专利名称：车用电脑节油器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车用控制设备，特别是一种车用电脑节油器。
技术背景目前汽车节油产品的大多采用物理或化学方法来提高汽车发动机效率，这些节油产品的种类从原理上分析可分为三大类汽油添加剂、机油添加剂、节油装置。
汽油添加剂改变汽油的品质，提高汽油的纯度、抗爆性能，延缓结胶时间，清洁汽油中的杂质等。以期达到减少汽油杂质、充分燃烧的目的。
机油添加剂增加机油的抗磨能力，使发动机气缸内的摩擦系数减小、阻力减小，从而达到省油的目的。
节油装置通常是以将汽油的分子减小，以更小的分子与更多的氧结合，使燃烧更加充分，达到节油的目的。
多年来，许多汽车厂商为了提高汽车发动机效率，每年以数十亿的资金投入到此项技术的研究，但发动机效率也只以0.5％-1％的速度提高。可见，通过物理或化学方法提高发动机效率的技术已发展到了极限。
实用新型内容许多汽车行业的许多专家认为良好的驾驶方法是节省燃油的关键，这种观点目前也已经得到社会的公认，而好的驾驶习惯和坏的驾驶习惯之间在油耗上甚至相差30％以上。本实用新型克服了上述物理或化学方法提高发动机效率的不足，提供一种简单高效的车用电脑节油器。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是包括微处理器和与所述微处理器相连的用于采集喷油脉冲信号的信号输入电路、用于指示汽车行驶状态的指示电路。
所述微处理器还可连接有一个报警电路。
所述指示电路可包括多个与所述微处理器控制端相连的发光二极管。
所述信号输入电路可包括一个NPN型驱动三极管，所述三极管的基极为信号输入端，集电极接地，发射极连接到所述微处理器的一个控制端。
所述报警电路包括可由另一个NPN型驱动三极管驱动的蜂鸣器。
本实用新型通过基于高转速电子燃油喷射汽油发动机而设计的，它可以根据发动机的喷油信号来计算出车辆在不同行驶状态下的最佳供油量，并通过灯光和声音提示给驾驶员，使驾驶员按照提示驾驶车辆，做到在任何路况下都能用最节油的驾驶方式来驾驶车辆，从而做到节约燃油的消耗。本实用新型从驾驶者的角度出发，把好的驾驶习惯和节油经验变成标准化的产品，从而使每一个驾驶者都能按照正确的方法驾驶，不改车、不改油，真正以人为本，以实现节约能源的目的。
图1为发动机功率与供油量的坐标示意图图2为本实用新型电路原理图
具体实施方式
首先，对本实用新型的研发原理加以简单介绍目前广泛使用的电喷发动机具有喷油时间精确、喷油量准确、燃烧完全、排放清洁等等优势，已取代以化油器为供油系统的发动机，成为现代汽油发动机的主流。
电喷发动机的喷油信号是通过车载电子控制单元——ECU(亦称为行车电脑)来输出的，是通过如下的过程完成的1、采集空气流量传感器的空气流量信号空气流量是由节气门开启角度控制，开启角度越大，空气流量越大；反之则越小。而节气门开启角度是由汽车加速器(油门)踏板来控制的，也就是说油门踏板踩下越深，节气门开启角度越大，空气流量越大；反之越小。空气流量传感器将空气流量信号输入到ECU，由ECU根据空气流量计算所需喷油量，空气流量越大，喷油量越大；反之越小。
2、采集发动机转速传感器的发动机转速信号发动机转速传感器将发动机转速信号输入到ECU，在发动机怠速状态下，节气门没有人为控制，ECU会根据转速传感器提供的转速信号决定喷油量。另外，在发动机达到一定转速(每种发动机的速度不同，通常为2000转/分钟)时，完全抬起加速器踏板，使节气门回到怠速状态，ECU会通过转速传感器的数据判断发动机处于被车轮惯性驱动的“被动运转”状态。这时，ECU会切断供油，使车辆完全凭惯性行驶。而当发动机转速下降到一定程度(通常为1200-1500转/分钟)，ECU会根据转速传感器的数据重新供油以维持发动机正常运转。
3、采集发动机冷却液温度(水温)传感器的温度信号当发动机处于冷机状态，ECU会根据水温传感器的温度信号增加供油辆，以维持发动机的正常运转。而当发动机处于暖机状态，ECU会减小供油量以节约燃油。
4、采集油压传感器、氧传感器等其它传感器的信号由于各个车型、发动机型号的不同，采集的数据也不尽相同，除了上述三个传感器是必定会影响ECU输出喷油信号外，其他传感器也会提供一些数据，在某些发动机上会影响ECU喷油信号。
5、ECU计算所需供油量ECU会将全部所需数据采集到后进行计算，实时得出所需供油量的数据，并发出喷油指令。
6、发出喷油指令ECU通过一根喷油脉冲信号线将喷油指令发出到发动机喷油嘴。
当需要喷油时，信号线将接通，形成回路让电流通过，电流驱动喷油嘴打开；不需要喷油时，信号线切断，使喷油嘴关闭。喷油嘴打开的时间叫做喷油时间(亦叫做喷油脉宽)，不同的发动机喷油脉宽也有所不同，暖机怠速运行正常的喷油脉宽一般是1.0～2.5毫秒。这样，ECU就完成了发动机的喷油信号的输出，发动机各个部件则按照ECU的指令进行工作，保证了发动机的正常供油。
由于车辆的发动机是需要通过能量转换使车辆前进，所以，车辆的发动机功率在供油量一定范围内是接近正比关系的，而超过了一定的范围后，发动机功率就不会随着供油量的增加而提高，相反会比最高功率时有所下降，如图1中所示，所以如果按照这个最佳供油量去进行驾驶，才是最为合理的操作，既发挥了提速效率，也避免了盲目加油所带来燃油浪费和发动机积碳效应。
下面结合具体实施例对本实用新型内容加以详细描述如图1所示，本实用新型以微控制器产品中广泛使用的单片机U1为控制核心，从所述电喷发动机ECU发出的喷油脉冲信号通过一个驱动三极管Q1驱动，送入所述单片机U1的控制端，所述三极管Q1的基极与所述ECU的喷油信号输出端相连，集电极接地，发射极连接到所述单片机U1的一个控制端。D1～D9共九个发光二极管，分别通过阴极与所述单片机U1的九个控制端相连，阳极经隔离电阻后连接正向电源端，且所述九个发光二极管分别从D1～D9依次呈绿——黄——红过渡分布。所述单片机U1还通过另一个三极管Q2驱动一个蜂鸣器BZ1工作。一个复位开关S1与所述单片机U1的一个控制端相连，或与任一个发光二极管输入到所述单片机的控制端。
基于上述结构，本实用新型的工作过程如下(一)首先，对本实用新型进行初始设置。
第一步，需要让所述单片机U1记忆发动机的最长喷油时间，即在暖机的状态下节气门全开的喷油时间。具体方法为在着车状态下猛踩油门，使发动机转速达到转速表红线以上接近红线位置，此时蜂鸣器BZ1会发出急促的“滴、滴”声，按此方法连续猛踩油门5-6次，当听到蜂鸣器BZ1会发出“滴”的一声时记忆成功；第二步，需要让单片机U1记忆发动机的最短喷油时间，即暖机状态下怠速时的喷油时间。具体方法为在发动机怠速状态下按住S1键，当发光二极管D1、D9同时点亮时松开按键，此时设置成功。
当电脑节油器记录了上述两个喷油时间数据后，单片机U1中即可以计算出在任一转速下能够保证车辆正常行驶的最佳喷油量。
(二)然后，即可对本实用新型进行正常使用。
汽车在行驶中一般共有三种工作状态，即加速、匀速、减速，电脑节油器分别通过三种不同的灯光显示提示驾驶员正确的驾驶方式。
1、加速状态当车辆加速时，驾驶者通过控制油门踏板的深度及档位，使发光二极管D1-D7点亮。此时将趋近于发动机最佳的功率燃耗比，车辆将获得最大的加速性，而不会浪费燃油。如多于7盏灯，喷油系统所多供给的燃油将不会转化为动力，白白浪费掉了；而少于7盏灯，由于延长了加速的时间，导致供油时间加长，也会造成燃油的浪费。
2、匀速状态匀速行驶时，驾驶者通过控制油门踏板的深度及档位，使发光二极管D1-D2点亮。此时发动机用最小的供油量来维持匀速巡航，不会出现燃油的浪费。
3、减速状态当遇到情况需要减速时，驾驶者完全抬起油门踏板(带挡滑行)，此时如果发动机有足够的转速，转速传感器会将相应转速数据输入ECU，ECU会切断燃油供应，保持无油行驶，而当发动机转速下降到一定数值时，燃油系统会重新供油，维持发动机运转。此时发光二极管会全部熄灭。
由上述描述可知，本实用新型通过所述单片机U1计算出车辆在不同行驶状态下的最佳供油量，并通过灯光和声音的方式提示给驾驶者，驾驶者按照提示驾驶车辆，控制所述ECU向喷油嘴发出最经济的喷油指令，做到在任何路况下都能用最节油的驾驶方式来驾驶，从而实现节约燃油的目的。
以上对本实用新型所提供的车用电脑节油器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求1.一种车用电脑节油器，其特征在于包括微处理器和与所述微处理器相连的用于采集喷油脉冲信号的信号输入电路、用于指示汽车行驶状态的指示电路。
2.根据权利要求1所述的车用电脑节油器，其特征在于所述微处理器还连接有一个报警电路。
3.根据权利要求1或2所述的车用电脑节油器，其特征在于所述指示电路包括多个与所述微处理器控制端相连的发光二极管。
4.根据权利要求1或2所述的车用电脑节油器，其特征在于所述信号输入电路包括一个NPN型驱动三极管，所述三极管的基极为信号输入端，集电极接地，发射极连接到所述微处理器的一个控制端。
5.根据权利要求2所述的车用电脑节油器，其特征在于所述报警电路包括由另一个NPN型驱动三极管驱动的蜂鸣器。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车用控制设备，特别是一种车用电脑节油器。本实用新型通过基于高转速电子燃油喷射汽油发动机而设计的，可以通过微控制器根据发动机的喷油信号来计算出车辆在不同行驶状态下的最佳供油量，并通过指示电路和报警电路发出的灯光和声音提示给驾驶员，使驾驶员按照提示驾驶车辆，做到在任何路况下都能用最节油的驾驶方式来驾驶车辆，从而做到节约燃油的消耗。本实用新型从驾驶者的角度出发，把好的驾驶习惯和节油经验变成标准化的产品，从而使每一个驾驶者都能按照正确的方法驾驶，不改车、不改油，真正以人为本，以实现节约能源的目的。
文档编号F02D41/26GK2886099SQ20062011295
公开日2007年4月4日 申请日期2006年4月25日 优先权日2006年4月25日
发明者王鑫 申请人:王鑫