[发明专利]集成塑料节流阀体、电子控制单元以及用于小型发动机的传感器

说明书

技术领域

本发明一般地涉及一种用于发动机的节流阀体的电子控制单元。特别地，本发明涉及一种包括集成电子控制单元和机械节流阀体的节流阀体组件。

背景技术

通常，内燃机的电子燃料喷射系统EFI具有用于控制流过发动机盖进气阀且流入发动机的燃烧室的空气量的节气阀体。EFI的至少一个燃料喷射器将燃料直接喷射到节气阀体中，或者可选择地喷射到活塞气缸中以与流过节流阀体的进入空气混合。然后，火花塞或点火系统点燃燃烧室内的合成的燃料-空气混合物。这些部件中的每一个的运行和顺序正时由各个发动机运行参数指定。因此，需要各种传感器来将输入信号提供给EFI系统的电子控制单元，ECU，用于依照ECU的微处理器的软件指令进行处理，微处理器然后提供输出信号以执行多种功能。

传感器通常包括空气温度传感器、发动机速度传感器、发动机温度传感器、压力传感器、空气质量流率传感器以及节流阀位置传感器，这些传感器均布置在发动机周围的各个位置处。传感器将输入信号提供给ECU，ECU依次提供输出信号，输出信号控制EFI系统的诸如燃料喷射器、点火线圈和燃料泵等各个部件的多个驱动器或功率晶体管。当被微处理器的输出信号激励时，功率晶体管产生热，并且因此必须被冷却和/或远程定位以避免损坏微处理器。

已知EFI系统的制造是复杂的，并且需要围绕发动机取路或定位到通常遍及发动机附近散布的适当的传感器和部件的各种线束、连接器及相关支撑结构。因此，整个系统体积庞大或者笨重，并且通常妨碍发动机的维修并且增加了成本。而且，围绕发动机定位的过多的电气连接会导致由于碎屑污染引起的连续性以及系统故障。差的热管理也会损害诸如微处理器或ECU的印制电路板等电子部件。因此，ECU通常远离散热的发动机一定距离定位，并且驱动器与微处理器间隔开相当大的距离。这样造成发动机、EFI系统部件和/或整个产品应用的差的封装。

此外，对于在新兴市场中的应用，用于小型发动机的现有发动机控制系统成本太高。单独封装的部件不能充分利用设计空间，并且通常会导致复杂且维修受限的接近。

期望开发出集成有电子控制单元、多个传感器和节流阀体的节流阀体组件，以减小封装空间、制造成本以及制造交付周期，同时允许对电子控制单元和节流阀体进行单独的维修。

发明内容

与本发明协调且一致，惊人地发明了一种节流阀体组件，所述节流阀体组件集成了电子控制单元、多个传感器以及节流阀体以减小封装空间、制造成本以及制造交付周期，同时允许对电子控制单元和节流阀体进行单独维修。

在一个实施例中，用于节流阀体的电子控制组件包括：下壳体部，其具有贯通其中形成的多个孔隙；电路板，其布置为与所述下壳体部的至少一部分相邻；压力传感器，其布置为与所述下壳体部相邻并且与所述电路板电耦合，其中，所述压力传感器的传感部延伸到形成于所述下壳体部中的孔隙中的第一个中；温度传感器，其布置为与所述下壳体部相邻并且与所述电路板电耦合，其中，所述温度传感器的传感部延伸到形成于所述下壳体部中的孔隙中的第二个中；以及上壳体部，其与所述节流阀体耦合并且与下壳体部协作以大致封闭电路板、所述压力传感器和温度传感器。

在另一实施例中，节流阀体组件包括：机械节流阀体，其包括布置于贯通节流阀体形成的通道中的节流阀阀门，其中，所述节流阀体包括形成于限定所述通道的壁中的多个第一孔隙；散热器，其布置为与所述节流阀体的表面相邻，所述散热器包括贯通其中形成的多个第二孔隙，其中，所述第二孔隙中的每一个与形成于节流阀体的壁中的第一孔隙中的一个大致对准；电路板，其布置为与所述散热器的至少一部分相邻；压力传感器，其布置为与所述散热器相邻并且与所述电路板电耦合，其中，所述压力传感器的传感部延伸到形成于散热器中的第二孔隙中的第一个中以便传感所述节流阀体的通道中的压力；温度传感器，其布置为与所述散热器相邻并且与所述电路板电耦合，其中，所述温度传感器的传感部延伸到形成于散热器中的第二孔隙中的第二个中以传感所述节流阀体的通道中的温度；以及壳体部，其与所述节流阀体耦合并且与所述散热器协作以大致封闭电路板，其中，所述壳体部将所述散热器紧固至相对于所述节流阀体大致静止的位置处。

在又一个实施例中，节流阀体组件包括：