CNG汽车油气控制盒的原理及改进
CNG汽车油气控制盒的原理及改进
四川 张伟
随着油价的上涨及人们环保观念增强，越来越多的人选择使用CNG(压缩天燃气)汽车，尤其是城市公交车、出租车中普及率更高。这种车上都装有一个小巧的油气转换控制盒，笔者据实物测绘了一款油气转换控制盒，并做了一些改进，现介绍如下。
图1为原电路图，当功能开关K拨向“油”位置时，LED1(橙色)点亮，表示选择燃料为汽油，此时不改动汽车原电路。
当开关K拨至“气”位置时，LED2(绿色)亮，表示选择燃料为天燃气。+12V电压分成两路，一路使继电器JA、JB及电磁阀DCF吸合，JA常闭触点断开喷油嘴电路，JB常闭触点断开油泵电路，DCF打开供气回路；另一路经R2、R3限流，VDW稳压成约10V电压，供后面的电路工作。R4～R7、D1～D4及R8、L1～L4构成燃气传感器电路，安装在减压阀上的气压表内。其中，VD1～VD4为红外发光管，L1～L4为红外接收管。VD1～VD4和L1～L4一一对应安装。当气压充足时，气压表指针的尾部转动到不能遮挡L受光的位置，L1～L4均处于受光状态，A点电压较低，运放IC1～IC4均输出高电平，LED4～LED7点亮，指示此时气压充足。随着燃气的不断消耗，气压表的针尾依次遮挡住L1～L4受光，A点电位依次上升，相应的LED7～LED4也依次熄灭，当最后一只绿灯(LED4)熄灭时，LED3(红灯)亮起，表示余气不多了，应尽快到加气站加气。
改进一：原电路JA和JB的接法设计为在K处于“气”位置时吸合，其常闭触点断开相应的电路。这样设计有些不妥，因为正常情况下，使用气的时间远比用油的时间多。故笔者将其改为用油时吸合，其常开触点接通相应的电路，经此改动后，大大延长了JA和JB的使用寿命。
改进二：电路正常工作时，R2、R3发热严重，手几乎不能摸。由于电路板尺寸小、结构紧凑，将R2、R3换成大功率电阻不太容易，试将VD1～VD4的供电直接接到+12V端，并适当增大R4～R7的阻值，可使R2、R3的温度降低不少。
改进三：为电路增加虚拟备用气瓶功能。有些较老的车型已用不起油，这种车子倘若半路燃气用完而抛锚，则是大家不愿看到的。增加虚拟备用气瓶电路后，可最大限度地防止出现这种情况。其电路原理为：当燃气指示灯最后一只绿灯(LED4)熄灭，在红灯(LED3)亮起的同时，新增的继电器JC吸合，其常闭触点断开电磁阀DCF，汽车熄火(模拟燃气用完的情况)，此时，必须下车打开机盖，按下强制启动开关OK(模拟打开备用气瓶)，才能启动车子，继续行驶，经过此番折腾，相信再马大哈的司机也不会忘记加气了。
图2为改进后的电路，图中元件编号为笔者加注。
