小型車輛的發動機的進氣量控制裝置的制作方法

專利名稱：小型車輛的發動機的進氣量控制裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及在座椅正下方的行李箱和其下方的發動機之間，設置了與該發動機的進氣口相連的進氣通道、和具有開閉所述進氣通道的節氣閥的節氣閥閥體的小型車輛的發動機的進氣量控制裝置。
背景技術：
例如日本特開2000-138975號公報中公開的小型車輛的發動機的進氣量控制裝置是大家知道的。
另外，例如日本特開平11-294216號公報中公開的發動機的燃料噴射控制裝置也是大家知道的，該裝置是在節氣閥閥體的上部集中設置增壓負壓傳感器、進氣溫度傳感器、處理這些輸出信號的電子控制單元、及與電子控制單元進行輸入輸出的耦合器，并根據增壓負壓傳感器、進氣溫度傳感器的輸出信號等來控制發動機燃料噴射閥的動作的。
然而，當在前者的小型車輛的發動機的進氣量控制裝置上采用后者的燃料噴射控制裝置時，電子控制單元和耦合器等就會大幅度地在節氣閥閥體的上方突出出來，因此要避免與這些發生干涉就要被迫將其上方的行李箱的底部向上移，這樣就會導致行李箱容量的減小，這是不被希望的。

發明內容
本發明是有鑒于此而提出的，目的是提供能使行李箱的底部盡可能保持在低的位置上，在閥體的周圍合理配置燃料噴射控制用傳感器、電子控制單元和耦合器的前述小型車輛的發動機的進氣量控制裝置。
為了達成上述目的，本發明的第一特征在于依次于座椅的下方設置行李箱，于行李箱的下方設置發動機，在行李箱與發動機之間設置與該發動機的進氣口相連并在車輛的前后方向上延伸的進氣通道、和具有開閉此通道的節氣閥的節氣閥閥體的小型車輛中，在節氣閥閥體的左右側面的一個面上安裝檢測發動機運轉狀態的傳感器和根據該傳感器的輸出信號來控制發動機的燃料噴射閥的動作的電子控制單元，將與電子控制單元連接并且與外部耦合器的結合口對著節氣閥閥體的左右側面的另一面的耦合器設置在節氣閥閥體的上方。
基于第一特征，通過傳感器、電子控制單元和耦合器的分散配置，即使是在節氣閥閥體周圍的狹小空間，也可以很容易地設置這些裝置，特別是由于耦合器可以在上下方向上實現扁平化，即使將其設置在節氣閥閥體的上方，也無需將上方行李箱的底部大部分向上移動，從而可以實現行李箱容量的擴大化。
而且，由于耦合器與外部耦合器的結合口對著電子控制單元的相反側，使外部耦合器對耦合器的連接不會影響到電子控制單元和發動機等，可以很容易地進行，其安裝性和維修性良好。
另外，本發明的第二特征在于，在第一特征的基礎上，在與進氣通道垂直的左右方向上設置節氣閥的閥軸，在該閥軸與電子控制單元相反側的一端固定著節氣鼓，與該節氣鼓連接的節氣閥電纜，是穿過耦合器結合口的下方設置的。
基于第二特征，可避免節氣閥電纜和與耦合器連接的外部耦合器的線束的干涉，提高了安裝性和維修性。
本發明的第三特征在于，在第二特征的基礎上，與節氣鼓連接的節氣閥電纜是一度向后方延伸，然后彎曲成U字狀再向前方延伸設置的。
基于第三特征，即使節氣閥閥體與發動機一同搖動，由于節氣閥電纜中主要呈U字狀的彎曲部不致過度彎曲，可以防止對節氣閥電纜產生過度的應力，確保其耐久性。
本發明的第四特征在于，在第二或第三特征的基礎上，在節氣鼓上連接向節氣閥的關閉方向對所述節氣鼓施予緊力的回動彈簧、和抵抗該回動彈簧的緊力并受到牽引從而將節氣閥打開的一束節氣閥電纜，該節氣閥電纜是穿過節氣鼓的下側被拉出的。
基于第四特征，節氣鼓以及耦合器的結合口不僅限于設置在節氣閥閥體的同側，在耦合器結合口的周圍，可以確保不影響到節氣閥電纜的比較大的作業空間，使外部耦合器向該結合口的連接可以容易地進行。


圖1是裝有本發明的進氣量控制裝置的自動二輪車的側面圖。
圖2是圖1中2部分的放大剖面圖。
圖3是圖2中3-3線剖面圖。
圖4是上述進氣量控制裝置的分解軸測圖。
圖5是該進氣量控制裝置的側面圖。
圖6是圖5中6的向視圖。
圖7是圖5中7的向視圖。
圖8是圖7中8的向視圖。
圖9是圖7中9-9線剖面圖。
圖10是圖5中10-10線剖面圖。
圖11是圖5中11-11線剖面圖。
圖12是圖5中12-12線剖面圖。
圖13是圖12中旁通閥周圍部分的放大圖。
圖14是圖2中14-14線剖面圖。
圖15是圖13中15-15線放大剖面圖。
圖16(A)是從旁通閥的計量溝槽側所示的側面圖；圖16(B)是從旁通閥的鍵槽側所示的側面圖。
圖17是圖12中17部分的放大剖面圖。
具體實施例方式
下面，根據附圖所示的本發明的一個實施例來介紹本發明的具體實施方式
。
圖1是裝有本發明的進氣量控制裝置的自動二輪車的側面圖。圖2是圖1中2部分的放大剖面圖。圖3是圖2中3-3線剖面圖。圖4是上述進氣量控制裝置的分解軸測圖。圖5是該進氣量控制裝置的側面圖。圖6是圖5中6的向視圖。圖7是圖5中7的向視圖。圖8是圖7中8的向視圖。圖9是圖7中9-9線剖面圖。圖10是圖5中10-10線剖面圖。圖11是圖5中11-11線剖面圖。圖12是圖5中12-12線剖面圖。圖13是圖12中旁通閥周圍部分的放大圖。圖14是圖2中14-14線剖面圖。圖15是圖13中15-15線放大剖面圖。圖16(A)是從旁通閥的計量溝槽側所示的側面圖；圖16(B)是從旁通閥的鍵槽側所示的側面圖。圖17是圖12中17部分的放大剖面圖。
首先，圖1～圖3中，自動二輪車1通過在雙聯式座椅2兼用做頂蓋并在前后方向上較長的行李箱3的正下方配置動力單元4，而構成輕便式摩托車。動力單元4由使缸體6大幅度前傾的發動機5以及與向后延伸到該發動機5的曲軸箱9一側的變速箱10一體連接的無級變速器8構成，該變速箱10的后端部支撐著驅動輪后輪16。
在自動二輪車1的車架11上，在支持行李箱3的左右一對上車架11a、11a、與從頭管延伸出來的一對左右車架下舌11b、11b的朝向上的后端部相連接的連接部上設置上支架12、12，另一方面，在發動機5的曲軸箱9的上面形成一對左右的下支架13、13，在上部支架12、12上兩端部可以搖動地受到支撐的曲柄狀的發動機懸架14的中間部，可以搖動地支撐下支架13、13。這樣，動力單元4由支架11可以上下搖動地支持著，在后部支架11、11與變速箱10之間，安裝可以緩沖其上下搖動的反沖單元26。
在與缸體6的前端連接的缸蓋7上形成輸入端面向車體后方開口的進氣口7a，將進氣通道17a連接到該進氣口7a上的節氣閥閥體17通過連接管15安裝在缸蓋7上。同時，節氣閥閥體17在行李箱3和發動機5上，其進氣通道17a延伸在前后方向并且大致水平地設置。因此，節氣閥閥體17是臥式的。通過經過發動機懸架14的上方的進氣通道18，將空氣濾清器19連接在該節氣閥閥體17的后端部。
在缸蓋7上安裝有面向進氣口7a的輸出端的噴射燃料用的燃料噴射泵20。
下面，詳細介紹包括上述節氣閥閥體17在內的本發明的進氣量控制裝置。
如圖4～圖8所示的那樣，在節氣閥閥體17的進氣通道17a上，設置可以打開關閉此通道的碟型節氣閥21，支持該閥的閥軸22，在水平方向上截斷進氣通道17a，在節氣閥閥體17的左右兩側壁上可以旋轉地支撐著。該閥軸22在節氣閥閥體17的一側凸起的一端上，固定安裝著節氣鼓23，節氣鼓23上連接著單束節氣閥電纜24和在關閉節氣閥21的方向上施予緊力的回動彈簧25，通過在圖中沒有表示的節氣閥電纜24的節氣閥操作部件的牽引作用開放節氣閥21。
在閥軸22的另一端凸起的節氣閥閥體17的外側壁上，形成與之成一體結構的，與進氣通道17a平行、與閥軸22垂直的連結法蘭27，與節氣閥閥體17另外成形的合成樹脂控制塊28帶有多個螺栓29、29…并與連結法蘭27裝卸可能地連接著。在這些節氣閥閥體17以及控制塊28之間，形成繞過節氣閥21并與進氣通道17a連接的旁通管30。
如圖4、圖9及圖13所示，旁通管30由以下構成旁通管入口31i，所述旁通管入口31i穿設在通過進氣通道17a的節氣閥21，將其輸入端連通到前述連結法蘭27的接合面上的節氣閥閥體17中；和旁通管出口31o，所述旁通管出口31o穿設在通過進氣通道17a的節氣閥21將其輸出端連通到前述連結法蘭27的接合面上的節氣閥閥體17上；和旁通管輸入槽32i，所述旁通管輸入槽32i是在前述連結法蘭27的接合面上形成的，其一端與旁通管入口31i連接；和旁通管輸出槽32o，所述旁通管輸出槽32o是在前述連結法蘭27的接合面上形成的，其一端與旁通管出口31o連接；和閥孔入口33i，所述閥孔入口33i是在控制塊28上形成的，并與旁通管輸入槽32i的另一端連通；和閥孔出口33o，所述閥孔出口33o是在控制塊28上形成的，并與旁通管輸出槽32o的另一端連通；和閥孔34，所述閥孔34是在連通這些閥孔入口33i和閥孔出口33o的控制塊28上形成的與進氣通道17a平行的有底的圓筒狀的閥孔。閥孔34設置在旁通管入口31i及旁通管出口31o的上方，在該閥孔34的下面，開有閥孔入口33i及閥孔出口33o。
在圖12和圖13中，閥孔34上可以滑動自由地嵌裝著控制著閥孔入口33i及閥孔出口33o之間的連通量的圓筒狀的旁通閥35，通過歐式聯軸節50，在徑向上可以相互變位地將在軸向上驅動旁通閥35的驅動部件37連接到該旁通閥35上，通過螺紋機構40，將步進電機39的輸出軸39a連接到該驅動部件37上。也就是說，位于螺紋軸上的輸出軸39a與驅動部件37的螺紋孔41進行螺紋接合，并通過該輸出軸39a的旋轉，使驅動部件37在軸向上前進或后退，進而通過歐式聯軸節50，使旁通閥35也同樣地可以前進或后退。
該步進電機39與閥孔34同軸設置，并在插入于控制塊28的一個側面上開口的螺紋腔42的同時，受到通過密封部件43與該螺紋腔42的開口部進行螺紋安裝的塞子44的支撐。
如圖16(A)和16(B)所示，在旁通閥35上設置面向閥孔34的底部而開口比較深的圓筒狀的有底中空部45、連通該有底中空部45的內部和外部的切槽狀的鍵槽47和計量槽48，通過從閥孔34的底部凸起的鍵49與鍵槽47的匹配結合，即允許旁通閥35可以滑動的同時亦可使其止動。計量槽48是與閥孔出口33o對應配置的，由在槽的寬度一定時沿旁通閥35的軸向延伸的寬幅部48a和隨著遠離寬幅部48而槽的寬度變小的錐形部48b構成。
如圖13和圖15所示，前述歐式聯軸節50由與前述有底中空部45鄰接并設置在旁通閥35上的第一角孔51、與該第一角孔51在第一橫向X軸上可以滑動地嵌裝的連接部件53、設置在該連接部件53上并且前述驅動部件37在與第一橫向X軸成直角的第二橫向Y軸上可以滑動地嵌裝的第二角孔52構成。為了能貫通連接部件53，使驅動部件37的形狀較長，并在其一端設置與連接部件53及旁通閥35的一個端面相抵接的大法蘭37a。而且在連接部件53的另一端形成位于有底中空部45內的小法蘭37b，該小法蘭37b與旁通閥35之間，卷曲設置從該閥35向大法蘭37a施與緊力的保持彈簧54。因此，旁通閥35在驅動部件37上被大法蘭37a和保持彈簧54在軸向上有彈性地夾持，同時該閥35在軸向的兩面通過第一和第二角孔51、52、該閥35及閥孔34之間的滑動間隙等相互連通。另外，連接部件53被與旁通閥35的第一角孔51臨近的部分35a和驅動部件37的大法蘭37a在軸向上夾持。
如圖9、圖13和圖14所示，與進氣通道17a平行并且在同軸上排列的旁通閥35和步進電機39設置在與節氣閥21水平設置的閥軸22的上方。而且旁通閥35與進氣通道17a的輸入側、步進電機39與進氣通道17a的輸出側分別相向設置，隨之使旁通管輸出槽32o比旁通管輸入槽32i的長度更長。
因此，閥孔34與旁通閥35的進氣通道17a相平行設置從而實現了進氣量控制裝置的緊湊化。而且步進電機39及旁通閥35可以沿節氣閥軸22的上方合理的配置，這也對進氣量控制裝置的緊湊化有所貢獻。
在圖12及圖13中，螺紋腔42與在其前方同軸排列的閥孔34相比直徑較大，從而在閥孔34的邊界上形成環狀部55。在該環狀部55與裝在螺紋腔42上的步進電機39的前端面之間夾持著密封部件57。也就是說密封部件57在向螺紋腔42上安裝步進電機39的同時，能夠使其前端面與環狀部55之間保持在固定位置，所以安裝性能良好。
該密封部件57由環形的合成樹脂加強板58和在加強板58上將其包圍的模壓橡膠彈性覆蓋59構成。彈性覆蓋59的外圓部形成前后一對邊凸緣60、60，還在內圓面上分別形成內圓凸緣61，該邊凸緣60、60與前述環狀部55及步進電機39的前端面分別緊連，內圓凸緣61與輸出軸39a的根部的外圓面緊連。這些邊凸緣60、60及內圓凸緣61通過加強板58保持在適宜的密封位置可常時發揮良好的密封性能。
在加強板58上穿透設置著多個瞄孔62，這些瞄孔被彈性覆蓋59填充著，使加強板58及彈性覆蓋59的結合力較高。加強板58由合成樹脂所制，從而實現了密封部件57的輕量化。
在圖5、圖10和圖11中，控制塊28上安裝著檢測節氣閥21的開度的節氣閥傳感器64，該節氣閥傳感器64設置在控制塊28的外側面上形成的與安裝凹陷部65嵌裝的外殼66；在該外殼66內與節氣閥21的閥軸22的端部連結的轉子67；固定在外殼66上，用以檢測作為節氣閥21的開度的該轉子67的旋轉角度的定子68。
如圖5、圖9和圖14所示，在位于該節氣閥傳感器64的安裝凹陷部65的一側，節氣閥閥體17和控制塊28上設置與連結法蘭27垂直并在進氣通道17a的輸入側開口的第一傳感器安裝孔71，在此檢測進氣通道17a的輸入溫度的進氣溫度傳感器73從控制塊28的一側安裝。而且分別形成在節氣閥閥體17上于進氣通道17a的輸出側開口的增壓負壓檢測孔74、和在控制塊28上位于前述第一傳感器安裝孔71的正上方的位置上的第二傳感器安裝孔72，連通這些增壓負壓檢測孔74和第二傳感器安裝孔72的通路75作為迂回在節氣閥傳感器64下方的彎曲溝槽，形成于連結法蘭27的接合面上。而且在第二傳感器安裝孔72上安裝通過增壓負壓檢測孔74來檢測進氣通道17a的輸出側的進氣負壓即發動機5的增壓負壓的增壓負壓傳感器76。這些進氣溫度傳感器73和增壓負壓傳感器76相互鄰近設置。
旁通管30的輸入端即旁通管入口31i在上述第一傳感器安裝孔71上，從該安裝孔71臨近進氣通道17a的輸入側地設置。通路75迂回在節氣閥傳感器64的下方設置，與此相對，旁通管輸出槽32o迂回在節氣閥傳感器64的上方設置。
在圖4、圖8和圖14中，上下扁平的耦合器80設置在控制塊28的上部。該耦合器80由與控制塊28成一體的耦合器主體81和埋設在其里面的多個連接接頭82構成，該耦合器主體81越過連結法蘭27延伸到節氣閥閥體17的正上方，結合口80a面向與控制塊28相反的方向。在該結合口80a上連接著與電源等相連的線束86的外部耦合器83。
裝有這樣的耦合器80的控制塊28，形成開放了前述連結法蘭27與相反側的外端面的盒形結構，在其外端面設置電控單元84的基板84a。同時，在基板84a上，前述進氣溫度傳感器73、增壓負壓傳感器76、節氣閥傳感器64的連接端子64a以及耦合器80的連接接頭82的內端，通過焊錫被直接連接(參照圖10～圖12)。符號85表示安置在基板84a上的各種半導體元件。
而且，在臥式節氣閥閥體17中，即使由于發動機5的進氣反吸現象，燃料油滴等異物從進氣通道17a浸入增壓負壓檢測孔74，但因為在增壓負壓檢測孔74和位于其上方的增壓負壓傳感器76之間，通過通路75產生巨大的落差并且通路75又是阻力較大的彎曲通路，所以上述異物無法進到增壓負壓傳感器76，因此異物保護了增壓負壓傳感器76，確保其功能和耐久性。
由于進氣溫度傳感器73和增壓負壓傳感器76集中設置在節氣閥傳感器64的一側，所以這些可以集中地與電子控制單元84連接，從而可以實現該單元84的緊湊化。
由于成為通路75的溝槽和成為旁通管30的主要部分的旁通管輸入槽和輸出槽32i、32o，形成在節氣閥閥體17的連結法蘭27的接合面上，所以，可以與節氣閥閥體17的成型同時進行成型，這些成型無需進行特殊的加工，從而提高了生產效率。
由于旁通管入口31i在鄰近位于第二傳感器安裝孔72的下方的第一傳感器安裝孔71上，從該安裝孔71鄰近進氣通道17a的輸入側地設置，所以，第一、第二傳感器安裝孔71、72以及旁通管入口3li可以互相間不產生干涉地集中設置，從而對控制塊28的緊湊化有所貢獻。
由于旁通管輸出槽32o及通路75是從上至下包圍著節氣閥傳感器64而設置的，所以旁通管輸出槽32o及通路75可以在節氣閥傳感器64周圍相互不干涉地設置，從而對控制塊28的進一步緊湊化有所貢獻。
再回到圖4，裝有耦合器80的控制塊28的外端面上的一個對角線的一對角上和在另一個對角線的角上分別形成定位銷87和螺紋孔88，另一方面，在基板84a上設置與定位銷87對應的定位孔89和與螺紋孔88對應的螺釘孔90，該定位孔89與定位銷87嵌裝，通過插入螺釘孔90的螺釘91與螺紋孔88的螺紋結合，將基板84a固定在控制塊28的規定位置。
如圖12和圖17所示，在控制塊28上，步進電機39與基板84a之間定位固定著大致呈長方體的合成樹脂連接件92。在該連接件92上，埋設多個引線框93、93…，在各引線框93的一端成形的連接端子93a通過焊錫與基板84a直接連接，在各引線框93的另一端形成連接孔94。
另一方面，從突起設置在步進電機39的外側面的端子引出部95的前端面(向步進電機39的螺紋腔42插入方向前方側端面)突出來多個連接銷96、96…，這些連接銷96、96…在插入步進電機39的螺紋腔42的同時，嵌入上述連接孔94、94…。
電子控制單元84，根據節氣閥傳感器64、增壓負壓傳感器76、進氣溫度傳感器73之外的、在圖中無表示的發動機轉速傳感器和發動機溫度傳感器等的輸出信號，不僅控制步進電機39以及燃料噴射泵20也控制點火裝置(無圖示)等的動作，信號以及電力的授受通過耦合器80及與之連結的外部耦合器83進行。
如圖4及圖9所示，在連結法蘭27的接合面上形成旁通管輸入槽32i、旁通管輸出槽32o、第一傳感器安裝孔71、增壓負壓檢測孔74以及包圍通路75的周圍的密封槽97，在其上安裝著與控制塊28密封連接的密封部件98，從而保持旁通管輸出槽32o等的氣密性。
如圖4、圖11和圖12所示，在裝有耦合器80的控制塊28的外端部的外周上形成的階梯狀嵌裝面100上，接榫嚴實地嵌裝著收容電子控制單元84的鋁合金板制的罩101。同時，在這些嵌裝面上形成的止動突起部105和止動孔106(參照圖4及圖11)有彈性的匹配結合。該罩101是沖壓成型的鋁合金板，無褶皺具有良好的外觀。因此，罩101可以使控制塊28的外觀良好，在二輪車中露出控制塊28的外部時可以發揮作用。
在控制塊28上，設置鄰近罩101的開放端面、在與罩101的內部連通的同時在與罩101相反的一側上開口的澆注口102(參照圖8和圖14)。而且罩101朝下，從澆注口102到罩101內合成樹脂103澆注到罩101的接榫嚴實嵌裝部，從而在包圍電子控制單元84的同時，罩101的接榫嚴實嵌裝部被密封。
上述澆注樹脂103通過保護電子控制單元84不受雨水、塵埃和振動的影響，特別是密封了罩101的控制塊28的接榫嚴實嵌裝部，可以起到防水、防塵的效果，進而通過澆注樹脂103的粘接力能夠加強與罩101的控制塊28的結合力。
而且，由于電子控制單元84容納在罩101內，該罩101朝下，從上方的澆注口102澆注合成樹脂103，所以能夠以所需的最小限度的澆注樹脂103高效率地進行電子控制單元84的保護和罩101的結合，從而可以防止從罩101向旁通閥35及步進電機39浸入合成樹脂103。
澆注時，從澆注口102目測向罩101內澆注合成樹脂的狀態，同時可以很容易地調整澆注量。另外由于澆注樹脂103包圍著各種傳感器64、73、76的連接端子64a、73a、76a以及連接件92的連接端子93a對基板84a的連接部，所以可以提高上述連接端子64a、73a、76a、93a的耐振性能。
再回到圖3和圖7，裝有前述各種傳感器64、73、76及電子控制單元84的控制塊27設置在節氣閥17的左右一側，與此相對，耦合器80設置在節氣閥17的上方即節氣閥17和行李箱3的底壁之間。通過各種傳感器64、73、76及電子控制單元84和耦合器80這樣的分散設置，即使在二輪車1中節氣閥17周圍的狹小空間，也可以容易地將其設置，特別是耦合器80可以在上下方向上實現扁平化，從而即使將其設置在節氣閥17的上方，也無需將上方的行李箱3的底部大部分上移，增大了行李箱3的容積。
而且，耦合器80與外部耦合器83的結合口80a面向電子控制單元84的相反側，所以耦合器80對外部耦合器83的連接不會影響到電子控制單元84和發動機5等，可以很容易地進行，其安裝性和維修性良好。
另外，在延伸于左右方向上的閥軸22與電子控制單元84的相反側的一端固定安裝著節氣鼓23，與該節氣鼓23連接的節氣閥電纜24是穿過耦合器80的結合口80a的下方設置的(參照圖8)。這樣，避免了與節氣閥電纜24和耦合器80連接的外部耦合器83的線束86之間的干涉，提高了安裝性和維修性。
如圖2、圖3、圖7及圖8所示，與節氣鼓23連接的節氣閥電纜24，通過節氣鼓23的下部一度向后延伸，在發動機懸架14的曲柄部內彎曲成U字狀之后沿著車架11一側的車架下舌11b向前延伸，與設置在方向盤36(圖1)上的節氣閥操作部件(無圖示)連接。
自動二輪車1在轉向中，動力單元4隨著反沖單元26的伸縮上下移動時，節氣閥閥體17也與動力單元4一起搖動，由于節氣閥電纜24中主要呈U字狀的彎曲部沒有過度彎曲，可以防止對節氣閥電纜24產生過度的應力，確保其耐久性。而且，節氣鼓23及耦合器80的結合口80a不拘泥于設置在節氣閥閥體17的同側，通過向上述的那樣配設單一的節氣閥電纜24，可以確保在耦合器80的結合口80a的周圍，能有不影響到節氣閥電纜24的較大的作業空間。外部耦合器83與該結合口80a的連接容易進行。
下面介紹一下上述進氣量控制裝置的作用。
節氣閥21全閉時，電子控制單元84根據節氣閥傳感器64、進氣溫度傳感器73以及增壓負壓傳感器76等的輸出信號，判定發動機起始時、快速怠速時、正常怠速時以及發動機制動時等發動機的運轉條件，得到與此對應的旁通閥35的開度，驅動步進電機39，使輸出軸39a正轉或反轉。
輸出軸39a正轉或反轉時，驅動部件37在軸向上前進或后退，通過連接部件53，使旁通閥35沿閥孔34前后滑動，使相對計量槽48的閥孔出口33o的開口面積即旁通管30的開度增減，從而控制旁通管30的進氣流量。特別是，使計量槽48的錐形部48b相對閥孔出口33o前進或后退，從而，可以將上述進氣流量從零到所定的最大值進行詳細的控制。其結果使發動機起動、快速怠速以及正常怠速能適當自動地進行。
歐式聯軸節50，即使在旁通閥35與步進電機39的輸出軸39a的相互軸線上存在起因于制作誤差的偏移，但是，該偏移由于連接部件53沿第一橫向X軸的移動和驅動部件37沿第二橫向Y軸的移動而被吸收，所以與該偏移無關，能夠保證旁通閥35順利地滑動，同時通過保持彈簧54來控制旁通閥35的振動。
旁通閥35在全閉狀態時，在鄰近閥孔出口33o的旁通閥35的側面上發動機5的進氣負壓起作用，但是由于此時允許歐式聯軸節50向旁通閥35的上述進氣負壓作用方向平行移動，所以旁通閥35在閥孔出口33o的周圍確實密封， 從而可以防止從閥孔出口33o泄漏旁通管的進氣，或將其泄漏控制在最小。因此，閥孔34和旁通閥35上無需特別高的尺寸精度，對生產效率的提高有貢獻。
由于，旁通閥35軸向的兩端面上，歐式聯軸節50的第一及第二角孔51、52等通過該閥35及閥孔34間的滑動間隙相互間是連通的，所以，無論多大的壓力傳到閥孔34上，旁通閥35的軸向兩端面間也不會產生壓力差，因此，即使步進電機39以較小的輸出功率，也能保證旁通閥35輕快地動作。這意味著提高了旁通閥35的敏感度，實現了步進電機39的小輸出功率化，進而實現了小型化。
而且，旁通閥35通過保持彈簧54從閥孔入口33i向閥孔出口33o的方向施與緊力，同時，與步進電機39的輸出軸39a直接螺紋結合的驅動部件37的大法蘭37a支撐該緊力，所以，特別是當輸出軸39a向旁通閥35的關閉方向旋轉時，驅動部件37通過大法蘭37a直接將旁通閥35向關閉方向推壓，從而與保持彈簧54的存在無關，可以提高旁通閥35的關閉速度。
另一方面，如果開放節氣閥21，隨其開度的增加而增加的進氣，通過進氣通道17a供給到發動機5，從而可以控制其輸出功率。
然而，這樣的進氣量控制裝置，在節氣閥閥體17的連接法蘭27上與之個別連接著裝有耦合器80的控制塊28，在該控制塊28上安裝著旁通閥35、步進電機39、進氣溫度傳感器73、增壓負壓傳感器76、節氣閥傳感器64及電子控制單元84，所以，節氣閥閥體17的加工和包括控制塊28在內的控制系統安裝體的制作可以同時進行，特別是在控制塊28與節氣閥閥體17接合前，通過電源等與耦合器80的恰當的連接，可以對步進電機39、旁通閥35、各種傳感器64、73、76、電子控制單元84等進行機能檢測，因此，只有檢查合格的部件才能安裝在節氣閥閥體17上，從而，安裝作業不會產生浪費，提高了生產效率。
而且，控制塊28的外端面上設置電子控制單元84，通過它，步進電機39、各種傳感器64、73、76及耦合器80之間進行電氣連接，從而簡化了步進電機39、各種傳感器64、73、76及耦合器80之間的連接線，進一部提高了安裝性能。
在步進電機39上，設置面向螺紋腔42插入的方向凸起的連接銷96，嵌入該連接銷96的連接孔94設置在與控制塊28一側的耦合器80連接的引線框93上，從而在向控制塊28安裝步進電機39的同時，步進電機39及耦合器80之間被電氣連接，無需特別的電氣連接作業，進一步提高了安裝性能。
在步進電機39及電子控制單元84之間，帶有上述連接孔94的引線框93被埋設在定位固定在控制塊28上的小連接件92中，這種埋設與埋在大的控制塊28上相比，更容易準確地進行，而且通過將連接件92設置在控制塊28上，使引線框93的連接孔94可以準確地設置在固定位置上，保證了步進電機39與連接銷96準確地進行嵌裝。
裝有步進電機39的螺紋腔42與設置了電子控制單元84的控制塊28的外端面不同，它是在控制塊28的外圓面上開口的，所以在控制塊28實現了緊湊化的同時，步進電機39的裝卸可以不影響電子控制單元84的設置，從而使步進電機39及旁通閥35的維修可以很容易地進行。
發動機5在運轉停止中，閥孔34內的空氣水分有時在閥孔34的內壁上結露，由于在閥孔34及螺紋腔42之間設置了密封部件57，所以可阻止結出的水滴浸入步進電機39，保護了步進電機39，提高了其耐久性。
密封部件57被夾在閥孔34及螺紋腔42之間的環狀階梯部55與步進電機39之間，由于在其內圓面上設置了與步進電機39的輸出軸39a的根部的外圓面密封連接的內圓凸緣61，所以，內圓凸緣61相對輸出軸39a的旋轉面摩擦阻力極小，可以不對旁通閥35的敏感性產生影響，而且，即使是輸出軸39a的端部露在閥孔34內的旁通閥35用單一的密封部件，也可以用所述單一的密封部件57確實地將步進電機39和閥孔34之間密封。也就是說，不涉及旁通閥35的結構，該密封部件57的適用范圍很廣。
另外，發動機5在停止運轉時，通常，由于旁通閥35的閥孔出口33o處于全閉狀態，所以，即使在進氣通道17a的輸出側產生的燃料廢氣浸入旁通管30的輸出側，通過旁通閥35，也能阻止其浸入閥孔34。因此，即使萬一前述密封部件57的密封性能下降了，也可以防止步進電機39受燃料廢氣的腐蝕，確保了其耐久性。
由于旁通管30從閥孔34到輸出側的長度被設定得足夠長，所以在進氣通道17a的輸出側產生的燃料廢氣，很難通過長度足夠長的旁通管的輸出側，因此防止了燃料廢氣浸入閥孔34，進一步對保護步進電機39有所貢獻。
旁通管30中，由于比旁通管入口31i和旁通管出口31o位置高的閥孔入口33i和閥孔出口33o是在閥孔34的下面開口的，因此閥孔入口33i和閥孔出口33o的塵埃等異物很難浸入閥孔34，從而可以避免因異物的侵入而導致旁通閥35的動作不良。
本發明不僅限于上述實施例，在不脫離其根本內容的范圍內可以做各種設計上的變更。比如，旁通管輸入槽32i、旁通管輸出槽32o及通路75可以設置在控制塊28的連結法蘭27的接合面一側。
如上所述，基于本發明的第一特征，在依次于座椅的下方設置行李箱，行李箱的下方設置發動機，在行李箱與發動機之間設置與該發動機的進氣口相連并在車輛的前后方向上延伸的進氣通道和具有開閉此通道的節氣閥的節氣閥閥體的小型車輛中，在節氣閥閥體的左右側面上安裝檢查發動機運轉狀態的傳感器和根據該傳感器的輸出信號來控制發動機的燃料噴射閥的動作的電子控制單元，由于與電子控制單元連接并且外部耦合器的結合口對著節氣閥閥體的另一左右側面的耦合器設置在節氣閥閥體的上方，所以，通過傳感器、電子控制單元和耦合器的分散配置，即使是在節氣閥閥體周圍的狹小空間，也可以很容易地設置這些裝置，特別是由于耦合器可以在上下方向上實現扁平化，即使將其設置在節氣閥閥體的上方，也無需將上方行李箱的底部大部分向上移動，從而可以實現行李箱容量的擴大化。
而且，由于耦合器與外部耦合器的結合口對著電子控制單元和其相反側，使耦合器對耦合器的連接不會影響到電子控制單元和發動機等可以很容易地進行，其安裝性和維修性良好。
基于本發明的第二特征，在第一特征的基礎上，于與進氣通道垂直的左右方向上設置節氣閥的閥軸，在該閥軸與電子控制單元相反一側的一端固定著節氣鼓，與該節氣鼓連接的節氣閥電纜，是穿過耦合器結合口的下方設置的，從而，可避免節氣閥電纜和與耦合器連接的外部耦合器的線束的干涉，提高了安裝性和維修性。
基于本發明的第三特征，在第二特征的基礎上，與節氣鼓連接的節氣閥電纜是當其向后方延伸后，即彎曲成U字狀而向前延伸地設置的，從而，即使節氣閥閥體與發動機一同搖動，由于節氣閥電纜中主要呈U字狀的彎曲部沒有過度彎曲，可以防止對節氣閥電纜產生過度的應力，確保其耐久性。
基于本發明的第四特征，在第二或第三特征的基礎上，節氣鼓與在節氣閥的關閉方向施予緊力的回動彈簧和相對該回動彈簧的緊力并受到牽引將節氣閥打開的一束節氣閥電纜連接，該節氣閥電纜是從節氣鼓的下側被拉出的，從而，節氣鼓以及耦合器的結合口不僅限于設置在節氣閥閥體的同側，在耦合器結合口的周圍，不影響到節氣閥電纜的范圍內可以確保比較大的作業空間，使外部耦合器向該結合口的連接可以容易地進行。
權利要求
1.一種小型車輛的發動機的進氣量控制裝置，所述裝置在座椅(2)正下方的行李箱(3)和在其下方設置的發動機(5)之間，設置具有與該發動機(5)的進氣口(7a)相連的進氣通道(17a)、和開閉此進氣通道(17a)的節氣閥(21)的節氣閥閥體(17)，其特征在于，在節氣閥閥體(17)的左右側面的一個面上，安裝檢測發動機(5)運轉狀態的傳感器(64、73、76)、和根據該傳感器(64、73、76)的輸出信號來控制發動機(5)的燃料噴射閥(20)的動作的電子控制單元(84)，將與所述電子控制單元(84)連接并且與外部耦合器(83)的結合口(80a)對著節氣閥閥體(17)的左右側面的另一面的耦合器(80)設置在節氣閥閥體(17)的上方。
2.如權利要求1所述的小型車輛的發動機的進氣量控制裝置，其特征在于，在與進氣通道(17a)垂直的左右方向上設置節氣閥(21)的閥軸(22)，在該閥軸(22)與電子控制單元(84)相反側的一端固定著節氣鼓(23)，與該節氣鼓(23)連接的節氣閥電纜(24)，是穿過耦合器(80)的結合口(80a)的下方設置的。
3.如權利要求2所述的小型車輛的發動機的進氣量控制裝置，其特征在于，與節氣鼓(23)連接的節氣閥電纜(24)是一度向后方延伸，然后彎曲成U字狀再向前方延伸設置的。
4.如權利要求2或3所述的小型車輛的發動機的進氣量控制裝置，其特征在于，在節氣鼓(23)上連接向節氣閥(21)的關閉方向對所述節氣鼓施予緊力的回動彈簧(25)、和抵抗該回動彈簧(25)的緊力并受到牽引從而將節氣閥(21)打開的一束節氣閥電纜(24)，該節氣閥電纜(24)是穿過節氣鼓(23)的下側而被拉出的。
全文摘要
本發明的小型車輛的發動機進氣量控制裝置，在小型車輛中，在節氣閥閥體周圍合理地配置控制燃料噴射的傳感器、電子控制單元及耦合器。在座椅2正下方的行李箱3和在其下方設置的發動機5之間，設置了具有進氣通道17a和節氣閥21的節氣閥閥體17的小型車輛中，在節氣閥閥體17的左右側面的一個面上安裝檢測發動機5運轉狀態的傳感器64、73、76和根據該傳感器64、73、76的輸出信號來控制發動機5的燃料噴射閥20動作的電子控制單元84，與電子控制單元84連接、并且結合口80a對著節氣閥閥體17的左右側面的另一面的耦合器80設置在節氣閥閥體17的上方。
文檔編號F02D35/00GK1403695SQ0212314
公開日2003年3月19日 申請日期2002年6月19日 優先權日2001年8月31日
發明者末田健一, 細谷征央, 赤松俊二, 島田信弘 申請人:本田技研工業株式會社