专利名称：自动阻气门的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及发动机的自动阻气门的控制方法。
背景技术：
为了提高发动机的起动性能，通常会采用自动阻气门。作为这种自动阻气门之一，热石蜡型自动阻气门是众所周知的。在这种热石蜡型自动阻气门中，加热器设置在石蜡内，通过该加热器的开/关动作，使石蜡膨胀/收缩，而随着石蜡膨胀/收缩，气门相应地逐渐开/闭。在这种热石蜡型自动阻气门中，例如在燃料喷射发动机的节流体内并列设有旁通通路，设置这种旁通通路的目的是为了在发动机暖机前起动时，开启气门，增加吸气量，以提高发动机的起动性能。
图4为现有的热石蜡型自动阻气门的控制装置的构成图。
在已安装在车辆内的发动机控制单元(ECU)51中，设置了构成微机等的CPU的控制电路52，该电路经由驱动电路53与自动阻气门的加热器54连接。在ECU 51中，设有电源电路57，该电路经由主开关55与电池56连接。当主开关55接通时，电源电路57从电池56向控制电路52及其他电子控制元器件和电路等提供驱动电流。
可根据发动机的温度进行开/关动作的温控器(发动机温度开关)58，连接在加热器54和电池56之间，它能根据发动机的温度对从电池56向加热器54的供电进行开/关操作。
当加热器54通电(接通)时，石蜡膨胀，气门关闭，吸气停止，当加热器54断电(切断)时，石蜡收缩，气门开启，吸气增加。
在这种自动阻气门结构中，发动机起动前，加热器54处于接通状态，自动阻气门的气门也是开启的。
发动机起动时，如果接通主开关55，则向控制电路52提供电源电压。此时，加热器54保持断开的状态，气门仍处于开启状态，吸气量增加，从而提高了发动机的起动性能。发动机一旦起动，控制电路52就经由驱动电路53使加热器54通电，气门逐渐关闭，吸气停止，然后，按正常行驶的控制方式进行燃料喷射。另外，由于发动机已处于运行状态，所以发动机的温度一旦上升，温控器58便处于通电状态。
在此，在主开关55断开且发动机停机后，当发动机仍处于高温状态下，再次开启主开关55起动发动机时，由于温控器58是通电的，所以加热器54仍通电，自动阻气门的气门仍关闭，吸气无法进行，从而使发动机能顺利地实现高温起动(如果没有温控器58，则主开关处于关断状态且加热器54断电，使发动机高温再起动时气门处于开启状态，尽管仍处于高温状态下，吸气量却在增加，使起动性能恶化)。
然而，在现有的自动阻气门的控制装置的构成中，为了在发动机高温再起动时进行起动控制，自动阻气门必须采用专用的温控器，由于需将这种温控器与ECU(发动机控制单元)分别安装在车身中，因此，增加了零件的数量，布局安排上也受到了制约，从而增加了成本。
本发明正是考虑到上述现有技术其目的在于，提供一种自动阻气门的控制装置，该装置不采用自动阻气门专用的温控器，而采用简单的构成，即可使其既能保证发动机在高温再起动时保持良好的起动性能，又能降低成本。
发明内容
为了达到上述目的，在本发明中，提供了一种自动阻气门的控制装置，其中设有与控制电路连接的发动机温度检测机构，并可根据发动机温度经由上述控制电路对自动阻气门进行驱动控制，其特征为设有自身保持电路，该电路使检测上述主开关的开/关动作的开关检测电路与上述控制电路连接，并在上述主开关从开切换至关时，对上述控制电路的电源进行自身保持。
根据该构成，由于控制电路的电源有自保持功能，因此，当主开关切换至关而使发动机停车时，根据发动机的温度动作的自动阻气门仍能通过该控制电路对自动阻气门的动作继续进行控制。因此，直到上述温度检测机构检测出的发动机温度变成规定温度以下，通过上述控制电路，可使自动阻气门保持在发动机停机前的状态。这样一来，当发动机停车后仍处于高温状态下再使发动机起动时，由于避免了使自动阻气门处于开启状态，从而防止了发动机起动性能的降低。由于本来就设有燃料喷射发动机的驱动控制用的这种温度检测机构(如冷却水温传感器)，而且，开关检测电路和自保持电路结构简单，形状不大，因此，很容易将其组装于同控制电路相同的单元(ECU)中。因而，本发明没有像现有的控制装置那样，采用与控制电路单元分体且使发动机周围的构成复杂且成本高的温控器，而是采用了体积小且简单的构成，因此，在发动机再起动时可对自动阻气门进行恰当的控制，从而提高了发动机的起动性能。
在优选的构成例中，上述自动阻气门是一种热石蜡型自动阻气门，它采用了通过加热器的开/关动作而膨胀/收缩的石蜡，该加热器的特征是由上述控制电路对其进行驱动控制。
如采用这种构成，在热石蜡型自动阻气门中，由于结构简单，当石蜡处于膨胀状态的高温情况下使发动机再起动时，能对加热器进行恰当的驱动控制，从而可以防止高温再起动时的发动机的起动性能的下降。
此外，在优选的构成例中，上述控制电路的特征是上述主开关切换至关后并经过规定的时间后，上述控制电路的电源能自动关断。
如采用这种构成，在发动机的温度检测机构出现故障等情况下，主开关关断后，由于上述控制电路的电源在经过规定时间后会自动断电，从而防止了自保持电路通电的时间过长，同时，又避免了因长时间通电可能造成的误动作和电池的消耗。
图1是采用本发明的机动二轮车的控制系统的整体构成图。
图2是采用本发明的发动机的曲柄转角检测装置的构成图。
图3是本发明的自动阻气门的控制装置的构成的框图。
图4为现有的自动阻气门的控制装置的构成的框图。
具体实施例方式
参照下列各图对本发明的实施方式加以说明。
图1为本发明实施方式的机动二轮车的控制系统的构成的总体框图。
作为向作为整体部件已经单元化了的发动机控制装置(ECU)1的控制电路CPU(图中未出示)的输入输入来自主开关2的开/关信号，来自曲柄脉冲传感器3的曲柄脉冲信号，来自吸气压力传感器4的吸气压力检测信号，来自吸气温度传感器5的吸气温度检测信号，来自水温传感器6的冷却水水温检测信号，来自喷射器电压传感器7的用来控制喷射器的电压信号，来自装有多个开关SW1-SW3的开关盒8的检查用输入信号。此外，还与电池20连接从而输入电池电源。
作为从ECU1的输出，输出向驱动燃油泵的泵继电器9输出的泵继电器输出信号，驱动喷射器10的电磁线圈的喷射器输出信号，驱动点火线圈11的点火线圈输出信号，根据冷却水温驱动自动阻气门12的自动阻气门输出信号，检测出异常情况时驱动仪表22内诊断警告灯13的诊断警告信号，驱动冷却水温已超过规定温度时表示警告的水温警告灯14的水温警告信号，异常操作了发动机钥匙等的防盗装置17时驱动防盗装置警告灯15的防盗装置警告信号。此外，还输出经由各传感器用电源电路21或直接供电的电源电压。
另外，ECU1还与外部的通用通信装置18连接，可经由通用通信线路对控制数据等进行输入输出。此外，它还与串行通信装置19连接，能进行串行通信。
图2为本发明实施方式的曲柄转角检测装置的系统构成图。
单缸4冲程发动机30在活塞31的上表面形成燃烧室32，该燃烧室32与进气管33和排气管34连接。进气管33中设有节气阀35，而其端部设有进气门36。排气管34的端部设有排气筏37。38为点火用火花塞。发动机30的气缸四周设有冷却水套39，其上装有水温传感器6。活塞31经由连杆40与曲轴41连接。
曲轴41与冠齿轮42固定成一体。冠齿轮42的周缘上等间隔地设有多个齿(突起)43，其中一处形成缺齿部44。还设有检测该冠齿轮42的齿43的曲柄角传感器(曲柄脉冲传感器)3。曲柄角传感器3检测各齿43时，发出与各齿齿顶长度相对应的脉宽的脉冲信号。在本例中，有12个有齿43的位置，其中有1处为缺齿部44，因此，每转1周，曲柄转30°角，同时，发送11个脉冲信号。
在进气管33内，装有喷射器10。燃料由燃料泵46从燃料箱45经过滤器47抽上来，通过调节器48后具有一定的压力，再送至该喷射器10。由ECU1(图1)驱动控制的点火线圈11与点火用火花塞38连接。进气管33中装有吸气压力传感器4和吸气温度传感器5，各自分别与ECU1连接。
排气废气净化用的2次空气导入管49与排气管34连接。在该2次空气导入管49上设有空气切断阀50。该空气切断阀50，在正常行驶或加速等情况下的节气门开的高速回转时开启从而导入2次空气，而在减速等情况下的节气门关的低速回转时关闭，以切断2次空气。
图3为本发明实施方式的自动阻气门的控制装置的构成框图。
在ECU1中，设有构成由微机构成的CPU的控制电路60。控制电路60经由驱动电路65与热石蜡型自动阻气门的加热器12连接。检测发动机冷却水水温的水温传感器(发动机温度传感器)6，经由例如模拟/数字(A/D)变换器等组成的发动机温度检测电路61与控制电路60连接。而且，也可用油温传感器或其他凡是能检测发动机温度的传感器来取代水温传感器6，作为发动机的温度传感器。
电池20直接与电源电路63连接。在(ECU)1中，设有用来检测主开关2开/关操作的开关检测电路62，它也与控制电路60连接，且通过主开关的开/关，来控制电源电路63的开/关。控制电路60有电源自保持电路64。该自保持电路64与电源电路63连接，在主开关2关后，仍能从电池20向各部分提供驱动电流。
在上述构成中，发动机起动前，加热器12处于关闭状态，自动阻气门的气门是开启的。
发动机起动时，主开关2一接通，电源电路63就通过来自开关检测电路62的开信号，向控制电路60提供来自电池20的驱动电流，同时，也向其他电子控制元器件和电路等提供来自电池20的驱动电流。此时，控制电路60在保持加热器12的切断状态且使气门打开的状态下，增大吸气量从而提高了发动机的起动性能。发动机一旦起动，则控制电路60就打开加热器12从而逐渐关闭气门，吸气停止，然后，进行正常行驶控制引起的燃料喷射。
一旦关断主开关2使发动机停机，则开关检测电路62会检测出这一情况，并通过自保持电路64保持对控制电路60的供电，从而使控制电路60得以继续工作。因此，主开关2关断后，加热器12并未立即断电，只要发动机温度检测电路61检测的冷却水温不低于规定温度，加热器12就保持在开启状态。
因而，在关断主开关2且发动机停机后，若要在发动机的温度尚未下降的情况下，接通主开关再次起动发动机时，由于加热器12处于开启状态而气门处于关闭状态，所以吸气无法进行，从而使发动机实现顺利的高温起动。
再者，如果在主开关2的开启状态下，发动机因失速而停机时，加热器12仍会保持在开启状态下。
如果发动机温度检测电路61检测到由于发动机停机而使发动机温度在规定温度以下，则控制电路60会使加热器12关闭并使气门打开，同时，使自保持中的电源关断。
主开关2关断，电源开始进入自保持状态之后，经过规定时间，控制电路60会强制关断加热器12同时自动关断电源。
如上所述，在本发明中，当主开关切换至关而使发动机停机时，由于控制电路的电源有自保持功能，因此，仍能通过该控制电路对自动阻气门的动作继续进行控制。因此，直到上述温度检测机构检测的发动机温度变为规定温度以下时，通过上述控制电路可使自动阻气门保持在发动机停机前的状态。这样，当发动机停机后引擎仍处于高温状态下再起动发动机时，避免了自动阻气门处于开启状态，从而可以防止发动机起动性能的下降。为了燃料喷射发动机的驱动控制，本来就设有这种温度检测机构(如冷却水温传感器)，而且，开关检测电路和自保持电路结构简单，形状不大，因此，很容易将它们与控制电路一起组装于同一单元(ECU)中。因而，本发明没有像现有的控制装置那样，采用与控制电路单元分体从而使发动机周围的结构复杂且成本高的温控器，而是采用了体积小结构简单的构成，因此，在发动机再起动时可对自动阻气门进行恰当的控制，从而提高了发动机的起动性能。
权利要求
1.一种自动阻气门的控制装置，其中设有与控制电路连接的发动机温度检测机构，根据发动机温度并经由上述控制电路自动阻气门被驱动控制，其特征为设有自保持电路，该自保持电路使检测上述主开关的开/关动作的开关检测电路与上述控制电路连接并在上述主开关从开切换至关时，对上述控制电路的电源进行自保持。
2.如权利要求1所述的自动阻气门的控制装置，其特征为上述自动阻气门是一种热石蜡型自动阻气门，它采用了通过加热器开/关动作而膨胀/收缩的石蜡，由上述控制电路驱动控制该加热器。
3.如权利要求1或2中所述的自动阻气门的控制方法，其特征为上述主开关切换至关并经过规定时间后，上述控制电路的电源自动关断。
全文摘要
本发明提供了一种自动阻气门的控制装置，没有采用自动阻气门专用的温控器，而是采用了简单的构成，既能在发动机高温再起动时保持良好的起动性能，又能控制成本。自动阻气门设有与控制电路60连接的发动机温度检测机构6、61，根据发动机温度并经由上述控制电路60自动阻气门被驱动控制，还设有自保持电路64，该自保持电路64使检测上述主开关2的开/关动作的开关检测电路62与上述控制电路60连接，同时在上述主开关2从开切换至关时，对上述控制电路60的电源进行断电自保持。
文档编号F02D41/06GK1541304SQ02815669
公开日2004年10月27日 申请日期2002年10月18日 优先权日2001年10月22日
发明者铃木雅巳 申请人:雅马哈发动机株式会社