汽車在正常的行駛中,有10%左右的汽油被無效消耗掉,特別是在坡度大、彎道多、減速頻繁、滑行坡道長的情況下,無效耗油的比例更大。
本例介紹一種電子節(jié)油器,將其安裝在汽車的供油系統(tǒng)中,可以自動控制油量及供油時間(使汽車在無效耗油狀態(tài)時停止供油),從而達到節(jié)約燃油的目的。
電路工作原理
該汽車電子節(jié)油器電路由晶體管vl、v2、集成電路ic、繼電器k、電磁閥yvl、yv2和有關(guān)外圍元器件組成,如圖7-139所示。
電路中,l為汽車上點火線圈的一次繞組,sl為汽車分電器上的觸頭開關(guān) (俗稱 《白金")。s2是節(jié)油開關(guān),將其安裝在氣門位置螺釘處,與節(jié)氣門同時動作 (節(jié)氣門打開時,s2斷開;節(jié)氣門關(guān)閉時,s2接通)。
當(dāng)汽車起動時,+l2v電源接通,發(fā)光二極管vll點亮。+l2v電壓經(jīng)電阻器r4限流、降壓及電容器c4濾波、穩(wěn)壓二極管vs2穩(wěn)壓后,產(chǎn)生+6v左右的工作電壓,該電壓一路直接供給ic;另一路經(jīng)電阻器r2、可變電阻器rp加至vl的集電極上,對電容器c2充電。此時,ic的2腳和6腳為高電平,3腳為低電平,v2處于截止?fàn)顟B(tài),繼電器k和電磁閥yvl、yv2均不工作,油路處于供油工作狀態(tài)。
當(dāng)汽車發(fā)動機開始運轉(zhuǎn)時,由于sl的開關(guān)作用,使線圈l兩端產(chǎn)生脈沖電壓。此脈沖電壓經(jīng)隔直電容器cl、電阻器rl、鉗位二極管vsl、限幅二極管vdl處理后,加至vl的基極,使vl導(dǎo)通,在ic的2腳和6腳上產(chǎn)生低電平脈沖,使ic內(nèi)部的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),由穩(wěn)態(tài)變?yōu)闀簯B(tài),其3腳由低電平變?yōu)楦唠娖?,使倪的基極為高電平。
汽車在行駛過程中,節(jié)油開關(guān)s2是由汽車駕駛員在操作油門的同時進行控制的,一般處于斷開狀態(tài),故v2截止,k不吸合,yvl和yv2均不動作,發(fā)動機正常供油。當(dāng)汽車遇到下滑、減速或其他不用油的情況時駕駛員可將油可踏板松下,使s2閉合,v2導(dǎo)通,繼電器k吸合,電磁閥yvl、yv2均動作將油路阻斷,停止向發(fā)動機供油,同時發(fā)光二極管vl2發(fā)光。
兩個電磁閥yvl和yv2分別控制著化油器的迸油道和主量孔。當(dāng)停止供油時仍能使浮子室內(nèi)的油平面保持不變,在停止供油后,發(fā)動機的轉(zhuǎn)速隨之下降,汽車點火脈沖的占空比(脈沖周期與脈沖寬度之比)也隨之減小。當(dāng)在兩個脈沖周期內(nèi)c2上的充電電壓大于2vcc/3(4v以上)時,ic內(nèi)部的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器會由暫態(tài)變?yōu)榉€(wěn)態(tài),其3腳將由高電平反轉(zhuǎn)為低電平,使v2截止,k觸頭釋放,電磁閥yvl和yv2均斷電,其閥心復(fù)位,化油器恢復(fù)供油,保證汽車在最低速或停止?fàn)顟B(tài)下均維持怠速狀態(tài);同時,vl2熄滅,直至重新加速。
元器件選擇
rl-r3和r5-r7均選用1/4w碳膜電阻器;r4選用lw碳膜電阻器。
rp選用膜式可變電阻器。
cl-c3選用獨石電容器或滌綸電容器;c4和c5均選用耐壓值為16v的鋁電解電容器。
vdl-vd3選用1n4001或1n4007型硅整流二極管。
vsl選用1/4w、1·8v穩(wěn)壓二極管,例如1n4614、2cw5o等型號;vs2選用1·5w、6·lv穩(wěn)壓二極管,例如1n5920等型號。
vll選用φ5mm的綠色高亮度發(fā)光二極管;vu選用φ5mm的紅色發(fā)光二極管。
vl選用s9013型硅npn型晶體管;v2選用s805o或c8050型硅npn型晶體管。
ic選用ne555型時基集成電路。
安裝與調(diào)試
電路焊裝完畢后,將汽車化油器浮子室的原迸油管卸下,在迸油管與浮子室之間裝上進油控制電磁閥yvl;再將主量孔螺釘卸下,換上主量孔控制電磁閥yv2,將節(jié)氣門螺釘取下,裝上專用絕緣螺釘,并重新調(diào)好怠速。
用手將汽油泵人浮子室內(nèi),看兩個電磁閥與化油器連接處是否有漏油現(xiàn)象。檢查無誤后可以試車:
先將汽車變速桿置于空擋位置,起動發(fā)動機,待發(fā)動機起動運轉(zhuǎn)后,慢慢給發(fā)動機加速,待其正常運轉(zhuǎn)后再快速將油門踏板放開,若此時vu能點亮,發(fā)動機轉(zhuǎn)速逐漸下降,則說明s2閉合正常,電磁閥yvl和yv2已動作,并將油路阻斷。若發(fā)動機轉(zhuǎn)速降至怠速時,vl2熄滅,則說明電磁閥yvi和yv2巳復(fù)位,節(jié)油器開始供油,發(fā)動機維持怠速運轉(zhuǎn)。
若松開油門踏板后,vl2顯示時田很短,則可以通過調(diào)節(jié)可變電阻器rp的阻值使vl2的顯示時間加長,直到發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降至怠速時vl2才熄滅為止。 來源:university