[發明專利]一種發動機轉速控制方法及其控制器

有效

• 申請號: 201310037901.3
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103104362A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 王慶軍
• 申請（專利權）人: 陳德宇;王慶軍
• 主分類號: F02D41/02
• 分類號: F02D41/02
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司 50209
• 代理人: 李玉州

技術領域

本發明涉及一種對發動機轉數進行調整控制的方法及其控制器。

背景技術

現有發動機使用機械彈簧調節油門開度，需要使用多個機械部件安裝在發動機上，在裝配時還需要每臺機器單獨調整，有多個轉速要求時，靠撥動定位塊調整彈簧的拉伸程度來控制轉速位置，轉速隨負載變化會發生較大變化，通常情況下負載越重轉速越低，在有多個目標轉速時精度較差。

發明內容

本發明的目的是提供一種可以精確調整發動機的轉數到指定值的發動機轉速控制方法及其控制器。

為了實現上述第一目的，采用以下技術方案：一種發動機轉數控制方法，其特征在于：所述方法包括下列步驟：

????采集發動機現有的轉數，微控制器將其與指定的轉數進行對比，驅動油門步進電機進行調整化油器開度，從而使發動機穩定在指定的轉數。

所述采集發動機的轉數信息是通過采集發動機一體化點火器初級線圈中的電壓信號得到的。

從發動機一體化點火器的初級線圈感應到的電壓未用的半波為微控制器供電。

為了實現上述第二目的，采用以下技術方案：

一種發動機轉數控制器，其特征在于：所述控制器包括下列模塊：

?發動機轉數采集模塊：采集發動機現有的轉數；

?微控制器模塊：微控制器將采集的發動機現有轉數與指定的轉數進行對比，驅動油門步??進電機進行調整化油器開度，從而使發動機穩定在指定的轉數。

所述發動機轉數采集模塊包括了一個采集發動機一體化點火器初級線圈中的電壓信號的脈沖整形電路。

發動機點火器的初級線圈上通過一個二級管與穩壓器的輸入端相連，穩壓器為微控制器模塊供電。

本發明可以簡單借用原發動機的一體化點火器，在完全不影響點火器工作的前提下，不需要另外使用電源線圈供電和觸發器來采集轉速，直接利用點火器初級線圈感應到的電壓未使用的半波來為控制器供電，并采集轉速通過計算來調整發動機轉速，同時直接從一體化點火器取用電源，這使得這個方法簡單易行，可以直接在原有發動機上只增加控制器和在化油器上加裝步進電機即可，這解決了很多發動機沒有單獨的電源線圈或者電池(電瓶)的問題，極大的簡化了設計和降低了成本。

附圖說明

圖1為本發明中控制器的原理圖；

???圖2為本發明中控制器的具體電路圖。

具體實施方式

???下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步說明。

如圖1和圖2所示，?一體化點火器內含的點火線圈T1的初級端一端接地，一端連接熄火線，熄火線與控制器的輸入端即二極管D1相連，點火器的初級端和控制器的接地線相連后與發動機的接地線相連。

控制器的輸出端連接到化油器上的油門步進電機B1。控制器還根據需要連接有轉速選擇開關S1，開關S2等。當轉速選擇開關S1閉合或斷開時，表明此時發動機的轉數指定為某值，這里假定為A。

控制器與點火器連接后獲得點火器初級線圈的電能，并通過三級管Q1檢測出轉速脈沖，檢測到的脈沖與目標轉速A對比后，?經過PID計算輸出信號到脈沖驅動電路U2，經過電流放大后輸出到油門步進電機，使步進電機轉動一定角度，讓發動機轉速發生變化，最終使發動機轉速穩定在目標轉速附近。

控制器分為4大部分，分別是電源部分，轉速采集部分，MCU部分，脈沖驅動部分。

電源部分：包含元件：二極管D1，有極電容C1，有極電容C2，三端穩壓器VR1。

一般一體化點火器都是采用負脈沖點火，使用正脈沖獲得電流對點火器沒有影響，控制器電源采用二極管D1進行正半波整流，有極電容C1濾波的方式獲得直流電源，并使用三端穩壓器VR1產生MCU（微控制器）用的電源。有極電容C2為MCU電源濾波。

在特殊情況下，一體化點火器也有可能使用正脈沖點火，在匹配這種點火器時，系統電源將改為負半波整流。這種正負半波的轉換是一般技術人員均能應用的，在轉速采集電路中也有同樣的變化，以下不再解釋。

轉速采集電路：包含元件電阻R1，電阻R2，三極管Q1。將點火線圈感應的電壓轉換為轉速脈沖輸出到MCU的輸入端VIN，供MCU采集轉速之用，其中電阻R1又可以內置于MCU中。