专利名称：电脑节油器的制作方法
技术领域：
本发明属于汽车节油器的发明汽车节油是一件利国利民的大好事，它不但包括了降低汽车使用费用的经济效益更主要还减少大气污染、节约了地球能源。目前出现的汽车节油方式主要有磁化式，电子点火式、添加化学药品式等，这些节油器各有特点，但都没有针对汽车工作时的复杂状况进行动态调控，节油效果在实践中被证实并不显著。实践和经验指出，只有针对汽车工作时的不同状态、不同条件、不同负载时对燃油的供给进行动态地、适时地调控，来改变混合比的浓度才能有效达到节油的目的。虽然现已有大量利用计算机进行动态控制的电子直喷式汽车，它不但成本高，而对一般的普通汽化油器式的汽油车不易改装，另从整个现保有车辆和现汽车工业来看，短期内化油器式的汽车还是汽油车的主流。
本电脑节油器发明的目的是解决目前市场上出现的节油器的不足之处，采用微型计算机对汽车燃油供给根椐行车中的各种状况，如加速、减速、爬坡、滑行、怠速、发动点火等状态动态地进行动态地、实时地进行调控，来改变混合比的浓度让一般的普通化油器式的汽油车达到电控直喷式汽车的效果充分利用能源达到节省燃油，减少汽车尾气有害成份排放的目的。
本电脑节油器发明的要点在于采用了微处理器系统。计算机根据汽车客观运行因素，动态地调整汽车化油器油平面，适时的改变混合气浓度，使汽化器式汽车随时都工作在最佳、最经济状态。采用了在微处理器控制下的可控型两用电动燃油泵。采用了完全无损汽车原结构的条件下而安装的给油检测器和油平检测器组成的特殊检测装置。微处理器系统适时的根据从给油检测器和油平面检测器组成的特殊检测装置中采集的动态信号，经处理、计算结果输出到可控电动燃油泵，再根椐行车中的各种状况，如加速、减速、爬坡、滑行、怠速、发动点火等状态动态地、适时地调整化油器油平面高低，从而达到改变混合气混合浓度，让汽车总是工作在最经济或最佳状态，有效地节省了燃油并减少了汽车尾气有害成份的排放。
当电脑节油系统产生故障或不使用该系统时，汽车原有供油系统仍能按原状态正常工作。
本电脑节油器发明的优点是采用计算机控制，可以动态地、适时地控制油气混合比，节油效果显著，实测节油率均大于15％，并且不影响汽车原有动力性能。由于采用特殊的油平面检测装置，安全、可靠，并且无损于汽车原有结构。加装了微处理器可控制的可控电动燃油泵，对汽车原有供油系统毫无损害，并因两套系统成并联联接可任意选用工作，减少了汽车燃油系统的故障率。由于节油效果明显，不但有以上便于安装的优点而成本价格与电控直喷式比较价格不到十分之一，相当低廉，便于推广。
以下将结合附图对本发明电脑节油器作详细的描述附
图1是本电脑节油器系统示意图。
附图2是本电脑节油器系统电脑电路图。
附图3是本电脑节油器系统中油面高度检测传感器图。
附图4是本电脑节油器系统中给油位移检测传感器图。
附图5是油面高度检测传感器、给油位移检测传感器电路图。
附图6是可控电动燃油泵剖面图。
附图7是本电脑节油器系统电脑程序图参照附图1本电脑节油器系统示意图，可控电动燃油泵(1)的一端与油箱相连接，另一端与化油器相连接，构成供油通路，在化油器(2)内装有油面高度检测传感器(3)，检测的油面高度变化信号进入电脑(7)。给油位移检测传感器(4)通过弹簧(5)与油门(6)相连接，检测的给油量的信号进入电脑(7)，利用原车就有的温度检测传感器，其检测的温度信号亦输入给电脑(7)，上述三个被检测的信号经电脑处理后，再给出控制信号，由该信号去控制可控电动燃油泵线圈通电时间的长短，改变供油量，适时地调整化油器油平面高度，达到适时的按需改变混合气混合浓度的目的，使油料得到充分燃烧，实现节油之目的及改善尾气排放对空气的污染。
参照附图2本电脑节油系统电路图，电脑采用单片机PIC系列的16C73芯片，复位脚(1)通过电阻R1(1K)与5V电源连接，芯片脚(2)与油面高度检测传感器连接，芯片脚(3)与给油位移检测传感器连接，芯片脚(4)与原车温度检测传感器连接，芯片脚(14)、(15)与存储器IC2(24Lxx)连接，芯片脚(20)接5V电源，芯片脚(9)通过电阻R2(1K)及芯片脚(10)与单片机IC1振荡回路的晶体振荡器JT(4M)，振荡电容C1(15pf)、C2(15pf)相连接，芯片脚(22)通过限流电阻R3(2K)与三极管N1(9014)及限流阻R4(100Ω)、N2(3DC1)B端连接，N2的E端接本车电源(12V)，N2的C端输出控制信号给油泵线圈。本电路所需的5V电源是利用本车电源通过稳压电路供给，稳压电路由三端稳压器N3(7805)及滤波电容C3(0.01uf)、C4(0.01uf)、C5(100uf)、C6(100uf)、C7(100uf)组成。
计算机系统工作原理是当开通汽车上的电源后在三端稳压器N3、滤波去藕电容C3、C4、C5、C6、C7的工作中产生单片机工作所需的5V工作电源，汽车单片机在复位电阻R1的作用下进行复位，在振荡回路晶体振荡器JT振荡回路电容C1、C2的作用下产生时钟振荡进行工作。
参照附图3液面高度传感器由红外发射二极管(1)，遮光板(2)，红外接收二极管(3)，底部有孔的遮光罩兼护套(4)，浮标(5)，印刷线路基板(6)，信号/电源连接端子(插座)(7)构成。其中红外发射、接收对管可根据实际情况选用。由于本例是用于汽油液面短距离的检测，无其它更多要求，故可选用市面上一般的红外发射、接收对管。
印刷线路基板(6)为基本构架，其所有元器件都以焊接的方式安装在上。右端安装焊接信号/电源连接端子(插座)(7)，作为信号输出和工作电源的输入，其左端安装有遮光罩兼护套(4)用焊接方式与印刷线路基板(6)连接，遮光罩兼护套(4)的长度随需要而定，本例子用于40mm-70mm之间变化。遮光罩兼护套(4)内的印刷线路基板(6)上平行安装着红外发射二极管(1)、红外接收二极管(3)，红外发射二极管(1)和红外接收二极管(3)之间设置了一可与印刷线路基板(6)焊接联接的遮光板(2)。遮光板(2)的长度应比两只光电二极管的高度大5mm以上。遮光罩兼护套(4)内又设置了一可自由上下浮动的浮标(5)。
参照附图4给油位移传感器由限位片(1)，前胶木塞(2)，拉杆(或推杆)(3)中复位弹簧(4)红外发光二极管(6)活塞红外光反射面(5)隔光板(7)红外接收二极管(8)后胶木塞(9)印制电路板(10)传感器外壳(11)信号输出/电源输入线(12)构成。
传感器以不锈钢管作外壳(本例采用φ9的不锈钢管)，兼作避光罩，以隔绝外部光信号的干扰。其它所有零件、电子元件都安装在不锈钢外壳内。后胶木塞(9)装在传感器后部，在这个胶木塞的前面并排安装红外发光二极管(6)，红外接收二极管(8)，并在这两只二极管中间设置一隔光板(7)。红外发光二极管(6)和红外接收二极管(8)的管脚穿过预先在后胶木塞(9)上钻出的小孔焊接在后胶木塞(9)反面的印刷电路板(10)上，为信号采集电路提供信号，信号输出/电源输入线口同时也焊接在印刷电路板(10)上。
前胶木塞(2)装在传感器壳体的前端，在此胶木塞的中轴线预先钻出一个通孔，使拉杆(推杆)(3)能灵活平稳地穿过前胶木塞(2)作轴向活动。推杆(3)的前端制成圆环用来连接检测目标，圆环的颈部装配一只限位片(1)，使拉杆(推杆)正确复位。推杆(3)的后端装配预先制成的活塞(5)，活塞(5)面对发光、接收二极管对管的一面做成红外光反射面，用以反射红外发光二极管(6)发出的红外光。在活塞(5)与前胶木塞(2)之间装配一只复位弹簧(推、拉弹簧均可)，套在拉杆(3)上，用来使活塞(5)复位。
参照附图5油面高度检测传感器、给油位移检测传感器电路原理图包括红外发射二极管(2)，红外线接收二极管(4)，红外发射二极管(2)的限流电阻R1，红外线接收二极管(4)分压电阻R2。
电路的工作原理是由红外发射二极管(2)与其限流电阻R1串联联接在电源与地间，根据发射二极管的型号供其所需的工作电流，本例工作在5V电源中，用的工作电流为3-10mA的红外发射二极管，故所采用的限流电阻R1为1K。由红外接收二极管(4)与其限流电阻R2串联联接在电源与地间，根据接收二极管的型号电阻值决定R2，本例用的接收二极管的电阻值约在50K-500K之间变化，工作在5V电源中，所采用的分压电阻R2为200K。在工作时从红外发射二极管(2)发出的红外光照射到浮标(5)反射到红外接收二极管(4)。由于随液面高低的不同造成光线光路的距离不同造成反射光的强弱不同，引起红外接收二极管(4)的内电阻的改变再与其分压电阻R2的分压比的变化，就可从红外接收二极管(4)与其分压电阻R2串联的中点Vout输出随光线强度成特定比例的电压信号。这样就完成了得到液面高度值和给油位移值的检测任务。
参照附图6可控制电动燃油泵的剖面图，可控制电动燃油泵由外壳(1)，进油联接头(2)，电磁线圈兼高精度活塞外套(3)，进油单向阀(4)，磁性材料的高精度活塞内套(5)，回位弹簧(6)，出油单向阀(7)、出油联接头(8)，并由外壳(9)和电磁线圈兼高精度活塞外套(3)分隔构成了进油腔(10)，出油腔(11)。
可控制电动燃油泵的工作原理是当电磁线圈每通电时将磁性材料的高精度活塞内套(5)向内吸引移动并压迫回位弹簧(6)直到线圈吸合磁力与回位弹簧(6)力平衡时，造成活塞内空间变小强迫打开出油单向阀(7)把原活塞内腔中的燃油(介质)转移到出油腔(11)并将已转移到出油腔(11)的油通过出油联接头(8)压到化油器，当线圈断电时磁性材料的高精度活塞内套(5)在回位弹簧(6)弹力的做用下向线圈外移动造成造成活塞内空间变大并使出油单向阀(7)在外力下关闭同时进油单向阀(4)在外力(大气)下打开则通过进油联接头(2)联接到油箱的输油管将油箱中的燃油吸入，线圈在计算机控制下周而复始的工作就达到把油箱中的燃油送到了化油器的目的，适当的控制线圈的通、断电时间就可达到有效的按量供油。
参照附图7计算机运行的程序流程图，从单片机IC1的2脚送入油面高度传感器检测到的电信号，IC1的3脚送入给油位移传感器检测到的电信号，IC1的4脚送入原车温度传感器检测到的电信号，所检测的油面、给油、温度信号在单片机内部进行转换并根据各器件参数的不同再用写在保存数据用的不掉电存贮器IC2(24CXX)中的数据进行线性度的补偿、转换为标准的数字数据。再根据比较整理后的给油位移传感器的标准数据与整理后的油面高度传感器的标准数据进持比较，油面高度传感器与给油位移传感器是一比例关系(反、正比关系是根据安装而定)，再控制可控制油泵线圈的通、断电时间达到控制化油器浮子室内油面高低，使这个关系尽量保持恒定，因而达到只要给油位移传感器不在最大(小)时就造成化油器内的油平面低于正常油平面，减少了大量汽车在非满负荷情况下的耗油量，因而达到节油的目的。
权利要求
1.一种电脑节油器，包括电脑、油面高度检测传感器、给油位移检测传感器、温度检测传感器、可控电动燃油泵，其特征在于油面高度检测传感器、给油位移检测传感器、温度检测传感器所检测的信号经电脑处理后再给出控制信号，该控制信号控制可控电动燃油泵线圈通电时间的长短，调整供油量，适时改变化油器中油面的高低，达到适时的按需要改变混合气混合浓度的目的，使油料得到充分燃烧，使汽化式汽车工作在最佳、最经济的状态。
2.根据权利要求1所述的电脑节油器，其特征在于电脑采用单片机PIC系列的16C73。其他如805系列、Z80系列、68系列等均可。
全文摘要
一种电脑节油器,由电脑、油面高度检测传感器、给油位移检测传感器、温度检测传感器、可控电动燃油泵组成。油面高度检测传感器、给油位移检测传感器、湿度检测传感器所检测的信号,经电脑处理后给出控制信号,该控制信号控制可控电动燃油泵线圈通电时间的长短,调整供油量,适时改变化油器中油面的高低,达到适时的按需要改变混合气混合浓度的目的,使油料充分燃烧,使汽化器式汽车随时都工作在最佳、最经济的状态,达到节油的目的,并改善了汽车尾气排放对空气的污染,无论汽车在何种行驶状态,加速、减速、爬坡、滑行、怠速、发动点火等,都能实现动态控制。实测节油率均大于15%。
文档编号F02D41/00GK1268623SQ9911473
公开日2000年10月4日 申请日期1999年3月25日 优先权日1999年3月25日
发明者丁平 申请人:丁平