專利名稱:一種車輛節(jié)流閥的無線控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種車輛節(jié)流閥的無線控制系統(tǒng),特別是這樣一種車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),它通過簡化無線控制系統(tǒng)的結構減小該系統(tǒng)的重量和體積;通過在運行過程中防止零部件之間的相互干擾減少零部件的損壞;通過減小車體的重量降低燃料消耗;并且,當駕駛員踩下加速踏板時,改善節(jié)流閥的靈敏度。
通常,當駕駛員為了控制駕駛速度調(diào)整節(jié)流閥的開啟或關閉程度時,安裝在氣室和空氣管道之間的節(jié)流閥向引擎提供需要的燃料和空氣。
在圖7所示的現(xiàn)有技術中,節(jié)流閥104和驅動閥106安裝在節(jié)流閥體102上。傳遞驅動力的導線110的一端連接節(jié)流閥104,而另一端連接安裝在駕駛室內(nèi)的加速踏板108。
還有,節(jié)流位置傳感器112與一電子控制裝置114相連接。探測節(jié)流閥104位置的節(jié)流位置傳感器112設置在節(jié)流閥104的一側。由步進電機116驅動怠速控制驅動閥106。步進電機116與電子控制裝置114相連接。
電子控制裝置114還連接探測車輛運行速度的車輪速度傳感器118,以及其他裝置。
下面將描述上述傳統(tǒng)技術的運行情況。
首先,當剎車使車輛停止時,節(jié)流位置傳感器112探測節(jié)流閥體102的電流速度,并且將此信息傳遞到電子控制裝置114。
然后,電子控制裝置114向步進電機116發(fā)出運行指示,步進電機116運行,打開怠速控制驅動閥106。
當?shù)∷倏刂乞寗娱y106開啟時,通過空氣管道供送的空氣經(jīng)怠速控制驅動閥106進入氣室。同時,因為加速踏板未被壓下,節(jié)流閥104關閉。
但是,當駕駛員踩下加速踏板108時,關閉的節(jié)流閥104通過導線110開啟,使空氣流過空氣管道進入氣室。
如上所述,節(jié)流位置傳感器112探測通過節(jié)流閥體102內(nèi)部的電流速度,并且將此信息傳遞到電子控制裝置114,電子控制裝置114向步進電機116發(fā)出運行命令,關閉已經(jīng)打開的怠速控制驅動閥106。
因此,經(jīng)由空氣管道傳送的空氣流不是通過怠速控制驅動閥106而是通過節(jié)流閥104進入氣室。
在如上所述的傳統(tǒng)裝置中,節(jié)流閥通過與加速踏板連接的導線控制。其結果是,因為距離太遠靈敏性很差。而且,因為結構復雜,零部件之間存在著干擾,各零部件的耐久性降低。
這種傳統(tǒng)裝置中存在的另一個問題是,因為結構復雜,重量增加,使得產(chǎn)品成本上升。又因為重量增加,燃料的消耗增多。
本發(fā)明旨在解決上述問題。
本發(fā)明的一個目的是,通過當駕駛員踩下加速踏板時立即向節(jié)流閥傳遞操作來改善靈敏度。
本發(fā)明的另一目的是通過消除導致零部件變化的與其它零部件相互干擾的問題來降低車輛成本,同時通過簡化結構來減小零部件所占空間,從而使車輛重量減輕。
為了達到上述目的,本發(fā)明包括具有一導引氣流的圓筒形通道的節(jié)流閥體;一閥軸,穿過節(jié)流閥體的中心,與節(jié)流閥體通道成直角;一閥,與閥軸相連接,用以控制通過通道的空氣流量,閥的外形輪廓與通道的形狀相配且尺寸稍??;一永磁鐵與閥軸的一端成直角設置,閥軸的這一端從節(jié)流閥體伸出;一電磁鐵,安裝在節(jié)流閥體的外側,向永磁鐵提供磁性力;一復位彈簧,設置在閥軸的另一端,閥軸的這一端也從節(jié)流閥體伸出,復位彈簧向閥軸提供復位轉動力;一電子控制裝置,與電磁鐵的接頭相連接,當需要電磁鐵產(chǎn)生磁性力時向電磁鐵提供電流。
根據(jù)本發(fā)明另一方面,還設有一擋塊,安裝在節(jié)流閥體的外側,位于閥軸附近,該擋塊限制永磁鐵的轉動范圍。
根據(jù)本發(fā)明另一方面,設有分別連接電子控制裝置的發(fā)光二極管和光電二極管,在它們之間設有一帶槽板。此帶槽盤形板具有沿其周邊設置的槽形孔,以使發(fā)光二極管發(fā)射的光束通過。此外,一加速踏板配裝得可與帶槽盤形板繞一樞軸樞轉。
根據(jù)本發(fā)明又一方面,設有一位于殼體內(nèi)側的彈簧固定器,扭力彈簧安裝在所述彈簧固定器上,該扭力彈簧向加速踏板提供復位作用力。
通過下面結合附圖的描述將更加清楚地了解本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點,其中
圖1表示設置在車輛氣室處的本發(fā)明的裝置;圖2是分解的立體圖,表示本發(fā)明的節(jié)流閥體;圖3是分解的立體圖,表示本發(fā)明的加速踏板;圖4是局部剖視圖,表示本發(fā)明的加速踏板;圖5是本發(fā)明構造的示意圖;圖6a,6b,6c是操作狀態(tài)的示意圖,其表示本發(fā)明的節(jié)流閥的操作;圖7是傳統(tǒng)節(jié)流閥的示意圖。
下面,參照附圖描述本發(fā)明。
參照圖1,節(jié)流閥體6與氣室(surge tank)4相連,氣室4固定到汽車引擎2上。
如圖2所示,節(jié)流閥體6具有圓柱形通道8,以便導通氣流。還設有閥軸10,其與通道8呈直角連接,閥軸10可以轉動。
控制空氣流入量的閥12固定在閥軸10上。閥12的形狀與通道8的內(nèi)壁相配,并且稍微小一些。
永磁體14設置在閥軸10的一端,而且與閥軸10成直角。閥軸10穿過節(jié)流閥體6的兩側。
限制永磁鐵14轉動范圍的擋塊16設置在節(jié)流閥體6的外側。擋塊16設定的位置可以防止閥12轉過其充分開啟的位置。
還安裝有與閥軸10隔開固定間隔的電磁鐵18,該電磁鐵18可以產(chǎn)生與永磁鐵14同樣大小的磁力,并且設有接頭20。電磁鐵18固定在節(jié)流閥體6的外側。該電磁鐵18設定的位置使閥12開啟到保持怠速狀態(tài)的程度。
內(nèi)裝電磁鐵18的蓋22固定安裝在節(jié)流閥體6的側壁上,且允許閥軸10轉動。
此外,提供復位轉動力的復位彈簧24固定在閥軸10的另一端,復位彈簧24的一端固定在閥軸10上,而另一端固定在節(jié)流閥體6的側壁上。
圖3表示本發(fā)明的結構連接到加速踏板26上。
在圖3中,殼體28固定在汽車內(nèi)的地板上。在殼體28里面裝有相對置的、相互之間有預定距離的發(fā)光二極管30和光電二極管32。
而且,樞軸34穿過殼體28的雙壁,并且能夠轉動。加速踏板26的垂直折板與樞軸34相連。
帶槽的盤形板36與和樞軸34連接的加速踏板20的垂直折板連接在一起,帶槽盤形板36的外側位于發(fā)光二極管30和光電二極管32之間。
如圖4所示,槽形孔38沿著帶槽盤形板36的圓周設置,該槽形孔38允許從發(fā)光二極管30發(fā)射出的光束通過。沿帶槽盤形板36的圓周設置的槽38的寬度沿其長度逐漸增大。
還有彈簧固定器31,提供彈性力的彈簧33圍繞彈簧固定器31安裝。彈簧固定器31的位置可以保證加速踏板26上下運動。彈簧33的一端部35接靠殼體28的底板,而彈簧33的另一端部35接靠加速踏板26,將彈性力傳遞到加速踏板26。
而且,殼蓋40固定在殼體28的上部。
如圖5所示,發(fā)光二極管30和光電二極管32與電子控制裝置(E.C.U.)42相連接,以便電子控制裝置接收有關加速踏板26操作范圍的信息,發(fā)出操作指示。
電子控制裝置分別與轉速傳感器44、點火開關46、第一車輪速度傳感器、第二車輪速度傳感器、第三車輪速度傳感器和第四車輪速度傳感器相連。轉速傳感器44檢查引擎的轉速;點火開關46使閥12相應于點火開關的打開或關閉狀態(tài)而保持在怠速狀態(tài)或關閉狀態(tài);第一車輪速度傳感器設置在汽車的左前輪,第二車輪速度傳感器50設置在汽車的右前輪,第三車輪速度傳感器52設置在汽車的左后輪,第四車輪速度傳感器54設置在汽車的右后輪。
此外,電磁鐵18與電子控制裝置42相連接,根據(jù)接收的信息,電子控制裝置42控制電磁鐵18的操作范圍。下面將詳細描述上述結構的本發(fā)明的運行過程。
首先,當駕駛員打開點火開關46時,電子控制裝置42向電磁鐵18提供電流,使電磁鐵18磁化。其結果是,如圖6a所示,借助于電磁鐵18產(chǎn)生的磁性力永磁鐵14離開電磁鐵18一定角度。
當永磁鐵14離開電磁鐵18時,閥12隨著閥軸10轉動,閥12的轉動角度保持在3-5度的怠速狀態(tài)。
如果駕駛員繼續(xù)踩下加速踏板26,加速踏板26的垂直折板圍繞樞軸34轉動,帶槽的盤形板36隨之一同轉動。在這里,轉動角度取決于加速踏板26受壓的程度。
如果加速踏板26如上所述轉動,由發(fā)光二極管30發(fā)出的光束穿過帶槽盤形板36的槽形孔38到達光電二極管32。在此,從發(fā)光二極管30發(fā)出的穿過槽形孔38的光量根據(jù)槽形孔30開啟的程度產(chǎn)生變化。
同時,當加速踏板26受壓下降,扭轉螺旋彈簧33的支撐部分35產(chǎn)生反作用力,并下降至殼體28的底板上。
以這種方式,加速踏板26受壓時的轉動角度通過光電二極管32傳送至電子控制裝置42。
而且,從第一、第二、第三、第四車輪速度傳感器48,50,52,54發(fā)出的驅動速度信息和從引擎速度傳感器44發(fā)出的轉速信息都傳遞到電子控制裝置。
如果電子控制裝置42接收到如上所述的信息,電子控制裝置42向電磁鐵18提供不同量的電流以使閥12開啟到安全驅動的程度。這里,永磁鐵14的轉動角度取決于產(chǎn)生的磁性力的大小。
因此,如圖6b所示,由于電磁鐵18的磁性力的作用,閥軸10隨永磁鐵14轉動,閥12將通道8開啟到電子控制裝置42指示的程度。
此時,閥軸10推動復位彈簧24并轉動。
如果駕駛員踩下加速踏板26直到它的最大位置,由電磁鐵18產(chǎn)生的磁性力的數(shù)值隨著從發(fā)光二極管30發(fā)出的光束量的增加而達到最大。其結果是,如圖6c所示,閥12完全開啟通道8。
這里,當永磁鐵14離開電磁鐵18時,轉動范圍由擋塊16限制。
但是,與上面所述相反,如果駕駛員從加速踏板釋放壓力,在安插在彈簧固定器31上的扭轉螺旋彈簧33的端部35的作用下,加速踏板26返回其初始位置。
此時,槽形孔38隨著帶槽盤形板36的轉動而運動,其結果是,從發(fā)光二極管30發(fā)出的光束量逐漸減少,最終隨著槽形孔38的變窄,光束被完全切斷。
如果,如上所述,發(fā)光二極管30發(fā)出的光束被完全切斷,由電子控制裝置42提供的電流量也逐漸減小。接著,隨著電磁鐵18產(chǎn)生的磁性力的減小,閥軸10在復位彈簧24的作用下回轉。
如上所述,當閥12復位,節(jié)流閥體6的通道8被關閉,在此時,如果駕駛員不關閉點火開關46,電子控制裝置42繼續(xù)向電磁鐵18傳遞電流。
因此,由繼續(xù)提供的電流使電磁鐵18產(chǎn)生磁性力,由此使永磁鐵14與電磁鐵18分開,使閥12保持在3-5度的怠速狀態(tài)。
但是,如果駕駛員關閉點火開關46,電子控制裝置42停止向電磁鐵18供給電流,閥12完全關閉節(jié)流閥體6的通道8。
在本發(fā)明的構思和范圍內(nèi)可以有許多細部結構的變化。因此,前面對于本發(fā)明的描述僅僅是為了進行說明,而不是對本發(fā)明進行限制。本發(fā)明及其等同物由權利要求書進行限定。
權利要求
1.一種車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),包括一具有一導引空氣流的圓筒形通道的節(jié)流閥體;一閥軸,該閥軸穿過節(jié)流閥體的中心,與所述節(jié)流閥體的通道成直角;一閥,該閥與所述閥軸相連,用以控制流過通道的空氣流量,該閥的形狀與通道的形狀相配且尺寸稍?。灰挥来盆F,該永磁鐵設置在所述閥軸的從節(jié)流閥體向外伸出的一端,并且相互成直角;一電磁鐵,該電磁鐵安裝在節(jié)流閥體的外側,對永磁鐵產(chǎn)生磁性力;一復位彈簧,該復位彈簧設置在閥軸的同樣伸出節(jié)流閥體的另一端,所述復位彈簧對所述閥軸提供復位轉動力;一電子控制裝置,該電子控制裝置與所述電磁鐵的接頭相連,并在需要所述電磁鐵產(chǎn)生磁性力時向電磁鐵提供電流。
2.按照權利要求1所述的車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),其特征在于,還包括一擋塊,設置在所述節(jié)流閥體的外側,位于所述閥軸附近,用以限定所述永磁鐵的轉動程度。
3.按照權利要求1所述的車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),其特征在于,所述電子控制裝置分別與一轉速傳感器、一點火開關、一第一車輪速度傳感器、一第二車輪速度傳感器、一第三車輪速度傳感器和一第四車輪速度傳感器相連,轉速傳感器用以檢查引擎的轉速;點火開關使閥相應于點火開關的打開或關閉狀態(tài)而保持在怠速狀態(tài)或關閉狀態(tài);第一車輪速度傳感器設置在汽車的左前輪,第二車輪速度傳感器設置在汽車的右前輪,第三車輪速度傳感器設置在汽車的左后輪,第四車輪速度傳感器設置在汽車的右后輪。
4.按照權利要求1或3所述的車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),其特征在于,所述電子控制裝置與一點火開關相連接,用以當點火開關打開或關閉時向所述電磁鐵提供或停止供給小電流,以使所述閥開啟3-5度而處于怠速狀態(tài),或著使閥關閉而處于0度狀態(tài)。
5.按照權利要求1或3所述的車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),其特征在于,所述電子控制裝置與一用于檢查引擎轉速的引擎轉速傳感器相連接,所述電子控制裝置向一電磁鐵提供電流,以便所述閥根據(jù)引擎轉速開啟。
6.按照權利要求1或3所述的車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),其特征在于,所述電子控制裝置分別連接一發(fā)光二極管和一光電二極管的各終端,其中位于發(fā)光二極管和光電二極管之間的一帶槽板上設有一槽形孔,槽形孔允許從發(fā)光二極管發(fā)出的光束穿過,所述帶槽板裝接得可與一樞軸樞轉,所述樞軸和帶槽板與可轉動的加速踏板相連接。
7.按照權利要求6所述的車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),其特征在于,所述殼體在其一壁的內(nèi)側設有一彈簧固定器,所述彈簧固定器上裝有一向加速踏板提供回復力的彈簧。
8.按照權利要求6所述的車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),其特征在于,沿著帶槽板的周邊形成的所述槽形孔以一定角度形成,所述槽形孔沿其長度逐漸加大。
全文摘要
一種車輛節(jié)流閥無線控制系統(tǒng),包括一具有用于導引氣流的圓筒形通道的節(jié)流閥體;穿過節(jié)流閥體中心、與節(jié)流閥體通道成直角的閥軸;與閥軸相連接、控制通過通道的空氣流量的閥;與閥軸的一端成直角設置的永磁鐵;安裝在節(jié)流閥體外側、向永磁鐵提供磁性力的電磁鐵;設置在閥軸另一端的復位彈簧,復位彈簧向閥提供復位轉動力;與電磁鐵的終端相連接且當需要電磁鐵產(chǎn)生磁作用力時向電磁鐵提供電流的電子控制裝置。
文檔編號F02D9/10GK1151366SQ9612244
公開日1997年6月11日 申請日期1996年8月30日 優(yōu)先權日1995年8月30日
發(fā)明者李良守 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社