專利名稱：用于檢測摩托車的氣門旋鈕的角位置的采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于檢測摩托車的氣門旋鈕的角位置的采集系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
常規(guī)摩托車包括氣門旋鈕(通常為設(shè)到把手右部的旋鈕)，旋鈕以 可旋轉(zhuǎn)的方式安裝并機械連接至發(fā)動機的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的控制部。通 常，氣門旋鈕通過至少 一根鮑登式金屬線纜連接至發(fā)動機控制部并由彈 簧推向?qū)?yīng)于零轉(zhuǎn)矩的停止位置，金屬線纜插在外部護(hù)套內(nèi)以便相對于 護(hù)套本身滑動。
最近，吸取在汽車行業(yè)積累的經(jīng)驗，提出了線控驅(qū)動(DBW)系統(tǒng) 在摩托車中的應(yīng)用，其中氣門旋鈕不再與發(fā)動機控制部機械連接，而是 僅與位置傳感器連接，位置傳感器檢測氣門旋鈕的位置從而驅(qū)動致動 器，致動器機械作用于發(fā)動機控制部。
在設(shè)計適于用在摩托車中的線控驅(qū)動系統(tǒng)時必須面臨的較大問題 是制造用于檢測氣門旋鈕的角位置的釆集系統(tǒng)。事實上，考慮到妨礙問 題、摩托車中可能發(fā)生的高水平振動以及與缺乏保護(hù)有關(guān)的不利環(huán)境條 件(意外碰撞、極低或極高的溫度、水的潑'減等)，所述釆集系統(tǒng)必須 能夠快速且絕無差錯地解讀駕駛員加速/減速的意圖、必須提供信息冗 余以確保用于控制發(fā)動機的電子控制單元能夠解讀駕駛員的意圖、以及 必須能夠安裝在摩托車的構(gòu)造中。
另外，由于摩托車的生產(chǎn)非常分散并且具有眾多款式的產(chǎn)品通常產(chǎn) 量很小的特點，因此適于用在摩托車中的采集系統(tǒng)必須具有極佳的通用 性以便能夠容易地整合在彼此甚至極為不同的摩托車中。
在汽車行業(yè)中，制造用于檢測氣門踏板的位置的采集系統(tǒng)存在不同的解決方案。然而，由于用于汽車的所述解決方案太笨重且不夠穩(wěn)固， 因此不能用于摩托車。另外，由于安置在四個輪子上的汽車本質(zhì)上穩(wěn)定 并因而在駕駛汽車時提供的轉(zhuǎn)矩與駕駛員的意圖之間存在微小的偏差 是可以容許的(即，基本上不危險的)，因此與汽車上的應(yīng)用相比，可 靠并快速地解讀駕駛員的意圖對摩托車上的應(yīng)用而言更為重要。而摩托 車一一假設(shè)其僅安置在兩個輪子上一一本質(zhì)上不穩(wěn)定并且是基于動態(tài) 平衡的，這種動態(tài)平衡能夠很容易被提供的轉(zhuǎn)矩與駕駛員的意圖之間的 微小偏差打破(特別是在諸如彎道上的限制條件下)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于檢測摩托車的氣門旋鈕的角位置的 采集系統(tǒng)，該采集系統(tǒng)沒有上述缺點，尤其是易于制造且制造成本不高。
根據(jù)本發(fā)明，提供了 一種如所附權(quán)利要求要求保護(hù)的用于檢測摩托 車的氣門旋鈕的角位置的采集系統(tǒng)。


現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明，附圖示出了本發(fā)明實施方式的一些非
限制性示例，附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于檢測摩托車的氣門旋鈕的角位置的采 集系統(tǒng)的示意圖2是圖1的采集系統(tǒng)的第一角位置傳感器的兩個輸出的曲線圖3是圖1的采集系統(tǒng)的第二角位置傳感器的兩個輸出的曲線圖4是根據(jù)替代性實施方式的圖1的采集系統(tǒng)的第二角位置傳感器 的兩個輸出的曲線圖5是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于檢測摩托車的氣門旋鈕的角位置的釆 集系統(tǒng)的另一實施方式的示意性立體圖6、圖7和圖8是圖5的采集系統(tǒng)的部件的示意性立體圖；圖9是圖5的釆集系統(tǒng)的變體的示意性立體圖IO是圖5的采集系統(tǒng)的另一變體的示意圖11是用于摩托車的內(nèi)燃發(fā)動機的集成控制系統(tǒng)的示意性正視圖， 其中為清晰起見去除了部件，摩托車設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于檢測 摩托車的氣門旋鈕的角位置的采集系統(tǒng)；以及
圖12是圖11的集成控制系統(tǒng)沿XII-XII線的剖視圖，其中為清晰 起見去除了部件。
具體實施例方式
在圖1中，附圖標(biāo)記l整體上指示用于線控驅(qū)動式控制系統(tǒng)的檢測 摩托車的氣門旋鈕2的角位置ot的采集系統(tǒng)。
采集系統(tǒng)1包括固定支撐體3，固定支撐體3設(shè)在離氣門旋鈕2 — 定距離的位置處并為C形。在支撐體3中容納有由轉(zhuǎn)軸4構(gòu)成的運動元 件，轉(zhuǎn)軸4通過一對軸承5空載安裝以便能夠繞其自身的中心軸線自由 轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)軸4在其自身的兩個相反的端部處從固定支撐體3引出并通過 傳動裝置6機械連接至氣門旋鈕2,傳動裝置6將運動從氣門旋鈕2傳 遞至轉(zhuǎn)軸4。
根據(jù)圖l示出的實施方式，傳動裝置6是線纜式并包括相對于轉(zhuǎn)軸 4固定的推拉式滑輪7和一對鮑登(Bowden)式(即，以可滑動的方式 容納在各自的外部護(hù)套內(nèi))線纜8，每根線纜均一端束縳到氣門旋鈕2 且相反一端相對于滑輪7固定?；?設(shè)置在轉(zhuǎn)軸4的中間位置從而容 納在固定支撐體3內(nèi)的保護(hù)位置下。
根據(jù)不同的實施方式(未示出)，傳動裝置6是線纜式并包括單根 鮑登式線纜8和相對于轉(zhuǎn)軸4固定的滑輪7，線纜一端束綽到氣門旋鈕 2且相反一端相對于滑輪7固定，通過這種方式使氣門旋鈕2得以相對 于轉(zhuǎn)軸4成角度地固定。
根據(jù)另一實施方式(未示出)，轉(zhuǎn)軸4與旋鈕2同軸線，并且傳動 裝置6包括用于使轉(zhuǎn)軸4得以相對于旋鈕2成角度地固定的直接機械連 接通常，設(shè)有繞轉(zhuǎn)軸4設(shè)置的用于以給定力將轉(zhuǎn)軸4推向?qū)?yīng)于零轉(zhuǎn) 矩的停止位置的回復(fù)彈簧9。
在固定支撐體3上安置有彼此分離并獨立的兩個角位置傳感器10 和11 (分別為主位置傳感器10和控制位置傳感器11)，角位置傳感器 10和11在轉(zhuǎn)軸4的相反端聯(lián)接至轉(zhuǎn)軸4以確定轉(zhuǎn)軸4的角位置oc,該 角位置oc在氣門旋鈕2相對于轉(zhuǎn)軸4成角度地固定的情況下精確等于氣 門旋鈕2的角位置oc。位置傳感器10或11均具有相對于固定支撐體3 固定的固定部或定子12和相對于轉(zhuǎn)軸4固定的運動部或滑動件13。此 外，位置傳感器10或11均設(shè)計成提供兩個互為冗余的轉(zhuǎn)軸4的角位置 oc的測量值，通過這種方式，提供了總共四個互為冗余的轉(zhuǎn)軸4的角位 置oc的測量值，并且能夠檢驗位置傳感器10和11的正常工作，從而進(jìn) 行位置傳感器10和11自診斷。
最后，釆集系統(tǒng)1包括處理單元14，處理單元14連接至兩個位置 傳感器10和11并利用位置傳感器10和11提供的信號以高確信度確定 轉(zhuǎn)軸4的(即，氣門旋鈕2的)角位置oc。具體地，處理單元14利用 可用的四個測量值中的一個來確定轉(zhuǎn)軸4的角位置a，而利用可用的所 有四個測量值來檢驗位置傳感器10和11的正常工作，即利用可用的所 有四個測量值來檢驗和驗證(即，確認(rèn))轉(zhuǎn)軸4的角位置ot。換而言之， 處理單元14利用可用的四個測量值之間的交叉比較來診斷位置傳感器 10和11的任何可能的故障并利用由正常工作的位置傳感器10和11提 供的至少一個測量值來確定氣門旋鈕2的角位置oc 。
例如，處理單元14利用主位置傳感器10提供的信號來確定氣門旋 鈕2的角位置oc ，并利用控制位置傳感器11提供的信號來檢驗和驗證 主位置傳感器10所提供的信號。因此，利用主位置傳感器10提供的信 號確定氣門旋鈕2的角位置oc,而控制位置傳感器ll提供的信號則用 于檢驗和驗證主位置傳感器10所提供的信號，即用于診斷主位置傳感 器10的通過主位置傳感器10自身的兩個冗余輸出之間的比較無法顯現(xiàn) 的任何可能的故障。
在主位置傳感器10故障的情況下，處理單元14會舍棄主位置傳感 器10提供的測量值然后利用控制位置傳感器11提供的測量值來確定氣 門旋鈕2的角位置a (在這種情況下，起動限制摩托車運行的應(yīng)急程序 或恢復(fù)程序)。根據(jù)優(yōu)選實施方式，位置傳感器10或11均通過其自身的獨立于另 一位置傳感器11或10的導(dǎo)線15 (包括連接件和線纜8 )連接至處理單 元14。此外，位置傳感器10和位置傳感器11的導(dǎo)線15的連接件可以 在實體上(如在形狀和/或尺寸方面)有所不同，從而防止兩個位置傳 感器10和11的導(dǎo)線15在組裝期間可能錯誤性地顛倒(即，使得兩個 位置傳感器10和11的導(dǎo)線15的顛倒在機械上不可能)。在處理單元14 可將停止位置(即，對應(yīng)于低速或怠速運轉(zhuǎn)的零轉(zhuǎn)矩)解讀為最大運行 需求的位置的情況下，兩個位置傳感器10和11的導(dǎo)線15的顛倒是非 常危險的。
處理單元14將轉(zhuǎn)軸4的(即，氣門旋鈕2的)角位置oc傳送到電 子控制單元16，電子控制單元16監(jiān)控摩托車發(fā)動機的運行并根據(jù)轉(zhuǎn)軸 4的角位置a來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生。
根據(jù)圖2和圖3示出的優(yōu)選實施方式，位置傳感器IO或11均為具 有兩個比值計和兩個在0伏至5伏范圍內(nèi)的線性輸出的雙電位計，并 且其中轉(zhuǎn)軸4的角位置oc的測量值Vb和VD等于另一測量值Va或Vc 的一半。作為示例，圖2示出了由位置傳感器10提供的測量值Va和 VB與轉(zhuǎn)軸4的角位置a的函數(shù)關(guān)系，并且圖3示出了由位置傳感器11 提供的測量值Vc和VD與轉(zhuǎn)軸4的角位置oc的函數(shù)關(guān)系。
優(yōu)選地，位置傳感器11的轉(zhuǎn)軸4的角位置a的兩個測量值Vc和 VD與位置傳感器10的轉(zhuǎn)軸4的角位置a的兩個測量值Va和Vb遵循不 同的規(guī)律，以便能夠更佳地突顯任何可能的問題(例如，決定電氣接地 的電勢變化的電故障)。通過將用于位置傳感器10的圖2與用于位置傳 感器11的圖3的曲線圖進(jìn)行比較，所述情況一目了然。換而言之，位 置傳感器10的轉(zhuǎn)軸4的角位置oc的兩個測量值Va和VB隨轉(zhuǎn)軸4的角 位置oc的增大而增大，而位置傳感器11的轉(zhuǎn)軸4的角位置oc的兩個測 量值Vc和VD隨轉(zhuǎn)軸4的角位置oc的增大而減小，且其變化率與傳感器 10的轉(zhuǎn)軸4的角位置oc的測量值Va和VB的變化率相等且相反。通過 這種方式，傳感器10的轉(zhuǎn)軸4的角位置a的測量值Va或Vb與待感器 11的轉(zhuǎn)軸4的角位置oc的測量值Vc或VD之和保持恒定。
如上所述，處理單元14利用可用的四個測量值VA、 VB、 Vc以及 VD之間的交叉比較來診斷位置傳感器IO和11的任何可能的故障?？捎?br> 的四個測量但Va、 VB、 Vc以及VD之間的交叉比較假定例如滿足以下驗證關(guān)系至[6]中，Kp K2、 K3以及JQ是與位置 傳感器10和11的構(gòu)造特似目關(guān)的驗證常數(shù)，而公差1和公差2是將位 置傳感器10和11的不可避免的測量誤差考慮在內(nèi)的預(yù)定閾值。
根據(jù)優(yōu)選實施方式，為了能夠?qū)λ薪Y(jié)構(gòu)公差和裝配公差進(jìn)行充分 補償，驗證常數(shù)Id、 K2、 K3以及K4的值不設(shè)定成先驗值，而是在采集系 統(tǒng)l的初始校準(zhǔn)步驟期間確定。換而言之，第一次^f吏采集系統(tǒng)l處于工作 狀態(tài)時(即，首次轉(zhuǎn)動配備有采集系統(tǒng)l的摩托車的點火鑰匙時)，釆集系 統(tǒng)l自動iiX校準(zhǔn)狀態(tài)或自我認(rèn)知狀態(tài)，其中測試者必須在發(fā)動機關(guān)閉的 情況下握住氣門旋鈕2以產(chǎn)生些許轉(zhuǎn)動。在這種轉(zhuǎn)動期間，處理單元14 確定隨后將使用的驗證常數(shù)Kp K2、 Ks以及K4的有效值。優(yōu)選地，處 理單元14為驗證常數(shù)Id、 K2、 K3以及K4中的每一個確定多個值以便能 夠得到可能加權(quán)的平均值(由于在氣門旋鈕2第一次轉(zhuǎn)動期間可能發(fā)生較 小的機械沉降，因此最后測出的值可能比最先測出的值更重要)。
如上所述，第一次使采集系統(tǒng)l處于工作狀態(tài)時(即，首次轉(zhuǎn)動配備 有采集系統(tǒng)l的摩托車的點火鑰匙時),采集系統(tǒng)l自動ii^校準(zhǔn)狀態(tài)或自 我認(rèn)知狀態(tài)。在所述校準(zhǔn)狀態(tài)的開始，在測試者在發(fā)動機關(guān)閉的情況下少 許轉(zhuǎn)動氣門旋鈕2之前，處理單元14測出轉(zhuǎn)軸4 (即，氣門旋鈕2的)的 對應(yīng)于停止位置(即，零轉(zhuǎn)矩)的有效角位置ot。換而言之，在不起動發(fā) 動機的情況下(無論如何禁止起動發(fā)動機直至校準(zhǔn)狀態(tài)結(jié)束) 一轉(zhuǎn)動點 火鑰匙，測試者就不能再碰氣門旋鈕2，以便使處理單元14能夠測出轉(zhuǎn) 軸4的(即，氣門旋鈕2的)對應(yīng)于停止位置(即，零轉(zhuǎn)矩)的有效角 位置oc。通過這種方式，能夠?qū)λ薪Y(jié)構(gòu)公差和裝配公差進(jìn)行補償，另外還能夠驗證采集系統(tǒng)1的組裝已經(jīng)被正確執(zhí)行。如果證實采集系統(tǒng)1
的組裝沒有被正確執(zhí)行(典型地由位置傳感器10和11的導(dǎo)線15的顛 倒造成)，則必需嚴(yán)格限制發(fā)動機的運行，通常不允許起動發(fā)動機或正 好使發(fā)動機能夠空轉(zhuǎn)。
根據(jù)不同的實施方式，只要轉(zhuǎn)動點火鑰匙，處理單元14就測量轉(zhuǎn) 軸4的(即，氣門旋鈕2的)對應(yīng)于停止位置(即，零轉(zhuǎn)矩)的有效角 位置oc并禁止發(fā)動機點火直至證實所述測量值正確，即直至所述測量值 與預(yù)期值一致。
如上所述，處理單元14利用可用的四個測量值VA、 Vb、 Vc以及 VD之間的交叉比較來診斷位置傳感器10和11的任何可能的故障?？捎?的四個測量但Va、 Vb、 Vc以及VD之間的交叉比較假定例如執(zhí)行上文 給出的等式[1]至[6]中描述的驗證關(guān)系。如果所有驗證關(guān)系都成立 (即，如果經(jīng)證實全部等式[1]至[6]都在預(yù)定>^差范圍內(nèi))，那么轉(zhuǎn) 軸4的角位置oc的四個可用的測量值都正確且相等。此時，處理單元14 利用轉(zhuǎn)軸4的角位置a的這四個可用的測量值之中的一個。
根據(jù)優(yōu)選實施方式，將位置傳感器10作為主要的一個位置傳感器 并且在正常工作的情況下利用該主位置傳感器10提供的測量值(總是 相同)中的一個。為了限制成本，輔助位置傳感器或控制位置傳感器11 的精確度可低于主位置傳感器10。所述選擇不會對采集系統(tǒng)1的整體性 能和可靠性產(chǎn)生限制，而僅僅涉及上文給出的等式[1]至[6]中的預(yù) 定閾值公差1和公差2的增大。
才艮據(jù)不同的實施方式，為了確定轉(zhuǎn)軸4的角位置a的測定值，處理單 元14在主位置傳感器IO提供的兩個測量值Va和VB之間進(jìn)行算術(shù)平均 (如果兩個位置傳感器10和11的精確度不同)，或者在主位置傳感器 10和11提供的四個測量值VA、 Vb、 Vc以及Vo之間進(jìn)行算術(shù)平均(如 果兩個位置傳感器10和11的精確度相同)。
如果處理單元14進(jìn)行的驗證不是全部都成立(即，如果證實不是 所有的等式[1]至[6]都在預(yù)定公差范圍內(nèi))，那么處理單元14識別位 置傳感器10和11的出現(xiàn)故障的一個或多個電位計并排除測量值VA、 Vb、 Vc以及VD中的與所述故障電位計對應(yīng)的一個(或多個)測量值。此外， 在位置傳感器10和11出現(xiàn)故障的情況下，處理單元14起動應(yīng)急狀態(tài)(又稱為恢復(fù)狀態(tài))，在應(yīng)急狀態(tài)下以隨位置傳感器10和11的故障電位計的數(shù) 量增加而加強的方式來限制發(fā)動機的運行。在位置傳感器10和11的僅僅
一個電位計出現(xiàn)故障的情況下，發(fā)動機的運行 Mt受到限制，使得能夠以
略慢于正常駕駛的速度(例如，不能超過130千米/小時)行駛。在位置 傳感器10和11的兩個電位計出現(xiàn)故障的情況下，發(fā)動機的運行限制成能 夠以遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于正常駕駛的i!JL (例如，不能超過50千米/小時)行駛。在 位置傳感器10和11的三個電位計出現(xiàn)故障的情況下，發(fā)動機的運行明顯 受到限制，使其僅能夠以恒定轉(zhuǎn)速(例如，怠速轉(zhuǎn)速或比怠速轉(zhuǎn)速略高的 轉(zhuǎn)速)工作，即摩托車能夠以非常有限的速度行駛。應(yīng)該強調(diào)的是，在位 置傳感器10和11的三個電位計出現(xiàn)故障的情況下，無法明確判定是三個 還是四個電位計出現(xiàn)故障以及哪個電位計未出現(xiàn)故障。因此，選擇無視氣 門旋鈕2給出的信號并4^L動機保持恒定轉(zhuǎn)速。
例如，在位置傳感器10的提供測量值VA的電位計發(fā)生電故障的情況
下，等式[1 ]、 [3]以及[6]不成立，而等式[2]、 [4]以及[5]成立。 因此，如果處理單元14判定等式[1 ]、 [ 3 ]以及[6 ]不成立而等式[2 ]、 [4 ]以及[5 ]成立，那么處理單元14斷定位置傳感器10的提供測量值 VA的電位計出現(xiàn)故障并且絕不會利用測量值VA來確定轉(zhuǎn)軸4的(即，氣 門旋鈕2)的角位置oc。
例如，在位置傳感器10的兩個電位計出現(xiàn)電故障的情況下或在位置傳 感器10出現(xiàn)機械故障的情況下，測量值Va和VB均不正確并且因而等式 [1 ]、等式[3 ]至[6 ]不成立，而只有等式[2 ]成立。因此，如果處理 單元14判定等式[1 ]、等式[3 ]至[6 ]不成立而只有等式[2 ]成立， 那么處理單元14斷定位置傳感器10出現(xiàn)故障并且絕不會利用測量值VA 和VB來確定轉(zhuǎn)軸4的(即，氣門旋鈕2)的角位置oc。
在位置傳感器10和11的至少三個電位計出現(xiàn)故障的情況下，等式[1 ] 至[6 ]都不成立。因此，如果處理單元14判定等式[1 ]至[6 ]不成立， 那么處理單元14斷定位置傳感器10和11的至少三個電位計出現(xiàn)故障。應(yīng) 當(dāng)注意在這種情況下，處理單元14無法明確判定位置傳感器10和11的哪 個電位計起作用而且在任何情況下不可能控制未出現(xiàn)故障的電位計提供 的測量值的正確性。
在上述實施方式中，位置傳感器10和11為雙電位計并且因而在所述 位置傳感器10和11中存在定子12與滑動件13之間的^連接。根據(jù)不同的實施方式，位置傳感器10和11為非接觸式，即定子12與滑動件13 之間沒有機械接觸而是以電磁的方式聯(lián)接在一起。例如，滑動件13可包括 成形匝(通常設(shè)置有凸起)或永磁體，并且定子可包括對電磁場的變化敏 感的雙滑動件，定子設(shè)計成提供滑動件13的角位置的兩個互為冗余的測量 值。
根據(jù)圖4示出的替代性實施方式，控制位置傳感器11具有指示轉(zhuǎn)軸4 是否處于給定角位置a附近的一個數(shù)字式(即，0、 l式)輸出或兩個互為 冗余的數(shù)字式輸出。作為示例，圖4示出了控制位置傳感器11提供的測量 值Vc和VD與轉(zhuǎn)軸4的角位置ct的函數(shù)關(guān)系。優(yōu)選地，控制位置傳感器ll 的兩個數(shù)字式輸出指示轉(zhuǎn)軸4 (即，氣門旋鈕2)是否在對應(yīng)于零轉(zhuǎn)矩的停 止角位置oc附近。由于故障線控驅(qū)動系統(tǒng)未意識到駕駛員要求取消轉(zhuǎn)矩的 產(chǎn)生因而違背駕駛員的意圖^^托車加速的情況最危險，因此所述停止角 位置ct更為重要。在控制位置傳感器11具有一個或兩個數(shù)字式輸出的情況 下，控制位置傳感器ll可以直接;iafe聯(lián)接至氣門旋鈕2，而不是;IOfe聯(lián)接 至轉(zhuǎn)軸4。
顯然，當(dāng)控制位置傳感器ll具有兩個數(shù)字式輸出時，處理單元14利 用主位置傳感器10提供的信號來確定氣門旋鈕2的角位置oc ，并利用控制 位置傳感器11提供的信號來檢驗和驗證主位置傳感器10提供的信號。因 此，利用主位置傳感器10提供的信號確定氣門旋鈕2的角位置ot，而控制 位置傳感器10提供的信號用于檢驗和發(fā)汪主位置傳感器10提供的信號， 即用于判斷主位置傳感器10的通過主位置傳感器10自身的兩個冗余輸 出之間的比較無法顯現(xiàn)的任何可能的故障。
上述采集系統(tǒng)l具有以下眾多優(yōu)點它簡單且生產(chǎn)費用低；由于它 能夠容易地安裝在任何類型的摩托車上因此極具靈活性；以及它與傳統(tǒng) 類型的氣門旋鈕2通過界面連接因而降低了其實施所必要的投入。具體 地，上述采集系統(tǒng)1使得具有線纜連接8的傳統(tǒng)類型的氣門旋鈕2 (成 熟且可靠)的維護(hù)能夠進(jìn)行。因此，支撐體3可安裝在對于可能的墜落 或意外碰撞以及大氣和環(huán)境因素而言非常受保護(hù)的區(qū)域中。此外，上述 采集系統(tǒng)1確保了用于線控驅(qū)動摩托車系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)解決方案并將"氣門 要求"的所有功能和安全所需的所有冗余集于一身。
另外，上述釆集系統(tǒng)l使得能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)而且最重要的是非?？煽?地測出轉(zhuǎn)軸4的(即，氣門旋鈕2的)角位置oc，并且即使在位置傳感器10和11有限故障的情況下仍然使摩托車能夠在高度安全的狀態(tài)下行駛。
在圖l所示的實施方式中，采集系統(tǒng)l包括運動元件，運動元件由
轉(zhuǎn)軸4構(gòu)成并通過傳動裝置6機械連接至氣門旋鈕2，傳動裝置6將運 動從氣門旋鈕2傳遞至轉(zhuǎn)軸4。在圖5至圖8示出的實施方式中，構(gòu)成 運動元件的轉(zhuǎn)軸4由以可滑動的方式安裝在支撐體3中的滑塊17替代。 在這種情況下，位置傳感器10和11確定滑塊17相對于支撐體3的直 線位置。
滑塊17支撐位置傳感器10和11的兩個轉(zhuǎn)子13,而位置傳感器10 和11的兩個定子12由支撐體3承載。替代地，位置傳感器10和11可 以共享一個共用滑動件13;換而言之，位置傳感器10和11分別具有各
自的定子12，定子12讀取一個共用滑動件13的位置。
根據(jù)圖5至圖8所示，支撐體3具有座18，滑塊17在座18內(nèi)滑動。 座18 (其在頂端處可用圖5中示出的蓋19封閉)的功能是容納滑塊17從 而引導(dǎo)滑塊17的運動和限定滑塊17的極限位置(即，行程止點)。
根據(jù)圖5至圖8示出的實施方式，采集系統(tǒng)1包括單個復(fù)位彈簧9， 復(fù)位彈簧9以給定力將滑塊17推向?qū)?yīng)于零轉(zhuǎn)矩的停止位置。根據(jù)一種變 型(未示出)，釆集系統(tǒng)1包括一對復(fù)位彈簧9，它們設(shè)置在滑塊17的相 反側(cè)并調(diào)校成作為整體以給定力將滑塊17推向?qū)?yīng)于零轉(zhuǎn)矩的停止位置。
根據(jù)圖5至圖8示出的實施方式，傳遞裝置6為線纜式并包括鮑登式 線纜8，線纜8—端束綽到氣門旋鈕2且相反一端固定到滑塊17。根據(jù) 圖9所示的變型，傳遞裝置6為線纜式并包括一對鮑登式線纜8，每根 線纜均一端束綽到氣門旋鈕2且相反一端相對于滑塊17固定。
根據(jù)圖5至圖8示出的實施方式，滑塊17沿直線路徑滑動。根據(jù)在圖 10中示意性地示出的變型，滑塊17沿圓形路徑滑動。在這種情況下，滑 塊17尺寸減小以便能夠沿座18所限定的圓形路徑行進(jìn)，座18形成在支撐 體3中并為類似圓弧的形狀。
上述采集系統(tǒng)1具有許多優(yōu)點它簡單且生產(chǎn)費用低；由于它能夠 容易地安裝在任何類型的摩托車上因此極具靈活性；以及它與傳統(tǒng)類型 的氣門旋鈕2通過界面連接因而降低了其實施所必要的投入。具體地，上述釆集系統(tǒng)1使得具有線纜連接的傳統(tǒng)類型的氣門旋鈕2 (成熟且可 靠)的維護(hù)能夠進(jìn)行。因此，支撐體3可安裝在對于可能的墜落或意外 碰撞以及大氣和環(huán)境因素而言非常受保護(hù)的區(qū)域中。此外，上述采集系 統(tǒng)l確保了用于線控驅(qū)動摩托車系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)解決方案并將"氣門要求" 的所有功能和安全所需的所有冗余集于一身。
在圖11和圖12中，附圖標(biāo)記1整體上指示用于設(shè)置有氣門旋鈕2 的摩托車的內(nèi)燃發(fā)動機的集成控制系統(tǒng)20。集成控制系統(tǒng)20包括調(diào) 節(jié)發(fā)動機吸入的空氣的流速的節(jié)流閥21;檢測上述類型的氣門旋鈕2 的角位置oc的采集系統(tǒng)l;以及電子控制單元16，其監(jiān)管內(nèi)燃發(fā)動機的 運行并控制作為驅(qū)動節(jié)流閥21和燃料噴射的氣門旋鈕2的角位置oc的 函數(shù)的轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生。
節(jié)流閥21包括閥體22，在閥體22中限定出圓柱形管道，圓柱形管道 構(gòu)成供內(nèi)燃發(fā)動機吸入的空氣通過的通道。閥體22在其內(nèi)部容納有電動 馬達(dá)23;沿用于空氣通過的通道設(shè)置的閥座24;以及由節(jié)流閥蓋25構(gòu)成 的開啟/閉合元件，開啟/閉合元件與閥座24掩^并在電動馬達(dá)23的作用 下在閥座24的開啟位置與閉合位置之間移動。具體地，節(jié)流閥蓋25裝配 在軸26上，軸26以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在閥體22內(nèi)并通過齒輪傳動裝置 27機械連接至電動馬達(dá)23。
節(jié)流閥21還包括非接觸式感應(yīng)位置傳感器28，感應(yīng)位置傳感器28聯(lián) 接至軸26并設(shè)計成檢測軸26的角位置進(jìn)而檢測節(jié)流閥蓋25的角位置，以 便能夠反饋控制節(jié)流閥蓋25的位置。位置傳感器28為專利No. US6236199B21中所描述的類型并包括定子29和滑動件30，滑動件30相 對于軸26固定并^L置成面向定子29。
閥體22具有容納室31,容納室31通過可拆除的蓋32密封并容納電 動馬達(dá)23、齒輪傳動裝置27、位置傳感器28、電子控制單元16、以及采 集系統(tǒng)l的一部分。具體地，在容納室31內(nèi)設(shè)置有剛性板33,剛性板33 通過多個螺釘機械連接至閥體22并支撐電子控制單元16和電連接件35 的電端子34，以便將電子控制單元16電連接至內(nèi)燃發(fā)動機的電力系統(tǒng)。 電子控制單元16在其內(nèi)部集成有位置傳感器28的定子29并電連接至電動 馬達(dá)23以〗更驅(qū)動電動馬達(dá)23。
另夕卜檢測氣門旋鈕2的角位置ot的采集系統(tǒng)l集成在節(jié)流閥21的閥體22內(nèi)。具體地，采集系統(tǒng)1的固定支撐體3形成節(jié)流閥21的閥體22 的組成部分，并且電子控制單元16在其內(nèi)部集成有處理單元14以及位置 傳感器10和11的定子13。
在圖11和圖12示出的實施方式中，釆集系統(tǒng)l的運動元件由采用圖 1中示出的實施方式的轉(zhuǎn)軸4構(gòu)成。顯然，釆集系統(tǒng)l的運動元件可由采 用圖5至圖10中示出的實施方式的滑塊17構(gòu)成。
集成控制系統(tǒng)20在以下方面具有許多優(yōu)點由于它高度集成因此它非 常經(jīng)濟和緊湊、它能夠大量減少內(nèi)燃發(fā)動機的組裝時間、同時由于它將外 部電線(在摩托車中由于其沒有受到很好保護(hù)因此總是潛在地面臨失效或 故障)減到最少的程度因此它還非常堅固。應(yīng)當(dāng)強調(diào)的是，集成控制系統(tǒng) 20的極端緊湊性使線控驅(qū)動(DBW)系統(tǒng)也能夠用于現(xiàn)有摩托車中，而 無需對部件的布置進(jìn)行重新設(shè)計。由于摩托車沒有可供新部件使用的空置 空間而且對部件的布置進(jìn)行重新設(shè)計必然十分昂貴，因此這種特性非常重 要。
權(quán)利要求
1.一種采集系統(tǒng)(1)，所述采集系統(tǒng)(1)用于檢測摩托車的氣門旋鈕(2)的角位置(α)，所述采集系統(tǒng)(1)包括固定支撐體(3)；以能夠運動的方式安裝在所述支撐體(3)中的運動元件；傳動裝置(6)，所述傳動裝置(6)機械連接至所述氣門旋鈕(2)和所述運動元件從而將運動從所述氣門旋鈕(2)傳遞至所述運動元件；以及主位置傳感器(10)，所述主位置傳感器(10)由所述支撐體(3)承載并聯(lián)接至所述運動元件以確定所述運動元件的角位置(α)，并且所述主位置傳感器(10)設(shè)計成提供所述運動元件的角位置(α)的兩個互為冗余的測量值。
2. 如權(quán)利要求1所述的采集系統(tǒng)(1)，所述采集系統(tǒng)(1)包括控制 位置傳感器(11 )，所述控制位置傳感器與所述主位置傳感器(10)分離并 獨立于所述主位置傳感器(10 )，所述控制位置傳感器(11)由所述支撐體(3)承載并聯(lián)接至所述運動元件以確定所述運動元件的位置，并且所述控 制位置傳感器(11)設(shè)計成提供所述運動元件的位置的兩個互為冗余的測 量值。
3. 如權(quán)利要求2所述的采集系統(tǒng)(1),所述采集系統(tǒng)包括連接至所述 兩個位置傳感器(10、 11)的處理單元(14),所述處理單元(14)利用所 述位置傳感器(10、 11)提供的信號以便在所述四個測量值之間進(jìn)行交叉 比較從而診斷所述位置傳感器(10、 11)的任何可能的故障，并且所述處 理單元(14)利用由正常工作的位置傳感器(10、 11)所提供的至少一個 測量值來確定所述氣門旋鈕(2)的角位置(a )。
4. 如權(quán)利要求3所述的采集系統(tǒng)(1),其中，所述處理單元(14) 利用所述主位置傳感器(10)提供的所述信號來確定所述氣門旋鈕(2) 的角位置(oc)，并且所述處理單元(14)利用所述控制位置傳感器(11) 提供的所述信號來檢驗和驗證所述主位置傳感器(10 )提供的所述信號。
5. 如權(quán)利要求2至4中任一項所述的采集系統(tǒng)(1 )，其中，所述控制 位置傳感器(11)具有指示轉(zhuǎn)軸(4 )是否處于給定位置附近的兩個數(shù)字式輸出。
6. 如權(quán)利要求5所述的采集系統(tǒng)(1 )，其中，所述控制位置傳感器(11) 具有指示所述轉(zhuǎn)軸(4 )是否處于與零轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的停止位置附近的兩個數(shù)字 式輸出。
7. 如權(quán)利要求2至6中任一項所述的采集系統(tǒng)(1 )，其中，所述控制 位置傳感器(11)的所述運動元件的位置的兩個測量值與所述主位置傳 感器(10)的所述運動元件的位置的兩個測量值遵循不同的規(guī)律。
8. 如權(quán)利要求1至7中任一項所述的釆集系統(tǒng)(1),其中，設(shè)置 有至少一個復(fù)位彈簧(9)，所述復(fù)位彈簧(9)聯(lián)接至所述運動元件以 便以給定力將所述運動元件推向?qū)?yīng)于零轉(zhuǎn)矩的停止位置。
9. 如權(quán)利要求1至8中任一項所述的采集系統(tǒng)(1 )，其中，所述運動 元件由以能夠旋轉(zhuǎn)的方式安裝在所述支撐體(3)中的轉(zhuǎn)軸(4)構(gòu)成；所 述主位置傳感器(10)確定所述轉(zhuǎn)軸(4)的角位置。
10. 如權(quán)利要求9所述的采集系統(tǒng)(1)，其中，所述傳動裝置(6)是 線纜式并包括相對于所述轉(zhuǎn)軸(4)固定的推拉式滑輪(7)和一對鮑登 式線纜(8)，所述線纜均一端束綽到所述氣門旋鈕(2)且相反一端相 對于所述滑輪(7)固定。
11. 如權(quán)利要求9所述的采集系統(tǒng)(1)，其中，所述傳動裝置(6)是 線纜式并包括相對于所述轉(zhuǎn)軸(4 )固定的滑輪(7 )和鮑登式線纜(8 ), 所述線纜一端束綽到所述氣門旋鈕(2 )且相反一端相對于所述滑輪(7 ) 固定。
12. 如權(quán)利要求9所述的采集系統(tǒng)(1)，其中，所述傳動裝置(6) 包括直接機械連接，所述直接機械連接用于使所述轉(zhuǎn)軸(4)相對于所 述旋鈕(2)同軸線且成角度地固定。
13. 如權(quán)利要求9至12中任一項所述的采集系統(tǒng)(1)，其中，所 述固定支撐體(3)是C形并被所述轉(zhuǎn)軸(4)橫穿，所述轉(zhuǎn)軸(4)在其自身的兩個相反的端部處從所述固定支撐體(3)引出。
14. 如權(quán)利要求13所述的采集系統(tǒng)(1)，其中，所述傳動裝置(6) 是線纜式并包括滑輪(7)和至少一根鮑登式線纜(8 ),所述滑輪(7)相 對于所述轉(zhuǎn)軸(4)固定并^:置在所述轉(zhuǎn)軸(4)的中間位置，所述線纜一 端束綽到所述氣門旋鈕(2) Jbf目反一端相對于所述滑輪(7)固定。
15. 如權(quán)利要求1至8中任一項所述的采集系統(tǒng)(1 )，其中，所^ 動元件由滑塊(17)構(gòu)成，所述滑塊(17)以能夠滑動的方式安裝在所述 支撐體(3)中，所述主位置傳感器(10)確定所述滑塊(17)相對于所 述支撐體(3)的直線位置。
16. 如權(quán)利要求15所述的采集系統(tǒng)(1)，其中，所述支撐體(3)具 有座(18)，所述滑塊(17)在所述座內(nèi)滑動。
17. 如權(quán)利要求15或16所述的釆集系統(tǒng)(1 )，其中，所述傳動裝置 (6)是線纜式并包括一對鮑登式線纜(8 )，所述線纜中的每一才艮均一端束繂到所述氣門旋鈕(2) JL^目反一端相對于所述滑塊(17)固定。
18. 如權(quán)利要求15或16所述的采集系統(tǒng)(1),其中，所述傳動裝置 (6)是線纜式并包括鮑登式線纜(8),所述線纜一端束綽到所述氣門旋鈕(2)且相反一端相對于所述滑塊(17)固定。
19. 如權(quán)利要求15至18中任一項所述的采集系統(tǒng)(1),其中，所述 滑塊(17)沿直線路徑滑動。
20. 如權(quán)利要求15至18中任一項所述的采集系統(tǒng)(1),其中，所述 滑塊(17)沿圓形路徑滑動。
21. 如權(quán)利要求1至20中任一項所述的釆集系統(tǒng)(1 )，其中，所述 支撐體(3)形成調(diào)節(jié)所逸學(xué)托車的內(nèi)燃發(fā)動機吸入的空氣的流速的節(jié)流閥(21)的閥體(22)的組成部分。
22. —種集成控制系統(tǒng)(20 ),所述集成控制系統(tǒng)(20 )用于設(shè)置有氣門旋鈕(2)的摩托車的內(nèi)燃發(fā)動機，所述集成控制系統(tǒng)(20)包括節(jié)流岡(21)，所述節(jié)流閥調(diào)節(jié)所iOL動機^^的空氣的流速并包括 閥體(22);采集系統(tǒng)(1)，所述釆集系統(tǒng)(1)檢測所述氣門旋鈕(2)的角位置 (oc );以及電子控制單元(16),所述電子控制單元(16)作為所述氣門旋鈕(2 ) 的角位置(oc )的函數(shù)驅(qū)動所述節(jié)流閥(21), 其特征在于，所述采集系統(tǒng)(1)包括形成所述節(jié)流閥(21)的閥體(22)的組成部分的固定支撐體(3);以能夠運動的方式安裝在所述支撐體(3)中的運動元件；傳動裝置(6),所述傳動裝置(6) ;W^連接至所述氣門旋鈕(2)和所述運動元件，從而將運動從所述氣門旋鈕(2)傳遞至所述運動元件；以及主位置傳感器(10 )，所述主位置傳感器(10 )由所述支撐體(3 )承 載并聯(lián)接至所述運動元件以確定所述運動元件的角位置(oc )，并且所述 主位置傳感器設(shè)計成提供所述運動元件的角位置(oc )的兩個互為冗余的 測量值。
23. 如權(quán)利要求22所述的集成控制系統(tǒng)(20 )，其中，所述節(jié)流岡(21) 包括形成在所述閥體(22)內(nèi)的圓柱形管道，在所述管道中限定出供所述 空氣通過的通道；沿所述管道的供所述空氣通過的通道形成的閥座(24);由所述電子控制單元(16)驅(qū)動的致動系統(tǒng)；以及開啟/閉合元件，所述開啟/閉合元件與所述閥座(24)掩h并且能 夠在所述致動系統(tǒng)的推動下在所述閥座(24)的開啟位置與閉合位置之間 運動。
24. 如權(quán)利要求22或23所述的集成控制系統(tǒng)(20)，其中，所述電子 控制單元(16)容納在所述節(jié)流閥(21)的閥體(22)內(nèi)。
25. 如權(quán)利要求22或23所述的集成控制系統(tǒng)(20)，其中，所述采集 系統(tǒng)(1)包括處理單元(14)，所述處理單元(14)連接至所述主位置傳 感器(10)并集成在所述電子控制單元(16)中。
26. 如權(quán)利要求25所述的集成控制系統(tǒng)(20)，其中，所述主位置傳 感器(10)包括相對于所述運動元件固定的滑動件(13)和集成在所述電 子控制單元(16)中的定子(12)。
27. 如權(quán)利要求22至26中任一項所述的集成控制系統(tǒng)(20 ),其中， 所述節(jié)流閥(21)包括所述開啟/閉合元件的位置傳感器，所述位置傳感 器用于確定所述開啟/閉合元件的位置并連接至所述電子控制單元(16 )。
28. 如權(quán)利要求27所述的集成控制系統(tǒng)(20)，其中，所述開啟/閉合 元件的所述位置傳感器包括相對于所述開啟/閉合元件固定的滑動件和集 成在所述電子控制單元(16)中的定子。
29. —種用于檢測摩托車的氣門旋鈕(2)的角位置(a )的方法， 所述方法包括以下步驟借助于形成采集系統(tǒng)(1 )的一部分的兩個彼此獨立的位置傳感器(10、 11)同時測出所述氣門旋鈕(2)的角位置(a )的四個互為冗余的測量 值(VA、 Vb、 V。 VD);在所述四個測量值(Va、 Vb、 Vc、 Vd)之間進(jìn)行兩兩交叉對比，從 而診斷所述位置傳感器(10、 11)的任何可能的故障；以及利用由正常工作的位置傳感器(10、 11 )所提供的至少一個測量值(VA、 VB、 Vc、 Vd)來確定所述氣門旋鈕(2)的角位置(oc )。
30. 如權(quán)利要求29所述的方法，其中，假設(shè)所述氣門旋鈕(2)的角 位置(oc )等于由正常工作的位置傳感器(10、 11)所提供的一個測量值。
31. 如權(quán)利要求29所述的方法，其中，假設(shè)所述氣門旋鈕(2)的角 位置(a )等于由至少一個正常工作的位置傳感器(10、 11)所提供的至 少兩個測量值的平均值。
32. 如權(quán)利要求29至31中任一項所述的方法，所述方法包括在至少 一個位置傳感器(10、 11)故障的情況下限制所述摩托車的發(fā)動機運行的 進(jìn)一步的步驟。
33. 如權(quán)利要求32所述的方法，其中，以隨錯誤測量值(Va、 Vb、 Vc、 VD)的數(shù)量的增加而加強的方式限制所l良動機的運行。
34. 如權(quán)利要求32所述的方法，其中在僅一個錯誤測量值(Va、 Vb、 Vc、 Vd)的情況下，所述發(fā)動機的 運行,受到限制，使得能夠以稍慢于額定運行的速度行駛；在兩個錯誤測量值(Va、 Vb、 Vc、 Vd)的情況下，所述發(fā)動機的運 行限制成使得能夠以遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于額定運行的速度行駛；在三個錯誤測量值(Va、 Vb、 Vc、 Vd)的情況下，所述發(fā)動機的運 行明顯受到限制，僅能夠以恒定轉(zhuǎn)速工作。
35. 如權(quán)利要求29至34中任一項所述的方法，其中，所述位置傳感 器(10、 11)提供的四個錯誤測量值(Va、 Vb、 Vc、 Vd)之間的所述兩 兩交叉比較假設(shè)滿足以下等式的^E關(guān)系[1
^=2*^±公差1[2
&=2*^±公差1[3
^+^=^±公差2[4
乙+^=^±公差2[51 2*^ + ^=《3±公差2[6
2*^+^=《4±公差2VA、 Vb、 Vc、 Vd是所述位置傳感器(10、 11)提供的所述四個測量值；Kp K2、 K3、 K4是四個lHiE常數(shù)；公差1是將所述位置傳感器(10、 11)產(chǎn)生的測量誤差考慮在內(nèi)的第 一預(yù)定閾值；公差2是將所述位置傳感器(10、 11)產(chǎn)生的測量誤差考慮在內(nèi)的第 二預(yù)定閾值。
36. 如權(quán)利要求35所述的方法，所述方法包括在所述采集系統(tǒng)(1) 的初始校準(zhǔn)步驟期間獲知所述驗證常數(shù)(Id、 K2、 K3、 Kj的有效值的進(jìn)一步的步驟。
37. 如權(quán)利要求36所述的方法，其中，在第一次使所述采集系統(tǒng)(1) 處于工作狀態(tài)時，所述采集系統(tǒng)(l)自動ii^校準(zhǔn)狀態(tài)，其中測試者必 須在所述發(fā)動機關(guān)閉的情況下握住所述氣門旋鈕(2)以產(chǎn)生些許轉(zhuǎn)動， 從而確定所述驗證常數(shù)(Kp K2、 K3、 Kj的所述有效值。
38. 如權(quán)利要求35至37中任一項所述的方法，其中 如果在所述預(yù)定公差的范圍內(nèi)證實所有六個等式[1]至[6]，那么兩個所述位置傳感器(10、 11)都工作正常并且所述位置傳感器(10、 11) 提供的所有四個測量值(Va、 Vb、 Vc、 Vd)都正確；如果在所述預(yù)定公差的范圍內(nèi)僅證實所述六個等式[1 ]至[6 ]中的 三個，那么位置傳感器(10、 11)部分故障，并且所述位置傳感器(10、 11)提供的所述四個測量值(Va、 Vb、 Vc、 Vd)中的一個是餘溪的；如果在所述預(yù)定公差的范圍內(nèi)僅證實所述六個等式[1 ]至[6 ]中的 一個，那么至少一個位置傳感器(10、 ll)部分故障，并且所述位置傳感 器(10、 11)提供的所述四個測量值(Va、 Vb、 Vc、 Vd)中的兩個是錯 誤的；如果在所述預(yù)定公差的范圍內(nèi)所述六個等式[1 ]至[6 ]中沒有一個 ^L證實，那么兩個所述位置傳感器(10、 ll)都至少部分故障，并且所述 位置傳感器(10、 11)提供的所述四個測量值(Va、 Vb、 Vc、 Vd)中的 至少三個是餘溪的。
39. 如權(quán)利要求29至38中任一項所述的方法，其中，在第一次使所 述采集系統(tǒng)(l)處于工作狀態(tài)時，所述采集系統(tǒng)(l)自動i^校準(zhǔn)狀態(tài)， 其中對應(yīng)于所述停止位置測定所述氣門:^鈕(2)的有效角位置(a )。
40. 如權(quán)利要求29至38中任一項所述的方法，其中，無論何時使所 述采集系統(tǒng)(1)處于工作狀態(tài)，所述采集系統(tǒng)(1)都自動1校準(zhǔn)狀態(tài)， 其中對應(yīng)于所述停止位置測定所述氣門旋鈕(2)的所述有效角位置(a )。
41. 如權(quán)利要求39或40所述的方法，其中，如果所述氣門旋鈕(2) 的對應(yīng)于所述停止位置的所述有效角位置(oc )與預(yù)期值不一致，那么不 允許起動所述摩托車的發(fā)動機。
42. 如權(quán)利要求29至41的任何一項所述的方法，其中，所述采集系 統(tǒng)(1)包括固定支撐體(3);轉(zhuǎn)軸(4)，所述轉(zhuǎn)軸以能夠旋轉(zhuǎn)的方式安裝在所述支撐體(3)中并 機械聯(lián)接至所述兩個位置傳感器(10、 11);以及傳動裝置(6)，所述傳動裝置^連接至所述氣門旋鈕(2)和所述 轉(zhuǎn)軸(4),從而將運動從所述氣門旋鈕(2)傳遞至所述轉(zhuǎn)軸(4)。
43. 如權(quán)利要求42所述的方法，其中，所述傳動裝置(6)是線纜式 并包括相對于所述轉(zhuǎn)軸(4 )固定的推拉式滑輪(7 )和一對鮑登式線纜(8 )， 所述線纜中的每一根均一端束綽到所述氣門旋鈕(2)且相反一端相對于 所述滑輪(7)固定。
44. 如權(quán)利要求42所述的方法，其中，所述傳動裝置(6)是線纜式 并包括相對于所述轉(zhuǎn)軸(4)固定的滑輪(7)和鮑登式線纜(8)，所述線 纜一端束綽到所述氣門旋鈕(2) Jbf目反一端相對于所述滑輪(7)固定。
45. 如權(quán)利要求42所述的方法，其中，所述傳動裝置(6)包括用于 使所述轉(zhuǎn)軸(4)相對于所述旋鈕(2)同軸線且成角度地固定的直接M 連接。
46. 如權(quán)利要求29至45中任一項所述的方法，其中，提供了復(fù)位彈 簧，所述復(fù)位彈簧繞所述轉(zhuǎn)軸(4)設(shè)置從而以給定力將所述轉(zhuǎn)軸(4)推 向?qū)?yīng)于零轉(zhuǎn)矩的停止位置。
47. 如權(quán)利要求42至46中任一項所述的方法，其中，所述兩個位置 傳感器(10、 11)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸(4)的兩個相反端。
48. 如權(quán)利要求47所述的方法，其中，所述固定支撐體(3)是C形 并被所述轉(zhuǎn)軸(4)橫穿，所述轉(zhuǎn)軸(4)在其自身的兩個相反的端部處從 所述固定支撐體(3)引出。
49. 如權(quán)利要求48所述的方法，其中，所述傳動裝置(6)是線纜式并包括滑輪(7)和至少一根鮑登式線纜(8)，所述滑輪相對于所述轉(zhuǎn)軸 (4)固定并設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸(4)的中心位置中，所述線纜一端束縛到所 述氣門旋鈕(2) Jbf目反一端相對于所述滑輪(7)固定。
50. 如權(quán)利要求29至49中任一項所述的方法，其中，每一個主位置 傳感器(10、 11)均是雙電位計。
51. 如權(quán)利要求50所述的方法，其中，對于每一個位置傳感器(10、 11)而言，對所述轉(zhuǎn)軸(4)的角位置(a )的一個測量值等于另一個測 量值的一半。
52. 如權(quán)利要求51所述的方法，其中，第一位置傳感器(10)的對 所述轉(zhuǎn)軸(4)的角位置(ot )的所述兩個測量值遵循的規(guī)律不同于第二 位置傳感器(11)的對所述轉(zhuǎn)軸(4 )的角位置(a )的所述兩個測量值。
53. 如權(quán)利要求52所述的方法，其中，第一位置傳感器(10)提 供的所述氣門旋鈕(2)的角位置(a )的所述測量值(VA、 Vb)隨所 述氣門旋鈕(2)的角位置(a )的增大而增大，而第二位置傳感器(ll) 的對所述氣門旋鈕(2)的角位置(a )的所述測量值(Vc、 VD)隨所 述氣門旋鈕(2)的角位置(a )的增大而減小，其變化率與所述第一位 置傳感器(10)提供的所述氣門旋鈕(2)的角位置(a )的所述測量值(VA、 VB)的變化率相等且相反。
54. 如權(quán)利要求29至53中任一項所述的方法，其中，每一個位置 傳感器(10、 11)均通過其自身的導(dǎo)線(15)連接至所述采集系統(tǒng)(1) 的處理單元(14)并獨立于另一位置傳感器(10、 11)。
55. 如權(quán)利要求54所述的方法，其中第一位置傳感器(10)與第 二位置傳感器(11)的所述導(dǎo)線(15)的連接件物理上不同。
全文摘要
一種用于檢測摩托車的氣門旋鈕(2)的角位置(α)的采集系統(tǒng)(1)。該采集系統(tǒng)(1)設(shè)置有固定支撐體(3)；以可運動的方式安裝在支撐體(3)中的運動元件；傳動裝置(6)，其機械連接至氣門旋鈕(2)和運動元件從而將運動從氣門旋鈕(2)傳遞至運動元件；以及主位置傳感器(10)，其由支撐體(3)承載并聯(lián)接至運動元件以確定運動元件的角位置(α)，并且其設(shè)計成提供運動元件的角位置(α)的兩個互為冗余的測量值。
文檔編號F02D11/02GK101529066SQ200780030241
公開日2009年9月9日 申請日期2007年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月7日
發(fā)明者克勞迪奧·格羅西, 斯特凡諾·穆索萊西, 朱塞佩·甘貝里尼, 毛里齊奧·菲奧倫蒂尼, 洛里斯·蘭貝蒂尼, 羅伯托·皮喬蒂, 馬西莫·扎諾蒂 申請人:瑪涅蒂瑪瑞利動力系公開有限公司