[實用新型]一種節(jié)氣門總成、內(nèi)燃發(fā)動機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220103607.9
• 申請日: 2012-03-19
• 公開（公告）號: CN202483724U
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜國清;李建;呂青山
• 申請（專利權(quán)）人: 姜國清
• 主分類號: F02D9/08
• 分類號: F02D9/08;G01D5/24
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及節(jié)氣門設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種節(jié)氣門總成及內(nèi)燃發(fā)動機。

背景技術(shù)

參考圖1和圖2，汽車內(nèi)燃發(fā)動機的節(jié)氣門總成主要由節(jié)氣門本體1、步進電機2以及位置傳感器3三部分組成。節(jié)氣門本體1包括主通道11和怠速旁通道12，步進電機2設(shè)置于怠速旁通道12的一側(cè)，用來控制怠速旁通道12的進氣量。其中，位置傳感器3連接主通道11的節(jié)氣門軸4，用于檢測主通道11節(jié)氣門軸上閥門片的開度，將主通道11節(jié)氣門軸4上閥門片開啟的角度信息轉(zhuǎn)換為電壓信號，并輸入汽車電子控制單元ECU(Electronic?Control?Unit)，ECU根據(jù)當前發(fā)動機的工況，結(jié)合位置傳感器3輸出的電壓信號，進而得出當前發(fā)動機所需的噴油量。

現(xiàn)有技術(shù)中，節(jié)氣門總成設(shè)置的位置傳感器為接觸式位置傳感器，接觸式位置傳感器具體為可調(diào)電阻分壓式位置傳感器，這種傳感器通常采用一個固定在節(jié)氣門體上的環(huán)形碳膜電阻和固定在節(jié)氣門轉(zhuǎn)動軸上的電刷組成。當節(jié)氣門開度發(fā)生變化的時候，電刷在環(huán)形碳膜電阻上的位置相應發(fā)生改變，從而改變抽頭處的輸出電壓，也即由安裝的電刷來傳遞信號。

現(xiàn)有技術(shù)中的節(jié)氣門總成會帶來以下不足：

當節(jié)氣門總成工作一段時間后，接觸式位置傳感器中的電刷可能會因為異常磨損而不能傳遞信號或傳遞信號不穩(wěn)定，導致接觸式位置傳感器不能正常工作，進一步引起節(jié)氣門總成工作的失效。

或者，由于接觸式位置傳感器傳遞的信號不穩(wěn)，ECU可能無法及時地做出正確判斷，進而給行車安全帶來重大隱患。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型目的在于提供一種節(jié)氣門總成，以解決現(xiàn)有技術(shù)中節(jié)氣門總成中由于設(shè)置接觸式位置傳感器而導致的不能傳遞信號或傳遞信號不穩(wěn)定，進而引起節(jié)氣門總成工作的失效的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

一種節(jié)氣門總成，包括節(jié)氣門本體、步進電機，還包括：設(shè)置在所述節(jié)氣門本體的節(jié)氣門軸上的電容式位置傳感器，所述電容式傳感器包括：電容外殼基體、將所述節(jié)氣門軸上閥門片開度的變化轉(zhuǎn)換成電容容值變化的測量電容，與所述測量電容的最大電容值相等或成比例的、容值不變的、能夠獲知環(huán)境對所述測量電容的電容值變化的參考補償電容，及能夠?qū)⑺鰷y量電容與所述參考補償電容傳遞的電容值轉(zhuǎn)換成電壓信號的處理電路，其中：

所述電容外殼基體固定于所述節(jié)氣門本體上，所述節(jié)氣門軸穿過所述電容外殼基體；

所述測量電容的兩塊極板均穿過所述節(jié)氣門軸，其中的一塊極板固定于所述電容外殼基體上，另一塊極板與所述節(jié)氣門軸同軸轉(zhuǎn)動；

所述參考補償電容的兩塊極板均穿過所述節(jié)氣門軸，且與所述電容基體外殼固定；

所述測量電容和所述參考補償電容均與所述處理電路電連接。

優(yōu)選的，在上述節(jié)氣門總成中，所述測量電容為平行平板電容。

優(yōu)選的，在上述節(jié)氣門總成中，所述參考補償電容為平行平板電容。

優(yōu)選的，在上述節(jié)氣門總成中，所述參考補償電容的兩塊極板通過插針與所述處理電路連接固定，所述處理電路通過螺釘固定于所述電容基體外殼內(nèi)。

一種內(nèi)燃發(fā)動機，包括上述的所述的節(jié)氣門總成。

經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型采用的位置傳感器為電容式，電容式位置傳感器內(nèi)部無電刷結(jié)構(gòu)，因此其能夠消除現(xiàn)有技術(shù)中在接觸式位置傳感器電刷的工作過程中，電刷異常或磨損帶來的不能傳遞信號或傳遞信號不穩(wěn)的故障隱患；進一步的，本實用新型中，與節(jié)氣門軸同軸轉(zhuǎn)動的測量電容能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)氣門轉(zhuǎn)動角度的傳感，實現(xiàn)了大范圍下的高分辨率、高精度測量。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中所提供的汽車內(nèi)燃發(fā)動機的節(jié)氣門總成的一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中所提供的汽車內(nèi)燃發(fā)動機的節(jié)氣門總成的另一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例所提供的節(jié)氣門總成的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型實施例所提供的節(jié)氣門總成的俯視圖；

圖5為本實用新型實施例所提供的電容式傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型實施例所提供的電容式傳感器中測量電容的工作原理示意圖。

具體實施方式