[实用新型]一种节气门总成、内燃发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及节气门设计技术领域，尤其涉及一种节气门总成及内燃发动机。

背景技术

参考图1和图2，汽车内燃发动机的节气门总成主要由节气门本体1、步进电机2以及位置传感器3三部分组成。节气门本体1包括主通道11和怠速旁通道12，步进电机2设置于怠速旁通道12的一侧，用来控制怠速旁通道12的进气量。其中，位置传感器3连接主通道11的节气门轴4，用于检测主通道11节气门轴上阀门片的开度，将主通道11节气门轴4上阀门片开启的角度信息转换为电压信号，并输入汽车电子控制单元ECU(Electronic Control Unit)，ECU根据当前发动机的工况，结合位置传感器3输出的电压信号，进而得出当前发动机所需的喷油量。

现有技术中，节气门总成设置的位置传感器为接触式位置传感器，接触式位置传感器具体为可调电阻分压式位置传感器，这种传感器通常采用一个固定在节气门体上的环形碳膜电阻和固定在节气门转动轴上的电刷组成。当节气门开度发生变化的时候，电刷在环形碳膜电阻上的位置相应发生改变，从而改变抽头处的输出电压，也即由安装的电刷来传递信号。

现有技术中的节气门总成会带来以下不足：

当节气门总成工作一段时间后，接触式位置传感器中的电刷可能会因为异常磨损而不能传递信号或传递信号不稳定，导致接触式位置传感器不能正常工作，进一步引起节气门总成工作的失效。

或者，由于接触式位置传感器传递的信号不稳，ECU可能无法及时地做出正确判断，进而给行车安全带来重大隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型目的在于提供一种节气门总成，以解决现有技术中节气门总成中由于设置接触式位置传感器而导致的不能传递信号或传递信号不稳定，进而引起节气门总成工作的失效的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种节气门总成，包括节气门本体、步进电机，还包括：设置在所述节气门本体的节气门轴上的电容式位置传感器，所述电容式传感器包括：电容外壳基体、将所述节气门轴上阀门片开度的变化转换成电容容值变化的测量电容，与所述测量电容的最大电容值相等或成比例的、容值不变的、能够获知环境对所述测量电容的电容值变化的参考补偿电容，及能够将所述测量电容与所述参考补偿电容传递的电容值转换成电压信号的处理电路，其中：

所述电容外壳基体固定于所述节气门本体上，所述节气门轴穿过所述电容外壳基体；

所述测量电容的两块极板均穿过所述节气门轴，其中的一块极板固定于所述电容外壳基体上，另一块极板与所述节气门轴同轴转动；

所述参考补偿电容的两块极板均穿过所述节气门轴，且与所述电容基体外壳固定；

所述测量电容和所述参考补偿电容均与所述处理电路电连接。

优选的，在上述节气门总成中，所述测量电容为平行平板电容。

优选的，在上述节气门总成中，所述参考补偿电容为平行平板电容。

优选的，在上述节气门总成中，所述参考补偿电容的两块极板通过插针与所述处理电路连接固定，所述处理电路通过螺钉固定于所述电容基体外壳内。

一种内燃发动机，包括上述的所述的节气门总成。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型采用的位置传感器为电容式，电容式位置传感器内部无电刷结构，因此其能够消除现有技术中在接触式位置传感器电刷的工作过程中，电刷异常或磨损带来的不能传递信号或传递信号不稳的故障隐患；进一步的，本实用新型中，与节气门轴同轴转动的测量电容能够实现节气门转动角度的传感，实现了大范围下的高分辨率、高精度测量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中所提供的汽车内燃发动机的节气门总成的一结构示意图；

图2为现有技术中所提供的汽车内燃发动机的节气门总成的另一结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的节气门总成的侧面结构示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的节气门总成的俯视图；

图5为本实用新型实施例所提供的电容式传感器的结构示意图；

图6为本实用新型实施例所提供的电容式传感器中测量电容的工作原理示意图。

具体实施方式