(57)【要約】【課題】  熱に敏感な回路を保護し、コンパクトで単純な構造で、製造、組立、保守が容易な給気スロットル装置を提供する。【解決手段】  給気スロットル装置１４は一体化された電子制御ユニットＥＣＵ１６を備える。熱伝導のいいスロットル本体１８の外表面とＥＣＵ１６の回路基板との間で規定される内部区分７８室内に配置された熱に敏感なマイクロプロセッサ４０を備える。スロットル本体１８は、ピストンシリンダ内に燃焼空気を流す通気流路２０を有する。比較的冷たく非層流の空気流が、ＥＣＵの内部区分室７８を冷却するため、スロットル本体１８を通り、マイクロプロセッサ４０が過熱することを保護する。さらに、ＥＣＵ１６の熱伝導性のヒートシンク８２は、内部区分室７８内に曝され、内部回路からスロットル装置１４の外の周囲環境に伝熱により熱を伝達するために、トランジスタ９０と直接係合する。【選択図】  図１
2005090494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼機関用の給気スロットル装置において、通気流路と外表面を有する給気スロットル本体と、通気流を制御するために通気流路内に形成され、配置されたスロットル弁と、給気スロットル本体に一体化された電子制御ユニットとを備え、該電子制御ユニットは給気スロットル本体と係合するカバーと、該カバーと外表面との間で直接規定されるチャンバーと、該チャンバー内に曝され、カバーを通り外側に突き出すヒートシンクとを有し、前記給気スロットル本体は、チャンバーから通気流路に熱を伝達するため熱伝導材料で形成され、前記ヒートシンクはカバーを通り熱を伝達するために熱伝導材料で形成されていることを特徴とする給気スロットル装置。
【請求項２】
前記チャンバー内に配置された電子制御ユニットの回路基板と、前記外表面と回路基板との間で規定されるチャンバーの内部区分室備え、前記ヒートシンクが該内部区分室内に配置されることを特徴とする請求項１記載の給気スロットル装置。
【請求項３】
前記回路基板と前記カバーの間で規定されるチャンバーの外部区分室を備え、前記ヒートシンクは外部区分室を通り延在することを特徴とする請求項２記載の給気スロットル装置。
【請求項４】
前記外部区分室は腐蝕防止材で満たされていることを特徴とする請求項３記載の給気スロットル装置。
【請求項５】
前記内部区分室に配置され、前記ヒートシンクに直接機械的に係合され、前記回路基板に電気的に係合される、電子制御ユニットのマイクロプロセッサを備えることを特徴とする請求項２記載の給気装置。
【請求項６】
前記内部区分室に配置されたスロットル弁の軸の一端と、内部区分室に配置され、回路基板に電気的に係合する電子制御ユニットの位置センサとを備え、スロットル弁の位置が前記マイクロプロセッサにより監視されることを特徴とする請求項５記載の給気スロットル装置。
【請求項７】
前記通気流路内の空気温度を検出するために設けられ配置された電子制御ユニットの吸気温度センサを備え、吸気温度センサは前記回路基板に電気的に係合し、吸気温度が前記マイクロプロセッサにより監視されることを特徴とする請求項５記載の給気スロットル装置。
【請求項８】
給気スロットル本体と回路基板との間に係合されるスリーブを備え、前記吸気温度センサが前記通気流路に連通するためのスリーブ内に配置されることを特徴とする請求項７記載の給気スロットル装置。
【請求項９】
前記通気流路内の空気圧力を検出するために設けられ配置された電子制御ユニットの吸気圧力センサを備え、該吸気圧力センサは、前記マイクロプロセッサにより空気圧力を監視するために回路基板に電気的に係合されることを特徴とする請求項５記載の給気スロットル装置。
【請求項１０】
給気スロットル本体と回路基板との間に係合されたスリーブを備え、前記吸気温度センサが前記通気流路に連通するためのスリーブ内に配置されることを特徴とする請求項９記載の給気スロットル装置。
【請求項１１】
前記スロットル弁の下流の通気流路に液体燃料を噴射するための、給気スロットル本体に取り付けられ、マイクロプロセッサにより制御される燃料噴射器を備えることを特徴とする請求項５記載の給気スロットル装置。
【請求項１２】
前記ヒートシンクは、対流によりヒートシンクから熱を伝達するために、前記カバーの外側に横に突き出す延長された複数のリブを有することを特徴とする請求項５記載の給気スロットル装置。
【請求項１３】
前記内部区分室に配置され、ヒートシンクに直接係合する複数の駆動部を備え、該駆動部は前記回路基板と電気的に連通することを特徴とする請求項１２記載の給気スロットル装置。
【請求項１４】
前記複数の駆動部は、点火コイル用トランジスタと、燃料ポンプ用トランジスタと、燃料噴射器用トランジスタとを備えることを特徴とする請求項１３記載の給気スロットル装置。
【請求項１５】
クランク軸に係合した往復するピストンをガイドするためのピストンシリンダを保持する機関本体と、クランク軸と同じ中心で係合されているフライホイールと、ピストンが吸気ストローク中ピストンシリンダの燃焼室内に燃料・空気混合気を連続的に流すための吸気弁と、圧縮ストローク中燃料・空気混合気を点火するための、燃焼室に連通する点火プラグとを備える４ストローク燃焼機関用の電子燃料噴射装置において、吸気ストローク中に吸気弁が開かれているとき燃焼室に連通する貫通流路を有するスロットル本体と、空気流を制御するために貫通流路内に形成・配置されたスロットル弁と、前記スロットル本体に係合する回路基板と、スロットル本体と回路基板により規定される内部区分室と、該内部区分室内に曝され回路基板に隣接して配置されたヒートシンクと、前記内部区分室内に位置されたマイクロプロセッサと、ヒートシンクに直接係合された少なくとも一つの駆動部とを備え、熱対流により内部区分室からスロットル本体に、熱伝導によりスロットル本体を通り、熱対流により貫通流路内に熱を伝達するため前記スロットル本体は熱伝導材料で形成され、熱伝導により内部区分室から出て、ヒートシンクに、熱対流により内部区分室から出て、ヒートシンクの外に、駆動部により発生した熱を伝達することを特徴とする電子燃料噴射装置。
【請求項１６】
マイクロプロセッサに制御された少なくとも一つの駆動部の燃料噴射器用トランジスタと、スロットル本体に取り付けられ、スロットル弁の下流の貫通流路内に液体燃料を噴射するための、空気流路内に曝された燃料噴射器とを備え、燃料噴射器用トランジスタは燃料噴射器を電気的動力を供給することを特徴とする請求項１５記載の電子燃料噴射装置。
【請求項１７】
マイクロプロセッサにより制御された少なくとも一つの駆動部の点火コイル用トランジスタを備え、点火コイル用トランジスタは点火プラグに電気的動力を供給することを特徴とする請求項１６記載の電子燃料噴射装置。
【請求項１８】
マイクロプロセッサにより制御された少なくとも一つの駆動部の燃料ポンプ用トランジスタと、前記燃料噴射器に制御された圧力で液体の燃料を供給するように形成され配置された燃料ポンプとを備え、燃料ポンプ用トランジスタは燃料ポンプに電気的動力を供給することを特徴とする請求項１７記載の電子燃料噴射装置。
【請求項１９】
前記マイクロプロセッサはヒートシンクに直接係合されていることを特徴とする請求項１５記載の電子燃料噴射装置。
【請求項２０】
前記内部区分室に配置されたスロットル弁の回転軸の一端と、内部区分室に配置され、回路基板と電気的に係合した電子制御ユニットの位置センサと、通気流路内の空気温度を検出するために形成され配置された電子制御ユニットの吸気温度センサと、通気流路内の空気圧力を検出するために形成され配置された電子制御ユニットの吸気圧力センサとを備え、スロットル弁の位置はマイクロプロセッサにより監視され、吸気温度センサは回路基板に電気的に係合され、吸気温度はマイクロプロセッサにより監視され、吸気圧力センサはマイクロプロセッサにより空気圧力を監視するため、回路基板に電気的に係合されていることを特徴とする請求項１５記載の電子燃料噴射装置。
【請求項２１】
前記スロットル本体から離れて置かれ、前記フライホイールの回転速度を検出するために形成・配置された速度センサと、マイクロプロセッサにより速度センサからの入力速度信号を監視するために、マイクロプロセッサと速度センサの間を電気的に係合するワイヤハーネスとを備えることを特徴とする請求項２０記載の電子燃料噴射装置。
【請求項２２】
前記スロットル本体から離れて置かれ、前記フライホイールの回転速度を検出するために形成・配置された速度センサと、スロットル本体から離れて置かれ、機関本体に取り付けられた機関温度センサと、マイクロプロセッサにより速度センサからの入力速度信号を監視するために、マイクロプロセッサと速度センサと機関温度センサの間を電気的に係合するワイヤハーネスとを備えることを特徴とする請求項１５記載の電子燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼機関の電子燃料噴射装置に関し、特に一体化された電子制御ユニットを有する燃料噴射型燃焼機関の給気スロットル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
典型として、４ストローク燃焼機関の電子燃料噴射装置（ＥＦＩ）は、機関頭部の吸気バルブを通り、機関ブロックの燃焼室への空気の流量を制御する給気スロットル本体を有する。ＥＦＩの少なくとも一つの燃料噴射器は、給気スロットル本体に直接、あるいは代替としてそのスロットル本体を通り入ってくる空気流と混合するために、ピストンシリンダに燃料を噴射する。点火プラグあるいは点火装置は燃焼室内の結果として得られた燃料・空気混合気を点火する。部品のそれぞれの操作、シーケンスのタイミングが種々の機関の操作パラメータにより要求され、多くの機能を果たすために信号を出力する電子制御ユニット（ＥＣＵ）のマイクロプロセッサのソフトウエアの命令に応じ処理するＥＦＩ装置の電子制御ユニットに入力する様々なセンサを必要とする。
【０００３】
典型的には、センサは、空気温度センサ、機関速度センサ、機関温度センサ、圧力センサ、空気流量センサとスロットル位置センサを含み、すべてが機関の周辺の異なる位置に配置されている。これらのセンサはＥＣＵに入力信号を供給し、ＥＣＵは、燃料噴射器や点火コイルや燃料ポンプのようなＥＦＩ装置の種々の部品の多くの駆動部やパワートランジスタを制御するための出力信号を供給する。マイクロプロセッサの出力信号により動力を与えられたパワートランジスタは発熱し、拠って冷却され、マイクロプロセッサを損傷しないように離れて配置されねばならない。
【０００４】
従来のＥＦＩ装置の製造は複雑で、機関の近傍のいたるところにばら撒かれたセンサと部品に機関から配線され配置された様々なワイヤハーネス、コネクタと補助支持構造が必要とされる。装置全体は、このように大きい或いはかさばり、一般に機関の保守を妨げ、コストを増加させる。さらに、機関まわりに配置された過度の電気接続のため、破片の汚れによる装置の不良になり得る。さらに、貧弱な熱管理のため、ＥＣＵのマイクロプロセッサやプリント基板のような電子部品を損傷し得る。したがって、ＥＣＵは通常、熱を発散する機関から離れた距離に置かれ、駆動部もマイクロプロセッサからできるだけ離れて置かれる。このため、機関やＥＦＩ装置の部品や応用製品全体の貧弱な実装の原因になっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一体化された電子制御ユニット（ＥＣＵ）を有する給気スロットル装置は、燃焼機関の頑丈でコンパクトな電子燃料噴射装置ＥＦＩの一部である。ＥＣＵは、熱伝達性スロットル本体とＥＣＵの回路基板との間で規定されるＥＣＵの環境から保護された内部区分室に配置された内部熱に敏感なマイクロプロセッサを備える。スロットル本体は、機関の燃焼室に燃焼用空気を流すための通気流路を備えている。この比較的冷たく、非層流の空気は、スロットル本体を通る熱伝導によりＥＣＵの内部区分室を冷却し、よってマイクロプロセッサを過熱から保護する。さらに、この熱伝導による熱を内部の回路からスロットル装置の外の周辺環境に伝達するために、ＥＣＵの熱伝導ヒートシンクは内部区分室内に曝され、様々な発熱するトランジスタに直接係合されている。
【０００６】
ＥＣＵは、回路基板が配置されている環境的保護されるチャンバーを規定するスロットル本体に係合されるカバーを備える。さらに内部区分室への追加として、チャンバーは、回路基板の半田面とヒートシンクが横方向に延びているカバーとの間で規定される外部区分室を備える。外部区分室の残り部分が回路基板の半田付けされた接合を保護するために耐腐蝕材で満たすことは好ましい。
【０００７】
様々なＥＣＵと機関機能を制御するためマイクロプロセッサに入力信号を供給するために、一般的に内部区分室に配置され、スロットル本体に一体化された、スロットル位置センサ、吸気温度センサ、空気圧力センサのような一連のセンサを、ＥＣＵは備える。さらに、ＥＦＩは、機関の操作パラメータを制御するためにワイヤハーネスを介しＥＣＵのマイクロプロセッサへの入力信号を送信する少なくとも一つの遠隔センサを備える。
【０００８】
本発明の目的、特徴、利点は、スロットル本体により保持され一部冷却されたＥＣＵを備えることで、改良された熱管理のスロットル装置を組立が容易なモジュールに形成することで、熱に敏感な回路を保護することが可能となる。このコンパクトなスロットル装置と集積された電子回路がＥＦＩの複雑性を低減し、製造、組立、保守を容易にする。さらに、電気接続とハーネスの数が著しく低減され、より頑丈で全体として低コストのＥＦＩ装置と機関を可能とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の目的を達成するために、燃焼機関用の給気スロットル装置は、通気流路と外表面を有する給気スロットル本体と、通気流を制御するために通気流路内に形成され、配置されたスロットル弁と、給気スロットル本体に一体化された電子制御ユニットとを備え、該電子制御ユニットは給気スロットル本体と係合するカバーと、該カバーと外表面との間で直接規定されるチャンバーと、該チャンバー内に曝され、カバーを通り外側に突き出すヒートシンクとを有し、前記給気スロットル本体は、チャンバーから通気流路に熱を伝達するため熱伝導材料で形成され、前記ヒートシンクはカバーを通り熱を伝達するために熱伝導材料で形成される。
【実施例１】
【００１０】
図１−４において、一連のセンサと電子制御ユニット１６をスロットル本体１８に直接に構造的に一体化する給気スロットル装置１４を備える４サイクル内燃機関１２に、本発明の電子燃料噴射装置ＥＦＩ１０が利用されている。スロットル本体１８は、ホースにより空気フィルタ（図示せず）に接続される吸気口２２と、他のホースにより燃焼機関１２の給気マニホルド２６に接続される排出口２４とを有する通気流路２０を備える。給気マニホルド２６は、一般にピストンのシーケンスの時間間隔で燃焼室あるいは機関のピストンシリンダ２８に連通する。４ストローク機関の用途として、図のように、空気は、シーケンス時間間隔で開いている吸気弁５８を通り、直接ピストンシリンダ２８に流れる。代替として、２ストローク機関の応用として、典型的に、空気は、往復するピストンにより間欠的に開かれるシリンダ壁の開口を通りピストンシリンダの燃焼室開口に入る前に、クランクケース（図示せず）を通り流れる。
【００１１】
図２において、用途が２あるいは４ストローク燃焼機関にかかわらず、スロットル本体１８の通気流路２０を通り機関１２への空気の流量は、一般に通気流路２０に配置されたバタフライ型給気スロットル弁３２の回転スロットル軸３４に固定された回転板３０により制御される。軸３４は通気流路２０とスロットル本体１８を貫通し横に延びており、手動で軸３４を回転するために軸３４の一端３８に取り付けられたレバーアームにワイヤ連結された機械式リンク機構あるいはボーデン機構３６により駆動され、スロットル弁３２を開閉する。
【００１２】
ＥＣＵ１６のマイクロプロセッサ４０は、空気と混合し、機関１２のピストンシリンダ２８内に燃料・空気混合気を流すためのスロットル本体１８の通気流路２０に加圧された燃料を噴射する燃料噴射器４２を開く正確な瞬間を選択し、開く期間を決定するために、機関回転数に対するスロットル弁３２の検出された実際の位置とクランク軸の角度位置に対応する燃料のグリッドマップやマトリックスあるいはルックアップ表を供給する内蔵ソフトウエアの命令を介し、多くの機能を制御する。
【００１３】
ＥＣＵ１６は、さらに正確に変化させ制御した燃料・空気の比率を供給するために、検出されたパラメータから基本の燃料噴射器４２の開く期間を変更するため、吸気温度センサ４４と、吸気圧力センサ４６と、少なくとも一つの遠隔機関温度センサ４８からの入力信号を受け取る。
【００１４】
マイクロプロセッサ４０の他のグリッドマップ、マトリックス、ルックアップ表とソフトウエアの命令は、スロットル位置センサ５２と、機関速度と、クランク軸角度センサ５４からの入力を受け取ることによりピストンシリンダ２８内の燃料・空気混合気を点火するため点火プラグ５０に電流を供給するタイミングを発生させる。すなわち、点火タイミングは、機関速度と機関負荷要求のようなパラメータにより進めたり遅らせることができる。ＥＣＵ１６は、機関１２にさらに必要な燃料を供給するため噴射器の開く時間の基本期間を変更したり延長するように、スロットル位置と／あるいは機関速度の変化率の短期の経過を保持することで、燃焼機関１２の迅速な加速を検出可能となる。
【００１５】
操作において、４ストローク燃焼機関では、ピストン５２のストロークは次のようなストロークで定義される：下方吸気ストローク、上方圧縮ストローク、下方動力ストローク、上方排気ストローク。下方吸気ストローク中、ピストン５６の上部のピストンシリンダ２８の容積は真空圧を発生するように大きくなる。その真空圧が、フライホイール６３に同心に係合された、機関１２の分離カム軸あるいはクランク軸６２により駆動される液圧リフタ−あるいは機械式リンク機構（図示せず）を介し、吸気弁５８が同時に開かれるとき、スロットル本体１８を通り燃焼室２８内に空気を流す。逆あるいは上方圧縮ストローク中、吸気弁５８はバネの予圧により閉じられ、ピストンシリンダ２８内の燃料・空気混合気は点火プラグ５０の火花による混合気の点火で発生した燃焼の前に圧縮される。それによる燃焼は、下方動力ストロークをもたらし、上方排気ストロークが続く。排気ストローク中、吸気弁５８と同様な構造の排気弁６０は、分離カム軸あるいはクランク軸６２により駆動されるリンク機構を介し開かれ、排気ガスが燃焼室から排出される。
【００１６】
単純化と製造コスト低減のため、とくに小さな排気量の機関のため、スロットル装置１４のＥＣＵ１６は吸気と動力ストロークとを区別しない。すなわち、速度センサ５４とＥＣＵ１６は機関１２のクランク軸６２の角度位置だけを検出する。したがって、燃料噴射器４２は、求められる燃料消費に近づけるため、各上方ストロークの全決定時間の半分を開く。吸気弁５８は動力ストローク中閉じているので、動力ストローク中の噴射器４２から放射された燃料はスロットル本体の通気流路２０内に溜まり、吸気弁５８が吸気ストローク中に開いているとき空気流に運ばれるようになる。
【００１７】
スロットル装置１４をコンパクトで単純に設計することは、大きな利点になる製造コストを最小化するために、装置の単純さの程度と共に、重さと大きさを低減した、しばしば単ピストン５６のみを有する比較的小さな排気量の４ストローク機関１２には、特に有利である。すなわち、本発明のスロットル装置１４の利点は、特に小さな排気量の機関１２において顕著であり、それは、より高い製造コストにつながる複雑な機関設計や保守のない、機関の実装を改善することで全体の機関の大きさを低減することになる。
【００１８】
単純化するには、スロットル装置１４のモジュール設計がある。例えば、単ピストン機関１２の燃料噴射器４２は、燃焼室内に直接噴射するために機関の上部に取り付けない。その代わりに、燃料噴射器４２は、スロットル本体１８に取り付け、本体１８の通気流路２０内に燃料を噴射する。燃料・空気混合気は、吸気ストローク中、ピストンシリンダ２８に入る。これは、機関の単純化とコストに効果的なモジュラー組立を可能とする。さらに、機関の吸気弁５８の上流に燃料噴射期２を取り付けることで、速度センサ５４は、吸気と排気ストロークで区別する必要がなくなり、センサ５４とマイクロプロセッサ４０は簡単になり、更にコスト効果のある設計が可能となる。
【００１９】
ＥＦＩ装置ではより明確に、ＥＣＵ１６は、吸気温度センサ４４と吸気圧力センサ４６とスロットル位置センサ５２が構造的、電気的に取り付けれらたプリント回路基板６４と、マイクロプロセッサ４０と部品駆動部９０が取り付けられた隣接し延長されたアルミニウムのヒート辛苦８２とを備える。回路基板６４は、スロットル本体１８の外表面６６から外方向に広がり、保護された周囲あるいは外表面６６とＥＣＵ１６の円板状のプラスティックのカバー７０とによりほぼ規定されたチャンバー６８に配置される。カバー７０の周囲側あるいは壁７２は、カバー７０の平面部７４の周囲から一体に突き出しており、ネジ付きのボルトあるいは留め具を介しスロットル本体１８に固定されている。熱に敏感なマイクロプロセッサ４０は、スロットル本体１８の外表面６６と回路基板６４の間で規定されたチャンバー６８の内部区分室７８内に配置される。
【００２０】
全体がコンパクトな機関の設計にするために、ＥＣＵ１６は、熱を発生する機関部分に可能な限り近づけて配置し、過熱からマイクロプロセッサ４０のような内部の電子部品を保護するため冷却が必要となる。スロットル本体１８とＥＣＵを一体化することが、頑丈でコンパクトなモジュラー設計のための冷却につながる。ＥＣＵ１６の内部区分室７８は、機関１２が駆動しているとき、スロットル本体１８の通気流路２０を通り激しく流れる周囲の吸気により冷却される。内部区分室７８内の熱増加（熱い機関部にＥＣＵ１６は接近しており、駆動部９０のような内部の電子部品による発熱による）は、より冷たい外表面６６での対流により放散され、あるいは吸収され、アルミニウムあるいは他の熱伝導材料で形成されたスロットル本体１８を通り、対流により通気流路２０のより冷たい非層流の空気流への熱伝導により伝達される。
【００２１】
実装密度と機関組立の単純化のため、熱に敏感なマイクロプロセッサ４０と同じように発熱する駆動部９０もまた同じ区分室７８に配置しているので、マイクロプロセッサ４０に悪い影響をもたらす駆動部９０の発生する熱は、上記のように内部区分室７８内の空気の冷却と、ヒートシンク８２を通り、ＥＣＵ１６の外側の外部の周囲空気に駆動部９０からの直接の熱伝導とにより、除去される。
【００２２】
ヒートシンク８２は、回路基板６４とカバー７０の平面部７４との間で規定されるチャンバー６８の外部区分室８０を貫通し横方向に延びている。区分室８０は、包み込み、回路基板６４の半田付けした回路接続を酸化、水、汚れの侵入から保護するため製造中に、ジェルあるいはエポキシの充填材８１でほぼ満たされているのが好ましい。延びているヒートシンク８２は、マイクロプロセッサ４０と直接接する内周面８４と連続する冷却リブあるいはフィン８８がカバー７０を貫通し横方向に突き出す外周面８６との間で横方向に規定されている。取り付けられた回路による熱の増加あるいは高温点は、ヒートシンク８２を通る熱伝導により伝達され、リブ８８により周囲の空気に対流で伝達される。
【００２３】
また、燃料ポンプ駆動部９２と燃料噴射器駆動部９４と点火コイル駆動部９６を含む様々な駆動部あるいはパワートランジスタ９０が、ヒートシンク８２の内周面８４に対し直接取り付けれられている。図示していないが、マイクロプロセッサ４０の電源は、ヒートシンク８２に直接取り付けることも可能である。それぞれのトランジスタ９０は、回路やマイクロプロセッサと電気的に連通するように隣接する回路基板６４に電気的に係合した一連のリード９８を備える。
【００２４】
組立を簡単にし、製造コストを低減するために、吸気温度センサ４４とスロットル位置センサ５２と吸気圧力センサ４６はスロットル装置１４に一体化されている。センサ４４、４６、５２は、回路基板６４に電気的に取り付けられている。温度センサ４４と圧力センサ４６は、それぞれ中空の円筒スリーブ９９を備え、円筒スリーブ９９は、通気流路２０とセンサ４４，４６との間の直接連通をするため、回路基板６４から突き出し、スロットル本体１８の孔にぴったりと嵌合する。このように温度センサ４４と圧力センサ４６はＥＣＵ１６の保護されたチャンバー６８から封止されている。スロットル位置センサ５２は、回路基板６４に電気的に取り付けられ、通気流路２０から内部区分室７８内に回転可能に突き出している回転スロットル軸３４の端部に機械的に結合あるいは連結されている。
【００２５】
機関温度センサ４８と機関速度とクランク軸角度位置５４は、スロットル装置１４から離れて配置されている。両方のセンサは機関１２に直接取り付けられ、適切な電気ケーブルあるいはワイヤハーネス１００によりＥＣＵ１６に取り付けられ、近傍のマイクロプロセッサ４０と電気的に結合したコネクタ１０２と電気的に接続する。空冷機関の場合、機関温度センサ４８はピストンシリンダ壁１０４に取り付け、水冷機関（図１に示す）では、センサは水の温度を示すよう、水ジャケット１０６内に配置される。機関速度、クランク位置センサ５４は、典型的には機関のフライホイール６３の歯に隣接し配置された電気コイルであり、機関のピストンの上死点の中心位置を示す信号と、クランク軸６２の各回転を通し角度位置を示す一連の信号とを供給する。前記のように、４サイクル機関では、ピストン５６の各動力ストロークに対しクランク軸６２が完全に２回転する。
【００２６】
変更された形として、スロットル装置１４は、スロットル位置センサ５２が取り除かれ、吸気圧力センサ４６が閉じたスロットル弁３２の下流に配置され、検出された圧力の変化によりスロットル弁の開いた大きさを示すためと、吸気ストローク中だけに発生する燃料噴射のタイミングに使用するため（機関の吸気弁が開くと大きな圧力低下あるいは変化を生じる）４サイクル機関１２の吸気ストロークを見分けるための両方に使用されることを除いて、前記と同様である。吸気ストロークのときのみ、噴射器が燃料を供給するために開くので、前記のマイクロプロセッサ４０の内蔵ソフトウエアの命令は、また、スロットル弁の位置の代わりに検出された吸気圧力を用いる変更ができ、機関の吸気ストロークを示すために最大圧力の低下あるいは変化を用いることができる。
【００２７】
スロットル装置１４のこの変更は、大きな排気量の応用に特に有利であり、これらは複数のピストン５６と燃料噴射器４２を備え、燃料噴射器４２はピストンシリンダ２８内に直接噴射するために機関上部１０８に取り付けることが可能である。このように、ピストンの他のすべてのサイクル中の、スロットル本体１８内の燃料の溜まりが除去される。大きな排気量の機関で、燃料の経済性、排気基準は最も重要な関心事である。
【００２８】
両方の装置において、点火電流は、圧縮と排気ストロークの両方で点火プラグ５０に供給可能であり、あるいは、もし望むなら、第二の例で、吸気ストロークに直ぐに続くので圧縮ストロークだけの間、点火プラグ５０に電流が供給されるように、吸気圧力センサの信号を用いることが可能である。
【００２９】
本発明の好ましい実施例をここに述べてきたが、他の多くのものが可能である。本発明の全ての可能なものを述べたものではない。本発明の範囲から離れないで、様々な変更が可能であることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明による給気スロットル装置を有する燃焼機関の概略の部分断面図である。
【図２】給気スロットル装置の図１の線２−２に沿った断面斜視図である。
【図３】給気スロットル装置の電子制御ユニットの内部の斜視図である。
【図４】電子制御ユニットの図３の線４−４に沿った断面斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１２          燃焼機関
１４          給気スロットル装置
１６          ＥＣＵ（電子制御ユニット）
１８          スロットル本体
２０          通気流路
４０          マイクロプロセッサ
７８          内部区分室
８２          ヒートシンク
【図１】
2005090494.tif 000003
【図２】
2005090494.tif 000004
【図３】
2005090494.tif 000005
【図４】
2005090494.tif 000006