CN100362222C - 摩托车电喷节气门控制单元总成 - Google Patents

Abstract

一种摩托车电喷节气门控制单元总成，包括本体，节气门轴，节气门片，旋架组合件，扭簧，本体上一体化设有法兰面，法兰面上开设有怠速通道，安装有怠速控制阀、位置传感器、进气压力传感器，进气温度传感器；以及固定有电子控制单元ECU；上述位置传感器、进气压力传感器以及进气温度传感器通过引脚直接将信号传至ECU。同时ECU也将控制信号通过引脚直接传至怠速控制阀。它将电子控制单元、多种传感器、怠速控制阀全部集成在节气门体上作为节气门总成，提高了电子控制单元的抗干扰能力，解决了节气门总成对50-250cc摩托车电喷系统兼容的问题，节约了成本。

Description

摩托车电喷节气门控制单元总成

一、技术领域

本发明涉及机动车发动机用的电喷节气门控制单元，特别是50-250cc摩托车及多功能车(ATV)的电喷节气门控制单元。

二、背景技术

由于技术及成本主要是成本的因素，摩托车电喷系统在50-250cc等中小排量、价格较低、产量及保有量最大的摩托车上一直未能得到推广应用。随着全球对环境的日益关注，2006年在欧洲开始对摩托车实施欧III排放，2008年在中国开始对摩托车实施相当于欧III的国III排放，各摩托车厂家争相采用电喷技术以满足未来排放要求成为无可争议的事实。

现阶段用于大排量摩托车的电喷系统其结构布置都为分散式，系统具有的节气门体、ECU、各种传感器及控制阀分开布置在发动机及车身上，节气门体上往往只装有位置传感器、怠速控制阀及其它一些机械零件，而用于对发动机工作进行全面控制的核心部件电子控制单元(ECU)却没有安装在节气门体上。一方面，由于ECU、传感器、控制阀的分开布置使得以上每一部分都需专门的防护，增加了成本；另一方面，随着发动机型号的不同，节气门体安装结构不同，不同型号的摩托车电喷系统不能兼容，使得摩托车电喷系统的开发费用增加；最后，由于ECU与节气门体分开布置，则ECU与节气门体上的传感器、控制阀的大量实时数据信号不得不通过导线传递进行交换，造成抗干扰能力降低。

三、发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题和不足之处而提供的一种抗干扰性能强、对不同型号的摩托车电喷系统的兼容性好、成本低的摩托车电喷节气门控制单元总成。

本发明的目的是这样实现的：一种摩托车电喷节气门控制单元总成，包括本体，节气门轴，节气门片，旋架组合件，扭簧，其特征在于，所述本体上一体化设有法兰面，法兰面上开设有怠速通道，安装有怠速控制阀、位置传感器、进气压力传感器以及进气温度传感器；法兰面上还固定有电子控制单元ECU；上述位置传感器、进气压力传感器以及进气温度传感器通过引脚直接将信号传至ECU；本体上设置有怠速调节螺钉；旋架组合件以旋铆方式固定在节气门轴上。

所述旋架组合件为双R旋架组合件：其旋架上设置有两个与其转动中心不等距的油门拉线安装孔；所述本体上设置有四个供支架安装的结构孔，该四个结构孔以旋架的转动中心呈矩形布置。

所述节气门片直径为16-34mm。

相比于现有技术，本发明技术方案的突出特点和有益效果是：

本发明将怠速控制阀、电子控制单元ECU以及多种传感器(位置传感器、进气压力传感器、进气温度传感器等)均通过一个统一尺寸的法兰面集成在节气门本体上、从而组成节气门控制单元总成。多种传感器通过引脚直接将信号传至ECU。这样，一则取消了原有的连接导线以及改变了分散体设置的布局形式，从而降低了成本；二则传感器引脚与ECU直接连接，提高了ECU系统的抗干扰能力；采用一个统一尺寸的法兰面，能与不同型号的摩托车电喷系统随机适配；在16-34mm范围内选择节气门口径(即节气门片直径)，使本发明能适用于50-250cc摩托车ATV车电喷系统；由于采用其上有两个不同的拉线安装位置的双R旋架组合件，因此，对于不同安装位置的摩托车电喷系统均可满足使旋架组合件在规定方向上转动的要求；支架可选择性地安装在旋架的转动中心的多个不同方向上，从而保证了电喷系统节气门单元在任何方向的可工作。

四、附图说明

图1是本发明节气门控制单元总成的示意图；

图2是本发明的主视图；

图3图4分别是图1所示本发明的仰视图、俯视图；

图5是图1所示本发明从中线剖切的右视图；

图6是图2所示双R旋架组合件的旋架的主视图；

图7是图2所示节气门本体(包含法兰面)的主视图；

图8是图7的沿A-A线的剖面图。

五、具体实施方式

图1-4示出，本体3(参见图7、图8)上一体化设置有统一尺寸的法兰面2a，法兰面2a上设有怠速通道2d，法兰面上安装有怠速控制阀、位置传感器，进气压力传感器，进气温度传感器(法兰面上有怠速控制阀、位置传感器、进气压力传感器、进气温度传感器的安装位置2e、2f、2c、2b)，电子控制电元ECU固定在法兰面上；上述所有传感器的引脚直接与ECU连接，将信号直接通过引脚传至ECU。参见图7，法兰面上除怠速通道2d外，还开设有连接固定ECU的孔，以及凸起的加强筋(图7中加点画线部分)。本体上还设置有(经轴承架设)节气门轴5，节气门片6固定在节气门轴上，旋架组合件以及扭簧4设置在节气门轴上。

参见图6，上述旋架组合件采用双R旋架组合件1，旋架上开有两个与其转动中心不等距且位置不同(不等距则构成力臂的不同)的拉线安装孔1a、1b。

参见图4，本体3上设置有四个供支架7安装的结构孔2i，该四个结构孔以旋架的转动中心呈矩形布置。油门拉线一端固定在旋架的一个结构孔上，另一端穿过支架上的孔后与油门连接。这样，可保证电喷节气门单元在任何方向可工作。双R旋架组合件1以旋铆方式固定在节气门轴5上。参见图3图5，节所轴5的轴承外侧设置有用作调整轴的间隙的卡子8，卡子8卡接在节气门轴上的槽内，调整卡子厚度可将轴的间隙调节至0.1mm以内，可防止节气门片在扭簧作用下的回位不良。本体上设置有怠速调节螺钉9(图4)。节气门片6直径可在16-34mm之间选择，以适配50-250cc摩托车电喷系统。节气门本体的法兰面上安装有怠速控制阀、进气压力传感器、进气温度传感器、位置传感器以及电子控制单元ECU等，这些零部件分别安装在节气门体上的相应位置中，其布局和结构与现有摩托车电喷系统完全不同。本体3的进气通道分为进气主通道、怠速通道2d。节气门片6经节气门轴5安装在进气主通道上，控制发动机各工况的进气流量，怠速控制阀，安装在节气门体3中的怠速通道2d上，控制发动机处于怠速时的进气流量。

节气门体3具有四个安装支架7的结构孔2i，可将支架7分别安装在四个不同的方向，以满足不同型号的发动机。

本发明工作过程如下：

摩托车发动机的工作分为起动工况、怠速工况、加减速工况、中小负荷工况及全负荷工况等几个主要的运行工况，不同工况时的空燃比值是不一样的，对应的喷油时间、喷油时刻及点火时刻时不一样的，这些数据作为MAP图存储在ECU中，同时ECU中还存有为实现控制策略而编写的程序。

在发动机工作时，驾驶者通过安装在支架7上的油门拉线拉动旋架组合件1带动节气门轴5和节气门片6转动，在这个过程中，集成在ECU电路板上2上的位置传感器会不断的给ECU反馈节气门片6的相应的位置信号；集成在ECU2上的压力、温度传感器也会不断的给ECU控制单元反馈进气压力、温度大小的信号；发动机其它部位的各种传感器也会给ECU控制单元反馈信号。ECU控制单元会根据安装在节气门体上的温度压力传感器、节气门位置传感器及安装在别处的其它传感器判断出发动机的运行工况并计算出发动机的进气量，再根据ECU控制单元中设置的程序(MAP图)得到喷油时间、时刻和点火时刻，控制喷油器喷射燃油与从进气通道流入的空气混合进入汽缸，控制电子点火器在最佳时间点火，混合气在汽缸中燃烧、膨胀、做功给摩托车提供行驶动力。

当发动机处于高怠速工况时，发动机ECU还会将集成在节气门体上的怠速旁通阀打开，增加发动机进气量，ECU再根据进气量重新得到喷油时间、时刻和点火时刻。

当驾驶者需要减速时只要松开拉线，节气门片9就会在扭簧10的作用下自动回到初始位置。

这种摩托车电喷系统不仅能在不同工况满足摩托车欧III、国III排放标准，还能提高发动机经济性(节省燃油)、动力性(提高功率、扭矩)同时降低成本。

本发明中，节气门控制单元总成包含有怠速控制阀以及多种传感器，若仅仅是不安装怠速控制阀或/和不安装上述传感器的节气门总成，仍属本发明保护范围。

Claims (4)

1.一种摩托车电喷节气门控制单元总成，包括本体，节气门轴，节气门片，旋架组合件，扭簧，其特征在于，所述本体(3)上一体化设有法兰面(2a)，法兰面上开设有怠速通道(2d)，安装有怠速控制阀、位置传感器、进气压力传感器以及进气温度传感器；法兰面上还固定有电子控制单元ECU；上述位置传感器、进气压力传感器以及进气温度传感器通过引脚直接将信号传至ECU；本体(3)上设置有怠速调节螺钉(9)；所述旋架组合件(1)以旋铆方式固定在节气门轴(5)上。

2.根据权利要求1所述的节气门控制单元总成，其特征在于，所述旋架组合件为双R旋架组合件(1)：其旋架上设置有两个与其转动中心不等距的油门拉线安装孔(1a、1b)；所述本体(3)上设置有四个供支架(7)安装的结构孔(2i)，该四个结构孔以旋架的转动中心呈矩形布置。

3.根据权利要求2所述的节气门控制单元总成，其特征在于，所述节气门轴(5)上的轴承外侧设置有用作调整控制轴的间隙的卡子(8)，卡子卡接在节气门轴上的槽内。

4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的节气门控制单元总成，其特征在于，所述节气门片(6)直径为16-34mm。

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