KR20040018536A

KR20040018536A - 엔진제어장치, ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）, ＥＣＵ 케이스 및ＴＰＳ（ＴｈｒｏｔｔｌｅＰｏｓｉｔｉｏｎＳｅｎｓｏｒ）

Info

Publication number: KR20040018536A
Application number: KR10-2004-7001391A
Authority: KR
Inventors: 가라사와도시오; 하시모토쇼고; 야마자키시게루
Original assignee: 가부시키가이샤 미쿠니
Priority date: 2001-08-02
Filing date: 2002-07-30
Publication date: 2004-03-03
Also published as: CN1537196A; JP4794769B2; EP1413725A8; WO2003014553A1; TW574469B; CN1313722C; JP2003049678A; EP1413725A1

Abstract

본 장치에 의하면, 스로틀 몸체(1)와, 스로틀 몸체(1)와는 다른 공정에 있어서 작성된 ECU를 수용하는 ECU 케이스(2)를 나사로 설치한다. 그리고 ECU 케이스 (2)는 회로기판(100)의 한쪽의 면에 설치된 흡기압력센서, 흡기온도센서, TPS의 적어도 하나의 센서를 포함하는 회로기판(100)의 한쪽의 면으로부터 돌출한 부재를 수용하기 위한 오목부(31, 32, 33, 34)를 내부에 구비하고, 그 오목부에 의하여 형성된 ECU 케이스(2)의 외부의 볼록부(41, 42, 43)를 스로틀 몸체(1)측을 향하여 설치한다.

이에 의하여 소형화 및 저비용화를 실현하는 엔진제어장치 및 그 엔진제어장치를 구성하는 ECU, ECU 케이스를 제공하는 것이다.

Description

엔진제어장치, ＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ）, ＥＣＵ 케이스 및 ＴＰＳ（ＴｈｒｏｔｔｌｅＰｏｓｉｔｉｏｎＳｅｎｓｏｒ）{ENGINE CONTROLLER ECU(Electronic Control Unit), ECU CASE, AND TPS(Throttle Position Sensor)}

종래, 소형화(공간 절약화) 그 밖의 이유에 의해 스로틀 몸체와 ECU를 일체화하는 기술로서, 예를 들면 일본국 특개평11-294216호 공보에는 스로틀 몸체의 흡기관 벽에 일체화된 ECU(제어박스)를 구비하고, 그 속에 고정된 기판과, 그 기판에 배치된 압력센서, 온도센서 등을 설치한 것이 개시되어 있다.

또, 다른 종래기술로서, 예를 들면 일본국 특개평9-250374호 공보에는, 센서류(스로틀 개방도센서, 압력센서, 온도센서, 냉각수온센서)를 스로틀 몸체에 일체적으로 배치하고, 복수의 센서의 출력신호를 집합 출력단자로서 구비한 것이 개시되어 있다.

또, 다른 종래기술로서, 예를 들면 일본국 특표평9-508954호 공보에는, 전자식제어장치, 스로틀기구, 스로틀조정모터, 재생밸브(퍼지밸브) 공기량센서를 예비조립(pre assembled), 예비검사(pre inspected)를 한 구성 유닛으로서 스로틀 슬리브에 형성되는 케이싱에 수납하는 것이 개시되어 있다.

그러나 상기 종래기술에 있어서는, 스로틀 몸체와 ECU 케이스를 일체화하여 성형하면, ECU 케이스는 특별히 정밀도를 요구받지 않음에도 불구하고, 스로틀의 완전폐쇄 정밀도를 확보하기 위하여 스로틀 몸체에 적합한 재료로 할 필요가 있어, 전체로서 고가가 되는 경우가 있었다. 또 특히 이륜차에 적용한 경우는 스로틀 몸체의 구경이 엔진의 요구흡입 공기량으로 결정되기 때문에, 구경이 다른 많은 배리에이션을 설정하지 않으면 안된다. 그 때문에 대량생산을 할 수 없는 등의 이유로부터 비용이 더욱 소요되는 경우가 있었다.

또, 스로틀 몸체에 ECU 케이스를 일체로 형성하는 경우는, 금형의 구조가 복잡해져 1번에 복수개의 성형이 곤란하게 되기 때문에 고비용이 된다. 또 ECU 케이스를 일체형으로 하면 소재를 균일한 두께로 할 필요가 있기 때문에 ECU 케이스부는 보다 깊게 살을 제거하게 되고, 제거된 공간에 수지를 충전하려면 다량의 재료가 필요하게 되는 등의 문제점이 있었다.

또한, 스로틀 몸체와 ECU 케이스를 일체화시키면 ECU 케이스에 있어서의 ECU 에 대한 각종 정보를 입출력하기 위해서 및 전원을 공급하기 위한 집합 입출력단자의 설치장소가 제한되게 된다. 즉, 집합 입출력단자는 일체화된 스로틀 몸체와 ECU 케이스단자 자체의 바깥쪽에 설치하지 않으면 안되고, 그 때문에 집합 입출력단자 자체의 공간 및 그 집합 입출력단자에 접속되는 배선을 위한 공간을 일체화된스로틀 몸체와 ECU 케이스단자 자체의 바깥쪽에 확보하지 않으면 안되어, 그 만큼 전체로서 엔진제어장치가 차지하는 공간이 커져, 다른 장치의 설치의 자유도를 적게 한다는 문제점이 있었다. 또 이륜차에 있어서는 차체 프레임 폭의 제약이나 전도시의 손상을 고려하면 집합 입출력단자의 설치장소는 중요한 과제로 되어 있었다.

또, 종래의 TPS에 있어서는 스로틀밸브의 개방도를 검출하기 위하여 통상은 스로틀밸브의 근방에 설치되어 있다. 이것은 특히 장치 전체의 소형화를 도모하는 경우에는 중요한 요건이 된다. 따라서 연료 등의 액체가 TPS에 부착되기 쉽고, 그것에 의하여 센서가 오동작하는 경우가 있었다. 그리고 이와 같은 문제를 방지하여 동작 안정성을 향상시키는 것이 안전성을 추구하는 데에 있어서 중요한 과제로 되어 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 소형화 및 저 비용화를 실현하는 엔진제어장치 및 그 엔진제어장치를 구성하는 ECU, ECU 케이스를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 또 본 발명은, 상기 과제를 감안하여 동작 안정성을 보다 향상시킨 TPS, 나아가서는 그 TPS를 탑재한 엔진제어장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은 엔진제어장치, 스로틀 몸체와 함께 상기 엔진제어장치를 구성하는 ECU(Electronic Control Unit) 및 그 케이스, 또한 상기 스로틀 몸체의 스로틀밸브의 개방도를 검출하는 TPS(Throttle Position Sensor)에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 정면도(도 1에 있어서 A 방향 화살표에서 본 도),

도 3은 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 측면도(도 1에 있어서 B 방향 화살표에서 본 도),

도 4는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 배면도(도 1에 있어서 C 방향 화살표에서 본 도),

도 5는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 다른 측면도 (도 1에 있어서 D 방향 화살표에서 본 도),

도 6은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스를 나타내는 정면도,

도 7은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스를 나타내는 측면도(도 6에 있어서 G 방향 화살표에서 본 도),

도 8은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스를 나타내는 다른 측면도(도 6에 있어서 H 방향 화살표에서 본 도),

도 9는 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스를 나타내는 배면도,

도 10은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스를 나타내는 단면도(도 9에 있어서 I-I'를 J'측에서 본 도),

도 11은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스를 나타내는 단면도(도 9에 있어서 J-J'를 I'측에서 본 도),

도 12는 본 발명의 본 실시형태에 관한 TPS의 구성의 일부를 나타내는 설명도,

도 13은 본 발명의 본 실시형태에 관한 TPS의 구성의 다른 일부를 나타내는 설명도,

도 14는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치의 주요부를 나타내는 확대 단면도(도 4의 단면도),

도 15는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 단면도(도 2에 있어서 E-E'를 F 측에서 본 도),

도 16은 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치의 다른 주요부를 나타내는 확대 단면도(도 4의 단면도),

도 17은 본 발명의 본 실시형태에 관한 스로틀 몸체와 ECU 케이스가 설치되기 전의 상태를 나타내는 설명도(사시도),

도 18은 본 발명의 본 실시형태에 관한 스로틀 몸체와 ECU 케이스가 설치되기 전의 상태를 나타내는 다른 설명도(다른 사시도),

도 19는 본 발명의 본 실시형태에 관한 스로틀 몸체와 ECU 케이스가 설치된 상태를 나타내는 설명도(사시도)이다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 청구범위 1에 기재된 발명에 관한 엔진제어장치는, 스로틀 몸체와, 상기 스로틀 몸체와는 다른 공정에서 작성된 ECU를 수용하는 ECU 케이스와, 상기 스로틀 몸체와 상기 ECU 케이스를 설치하는 설치수단을 구비한것을 특징으로 한다.

이 청구범위 1에 기재된 발명에 의하면, 스로틀 몸체와 ECU 케이스를 일체화하여 작성하는 것보다도 용이하게 엔진제어장치를 작성할 수 있다.

또, 청구범위 2에 기재된 발명에 관한 엔진제어장치는, 청구범위 1에 기재된 발명에 있어서, 상기 설치수단으로서 나사를 사용하는 것을 특징으로 한다.

이 청구범위 2에 기재된 발명에 의하면, 스로틀 몸체와 ECU 케이스의 설치를 용이하게 행할 수 있음과 동시에, 일단 설치를 한 스로틀 몸체와 ECU 케이스의 분리도 용이하게 행할 수 있다.

또 청구범위 3에 기재된 발명에 관한 엔진제어장치는, 청구범위 1 또는 청구범위 2에 기재된 엔진제어장치는, 상기 스로틀 몸체와 상기 ECU 케이스와는 다른 재질에 의해 작성된 것을 특징으로 한다.

이 청구범위 3에 기재된 발명에 의하면, 스로틀 몸체에 적합한 재질과 ECU 케이스에 적합한 재질을 각각 선택할 수 있어, 작성의 효율화, 재료비의 경감을 도모할 수 있다.

또, 청구범위 4에 기재된 발명에 관한 엔진제어장치는, 청구범위 1 내지 청구범위 3 중 어느 하나에 기재된 발명에 있어서, 상기 ECU 케이스는, 회로기판의 한쪽의 면에 설치된 TPS, 흡기압력센서 및 흡기온도센서 중 적어도 하나의 센서를 포함하는 상기 회로기판의 한쪽의 면으로부터 돌출한 부재를 수용하기 위한 오목부를 내부에 구비하고, 상기 설치수단이, 상기 오목부에 의해 형성된 상기 ECU 케이스의 외부의 볼록부를 상기 스로틀 몸체측을 향하여 설치하는 것을 특징으로 한다.

이 청구범위 4에 기재된 발명에 의하면, 스로틀 몸체와 ECU 케이스를 설치하였을 때에 양자 사이에 생기는 공간에 ECU 케이스의 돌출부를 수용할 수 있어 엔진제어장치 전체로서 보다 소형화를 도모할 수 있음과 동시에, ECU 케이스의 스로틀 몸체와의 설치면과 반대측의 면을 최소한의 폭으로 평탄하게 할 수 있다.

또 청구범위 5에 기재된 발명에 관한 ECU는, ECU 케이스 내에 수용되고, TPS, 흡기압력센서 및 흡기온도센서 중 적어도 하나의 센서와, 상기 적어도 하나의 센서가 설치된 회로기판을 구비하여 스로틀 몸체와 상기 ECU 케이스가 설치됨으로써 상기 적어도 하나의 센서가 상기 ECU 케이스에 설치된 구멍을 통하여 또는 상기 ECU 케이스를 거쳐 스로틀 몸체의 소정의 부위에 접촉 또는 접근하는 것을 특징으로 한다.

이 청구범위 5에 기재된 발명에 의하면 회로기판과 각종 센서를 일체화할 수있음과 동시에, 각종 센서를 ECU 케이스 내에 수용함으로써 방수처리가 이루어져 액체가 부착함에 의한 각종 센서의 출력이상을 방지할 수 있다.

또 청구범위 6에 기재된 발명에 관한 ECU 케이스는, 회로기판과, 상기 회로 기판의 한쪽의 면에 설치된 TPS, 흡기압력센서 및 흡기온도센서 중 적어도 하나를 내부에 수용하기 위한 오목부를 구비하고, 상기 오목부에 의해 형성된 외부의 볼록부를 스로틀 몸체측을 향하여 설치하는 것을 특징으로 한다.

이 청구범위 6에 기재된 발명에 의하면, 회로기판과 각종 센서를 포함하는 ECU를 수용할 수 있음과 동시에, 스로틀 몸체와 설치된 상태에서 엔진제어장치(일체화된 스로틀 몸체 ECU 케이스) 전체의 크기를 최소한으로 억제할 수 있다.

또 청구범위 7에 기재된 발명에 관한 ECU 케이스는, 청구범위 6에 기재된 발명에 있어서, 또한 상기 볼록부를 설치한 면에 각종 데이터의 입출력을 행하기 위한 집합 입출력단자를 구비한 것을 특징으로 한다.

이 청구범위 7에 기재된 발명에 의하면, 집합 입출력단자 자체의 공간 및 그 집합 입출력단자에 접속되는 배선을 위한 공간을 일체화된 스로틀 몸체와 ECU 케이스 자체와의 사이에 확보할 수 있다.

또 청구범위 8에 기재된 발명에 관한 TPS는, 스로틀 몸체에 설치되어 상기 스로틀 몸체의 스로틀밸브의 개폐에 따라 회동하는 자석과, ECU 케이스의 안쪽에 설치된 스테이터 및 홀소자가, ECU 케이스를 사이에 두고 조립되고, 상기 자석이 회동함으로써 상기 ECU 케이스를 통하여 상기 스테이터에 발생하는 자속의 변화를 상기 홀소자로 검출함으로써 상기 스로틀밸브의 개방도를 검출하는 것을 특징으로 한다.

이 청구범위 8에 기재된 발명에 의하면, 스테이터 및 홀소자를 ECU 케이스 내에 수용함으로써 방수처리가 이루어져 액체가 부착함에 의한 홀소자의 출력이상을 방지할 수 있다.

또 청구범위 9에 기재된 발명에 관한 TPS는, 청구범위 8에 기재된 발명에 있어서, 상기 스테이터가 ECU 케이스에 설치됨과 동시에, 상기 홀소자가 회로기판에 설치되고, 상기 회로기판을 상기 ECU 케이스에 수용할 때에 상기 홀소자가 상기 스테이터에 있어서의 소정의 공동부분에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

이 청구범위 9에 기재된 발명에 의하면, 홀소자를 회로기판에 설치함으로써ECU 케이스에 설치된 스테이터와의 조립이 용이하게 된다.

또 청구범위 10에 기재된 발명에 관한 엔진제어장치는, 상기 청구범위 8 또는 청구범위 9에 기재된 TPS를 구비한 것을 특징으로 한다.

이하에 첨부도면을 참조하여 본 발명에 관한 엔진제어장치, ECU, ECU 케이스 및 TPS의 적합한 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한 본 발명은 본 실시형태에 한정하지 않고, 여러가지 변경 가능하다.

(엔진제어장치의 구성)

먼저, 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치의 구성에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 사시도이다. 또, 도 2는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 정면도이고, 구체적으로는 도 1에 있어서 A 방향 화살표에서 본 도면이다. 또, 도 3은 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 측면도이고, 구체적으로는 도 1에 있어서 B 방향 화살표에서 본 도면이다. 또, 도 4는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 배면도이고, 구체적으로는 도 1에 있어서 C 방향 화살표에서 본 도면이다. 또, 도 5는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 다른 측면도이고, 구체적으로는 도 1에 있어서 D 방향 화살표에서 본 도면이다.

도 1 내지 도 5에 있어서, 엔진제어장치는 이륜차의 특히 배기량이 적은(50내지 250cc) 소형 엔진용으로, 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)로 구성된다. 그리고 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)는 다른공정에서 작성된다. 또 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)는 다른 재질, 예를 들면 스로틀 몸체(1)가 금속, 보다 구체적으로는 알루미늄다이캐스트로 형성되고, ECU 케이스(2)가 수지로 형성되는 것이어도 좋다. ECU 케이스(2)의 재질에 따라서는 단열성이 뛰어난 것을 사용하여, ECU를열로부터 보호하도록 할 수도 있다.

이와 같이 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)를 별체로 하여 기계적 요소와 전기적 요소를 다른 생산으로 함으로써 생산비용을 보다 낮게 억제함과 동시에 설치후의 성능도 향상시킬 수 있다.

스로틀 몸체(1)는, 버터플라이밸브식을 채용하고, 인젝터설치부(3), 스로틀레버(4), 나사(5), 스로틀밸브(6), 리턴스프링(7), 스로틀샤프트(8)(후술하는 도 15 등을 참조) 등을 구비하고 있다.

인젝터설치부(3)에는 도시를 생략한 인젝터가 설치되고, 그곳에서 연료의 공급이 이루어진다. 스로틀레버(4)는 도시를 생략하는 엑셀러레이터의 움직임에 연동하여 스로틀밸브(6)를 개폐하고, 리턴스프링(7)은 스로틀밸브(6)를 완전 폐쇄측으로 가세한다. 나사(5)는 설치수단의 일례로서 나타낸 것으로, 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)를 결합한다. 설치수단으로서는 그 밖에 접착제 등에 의한 설치이어도 좋다. 또 스로틀 몸체(1), ECU 케이스(2)에 설치용 요철부를 설치하고, 그 요철을 가지고 양자를 끼워 맞추도록 하여도 좋다. 그 경우에는 상기 요철부가 설치수단이 된다.

스로틀샤프트(8)는, 스로틀의 회전운동을 스로틀밸브(6)에 전달함으로써 스로틀밸브(6)를 개폐한다. 또 스로틀밸브(6)의 스로틀레버(4)와 반대측의 끝에는 로우터(9)(도 17 등을 참조)가 설치되어 있다. 로우터(9)의 상세한 내용에 대해서는 후술한다.

(ECU 케이스의 구성)

다음에 ECU 케이스(2)의 구성에 대하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스(2)를 나타내는 정면도이다. 또한, 도 7은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스(2)를 나타내는 측면도(도 6에 있어서 G 방향 화살표에서 본 도)이다. 또, 도 8은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스(2)를 나타내는 다른 측면도(도 6에 있어서 H 방향 화살표에서 본 도)이다. 또, 도 9는 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스(2)를 나타내는 배면도이고, ECU 케이스(2)의 내부를 나타내고 있다.

도 6 내지 도 9에 있어서, 21은 TPS용 홈(오목부)이고, 22는 흡기온도센서용구멍이며, 23은 흡기압력센서용 구멍이고, 24는 집합 입출력단자이며, 25, 26은 나사구멍이고, 27은 TPS용 돌출부(볼록부)이다. 또, 31은 집합 입출력단자용 홈(오목부)이고, 32는 흡기온도센서용 홈(오목부)이며, 33은 흡기압력센서용 홈(오목부)이고, 34는 콘덴서용 홈(오목부)이며, 41은 집합 입출력단자용 돌출부(볼록부)이고, 42는 흡기온도센서용 돌출부(볼록부)이며, 43은 흡기압력센서용 돌출부(볼록부)이고, 44는 콘덴서용 돌출부(볼록부)이다.

도 6 내지 도 9에 나타내는 바와 같이 ECU 케이스(2)는, 돌출부(볼록부)를 모두 한쪽 면측(도 6에 나타내는 정면측)에 집약시키고, 한쪽의 면(도 9에 나타내는 뒷면)은 평탄한 상태가 되도록 형성되어 있다. 이와 같이 ECU 케이스(2)의 한쪽의 면을 평탄한 상태로 함으로써, 다른 장치를 이 엔진제어장치에 인접시켜 배치할 때에 상기 다른 장치의 형상이나 크기를 부당하게 제한하는 일이 없어, 이륜차의 엔진부분을 전체로서 보다 소형화할 수 있다. 또 상기 평탄한 면에 다시 다른회로기판을 겹치게 배치할 수 있고, 이것에 의하여 회로기판이 2매이더라도 크기를 그다지 크게 하는 일 없이 구성할 수 있다.

또 ECU 케이스(2)의 외부로 돌출한 각 돌출부(볼록부)는, ECU 케이스(2)의 내부에 홈부(오목부)를 설치함으로써 형성되어 있다. 그리고 ECU 케이스(2)의 내부에 설치된 홈(오목부)에 의한 공간에는 후술하는 회로기판(100)에 설치되어 전기적으로 접속된 각종 센서 및 마찬가지로 회로기판(100)에 설치되어 전기적으로 접속된 그 밖의 전자부재(예를 들면 콘덴서 등)가 수용된다. 따라서 상기 각 홈(오목부)은 상기 각종 센서 및 그 밖의 전자부품의 크기에 의거하여 그 크기(폭, 깊이)가 결정된다.

또 상기 각 돌출부(볼록부)의 ECU 케이스(2)의 정면상의 위치는, 예를 들면 센서용 돌출부이면 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)를 설치하였을 때의 스로틀 몸체(1)의 각 부위의 위치(센싱하는 위치)에 의해 결정된다. 구체적으로는 TPS 용 돌출부(볼록부)(27)는 후술하는 바와 같이 로우터(9)의 회전각도를 검출하기 위하여 로우터(9)의 형상에 맞추고, 또한 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)를 설치하였을 때에 로우터(9)를 TPS용 홈(오목부)(21)에 조립할 수 있는 위치에 배치한다. 또 흡기온도센서용 돌출부(볼록부)(42), 흡기압력센서용 돌출부(볼록부)(43)도 마찬가지로 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)를 설치하였을 때에 스로틀 몸체(1)에 있어서의 흡기온도 또는 흡기압을 측정하는 데 적합한 위치에 배치한다.

또 센서용 돌출부 이외의 돌출부이면 스로틀 몸체(1)의 형상에 의거하여 결정된다. 보다 구체적으로는 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)를 설치하였을 때의양자의 공간을 이용하여 돌출부(볼록부)가 그 공간에 수용될 것 같은 위치를 선택하여 배치한다. 따라서 상기 공간을 가능한 한 적어지도록 각 돌출부(볼록부)를 배치하는 것이 바람직하다.

또, 집합 입출력단자(24)도, ECU 케이스(2)의 상기 각 돌출부(볼록부)를 배치한 면과 동일한 면에 설치되어 있다. 이에 의하여 집합 입출력단자(24) 자체의 공간 및 그 집합 입출력단자에 접속되는 배선을 위한 공간을 일체화된 스로틀 몸체 (1)와 ECU 케이스(2) 자체와의 사이에 확보할 수 있어 그 만큼 전체로서 엔진제어장치가 차지하는 공간이 작아지고, 다른 장치의 설치의 자유도를 크게 할 수 있다. 보다 구체적으로는 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)를 설치하였을 때의 양자의 공간으로서, 상기 각 돌출부(볼록부)를 배치한 면의 끝쪽에 설치함으로써 배선에 의한 다른 장치와의 접속을 용이하게 할 수 있다. 또한 집합 입출력단자(커넥터) (24)에는 방수커넥터를 사용하여 방수를 도모하고 있다.

여기서 집합 입출력단자(24)에 입력되는 데이터로서는, 예를 들면 엔진온도센서로부터의 엔진온도에 관한 데이터, 픽업으로부터의 엔진회전수에 관한 데이터, 전도센서로부터의 이륜차가 전도한 경우에 보내지는 데이터, 사이드스탠드 뉴트럴센서로부터의 사이드스탠드가 나와 있는지의 여부에 관한 데이터 등의 데이터가 있다. 또 집합 입출력단자(24)로부터 출력되는 데이터로서는, 점화코일을 제어하기 위한 데이터 등이다. 또 ECU에 대한 전원의 공급도 집합 입출력단자(24)를 거쳐 행하여진다.

이와 같이 ECU 케이스(2)의 상기 돌출부(볼록부)의 형상 및 배치는, 설치하는 스로틀 몸체(1)의 형상, ECU의 회로기판(100)의 회로배치 등을 종합적으로 판단하여 설계하는 것이 바람직하다.

또, 도 5에 나타내는 바와 같이 ECU 케이스(2)는 ECU[회로기판(100) 및 회로기판(100)에 설치되어 전기적으로 접속된 각종 센서]를 내부에 수용한 후, ECU 케이스(2) 내에 수지를 충전함으로써 내부를 몰드한다. 이에 의하여 완전방수를 실현할 수 있다.

(TPS의 구성)

도 10은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스를 나타내는 단면도(도 9에 있어서 I-I'를 J'측에서 본 도면)이다. 또, 도 11은 본 발명의 본 실시형태에 관한 ECU 케이스를 나타내는 단면도(도 9에 있어서 J-J'를 I'측에서 본 도면)이다. 또, 도 12는 본 발명의 본 실시형태에 관한 TPS의 구성의 일부를 나타내는 설명도이다.

본 실시형태에 있어서의 TPS는 비접촉형이고, TPS를 구성하는 구성부분의 일부가 ECU 케이스(2)의 내부에 구비되고, 한편 다른 일부가 ECU 케이스(2)를 사이에 두고 그 외부에 설치된다. 도 10 내지 도 12에 있어서, 110은 ECU 케이스(2)의 내부에 구비된 스테이터이다. 그리고 도 10 및 도 12에 나타내는 바와 같이 120 이 스테이터(110)에 있어서의 공동부분이고, 이 공동부분(120)에 회로기판(100)에 설치된 홀소자(102)가 삽입된다.

홀소자(홀 IC)(102)는 온도보정기능부착의 홀 IC를 사용하여 분위기온도에 의한 출력치를 보정하고 있다. 홀소자(102)가 회로기판(100)에 설치되어 전기적으로 접속된 상태에서 회로기판(100)을 ECU 케이스에 수용한다. 그 때 홀소자(102)를 스테이터(110)의 공동부분(120)에 삽입할 수 있도록 함으로써 TPS의 조립을 용이하게 행할 수 있다.

도 13은 본 발명의 본 실시형태에 관한 TPS 구성의 다른 일부를 나타내는 설명도이다. 도 13에 있어서 로우터(9)는 단면의 일부가 소정의 각도분만큼 결핍된 비관형상 형을 하고 있다. 로우터(9)의 안쪽에는 로우터(9)의 안쪽면을 따라 자석(111)이 고정되어 있다. 또한 112는(바깥쪽) 요크(112)이고, 이 (바깥쪽) 요크(112)는 링형상(관형상)을 하고 있고, 그 지름은 로우터(9)의 외형보다도 크다. 또한 자석(111)은 도 13에 나타내는 바와 같이 로우터(9)의 안쪽면에 접착 등을 함으로써 고정하여도 좋고, 또 후술하는 도 14에 나타내는 바와 같이 로우터(9)의 안쪽면에 홈부를 설치하고 그 홈부에 삽입함으로써 자석(111)을 고정하도록 하여도 좋다.

도 14는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치의 주요부를 나타내는 확대 단면도(도 4의 단면도)이다. 도 14는 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)가 설치된 상태를 나타내고 있고, TPS용 홈(오목부)(21)에 로우터(9) 및 로우터(9)의 안쪽면에 고정된 자석(111)이 삽입된 상태로 되어 있다. 또한 (바깥쪽)요크(112)가 TPS용 홈(오목부)(21)의 로우터(9)의 바깥쪽에 삽입된 상태로 되어 있다.

이와 같이 스테이터(110) 및 홀소자(102)와, 자석(111) 및 (바깥쪽) 요크 (112)가, ECU 케이스(2)를 사이에 두고 조립되고, 이에 의하여 TPS가 구성된다. 그리고 스로틀샤프트(8)[로우터(9)]가 회전운동함으로써 자석(111)이 발생하는 자속은, ECU 케이스(2)를 통하여 스테이터(110)에 전해지고, 그 자속의 변화를 홀소자(102)가 검출함으로써 스로틀샤프트(8)의 회전각도, 즉 스로틀밸브(6)의 개방도를 효율 좋게 검출할 수 있다.

그리고 스테이터(110) 및 홀소자(102)는, ECU 케이스(2)의 내부에 설치되어 ECU 케이스 외부와는 접촉하지 않기 때문에, 연료 등의 액체가 스테이터(10) 및 홀소자(102)에 부착하는 일은 없다. 이 때문에 액체의 부착에 의한 출력이상을 유효하게 방지할 수 있다.

(각 센서를 포함하는 회로기판과 ECU 케이스와 스로틀 몸체의 배치)

다음에 각 센서를 포함하는 회로기판과 ECU 케이스와 스로틀 몸체의 배치에 대하여 설명한다. 도 15는 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치를 나타내는 단면도(도 2에 있어서 E-E'를 F측에서 본 도면)이다. 또 도 16은 본 발명의 본 실시형태에 관한 엔진제어장치의 다른 주요부를 나타내는 확대단면도(도 4의 단면도)이다.

도 15에 있어서 나타내는 회로기판(100), 회로기판(100)과 전기적으로 접속되고, 22의 선단이 구비된 흡기온도센서(101), 마찬가지로 회로기판(100)에 전기적으로 접속되어 스테이터(110)의 소정의 공동부분(120)에 삽입된 홀소자(102), 도 16에 있어서 나타내는 흡기압력센서(103) 등에 의해 구성되는 ECU가 ECU 케이스에 수용되어 있다. 또 각 센서(101∼103)는 ECU 케이스(2)를 거쳐 스로틀 몸체(1)에 접촉 또는 접근함으로써 스로틀 몸체(1)의 각종 상태를 검출한다.

특히 도 15에 있어서, 스로틀 레버(4)를 회전시킴으로써 스로틀샤프트(8)가회전하여 스로틀밸브(6)가 개폐되게 된다. 그것과 동시에 스로틀샤프트(8)의 선단에 설치된 로우터(9)가 회전각도를 TPS가 검출하고, 이것에 의하여 스로틀밸브(6)의 개방도를 검출한다.

(스로틀 몸체와 ECU 케이스의 설치)

다음에 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스의 설치의 일례에 대하여 설명한다. 도 17은 본 발명의 본 실시형태에 관한 스로틀 몸체와 ECU 케이스의 설치 전의 상태를 나타내는 설명도(사시도)이다. 또, 도 18은 도 17과는 다른 각도에서 본 사시도이다. 또, 도 19는 본 발명의 본 실시형태에 관한 스로틀 몸체와 ECU 케이스가 설치된 상태를 나타내는 설명도(사시도)이다. 또한, 도 17 내지 도 19는 설명의 편의상, ECU 케이스(2)에 ECU를 수용하지 않은 상태에서의 설치의 예를 나타내고 있다. 실제로는 이미 ECU 케이스(2) 내에는 회로기판이 배치되고 수지가 충전되어 몰드가 이루어져 있는 ECU 케이스를 스로틀 몸체에 설치하게 된다.

도 17 및 도 18에 의하여 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)를 설치하기 전의 상태를 알 수 있다. 그리고 도 19에 나타내는 바와 같이 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)를 합체시켜 나사(5)에 의해 양자를 고정한다. 그때 ECU 케이스(2)의 돌출면(볼록부를 구비한 면)이 스로틀 몸체(1)측을 향한 상태에서 설치가 이루어진다. 그리고 설치가 이루어진 상태에서는 상기 볼록부가 일부에서는 접촉하도록, 또 다른 일부에서는 스로틀 몸체(1)와 ECU 케이스(2)가 끼워 맞춰지는 바와 같은 구성이 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 별체인 스로틀 몸체와 ECU 케이스를 가능한 한 공간이 생기지 않도록 설치하기 때문에 소형화 및 저비용화를 동시에 실현하는 것이 가능한 엔진제어장치 및 그 엔진제어장치를 구성하는 ECU, ECU 케이스가 얻어진다는 효과를 가진다. 또 본 발명에 의하면 동작 안정성을 보다 향상시키는 것이 가능한 TPS가 얻어진다는 효과를 가진다.

Claims

스로틀 몸체와, 상기 스로틀 몸체와는 다른 공정에서 작성된 ECU(Electronic Control Unit)을 수용하는 ECU 케이스와, 상기 스로틀 몸체와 상기 ECU 케이스를 설치하는 설치수단을 구비한 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
제 1항에 있어서,

상기 설치수단으로서 나사를 사용하는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 스로틀 몸체와 상기 ECU 케이스는 다른 재질에 의해 작성된 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 ECU 케이스는, 회로기판의 한쪽의 면에 설치된 TPS(Throttle Position Sensor), 흡기압력센서 및 흡기온도센서 중 적어도 하나의 센서를 포함하는 상기 회로 기판의 한쪽의 면으로부터 돌출한 부재를 수용하기 위한 오목부를 내부에 구비하고, 상기 설치수단은, 상기 오목부에 의해 형성된 상기 ECU 케이스의 외부의 볼록부를 상기 스로틀 몸체측을 향하여 설치하는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
ECU(Electronic Control Unit) 케이스 내에 수용되고, TPS(Throttle Position Sensor), 흡기압력센서 및 흡기온도센서 중 적어도 하나의 센서와, 상기적어도 하나의 센서가 설치된 회로기판을 구비하고, 스로틀 몸체와 상기 ECU 케이스가 설치됨으로써 상기 적어도 하나의 센서가 상기 ECU 케이스에 설치된 구멍을 통하여 또는 상기 ECU 케이스를 거쳐 스로틀 몸체의 소정의 부위에 접촉 또는 접근하는 것을 특징으로 하는 ECU.
회로기판과, 상기 회로기판의 한쪽의 면에 설치된 TPS(Throttle Position Sensor), 흡기압력센서 및 흡기온도센서 중 적어도 하나를 내부에 수용하기 위한 오목부를 구비하고, 상기 오목부에 의해 형성된 외부의 볼록부를 스로틀 몸체측을 향하여 설치하는 것을 특징으로 하는 ECU(Electronic Control Unit) 케이스.
제 6항에 있어서,

상기 볼록부를 설치한 면에 각종 데이터의 입출력을 행하기 위한 집합 입출력단자를 더욱 구비한 것을 특징으로 하는 ECU 케이스.
스로틀 몸체에 설치되고, 상기 스로틀 몸체의 스로틀밸브의 개폐에 따라 회동하는 자석과, ECU(Electronic Control Unit) 케이스의 안쪽에 설치된 스테이터 및 홀소자가 ECU 케이스를 사이에 두고 조립되고, 상기 자석이 회동함으로써 상기ECU 케이스를 통하여 상기 스테이터에 발생하는 자속의 변화를 상기 홀소자로 검출함으로써 상기 스로틀밸브의 개방도를 검출하는 것을 특징으로 하는 TPS(Throttle Position Sensor).
제 8항에 있어서,

상기 스테이터가 ECU 케이스에 설치됨과 동시에, 상기 홀소자가 회로기판에 설치되고, 상기 회로기판을 상기 ECU 케이스에 수용할 때에 상기 홀소자가 상기 스테이터에 있어서의 소정의 공동부분에 삽입되는 것을 특징으로 하는 TPS.
제 8항 또는 제 9항에 기재된 TPS를 구비한 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.