[实用新型]一种基于伺服控制的汽车发动机进排气控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机技术领域，具体地说是一种基于伺服控制的汽车发动机进排气控制系统。

背景技术

发动机是汽车的心脏，为汽车的行驶提供动力，关系着汽车的动力性、经济性和环保性。简单来说，发动机就是一个能量转换机构，即将汽油、柴油或天然气的热能，通过在密封动力缸内燃烧气体膨胀，推动活塞作功，转变为机械能。而发动机的进排气控制系统则是在发动机工作时，不断将新鲜空气或可燃混合气送入燃烧室，又将燃烧后的废气排到大气中。发动机伴随着汽车走过了100多年的历史，无论是在设计、制造、工艺还是在性能、控制方面都有很大的提高，尤其是基于伺服控制的汽车发动机已经得到了越来越广泛的应用和长足的进步。

但是目前，汽车发动机在使用过程中依然存在一定的问题：进气和排气的模式非常单一，当汽车在不同的路况条件下行驶，其进排气控制系统依然按照最初设定的方式控制进气和排气，也不能有效的结合不同汽车发动机的燃油率以及发动机所处的情况等进行及时的调整，继而无法找到最优的进气和排气方式，也就无法达到优化发动机性能的目的，更无法改善发动机处于中低速时的性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：现有的发动机的进气和排气的模式单一,提供一种进气和排气模式可变的基于伺服控制的汽车发动机进排气控制系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种基于伺服控制的汽车发动机进排气控制系统，包括：进气管和排气管，所述进气管和所述排气管分别与发动机动力缸以及驱动装置连接，所述驱动装置与控制器连接，所述控制器接收上位机的控制指令并控制所述驱动装置运转。

其中所述驱动装置包括依次连接的多轴控制卡、驱动器、伺服电动机、端面凸轮，所述伺服电动机控制所述端面凸轮的转动，所述端面凸轮的数量大于或者等于2个，每一所述端面凸轮与所述进气管或所述排气管连接，所述多轴控制卡与所述控制器连接。

进一步地还包括推力传感器，所述推力传感器检测所述发动机动力缸的推力并发送给所述上位机。

进一步地还包括位置传感器，所述位置传感器检测所述伺服电动机的位置状态并发送给所述控制器。

进一步地还包括空气传感器，所述空气传感器用于分析尾气的气体成分并将分析结果发送给所述上位机。

进一步地所述空气传感器包括碳氢化合物传感器和/或氮氧化合物传感器和/或碳氧化合物传感器。

进一步地所述伺服电动机通过联轴器与所述端面凸轮连接。

进一步地还包括设置于所述排气管上的排气消声器。

进一步地所述上位机为微处理器。

进一步地所述上位机内置有发动机进排气相位控制数据的计算机程序。

采用上述技术方案，本实用新型的至少包括如下有益效果：

本实用新型所述的一种基于伺服控制的汽车发动机进排气控制系统，包括驱动装置与控制器，所述控制器接收上位机的控制指令并控制所述驱动装置运转，所述驱动装置中的伺服电动机控制所述端面凸轮的转动，实现对进气与排气的精确控制。同时通过推力传感器、位置传感器以及空气传感器的设置来采集相应的发动机参数，经由所述上位机的运算实现参数的最优化处理，并形成控制指令发送给所述控制器，继而通过改变混合气体的比例实现推力与燃油的最优化目的，实现了汽车的动力、燃油率的改善与提高。彻底改变了传统的单一的进气排气模式,组织变化的进气排气方式,使进入发动机动力缸内的气体量大小和运动形式适合变化的发动机运行工况,从而改善发动机在中、低速时的性能。

附图说明

图1为本实用新型所述的基于伺服控制的汽车发动机进排气控制系统的结构图。

其中：1.进气管，2.排气管,3.发动机动力缸,4.控制器，5.上位机，6.多轴控制卡，7.驱动器，8.伺服电动机，9.端面凸轮，10.推力传感器，11.位置传感器，12.空气传感器，121.碳氢化合物传感器，122.氮氧化合物传感器，123.碳氧化合物传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，为符合本实用新型的一种基于伺服控制的汽车发动机进排气控制系统，包括：进气管1和排气管2，所述进气管1和所述排气管2分别与发动机动力缸3以及驱动装置连接，所述驱动装置与控制器4连接，所述控制器4接收上位机5的控制指令并控制所述驱动装置运转。