专利名称：发动机的吸气量控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机吸气量控制装置的改进。该发动机的吸气量控制装置由节气阀体和节气阀构成。节气阀体具有与发动机的吸气口相连的吸气道，节气阀设在该吸气道上，用于调节发动机的吸气量。
现有的发动机吸气量控制装置，例如有日本特开平10-47520号公报揭示的形式。
该现有的发动机吸气量控制装置中，采用蝶形节气阀，其配置在吸气道内的薄板式阀板，固定在阀轴上，该阀轴沿横方向贯通节气阀体的吸气道。该装置中，即使阀板平行于吸气道轴线时、即节气阀的全开状态时，由于直径大于阀板板厚的阀轴存在于吸气道内，所以，导致吸气阻力增加，对发动机的输出性能多少有些影响。另外，在全闭状态，为了使阀板全周与吸气道密接，必须实施高精度加工，该加工精度的实施极为困难。而且，这样一来，阀板容易吃进吸气道内面而卡住，结果，在节气阀的关闭位置阀板呈很小的打开状态。但是，即使这样阀板的很小开度，在加工精度上也有偏差，因此，在绕过节气阀与吸气道连接的旁通路上，设置开闭控制节气阀的空转调节机构，调节空转用吸气量时，在该调节量中产生大的偏差。
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种发动机的吸气量控制装置，本发明的装置中，在节气阀全开状态时，使该阀不在节气阀体的吸气道内，可减低吸气阻力，提高发动机的输出性能。另外，全闭时节气阀不会卡住。
为了实现上述目的，本发明的发动机吸气量控制装置，由节气阀体和节气阀构成，节气阀体具有与发动机的吸气口相连的吸气道，节气阀设在该吸气道上，用于调节发动机的吸气量；其第1特征是，在节气阀体上设有直径大于吸气道并且与吸气道轴线直交的嵌合孔，在该嵌合孔内嵌合着可在全闭位置和全开位置间旋转移动的旋转型节气阀，在该节气阀上设有在其全开位置时与吸气道吻合的阀孔。
根据该第1特征，旋转型节气阀，从全闭到全开状态，与节气阀体的嵌合孔的嵌合状态不变，所以，即使在全闭位置，也不会象现有的蝶形节气阀那样卡住。而且，在发动机作动时，在其吸气负压作用下，节气阀靠向吸气道的下游侧，与嵌合孔的一侧密接，所以，可阻止空气从嵌合孔泄漏，可得到节气阀的良好全闭状态。
另外，当节气阀全开时，其阀孔与吸气道吻合，吸气道中不存在任何障碍，形成连续的吸气道，所以，可大幅度减少吸气道的吸气阻力，提高发动机的输出性能。
另外，由于节气阀是旋转型，所以，该阀与节气阀体相互接触的面积大，散热及受热性良好。
本发明的第2特征是，上述节气阀体是合成树脂制。
根据该第2特征，节气阀体的嵌合孔内面的摩擦系数小，嵌合在该嵌合孔内的节气阀的旋转容易，即，可轻快地开闭。
本发明的第3特征是，旋转型节气阀是合成树脂制。
根据该第3特征，节气阀的旋转面摩擦系数小，节气阀相对于节气阀体的旋转容易，即，能轻快地开闭。
本发明除了第1特征外，还有第4特征，该第4特征是，在节气阀上，直接连接着检测其开度的节气传感器的旋转子。
根据该第4特征，可用节气传感器准确检测节气阀的开度。
另外，本发明除了第1特征外，还有第5特征，该第5特征是，节气阀的开启方向，是节气阀的下部朝着吸气道下游侧的方向。
根据该第5特征，在节气阀的中间开度时，节气阀体的嵌合孔的下部露出于吸气道，即使因吸气的回吹将要使燃料积存在该嵌合孔的下部，由于从吸气道入口流入的空气倾斜地在阀孔内下降，沿着嵌合孔的底面与燃料一起往吸气道下游流去，所以，可防止燃料积存在嵌合孔的下部。因此，可避免对混合气的空气燃料比的影响。
另外，本发明除了第1特征外，还有第6特征，该第6特征是，还设有朝阀孔开口的辅助吸气道，该辅助吸气道贯穿节气阀体和节气阀。
根据该第6特征，由于辅助吸气道的一部分形成在节气阀上，所以，形成在节气阀体上的辅助吸气道少，可容易地成形带辅助吸气道的节气阀体。
图1是备有本发明第1实施例之吸气量控制装置的发动机的纵剖侧面图。
图2是上述吸气量控制装置的侧面图。
图3是图2的3-3线断面图。
图4是与图3对应的分解图。
图5是图3的5-5线断面图。
图6是图3的6-6线断面图。
图7是图3的7-7线断面图。
图8是节气阀的作用说明图。
图9是本发明的吸气量控制装置特性曲线图。
图10是与图8对应的断面图，表示本发明的第2实施例。
图11是与图8对应的断面图，表示本发明的第3实施例。
下面，参照
本发明的一实施例。
图1～图9表示本发明的第1实施例。图1是备有本发明吸气量控制装置的发动机的纵剖侧面图。图2是本发明吸气量控制装置的侧面图。图3是图2的3-3线断面图。图4是与图3对应的分解图。图5是图3的5-5线断面图。图6是图3的6-6线断面图。图7是图3的7-7线断面图。图8是节气阀的作用说明图。图9是本发明的吸气量控制装置特性曲线图。图10是与图8对应的断面图，表示本发明的第2实施例。图11是与图8对应的断面图，表示本发明的第3实施例。
先说明本发明的第1实施例。图1中，发动机E是机动两轮车用的四冲程发动机，备有头部朝向车辆前方的、略呈水平姿势的气缸体1和气缸头2。在气缸头2上设有吸气口3、排气口4、吸气阀5、排气阀6和开闭这些阀的动阀机构7。在该气缸头2的上面，接合着与吸气口3连通的吸气管8。该吸气管8是合成树脂制，在其一侧形成有支承毂8c，电磁式燃料喷射阀9通过阀座91安装在该支承毂8c上。从该燃料喷射阀9出来的喷射燃料，通过形成在吸气管8上的燃料喷出口96喷向气缸头2的吸气口3。
阀座91的第1保持筒部91a、第2保持筒部91b、连接部91c和软管接头92是用合成树脂整体成形而构成的。第1保持筒部91a与燃料喷射阀9的基部嵌合。第2保持筒部91b与燃料喷射阀9的具有燃料入口的前端部嵌合。连接部91c一体地结合在两保持筒部91a、91b之间。软管接头92从第2保持筒部91b的一侧突出。在第1保持筒部91a，埋设着与上述支承毂8C结合的金属制环93。软管接头92连接着燃料软管94，该燃料软管94与图未示的燃料喷射泵连接。
在装有燃料喷射阀9的吸气管8的上游端，连接着吸气量控制装置10。即，吸气量控制装置10，在发动机E的吸气系统中是配置在燃料喷出口96的上游。
下面，参照图1至图3说明该吸气量控制装置10。吸气量控制装置10，备有合成树脂制(例如PPS制)的节气阀体11。该节气阀体11具有下游侧稍向下倾斜的吸气道12，其上游端部扩径成漏斗状，在其下游端部的内周面上形成环形凹部13a。
在吸气道12的漏斗状上游端部，通过橡胶制的吸气管道95连接着空气滤清器(图未示)。吸气管道95和空气滤清器的壳体也是合成树脂制，如果将它们与节气阀体11成形为一体，可使构造简单化。这时，将节气阀体11配置在空气滤清器内，也可实现构造的小型化。
节气阀体11上，平行于吸气道12地设有在其下游侧端面开口的、后述辅助吸气道34的直状通路33，在该直状通路33的下游端部内周面也形成环形凹部13b。
吸气管8备有吸气路8a和辅助吸气路8b。吸气路8a将吸气道12与发动机E的吸气口3连通。辅助吸气路8b将直状通路33与被发动机E驱动的增压泵36连通。与这些吸气路8a和辅助吸气路8b对应地，在吸气管8的上游侧端部形成一对嵌合筒部26a、26b，这些嵌合筒部26a、26b分别通过密封部件14a、14b嵌合在上述环形凹部13a、13b内。
节气阀体11和吸气管8上，形成相互抵接的连接法兰15、16，它们借助字形断面的连接环17相互结合。这样，节气阀体11被连接在吸气管8上。这时，装在吸气管8的嵌合筒部26a、26b外周的密封部件14a、14b，与节气阀体11的环形凹部13a、13b的内周面密接，将节气阀体11和吸气管8内部间保持气密，所以，不需要对两连接法兰15、16的各端面进行精加工，不仅可确保节气阀体11与吸气管8间的气密，而且可减小两法兰15、16的厚度，可使它们的连接部小型化。
如图2至图4所示，在节气阀体11上，与吸气道12的轴线X直交地、设有直径大于吸气道12的嵌合孔18，旋转型的节气阀20可旋转地嵌合在该嵌合孔18内。该节气阀20也是合成树脂制(例如6/6尼龙制)。在节气阀20的一端形成法兰21，该法兰21被节气阀体11的台阶部22和接合在节气阀体11上的止环23挟住，这样，节气阀20的轴方向位置被限定。
在节气阀体11上，形成与上述法兰21邻接的环状沟槽24，与节气阀20的外周面密接的密封部件25装在该环状沟槽24内。
在节气阀20上，形成与上述吸气道12同样断面形状的阀孔27，该阀孔27在节气阀20的全闭位置(图8(A))时，与吸气道12完全不吻合，成为不通状态，在节气阀20的全开位置(图8(C))时，与吸气管12吻合，形成连续的吸气道12。
在节气阀20的一端，一体地形成着外周具有绳槽38的驱动筒39，与绳槽38接合着的操作绳30的一端，与该驱动筒39连接，另一端与图未示的转向把手的节气阀手柄连接。使该节气阀手柄旋转而牵引操作绳30时，可将节气阀20从上述全闭位置旋转到全开位置。
在节气阀20上，形成纵孔31和横孔32。纵孔31从阀的另一端面通到阀孔27。横孔32贯通该纵孔31的一侧壁。在与该横孔32连通并在节气阀体11的上游侧端面开口的直状通路33，形成在节气阀体11上。由这些纵孔31、横孔32和直状通路33构成辅助吸气道34。该辅助吸气道34如前所述，通过吸气管8的辅助吸气路8b与增压泵36连接。
在节气阀20的另一端面，溶接着闭锁上述纵孔31开口部的合成树脂制盖38，在该盖38上一体地形成缺圆断面的连接轴39，该连接轴39与节气阀20同轴延伸。该连接轴39上，嵌合着检测节气阀20开度的节气传感器Sth的旋转子40r的连接筒41。
另外，当节气阀体11不备有辅助吸气路8b时，可以将连接轴39一体地形成在节气阀20上。
连接筒41如图3和图6所示，在其前端形成赋予缩径弹性的隙槽42，可以无晃动地嵌合在连接轴39的外周面。在旋转子40r与节气阀体11之间，连接着由扭转螺旋弹簧构成的复位弹簧37，该复位弹簧37通过旋转子40r将节气阀20往闭方向推压。因此，该复位弹簧37是节气阀20和旋转子40r共同的复位弹簧。
在节气阀体11上一体地形成盆状的控制单元安装部43，电子控制单元U安装在它上面。电子控制单元U由与控制单元安装部43的底面相对的传感器基板44、重叠地配置在该传感器基板44背面的元件基板45、和收容这些基板44、45的单元盒46构成。
在传感器基板44上设有支承孔49和固定子40s。节气阀传感器Sth的旋转子40r的中心轴48可旋转地嵌合在支承孔49内。固定子40s把旋转子40r的旋转角度、即节气阀20的开度通过电刷50变换为电气信号。另外，在传感器基板44上安装着增压负压传感器Spb。该增压负压传感器Spb穿过在节气阀20下游的吸气道12开口的检测孔47，检测发动机E的增压负压即检测发动机负荷，将其变换为电气信号。
在节气传感器Sth中，也可以将旋转子40r和固定子40s的对向面互换，把电刷50设置在固定子40s侧。另外，也可以采用霍耳元件和磁铁，将节气传感器Sth构成为非接触型式。
在传感器基板44的下面突设着阳形连接端子51a，与其连接的阴形连接端子51b设置在控制单元安装部43的底面。在该阴形连接端子51b上连接着导线52。该导线52与面临节气阀体11的吸气道12入口的吸气温度传感器St相连。该吸气温度传感器St、导线52和阴形连接端子51b，在节气阀体11成形时埋设在其内。这样，可以不需要吸气温度传感器St与电子控制单元U间的配线作业。
在传感器基板44的上面，埋设着节气传感器Sth的固定子40s、增压负压传感器Spb以及与阳形连接端子51a等相连的阴形连接端子80b。
在元件基板45上，附设着与上述阴形连接端子80b连接的阳形连接端子80a、与该阳形连接端子80a连接的燃料喷射量控制用元件81、燃料喷射时期控制用元件82、点火时期控制用元件83、该电子控制单元U的试验或故障警示用的LED指示器84。元件基板45与它们一起模制在单元盒46内。这样，不必把指示器84设置在特别的仪表盘等上，其配线也可以不要。
在单元盒46的一侧一体地形成耦接盒85，在其内部配设着与上述各元件相连的耦合端子86(图中只表示其中的一个)，构成耦合半体87a。这样，电子控制单元U一体地备有耦合半体87a，不需要它们之间的配线，可减少零件数目。
在该耦合半体87a上连接着另一耦合半体87b，该耦合半体87b具有外部电源、发动机转数传感器Sne、曲柄位置传感器Sc等各种传感器、以及与点火时期控制装置Ig及各种控制机器相连的连接端子。
上述燃料喷射量控制元件81和燃料喷射时期控制用元件82，也可以通过上述两耦合半体87a、87b与上述电磁式燃料喷射阀9的螺线管连接，使它们动作。但图中所示者，是把导线88、89(该导线88、89把燃料喷射量控制用元件81和燃料喷射时期控制用元件82的输出部，与燃料喷射阀9的螺线管连接)埋设在节气阀体11和吸气管8内。这时，在节气阀体11和吸气管8的接合面上，分别设置连接两导线88、89间的阴形连接端子90b和阳形连接端子90a，另外，在吸气管8和燃料喷射阀9的接合面上也设置与其同样的一对连接端子。这样，可在零件组装的同时进行电气连接，可提高组装性和减少零件数目。另外，如果将节气阀体11与吸气道12用合成树脂形成为一体，则也可以不要连接端子，可更加减少零件数目。
电子控制单元U往节气阀体11上安装时，预先将传感器基板44重叠在元件基板45的下面，使连接端子80a、80b相互连接。再将单元盒46榫接嵌合在节气阀体11的控制单元安装部43上，则传感器基板44和节气阀体11的连接端子51a、51b相互连接，在该状态将单元盒46和控制单元安装部43的相接面溶接。另外，单元盒46和控制单元安装部43，也可以用夹子或小螺丝等相互可分离地结合，这样，可进行电子控制单元U的内部检查、维修。
图3和图7中，在节气阀体11上设有旁通路53，该旁通路53绕过节气阀20地其两端与吸气道12连接。在节气阀体11上安装着快速怠转装置55，该快速怠转装置55的活塞式阀体54面临着该旁通路53。
在节气阀体11上设有阀导引孔56、入口室57和出口室58。阀体54可滑动地嵌合在阀导引孔56内。入口室57在该阀导引孔56的端面开口。出口室58通过沿阀体54的滑动方向延伸的若干个小孔59与阀导引孔56的一侧面连通。旁通路53由与吸气道12上游侧连接的旁通路上游部53a、和与吸气道12下游侧连接的旁通路下游部53b构成。旁通路上游端53a的下游端与上述入口室57连接，旁通路下游部53b的上游端与上述出口室58连接。
当阀体54在阀导引孔56内移动时，小孔群59的开度被阀体54的侧面调节，由这些小孔群59的开度决定流过旁通路53的吸气量。
快速怠转装置55由上述阀体54和感温作动机构60构成。该感温作动机构60根据发动机E的温度变化，使阀体54作动。该感温作动机构60由壳体62、有底圆筒形蜡保持具63、蜡盒65、输出杆68、有底圆筒形作动部件69、复位弹簧70和电加热器71构成。壳体62嵌合固定在节气阀体11的安装孔61内。蜡保持具63嵌装在该壳体62内。蜡盒65嵌合保持在蜡保持具63内，其部封入着蜡64。输出杆68可滑动地嵌合在蜡盒65一端部的轴承66内，其一端隔着密封活塞67与蜡64相向，另一端突出于蜡盒65外。作动部件69的内端面与输出杆68的前端相接，同时可滑动地嵌合在蜡盒65的外周。复位弹簧70将作动部件69往输出杆68侧推压。电加热器71附设在蜡保持具63上。该电加热器71在发动机E起动后通电，与发动机温度上升对应地加热蜡64。
作动部件69，在其外端面一体地备有与输出杆68同轴排列的连接轴74，在上述入口室57的相反侧，在阀体54的端面形成有底的连接孔75，上述连接轴74可滑动地嵌合在该连接孔75内。在连接轴74的前端，形成向外的凸缘74a，在连接孔75的开口端，形成向内的凸缘75a，借助两凸缘74a、75a的相接，连接轴74和阀体54的伸长方向的滑动界限被限定。在连接轴74与阀体54之间，缩设着空动弹簧76，该弹簧76使连接轴74和阀体54朝伸长方向运动，对阀体54而言，是将其朝关闭方向推压。
寒冷时，蜡盒65内的蜡64呈收缩状态时，在复位弹簧70的弹力作用下，作动部件69后退，并将输出杆68推入蜡盒65内，当加热器71的加热使蜡64膨胀时，输出杆68抵抗复位弹簧70的弹力，使作动部件69朝阀体54侧前进。因此，阀体54在蜡64收缩时增加小孔群59的开度，与蜡64的膨胀相应地，减小小孔群59的开度。
另外，在节气阀体11上，设有可调节阀体54的关闭位置的可动止挡机构77。该可动止挡机构77由止挡螺栓78和螺旋弹簧79构成。止挡螺栓78贯通上述入口室57，与阀体54的端面相向地螺合在节气阀体11上。螺旋弹簧79挟在止挡螺栓78的头部与节气阀体11之间，防止止挡螺栓78乱动。
下面，说明该实施例的作用。
发动机E起动时及空转时，节气阀20如图8(A)所示，使阀孔27位于和吸气道12完全不吻合的全闭位置。该节气阀20是旋转型，由于与节气阀体11的嵌合孔18的嵌合状态总保持一定，所以，即使在全闭位置，也不必担心象现有的蝶形节气阀那样固着。而且，在发动机E动作时，借助其吸气负压的作用，节气阀20靠近吸气道12的下游侧，与嵌合孔18的一侧密接，所以，可阻止空气从嵌合孔18泄漏，可得到节气阀20的良好全闭状态。
寒冷时，在快速怠转调节装置55中，由于蜡64收缩，所以，作动部件69借助复位弹簧70的弹力占据后退位置。在该状态，作动部件69的连接轴74和阀体54，借助空动弹簧76的弹力，成为使外向凸缘74a与内向凸缘75a相互相接的连接状态，所以，阀体54借助作动部件69可将小孔群59保持在大开的高开度位置。
在节气阀20的全闭状态起动发动机E时，空气通过旁通路53被吸入发动机E，其吸气量被上述小孔群59控制为较多的量，所以，该空气与从燃料喷射阀9喷射出的燃料混合，可形成适合于起动的比较多量的浓混合气，可切实进行发动机E的起动。另外，在发动机E的暖机运转状态时，也与上述同样地向发动机E供给比较多量的混合气，所以，发动机E得到快速怠转旋转数，可促进其暖机。
随着暖机运转的进行、发动机温度上升时，随之加热器71加热蜡64，所以，蜡64膨胀，抵抗复位弹簧70的弹力使作动部件69前进。随之，阀体54被向关闭方向推压，减小小孔群59的开度，所以，通过旁通路53的吸气量减少，这样，燃料喷射阀9的燃料喷射量也随之减量，所以，快速怠转旋转数降低。
然后，当阀体54到达与止挡螺栓78相接的位置、即关闭位置时，小孔群59的开度成为最小，吸气量也最少。该最少的吸气量确保发动机E通常的怠转旋转数。因此，只要将止挡螺栓78相对于阀体54进退调节，就可改变阀体54的关闭位置，调节最少吸气量，从而可将怠转旋转数调节到所需的值。而且，最少吸气量的调节，是通过设在直径比吸气道12小得多的旁通路53上的小孔群59的开度的调节来进行的，所以，最少吸气量的微调节不需要特别熟练的技术，可容易地进行。如前所述，如果旋转型节气阀20被保持在良好的全闭状态，则上述快速怠转装置55和止挡螺栓78的调节量的偏差就会消除或减少，可得到发动机E的稳定的快速怠转及通常的怠转状态。
然后，蜡64再次膨胀，作动部件69再前进，连接轴74一边压缩空动弹簧76，一边深深进入阀体54的连接孔75，所以，在把阀体54保持在预定的关闭位置的状态，蜡64的过度膨胀被空动弹簧76吸收，可避免产生过大的应力。
另外，如果用线性螺线管代替蜡64使阀体54作动，则可进行更细微的空转控制。
要提高发动机E的输出时，牵引操作绳30、将节气阀20朝开阀方向旋转，这时，节气阀20的阀孔27呈现在吸气道12上，使其开度增加，所以可增加发动机E的吸气量。这时，节气阀20的开阀方向如前所述，该阀20的下部朝着吸气道12的下游侧的方向，所以，如图8(B)所示，在节气阀20的中间开度时，节气阀体11的嵌合孔18的下部露出于吸气道12，即使因吸气的回吹要将燃料积存在该嵌合孔18的下部，但是，从吸气道12的入口流入的空气在孔27中倾斜地下降，沿着嵌合孔18的底面随着上述燃料一起流动，所以，可防止燃料积存在嵌合孔18的下部。因此，可避免对混合气的空气燃料比变动的影响。另外，这时，节气阀20的阀孔27的底面，是朝着吸气道12下游的上坡姿势，可切实阻止燃料向下游侧移行。
如图8(C)所示，当节气阀20旋转到全开位置时，其阀孔27与吸气道12吻合，在吸气道12中无任何障碍存在，形成为连续的吸气道12，所以，可大幅度减少吸气道12的吸气阻力，提高发动机E的高输出性能。
另外，在节气阀体11下游侧配置着燃料喷出孔96，从燃料喷射阀9出来的喷射燃料通过该孔96喷出到吸气口3，所以，燃料供给系统中没有吸气阻力，这对于节气阀20的上述全闭时尤为有利。另外，由于燃料不通过节气阀体11内，所以，可将燃料对管壁的附着抑制到最小程度，可防止空气燃料比的变动。
这期间，从增压泵36排出的空气，经过辅助吸气道34供给到发动机E，提高其充填效率，更加提高输出。上述辅助吸气道34，由于是朝阀孔27开口地设在节气阀体11和节气阀20上，所以，只要至少形成通往节气阀体11的辅助吸气道34即可，即只要形成直状的通路33，可以容易地成形带辅助吸气道34的节气阀体11。
要降低发动机E的输出时，解除对操作绳30的牵引力，节气阀20在复位弹簧37的反弹力作用下，回到全闭位置，发动机E再次成为怠转状态。
另外，由于节气阀体11和节气阀20都是合成树脂制，它们的旋转嵌合面的摩擦系数比较小，表面硬度也比较低，所以，节气阀体11和节气阀20的旋转面容易早期磨合，因此，可轻快地进行节气阀20的开闭，并且，可早期使旋转面的空气泄漏量稳定。
而且，由于节气阀20是旋转型的，所以，节气阀体11与节气阀20相互的接触面极大，可得到良好的散热和受热性。另外，由于它们的接触面大，所以，节气阀20在全闭位置的闭锁性良好，可使发动机E的怠转稳定化。
图9是表示本发明吸气量控制装置10中的节气阀开度与吸气量关系的特性曲线图，通过将吸气道12和阀孔27的断面形状选择为圆形、饭团形、倒饭团形等，可得到改变其特性的曲线。
这样的发动机E的运转中，旋转子40r与节气阀20直接连接着的节气传感器Sth，可准确地检测节气阀20的开度。另外，电子控制单元46中的燃料喷射量控制用元件81、燃料喷射时期控制用元件82和点火时期控制用元件83，接受节气传感器Sth、增压负压传感器Spb、吸气温度传感器St、发动机旋转数传感器Sne及曲柄位置传感器Sc等输出的电气信号，判断这时的发动机E的运转状态，燃料喷射量控制用元件81和燃料喷射时期控制用元件82，决定燃料喷射阀9的燃料喷射量和喷射时期，这样，使该阀9动作，点火时期控制用元件83决定点火时期，这样，使图未示的点火装置动作。
备有节气传感器Sth和增压负压传感器Spb的传感器基板44、和备有燃料喷射量控制用元件81、燃料喷射时期控制用元件82及点火时期控制用元件83的元件基板45，收容在单一的单元盒46内，构成电子控制单元U，并且，由于安装在节气阀体11的控制单元安装部43上，所以，各种传感器Sth、Spb和各种控制用元件81～83被单元化，可将它们紧凑地设置在节气阀体11上，因此，在节气阀体11以外，不必留有为设置电子控制单元用的空间，可提高空间效率，实现控制系统的小型化，以及吸气装置的小型化。另外，不仅节气传感器Sth和各种控制用元件81～83间的配线可简单化，而且也可实现各种控制用元件81～83的动作所需的电源线和发动机旋转数传感器Sne的信号线的统一配线。这样，配线简单化，可减少电磁波等的影响。
而且，由于在节气阀20上，旋转子40r与节气传感器Sth直接连接，所以，可准确地检测节气阀20的开度。
另外，由于在传感器基板44的宽大背面上，通过元件基板45配设着各种控制用元件81～83，所以，可以与节气传感器Sth、增压负压传感器Spb不干扰地自由配设各种控制用元件81～83，其设置自由度大。
另外，由于传感器基板44和元件基板45结合为相互可分离的叠层状态，所以，可小型化，而且可根据机种变更安装在该传感器基板44和元件基板45上的各种传感器及元件的规格，可廉价地提供各种特性的电子控制单元U。
另外，由于节气阀体11是合成树脂制，其本身具有绝缘性，因此，可不必夹设特别的绝缘部件地安装电子控制单元U，可使安装构造简单化。
图10所示的本发明第2实施例中，将旋转型节气阀20的阀孔27，做成为其一侧在全开时朝上方开放状的切口状。除了这点外，其余与前述实施例相同。图中，与前述实施例对应的部分，注以相同标记，其说明从略。
图11所示的本发明第3实施例中，使旋转型节气阀20的下面与节气阀体11的吸气道12的底面一致，并且，将阀孔27做成为其一侧在全开时朝下方开放的切口状。除了上述点外，其余与前述实施例相同，图中，与前述实施例对应的部分，注以相同标记，其说明从略。该第3实施例，在吸气道12的底面，不形成节气阀20嵌合的嵌合孔18的凹部，可防止燃料积存。
本发明并不限定于上述各实施例，在不脱离其要旨的范围内可作各种设计变更。例如，也可以仅节气阀体11和节气阀20的一方是合成树脂制。
如上所述，根据本发明第1特征，本发明的发动机吸气量控制装置，由节气阀体和节气阀构成，节气阀体具有与发动机的吸气口相连的吸气道，节气阀设在该吸气道上，用于调节发动机的吸气量；在节气阀体上设有直径大于吸气道并且与吸气道轴线直交的嵌合孔，在该嵌合孔内嵌合着可在全闭位置和全开位置间旋转移动的旋转型节气阀，在该节气阀上设有在其全开位置时与吸气道吻合的阀孔。因此，旋转型节气阀，从全闭到全开状态，与节气阀体的嵌合孔的嵌合状态不变，即使在全闭位置也不会卡住。而且，在发动机作动时，在其吸气负压作用下，节气阀靠向吸气道的下游侧，与嵌合孔的一侧密接，所以，可阻止空气从嵌合孔泄漏，可得到节气阀的良好全闭状态。另外，当节气阀全开时，其阀孔与吸气道吻合，吸气道中不存在任何障碍，形成连续的吸气道，所以，可大幅度减少吸气道的吸气阻力，提高发动机的输出性能。由于节气阀是旋转型，所以，该阀与节气阀体相互接触的面积大，散热及受热性良好。
根据本发明的第2特征，上述节气阀体是合成树脂制。所以，节气阀体的嵌合孔内面的摩擦系数小，可轻快地进行节气阀的开闭。
根据本发明的第3特征，旋转型节气阀是合成树脂制。所以，节气阀的旋转面摩擦系数小，可轻快地进行节气阀的开闭。
根据本发明的第4特征，在节气阀上，直接连接着检测其开度的节气传感器的旋转子。所以，可用节气传感器准确检测节气阀的开度。
根据本发明的第5特征，节气阀的开启方向，是节气阀的下部朝着吸气道下游侧的方向。所以，在节气阀的中间开度时，节气阀体的嵌合孔的下部露出于吸气道，即使因吸气的回吹将要使燃料积存在该嵌合孔的下部，由于从吸气道入口流入的空气倾斜地在阀孔内下降，沿着嵌合孔的底面与燃料一起往吸气道下游流去，所以，可防止燃料积存在嵌合孔的下部。因此，可避免对混合气的空气燃料比的影响。
根据本发明的第6特征，还设有朝阀孔开口的辅助吸气道，该辅助吸气道贯穿节气阀体和节气阀。所以，形成在节气阀体上的辅助吸气道少，可容易地成形带辅助吸气道的节气阀体。
权利要求
1．发动机的吸气量控制装置，由节气阀体(11)和节气阀(20)构成，该节气阀体(11)具有与发动机(E)的吸气口(3)相连的吸气道(12)，该节气阀(20)设在该吸气道(12)上，用于调节发动机(E)的吸气量；其特征在于，在节气阀体(11)上设有直径大于吸气道(12)并且与吸气道(12)的轴线(X)直交的嵌合孔(18)，在该嵌合孔(18)内嵌合着可在全闭位置和全开位置间旋转移动的旋转型节气阀(20)，在该节气阀(20)上设有在其全开位置时与吸气道(12)吻合的阀孔(27)。
2．如权利要求1所述的发动机的吸气量控制装置，其特征在于，节气阀体(11)是合成树脂制。
3．如权利要求1所述的发动机的吸气量控制装置，其特征在于，节气阀(20)是合成树脂制。
4．如权利要求1所述的发动机的吸气量控制装置，其特征在于，在节气阀(20)上，直接连接着检测其开度的节气传感器(40)的旋转子(40r)。
5．如权利要求1所述的发动机的吸气量控制装置，其特征在于，节气阀(20)的开启方向，是节气阀(20)的下部朝着吸气道(12)下游侧的方向。
6．如权利要求1所述的发动机的吸气量控制装置，其特征在于，还设有朝阀孔(27)开口的辅助吸气道(34)，该辅助吸气道(34)贯穿节气阀体(11)和节气阀(20)。
全文摘要
在备有节气阀体的吸气量控制装置中,在节气阀的全开状态时,使该阀不存在于节气阀的吸气道内,以减低吸气阻力。在节气阀体11上,设有直径大于吸气道12并与吸气道12的轴线X直交的嵌合孔18,在该嵌合孔18内,嵌合着在全闭位置和全开位置间旋转移动的旋转型节气阀20,在该节气阀20上,设有在其全开位置与吸气道12吻合的阀孔27。
文档编号F02D9/08GK1287218SQ00122698
公开日2001年3月14日 申请日期2000年8月16日 优先权日1999年9月3日
发明者铃木修, 浜渦朗, 飯室昭宏 申请人:本田技研工业株式会社