CN1301366C - 发动机怠速控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种发动机怠速控制装置，即使在大排量的发动机中，借助于该装置也可以实现较好的冷起动，从而在发动机的冷起动期间，减少通过第一和第二通道的空气所产生的噪声，并且使通过第一通道供给到发动机中的空气和通过主通道加入到发动机的空气进行平稳结合，从而具有相同的流动方向，因此减少了噪声的产生，并且实现了发动机的低噪声。该装置包括：第一和第二通道，每个通道安装在节流阀体上，从而可以使绕过节流阀的空气进行流动；ISA，它安装来控制第一通道的开度；及温度阀装置，它安装成响应发动机的温度而控制第二通道的开度。

Description

发动机怠速控制装置
发明领域
本发明涉及这样一种发动机怠速控制装置，该装置适合于绕过发动机节流阀把空气供给到发动机燃烧室中，本发明尤其涉及这样一种发动机怠速控制装置，该装置适合于在发动机处于冷态时提高起动性能，并且适合于精确地进行发动机的怠速控制。
现有技术的描述
图1描述了怠速控制装置，该装置通常使用了步进电机，其中节流阀体1安装有绕过节流阀2的怠速控制(ISC)通道3，并且ISC通道3配置有怠速控制致动器(ISA4)，该致动器通过步进电机而控制ISC通道3的开度，并且与此平行，安装了快怠速空气阀(FIAV5)，从而在汽车冷起动时使发动机的起动平稳。
换句话说，当发动机冷起动时，FIAV(5)处于使ISC通道(3)打开的状态，因此把辅助空气供给到通过ISA(4)控制的通道所提供的空气中，因此提高了发动机的初次起动性能。
但是，在所述的现有技术的发动机怠速控制装置中存在这样的问题：ISA(4)和FIAV(5)平行安装在一个ISC通道3中，并且即使FIAV(5)的开度足够大，但是毕竟，ISC通道3的横截面积使通过ISC通道3而供给到燃烧室中的空气受到限制，因此在大排量的大发动机中不能实现发动机的完美的、平稳的冷起动。
发明内容
本发明提供了一种发动机怠速控制装置，该装置即使在大排量的大发动机中也能提供完美的、平稳的冷起动。
根据本发明的优选实施方式，提供了一种发动机怠速控制装置，该装置包括：
第一和第二通道，每个通道安装在节流阀体上，从而可以使绕过节流阀的空气进行流动；
ISA，它安装来控制第一通道的开度；及
温度阀装置，它安装成响应发动机温度而控制第二通道的开度。
附图的简要说明
为了更好地理解本发明的特征和目的，结合附图在下面进行详细描述，其中：
图1是示意图，它图解了现有技术的发动机怠速控制装置；
图2是安装有本发明的发动机怠速控制装置的节流阀体的后部透视图；
图3是沿图2的线III方向截取的剖视图；
图4是沿图2的线IV方向截取的剖视图；
图5是沿图2的线V方向截取的剖视图；
图6是按照本发明的另一种实施方式的剖视图；及
图7是图6中的另一种实施方式的透视图。
本发明的详细描述
现在，参照附图详细描述本发明的实施方式。
图2、3和4是这样的附图：它们图解了本发明的发动机怠速控制装置，其中节流阀体100配置有节流阀108，该节流阀108根据加速踏板的驾驶员操作而控制吸入到燃烧室中的空气量，其中安装有节流阀108的气道在下文中称为主通道102。
同时，节流阀体100设置有第一通道104和第二通道105，这些通道绕过节流阀108从而允许空气通过。换句话说，第一和第二通道104和105是连通相对于节流阀108的、主通道102的上流侧和下侧的气道。
第一通道104安装有ISA103，从而控制第一通道104的开度，如图3所示，因此它具有与没有传统FLAV的简单ISC装置相同的结构。
同时，第二通道105安装有温度阀装置，从而根据发动机温度控制第二通道的开度，而本实施方式构造有蜡驱动的温度阀107，其中里面的蜡根据发动机冷却水的温度进行膨胀或者收缩，从而在该温度低于室温时打开第二通道，而在该温度高于室温时关闭第二通道，而室温是一种预定的温度。
用来堵塞第二通道105的、蜡驱动的温度阀107的预定温度是50摄氏度，并且当温度到达50摄氏度时，第二通道105完全关闭，从而使辅助空气停止流过第二通道105。但是，根据所施加的发动机模式，可以适当地选择该温度。
同时，形成有第一和第二通道104和105的出口的、位于节流阀体中的主通道102的一个表面形成有防止噪声的槽109，该槽在第一和第二通道的出口处的主通道102的下游方向上连通第一和第二通道的出口。在本实施方式中，节流阀体100安装在发动机的吸气侧结构(M)如平衡箱等处，防止噪声的槽109形成于节流阀体100的切去部分和吸气侧结构(M)之间。
当然，防止噪声的槽109独立地形成于节流阀体100上，而不是与所述的吸气侧结构(M)形成一起。
在图5中，可以看到，与现有技术不同的是，第一通道104的出口区域(104-1)设置有横截面尺寸减少的部分106，该部分形成有出口，该出口的横截面积小于ISC通道104的平均横截面积。横截面尺寸减少的部分106是如此制造，以致可以防止噪声，而该噪声产生于通过主通道102注入到发动机的空气和通过第一通道104注入到发动机中的空气在发动机加速时突然碰撞的时候，并且该部分106用来缓冲通过第一通道104供给来的空气，并且能够与来自主通道的空气进行平稳地结合。
为了有效地实现缓冲工作和使第一通道104内的流动阻力达到最小，因此使横截面尺寸减少的部分106形成于远离第一通道的出口区域(104-1)的主通道的上游方向上，如图5所示一样。
换句话说，使来自第一通道104的空气、在方向上轻轻地改变成通过主通道104注入的空气的流动方向的空气与通过主通道102注入的空气进行结合，从而防止在这些空气之间产生突然碰撞，并且得到通过第一通道的空气流的流线型的路线，因此使流动阻力达到最小。
在第二实施方式中，图6图解了横截面尺寸减少的部分106，该部分形成于远离第一通道104的出口区域(104-1)的主通道102的中心上游侧处。
当节流阀108的开度不处于宽的状态时，更多的空气流产生于中心主通道102上，并且作为一种形式减少了在那里所产生的噪声，图7提供了透视图。
当然，通过斜坡(106-1)安装所描述的横截面尺寸减少的部分106，从而在从第一通道104的内部到第一通道104的出口方向的开度截面逐渐变小，因此使流动阻力达到最小。
此外，横截面尺寸减少的部分106的出口结构部分(106-2)是流线型的，因此使第一通道的出口样式形成流线型。
现在，描述所构造成的本发明的操作。
当发动机在冷态下起动时，第二通道105中的蜡驱动的温度阀107响应收缩的蜡而打开第二通道105，并且把辅助空气供给到通过第一通道104提供到发动机的燃烧室侧中的空气中。
这时，通过第二通道105加入的空气独立地从通过ISA103的空气中进行供给，从而把更多的空气供给到发动机的燃烧室侧中，不象现有技术借助于通过FIAV的空气加入通过ISA的空气。
其结果是，即使在大排量发动机需要更多空气的情况下，也能实现发动机的平稳冷起动，并且当发动机在正常温度下进行起动时，当到达第一通道104的空气量通过ISA103进行精确控制时，同时第二通道105完全关闭，可以实现发动机的精确怠速控制。
同时，当通过所述的第一和第二通道104和105来提供空气时，产生了这样的担心：空气通过节流阀体100的后部，从而产生了流动噪声，但是防止噪声槽109避免了该噪声。
换句话说，防止噪声槽109允许通过第一通道104和第二通道105供给来的空气进行平稳的混合，并且把它们加入到发动机的燃烧室侧中，从而吸收了震动并且防止了共振，因此在发动机冷起动时产生于节流阀体侧的噪声被避免了。
同时，当发动机到达正常工作条件时，在发动机冷却水热量使第二通道105堵塞并且通过第一通道104来供给空气的状态下，响应驾驶员所操纵的加速踏板，使空气通过主通道102，存在这种机会：通过上述空气的碰撞可以产生噪声。但是，借助于安装横截面尺寸减少的部分106来防止这些空气碰撞，从而避免了噪声，而该部分106允许通过第一通道104供给来的空气沿着流线型路线进行运动并且与通过主通道的空气进行结合。
如上面描述所显而易见的是，在所描述的本发明的发动机怠速控制装置具有这样的优点：即使在大排量的发动机中也可以实现较好的冷起动，从而在发动机的冷起动期间，减少了通过第一和第二通道的空气所产生的噪声。
还有下面这些优点：使通过第一通道供给到发动机中的空气和通过主通道加入的空气平稳地结合在一起，从而具有相同的流动方向，因此减少了噪声的产生并实现了发动机的低噪声。

Claims (7)

1.一种发动机怠速控制装置，该装置包括：
第一和第二通道，每个通道安装在节流阀体上，从而可以使绕过节流阀的空气进行流动；
怠速控制致动器，它安装来控制第一通道的开度；及
温度阀装置，它安装成响应发动机温度而控制第二通道的开度，该温度阀装置是蜡驱动的温度阀，填满其中的蜡根据发动机冷却水的温度进行收缩或者膨胀，从而在低于预定的温度时打开第二通道，并且在高于预定的温度时关闭第二通道，
其中，形成有第一和第二通道的出口的节流阀体的主通道在它的表面上形成有防止噪声的槽，该槽连通第一通道的出口和第二通道的出口。
2.如权利要求1所述的装置，其中防止噪声的槽形成在远离第一和第二通道的出口区域的主通道的下游方向上。
3.如权利要求1所述的装置，其中通过横截面尺寸减少的部分来形成第一通道的出口区域，从而形成了横截面积小于第一通道的平均横截面积的出口。
4.如权利要求3所述的装置，其中横截面尺寸减少的部分形成于远离第一通道的出口区域的主通道的上游方向。
5.如权利要求3所述的装置，其中横截面尺寸减少的部分形成于远离第一通道的出口区域的主通道的上游中心侧处。
6.如权利要求3所述的装置，其中横截面尺寸减少的部分形成有倾斜的表面，从而使开度的横截面从第一通道的内部到第一通道的出口方向逐渐变小。
7.如权利要求3所述的装置，其中横截面尺寸减少的部分的出口结构部分形成平滑的流线型。
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