專利名稱：手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)部件，特別涉及一種手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)是機(jī)動(dòng)車的動(dòng)力源，其運(yùn)行狀況直接關(guān)系到機(jī)動(dòng)車的行駛性能，對于機(jī)動(dòng)車的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括成本、環(huán)保性能等都具有決定性的影響。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)的恰當(dāng)供油量、供氣量和空燃比是發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的指標(biāo)之一，決定了車輛的動(dòng)力性能、燃油經(jīng)濟(jì)性能， 以及排放是否符合環(huán)保要求。發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒理想空燃比lg汽油完全燃燒理論上需要14. 7g空氣。工況不同空燃比不同如1、怠速A/F = 10 12 1 ；2、啟動(dòng)時(shí)由于燃燒性能不好等各種因素的影響而需要特濃的混合氣A/F = 7 8:1;3、低速時(shí)為保持良好的穩(wěn)定性和過渡性而需要較濃的混合氣(A/F= 12 14 1)；4、中速時(shí)為充分燃燒提高經(jīng)濟(jì)性而需要經(jīng)濟(jì)混合氣A/F= 15 17 1 ；5、高速時(shí)為提高功率而需要較濃的混合氣A/F = 13 15 1。目前國內(nèi)外的電控化油器主要采用旁通補(bǔ)氣法，在結(jié)構(gòu)上包括占空比閥式和補(bǔ)氣量孔式兩種第一種占空比閥式電控化油器，它的執(zhí)行部分為電磁補(bǔ)氣閥，補(bǔ)氣閥進(jìn)氣端接空氣濾清器出口，補(bǔ)氣閥出口端接化油器節(jié)氣門出口，是一種固定頻率的占空比閥，閥的開關(guān)時(shí)間由占空比決定，占空比大閥開啟的時(shí)間長，補(bǔ)氣量就多，反之則少，因此通過調(diào)節(jié)占空比就可以調(diào)節(jié)補(bǔ)氣量。其控制思路是通過調(diào)節(jié)補(bǔ)氣量來間接調(diào)節(jié)空燃比；第二種補(bǔ)氣量孔式化油器，它的補(bǔ)氣裝置從空氣濾清器下方引出補(bǔ)氣通道到化油器，中間設(shè)有一組補(bǔ)氣量孔，該補(bǔ)氣裝置利用化油器節(jié)流所產(chǎn)生的壓力差通過補(bǔ)氣量孔對進(jìn)氣進(jìn)行補(bǔ)氣，量孔的開關(guān)由單片機(jī)控制。補(bǔ)氣裝置含有3個(gè)量孔，利用量孔的不同組合改變補(bǔ)氣量的多少，3個(gè)量孔具有8種不同的組合方式。上述兩類電控化油器通過調(diào)節(jié)進(jìn)氣量來控制空燃比，能夠?qū)崿F(xiàn)空燃比在一定范圍調(diào)整，在一定程度上降低了排放和油耗，但仍存在著很多缺陷1、由于不具備油針升程傳感器和節(jié)氣門開度傳感器，不能自動(dòng)檢測油針升程變化帶來的供油量變化，不能自動(dòng)檢測節(jié)氣門開度帶來的供汽量變化、因此，電控單元不能根據(jù)供油量變化，實(shí)時(shí)匹配、修正、調(diào)整空燃比，達(dá)到節(jié)氣門開度、轉(zhuǎn)速、扭矩和發(fā)動(dòng)機(jī)檔位的最佳匹配，致使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定；2、進(jìn)氣量的調(diào)節(jié)范圍有限，空燃比的調(diào)節(jié)范圍較窄；C、瞬態(tài)工況響應(yīng)能力差；
D、基本上都是直接通過操作調(diào)速手柄或油門踏板控制進(jìn)氣量和進(jìn)油量。更不可能實(shí)現(xiàn)空燃比理想點(diǎn)與理想點(diǎn)的過渡及過程控制；

E、由于節(jié)氣門和油針固定連接，進(jìn)油量和進(jìn)氣量同步變化，不能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)及道路工況實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)不同的供油量和供氣量組成不同的空燃比；上述原因會(huì)造成空燃比與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況不相適應(yīng)。達(dá)不到國III、更無法達(dá)到國 IV等更高節(jié)能減排的要求。目前使用最多的現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車各種化油器。采用人為控制化油器油針開度和節(jié)氣門開度，一般摩托車化油器中油針和節(jié)氣門與油門控制機(jī)構(gòu)直接聯(lián)接同步移動(dòng)來達(dá)到調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的目的。而人為控制(手動(dòng)或腳動(dòng))的操作完全取決于駕駛?cè)藛T的主觀，由于不具備自動(dòng)檢測、修正和排除駕駛員的操作錯(cuò)誤，無法達(dá)到節(jié)氣門開度、轉(zhuǎn)速、扭矩和發(fā)動(dòng)機(jī)檔位的最佳匹配；在車速變化突然時(shí)，空燃比的非正常會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)處于非穩(wěn)態(tài)工況下運(yùn)轉(zhuǎn)，必然造成發(fā)動(dòng)機(jī)功率與行駛阻力難以匹配，致使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定；同時(shí)，機(jī)動(dòng)車在由駕駛者在不知曉行駛阻力的情況下，僅根據(jù)經(jīng)驗(yàn)操作控制的變速裝置，常常會(huì)在啟動(dòng)、上坡和大負(fù)載時(shí)、由于行駛阻力增加，迫使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降在低效率區(qū)工作，駕駛者往往過多加大供油量以防止發(fā)動(dòng)機(jī)“熄火”，但空燃比控制并不理想，增大了油耗和排放。為解決以上問題，現(xiàn)有技術(shù)中，在發(fā)動(dòng)機(jī)的化油器上設(shè)置用于檢測油針開度的傳感器，傳感器檢測到油針開度后將該開度信號傳至電控單元(ECU)，電控單元(ECU)根據(jù)開度信號自動(dòng)調(diào)整換擋操作；該結(jié)構(gòu)并不能合理匹配進(jìn)油量與進(jìn)氣量，實(shí)際進(jìn)氣量與理論進(jìn)氣曲線具有較大差異，對發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的不利影響，影響排放并降低發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率。而且，這種結(jié)構(gòu)的傳感器設(shè)置于化油器靠近油針柱塞設(shè)置，特別是采用精確度較高和適應(yīng)性較強(qiáng)的霍爾元件時(shí)，需要布置磁鋼等附屬部件，會(huì)使化油器本身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積增大，不宜于布置和安裝；而發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的高溫會(huì)通過油針傳到傳感器，影響傳感器檢測參數(shù)的精度， 甚至?xí)l(fā)出完全錯(cuò)誤的信號，影響下一指令的正常發(fā)出，從而影響機(jī)動(dòng)車的正常行駛。因此，需要對發(fā)動(dòng)機(jī)供油器系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，針對傳來的行車信號調(diào)節(jié)控制供油量的大小，滿足駕駛所需的轉(zhuǎn)矩和車速的同時(shí)，能夠根據(jù)供油量的大小調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度，控制良好的空燃比；該開度信號結(jié)合另外的機(jī)動(dòng)車行駛參數(shù)信號，決定換檔動(dòng)作和換檔檔位，使實(shí)際的扭矩-轉(zhuǎn)速、油針升程與節(jié)氣門開度及檔位達(dá)到最佳匹配，使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳效率區(qū)和最佳轉(zhuǎn)速狀態(tài)下工作，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)始終保持良好、穩(wěn)態(tài)和高效運(yùn)行，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)所需控制的目標(biāo)功率的同時(shí)節(jié)約燃油并降低排放；并且，傳感元件能夠不受發(fā)動(dòng)機(jī)高溫的影響，精確采集化油器油針的開度，避免出現(xiàn)信號錯(cuò)亂的現(xiàn)象，同時(shí)，簡化結(jié)構(gòu)，降低安裝和拆卸難度。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，針對傳來的行車信號調(diào)節(jié)控制供油量的大小，滿足駕駛所需的轉(zhuǎn)矩和車速的同時(shí)，能夠根據(jù)供油量的大小調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度，控制良好的空燃比；該開度信號結(jié)合另外的機(jī)動(dòng)車行駛參數(shù)信號，決定換檔動(dòng)作和換檔檔位，使實(shí)際的扭矩-轉(zhuǎn)速、油針升程與節(jié)氣門開度及檔位達(dá)到最佳匹配，使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳效率區(qū)和最佳轉(zhuǎn)速狀態(tài)下工作，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)始終保持良好、穩(wěn)態(tài)和高效運(yùn)行，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)所需控制的目標(biāo)功率的同時(shí)節(jié)約燃油并降低排放；并且，傳感元件能夠不受發(fā)動(dòng)機(jī)高溫的影響，精確采集化油器油針的開度，避免出現(xiàn)信號錯(cuò)亂的現(xiàn)象，同時(shí)，簡化結(jié)構(gòu)， 降低安裝和拆卸難度。本發(fā)明的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，包括供油器本體和設(shè)置在供油器本體上的節(jié)氣門及進(jìn)油系統(tǒng)，進(jìn)油系統(tǒng)包括主噴嘴、油針和與油針軸向固定連接的油針柱塞，所述油針柱塞設(shè)有手動(dòng)驅(qū)動(dòng)拉索和使其回位的油針回位彈簧，還包括自動(dòng)控制系統(tǒng)， 所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括油針升程檢測裝置，所述油針升程檢測裝置包括傳感預(yù)緊裝置、油針升程傳感輪、 傳感拉索和油針位移檢測元件；所述傳感拉索一端連接于油針柱塞，另一端繞于油針升程傳感輪并由油針升程傳感輪驅(qū)動(dòng)，所述傳感預(yù)緊裝置通過油針升程傳感輪對傳感拉索施加拉預(yù)緊力，所述拉預(yù)緊力小于回位彈簧的回位彈力；所述油針位移檢測元件用于檢測油針升程傳感輪的轉(zhuǎn)動(dòng)位移；節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯并調(diào)節(jié)節(jié)氣門的開度；電控單元，用于接收油針位移檢測元件的油針位移信號并根據(jù)該信號向節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)的控制電路發(fā)送命令信號。進(jìn)一步，所述傳感預(yù)緊裝置包括轉(zhuǎn)軸、傳感扭簧和固定設(shè)置于供油器本體上的筒體，所述轉(zhuǎn)軸以可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置于筒體且其端部伸出筒體與油針升程傳感輪同軸傳動(dòng)配合；所述傳感扭簧一端與筒體相對固定，另一端與轉(zhuǎn)軸相對固定，對轉(zhuǎn)軸施加扭力；進(jìn)一步，還包括油針限位裝置，所述油針限位裝置包括油針限位螺釘和油針限位托架，所述油針限位螺釘螺紋配合穿過油針限位托架上的油針限位螺母并沿傳感拉索的拉預(yù)緊力方向頂住油針升程傳感輪上設(shè)置的油針限位凸臺；進(jìn)一步，自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括節(jié)氣門開度檢測元件，用于檢測節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，并將該轉(zhuǎn)動(dòng)位移信號輸入電控單元；進(jìn)一步，所述節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)通過節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪以及繞于節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪上的節(jié)氣門拉索驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯；所述節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪設(shè)置節(jié)氣門限位裝置，所述節(jié)氣門限位裝置包括節(jié)氣門限位螺釘和節(jié)氣門限位托架，所述節(jié)氣門限位螺釘螺紋配合穿過節(jié)氣門限位托架上的節(jié)氣門限位螺母并沿節(jié)氣門拉索拉力方向頂住節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪上設(shè)置的節(jié)氣門限位凸臺；進(jìn)一步，所述油針位移檢測元件包括霍爾元件I和用于設(shè)置霍爾元件I的霍爾元件支架I，所述霍爾元件支架I固定設(shè)置于供油器本體或筒體，所述油針升程傳感輪上與霍爾元件I對應(yīng)設(shè)置有磁鋼I ；所述節(jié)氣門開度檢測元件包括霍爾元件II和用于設(shè)置霍爾元件II的霍爾元件支架II，所述霍爾元件支架II固定設(shè)置于供油器本體或節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)殼體，所述節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪上與霍爾元件II對應(yīng)設(shè)置有磁鋼II ；進(jìn)一步，所述磁鋼I通過磁鋼座I設(shè)置于油針升程傳感輪，所述磁鋼座I為弧形且磁鋼I為弧形設(shè)置于磁鋼座I圓周方向，所述油針限位凸臺由磁鋼座I形成；所述磁鋼II通過磁鋼座II設(shè)置于節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪，所述磁鋼座II為弧形且磁鋼II 為弧形設(shè)置于磁鋼座II圓周方向，所述節(jié)氣門限位凸臺由磁鋼座II形成；進(jìn)一步，所述霍爾元件支架I包括基架I、調(diào)整螺栓I和霍爾元件座I，所述調(diào)整螺栓I以縱向可調(diào)的方式沿油針升程傳感輪徑向設(shè)置于基架I，霍爾元件座I固定設(shè)置于調(diào)整螺栓I端部，霍爾元件I位于磁鋼I徑向外圓設(shè)置于霍爾元件座I ；所述霍爾元件支架II包括基架II、調(diào)整螺栓II和霍爾元件座II，所述調(diào)整螺栓 II以縱向可調(diào)的方式沿節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪徑向設(shè)置于基架II，霍爾元件座II固定設(shè)置于調(diào)整螺栓II端部，霍爾元件II位于磁鋼II徑向外圓設(shè)置于霍爾元件座II ；進(jìn)一步，所述霍爾元件支架I包括基架I a和調(diào)整螺栓I a，所述調(diào)整螺栓I a沿油針升程傳感輪軸向位置可調(diào)的方式螺紋配合設(shè)置于基架I a，霍爾元件I設(shè)置于調(diào)整螺栓I a端部并位于磁鋼I軸向與其相對；

所述霍爾元件支架II包括基架II a和調(diào)整螺栓II a，所述調(diào)整螺栓II a沿節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪軸向位置可調(diào)的方式螺紋配合設(shè)置于基架II a，霍爾元件II設(shè)置于調(diào)整螺栓II a端部并位于磁鋼II軸向與其相對。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，本發(fā)明采用相對獨(dú)立、結(jié)構(gòu)緊湊且動(dòng)作靈敏的輪式的油針升程檢測傳動(dòng)傳感裝置，針對傳來的行車信號手動(dòng)調(diào)節(jié)控制供油量的大小，滿足駕駛所需的轉(zhuǎn)矩和車速的同時(shí)，能夠根據(jù)供油量的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度，控制良好的空燃比；該開度信號結(jié)合另外的機(jī)動(dòng)車行駛參數(shù)信號，決定換檔動(dòng)作和換檔檔位，使實(shí)際的扭矩-轉(zhuǎn)速、油針升程與節(jié)氣門開度及檔位達(dá)到最佳匹配，使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳效率區(qū)和最佳轉(zhuǎn)速狀態(tài)下工作，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)始終保持良好、穩(wěn)態(tài)和高效運(yùn)行，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)所需控制的目標(biāo)功率的同時(shí)節(jié)約燃油并降低排放；并且，傳感元件能夠不受發(fā)動(dòng)機(jī)高溫的影響，精確采集化油器油針的開度，避免出現(xiàn)信號錯(cuò)亂的現(xiàn)象，同時(shí)，簡化結(jié)構(gòu)，降低安裝和拆卸難度。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1沿A-A向剖視圖；圖3為圖1沿B-B向剖視圖；圖4為圖1沿C向視圖；圖5為圖1沿D向視圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6沿E向視圖；圖8為圖6沿F向視圖；圖9為本發(fā)明控制原理方框圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1沿A-A向剖視圖，圖3為圖1沿 B-B向剖視圖，圖4為圖1沿C向視圖，圖5為圖1沿D向視圖，圖9為本發(fā)明控制原理方框圖，如圖所示本實(shí)施例的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，包括供油器本體1和設(shè)置在供油器本體1上的節(jié)氣門及進(jìn)油系統(tǒng)，進(jìn)油系統(tǒng)包括主噴嘴、油針25和與油針軸向固定連接的油針柱塞25a，所述油針柱塞設(shè)有手動(dòng)驅(qū)動(dòng)拉索11和使其回位的油針回位彈簧25b，所述供油器本體1上設(shè)置有用于供油針柱塞25a沿軸向往復(fù)滑動(dòng)的油針柱塞導(dǎo)向腔和供節(jié)氣門閥芯沿軸向往復(fù)滑動(dòng)的節(jié)氣門閥芯導(dǎo)向腔，與現(xiàn)有技術(shù)相同，節(jié)氣門閥芯設(shè)有節(jié)氣門回位彈簧；如圖所示，通過手動(dòng)驅(qū)動(dòng)拉索11由手動(dòng)控制油針25。還包括自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括 油針升程檢測裝置，所述油針升程檢測裝置包括傳感預(yù)緊裝置、油針升程傳感輪 6、傳感拉索9和油針位移檢測元件；所述傳感拉索9 一端連接于油針柱塞25a，另一端繞于油針升程傳感輪6并由油針升程傳感輪6驅(qū)動(dòng)，傳感拉索9中部繞過一定滑輪10，以適應(yīng)油針升程傳感輪6和油針柱塞25a的方位；所述傳感預(yù)緊裝置通過油針升程傳感輪6對傳感拉索9施加拉預(yù)緊力，且該拉預(yù)緊力與手動(dòng)驅(qū)動(dòng)油針25打開的方向相同；如圖所示，傳感拉索9繞于油針升程傳感輪6，并且其端部在圓周方向固定于油針升程傳感輪6 ；所述拉預(yù)緊力小于回位彈簧25b的回位彈力，以保證油針25正常回位；所述油針位移檢測元件用于檢測油針升程傳感輪6的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，油針檢測元件可采用任何能夠?qū)崿F(xiàn)此目的的傳感器，包括霍爾元件、紅外傳感器以及變電阻傳感等；傳感預(yù)緊裝置可采用彈性元件施加拉力。節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)22，用于驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯并調(diào)節(jié)節(jié)氣門的開度；節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)22殼體固定設(shè)置于供油器本體1，節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)22驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯的結(jié)構(gòu)可以采用齒輪齒條、鋼索纏繞等結(jié)構(gòu)，均能實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的；電控單元28，用于接收油針位移檢測元件的油針25位移信號并根據(jù)該信號向節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)22的控制電路發(fā)送命令信號；所述油針位移信號是由油針升程傳感輪6的轉(zhuǎn)動(dòng)位移換算得來；電控單元28直接采用機(jī)動(dòng)車電子控制單元(ECU)，簡單方便， 當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)，也可以采用單獨(dú)的中央處理器；本實(shí)施例使用時(shí)，通過駕駛員手動(dòng)驅(qū)動(dòng)油針25移動(dòng)，油針升程檢測裝置檢測到油針升程傳感輪6的轉(zhuǎn)動(dòng)位移并得到油針位移信號，并傳至電控單元28，電控單元28將該信號處理后并與理論曲線對比，向節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)的控制電路發(fā)送命令，調(diào)整節(jié)氣門開度，實(shí)現(xiàn)開環(huán)控制。本實(shí)施例中，所述傳感預(yù)緊裝置包括轉(zhuǎn)軸21、傳感扭簧24和固定設(shè)置于供油器本體1上的筒體23，所述轉(zhuǎn)軸21以可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置于筒體23且其端部伸出筒體23與油針升程傳感輪6同軸傳動(dòng)配合，可通過花鍵等配合方式實(shí)現(xiàn)；所述傳感扭簧24 — 端與筒體23相對固定，另一端與轉(zhuǎn)軸21相對固定，對轉(zhuǎn)軸21施加扭力；如圖所示，本結(jié)構(gòu)簡單緊湊，拆卸安裝方便，傳動(dòng)可靠且精度高，避免傳感元件直接接觸高溫部位，利于阻斷熱量的傳導(dǎo)，防止發(fā)動(dòng)機(jī)熱量的傳遞導(dǎo)致的傳感元件的故障，提高傳動(dòng)傳感的精確性。本實(shí)施例中，還包括油針限位裝置，所述油針限位裝置包括油針限位螺釘3和油針限位托架5，所述油針限位螺釘3螺紋配合穿過油針限位托架5上的油針限位螺母4并沿傳感拉索9的拉預(yù)緊力方向頂住油針升程傳感輪6上設(shè)置的油針限位凸臺，也就是油針限位螺釘3頂住油針限位凸臺的方向可使油針開度增大；如圖所示，油針限位螺釘3位于尾段設(shè)有一端頂住油針限位螺母4另一端頂住油針限位螺釘尾端凸臺的余隙消除彈簧2，用于消除余隙，提高調(diào)整的精確性；采用油針限位裝置，可進(jìn)行調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)怠速，從而去掉傳統(tǒng)的怠速調(diào)整機(jī)構(gòu)，調(diào)整方便簡單，并使供油器本體結(jié)構(gòu)緊湊，降低制作難度，從而降低該部位的制作成本。本實(shí)施例中，自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括節(jié)氣門開度檢測元件，用于檢測節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)22驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，并將該轉(zhuǎn)動(dòng)位移信號輸入電控單元；本實(shí)施例使用時(shí)，通過駕駛員手動(dòng)驅(qū)動(dòng)油針25移動(dòng)，如圖9所示，油針升程檢測裝置檢測到油針位移信號，并傳至電控單元28，電控單元28將該信號處理后并與理論曲線對比，向節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)22的控制電路22a發(fā)送命令，調(diào)整節(jié)氣門開度；同時(shí)，節(jié)氣門開度檢測裝置檢測節(jié)氣門開度，并反饋至電控單元28，通過該實(shí)際開度信號與節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)的實(shí)際驅(qū)動(dòng)進(jìn)行對比，并通過微調(diào)，精確合理匹配進(jìn)油和進(jìn)氣量，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。本實(shí)施例中，所述節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)22通過節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪16以及繞于節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪16上的節(jié)氣門拉索13驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯，節(jié)氣門拉索13 —端連接于節(jié)氣門的閥芯，與現(xiàn)有技術(shù)相同，節(jié)氣門閥芯設(shè)有節(jié)氣門回位彈簧；節(jié)氣門拉索13另一端固定連接并繞于節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪16 ；節(jié)氣門拉索13中部繞過一定滑輪12，以適應(yīng)節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪16和節(jié)氣門閥芯的方位，便于布置部件；所述節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪16設(shè)置節(jié)氣門限位裝置，所述節(jié)氣門限位裝置包括節(jié)氣門限位螺釘20和節(jié)氣門限位托架17，所述節(jié)氣門限位螺釘20螺紋配合穿過節(jié)氣門限位托架17上的節(jié)氣門限位螺母18并沿節(jié)氣門拉索13拉力方向頂住節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪16上設(shè)置的節(jié)氣門限位凸臺，也就是該限位裝置用于限制節(jié)氣門最低限度的開度； 如圖所示，節(jié)氣門限位螺釘20位于尾段設(shè)有一端頂住節(jié)氣門限位螺母18另一端頂住節(jié)氣門限位螺釘尾端凸臺的余隙消除彈簧19，用于消除余隙，提高調(diào)整的精確性；采用節(jié)氣門限位裝置，與油針限位裝置相匹配調(diào)整怠速，使怠速時(shí)的空燃比達(dá)到最佳匹配，優(yōu)化運(yùn)行曲線。本實(shí)施例中，所述油針位移檢測元件包括霍爾元件I 26和用于設(shè)置霍爾元件I 26的霍爾元件支架I，所述霍爾元件支架I固定設(shè)置于供油器本體1或筒體23，本實(shí)施例采用筒體23;所述油針升程傳感輪6上與霍爾元件I 26對應(yīng)設(shè)置有磁鋼I 7;所述節(jié)氣門開度檢測元件包括霍爾元件II 27和用于設(shè)置霍爾元件II 27的霍爾元件支架II，所述霍爾元件支架II固定設(shè)置于供油器本體1或節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)22殼體，本實(shí)施例采用固定設(shè)置于節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)22殼體；所述節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪16上與霍爾元件II 27 對應(yīng)設(shè)置有磁鋼II 14 ；上述結(jié)構(gòu)可使化油器本體結(jié)構(gòu)簡單，并使霍爾元件遠(yuǎn)離熱源，提高其精確性。本實(shí)施例中，所述磁鋼I 7通過磁鋼座I 71設(shè)置于油針升程傳感輪6，所述磁鋼座 I 71為弧形且磁鋼I 7為弧形設(shè)置于磁鋼座I 71圓周方向，所述油針限位凸臺由磁鋼座I 71形成；所述磁鋼II 14通過磁鋼座II 141設(shè)置于節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪，所述磁鋼座II 141為弧形且磁鋼II 14為弧形設(shè)置于磁鋼座II 141圓周方向，所述節(jié)氣門限位凸臺由磁鋼座II 141形成；上述結(jié)構(gòu)緊湊，并利于采集信號，避免各運(yùn)動(dòng)部件之間的干擾，減小結(jié)構(gòu)體積。本實(shí)施例中，所述霍爾元件支架I包括基架I 81、調(diào)整螺栓I 82和霍爾元件座I 8，所述調(diào)整螺栓I 82以縱向可調(diào)的方式沿油針升程傳感輪徑向設(shè)置于基架I 81，可以是直接螺紋配合，也可以采用如圖所示的螺母鎖緊結(jié)構(gòu)；霍爾元件座I 8固定設(shè)置于調(diào)整螺栓I 82端部，固定連接方式不限；霍爾元件I 26位于磁鋼I 7徑向外圓設(shè)置于霍爾元件座 I 8 ；所述霍爾元件支架II包括基架11151、調(diào)整螺栓II 152和霍爾元件座II 15， 所述調(diào)整螺栓II 152以縱向可調(diào)的方式沿節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪徑向設(shè)置于基架II 151，可以是直接螺紋配合，也可以采用如圖所示的螺母鎖緊結(jié)構(gòu)；霍爾元件座II 15固定設(shè)置于調(diào)整螺栓II 152端部，霍爾元件II 27位于磁鋼II 14徑向外圓設(shè)置于霍爾元件座II 15 ；設(shè)有調(diào)整螺栓，根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，提高裝置的通用性；如圖所示，基架I 81固定設(shè)置于油針限位托架 5，基架II 151固定設(shè)置于節(jié)氣門限位托架17，兩結(jié)構(gòu)均可設(shè)置為一體，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，制作容易，節(jié)約成本，適合于供油器體積小的要求。圖6為本 發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7為圖6沿E向視圖，圖8為圖6沿F向視圖，如圖所示，本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別僅在于本實(shí)施例中，所述霍爾元件支架I包括基架I a81a和調(diào)整螺栓I a8a，所述調(diào)整螺栓I a8a沿油針升程傳感輪軸向位置可調(diào)的方式螺紋配合設(shè)置于基架I a81a，霍爾元件I 26設(shè)置于調(diào)整螺栓I a8a端部并位于磁鋼I 7軸向與其相對；所述霍爾元件支架II包括基架II al51a和調(diào)整螺栓II al5a，所述調(diào)整螺栓 IIal5a沿節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪軸向位置可調(diào)的方式螺紋配合設(shè)置于基架II al51a，霍爾元件II 27設(shè)置于調(diào)整螺栓II al5a端部并位于磁鋼II 14軸向與其相對。如圖所示，基架I a81a固定設(shè)置于油針限位托架5，基架II al51a固定設(shè)置于節(jié)氣門限位托架17，兩結(jié)構(gòu)均可設(shè)置為一體，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，制作容易，節(jié)約成本，適合于供油器體積小的要求采用軸向調(diào)整，結(jié)構(gòu)更為緊湊，調(diào)整更為方便，提高裝置的通用性。最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，其特征在于包括供油器本體和設(shè)置在供油器本體上的節(jié)氣門及進(jìn)油系統(tǒng)，進(jìn)油系統(tǒng)包括主噴嘴、油針和與油針軸向固定連接的油針柱塞，所述油針柱塞設(shè)有手動(dòng)驅(qū)動(dòng)拉索和使其回位的油針回位彈簧，還包括自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括油針升程檢測裝置，所述油針升程檢測裝置包括傳感預(yù)緊裝置、油針升程傳感輪、傳感拉索和油針位移檢測元件；所述傳感拉索一端連接于油針柱塞，另一端繞于油針升程傳感輪并由油針升程傳感輪驅(qū)動(dòng)，所述傳感預(yù)緊裝置通過油針升程傳感輪對傳感拉索施加拉預(yù)緊力，所述拉預(yù)緊力小于回位彈簧的回位彈力；所述油針位移檢測元件用于檢測油針升程傳感輪的轉(zhuǎn)動(dòng)位移；節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯并調(diào)節(jié)節(jié)氣門的開度；電控單元，用于接收油針位移檢測元件的油針位移信號并根據(jù)該信號向節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)的控制電路發(fā)送命令信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，其特征在于所述傳感預(yù)緊裝置包括轉(zhuǎn)軸、傳感扭簧和固定設(shè)置于供油器本體上的筒體，所述轉(zhuǎn)軸以可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置于筒體且其端部伸出筒體與油針升程傳感輪同軸傳動(dòng)配合；所述傳感扭簧一端與筒體相對固定，另一端與轉(zhuǎn)軸相對固定，對轉(zhuǎn)軸施加扭力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，其特征在于還包括油針限位裝置，所述油針限位裝置包括油針限位螺釘和油針限位托架，所述油針限位螺釘螺紋配合穿過油針限位托架上的油針限位螺母并沿傳感拉索的拉預(yù)緊力方向頂住油針升程傳感輪上設(shè)置的油針限位凸臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，其特征在于 自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括節(jié)氣門開度檢測元件，用于檢測節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，并將該轉(zhuǎn)動(dòng)位移信號輸入電控單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，其特征在于所述節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)通過節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪以及繞于節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪上的節(jié)氣門拉索驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門閥芯；所述節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪設(shè)置節(jié)氣門限位裝置，所述節(jié)氣門限位裝置包括節(jié)氣門限位螺釘和節(jié)氣門限位托架，所述節(jié)氣門限位螺釘螺紋配合穿過節(jié)氣門限位托架上設(shè)置的節(jié)氣門限位螺母并沿節(jié)氣門拉索拉力方向頂住節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪上設(shè)置的節(jié)氣門限位凸臺。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，其特征在于所述油針位移檢測元件包括霍爾元件I和用于設(shè)置霍爾元件I的霍爾元件支架I，所述霍爾元件支架I固定設(shè)置于供油器本體或筒體，所述油針升程傳感輪上與霍爾元件I對應(yīng)設(shè)置有磁鋼I ；所述節(jié)氣門開度檢測元件包括霍爾元件II和用于設(shè)置霍爾元件II的霍爾元件支架 II，所述霍爾元件支架II固定設(shè)置于供油器本體或節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)伺服電機(jī)殼體，所述節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪上與霍爾元件II對應(yīng)設(shè)置有磁鋼II。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，其特征在于所述磁鋼I通過磁鋼座I設(shè)置于油針升程傳感輪，所述磁鋼座I為弧形且磁鋼I為弧形設(shè)置于磁鋼座I圓周方向，所述油針限位凸臺由磁鋼座I形成；所述磁鋼II通過磁鋼座II設(shè)置于節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪，所述磁鋼座II為弧形且磁鋼II為弧形設(shè)置于磁鋼座II圓周方向，所述節(jié)氣門限位凸臺由磁鋼座II形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，其特征在于所述霍爾元件支架I包括基架I、調(diào)整螺栓I和霍爾元件座I，所述調(diào)整螺栓I以縱向可調(diào)的方式沿油針升程傳感輪徑向設(shè)置于基架I，霍爾元件座I固定設(shè)置于調(diào)整螺栓I端部，霍爾元件I位于磁鋼I徑向外圓設(shè)置于霍爾元件座I ；所述霍爾元件支架II包括基架II、調(diào)整螺栓II和霍爾元件座II，所述調(diào)整螺栓II以縱向可調(diào)的方式沿節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪徑向設(shè)置于基架II，霍爾元件座II固定設(shè)置于調(diào)整螺栓 II端部，霍爾元件II位于磁鋼II徑向外圓設(shè)置于霍爾元件座II。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，其特征在于所述霍爾元件支架I包括基架I a和調(diào)整螺栓I a，所述調(diào)整螺栓I a沿油針升程傳感輪軸向位置可調(diào)的方式螺紋配合設(shè)置于基架I a，霍爾元件I設(shè)置于調(diào)整螺栓I a端部并位于磁鋼I 軸向與其相對；所述霍爾元件支架II包括基架II a和調(diào)整螺栓II a，所述調(diào)整螺栓II a沿節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)輪軸向位置可調(diào)的方式螺紋配合設(shè)置于基架II a，霍爾元件II設(shè)置于調(diào)整螺栓II a端部并位于磁鋼II軸向與其相對。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種手控輪式傳動(dòng)傳感精細(xì)微調(diào)智能供油器，包括供油器本體、設(shè)置在供油器本體上的節(jié)氣門及進(jìn)油系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)，本發(fā)明采用相對獨(dú)立、結(jié)構(gòu)緊湊且動(dòng)作靈敏的輪式的油針升程檢測傳動(dòng)傳感裝置，使傳感元件能夠不受發(fā)動(dòng)機(jī)高溫的影響，精確采集化油器油針的開度，避免出現(xiàn)信號錯(cuò)亂的現(xiàn)象，電控單元ECU根據(jù)油針升程機(jī)構(gòu)升程位置信號，結(jié)合其它參數(shù)信號，控制節(jié)氣門開度，并用節(jié)氣門開度機(jī)構(gòu)上位置傳感器信號，校驗(yàn)撿測節(jié)氣門開度是否所需的開度，使節(jié)氣門開度與油針升程之間達(dá)到最佳匹配和控制；從而達(dá)到理論空燃比所需可燃混合氣體，使發(fā)動(dòng)機(jī)功率目標(biāo)(負(fù)荷、轉(zhuǎn)速)與油針升程與節(jié)氣門開度及檔位實(shí)現(xiàn)最佳匹配和控制。
文檔編號F02M7/14GK102155333SQ20111008082
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者周黔, 薛榮生, 郝允志 申請人:西南大學(xué)