發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)及節(jié)氣門檢測機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及汽車控制技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)及節(jié)氣口 檢測機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)汽車行駛功率的不同，大致可將汽車的行駛分為兩種；高功率行駛狀態(tài)，較低 功率行駛狀態(tài)。一般地，高功率行駛狀態(tài)是指汽車的起步、加速、上坡、W及滿載高速行駛時 發(fā)動機在較大負(fù)荷下工作，在我國現(xiàn)有的大多數(shù)公路條件下，連續(xù)超過120公里/小時高速 行駛的情況就太少了。除W上幾種行駛狀態(tài)，其余的均可屬于較低功率行駛狀態(tài)。
[0003] 目前，行駛在平坦良好路面上時，維持100公里/小時左右的車速，W及載重不多 的情況下，發(fā)動機是在部分負(fù)荷下工作，實際使用的功率是額定功率的30% -50%。特別 是小轎車，實際使用功率是額定功率的20%-30%。該就對內(nèi)燃機的經(jīng)濟性能有很大的影 響。實踐證明，與高功率行駛狀態(tài)相比較，現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動機在上述行駛狀態(tài)下的耗油量和 有害氣體的排放并未降低，尤其是有害氣體的排放有增加趨勢。
[0004] 另外，現(xiàn)有技術(shù)中車用汽油發(fā)動機的負(fù)荷調(diào)節(jié)是靠改變節(jié)氣口開度控制進入汽缸 內(nèi)的充氣量來實現(xiàn)的。汽車在行駛過程中司機根據(jù)路面條件決定油口（節(jié)氣口開度）的大 小實現(xiàn)發(fā)動機輸出功率。因此，發(fā)動機是在不穩(wěn)定的工況下運行，該時殘余廢氣量、冷卻損 失、進氣量和燃燒速率都在變化，經(jīng)濟性也隨之而異。
[0005] 因此，如何提供一種用于車輛行駛控制的發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)，該管理系統(tǒng) 可大幅度降低發(fā)動機的油耗和有害氣體的排放，是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問 題。 【實用新型內(nèi)容】
[0006] 本實用新型的目的為提供一種發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)及節(jié)氣口檢測機構(gòu)，該管 理系統(tǒng)可大幅度降低發(fā)動機的油耗，同時操作簡單易行適合范圍比較廣，且操作安全性比 較高。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種節(jié)氣口檢測機構(gòu)，用于檢測節(jié)氣口的 開度信號，包括永磁體W及傳感器本體；
[000引所述永磁體固定于所述節(jié)氣口的閥片搖臂彎曲頭部頂面；
[0009] 所述傳感器本體包括外殼W及設(shè)置于所述外殼內(nèi)的獲取電路板，所述獲取電路板 安裝有檢測所述永磁體位置的電子元件。
[0010] 優(yōu)選地，所述殼體包括殼體座W及傳感器蓋，所述傳感器蓋與所述殼體座扣合圍 成所述獲取電路板安裝內(nèi)腔，兩者通過螺絲固定；所述傳感器蓋上開設(shè)有引線口，所述獲取 電路板的引線從所述引線口穿出；所述殼體座上設(shè)置有與車體定位的固定結(jié)構(gòu)。
[0011] 優(yōu)選地，所述電子元件與所述永磁體間距范圍為5mm。
[0012] 本實用新型還提供了一種發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)，發(fā)動機為多缸發(fā)動機，包括 上述所述的節(jié)氣口檢測機構(gòu)，還包括w下部件：
[0013] 車速傳感器，用于獲取車輛的行駛速度信號；
[0014] 制動信號機，用于獲取制動信號；
[0015] 控制器，根據(jù)上述行駛速度信號、節(jié)氣口的開度信號、制動信號判斷車輛當(dāng)前行駛 狀態(tài)是否滿足預(yù)存的局部閉缸行駛條件，W滿足預(yù)存的局部閉缸行駛條件為條件發(fā)出關(guān)閉 部分氣缸并使其余氣缸工作在預(yù)定負(fù)荷范圍內(nèi)的控制指令；
[0016] 驅(qū)動裝置，接收上述控制指令，并關(guān)閉部分氣缸并使其余氣缸工作在預(yù)定負(fù)荷范 圍內(nèi)；
[0017] 所述預(yù)定負(fù)荷范圍為；70%-90%。
[001引優(yōu)先地，所述制動信號機的配置如下：
[0019] 汽車剎車燈線路、在汽車剎車燈線路上接出的引線W及設(shè)置于引線上的電路處理 模塊；所述引線中的電流和電壓經(jīng)所述電路處理模塊轉(zhuǎn)換為符合使用要求的電流和電壓； 所述制動信號為轉(zhuǎn)換后的電流和電壓。
[0020] 優(yōu)先地，所述車速傳感器包括安裝于車輪殼上的永磁體和信號獲取元件。
[0021] 優(yōu)先地，還進一步包括W下部件：
[0022] 進氣傳感器，用于獲取發(fā)動機進氣信號；
[0023] 溫度傳感器，用于獲取發(fā)動機溫度信號；
[0024] 排氣傳感器，用于獲取發(fā)動機排氣中的有害氣體成分信號；
[0025] 所述控制器綜合考慮所述發(fā)動機進氣信號、所述發(fā)動機溫度信號W及所述有害氣 體成分信號，判斷是否判斷車輛是否發(fā)出關(guān)閉部分氣缸并使其余氣缸工作在預(yù)定負(fù)荷范圍 內(nèi)的控制指令。
[0026] 優(yōu)先地，車輛的發(fā)動機為多缸發(fā)動機，其汽缸的數(shù)量為2N個，其中，N為大于等于2 的自然數(shù)；
[0027] 所述控制器將所述的汽缸劃分為兩組，前1至N汽缸為第一汽缸組，后化1至2N 汽缸為第二汽缸組，當(dāng)發(fā)動機處于低功率行駛狀態(tài)時，所述第一汽缸組和所述第二汽缸組 交替開啟工作。
[002引優(yōu)先地，所述控制器控制車輛進行局部閉缸的條件之一為；節(jié)氣口開度范圍在5 度_50度。
[0029] 優(yōu)先地，所述控制器為設(shè)置于車輛駕駛室座椅底下的單片微型計算機。
[0030] 本實用新型中當(dāng)車輛處于運行時，控制器可W根據(jù)上述行駛速度信號、節(jié)氣口的 開度信號、制動信號判斷車輛當(dāng)前行駛狀態(tài)是否滿足預(yù)存的局部閉缸行駛條件，W滿足預(yù) 存的局部閉缸行駛條件為條件發(fā)出關(guān)閉部分氣缸并使其余氣缸工作在預(yù)定負(fù)荷范圍內(nèi)的 控制指令，即控制一部分汽缸處于閉缸狀態(tài)，另一部分汽缸處于預(yù)定的比較高的負(fù)荷范圍 內(nèi)運行，該樣工作的汽缸的節(jié)氣口開度比較大，對氣流的阻力大大降低，充氣性能比較高， 故大大節(jié)約了燃油，提高了車用汽油機經(jīng)濟性，并且能夠大幅度降低比油耗和有害氣體的 排放，有利于環(huán)境保護。
【附圖說明】
[0031] 圖1為本實用新型一種實施例中四行程四缸汽油發(fā)動機的發(fā)動機局部閉缸管理 系統(tǒng)框圖；
[0032] 圖2為本實用新型一種實施例中四行程六缸油發(fā)動機的發(fā)動機局部閉缸管理系 統(tǒng)框圖；
[0033] 圖3為本實用新型一種實施例中節(jié)氣口檢測機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034] 圖4為本實用新型所提供的一種具體實施例中發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)的控制 方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0035] 本實用新型的核屯、為提供一種車輛行駛時的發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)及節(jié)氣口 開度檢測機構(gòu)，該管理系統(tǒng)可大幅度降低發(fā)動機的油耗，同時操作簡單易行適合范圍比較 廣，且操作安全性比較高。
[0036] 不失一般性，本文W具有四行程汽油發(fā)動機的車輛為例介紹技術(shù)方案，為了使本 領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合節(jié)氣口開度檢測機構(gòu)、管理 系統(tǒng)、控制方法、附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細(xì)說明。
[0037] 車輛發(fā)動機的動力一般通過離合器、變速箱、動力傳動機構(gòu)傳遞至連接車輪連接 盤的驅(qū)動軸，車輪連接盤通過軸承安裝于車橋的羊角上，變速箱、動力傳動機構(gòu)、車輪連接 盤與車架之間的連接位置關(guān)系可W參考現(xiàn)有技術(shù)，在此不做寶述。
[003引為了進一步了解發(fā)動機使用壽命、節(jié)油和減排效果，本文還進行了W下研究，具體 如下。
[0039] 本實用新型仍W車輛發(fā)動機為四行程汽油發(fā)動機，其中發(fā)動機的比油耗可用下式 表不：
[0040]
【主權(quán)項】
1. 一種節(jié)氣門檢測機構(gòu)，用于檢測節(jié)氣門的開度信號，其特征在于，包括永磁體以及傳 感器本體； 所述永磁體固定于所述節(jié)氣門的閥片搖臂彎曲頭部頂面； 所述傳感器本體包括外殼以及設(shè)置于所述外殼內(nèi)的獲取電路板，所述獲取電路板安裝 有檢測所述永磁體位置的電子元件。
2. 如權(quán)利要求1所述的節(jié)氣門檢測機構(gòu)，其特征在于，所述殼體包括殼體座以及傳感 器蓋，所述傳感器蓋與所述殼體座扣合圍成所述獲取電路板安裝內(nèi)腔，兩者通過螺絲固定； 所述傳感器蓋上開設(shè)有引線口，所述獲取電路板的引線從所述引線口穿出；所述殼體座上 設(shè)置有與車體定位的固定結(jié)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求1所述的節(jié)氣門檢測機構(gòu)，其特征在于，所述電子元件與所述永磁體間 距范圍為：lmm-2. 5mm〇
4. 一種發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)，發(fā)動機為多缸發(fā)動機，其特征在于，包括權(quán)利要求I 至3任一項所述的節(jié)氣門檢測機構(gòu)，還包括以下部件： 車速傳感器，用于獲取車輛的行駛速度信號； 制動信號機，用于獲取制動信號； 控制器，根據(jù)上述行駛速度信號、節(jié)氣門的開度信號、制動信號判斷車輛當(dāng)前行駛狀態(tài) 是否滿足預(yù)存的局部閉缸行駛條件，以滿足預(yù)存的局部閉缸行駛條件為條件發(fā)出關(guān)閉部分 氣缸并使其余氣缸工作在預(yù)定負(fù)荷范圍內(nèi)的控制指令； 驅(qū)動裝置，接收上述控制指令，并關(guān)閉部分氣缸并使其余氣缸工作在預(yù)定負(fù)荷范圍 內(nèi)； 所述預(yù)定負(fù)荷范圍為：70% -90%。
5. 如權(quán)利要求4所述的發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)，其特征在于，所述制動信號機的配 置如下： 汽車剎車燈線路、在汽車剎車燈線路上接出的引線以及設(shè)置于引線上的電路處理模 塊；所述引線中的電流和電壓經(jīng)所述電路處理模塊轉(zhuǎn)換為符合使用要求的電流和電壓；所 述制動信號為轉(zhuǎn)換后的電流和電壓。
6. 如權(quán)利要求4所述的發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)，其特征在于，所述車速傳感器包括 安裝于車輪連接盤上的永磁體和信號獲取元件。
7. 如權(quán)利要求4所述的發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)，其特征在于，還進一步包括以下部 件： 進氣傳感器，用于獲取發(fā)動機進氣信號； 溫度傳感器，用于獲取發(fā)動機溫度信號； 排氣傳感器，用于獲取發(fā)動機排氣中的有害氣體成分信號； 所述控制器綜合考慮所述發(fā)動機進氣信號、所述發(fā)動機溫度信號以及發(fā)動機排放的有 害氣體成分信號，判斷是否判斷車輛是否發(fā)出關(guān)閉部分氣缸并使其余氣缸工作在預(yù)定負(fù)荷 范圍內(nèi)的控制指令。
8. 如權(quán)利要求4至7任一項所述的發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)，其特征在于，車輛的發(fā)動 機為多缸發(fā)動機，其汽缸的數(shù)量為2N個，其中，N為大于等于2的自然數(shù)； 所述控制器將所述的汽缸劃分為兩組，前1至N汽缸為第一汽缸組，后N+1至2N汽缸 為第二汽缸組，當(dāng)發(fā)動機處于低功率行駛狀態(tài)時，所述第一汽缸組和所述第二汽缸組交替 開啟工作。
9. 如權(quán)利要求4所述的發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器控制車輛 進行局部閉缸的條件之一為：節(jié)氣門開度范圍在5度-50度。
10. 如權(quán)利要求4所述的發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為設(shè)置于 車輛駕駛室座椅底下的單片微型計算機， 接收上述控制指令，并關(guān)閉部分氣缸并使其余氣缸工作在預(yù)定負(fù)荷范圍內(nèi)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種車輛行駛時的發(fā)動機局部閉缸管理系統(tǒng)及節(jié)氣門檢測機構(gòu)，該系統(tǒng)可以根據(jù)行駛速度信號、節(jié)氣門的開度信號、制動信號判斷車輛當(dāng)前行駛狀態(tài)是否滿足預(yù)存的局部閉缸行駛條件，以滿足預(yù)存的局部閉缸行駛條件為條件發(fā)出關(guān)閉部分氣缸并使其余氣缸工作在預(yù)定負(fù)荷范圍內(nèi)的控制指令，即控制一部分汽缸處于閉缸狀態(tài)，另一部分汽缸處于預(yù)定的比較高的負(fù)荷范圍內(nèi)運行，這樣工作的汽缸的節(jié)氣門開度比較大，對氣流的阻力大大降低，充氣性能比較高，故大大節(jié)約了燃油，提高了車用汽油機經(jīng)濟性，并且能夠大幅度降低發(fā)動機的比油耗和有害氣體的排放，有利于環(huán)境保護。
【IPC分類】F02D17-02, G01B7-30
【公開號】CN204458057
【申請?zhí)枴緾N201420867288
【發(fā)明人】劉希真, 張恩, 王晟楷, 黃良方, 劉聰龍
【申請人】浙江正奧汽配有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年12月30日