進氣頭，所述的進氣頭通過一個組合閥與鋼瓶相通，所述的鋼瓶上設有出氣口，所述的出氣口連接有管路，所述的管路經(jīng)過濾清器和減壓閥后與所述的氣體分配器的入口相連，所述的氣體分配器上設置有復數(shù)個出口，任意一個所述的氣體分配器出口均連接有一個所述的噴嘴，所述的噴嘴與汽車發(fā)動機的進氣管連通，其中，在任意一個所述的噴嘴與氣體分配器之間均設置有一個電磁閥，所述的電磁閥控制端與所述的電子控制單元的信號輸出端電氣連接，所述的電子控制單元控制器的信號輸入端連接有一個氧傳感器，所述的氧傳感器設置在所述的汽車發(fā)動機的排氣口處，所述的汽車發(fā)動機的進氣管上連通有一個進風風機，所述的進風風機的控制端與所述的電子控制單元控制器的信號輸出端電氣連接，所述的電子控制單元的信號輸入端還連接有轉換器、模擬器、汽車曲軸轉速傳感器和節(jié)氣門位置傳感器。
進一步的，所述的電子控制單元的信號輸入端連接有油門位置傳感器、發(fā)動機速度傳感器和發(fā)動機冷卻溫度傳感器，所述的油門位置傳感器由設置在油泵操縱桿上的可變電阻器構成，所述的發(fā)動機速度傳感器由設置在發(fā)動機啟動齒圈上的磁脈沖傳感器構成，所述的發(fā)動機冷卻溫度傳感器由溫度溫控開關構成。
進一步的，所述的電磁閥由截止閥和步進電機構成，所述的步進電機的軸與所述的截止閥的圓柱型閥芯連接在一起。
進一步的，所述的電子控制單元由微處理器單元構成，所述的微處理器單元中設置有隨機存儲器、只讀存儲器、一個定時計數(shù)器、一個模數(shù)轉換器和輸入輸出接口電路。
更進一步的，所述的隨機存儲器是128bit的隨機存儲器，所述的只讀存儲器是64KB的可擦可編程只讀存貯器，所述的模數(shù)轉換器是8通道10bit模數(shù)轉換器，所述的輸入輸出接口電路中設置有雙向輸入輸出通道。
本實用新型的工作原理是為了使得氣體在發(fā)動機內(nèi)充分燃燒，并產(chǎn)生最佳的動力，必須保持最佳的天然氣對空氣的混合比。如果空氣少了，就會產(chǎn)生不完全燃燒，影響燃燒效率，而且會產(chǎn)生尾氣污染；如果空氣多了，燃料量相對就少，就會影響發(fā)動機的動力性能；因此，當燃料與空氣恰好完全燃燒時，效率最高，污染最少。汽車啟動后，當氧傳感器檢測到尾氣中的有未燃燒的燃料時，提示燃料過多，空氣過少，電子控制單元向電磁閥和進氣風機發(fā)出信號，減少電磁閥的開口以減少燃料，加大進氣風機的進風量以增加空氣量，直至燃料和空氣的比值達到最佳；當氧傳感器檢測到尾氣中的有多余空氣時，說明燃料過少，控制器會向電磁閥和風機發(fā)出信號，加大電磁閥的開口以增加燃料，減少進氣風機的進風量的信號以減少空氣量，直至燃料和空氣的比值達到最佳。
本實用新型與現(xiàn)有技術相對照，其效果是積極和明顯的。本實用新型利用電子控制單元(ECU)，轉換器，模擬器，傳感器、電磁閥和風機組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，將燃料和空氣的比值維持在最佳狀態(tài)，提高了燃料的燃燒效率，大大增加了使用天然氣時的發(fā)動機動力性能。


圖1是本實用新型的天然氣汽車氣體燃料噴射裝置的原理示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的天然氣汽車氣體燃料噴射裝置由鋼瓶1、氣體分配器2和噴嘴3構成，所述的鋼瓶1固定設置在汽車內(nèi)，所述的鋼瓶1上設置有進氣頭4，所述進氣頭4通過一個組合閥5與鋼瓶1相通，所述的鋼瓶1上設有出氣口，并通過管路，經(jīng)濾清器6、減壓閥7后與一氣體分配器2的入口相連，所述的氣體分配器2上設有多個出口，所述的氣體分配器2的出口與對應的噴嘴3相通，所述的噴嘴3與發(fā)動機的進氣管8連通；其中，在每個噴嘴3與氣體分配器2之間設置有一個能動態(tài)調節(jié)進氣量的電磁閥9，在汽車上還設有一個強制進風的進風風機10，所述的進風風機10與發(fā)動機的進氣管8相通，在發(fā)動機的排氣口附近設有氧傳感器11，在所述的汽車上設有用于控制電磁閥9和進風風機10的電子控制單元12，所述的電子控制單元12的信號輸入端與所述的氧傳感器11相連，所述的電子控制單元12的信號輸出端與所述的電磁閥9和風機10相連。電子控制單元12的信號輸入端還連接有轉換器13和模擬器14。模擬器14用于模擬原來汽車發(fā)動機的正常的工作信號。
進一步的，所述的電磁閥9由截止閥和步進電機組成，步進電機的軸與截止閥的圓柱型閥芯連接在一起。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述的電子控制單元12的信號輸入端還連接有汽車曲軸轉速傳感器和節(jié)氣門位置傳感器。
所述的電子控制單元12的信號輸入端連接有油門位置傳感器、發(fā)動機速度傳感器和發(fā)動機冷卻溫度傳感器，所述的油門位置傳感器由設置在油泵操縱桿上的可變電阻器構成，所述的發(fā)動機速度傳感器由設置在發(fā)動機啟動齒圈上的磁脈沖傳感器構成，所述的發(fā)動機冷卻溫度傳感器由溫度極限開關構成。
所述的電子控制單元12由微處理器單元構成，所述的微處理器單元中設置有隨機存儲器、只讀存儲器、一個定時計數(shù)器、一個模數(shù)轉換器和輸入輸出接口電路。
具體的，所述的隨機存儲器是128bit的隨機存儲器，所述的只讀存儲器是64KB的可擦可編程只讀存貯器，所述的模數(shù)轉換器是8通道10bit模數(shù)轉換器，所述的輸入輸出接口電路中設置有雙向輸入輸出通道。
權利要求1.一種天然氣汽車氣體燃料噴射裝置，由電子控制單元、轉換器，模擬器，鋼瓶、氣體分配器和噴嘴構成，所述的鋼瓶固定設置在汽車內(nèi)，所述的鋼瓶上設置有進氣頭，所述的進氣頭通過一個組合閥與鋼瓶相通，所述的鋼瓶上設有出氣口，所述的出氣口連接有管路，所述的管路經(jīng)過濾清器和減壓閥后與所述的氣體分配器的入口相連，所述的氣體分配器上設置有復數(shù)個出口，任意一個所述的氣體分配器出口均連接有一個所述的噴嘴，所述的噴嘴與汽車發(fā)動機的進氣管連通，其特征在于在任意一個所述的噴嘴與氣體分配器之間均設置有一個電磁閥，所述的電磁閥控制端與所述的電子控制單元的信號輸出端電氣連接，所述的電子控制單元的信號輸入端連接有一個氧傳感器，所述的氧傳感器設置在所述的汽車發(fā)動機的排氣口處，所述的汽車發(fā)動機的進氣管上連通有一個進風風機，所述的進風風機的控制端與所述的電子控制單元的信號輸出端電氣連接，所述的電子控制單元的信號輸入端還連接有轉換器、模擬器、汽車曲軸轉速傳感器和節(jié)氣門位置傳感器。
2.如權利要求1所述的天然氣汽車氣體燃料噴射裝置，其特征在于所述的電子控制單元的信號輸入端連接有油門位置傳感器、發(fā)動機速度傳感器和發(fā)動機冷卻溫度傳感器，所述的油門位置傳感器由設置在油泵操縱桿上的可變電阻器構成，所述的發(fā)動機速度傳感器由設置在發(fā)動機啟動齒圈上的磁脈沖傳感器構成，所述的發(fā)動機冷卻溫度傳感器由溫度溫控開關構成。
3.如權利要求1所述的天然氣汽車氣體燃料噴射裝置，其特征在于所述的電磁閥由截止閥和步進電機構成，所述的步進電機的軸與所述的截止閥的圓柱型閥芯連接在一起。
4.如權利要求1所述的天然氣汽車氣體燃料噴射裝置，其特征在于所述的電子控制單元由微處理器單元構成，所述的微處理器單元中設置有隨機存儲器、只讀存儲器、一個定時計數(shù)器、一個模數(shù)轉換器和輸入輸出接口電路。
5.如權利要求4所述的天然氣汽車氣體燃料噴射裝置，其特征在于所述的隨機存儲器是128bit的隨機存儲器，所述的只讀存儲器是64KB的可擦可編程只讀存貯器，所述的模數(shù)轉換器是8通道10bit模數(shù)轉換器，所述的輸入輸出接口電路中設置有雙向輸入輸出通道。
專利摘要一種天然氣汽車氣體燃料噴射裝置，由電子控制單元(ECU)，轉換器，模擬器，鋼瓶、氣體分配器和噴嘴構成，任意一個噴嘴與氣體分配器之間均設有用于動態(tài)調節(jié)進氣量的電磁閥，并在汽車上還設有一個強制進風的進風風機，進風風機與發(fā)動機的進氣管相通，在發(fā)動機的排氣口附近設有氧傳感器，在汽車上設有用于控制電磁閥和進風風機的電子控制單元部件，電子控制單元的信號輸入端與氧傳感器相連，電子控制單元的信號輸出端與氣體分配器和噴嘴，電磁閥和進風風機相連。本實用新型利用電子控制單元、轉換器，模擬器，傳感器、電磁閥和風機組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，將天燃氣和空氣的比值維持在最佳狀態(tài)，提高了燃料的燃燒效率，大大增加了使用天然氣時的發(fā)動機動力性能。
文檔編號F02D41/14GK2771491SQ200520039108
公開日2006年4月12日 申請日期2005年1月19日 優(yōu)先權日2005年1月19日
發(fā)明者蔣妙范 申請人:上海通運汽車科技有限公司