專利名稱：引擎怠速自動熄火系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種引擎自動熄火系統，尤指一種適用于機車引擎怠速自動熄火系統。
背景技術：
汽機車所排放的廢氣是造成空氣污染及溫室效應的主要因素之一，而機車在怠速中(如十字路口紅燈暫停)所排放的廢氣濃度是正常行駛中的好幾倍，因此若要有效防止機車在怠速中排放廢氣，最好的方法就是將引擎熄火。此外，礙于環保法規日益嚴苛要求下，各國環保相關單位逐漸要求汽、機車于等待紅綠燈、塞車、及路邊暫停等情況下，亦即怠速超過一定時間(如5分鐘)時，必須強制引擎熄火。因此如何控制引擎于怠速下自動熄火，以抑制汽、機車的氣體排放量、及減少汽油燃料的消耗量，實為各車輛生產廠商所急欲解決的問題。一般機車啟動與熄火方式大多利用鑰匙轉動機車鎖頭，請參閱圖1是習知引擎啟動與熄火系統電路示意圖，一般而言，要啟動引擎70時，騎乘者需先以右手鑰匙轉動機車鎖頭，即先啟動電源開關74以連通電池73，再左手啟動煞車開關75，此時煞車燈76會亮， 即需先導通煞車回路，方能啟動引擎70，以避免發生爆沖，再右手按壓啟動開關77，透過啟動控制開關79，開啟啟動馬達78后再經由電源控制開關71與點火器72才能啟動引擎70， 引擎70運轉的相關訊息則會顯示于儀表指示燈80上。此外，當引擎70于怠速中要熄火時， 騎乘者需反轉鑰匙以切斷電源。因此，對機車騎乘者而言，在引擎熄火與啟動過程中，雙手必須在機車把手與鎖頭間來回移動，操作上十分繁瑣不便，并非十分理想。有些近幾年才上市販賣的機車，則利用噴射引擎的電子控制單元(Electronic Control Unit =ECU)根據引擎的轉速、車速及握把感知器所偵測到機車的把手是否未被握持等訊息來判斷引擎是否應熄火。參閱圖2是另一習知引擎怠速熄火的系統架構圖所示， 其系統架構主要包括有一握把感知器91、一車速感知器92、一計時器93及一控制單元 94。握把感知器91用以偵測機車把手是否被握持，車速感知器92用以量測機車的車速，計時器93用以量測把手未被握持的持續時間，控制單元94則電連接于握把感知器91、車速感知器92、與計時器93。當機車的引擎95處于發動狀態，握把感知器91偵測到把手未被握持、計時器93 量測到把手未被握持的持續時間到達一預定值及車速感知器92量測到機車的車速為零時，亦即機車處于怠速中，控制單元94即輸出一訊號以控制機車的引擎95熄火。此種方式雖可判斷并幫助騎乘者完成自動熄火動作，但需裝設多個感知器來量測多種不同且又必需判讀的訊息，使得零組件數量增加，整體機車的成本上升，亦非十分理想，尚有改善的空間。發明人緣因于此，本于積極發明之精神，亟思一種可以解決上述問題的引擎怠速自動熄火系統，幾經研究實驗終至完成本實用新型
實用新型內容
[0008]本實用新型的主要目的是提供一種引擎怠速自動熄火系統，以能利用機車及引擎現有感測元件，無需增添如握把感知器或其它額外的感測元件，即可自動怠速熄火，不僅可節省成本，且也可避免操作上的繁瑣不便。為達成上述目的，本實用新型的引擎怠速自動熄火系統是組設于一具有一引擎的一機車上，包括有一車速感知器、一引擎轉速感知器、一計時器、一怠速熄火切換器、一怠速熄火控制開關及一怠速熄火控制單元。車速感知器用以量測機車的車速，引擎轉速感知器用以量測機車引擎的轉速，計時器用以量測引擎轉速感知器所量測引擎的轉速小于一預定轉速時的持續時間，怠速熄火切換器用以選擇控制機車的運轉模式為怠速自動熄火或不怠速自動熄火狀態，而怠速熄火控制單元則電連接于車速感知器、引擎轉速感知器、計時器、怠速熄火切換器與怠速熄火控制開關。其中，當引擎處于發動狀態及怠速熄火切換器位于怠速自動熄火的運轉模式時， 且車速感知器量測得的車速為零及計時器量測引擎的轉速小于預定轉速的持續時間超過一預定時間時，怠速熄火控制單元則判斷此時機車處于怠速中，會輸出一訊號至怠速熄火控制開關，進而控制與引擎電連接的電源控制開關以控制引擎熄火。上述機車怠速的預定時間可設定為3分鐘、4分鐘、5分鐘或其它時間，可視當地環保規定而設定，且該預定時間可儲存于怠速熄火控制單元內的內存或其它等效儲存媒體中。上述引擎的預定轉速可設定為2000轉/分(rpm)、1800轉/分、1600轉/分或其它轉數，其可視引擎的性能而設定，且該預定轉速可儲存于怠速熄火控制單元內的內存或其它等效儲存媒體中。上述怠速熄火切換器可為一按壓開關或其它等效構件，以可方便機車騎乘者操控選擇機車的運轉模式為怠速自動熄火或不怠速自動熄火，亦即，騎乘者可自由選擇要不要怠速自動熄火，僅需以手按壓開關操控即可變換。此外，當引擎處于發動狀態且怠速熄火切換器位于不怠速自動熄火的運轉模式時，縱使車速感知器量測車速為零且計時器量測引擎的轉速小于預定轉速的持續時間超過一預定時間時，怠速熄火控制單元并不輸出任何控制引擎熄火的訊號，亦即此時，騎乘者設定機車的運轉模式為不怠速自動熄火。上述怠速熄火控制開關可為一常閉型繼電器(Relay)或其它等效構件。上述怠速熄火切換器的運轉模式可顯示于機車的儀表指示燈上，亦即機車的運轉模式是怠速自動熄火或是不怠速自動熄火狀態，皆可顯示于儀表指示燈上，以可讓騎乘者目視快速清楚得知。上述機車可包括有一啟動馬達，啟動馬達電連接一啟動控制開關，怠速熄火控制單元并與啟動控制開關電連接，以當機車處于怠速熄火中要再次啟動時，僅需按壓啟動開關即可，無需如習知技術需再手拉啟動煞車開關，因煞車回路已經由怠速熄火控制單元與啟動馬達的啟動控制開關相互導通。本實用新型利用機車現有的感測元件，即可自動怠速熄火，不僅可節省成本，且也可避免操作上的繁瑣不便。
[0019]圖1是習知引擎啟動與熄火系統的電路示意圖。[0020]圖2是另一習知引擎怠速熄火的系統架構圖。[0021]圖3是本實用新型--較佳實施例的系統架構圖。[0022]圖4是本實用新型--較佳實施例的電路示意圖。[0023]圖5是本實用新型--較佳實施例的控制流程圖。[0024]主要元件符號說明[0025]10引擎11 電源控制開關[0026]12點火器13 電池[0027]14電源開關15 煞車開關[0028]16煞車燈17 啟動開關[0029]18啟動馬達19 啟動控制開關[0030]21車速感知器22 引擎轉速感知器[0031]23計時器24 怠速熄火切換器25儀表指示燈26怠速熄火控制開關30怠速熄火控制單元70引擎71電源控制開關72點火器73電池74電源開關75煞車開關76煞車燈77啟動開關78啟動馬達79啟動控制開關80儀表指示燈91握把感知器92車速感知器93計時器94控制單元95引擎
具體實施方式
請參閱圖3及圖4，其分別為本實用新型一較佳實施例的系統架構圖及電路示意圖，本實施例的引擎怠速自動熄火系統是組設于一具有一引擎10的一機車上，包括有一車速感知器21、一引擎轉速感知器22、一計時器23、一怠速熄火切換器24、一怠速熄火控制開關沈、一儀表指示燈25、一與引擎10及怠速熄火控制開關沈電連接的電源控制開關11 及一怠速熄火控制單元30。其中，車速感知器21用以量測機車的車速，引擎轉速感知器22用以量測引擎10 的轉速，計時器23用以量測引擎轉速感知器22所量測的引擎10的轉速小于一預定轉速時的持續時間，怠速熄火切換器M可提供騎乘者選擇控制機車的運轉模式為怠速自動熄火或不怠速自動熄火狀態，而怠速熄火控制單元30則電連接于車速感知器21、引擎轉速感知器22、計時器23、怠速熄火切換器M與怠速熄火控制開關26。當引擎10處于發動狀態及怠速熄火切換器M位于怠速自動熄火的運轉模式，車速感知器21量測車速為零且計時器 23量測引擎10的轉速小于預定轉速的持續時間超過一預定時間時，怠速熄火控制單元30 則輸出一訊號至怠速熄火控制開關26，進而控制電源控制開關11以切斷電源，控制引擎10 熄火。[0034]此外，當引擎10處于發動狀態且怠速熄火切換器M位于不怠速自動熄火的運轉模式，縱使車速感知器21量測車速為零且計時器23量測引擎10的轉速小于預定轉速的持續時間超過一預定時間時，怠速熄火控制單元30并不輸出任何控制引擎10熄火的訊號，亦即此時，騎乘者設定機車的運轉模式為不怠速自動熄火。在本實施例中，預定時間是設定為5分鐘，引擎10的預定轉速設定為2000轉/分 (rpm)，怠速熄火切換器M為一按壓開關，可方便機車騎乘者操控選擇機車的運轉模式為怠速自動熄火或不怠速自動熄火。且怠速熄火切換器M的運轉模式并顯示于機車的儀表指示燈25上，可讓騎乘者目視快速清楚得知運轉模式，以便決定是否切換變更運轉模式。如圖4所示，啟動引擎10的步驟為騎乘者先啟動電源開關14以連通電池13，再手拉啟動煞車開關15，此時煞車燈16會亮，即需先導通煞車回路方能啟動引擎10，以避免發生爆沖，再按壓啟動開關17，透過啟動控制開關19，開啟啟動馬達18后再經由電源控制開關11與點火器12才能啟動引擎10。此外，當機車處于怠速中，亦即引擎10處于發動狀態及怠速熄火切換器M位于怠速自動熄火的運轉模式，車速感知器21量測車速為零且計時器23量測到引擎10的轉速小于2000轉/分的持續時間超過5分鐘時，怠速熄火控制單元30則輸出一訊號給怠速熄火控制開關沈，怠速熄火控制開關沈接收到怠速熄火控制單元30所輸出的訊號后，即可控制與引擎10電連接的電源控制開關11，進而控制引擎10熄火，而不用如前述習用技術需騎乘者用手轉動鑰匙切斷電源。在本實施例中，怠速熄火控制開關26為一常閉型繼電器。另外，如圖4所示，在本實施例中，因怠速熄火控制單元30與啟動馬達18的啟動控制開關19已電連接，故當機車處于怠速熄火中要再次啟動時，僅需按壓啟動開關17即可，無需如習知技術需再手拉煞車開關15，因煞車回路已經由怠速熄火控制單元30與啟動控制開關19相互導通。藉此，本實施例能利用機車及引擎現有感測元件，無需如習用技術需增添如握把感知器或其它額外的感測元件，即可自動怠速熄火，不僅可節省成本，且也可避免操作上的繁瑣不便。請參閱圖5是本實用新型一較佳實施例的控制流程圖，并請一并參閱圖3。本實施例的引擎怠速自動熄火控制方法包括下列步驟首先，當引擎10處于發動狀態中，判斷怠速熄火切換器M是否位于怠速自動熄火的運轉模式(S901)；接著，判斷車速感知器21所量測的機車的車速是否為零(S90》；接著，判斷引擎轉速感知器22所量測引擎10的轉速是否小于一預定轉速且持續超過一預定時間(S903)；如果，怠速熄火切換器M位于怠速自動熄火的運轉模式，且車速感知器21所量測車速為零且計時器23量測引擎10的轉速小于預定轉速的持續時間超過預定時間時，怠速熄火控制單元30則輸出一訊號至怠速熄火控制開關26，進而控制電源控制開關11以控制引擎10熄火(S904)。如果，怠速熄火切換器 24位于不怠速自動熄火的運轉模式，怠速熄火控制單元30并不輸出任何控制引擎10熄火的訊號。
權利要求1.一種引擎怠速自動熄火系統，其特征在于組設于一具有一引擎的一機車上，包括 一車速感知器，用以量測該機車的車速；一引擎轉速感知器，用以量測該引擎的轉速；一計時器，用以量測該引擎的轉速小于一預定轉速的持續時間；一怠速熄火切換器，用以選擇控制該機車的運轉模式為怠速自動熄火或不怠速自動熄火；一怠速熄火控制開關，用以選擇控制一與該引擎電連接的電源控制開關；以及一怠速熄火控制單元，電連接于該車速感知器、該引擎轉速感知器、該計時器、該怠速熄火控制開關與該怠速熄火切換器；其中，當該引擎處于發動狀態且該怠速熄火切換器位于怠速自動熄火的運轉模式，該車速感知器量測該車速為零且該計時器量測該引擎的轉速小于該預定轉速的持續時間超過一預定時間時，該怠速熄火控制單元輸出一訊號至該怠速熄火控制開關、進而控制該電源控制開關以控制該引擎熄火。
2.如權利要求1所述的引擎怠速自動熄火系統，其特征在于該怠速熄火切換器為一按壓開關。
3.如權利要求1所述的引擎怠速自動熄火系統，其特征在于該怠速熄火控制開關為一繼電器。
4.如權利要求1所述的引擎怠速自動熄火系統，其特征在于該怠速熄火切換器的運轉模式并顯示于該機車的一儀表指示燈上。
5.如權利要求1所述的引擎怠速自動熄火系統，其特征在于該機車包括一啟動馬達， 其電連接一啟動控制開關，該怠速熄火控制單元并與該啟動控制開關電連接。
專利摘要本實用新型涉及一種引擎怠速自動熄火系統，包括有車速感知器、引擎轉速感知器、計時器、怠速熄火切換器、怠速熄火控制開關及與上述各構件皆電連接的怠速熄火控制單元。當引擎處于發動狀態、怠速熄火切換器位于怠速自動熄火的運轉模式時，且車速感知器量測的車速為零及定時器量測引擎的轉速小于預定轉速的持續時間超過一預定時間時，怠速熄火控制單元即輸出訊號至怠速熄火控制開關，進而控制電源控制開關以控制引擎熄火。藉此，利用機車現有的感測元件，即可自動怠速熄火，不僅可節省成本，且也可避免操作上的繁瑣不便。
文檔編號F02D29/02GK202170831SQ20112018854
公開日2012年3月21日 申請日期2011年6月7日 優先權日2011年6月7日
發明者吳欣忠, 王瑋憶, 王達功, 黃榮淇 申請人:三陽工業股份有限公司