專利名稱:集成塑料節(jié)流閥體、電子控制單元以及用于小型發(fā)動(dòng)機(jī)的傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及ー種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)流閥體的電子控制単元。特別地,本發(fā)明涉及ー種包括集成電子控制單元和機(jī)械節(jié)流閥體的節(jié)流閥體組件。
背景技術(shù):
通常,內(nèi)燃機(jī)的電子燃料噴射系統(tǒng)EFI具有用于控制流過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)蓋進(jìn)氣閥且流入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室的空氣量的節(jié)氣閥體。EFI的至少ー個(gè)燃料噴射器將燃料直接噴射到節(jié)氣
閥體中,或者可選擇地噴射到活塞氣缸中以與流過(guò)節(jié)流閥體的進(jìn)入空氣混合。然后,火花塞或點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)燃燃燒室內(nèi)的合成的燃料-空氣混合物。這些部件中的每ー個(gè)的運(yùn)行和順序正時(shí)由各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)指定。因此,需要各種傳感器來(lái)將輸入信號(hào)提供給EFI系統(tǒng)的電子控制単元,ECU,用于依照ECU的微處理器的軟件指令進(jìn)行處理,微處理器然后提供輸出信號(hào)以執(zhí)行多種功能。傳感器通常包括空氣溫度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器、壓カ傳感器、空氣質(zhì)量流率傳感器以及節(jié)流閥位置傳感器,這些傳感器均布置在發(fā)動(dòng)機(jī)周?chē)母鱾€(gè)位置處。傳感器將輸入信號(hào)提供給ECU,ECU依次提供輸出信號(hào),輸出信號(hào)控制EFI系統(tǒng)的諸如燃料噴射器、點(diǎn)火線圈和燃料泵等各個(gè)部件的多個(gè)驅(qū)動(dòng)器或功率晶體管。當(dāng)被微處理器的輸出信號(hào)激勵(lì)時(shí),功率晶體管產(chǎn)生熱,并且因此必須被冷卻和/或遠(yuǎn)程定位以避免損壞微處理器。已知EFI系統(tǒng)的制造是復(fù)雜的,并且需要圍繞發(fā)動(dòng)機(jī)取路或定位到通常遍及發(fā)動(dòng)機(jī)附近散布的適當(dāng)?shù)膫鞲衅骱筒考母鞣N線束、連接器及相關(guān)支撐結(jié)構(gòu)。因此,整個(gè)系統(tǒng)體積龐大或者笨重,并且通常妨礙發(fā)動(dòng)機(jī)的維修并且增加了成本。而且,圍繞發(fā)動(dòng)機(jī)定位的過(guò)多的電氣連接會(huì)導(dǎo)致由于碎屑污染引起的連續(xù)性以及系統(tǒng)故障。差的熱管理也會(huì)損害諸如微處理器或ECU的印制電路板等電子部件。因此,ECU通常遠(yuǎn)離散熱的發(fā)動(dòng)機(jī)一定距離定位,并且驅(qū)動(dòng)器與微處理器間隔開(kāi)相當(dāng)大的距離。這樣造成發(fā)動(dòng)機(jī)、EFI系統(tǒng)部件和/或整個(gè)產(chǎn)品應(yīng)用的差的封裝。此外,對(duì)于在新興市場(chǎng)中的應(yīng)用,用于小型發(fā)動(dòng)機(jī)的現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)成本太高。単獨(dú)封裝的部件不能充分利用設(shè)計(jì)空間,并且通常會(huì)導(dǎo)致復(fù)雜且維修受限的接近。期望開(kāi)發(fā)出集成有電子控制単元、多個(gè)傳感器和節(jié)流閥體的節(jié)流閥體組件,以減小封裝空間、制造成本以及制造交付周期,同時(shí)允許對(duì)電子控制單元和節(jié)流閥體進(jìn)行單獨(dú)的維修。
發(fā)明內(nèi)容
與本發(fā)明協(xié)調(diào)且一致,驚人地發(fā)明了一種節(jié)流閥體組件,所述節(jié)流閥體組件集成了電子控制単元、多個(gè)傳感器以及節(jié)流閥體以減小封裝空間、制造成本以及制造交付周期,同時(shí)允許對(duì)電子控制單元和節(jié)流閥體進(jìn)行單獨(dú)維修。
在一個(gè)實(shí)施例中,用于節(jié)流閥體的電子控制組件包括下殼體部,其具有貫通其中形成的多個(gè)孔隙;電路板,其布置為與所述下殼體部的至少一部分相鄰;壓カ傳感器,其布置為與所述下殼體部相鄰并且與所述電路板電耦合,其中,所述壓カ傳感器的傳感部延伸到形成于所述下殼體部中的孔隙中的第一個(gè)中;溫度傳感器,其布置為與所述下殼體部相鄰并且與所述電路板電耦合,其中,所述溫度傳感器的傳感部延伸到形成于所述下殼體部中的孔隙中的第二個(gè)中;以及上殼體部,其與所述節(jié)流閥體耦合并且與下殼體部協(xié)作以大致封閉電路板、所述壓カ傳感器和溫度傳感器。在另ー實(shí)施例中,節(jié)流閥體組件包括機(jī)械節(jié)流閥體,其包括布置于貫通節(jié)流閥體形成的通道中的節(jié)流閥閥門(mén),其中,所述節(jié)流閥體包括形成于限定所述通道的壁中的多個(gè)第一孔隙;散熱器,其布置為與所述節(jié)流閥體的表面相鄰,所述散熱器包括貫通其中形成的多個(gè)第二孔隙,其中,所述第二孔隙中的每ー個(gè)與形成于節(jié)流閥體的壁中的第一孔隙中的ー個(gè)大致對(duì)準(zhǔn);電路板,其布置為與所述散熱器的至少一部分相鄰;壓カ傳感器,其布置為與所述散熱器相鄰并且與所述電路板電耦合,其中,所述壓カ傳感器的傳感部延伸到形成于散熱器中的第二孔隙中的第一個(gè)中以便傳感所述節(jié)流閥體的通道中的壓カ;溫度傳感器,其布置為與所述散熱器相鄰并且與所述電路板電耦合,其中,所述溫度傳感器的傳感部 延伸到形成于散熱器中的第二孔隙中的第二個(gè)中以傳感所述節(jié)流閥體的通道中的溫度;以及殼體部,其與所述節(jié)流閥體耦合并且與所述散熱器協(xié)作以大致封閉電路板,其中,所述殼體部將所述散熱器緊固至相對(duì)于所述節(jié)流閥體大致靜止的位置處。在又一個(gè)實(shí)施例中,節(jié)流閥體組件包括機(jī)械節(jié)流閥體,其包括沿著所述節(jié)流閥體的第一軸線貫通其中形成的第一通道以及沿著第二軸線貫通其中形成的第二通道,其中,所述節(jié)流閥體包括多個(gè)傳感器孔隙,其形成于限定所述第一通道的壁中;節(jié)流閥閥門(mén),其布置于貫通所述節(jié)流閥體形成的第一通道中;軸,其布置在貫通所述節(jié)流閥體形成的第二通道中,所述軸與節(jié)流閥閥門(mén)耦合,其中,所述軸的致動(dòng)控制節(jié)流閥閥門(mén)的位置以及流體流過(guò)節(jié)流閥體的第一通道;下殼體部,其布置為與所述節(jié)流閥體的表面相鄰,所述下殼體部包括貫通其中形成的多個(gè)第二孔隙,其中,所述第二孔隙中的每個(gè)與形成在所述節(jié)流閥體的壁中的第一孔隙中的ー個(gè)大致對(duì)準(zhǔn);電路板,其布置為與所述下殼體部的至少一部分相鄰;壓カ傳感器,其布置為與所述下殼體部相鄰并且與所述電路板電耦合,其中,所述壓カ傳感器的傳感部延伸到形成于所述下殼體部中的第二孔隙中的第一個(gè)中以傳感所述節(jié)流閥體的通道中的壓カ;溫度傳感器,其布置為與所述下殼體部相鄰并且與所述電路板電耦合,其中,所述溫度傳感器的傳感部延伸到形成于下殼體部中的第二孔隙中的第二個(gè)中以傳感所述節(jié)流閥體的通道中的溫度;以及上殼體部,其與所述節(jié)流閥體耦合并且與所述下殼體部協(xié)作以大致封閉所述電路板,其中,所述上殼體部將所述下殼體部緊固到相對(duì)于所述節(jié)流閥體大致靜止的位置處。
通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本發(fā)明的上述的以及其它的優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn),其中圖I為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的節(jié)流閥體組件的局部分解前視立體圖;圖2是圖I中的節(jié)流閥體組件的局部分解仰視后視立體圖,其中,電子控制単元的一部分被切除;圖3為圖I中的節(jié)流閥體組件的局部分解俯視后視立體圖,其中,電子控制単元的一部分被切除;圖4為圖I中的節(jié)流閥體組件的電子控制単元的一部分的仰視立體圖,其中,電子控制單元的一部分被切除;圖5為圖I中的節(jié)流閥體組件的仰視前視立體圖;圖6為沿著線6-6剖切圖5中的節(jié)流閥體組件的剖視圖;
圖7A為圖I中的節(jié)流閥體組件的節(jié)流閥支架的局部分解俯視立體圖;圖7B為圖7A中的節(jié)流閥支架的側(cè)面正視圖;圖8A為根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施例的節(jié)流閥支架的局部分解俯視立體圖;以及圖8B為圖8A中的節(jié)流閥支架的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式下面的詳述以及隨附的附圖描述并且闡述了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例。所述描述和附圖用于使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并且利用本發(fā)明,并且不意在以任意方式限制本發(fā)明的范圍。關(guān)于所公開(kāi)的方法,所呈現(xiàn)的步驟本質(zhì)上為示例性的,并且因此,步驟的次序不是必要的或者關(guān)鍵的。圖I-圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)(未示出)的節(jié)流閥體組件10。如圖所示,節(jié)流閥體組件10包括節(jié)流閥體12、電子控制単元(ECU) 14和節(jié)流閥支架16。節(jié)流閥體12通常為由塑料制成(例如,注射成型)的機(jī)械節(jié)流閥體。然而,節(jié)流閥體12能夠利用本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的其它成形エ藝由其它的材料制成。節(jié)流閥體12包括沿著第一軸線A-A貫通其中形成的第一通道18以及沿著第二軸線B-B貫通其中形成的第二通道20。作為非限制性實(shí)例,第一軸線A-A與第二軸線B-B正交。第一通道18包括入口 22,其可通過(guò)軟管與空氣過(guò)濾器(未示出)連接;以及出ロ 24,其通過(guò)另ー軟件與內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣歧管(未示出)連接。第一通道18還包括形成于限定第一通道18的壁中的多個(gè)第一傳感器孔隙25或鉆孔。節(jié)流閥閥門(mén)26布置在第一通道18和第二通道20的相交部分處以控制通過(guò)節(jié)流閥體12的第一通道18以及進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流速。如圖所示,節(jié)流閥閥門(mén)26為蝶形閥門(mén),其包括樞轉(zhuǎn)盤(pán)28或板,樞轉(zhuǎn)盤(pán)28或板與布置于第二通道20并且沿著第二軸線B-B的旋轉(zhuǎn)的節(jié)流閥軸30剛性接合。作為非限制性實(shí)例,樞轉(zhuǎn)盤(pán)28布置在貫通軸30形成的槽31中。然而,可使用其它的布置。軸30沿著軸線B-B軸向地延伸通過(guò)第二通道20并且橫過(guò)第一通道18。軸30通常通過(guò)機(jī)械聯(lián)桿(未示出)或與凸輪32連接的鮑登線或者在第一端34處附接至軸30的杠桿臂致動(dòng)以使軸30旋轉(zhuǎn),從而打開(kāi)和閉合在第一通道18中的節(jié)流閥閥門(mén)26。作為非限制性實(shí)例,復(fù)位彈簧36偏置凸輪32以及節(jié)流閥體12的一部分(或者相對(duì)于凸輪32的其它靜止結(jié)構(gòu)),以提供復(fù)位カ從而關(guān)閉節(jié)流閥閥門(mén)26,正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的。作為另ー非限制性實(shí)例,密封件38 (例如,F(xiàn)KM弾性體)沿圓周方向圍繞軸30布置,以有效地密封第二通道20,同時(shí)軸30布置在所述第二通道20中。另外,多個(gè)軸承39能夠沿圓周方向圍繞軸30布置。在一些實(shí)施例中,節(jié)流閥位置傳感器40 (TPS)在軸30的第二端42處與軸30耦合以測(cè)量軸30的位置和旋轉(zhuǎn),并且因此測(cè)量節(jié)流閥閥門(mén)26的打開(kāi)/關(guān)閉狀態(tài)。應(yīng)理解的是,節(jié)流閥位置傳感器40能夠定位在各個(gè)位置處以測(cè)量軸30的旋轉(zhuǎn)。進(jìn)ー步理解的是,其它的傳感器、傳感裝置以及方法可用于測(cè)量軸30的位置和旋轉(zhuǎn)或者節(jié)流閥閥門(mén)26的整體狀態(tài)。在所示的實(shí)施例中,多個(gè)緊固件孔隙44形成在節(jié)流閥體12中。作為非限制性實(shí)例,緊固件孔隙44被配置為容納多個(gè)形成有 螺紋的緊固件46。作為另ー個(gè)非限制性的實(shí)例,緊固件孔隙44預(yù)先形成螺紋以容納帶螺紋的緊固件。盡管緊固件孔隙44能夠形成在節(jié)流閥體12的任意部分中/上,已經(jīng)通過(guò)將緊固件孔隙44大致對(duì)稱地與節(jié)流閥體12的周緣相鄰地定位獲得了有利的結(jié)果。應(yīng)理解的是,緊固件孔隙44能夠包括用于借助緊固件孔隙44定位緊固件46的撥-軛架結(jié)構(gòu)。E⑶14包括殼體48,殼體48與節(jié)流閥體12可釋放地耦合,殼體48基本上至少封閉電路板50、壓カ傳感器52和溫度傳感器54。作為非限制性實(shí)例,殼體48由填充玻璃的聚對(duì)苯ニ甲酸丁ニ醇酯(PBT)制成。然而,可使用其它的材料。殼體48的下部48A布置為與節(jié)流閥體12的表面相鄰。作為非限制性實(shí)例,殼體48的下部48A為由具有期望熱導(dǎo)率的材料(例如,金屬)制成的散熱器板。作為另ー非限制性實(shí)例,殼體48的下部48A包括凹陷部56以容納電路板50和/或安裝到電路板50上的部件。殼體48的下部48A進(jìn)ー步包括貫通其中形成的多個(gè)第二傳感器孔隙58,其中,第ニ傳感器孔隙58中的每個(gè)與形成于限定第一通道18的壁中的第一傳感器孔隙25中的一個(gè)大致對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施例中,墊圈60布置在殼體48的下部48A和節(jié)流閥體12之間以有效地密封第一傳感器孔隙25和第二傳感器孔隙58的接合處。作為非限制性實(shí)例,墊圈60為具有大致環(huán)形形狀的“壓于適當(dāng)位置”的墊圈。作為另ー非限制性實(shí)例,溝槽62可形成在節(jié)流閥體12和殼體48的下部48A中的至少ー個(gè)中以將墊圈60容納到其中并且保持墊圈60相對(duì)于傳感器孔隙25、58的位置。殼體48的上部48B與節(jié)流閥體12耦合并且與殼體48的下部48A協(xié)作以大致至少封閉電路板50、壓カ傳感器52和溫度傳感器54。在一些實(shí)施例中,殼體48的上部48B包括凹陷區(qū)域64以將電路板50和殼體48的下部48A容納在其中。作為非限制性實(shí)例,殼體48的上部48B包括多個(gè)通孔66,通孔66中的每ー個(gè)與形成于節(jié)流閥體12中的緊固件孔隙44對(duì)準(zhǔn)并且配置為貫通地容納緊固件46。因此,當(dāng)殼體48的上部48B與節(jié)流閥體12耦合時(shí),殼體48的下部48A介于殼體48的上部48B和節(jié)流閥體12之間并且緊固到相對(duì)于節(jié)流閥體12大致靜止的位置處。應(yīng)理解的是,可包括搭扣閂鎖(未示出)以將殼體48的上部48B至少與節(jié)流閥體12耦合。作為另ー非限制性實(shí)例,容器67或端ロ沿著殼體48的上部48B的周緣形成。容器67顯示為大致矩形的容器,其用于容納線束連接器68并且通過(guò)機(jī)械方式將線束連接器68緊固到殼體48的上部48B。另外,導(dǎo)電連接器70 (例如,壓配連接器、24引腳連接器組件、引腳盤(pán)坯等等)與殼體48的上部48B —起形成或耦合,以便提供電路板50和線束連接器68之間的電連通。應(yīng)理解的是,其它的容器和耦合器件能夠形成在殼體48的上部48B中或殼體48的上部48B上。應(yīng)進(jìn)一歩理解的是,其它的耦合器件可用于提供由殼體48封閉的電路板50和輔助裝置(未不出)之間的電氣互連。電路板50通常提供壓カ傳感器52和溫度傳感器54中的至少ー個(gè)與導(dǎo)電連接器70之間的相互連通。作為非限制性實(shí)例,電路板50包括用于控制從電路板50及相關(guān)部件到殼體48的下部48A的熱傳遞的多個(gè)熱通路72或熱粘合區(qū)域。作為另ー非限制性實(shí)例,電路板50包括貫通其中形成多個(gè)導(dǎo)電孔隙74,以容納導(dǎo)電連接器70,從而建立電路板50和導(dǎo)電連接器70之間的電氣互連。壓カ傳感器52安裝到電路板50上并且與殼體48的下部48A相鄰定位,其中,壓カ傳感器52的傳感部76布置在傳感器孔隙25、58中的至少ー個(gè)中或者貫通傳感器孔隙25、58中的至少ー個(gè)布置,以傳感形成于節(jié)流閥體12中的第一通道18中的壓力。作為非限制性實(shí)例,壓カ傳感器52為歧管絕對(duì)壓力型傳感器。應(yīng)理解的是,壓カ傳感器52可以為用于安裝到電路板50上的無(wú)焊劑壓配傳感器。
溫度傳感器54安裝到電路板50上并且與殼體48的下部48A相鄰定位,其中,溫度傳感器54的傳感部78布置在傳感器孔隙25、58中的至少ー個(gè)中或者貫通傳感器孔隙25、58中的至少ー個(gè)布置,以傳感形成于節(jié)流閥體12中的第一通道18中的溫度。作為非限制性實(shí)例,溫度傳感器54為進(jìn)氣空氣溫度傳感器。作為另ー非限制性實(shí)例,溫度傳感器54包括與其傳感部78相對(duì)布置的引腳80,其中,引腳80從溫度傳感器54伸出并且貫通電路板50,用于相對(duì)于電路板50對(duì)準(zhǔn)并緊固溫度傳感器54。應(yīng)理解的是,溫度傳感器54可以為安裝到電路板50上的無(wú)焊接壓配型傳感器。在一些實(shí)施例中,密封劑82圍繞電路板50的周邊布置并且布置在電路板50和殼體48的上部48B之間。密封劑82還可圍繞壓カ傳感器52和溫度傳感器54中的每ー個(gè)布置并且布置在傳感器52、54和殼體48的下部48A之間。密封劑82還能夠與殼體48的下部48A的周邊相鄰布置并且布置在殼體48的下部48A和上部48B之間。如圖7A-7B所示,節(jié)流閥支架16能夠布置在節(jié)流閥體12的部分和E⑶14之間。如圖所示,節(jié)流閥支架16包括主體83,主體83具有形成于其中的多個(gè)安裝孔隙84。安裝孔隙84通常與緊固件孔隙44對(duì)準(zhǔn),緊固件孔隙44形成在節(jié)流閥體12中并且配置為貫通地容納緊固件46以將節(jié)流閥支架16耦合在殼體48的上部48B和節(jié)流閥體12之間。在所示的實(shí)施例中,節(jié)流閥支架16還包括線纜導(dǎo)件86和寬開(kāi)ロ節(jié)流閥(WOT)止擋件88。線纜導(dǎo)件86通常包括自節(jié)流閥支架16的主體83延伸出的鎧裝90,鎧裝90中形成有孔隙92。應(yīng)理解的是,用于致動(dòng)凸32的機(jī)械聯(lián)桿被形成于線纜導(dǎo)件86的鎧裝90中的孔隙92容納,以對(duì)準(zhǔn)并且支撐機(jī)械聯(lián)桿。WOT止擋件88自節(jié)流閥支架16的主體83延伸出并且被定位以選擇性地抵接凸輪32的部分,從而限制軸30的旋轉(zhuǎn)并且因此限制節(jié)流閥閥門(mén)26的致動(dòng),正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的。在一些實(shí)施例中,惰螺釘孔隙94形成在主體83的一部分中并且將惰螺釘96容納在其中。鎖定螺母98沿圓周方向圍繞惰螺釘96布置并且能夠相對(duì)于節(jié)流閥支架16的主體83定位,以調(diào)節(jié)惰螺釘16的位置。作為非限制性實(shí)例,惰螺釘凸緣100與惰螺釘孔隙94相鄰布置并且貫通地容納惰螺釘96。因此,圍繞惰螺釘96布置的鎖定螺母98抵接惰螺釘凸緣100以保持惰螺釘96的位置。圖8A-8B圖示了除了下文所述之外,與節(jié)流閥支架16相似的節(jié)流閥支架16’。如圖所示,節(jié)流閥支架16’包括自主體83延伸出的支撐鎧裝102。錨固孔隙104與支撐鎧裝102的端部相鄰地成形并且配置為將緊固件106容納在其中以將節(jié)流閥支架16’緊固到節(jié)流閥體12,而不依靠緊固件46。作為非限制性實(shí)例,節(jié)流閥體12可包括用于容納且固定緊固件106的孔隙或容器(未示出)。因此,緊固件46能夠從緊固件孔隙44移除,并且ECU14能夠與節(jié)流閥體12分離,而不破壞節(jié)流閥支架16’相對(duì)于節(jié)流閥體12的位置。然而,可使用將節(jié)流閥支架16’耦合到節(jié)流閥體12的其它器件。作為另ー非限制性實(shí)例,WOT止擋件88可形成在支撐鎧裝102上。在操作時(shí),節(jié)流閥閥門(mén)26以常規(guī)的方式操作以控制通過(guò)第一通道18的流體流速。壓カ傳感器52和溫度傳感器54被定位以測(cè)量第一通道18中的壓カ和溫度。測(cè)量到的壓力和溫度由電路板50作為信號(hào)接收并且隨后進(jìn)行分析以響應(yīng)于至少測(cè)量到的壓カ和溫度來(lái)控制與燃料消耗率、燃料混合物、火花等相關(guān)的各種功能。在一些實(shí)施例中,ECU 14通過(guò)內(nèi)部軟件指令來(lái)控制多種功能,內(nèi)部軟件指令能夠響應(yīng)于傳感到的節(jié)流閥閥門(mén)26的實(shí)際位置相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)rpm以及曲軸角位置而應(yīng)用燃料 格柵映射圖、矩陣或查找表。能夠衡量?jī)?nèi)部軟件指令以選擇精確的時(shí)刻來(lái)打開(kāi)并且確定燃料噴射器(未示出)的打開(kāi)持續(xù)期間,燃料噴射器優(yōu)選地將增壓的燃料噴射到節(jié)流閥體12的第一通道18中,以便與空氣混合并且使燃料空氣的混合物流入發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞氣缸(未示出)中。節(jié)流閥體組件10以減小整體封裝空間的配置集成了節(jié)流閥體12、E⑶14以及傳感器52、54。例如,E⑶14和節(jié)流閥體12協(xié)作以?shī)A緊節(jié)流閥支架16并且將節(jié)流閥支架16固定在大致靜止的位置處,同時(shí)使得對(duì)于單個(gè)緊固器件的要求最小化。節(jié)流閥體12和ECU14的殼體48的至少一部分能夠由塑料或類(lèi)似的材料制成以使得成本以及制造交付周期最小化,從而使得在新興市場(chǎng)中的可生產(chǎn)性最大化。ECU 14的殼體48能夠從與節(jié)流閥體12相接觸而被移除,而不使節(jié)流閥閥門(mén)26的部件和節(jié)流閥體12分離。因此,能夠?qū)?jié)流閥體12、E⑶14和節(jié)流閥閥門(mén)26中的每個(gè)進(jìn)行單獨(dú)維修。通過(guò)前面的描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠易于確定本發(fā)明的主要特性,并且在不偏離本發(fā)明的主g和范圍的情況下可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變型和改進(jìn),以使本發(fā)明適于各種用途和條件。
權(quán)利要求
1.一種用于節(jié)流閥體的電子控制組件,所述電子控制組件包括 下殼體部,其具有貫通其中形成的多個(gè)孔隙; 電路板,其與所述下殼體部的至少一部分相鄰布置; 壓カ傳感器,其與所述下殼體部相鄰布置并且與所述電路板電耦合,其中,所述壓カ傳感器的傳感部延伸到形成于所述下殼體部中的孔隙中的第一個(gè)中; 溫度傳感器,其與所述下殼體部相鄰布置并且與所述電路板電耦合,其中,所述溫度傳感器的傳感部延伸到形成于所述下殼體部中的所述孔隙中的第二個(gè)中;以及 上殼體部,其與所述節(jié)流閥體耦合并且與所述下殼體部協(xié)作以大致封閉所述電路板、壓カ傳感器和溫度傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子控制組件,其特征在于,所述下殼體部包括凹陷區(qū)域,所述凹陷區(qū)域?qū)⑺鲭娐钒搴退鱿職んw部的至少一部分容納在其中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子控制組件,其特征在于,所述下殼體部為由金屬制成的散熱器板。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子控制組件,其特征在于,所述電子控制組件還包括導(dǎo)電連接器,所述導(dǎo)電連接器形成在所述上殼體部中并且與所述電路板電連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子控制組件,其特征在于,所述上殼體部包括容器,所述容器至少與所述上殼體部的周緣耦合或者與其周緣相鄰成形,所述容器遮閉所述導(dǎo)電連接器的至少一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子控制組件,其特征在干,所述導(dǎo)電連接器包括多個(gè)導(dǎo)電引腳,并且所述電路板包括多個(gè)孔隙以容納所述導(dǎo)電引腳。
7.—種節(jié)流閥體組件,包括 機(jī)械節(jié)流閥體,其包括節(jié)流閥閥門(mén),所述節(jié)流閥閥門(mén)布置在貫通所述節(jié)流閥體形成的通道中,其中,所述節(jié)流閥體包括形成于限定所述通道的壁中的多個(gè)第一孔隙; 散熱器,其與所述節(jié)流閥體的表面相鄰布置,所述散熱器包括貫通其中形成的多個(gè)第ニ孔隙,其中,所述第二孔隙中的每ー個(gè)與形成于所述節(jié)流閥體的壁中的第一孔隙中的一個(gè)大致對(duì)準(zhǔn); 電路板,其與所述散熱器的至少一部分相鄰布置; 壓カ傳感器,其與所述散熱器相鄰布置并且與所述電路板電耦合,其中,所述壓カ傳感器的傳感部延伸到形成于所述散熱器中的所述第二孔隙中的第一個(gè)中以傳感所述節(jié)流閥體的通道中的壓カ; 溫度傳感器,其與所述散熱器相鄰布置并且與所述電路板電耦合,其中,所述壓カ傳感器的傳感部延伸到形成于所述散熱器中的所述第二孔隙中的第二個(gè)中以傳感所述節(jié)流閥體的通道中的溫度;以及 殼體部,其與所述節(jié)流閥體相耦合并且與所述散熱器協(xié)作以大致封閉所述電路板,其中,所述殼體部將所述散熱器緊固在相對(duì)于所述節(jié)流閥體大致靜止的位置處。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述散熱器包括凹陷區(qū)域,所述凹陷區(qū)域?qū)⑺鲭娐钒逡约八錾崞鞯闹辽僖徊糠秩菁{在其中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述節(jié)流閥體組件還包括導(dǎo)電連接器,所述導(dǎo)電連接器形成在所述殼體部中并且與所述電路板電連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的節(jié)流閥體組件,其特征在干,所述殼體部包括容器,所述容器至少與所述殼體部的周緣耦合或者與其周緣相鄰成形,所述容器遮閉所述導(dǎo)電連接器的至少一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子控制組件,其特征在于,所述導(dǎo)電連接器包括多個(gè)導(dǎo)電引腳,并且所述電路板包括多個(gè)孔隙以容納所述導(dǎo)電引腳。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述節(jié)流閥體組件還包括布置在所述散熱器和節(jié)流閥體之間的墊圏。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述散熱器和節(jié)流閥體中的至少ー個(gè)包括形成于其中的溝槽,所述溝槽容納所述墊圈并且將所述墊圈緊固在相對(duì)于所述散熱器和節(jié)流閥體中的至少ー個(gè)大致靜止的位置處。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述節(jié)流閥體組件還包括與所述節(jié)流閥體稱合的節(jié)流閥支架,所述節(jié)流閥支架的一部分布置在所述殼體部和節(jié)流閥體之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述節(jié)流閥支架包括主體,所述主體具有形成于其中的線纜導(dǎo)件和自所述主體伸出的寬開(kāi)ロ節(jié)流閥止擋件。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述節(jié)流閥體組件還包括惰螺釘和螺母,所述惰螺釘延伸穿過(guò)形成于所述節(jié)流閥支架中的孔隙,所述螺母與形成于所述節(jié)流閥支架中的所述孔隙相鄰布置并且沿圓周方向圍繞所述惰螺釘布置以保持所述惰螺釘相對(duì)于所述節(jié)流閥支架的預(yù)定位置。
17.—種節(jié)流閥體組件,包括 機(jī)械節(jié)流閥體,其包括沿著所述節(jié)流閥體的第一軸線貫通其中形成的第一通道以及沿著第二軸線貫通其中形成的第二通道,其中,所述節(jié)流閥體包括形成于限定所述第一通道的壁中的多個(gè)傳感器孔隙; 節(jié)流閥閥門(mén),其布置在貫通所述節(jié)流閥主體形成的所述第一通道中; 軸,其布置在貫通所述節(jié)流閥體形成的所述第二通道中,所述軸與節(jié)流閥閥門(mén)耦合,其中,所述軸的致動(dòng)控制所述節(jié)流閥閥門(mén)的位置以及流過(guò)所述節(jié)流閥體的第一通道的流體; 下殼體部,其與所述節(jié)流閥體的表面相鄰布置,所述下殼體部包括貫通其中形成的多個(gè)第二孔隙,其中,所述第二孔隙中的每ー個(gè)與形成于所述節(jié)流閥體的壁中的第一孔隙中的ー個(gè)大致對(duì)準(zhǔn); 電路板,其與所述下殼體部的至少一部分相鄰布置; 壓カ傳感器,其與所述下殼體部相鄰布置并且與所述電路板電耦合,其中,所述壓カ傳感器的傳感部延伸到形成于所述下殼體部中的第二孔隙中的第一個(gè)中以傳感所述節(jié)流閥體的通道中的壓カ; 溫度傳感器,其與所述下殼體部相鄰布置并且與所述電路板電耦合,其中,所述溫度傳感器的傳感部延伸到形成于所述下殼體部中的第二孔隙中的第二個(gè)中以傳感所述節(jié)流閥體的通道中的溫度;以及 上殼體部,其與所述節(jié)流閥體耦合并且與所述下殼體部協(xié)作以大致封閉所述電路板,其中,所述上殼體部將所述下殼體部緊固在相對(duì)于所述節(jié)流閥體大致靜止的位置處。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述節(jié)流閥體組件還包括墊圈,所述墊圈布置在所述下殼體部和所述節(jié)流閥體之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述節(jié)流閥體組件還包括與所述節(jié)流閥體耦合的節(jié)流閥支架,所述節(jié)流閥支架的部分布置在所述上殼體部和節(jié)流閥體之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的節(jié)流閥體組件,其特征在于,所述壓カ傳感器和溫度傳感器中的至少ー個(gè)沿著與所述第二軸線大致垂直的平面延伸。
全文摘要
一種集成塑料節(jié)流閥體、電子控制單元以及用于小型發(fā)動(dòng)機(jī)的傳感器。本發(fā)明提供一種用于節(jié)流閥體的電子控制組件,包括下殼體部,其具有貫通其中形成的多個(gè)孔隙;電路板,其與所述下殼體部的至少一部分相鄰布置;壓力傳感器,其與下殼體部相鄰布置并且與電路板電耦合,其中,所述壓力傳感器的傳感部延伸到形成于所述下殼體部中的孔隙中的第一個(gè)中;溫度傳感器,其與所述下殼體部相鄰布置并且與所述電路板電耦合,其中,所述溫度傳感器的傳感部延伸到形成于所述下殼體部中的孔隙中的第二個(gè)中;以及上殼體部,其與節(jié)流閥體耦合并且與下殼體部協(xié)作以大致封閉電路板、壓力傳感器和溫度傳感器。
文檔編號(hào)F02D9/08GK102691579SQ201210080659
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者D·M·吉特森-杰特, G·斯普林, M·勒梅查, R·E·貝爾克, T·E·布雷費(fèi)爾德, T·喬伊斯 申請(qǐng)人:威斯通全球技術(shù)公司