专利名称：摩托车化油器油门的控制装置及其智能控制方法
技术领域：
本发明涉及一种摩托车油门的控制系统，尤指一种摩托车化油器油门的控制装置及其智能控制方法。
背景技术：
传统的摩托车油门的控制方法是通过油门转把以油门拉线方式控制柱塞式化油器的节气门开度，来调整进入发动机汽缸的混合气量，使摩托车发动机转速发生变化，以适应不同车速的需要。
为了适应摩托车的结构特征，油门拉线拉力方向须沿着弯曲弧度发挥作用，这样就要预留较大的空间，随着油门拉线弧度增多，油门拉线的阻力也随之加大，油门转把的转矩也相应加大，不仅不能自如使用，而且因经常磨损和较大的线向拉力导致油门拉线断裂；由于大多数摩托车为非封闭型，在洗车或雨雪天，摩托车油门拉线不可避免地与水接触，导致油门拉线生锈而降低其使用寿命；在冬天，进水的油门拉线一旦结冰，会阻止油门拉线回位，导致油门失控；更严重的是在摩托车转弯时，油门拉线会出现卡死现象，使发动机瞬间高速运转，使驾驶员无法控制而摔倒；通过油门转把牵动油门拉线来控制油门大小的过程。这种人工控制方式完全取决人的判断和操作，而这种判断和操作主要依靠驾驶员的经验。因此，很难准确、微量、适时对油门进行控制。为了减少油门控制对驾驶员经验的依赖程度，使驾驶员驾车行驶更为安全舒适，有必要对摩托车油门实行智能化控制并取消油门拉线人工控制方式。为了实现油门的智能化控制，有必要对目前化油器拉线控制结构进行改造，从结构上适应摩托车油门智能化控制需要。另外，传统的摩托车发动机怠速是通过柱塞式化油器上的怠速螺丝进行调整。怠速是在发动机的热机状态或冷机状态下进行调整的。若在热机状态下调整怠速，发动机的温度降到冷机温度范围时就容易出现熄火现象；若在冷机状态下调整怠速，发动机的温度升到正常使用的热机温度范围时怠速油门就会自动增大，使耗油量增大。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术中存在的问题提供一种摩托车油门的控制装置及其智能控制方法，通过导线替代油门拉线，并通过在柱塞式化油器上加装机械传动装置和程序控制系统对摩托车的油门进行怠速设定和智能控制，不仅能够克服油门拉线存在的技术问题，而且能够准确、适时地对油门进行控制。
为实现所述目的，本发明采用如下技术方案一种摩托车化油器油门的控制装置，包括柱塞式化油器本体、油门转把，在柱塞式化油器本体上部设置有节气门执行机构，节气门执行机构包括一油门执行电机和一传动箱，柱塞式化油器本体内部的节气门柱塞与柱塞孔配合；节气门柱塞上端联接有柱塞盖，其特征在于油门执行电机通过设在传动箱内的曲柄连杆机构与节气门柱塞传动连接；所述的曲柄连杆机构中的曲柄与油门执行电机的输出轴固定联接，曲柄连杆机构中的连杆的一端与曲柄铰接，另端与节气门柱塞的柱塞盖铰接；油门转把内安装有油门转把传感器；在传动箱内安装有节气门位置传感器；在柱塞式化油器本体上部设有油门控制电路，所述的油门控制电路包括油门转把传感器、节气门位置传感器、发动机转速拾取电路、整形电路、单片机、驱动电路，所述的油门转把传感器通过整形电路与单片机连接，所述的节气门位置传感器通过整形电路与单片机连接，所述的发动机转速拾取电路与单片机连接，节气门执行机构的油门执行电机通过驱动电路与单片机连接。
所述的节气门位置传感器和油门转把传感器为霍尔传感器。
所述的曲柄上设有感应磁铁，在相对感应磁铁的传动箱内壁上设有节气门位置传感器。
在油门转把的端部设有两块感应磁铁，所述的霍尔传感器安装在油门转把的端盖上并位于两块感应磁铁之间；油门转把通过导线与油门控制电路连接。
一种摩托车化油器油门的智能控制方法，该方法包括下列步骤(a)在单片机中设定发动机的怠速值；在初始化单片机时，将发动机转速拾取电路获得的发动机高压脉冲的感应信号，经整形后，输入单片机进行处理，确定发动机的怠速值；(b)通过油门转把传感器传递增减油门的数据信息，并通过整形电路使油门转把转动的电压信号变为频率信号输入单片机进行处理，来判断油门转把的位置；(c)通过节气门位置传感器提供节气门柱塞位置参数，并通过整形电路将节气门柱塞位置参数输入给单片机进行处理，判断节气门柱塞位置；(d)通过单片机将油门转把增减油门的数据和节气门柱塞位置参数进行比较处理，(e)判断是否符合节气门动作条件，若检测结果为否，则返回步骤(b)的起始端；若检测结果为是，则判断节气门柱塞位置是否偏高，(f)如果节气门柱塞位置偏高，则通过节气门执行机构执行降油门动作；如果节气门柱塞位置不偏高；(g)则判断节气门柱塞位置是否偏低，若检测结果为是，则通过节气门执行机构执行升油门动作；若检测结果为否，则返回步骤(e)的起始端。
本发明通过油门转把传感器和节气门位置传感器拾取的数据信息，经单片机程序处理后，指令驱动电路驱动节气门执行机构的油门执行电机，通过传速箱中的曲柄连杆机构带动柱塞式化油器中的节气门活塞上下作往复运动，调整节气门的开度，控制摩托车发动机的转速。它通过导线替代油门拉线，不仅能够克服油门拉线存在的技术问题，而且能够准确、适时地对油门进行智能控制。摩托车发动机的怠速值是在单片机中设定的，不再通过怠速螺丝进行调整确定，而是在初始化单片机时，将发动机转速拾取电路获得的发动机高压脉冲的感应信号，经整形后，输入单片机进行处理，确定发动机的怠速值。怠速值不再受发动机温度影响而发生变化，也不会使发动机在运行中熄火。
图1是本发明节气门执行机构的实施例1剖视图。
图2是本发明油门转把实施例结构主视图。
图3是图3A-A的剖视图。
图4是本发明摩托车油门的控制装置实施例的方框图。
图5是图4所示的控制装置的工作流程图。
具体实施例方式
如图1、图2、图3所示。一种摩托车化油器油门的控制装置，包括柱塞式化油器本体13、油门转把22。油针15的上端与节气门柱塞连接，油针15的下端与主量孔17配合。通过节气门柱塞的高低变化控制进气道16混合气量的大小。在柱塞式化油器本体13上部设置有节气门执行机构30，节气门执行机构包括一油门执行电机1和一传动箱7。柱塞式化油器本体内部的节气门柱塞14与柱塞孔配合。节气门柱塞上端联接有柱塞盖。油门执行电机1通过设在传动箱内的曲柄连杆机构与节气门柱塞传动连接。所述的曲柄连杆机构中的曲柄4与油门执行电机1的输出轴5固定联接，曲柄连杆机构中的连杆11的一端通过轴杆6与曲柄铰接，另端通过轴座12与节气门柱塞的柱塞盖铰接；油门转把内安装有油门转把传感器21，在油门转把的端部设有两块感应磁铁41、42，所述的油门转把传感器21为霍尔传感器，它安装在油门转把的端盖20上并位于两块感应磁铁之间。在传动箱内安装有节气门位置传感器2，所述的节气门位置传感器2和油门转把传感器21为霍尔传感器。在曲柄上设有感应磁铁3、10，在相对感应磁铁的传动箱内壁上设置的节气门位置传感器2位于感应磁铁3、10之间。两块感应磁铁3、10在随曲柄转动时相对节气门位置传感器之间的距离发生变化，并通过节气门位置传感器不断向单片机提供变化的参数。传动箱7通过法兰9与柱塞式化油器本体上端联接。在柱塞式化油器本体上部设有油门控制电路18。
如图4所示。所述的油门控制电路18包括油门转把传感器21、节气门位置传感器2、发动机转速拾取电路23、整形电路25、26、27、单片机28、驱动电路29。所述的油门转把传感器21通过整形电路25与单片机28连接，所述的节气门位置传感器2通过整形电路26与单片机28连接，所述的发动机转速拾取电路23通过整形电路27与单片机28连接。节气门执行机构30的油门执行电机通过驱动电路29与单片机28连接。所述的节气门位置传感器2和油门转把传感器21为霍尔传感器。
油门转把通过导线19与油门控制电路18连接。并在单片机中设定发动机的怠速给定24。
如图5所示。对摩托车化油器油门的控制装置采用智能控制方法，该智能控制方法包括下列步骤首先在单片机中设定发动机的怠速值；步骤31为程序开始；步骤32初始化单片机，将发动机转速拾取电路获得的发动机高压脉冲的感应信号，经整形后，输入单片机进行处理，确定发动机的怠速值；在步骤33中，通过油门转把传感器传递增减油门的数据信息，并通过整形电路使油门转把转动的电压信号变为频率信号输入单片机进行处理，来判断油门转把的位置；在步骤34中，通过节气门位置传感器提供节气门柱塞位置参数，并通过整形电路将节气门柱塞位置参数输入给单片机进行处理，判断节气门柱塞位置；在步骤35中，通过单片机将油门转把增减油门的数据和节气门柱塞位置参数进行比较处理；在步骤36中，判断是否符合节气门柱塞动作条件，若检测结果为否，则返回步骤33的起始端；若检测结果为是，则进行步骤37，判断节气门柱塞位置是否偏高；如果节气门柱塞位置偏高，则进入步骤38，通过节气门执行机构执行降油门动作；如果节气门柱塞位置不偏高，则进入步骤39，判断节气门柱塞位置是否偏低，若检测结果为是，则进入步骤40，通过节气门执行机构执行升油门动作；若检测结果为否，则返回步骤36的起始端。
权利要求
1.一种摩托车化油器油门的控制装置，包括柱塞式化油器本体(13)、油门转把(22)，在柱塞式化油器本体(13)上部设置有节气门执行机构(30)，节气门执行机构包括一油门执行电机(1)和一传动箱(7)，柱塞式化油器本体内部的节气门柱塞(14)与柱塞孔配合；节气门柱塞上端联接有柱塞盖，其特征在于油门执行电机(1)通过设在传动箱内的曲柄连杆机构与节气门柱塞传动连接；所述的曲柄连杆机构中的曲柄(4)与油门执行电机(1)的输出轴(5)固定联接，曲柄连杆机构中的连杆(11)的一端与曲柄铰接，另端与节气门柱塞的柱塞盖铰接；油门转把内安装有油门转把传感器(21)；在传动箱内安装有节气门位置传感器(2)；在柱塞式化油器本体上部设有油门控制电路(18)，所述的油门控制电路(18)包括油门转把传感器(21)、节气门位置传感器(2)、发动机转速拾取电路(23)、整形电路(25、26、27)、单片机(28)、驱动电路(29)，所述的油门转把传感器通过整形电路(25)与单片机(28)连接，所述的节气门位置传感器(2)通过整形电路(26)与单片机连接，所述的发动机转速拾取电路(23)通过整形电路(27)与单片机连接，节气门执行机构(30)的油门执行电机通过驱动电路(29)与单片机(28)连接，在单片机中设定怠速给定(24)。
2.如权利要求1所述的摩托车化油器油门的控制装置，其特征在于所述的节气门位置传感器(2)和油门转把传感器(21)为霍尔传感器。
3.如权利要求1所述的摩托车化油器油门的控制装置，其特征在于所述的曲柄上设有感应磁铁(3、10)，在相对感应磁铁的传动箱内壁上设有节气门位置传感器(2)。
4.根据权利要求1所述的摩托车油门的控制装置，其特征在于在油门转把的端部设有两块感应磁铁，所述的霍尔传感器(21)安装在油门转把的端盖(20)上并位于两块感应磁铁(41、42)之间。
5.根据权利要求1所述的摩托车油门的控制装置，其特征在于油门转把通过导线(19)与油门控制电路(18)连接。
6.一种摩托车化油器油门的控制装置的智能控制方法，该方法包括下列步骤(a)在单片机中设定发动机的怠速值；在初始化单片机时，将发动机转速拾取电路获得的发动机高压脉冲的感应信号，经整形后，输入单片机进行处理，确定发动机的怠速值；(b)通过油门转把传感器传递增减油门的数据信息，并通过整形电路使油门转把转动的电压信号变为频率信号输入单片机进行处理，来判断油门转把的位置；(c)通过节气门位置传感器提供节气门柱塞位置参数，并通过整形电路将节气门柱塞位置参数输入给单片机进行处理，判断节气门柱塞位置；(d)通过单片机将油门转把增减油门的数据和节气门柱塞位置参数进行比较处理；(e)判断是否符合节气门柱塞动作条件，若检测结果为否，则返回步骤(b)的起始端；若检测结果为是，则判断节气门柱塞位置是否偏高；(f)如果节气门柱塞位置偏高，则通过节气门执行机构执行降油门动作；如果节气门的位置不偏高，则进行下一步骤；(g)判断节气门柱塞位置是否偏低，若检测结果为是，则通过节气门执行机构执行升油门动作；若检测结果为否，则返回步骤(e)的起始端。
全文摘要
一种摩托车油门的控制装置及其智能控制方法，通过油门转把传感器和节气门位置传感器拾取的数据信息，经单片机程序处理后，确定发动机的怠速值，指令驱动电路驱动油门执行电机，通过传动箱中的曲柄连杆机构带动柱塞式化油器中的节气门柱塞上下往复运动，以调整节气门的开度，控制摩托车发动机的转速。它通过导线替代油门拉线，不仅能够克服油门拉线存在的技术问题，而且能够准确、适时地对油门进行智能控制。
文档编号F02D11/10GK101042078SQ200610017579
公开日2007年9月26日 申请日期2006年3月22日 优先权日2006年3月22日
发明者韩群山 申请人:韩群山