專利名稱：自動阻氣門的控制裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機的自動阻氣門的控制方法。
背景技術：
為了提高發(fā)動機的起動性能，通常會采用自動阻氣門。作為這種自動阻氣門之一，熱石蠟型自動阻氣門是眾所周知的。在這種熱石蠟型自動阻氣門中，加熱器設置在石蠟內(nèi)，通過該加熱器的開/關動作，使石蠟膨脹/收縮，而隨著石蠟膨脹/收縮，氣門相應地逐漸開/閉。在這種熱石蠟型自動阻氣門中，例如在燃料噴射發(fā)動機的節(jié)流體內(nèi)并列設有旁通通路，設置這種旁通通路的目的是為了在發(fā)動機暖機前起動時，開啟氣門，增加吸氣量，以提高發(fā)動機的起動性能。
圖4為現(xiàn)有的熱石蠟型自動阻氣門的控制裝置的構(gòu)成圖。
在已安裝在車輛內(nèi)的發(fā)動機控制單元(ECU)51中，設置了構(gòu)成微機等的CPU的控制電路52，該電路經(jīng)由驅(qū)動電路53與自動阻氣門的加熱器54連接。在ECU 51中，設有電源電路57，該電路經(jīng)由主開關55與電池56連接。當主開關55接通時，電源電路57從電池56向控制電路52及其他電子控制元器件和電路等提供驅(qū)動電流。
可根據(jù)發(fā)動機的溫度進行開/關動作的溫控器(發(fā)動機溫度開關)58，連接在加熱器54和電池56之間，它能根據(jù)發(fā)動機的溫度對從電池56向加熱器54的供電進行開/關操作。
當加熱器54通電(接通)時，石蠟膨脹，氣門關閉，吸氣停止，當加熱器54斷電(切斷)時，石蠟收縮，氣門開啟，吸氣增加。
在這種自動阻氣門結(jié)構(gòu)中，發(fā)動機起動前，加熱器54處于接通狀態(tài)，自動阻氣門的氣門也是開啟的。
發(fā)動機起動時，如果接通主開關55，則向控制電路52提供電源電壓。此時，加熱器54保持斷開的狀態(tài)，氣門仍處于開啟狀態(tài)，吸氣量增加，從而提高了發(fā)動機的起動性能。發(fā)動機一旦起動，控制電路52就經(jīng)由驅(qū)動電路53使加熱器54通電，氣門逐漸關閉，吸氣停止，然后，按正常行駛的控制方式進行燃料噴射。另外，由于發(fā)動機已處于運行狀態(tài)，所以發(fā)動機的溫度一旦上升，溫控器58便處于通電狀態(tài)。
在此，在主開關55斷開且發(fā)動機停機后，當發(fā)動機仍處于高溫狀態(tài)下，再次開啟主開關55起動發(fā)動機時，由于溫控器58是通電的，所以加熱器54仍通電，自動阻氣門的氣門仍關閉，吸氣無法進行，從而使發(fā)動機能順利地實現(xiàn)高溫起動(如果沒有溫控器58，則主開關處于關斷狀態(tài)且加熱器54斷電，使發(fā)動機高溫再起動時氣門處于開啟狀態(tài)，盡管仍處于高溫狀態(tài)下，吸氣量卻在增加，使起動性能惡化)。
然而，在現(xiàn)有的自動阻氣門的控制裝置的構(gòu)成中，為了在發(fā)動機高溫再起動時進行起動控制，自動阻氣門必須采用專用的溫控器，由于需將這種溫控器與ECU(發(fā)動機控制單元)分別安裝在車身中，因此，增加了零件的數(shù)量，布局安排上也受到了制約，從而增加了成本。
本發(fā)明正是考慮到上述現(xiàn)有技術其目的在于，提供一種自動阻氣門的控制裝置，該裝置不采用自動阻氣門專用的溫控器，而采用簡單的構(gòu)成，即可使其既能保證發(fā)動機在高溫再起動時保持良好的起動性能，又能降低成本。

發(fā)明內(nèi)容
為了達到上述目的，在本發(fā)明中，提供了一種自動阻氣門的控制裝置，其中設有與控制電路連接的發(fā)動機溫度檢測機構(gòu)，并可根據(jù)發(fā)動機溫度經(jīng)由上述控制電路對自動阻氣門進行驅(qū)動控制，其特征為設有自身保持電路，該電路使檢測上述主開關的開/關動作的開關檢測電路與上述控制電路連接，并在上述主開關從開切換至關時，對上述控制電路的電源進行自身保持。
根據(jù)該構(gòu)成，由于控制電路的電源有自保持功能，因此，當主開關切換至關而使發(fā)動機停車時，根據(jù)發(fā)動機的溫度動作的自動阻氣門仍能通過該控制電路對自動阻氣門的動作繼續(xù)進行控制。因此，直到上述溫度檢測機構(gòu)檢測出的發(fā)動機溫度變成規(guī)定溫度以下，通過上述控制電路，可使自動阻氣門保持在發(fā)動機停機前的狀態(tài)。這樣一來，當發(fā)動機停車后仍處于高溫狀態(tài)下再使發(fā)動機起動時，由于避免了使自動阻氣門處于開啟狀態(tài)，從而防止了發(fā)動機起動性能的降低。由于本來就設有燃料噴射發(fā)動機的驅(qū)動控制用的這種溫度檢測機構(gòu)(如冷卻水溫傳感器)，而且，開關檢測電路和自保持電路結(jié)構(gòu)簡單，形狀不大，因此，很容易將其組裝于同控制電路相同的單元(ECU)中。因而，本發(fā)明沒有像現(xiàn)有的控制裝置那樣，采用與控制電路單元分體且使發(fā)動機周圍的構(gòu)成復雜且成本高的溫控器，而是采用了體積小且簡單的構(gòu)成，因此，在發(fā)動機再起動時可對自動阻氣門進行恰當?shù)目刂?，從而提高了發(fā)動機的起動性能。
在優(yōu)選的構(gòu)成例中，上述自動阻氣門是一種熱石蠟型自動阻氣門，它采用了通過加熱器的開/關動作而膨脹/收縮的石蠟，該加熱器的特征是由上述控制電路對其進行驅(qū)動控制。
如采用這種構(gòu)成，在熱石蠟型自動阻氣門中，由于結(jié)構(gòu)簡單，當石蠟處于膨脹狀態(tài)的高溫情況下使發(fā)動機再起動時，能對加熱器進行恰當?shù)尿?qū)動控制，從而可以防止高溫再起動時的發(fā)動機的起動性能的下降。
此外，在優(yōu)選的構(gòu)成例中，上述控制電路的特征是上述主開關切換至關后并經(jīng)過規(guī)定的時間后，上述控制電路的電源能自動關斷。
如采用這種構(gòu)成，在發(fā)動機的溫度檢測機構(gòu)出現(xiàn)故障等情況下，主開關關斷后，由于上述控制電路的電源在經(jīng)過規(guī)定時間后會自動斷電，從而防止了自保持電路通電的時間過長，同時，又避免了因長時間通電可能造成的誤動作和電池的消耗。


圖1是采用本發(fā)明的機動二輪車的控制系統(tǒng)的整體構(gòu)成圖。
圖2是采用本發(fā)明的發(fā)動機的曲柄轉(zhuǎn)角檢測裝置的構(gòu)成圖。
圖3是本發(fā)明的自動阻氣門的控制裝置的構(gòu)成的框圖。
圖4為現(xiàn)有的自動阻氣門的控制裝置的構(gòu)成的框圖。
具體實施例方式
參照下列各圖對本發(fā)明的實施方式加以說明。
圖1為本發(fā)明實施方式的機動二輪車的控制系統(tǒng)的構(gòu)成的總體框圖。
作為向作為整體部件已經(jīng)單元化了的發(fā)動機控制裝置(ECU)1的控制電路CPU(圖中未出示)的輸入輸入來自主開關2的開/關信號，來自曲柄脈沖傳感器3的曲柄脈沖信號，來自吸氣壓力傳感器4的吸氣壓力檢測信號，來自吸氣溫度傳感器5的吸氣溫度檢測信號，來自水溫傳感器6的冷卻水水溫檢測信號，來自噴射器電壓傳感器7的用來控制噴射器的電壓信號，來自裝有多個開關SW1-SW3的開關盒8的檢查用輸入信號。此外，還與電池20連接從而輸入電池電源。
作為從ECU1的輸出，輸出向驅(qū)動燃油泵的泵繼電器9輸出的泵繼電器輸出信號，驅(qū)動噴射器10的電磁線圈的噴射器輸出信號，驅(qū)動點火線圈11的點火線圈輸出信號，根據(jù)冷卻水溫驅(qū)動自動阻氣門12的自動阻氣門輸出信號，檢測出異常情況時驅(qū)動儀表22內(nèi)診斷警告燈13的診斷警告信號，驅(qū)動冷卻水溫已超過規(guī)定溫度時表示警告的水溫警告燈14的水溫警告信號，異常操作了發(fā)動機鑰匙等的防盜裝置17時驅(qū)動防盜裝置警告燈15的防盜裝置警告信號。此外，還輸出經(jīng)由各傳感器用電源電路21或直接供電的電源電壓。
另外，ECU1還與外部的通用通信裝置18連接，可經(jīng)由通用通信線路對控制數(shù)據(jù)等進行輸入輸出。此外，它還與串行通信裝置19連接，能進行串行通信。
圖2為本發(fā)明實施方式的曲柄轉(zhuǎn)角檢測裝置的系統(tǒng)構(gòu)成圖。
單缸4沖程發(fā)動機30在活塞31的上表面形成燃燒室32，該燃燒室32與進氣管33和排氣管34連接。進氣管33中設有節(jié)氣閥35，而其端部設有進氣門36。排氣管34的端部設有排氣筏37。38為點火用火花塞。發(fā)動機30的氣缸四周設有冷卻水套39，其上裝有水溫傳感器6?；钊?1經(jīng)由連桿40與曲軸41連接。
曲軸41與冠齒輪42固定成一體。冠齒輪42的周緣上等間隔地設有多個齒(突起)43，其中一處形成缺齒部44。還設有檢測該冠齒輪42的齒43的曲柄角傳感器(曲柄脈沖傳感器)3。曲柄角傳感器3檢測各齒43時，發(fā)出與各齒齒頂長度相對應的脈寬的脈沖信號。在本例中，有12個有齒43的位置，其中有1處為缺齒部44，因此，每轉(zhuǎn)1周，曲柄轉(zhuǎn)30°角，同時，發(fā)送11個脈沖信號。
在進氣管33內(nèi)，裝有噴射器10。燃料由燃料泵46從燃料箱45經(jīng)過濾器47抽上來，通過調(diào)節(jié)器48后具有一定的壓力，再送至該噴射器10。由ECU1(圖1)驅(qū)動控制的點火線圈11與點火用火花塞38連接。進氣管33中裝有吸氣壓力傳感器4和吸氣溫度傳感器5，各自分別與ECU1連接。
排氣廢氣凈化用的2次空氣導入管49與排氣管34連接。在該2次空氣導入管49上設有空氣切斷閥50。該空氣切斷閥50，在正常行駛或加速等情況下的節(jié)氣門開的高速回轉(zhuǎn)時開啟從而導入2次空氣，而在減速等情況下的節(jié)氣門關的低速回轉(zhuǎn)時關閉，以切斷2次空氣。
圖3為本發(fā)明實施方式的自動阻氣門的控制裝置的構(gòu)成框圖。
在ECU1中，設有構(gòu)成由微機構(gòu)成的CPU的控制電路60?？刂齐娐?0經(jīng)由驅(qū)動電路65與熱石蠟型自動阻氣門的加熱器12連接。檢測發(fā)動機冷卻水水溫的水溫傳感器(發(fā)動機溫度傳感器)6，經(jīng)由例如模擬/數(shù)字(A/D)變換器等組成的發(fā)動機溫度檢測電路61與控制電路60連接。而且，也可用油溫傳感器或其他凡是能檢測發(fā)動機溫度的傳感器來取代水溫傳感器6，作為發(fā)動機的溫度傳感器。
電池20直接與電源電路63連接。在(ECU)1中，設有用來檢測主開關2開/關操作的開關檢測電路62，它也與控制電路60連接，且通過主開關的開/關，來控制電源電路63的開/關?？刂齐娐?0有電源自保持電路64。該自保持電路64與電源電路63連接，在主開關2關后，仍能從電池20向各部分提供驅(qū)動電流。
在上述構(gòu)成中，發(fā)動機起動前，加熱器12處于關閉狀態(tài)，自動阻氣門的氣門是開啟的。
發(fā)動機起動時，主開關2一接通，電源電路63就通過來自開關檢測電路62的開信號，向控制電路60提供來自電池20的驅(qū)動電流，同時，也向其他電子控制元器件和電路等提供來自電池20的驅(qū)動電流。此時，控制電路60在保持加熱器12的切斷狀態(tài)且使氣門打開的狀態(tài)下，增大吸氣量從而提高了發(fā)動機的起動性能。發(fā)動機一旦起動，則控制電路60就打開加熱器12從而逐漸關閉氣門，吸氣停止，然后，進行正常行駛控制引起的燃料噴射。
一旦關斷主開關2使發(fā)動機停機，則開關檢測電路62會檢測出這一情況，并通過自保持電路64保持對控制電路60的供電，從而使控制電路60得以繼續(xù)工作。因此，主開關2關斷后，加熱器12并未立即斷電，只要發(fā)動機溫度檢測電路61檢測的冷卻水溫不低于規(guī)定溫度，加熱器12就保持在開啟狀態(tài)。
因而，在關斷主開關2且發(fā)動機停機后，若要在發(fā)動機的溫度尚未下降的情況下，接通主開關再次起動發(fā)動機時，由于加熱器12處于開啟狀態(tài)而氣門處于關閉狀態(tài)，所以吸氣無法進行，從而使發(fā)動機實現(xiàn)順利的高溫起動。
再者，如果在主開關2的開啟狀態(tài)下，發(fā)動機因失速而停機時，加熱器12仍會保持在開啟狀態(tài)下。
如果發(fā)動機溫度檢測電路61檢測到由于發(fā)動機停機而使發(fā)動機溫度在規(guī)定溫度以下，則控制電路60會使加熱器12關閉并使氣門打開，同時，使自保持中的電源關斷。
主開關2關斷，電源開始進入自保持狀態(tài)之后，經(jīng)過規(guī)定時間，控制電路60會強制關斷加熱器12同時自動關斷電源。
如上所述，在本發(fā)明中，當主開關切換至關而使發(fā)動機停機時，由于控制電路的電源有自保持功能，因此，仍能通過該控制電路對自動阻氣門的動作繼續(xù)進行控制。因此，直到上述溫度檢測機構(gòu)檢測的發(fā)動機溫度變?yōu)橐?guī)定溫度以下時，通過上述控制電路可使自動阻氣門保持在發(fā)動機停機前的狀態(tài)。這樣，當發(fā)動機停機后引擎仍處于高溫狀態(tài)下再起動發(fā)動機時，避免了自動阻氣門處于開啟狀態(tài)，從而可以防止發(fā)動機起動性能的下降。為了燃料噴射發(fā)動機的驅(qū)動控制，本來就設有這種溫度檢測機構(gòu)(如冷卻水溫傳感器)，而且，開關檢測電路和自保持電路結(jié)構(gòu)簡單，形狀不大，因此，很容易將它們與控制電路一起組裝于同一單元(ECU)中。因而，本發(fā)明沒有像現(xiàn)有的控制裝置那樣，采用與控制電路單元分體從而使發(fā)動機周圍的結(jié)構(gòu)復雜且成本高的溫控器，而是采用了體積小結(jié)構(gòu)簡單的構(gòu)成，因此，在發(fā)動機再起動時可對自動阻氣門進行恰當?shù)目刂疲瑥亩岣吡税l(fā)動機的起動性能。
權(quán)利要求
1.一種自動阻氣門的控制裝置，其中設有與控制電路連接的發(fā)動機溫度檢測機構(gòu)，根據(jù)發(fā)動機溫度并經(jīng)由上述控制電路自動阻氣門被驅(qū)動控制，其特征為設有自保持電路，該自保持電路使檢測上述主開關的開/關動作的開關檢測電路與上述控制電路連接并在上述主開關從開切換至關時，對上述控制電路的電源進行自保持。
2.如權(quán)利要求1所述的自動阻氣門的控制裝置，其特征為上述自動阻氣門是一種熱石蠟型自動阻氣門，它采用了通過加熱器開/關動作而膨脹/收縮的石蠟，由上述控制電路驅(qū)動控制該加熱器。
3.如權(quán)利要求1或2中所述的自動阻氣門的控制方法，其特征為上述主開關切換至關并經(jīng)過規(guī)定時間后，上述控制電路的電源自動關斷。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種自動阻氣門的控制裝置，沒有采用自動阻氣門專用的溫控器，而是采用了簡單的構(gòu)成，既能在發(fā)動機高溫再起動時保持良好的起動性能，又能控制成本。自動阻氣門設有與控制電路60連接的發(fā)動機溫度檢測機構(gòu)6、61，根據(jù)發(fā)動機溫度并經(jīng)由上述控制電路60自動阻氣門被驅(qū)動控制，還設有自保持電路64，該自保持電路64使檢測上述主開關2的開/關動作的開關檢測電路62與上述控制電路60連接，同時在上述主開關2從開切換至關時，對上述控制電路60的電源進行斷電自保持。
文檔編號F02D41/06GK1541304SQ02815669
公開日2004年10月27日 申請日期2002年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月22日
發(fā)明者鈴木雅巳 申請人:雅馬哈發(fā)動機株式會社