提高发动机燃油燃烧效率的方法及发动机控制系统

技术领域

本发明涉及汽车发动机技术领域，具体为一种提高发动机燃油燃烧效率的方法及发动机控制系统。

背景技术

汽车发动机燃烧室中总有部分燃油(汽油或柴油)在燃烧过程中没有被充分燃烧，未燃烧完全的燃料直接从车辆排气管排出，造成资源浪费。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种提高发动机燃油燃烧效率的方法及发动机控制系统。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种发动机控制系统，包括发动机、电解装置、车辆主电池、车辆辅助电池及车辆行车电脑；

电解装置包括密闭的容器，容器内设有金属片一及金属片二，容器内部盛装电解液体，车辆主电池的正、负电极通过导线分别与金属片一及金属片二导电连接，车辆主电池与金属片一、金属片二及电解液体形成一个闭合通电回路，金属片一上方罩设有氧气收集罩，金属片二上方罩设有氢气收集罩，氢气收集罩通过回收管道与车辆辅助电池连通，车辆辅助电池与车辆主电池通过导线连接；

发动机包括气缸、活塞、连杆及喷油嘴，气缸开设进气口及排气口，进气口连接进气管道，排气口连接排气管道，气缸内设有燃烧室，所述氧气收集罩通过导气管与从进气管道引出的分支连通；进气管道上设有氧气浓度传感器，氧气浓度传感器通过信号线与车辆行车电脑连接；导气管上安装有单向阀及增压泵，增压泵通过信号线与车辆行车电脑连接，车辆行车电脑通过发出流量调节信号给增压泵，通过控制增压泵来调节流经导气管的氧气流量；所述闭合通电回路通过导线串联连接电压调节器，电压调节器通过信号线与车辆行车电脑连接。

进一步地，所述车辆辅助电池是氢燃料电池，车辆主电池为蓄电池。

进一步地，所述电压调节器为包括多个MOSFET的电路板。

一种依靠上述发动机控制系统提高发动机燃油燃烧效率的方法，包括以下步骤：

首先启动发动机，发动机运行时，车辆主电池输出的直流电输入到电解装置，电解装置产生的氧气由导气管导入进气管道，然后从进气管道进入的空气与流入到进气管道的氧气混合形成增氧空气，然后增氧空气进入发动机的燃烧室内，燃烧室内燃油燃烧后产生的尾气最后经排气管道排出；同时，电解装置产生的氢气经由回收管道进入车辆辅助电池内；

氧气浓度传感器检测增氧空气中的氧气浓度，并将氧气浓度信号转化为氧气浓度电信号发送给车辆行车电脑，车辆行车电脑处理上述氧气浓度电信号并根据增氧空气中氧气浓度的大小分别发出电流调节信号及流量调节信号给电压调节器及增压泵，电压调节器调节所述闭合通电回路中的电流的通断和大小，增压泵调节流经导气管的氧气流量，进而使增氧空气中的氧气浓度发生变化。

本发明的上述发动机控制系统中，进入发动机的燃烧室内的增氧空气中的氧气浓度高于空气中的氧气浓度，这样从喷油嘴喷入燃烧室内的燃油在高浓度的氧气助燃作用下得以燃烧更加充分，提高了发动机燃油燃烧效率，同时减少了由于燃油没有充分燃烧产生的一氧化碳和碳烟微粒，减小了对环境的污染；另外，电解装置产生的氢气经由回收管道进入车辆辅助电池内，供车辆辅助电池回收利用；不仅达到能源的循环利用，而且还提高了发动机燃油的燃烧效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的优选实施例的发动机控制系统的结构示意图；

图中：发动机1、进气管道10、进气口11、气缸12、排气口13、活塞14、连杆15、喷油嘴16、排气管道17、燃烧室18、电解装置2、容器21、金属片一22、金属片二23、导气管24、氧气收集罩25、氢气收集罩26、回收管道27、车辆辅助电池31、车辆主电池32、车辆行车电脑4、氧气浓度传感器5、电压调节器6、单向阀7、增压泵8。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1 所示，本发明一优选实施例的发动机控制系统，包括发动机1、电解装置2、车辆主电池32、车辆辅助电池31及车辆行车电脑（ECU）4。

电解装置2包括密闭的容器21，容器21内设有金属片一22及金属片二23，通过容器21的加液口往内部注入电解液体，电解液体可以是水，也可以是其他水溶液。车辆主电池32的正、负电极通过导线分别与金属片一22、金属片二23导电连接，这样车辆主电池32与金属片一22、金属片二23及电解液体形成一个闭合通电回路。电解时，金属片一22产生氧气，金属片二23产生氢气。具体地，金属片一22上方罩设有氧气收集罩25，金属片二23上方罩设有氢气收集罩26。

发动机1包括气缸12、活塞14、连杆15及喷油嘴16。气缸12开设进气口11及排气口13，进气口11连接进气管道10一端，排气口13连接排气管道17，气缸12内设有燃烧室18。所述氧气收集罩25通过导气管24与从进气管道10引出的分支连通，电解装置2产生的氧气由导气管24导入进气管道10，从进气管道10另一端进入的空气与从导气管24流入的氧气混合形成增氧空气，空气与氧气混合形成的增氧空气一起进入发动机1的燃烧室18内，增氧空气中的氧气浓度高于空气中的氧气浓度，这样从喷油嘴16喷入燃烧室18内的燃油在高浓度的氧气助燃作用下得以燃烧更加充分，提高了发动机燃油燃烧效率，同时减少了由于燃油没有充分燃烧产生的一氧化碳和碳烟微粒，减小了对环境的污染。燃烧室18内燃油燃烧后产生的尾气最后经排气管道17排出。

进一步地，本实施例中，车辆辅助电池31是氢燃料电池，能够将化学能转化为电能，氢气收集罩26通过回收管道27与车辆辅助电池31连通，这样金属片二23产生的氢气经由回收管道27进入车辆辅助电池31内，供氢燃料电池回收利用；车辆主电池32为蓄电池，车辆辅助电池31与车辆主电池32通过导线连接，车辆辅助电池31能够为车辆主电池32充电，及时补充车辆主电池32消耗的电能。

进一步地，进气管道10上设有氧气浓度传感器5，氧气浓度传感器5通过信号线与车辆行车电脑4连接，氧气浓度传感器5能够检测空气与氧气混合气体中的氧气浓度，并将氧气浓度信号转化为氧气浓度电信号发送给车辆行车电脑4，以便于车辆行车电脑4处理上述氧气浓度电信号并根据混合气体中氧气浓度的大小来调节增压泵8和电解电流，进而调节电解装置2中氧气的产出量以及流经导气管24中氧气的流量，使增氧空气中的氧气浓度发生变化。

进一步地，导气管24上安装有单向阀7及增压泵8，增压泵8通过信号线与车辆行车电脑4连接，车辆行车电脑4通过发出流量调节信号给增压泵8，通过控制增压泵8来调节流经导气管24的氧气流量。

进一步地，本发明还包括通过导线串联连接到上述闭合通电回路中的电压调节器6，电压调节器6通过信号线与车辆行车电脑4连接；具体地，电压调节器6可以是包括多个MOSFET的电路板，通过车辆行车电脑4发出的电流调节信号控制电压调节器6的导通时间，从而控制上述闭合通电回路中的电流的通断和大小；电流越大，电解装置2电解生成氢气和氧气的速率就越大，从而方便地调节氢气和氧气的产出量。

本发明还提供一种依靠上述发动机控制系统提高发动机燃油燃烧效率的方法，包括以下步骤：

首先启动发动机1，发动机1运行时，车辆主电池32输出的直流电输入到电解装置2，电解装置2的金属片一22电解产生的氧气由导气管24导入进气管道10，然后从进气管道10进入的空气与流入到进气管道10的氧气混合形成增氧空气，然后增氧空气进入发动机1的燃烧室18内，燃烧室18内燃油燃烧后产生的尾气最后经排气管道17排出；同时，电解装置2的金属片二23电解产生的氢气经由回收管道27进入车辆辅助电池31内，供氢燃料电池回收利用；

另外，氧气浓度传感器5检测增氧空气中的氧气浓度，并将氧气浓度信号转化为氧气浓度电信号发送给车辆行车电脑4，车辆行车电脑4处理上述氧气浓度电信号并根据增氧空气中氧气浓度的大小分别发出电流调节信号及流量调节信号给电压调节器6及增压泵8，来调节所述闭合通电回路中的电流的通断和大小以及流经导气管24的氧气流量，进而使增氧空气中的氧气浓度发生变化。

本发明的上述发动机控制系统中，进入发动机1的燃烧室18内的增氧空气中的氧气浓度高于空气中的氧气浓度，这样从喷油嘴16喷入燃烧室18内的燃油在高浓度的氧气助燃作用下得以燃烧更加充分，提高了发动机燃油燃烧效率，同时减少了由于燃油没有充分燃烧产生的一氧化碳和碳烟微粒，减小了对环境的污染；另外，电解装置2电解产生的氢气经由回收管道27进入车辆辅助电池31内，供氢燃料电池回收利用，不仅达到能源的循环利用，而且还提高了发动机燃油的燃烧效率。

以上本发明的具体实施方式中凡未涉及到的说明属于本领域的公知技术，可参考公知技术加以实施。

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。