[實用新型]電噴式發動機的空氣控制與計量機構

無效

• 申請號: 200820075326.0
• 申請日: 2008-07-14
• 公開（公告）號: CN201221415Y
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發明（設計）人: 胡春明;鄭振鑫
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: F02D41/18
• 分類號: F02D41/18
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標代理有限公司
• 代理人: 常靜彬

技術領域

本發明屬于電噴式發動機的技術領域，具體涉及一種將節氣門體組件與怠速旁通閥組件分開設置，形成各自獨立的可拆分的兩部分，從而可以適用于不同使用場合且更加便于維修的電噴式發動機的空氣控制與計量機構。

背景技術

電噴發動機采用電子控制裝置取代傳統的機械系統(如化油器)來控制發動機的供油過程。電噴系統就是通過各種傳感器將發動機的溫度、空燃比、油門狀況、發動機的轉速、負荷、曲軸位置、車輛行駛狀況等信號輸入電子控制裝置，電子控制裝置根據這些信號參數計算并控制發動機各氣缸所需要的噴油量和噴油時刻，將燃料在一定壓力下通過噴油器噴入到進氣管中霧化，并與進入的空氣氣流混合，進入燃燒室燃燒，從而確保發動機和催化轉化器始終工作在最佳狀態。這種由電子系統控制將燃料由噴油器噴入發動機進氣系統中的發動機稱為電噴發動機。電噴發動機按噴油器數量可分為多點噴射和單點噴射，發動機內每一個氣缸有一個噴油器，英文縮寫為MPI，稱多點噴射；發動機幾個氣缸共用一個噴油器英文縮寫SPI，稱單點噴射。

電噴式發動機與化油器式發動機相比，突出的優點是能準確控制混合氣的質量，保證氣缸內的燃料燃燒完全，降低廢氣排放和燃油消耗，同時它還提高了發動機的充氣效率，增加了發動機的功率和扭矩。

在電噴發動機運行時，空氣通過空氣濾清器，經節氣門體進入進氣管。節氣門體通過節氣門板的開閉來控制空氣供給量。節氣門體上設置溫度與進氣負壓測量裝置，將進氣管內的空氣狀態傳遞給ECU。

發動機在無負荷情況下最低的穩定運轉的轉速，叫做發動機怠速。在怠速工況下工作時，只需克服內在的摩擦阻力，而對外無輸出功率。但發動機怠速的高低不但對油耗有嚴重的影響(實踐證明，在交通流密度大的道路上行車，怠速油耗約占總油耗的30％)，對發動機的排放污染、暖機時間和使用壽命等都有一定程度的影響。在怠速工況下，只依靠節氣門板的開閉無法滿足發動機此時的工況需要，因此需要利用怠速旁通閥組件為發動機提供一定的進氣量，通過ECU控制怠速旁通閥組件中高頻電磁閥的占空比來控制怠速旁通孔道的空氣流量，使發動機根據怠速自動調節工作狀態。

但是，現有技術中的節氣門體大多沒有怠速旁通設計，在發動機起動或怠速工況下，無法實現對空氣流量的精確測量和控制，導致怠速工況下實際運轉狀態偏離目標運轉狀況，即使有怠速旁通設計，節氣門體和怠速旁通閥體也大多是一體化結構的設計，且多采用步進電機模式進行控制，這樣不僅增加了節氣門體的制造成本和難度，也增加了電控單元ECU的設計難度和成本，而且在不同的使用場合下，使用的靈活性差，當其中有一部分結構發生故障時必須更換整個機構，增大了產品的維護成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種將節氣門體組件與怠速旁通閥組件分開設置，形成各自獨立的可拆分的兩部分，從而可以適用于不同使用場合且更加便于維修的電噴式發動機的空氣控制與計量機構。

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

本發明的電噴式發動機的空氣控制與計量機構，包括：節氣門體組件、怠速旁通閥組件、溫度與進氣負壓集成測量裝置；其中節氣門體組件包括節氣門體、節氣門軸、節氣門板、操縱搖臂、回位彈簧及節氣門位置傳感器，節氣門板安裝在節氣門體內，通過操縱搖臂可使節氣門軸旋轉來控制節氣門開度；怠速旁通閥組件包括高頻電磁閥、怠速旁通閥體、微調螺釘和密封圈，怠速旁通閥體的怠速進氣孔道和怠速出氣孔道分別設置在節氣門板兩側，通過高頻電磁閥的開或閉使怠速旁通孔道接通或斷開，達到可變調整怠速空氣量的目的；節氣門體組件與怠速旁通閥組件分開設置，形成各自獨立的可拆分的兩部分。

本發明還可以采用如下技術措施：

所述的溫度與進氣負壓集成測量裝置設置在節氣門體上，位置位于節氣門板后側。

所述的節氣門體上設置有與碳罐控制閥相連接的接口，節氣門體與碳罐之間通過碳罐連接管相連接。

在怠速進氣孔道與怠速旁通閥體內部連接的端口位置設置高頻電磁閥，高頻電磁閥的開或關控制怠速旁通閥孔道的開或閉，以此控制怠速進氣量。

所述的怠速進氣孔道內設置微調螺釘，對空氣流量進行質調節。

在怠速進氣孔道通向怠速旁通閥內部的端口位置設置高頻電磁閥，高頻點磁閥的開或關控制怠速旁通孔道的開或閉，以此控制怠速出氣量。

所述的怠速旁通閥體內設置通向怠速出氣孔道的微調通道，通過微調螺釘對微調通道的空氣流量進行量調節。

所述的節氣門板與節氣門體內部氣流通道的截面采用多組復合變化半徑。

本發明具有的優點和積極效果是：