专利名称：汽车省油结构的制作方法
技术领域：
本实用新型系涉及一种汽车省油结构，主要涉及一种通过外接一省油计算机来改变汽车 引擎计算机所控制的空气燃油比(Air-Fuel Raito,AFR)，使汽车得依转速负载适量地以较理 论比(AFR44.7比1)稀薄的空气燃油比的方式行驶，进而达到省油、减少废气排放的目的。
背景技术：
按，目前人类又面临石油危机，油价不断飙涨，而石油使用量大，所造成的空气污染相 对提高，受影响最大的当然还是一般平民百姓，根据最新调查显示，国民每个月平均花费中， 支出最高的项目即为油资，燃油的耗用绝大部份来自汽、机车的油耗，所导致的油价飙涨和 空气污染问题最终还是由全民来承担。
为使汽车节省油耗，在现有省油结构专利中，例如许多红外线、磁波等等专利，都是针 对燃油质量、效率方面做提升的省油手段，然而此种手段就实质效益而言，并无法真正满足 消费者的省油需求，对于空气污染的改善无任何的帮助。
次査，与本创作实用新型较为相关的公开习知专利前案，如美国专利US2006/0260294A1 的「引擎运转喷射控制方法」所揭，并请配合参阅本创作实用新型第l图所示揭(系参照该习 知专利图面所绘制，图号部份则重编)，该案主要是在其触媒转化器l (Catalytic Converter) 的前、后方各装一感知器2、 3，该二感知器2、 3再与一控制模块4(Control Module)相连结， 且当该引擎处于加速状态时，所述二感知器2、 3得以感知并将信号传给控制模块4，该控制模 块4再命令一燃料模块5(Fuel System)执行加量喷射燃油的动作，藉此以提高燃爆规模，进而 达到增加引擎运转马力的目的者；该专利的诉求在于通过感应自动提高引擎运转马力，但油 耗却相对增加，故与本实用新型所要解决的省油课题迥异不同，在此先叙明。
是以，针对上述习知省油结构所存在的问题点，如何开发一种真正具有省油效益及降低 空气污染的创新结构，且又能兼顾引擎马力最佳状态，是使用消费者所殷切企盼，也是相关 业者须努力研发突破的目标及方向。
实用新型内容
针对现有省油结构存在的问题，本实用新型的主要目的，在于提供一种汽车省油结构。 为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案 一种汽车省油结构，包括 一汽车引擎计算机，组装于汽车室内或汽车引擎室预定部位，所述汽车引擎至少包括进 气歧管、排气管路、活塞缸、空气滤清器、节气门等等；该汽车引擎计算机具有控制空气燃油比为理论比14.7比1的程序，该空气燃油比默认值会依汽车引擎行驶负载所需做变化，并通
过一含氧感知信号控制装置修正回复至默认值；
一含氧感知器，组装于汽车引擎的排气管路，用于检测排气管路中的废气含氧量并转换 成信号，并透过一信号线路来传输含氧信号量；
一进气端感知器，组装于汽车引擎的进气歧管预定部位，用于检测汽车引擎进气歧管的 进气流量或歧管压力或节气门开启角度并转换成电器信号量；
一省油计算机，组装于所述含氧感知器、进气端感知器与汽车引擎计算机之间，并令该 进气端感知器的信号线路与省油计算机相连接，该省油计算机另装有一仿真空气燃油比为 14. 7比1的含氧信号的输出线及进气端感知信号输出线与汽车引擎计算机相连接；该省油计算
机通过接收该进气端感知器所感测的信号并进行适度、减量处理，经处理后的信号再输入汽 车引擎计算机。通过上述的构件，原本由进气端感知器输入汽车引擎计算机的信号量，在经 省油计算机介入处理后，使得汽车引擎计算机在接受省油计算机输入减量的信号量后，所计 算给汽车引擎的空气燃油比能达到控制在较理论比稀的功能；藉此，形成视当时引擎负载、 转速的状况，以不影响汽车行驶速度及马力的前提下，藉由省油计算机监控进气端感知器的 信号，并经适当的修改减量后输出给汽车引擎计算机以计算较理论比稀的空气燃油比，使汽 车引擎计算机接收适当减量的信号来做供油，且亦输出一相同于含氧感知器感应到引擎正处 于AFR44. 7比1的空燃比下的信号给汽车引擎计算机，藉以达到适时适量的降低供油量以节省 燃油，以及减少废气排放的效果者。
所述含氧感知器的信号线路可组装于省油计算机，再通过输出线组装于汽车引擎计算机。 所述含氧感知器输出的信号线路组装于汽车引擎计算机，而省油计算机的输出线再连结 于前述的信号线路上。
所述进气端感知器可为一进气歧管压力感知器，组装于汽车引擎的进气歧管，用于检测 进气歧管的压力。
所述进气端感知器为一进气空气流量感知器，组装于进气歧管临近空气滤清器的区段部 位，用以检测进气的流量。
所述进气端感知器为一节气门位置感知器，组装于汽车引擎进氧歧管的节气门部位，用 以检测节气门开启角度的电器信号量。
本实用新型可通过将所述省油计算机连接于进气端感知器系统及汽车引擎计算机之间， 由进气端感知器输入汽车引擎计算机的信号，在经省油计算机介入处理后，使得汽车引擎计 算机在接受省油计算机输入减量的信号后，所计算给汽车引擎的空气燃油比(AFR)能达到控制 在较理论比14.7比1稀薄的功能；形成视当时引擎负载、转速的状况，以不影响汽车行驶速度及马力的前提下，可达到适时适量的降低供油量以节省燃油，达到省油及减少废气排放的目 的。
图l为习知汽车省油结构平面示意图； 图2为本实用新型汽车省油计算机的流程方块示意图3为本实用新型汽车省油计算机的感知器组配图4为本实用新型汽车省油计算机的另一感知器组配图5为本实用新型汽车省油计算机的又一感知器组配图6为本实用新型汽车省油计算机的信号减量示意图7为本实用新型汽车省油计算机的信号减量曲线图8为含氧感知器的输出信号与空氧燃油比的对应关系图9为理论空气燃料比表示图。
具体实施方式
如图2 9所示，为本实用新型汽车省油结构的较佳实施例，本实施例仅供说明之用，在
专利申请上并不受此结构的限制。所述汽车省油结构，包括
一汽车引擎计算机12，组装于汽车室内或汽车引擎室预定部位，所述汽车引擎10至少包 括进气歧管13、排气管路14、活塞缸15、空气滤清器16、节气门17等等；该汽车引擎计算机 12具有控制空气燃油比(Air-Fuel Raito, AFR)为理论比14. 7比1的程序，该空气燃油比(AFR) 默认值会依汽车引擎10行驶负载所需做变化，并通过一含氧感知信号控制装置20修正回复至 默认值；
一含氧感知器21 (注如图8所示，含氧感知器会因汽车引擎计算机操控AFR44.7比1的 值，而输出一由O. 1V升至0.9V，再降至O. 1V的电压信号(此现象是汽车引擎计算机12与含氧感 知器21相互作用的结果)，而该电压信号将在10秒产生约4 6次的起伏，此种电压升降与时间 之间的现象正是省油计算机所仿真的信号)组装于汽车引擎10的排气管路14，通过检测排气 管路14中的废气含氧量并转换成信号，并透过一信号线路210来传输含氧信号量；
一进气端感知器22，组装于汽车引擎10的进气歧管13预定部位，通过检测汽车引擎10进 气歧管13的歧管压力或进气流量或节气门开启角度并转换成信号；
一省油计算机30，组装于所述含氧感知器21、进气端感知器22与汽车引擎计算机12之间， 并令进气端感知器22的信号线路220与省油计算机30相连接，该省油计算机30另装一仿真含氧 信号的输出线201(注该仿真含氧信号的输出线201所传输的信号为当省油模式进行时，以传 输混合比处于AFR- 14.7比1状态下的含氧信号量给汽车引擎计算机12，使汽车引擎计算机12不因省油模式时而增浓喷油量)及进气端感知信号输出线202与汽车引擎计算机12相连接；该 省油计算机30可通过接收该进气端感知器22所感测的信号并进行适度、减量处理，经处理后
的信号再输入汽车引擎计算机12;
其中，所述含氧感知器21所输出的信号可透过信号线路210传输给省油计算机30，当省油 模式进行时，以便传输AFI^ 14.7比1的含氧信号量给汽车引擎计算机12。(如图3、 4所示)
通过上述的构件，原本由进气端感知器22输入汽车引擎计算机12的信号量，在经省 油计算机30介入处理后，使得汽车引擎计算机12在接受省油计算机30输入减量的信号量后， 所计算给汽车引擎的空气燃油比(AFR)能达到控制在较理论比稀的功能；形成视当时引擎负
载、转速的状况，以不影响汽车行驶速度及马力的前提下，通过省油计算机30监控进气端感 知器22的信号，并经适当的修改减量后输出给汽车引擎计算机12以计算较理论比稀的空气燃 油比(AFR)，使汽车引擎计算机12接收的是适当减量的信号，达到适时适量的降低供油量以节
省燃油，以及减少废气排放。
如图3所示，所述进气端感知器22可为一进气歧管压力感知器(Intake Manifold Absolute Pressure Sensor, MAP),其组装于汽车引擎10的进气歧管13,以检测进气歧管13的压力状态。
如图4所示，所述进气端感知器22B可为一进气空气流量感知器(Intake Manifold Air Flow Sensor, MAF)，其组装于进气歧管13临近空气滤清器16的区段部位，以检测进气的流量。
如图5所示，为本实用新型另一实施例，为图3所示MAP的含氧感知信号线的另一组装方式， 其中所述含氧感知器21所输出的信号可透过信号线路210直接传送给汽车引擎计算机12，并令 省油计算机30的仿真AFI^ 14.7比1的含氧信号的输出线201组装于该信号线路210上(如图5中 B部份所示)；因此，当省油模式进行时，省油计算机30透过该仿真含氧信号的输出线201传输 混合比处于AFR- 14.7比1下的含氧信号量给汽车引擎计算机12，此时，由于仿真含氧信号的 输出线201所传输的信号量电流值大于含氧感知器21所传输的电流值，因此，使得汽车引擎计 算机12读到的信号为省油计算机30所提供仿真AFI^14.7比1的含氧信号。(注，此种配置型态 也适用于图4结构中所述的MAF)
如图6所示，为本实用新型汽车省油计算机的信号减量示意图，横坐标所呈现的数值为进 气端感知器22系统的信号输入量，纵坐标所呈列为省油计算机30的信号输出量(以下所列的 数据为实施例)，坐标内有三条斜线，最上方的斜线代表斜率=1，而中间及下方斜线所代表 的斜率分别为O. 9及0. 8，该斜率代表省油计算机30对于信号量的修改减量比率;横坐标上的A
点代表汽车处于发动暖车后的低速信号量，在低速时，不能减少输出信号量，而应该以理论 空气燃油比(AFR)14.7比1来做输出，否则引擎转速会不稳，A点往上所交斜线为斜率二l，所 以省油计算机30减量比率的信号量为A点的信号量乘以1的意思，并不作减量处理；省油计算机30会自动侦察信号最大量，取为Z点，此时引擎属于高转速、高负载、急加速的情况，引擎 需要大马力，省油计算机30并不作减量处理，以进气端感知器22感知的信号量输出给汽车引 擎计算机12;省油计算机30抓到A、 Z点后，省油计算机30根据A点计算出B点，A点至B点提供 开灯、冷气、入档等维持低速时引擎稳定运转所增加的信号量范围，A点至B点位于斜率二1， 省油计算机30减量比率的信号量为A点至B点的信号量乘以1的意思，也不作减量处理；省油计 算机30根据A点计算出C点，B点至C点的信号量范围为较轻负载或引擎转速些微升高的状况，C 点的信号量较B点些微增加，所以省油计算机30做些微减量，减量比率为乘以1至乘以0.9之间 输出；省油计算机30根据A点计算出D点，C点至D点的信号量范围为轻负载的状况，D点的信号 量较C点又些微增加，所以省油计算机30也只做些微减量，减量比率为乘以0.9至乘以0.8之间 输出；省油计算机30由Z点为基准计算出Y点，Y点属高负载、马力较大或高转速的信号量，其 信号量较Z的负载为轻，省油计算机30的信号减量比率为乘以0.9至乘以1之间输出；省油计算 机30由Z点为基准计算出X点，X点也属高负载、马力也大，其信号量较Y的负载为轻，省油计 算机30的信号减量比率为乘以0.8至乘以0.9之间输出；D点至X点的信号范围，属于一般行驶 负载的信号范围，省油计算机30的信号减量比例则维持于乘以0.8输出。上揭信号的减量处理， 其省油范围的信号量可由省油计算机30透过自动学习方式建立，并加载省油计算机30内存中 以供该省油计算机30判读运算；或者，也可将省油范围的信号减量表预先加载省油计算机30 内存。
如图7所示，为本实用新型信号减量曲线图；本实用新型的省油计算机30以0.3秒1次不断 的侦测进气端感知器22的信号量，若侦测进气端感知器22的信号量在0. 3秒之内上升超过50 %，代表汽车进行加速中，需要较大的马力，故省油计算机30会依照进气端感知器22的信号 量1比1输出，并不做减量输出；因此，当汽车于行驶过程中需要提高马力加速时(如超车、 爬坡、急加速)，省油计算机30将可自动判断而停止信号减量输出，以因应驾驶人急加速、高 速、高负载的情况。
通过将所述省油计算机连接于进气端感知器系统及汽车引擎计算机之间，由进气端感 知器输入汽车引擎计算机的信号，在经省油计算机介入处理后，使得汽车引擎计算机在接受 省油计算机输入减量的信号后，所计算给汽车引擎的空气燃油比(AFR)能达到控制在较理论比 14.7比1稀薄的功能；形成视当时引擎负载、转速的状况，以不影响汽车行驶速度及马力的前 提下，通过省油计算机监控进气端感知器的信号，并经适当的修改减少信号量后给汽车引擎 计算机以计算较稀的空气燃油比(AFR)，使汽车引擎计算机接收减量的信号计算输出，达到适 时适量的降低供油量以节省燃油，达到省油及减少废气排放的效果。
上述实施例所公开的内容是用以具体说明本实用新型，且文中虽透过特定的术语进行说明，当不能以此限定本实用新型的专利范围；熟悉此项技术领域的人士当可在了解本实用新 型的精神与原则后，对其进行变更与修改而达到等效的目的，而此等变更与修改，皆应涵盖 于如后所述的申请专利范围所界定范畴中。
权利要求1、一种汽车省油结构，包括一汽车引擎计算机，组装于汽车室内或汽车引擎室预定部位，所述汽车引擎至少包括进气歧管、排气管路、活塞缸、空气滤清器、节气门等等；该汽车引擎计算机具有控制空气燃油比为理论比14.7比1的程序，该空气燃油比默认值会依汽车引擎行驶负载所需做变化，并通过一含氧感知信号控制装置修正回复至默认值；一含氧感知器，组装于汽车引擎的排气管路，用于检测排气管路中的废气含氧量并转换成信号，并透过一信号线路来传输含氧信号量；一进气端感知器，组装于汽车引擎的进气歧管预定部位，用于检测汽车引擎进气歧管的进气流量或歧管压力或节气门开启角度并转换成电器信号量；一省油计算机，组装于所述含氧感知器、进气端感知器与汽车引擎计算机之间，并令该进气端感知器的信号线路与省油计算机相连接，该省油计算机另装有一仿真空气燃油比为14.7比1的含氧信号的输出线及进气端感知信号输出线与汽车引擎计算机相连接；该省油计算机通过接收该进气端感知器所感测的信号并进行适度、减量处理，经处理后的信号再输入汽车引擎计算机。
2、 根据权利要求l所述的汽车省油结构，其特征在于，所述含氧感知器的信号线路可组 装于省油计算机，再通过输出线组装于汽车引擎计算机。
3、 根据权利要求l所述的汽车省油结构，其特征在于，所述含氧感知器输出的信号线路 组装于汽车引擎计算机，而省油计算机的输出线再连结于前述的信号线路上。
4、 根据权利要求l所述的汽车省油结构，其特征在于，所述进气端感知器可为一进气歧 管压力感知器，组装于汽车引擎的进气歧管，用于检测进气歧管的压力。
5、 根据权利要求l所述的汽车省油结构，其特征在于，所述进气端感知器为一进气空气 流量感知器，组装于进气歧管临近空气滤清器的区段部位，用以检测进气的流量。
6、 根据权利要求l所述的汽车省油结构，其特征在于，所述进气端感知器为一节气门位 置感知器，组装于汽车引擎进氧歧管的节气门部位，用以检测节气门开启角度的电器信号量。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车省油结构，包括一汽车引擎计算机，一含氧感知器，一省油计算机。本实用新型可通过将所述省油计算机连接于进气端感知器系统及汽车引擎计算机之间，由进气端感知器输入汽车引擎计算机的信号，在经省油计算机介入处理后，使得汽车引擎计算机在接受省油计算机输入减量的信号后，所计算给汽车引擎的空气燃油比能达到控制在较理论比14.7比1稀薄的功能；形成视当时引擎负载、转速的状况，以不影响汽车行驶速度及马力的前提下，可达到适时适量的降低供油量以节省燃油，达到省油及减少废气排放的目的。
文档编号F02D41/26GK201221416SQ200720173838
公开日2009年4月15日 申请日期2007年10月26日 优先权日2007年10月26日
发明者陈国能 申请人:陈国能