CN103277199A

CN103277199A - 加热式电子节气门控制***和控制方法

Info

Publication number: CN103277199A
Application number: CN2013101912132A
Authority: CN
Inventors: 曾为琦; 郭晓瑞; 马文亮; 李慧军; 由毅; 冯擎峰
Original assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd; Zhejiang Geely Automobile Research Institute Co Ltd; Zhejiang Geely Automobile Research Institute Co Ltd Hangzhou Branch
Current assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd; Zhejiang Geely Automobile Research Institute Co Ltd; Zhejiang Geely Automobile Research Institute Co Ltd Hangzhou Branch
Priority date: 2013-05-21
Filing date: 2013-05-21
Publication date: 2013-09-04

Abstract

加热式电子节气门控制***包括节气门、加热单元、温度传感器及电子控制单元。节气门包括节气门壳体及阀门装置，节气门壳体具有进气口与出气口，阀门装置设置于节气门壳体内并位于进气口与出气口之间。加热单元设置于阀门装置，温度传感器设置于节气门壳体内并位于阀门装置与出气口之间。电子控制单元连接至阀门装置、温度传感器与加热单元。此控制***利用电子控制单元控制阀门装置来控制气体的流量，利用温度传感器感测位于阀门装置与出气口之间气体的温度，并传送给电子控制单元，电子控制单元根据获得的温度来控制加热单元，从而使由节气门出来的气体的温度维持在适宜发动机启动的最佳温度，有效解决节气门结冰和冷启动问题。

Description

加热式电子节气门控制***和控制方法

所属技术领域

本发明涉及汽车发动机技术领域，且特别涉及一种加热式电子节气门控制***和控制方法。

背景技术

汽车发动机的节气门是控制空气进入发动机的一道可控阀门，其一端连接空气滤清器，一端连接发动机缸体，被称为是汽车发动机的咽喉。气体经过节气门进入发动机后会和汽油混合成可燃混合气，通常，进入发动机的气体的温度以25℃左右为佳。但是，汽车发动机很多情况下需要进行冷启动，例如当外界环境温度较低（例如寒冷的冬天）时进行启动，此时，进入发动机的气体的温度也会很低，汽车发动机的启动就会比较困难，甚至难以启动。并且，天气寒冷时，节气门位置会结冰，严重影响节气门附近的气体流通，导致发动机难以启动。因此，节气门结冰和发动机冷启动问题一直是困扰汽车发动机启动的一大难题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种加热式电子节气门控制***，其使得由节气门出来的气体的温度维持在适宜发动机启动的最佳温度，从而有效解决节气门结冰和发动机冷启动问题。

本发明的目的另在于，提供一种加热式电子节气门控制方法，其使得由节气门出来的气体的温度维持在适宜发动机启动的最佳温度，从而有效解决节气门结冰和发动机冷启动问题。

本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

本发明提出一种加热式电子节气门控制***，其包括节气门、加热单元、温度传感器以及电子控制单元。节气门包括节气门壳体以及阀门装置，节气门壳体具有进气口与出气口。阀门装置设置于节气门壳体内并位于进气口与出气口之间。加热单元设置于阀门装置。温度传感器设置于节气门壳体内并位于阀门装置与出气口之间。电子控制单元连接至阀门装置、加热单元和温度传感器。

本发明还提出一种加热式电子节气门控制***的节气门控制方法，加热式电子节气门控制***包括节气门、加热单元、温度传感器以及电子控制单元。节气门包括节气门壳体以及阀门装置，节气门壳体具有进气口与出气口。阀门装置设置于节气门壳体内并位于进气口与出气口之间。加热单元设置于阀门装置。温度传感器设置于节气门壳体内并位于阀门装置与出气口之间。电子控制单元连接至阀门装置、加热单元和温度传感器。使用上述加热式电子节气门控制***的节气门控制方法包括：利用电子控制单元控制阀门装置，以控制通过节气门的气体的流量；利用温度传感器感测位于阀门装置与出气口之间气体的温度，并将温度传送给电子控制单元；以及利用电子控制单元根据获得的温度来控制加热单元。

本发明的有益效果是，加热式电子节气门控制***的温度传感器设置于节气门壳体内并位于阀门装置与出气口之间，利用温度传感器可及时感测到位于阀门装置与出气口之间气体的温度，并将感测到的温度传送给电子控制单元，进而利用电子控制单元根据获得的温度来控制加热单元，以及时调节位于阀门装置与出气口之间气体的温度，使位于阀门装置与出气口之间气体的温度始终维持在最佳温度。由于位于阀门装置与出气口之间气体正是由节气门出来的会通过进气歧管进入到发动机的气体，因此可使得通过进气歧管进入到发动机的气体的温度始终维持在适宜发动机启动的最佳温度，从而有效解决节气门结冰和发动机的冷启动问题。此外，进入发动机进气歧管的气体的温度能够得到及时准确的控制，并可始终保持在最佳温度，从而有利于延长发动机的使用寿命。

附图说明

图1是本发明一实施例的加热式电子节气门控制***的结构示意图。

图2是本发明一实施例的加热式电子节气门控制***的连接框图。

图3是本发明一实施例的加热式电子节气门控制***的加热单元的电路控制示意图。

具体实施方式

下面对加热式电子节气门控制***及控制方法进行具体说明。

图1是本发明一实施例的加热式电子节气门控制***的结构示意图。图2是本发明一实施例的加热式电子节气门控制***的连接框图。请参照图1和图2，本实施例中，加热式电子节气门控制***100包括节气门110、加热单元120、温度传感器130以及与节气门110、加热单元120及温度传感器130连接的电子控制单元（electronic control unit，ECU）140。

节气门110包括节气门壳体111以及阀门装置115，节气门壳体111具有进气口112与出气口113。阀门装置115设置于节气门壳体111内，并位于进气口112与出气口113之间。进气口112与空滤装置的滤管（图未示）连接，出气口113与发动机的进气歧管（图未示）连接，从而使得外界气体（例如空气）经由空滤装置过滤后通过进气口112进入节气门110，再通过阀门装置15后经由出气口113进入发动机的进气歧管。本实施例中，阀门装置115包括阀门转轴116以及连接于阀门转轴116的阀门片117。阀门片117的长度与节气门壳体111的横截面宽度大致相等。阀门转轴116连接到电子控制单元140，并通过电子控制单元140控制阀门转轴116的转动，进而控制阀门片117的转动，以实现通过节气门110的气体的流量的调节。

加热单元120设置于阀门装置115。本实施例中，加热单元120包括设置于阀门片117的加热电阻122。本实施例中，加热电阻122例如为电阻丝，电阻丝的长度与阀门片117的长度大致相等。如此，电阻丝能迅速的对阀门片117进行全面加热，缩短加热的时间，进而使得被加热的阀门片117能迅速的对通过阀门装置115的气体进行加热。加热单元120连接到电子控制单元140，并利用电子控制单元140来控制加热单元120。图3是本发明一实施例的加热式电子节气门控制***的加热单元的电路控制示意图。请参照图3，可以理解的是，加热单元120通过导线124（导线124例如可穿设于阀门转轴116）连接至电源126例如汽车蓄电池，从而构成加热电路。本实施例中，为了有效的实现控制开启和关闭加热单元120，加热式电子节气门控制***100还可包括继电器150，继电器150连接于电子控制单元140与加热单元120之间，通过电子控制单元140控制继电器150来控制加热电路的导通和断开，进而控制开启或关闭加热单元120。当然，电子控制单元140也可通过其它加热电路的导通和断开的替换的方式来实现，并不仅限于继电器150的使用。

温度传感器130设置于节气门壳体111内，并位于阀门装置115与出气口113之间，用于感测位于阀门装置115与出气口113之间气体的温度。本实施例中，温度传感器130安装于节气门壳体111上，并靠近出气口113，因此可更为准确的感测即将从出气口113进入发动机进气歧管的气体的温度。温度传感器130连接到电子控制单元140，以使得温度传感器130感测到的气体的温度能及时传送给电子控制单元140。

承上述，电子控制单元140与节气门110、加热单元120及温度传感器130连接，用以控制节气门110的阀门装置115进行通过节气门110的气体的流量调节，用以接收温度传感器130所感测到的温度，以及根据温度传感器130所感测到的温度控制加热单元120。

以下将以发动机冷启动为例对使用加热式电子节气门控制***100的控制方法进行说明。

首先，当汽车***钥匙(即通电)后，温度传感器感130即会及时感测位于阀门装置115与出气口113之间的气体的温度，本实施例中，温度传感器感130感测到即将从出气口113进入发动机进气歧管的气体的温度。温度传感器感130进一步将感测到的气体的温度及时传送给电子控制单元140，电子控制单元140便会根据温度传感器130感测到的气体的温度来控制加热单元120。具体地，例如，冷启动时，通常温度传感器130感测到的气体的温度小于温度预定值时，那么电子控制单元140便会控制开启加热单元120。此时，从空滤装置进入节气门110的冷空气直接流向阀门片117，经过阀门片117的加热升温。温度预定值可以是发动机启动的最佳温度，例如可为22～28℃之间任意温度值，本实施例中，温度预定值例如是25℃。

再来，当启动发动机时，阀门片117已经被加热单元120加热，从空滤装置进入节气门110的冷空气经过阀门片117的加热后，并利用电子控制单元140控制阀门装置115，使得加热后的气体通过阀门装置115，这样，位于阀门装置115与出气口113之间的气体的温度，或者说即将通过出气口113进入发动机进气歧管的气体的温度已被加热升温，甚至已经达到发动机启动的最佳温度，从而避免可进入发动机的气体温度过低的问题，使得节气门不再结冰且冷启动不再困难。

此外，在发动机启动之后，温度传感器感130仍然会及时感测位于阀门装置115与出气口113之间的气体的温度，本实施例中，温度传感器感130感测到即将从出气口113进入发动机进气歧管的气体的温度，并将感测到的气体的温度及时传送给电子控制单元140，电子控制单元140便会根据温度传感器130感测到的气体的温度来控制加热单元120。具体地，例如，当温度传感器130感测到的气体的温度小于温度预定值时，电子控制单元140便会控制开启加热单元120，当温度传感器130感测到的气体的温度大于温度预定值时，电子控制单元140便会控制关闭加热单元120。温度预定值可以是发动机启动的最佳温度，例如可为22～28℃，本实施例中，温度预定值例如是25℃。因此，进入发动机进气歧管的气体的温度能够得到及时准确的控制，并可始终保持在最佳温度，从而有利于延长发动机的使用寿命。

综上所述，本案实施例中加热式电子节气门控制***的温度传感器设置于节气门壳体内并位于阀门装置与出气口之间，用温度传感器可及时感测到位于阀门装置与出气口之间气体的温度，并将感测到的温度传送给电子控制单元，进而利用电子控制单元根据获得的温度来控制加热单元，以及时调节位于阀门装置与出气口之间气体的温度，使位于阀门装置与出气口之间气体的温度始终维持在最佳温度。由于位于阀门装置与出气口之间气体正是由节气门出来的会通过进气歧管进入到发动机的气体，因此可使得通过进气歧管进入到发动机的气体的温度始终维持在适宜发动机启动的最佳温度，从而有效解决节气门结冰和发动机的冷启动问题。此外，进入发动机进气歧管的气体的温度能够得到及时准确的控制，并可始终保持在最佳温度，从而有利于延长发动机的使用寿命。

Claims

1.一种加热式电子节气门控制***，其特征是，其包括：

节气门，包括节气门壳体以及阀门装置，该节气门壳体具有进气口与出气口，该阀门装置设置于该节气门壳体内并位于该进气口与该出气口之间；

加热单元，设置于该阀门装置；

温度传感器，设置于该节气门壳体内并位于该阀门装置与该出气口之间；以及

电子控制单元，连接至该阀门装置、该加热单元以及该温度传感器。

2.根据权利要求1所述的加热式电子节气门控制***，其特征是，该阀门装置包括阀门转轴以及连接于该阀门转轴的阀门片，该加热单元包括加热电阻，且该加热电阻设置于该阀门片。

3.根据权利要求2所述的加热式电子节气门控制***，其特征是，该加热电阻为电阻丝，该电阻丝的长度与该阀门片的长度相等。

4.根据权利要求1所述的加热式电子节气门控制***，其特征是，该温度传感器安装于该节气门壳体上并靠近该出气口。

5.根据权利要求1所述的加热式电子节气门控制***，其特征是，该加热式电子节气门控制***还包括继电器，该继电器连接于该电子控制单元与该加热单元之间。

6.一种使用如权利要求1所述的加热式电子节气门控制***的节气门控制方法，其特征在于，其包括：

利用该电子控制单元控制该阀门装置，以控制通过该节气门的气体的流量；

利用该温度传感器感测位于该阀门装置与该出气口之间该气体的温度，并将该温度传送给该电子控制单元；以及

利用该电子控制单元根据获得的该温度来控制该加热单元。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征是，该电子控制单元根据获得的该温度来控制该加热单元包括：当该温度小于温度预定值时，控制开启该加热单元，当该温度大于该温度预定值时，控制关闭该加热单元。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征是，该温度预定值设置为22～28℃之间的任意温度值。

9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征是，该电子控制单元通过控制与该加热单元连接的继电器来控制开启或关闭该加热单元。