CN107923307B - 节流阀控制装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种将节流阀控制装置的安装孔设为3个并且具备足够的可靠性的节流阀控制装置。一种节流阀控制装置(1),具备具有吸气通路(3)的节流阀体(2),由马达(4)经由节流阀齿轮(10)驱动节流阀(8),所述节流阀(8)设置于吸气通路内且控制吸入空气流量或者压力,通过将螺栓插通到设置于节流阀体的安装孔,所述节流阀控制装置(1)被安装到外部,所述节流阀控制装置(1)的特征在于,在节流阀体仅形成3个安装孔,3个安装孔中的1个安装孔(19)与其他2个安装孔(20)、(21)相比设置于与该节流阀控制装置的重心更接近的位置,并且1个安装孔设置于马达与节流阀旋转轴之间。

Description

节流阀控制装置
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的节流阀控制装置,特别涉及一种根据控制信号驱动马达而对节流阀进行开闭控制的马达驱动式节流阀控制装置。
背景技术
关于将节流阀控制装置安装到车辆的内燃机,例如如专利第5064370号公报(专利文献1)所记载的那样,通过使螺栓通过设置于节流阀体的4个安装孔而连结于内燃机侧来进行。这是为了确保针对环境条件的可靠性。环境条件取决于来自车辆、内燃机的振动、温度等的输入。
但是,安装孔为4个的节流阀控制装置的重量重,并且,安装对象的孔需要4个,进而,安装用的螺栓也需要4根,难以实现轻质化以及构件件数的削减。
作为其应对措施,例如如日本特开平10-184400号公报(专利文献2)的图2所示,考虑用3个孔进行节流阀控制装置的安装。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:专利第5064370号公报
专利文献2:日本特开平10-184400号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在将安装孔设为3个的情况下,由于由环境条件导致的变形变大等理由,有可能无法保持与安装对方侧的气密性,或者节流阀控制装置、安装对方侧发生破损。
因此,本发明的目的在于,提供一种将节流阀控制装置的安装孔设为3个并且具备足够的可靠性的节流阀控制装置。
解决技术问题的技术手段
为了解决上述技术问题,例如采用权利要求书所记载的结构。本申请包括多个解决上述技术问题的单元,如果列举其中一个例子,则如下所述:一种节流阀控制装置,具备具有吸气通路的节流阀体,利用马达经由节流阀齿轮驱动节流阀,所述节流阀设置于所述吸气通路内、并控制吸入空气流量或者压力,通过将螺栓插通到设置于所述节流阀体的安装孔,所述节流阀控制装置被安装到外部,所述节流阀控制装置的特征在于,在所述节流阀体仅形成3个所述安装孔,3个所述安装孔中的1个安装孔与其他2个安装孔相比设置于与该节流阀控制装置的重心更接近的位置,并且所述1个安装孔设置于所述马达与节流阀旋转轴之间。
发明效果
根据本发明,能够提供一种将节流阀控制装置的安装孔设为3个并且具备足够的可靠性的节流阀控制装置。
上述以外的技术问题、结构以及效果将通过以下的实施方式的说明而变得明确。
附图说明
图1是示出节流阀控制装置的基本结构的剖视图(实施例1)。
图2是示出节流阀控制装置的基本结构的剖视图(实施例2)。
图3是示出实施例的将螺栓插入节流阀控制装置的安装孔的状态的立体图。
具体实施方式
下面,根据附图,说明本发明的实施例。
此外,在以下说明中,作为节流阀控制装置的例子,使用控制吸气通路(气孔)内的吸气流量的装置,但本发明也能够应用于控制吸气通路内的压力的装置(压力控制装置)。即,能够将本发明的节流阀控制装置的节流阀用作汽油发动机的增压压力切换阀,或者用作柴油机发动机的吸入压力控制阀,或者用作用于控制燃料电池的氢浓度的负压控制阀。
[实施例1]
图1是将本实施例的节流阀控制装置的基本结构与象限以及重心位置一起示出的剖视图。
如图1所示,节流阀控制装置1例如具有由铝压铸制成的节流阀体2。将吸气通路(气孔)3以及收容作为电动致动器的马达4的马达外壳5形成于该节流阀体2。
另外,将3个安装孔形成于节流阀体2,用螺栓安装到安装对象(例如,内燃机)。
将在与吸气通路3的轴线正交的方向上贯通该吸气通路3的例如金属制的节流阀旋转轴6设置于节流阀体2。该节流阀旋转轴6的两端通过压入固定于节流阀体2的轴承7、7′以能够旋转的方式被支撑。
在节流阀旋转轴6形成有在其轴向上延伸的狭缝6a,将例如由金属制的圆板形成的节流阀8插入到该狭缝6a。插入到狭缝6a的节流阀8利用螺钉9固定于节流阀旋转轴6。
节流阀齿轮10利用螺母11紧固固定于节流阀旋转轴6的一端侧。该节流阀齿轮10由金属板10a以及与该金属板10a一体化的树脂制的齿轮部10b构成。
马达4以其输出轴(马达输出轴)4a与节流阀旋转轴6平行的方式收容于马达外壳5内。并且,将例如金属制的齿轮(马达齿轮)12固定于马达输出轴4a的端部。
在节流阀齿轮10与马达齿轮12之间,设置有例如树脂制的中间齿轮13。该中间齿轮13形成为具有与节流阀齿轮10啮合的小径齿轮部以及与马达齿轮12啮合的大径齿轮部的两级齿轮,以能够旋转的方式被支撑于压入固定于节流阀体2的金属旋转轴(齿轮旋转轴)14。
在节流阀齿轮10的背面(节流阀8侧)与节流阀体6的侧面之间,夹持有由螺旋弹簧形成的、将关闭方向的弹簧力施力到节流阀8的复位弹簧15、以及在马达的非通电时向从节流阀的全闭位置看去比全闭位置大的规定开度(下面,将该开度定义为默认开度)侧利用弹簧力对上述节流阀施力的默认弹簧16。构成为在马达非通电时保持于默认开度,能够确保在故障保护时车辆也能够以一定程度的速度行驶的空气流量。
节流阀齿轮10、马达齿轮12、中间齿轮13、复位弹簧15以及默认弹簧16配置于形成于节流阀体2的侧面部与覆盖该侧面部的树脂制等的罩部件(齿轮罩)17之间的齿轮收容室18。
在这样的结构中,当通过通电而马达4旋转时,该马达4的旋转经由马达齿轮12、中间齿轮13以及节流阀齿轮10传递到节流阀旋转轴6。于是,节流阀旋转轴6旋转而节流阀8对吸气通路3进行开闭。由此,吸气通路3的开口面积变化,调整内燃机的吸入空气量或者压力。
接下来,说明设置于节流阀体2的3个安装孔。
如图1所示,在以由节流阀体2形成的吸气通路3的中心为基准而分成4个象限的情况下,期望3个安装孔在第1象限、第3象限、第4象限分别各配置1个孔。在这里,各象限是以使得节流阀旋转轴6位于第1、第4象限侧、马达4位于第2、第3象限侧、并且节流阀8位于第1、第2象限侧、节流阀齿轮10位于第3、第4象限侧的方式,当在吸气通路3的贯通方向(沿着吸入空气流的方向,换言之图1的纸面前后方向)上观察吸气通路3时,以吸气通路3的中心为基准而从第1象限向第4象限逆时针地进行划分而得到的。
在本实施例的情况下,节流阀控制装置1的重心位于第3象限。1个安装孔19配置于重心位置附近的第3象限。通过固定重心位置附近,能够针对来自内燃机、车辆等的振动而提高固定节流阀控制装置的可靠性。
第2个安装孔20配置于第4象限。在第4象限中,由于结构构件多,所以重量重。因此,通过固定重量重的构件的附近,能够针对来自内燃机等的振动而提高固定节流阀控制装置的可靠性。
剩余的1个安装孔21配置于第1象限。重量重的马达4配置于第3象限内,将剩余的1个配置在相对于与重心位置接近的安装孔19所在的第3象限对称的第1象限中,从而具有抑制以与重心位置接近的安装孔19为中心的振动所引起的摆动的效果。
此外,如果将马达4设计为小型而实现马达重量的降低,则能够进一步地提高由3个安装孔带来的可靠性。
在本实施例中,在节流阀体2的节流阀旋转轴6的轴承轴套部2a的周围实施减薄。
[实施例2]
图2是将本发明的其他实施例的节流阀控制装置的基本结构与象限以及重心位置一起示出的剖视图。关于结构与实施例1相同的部分,省略说明。
在本实施例中,示出针对实施例1的结构使节流阀旋转轴6与马达4的位置关系左右反转而成的结构。即,第1至第4各象限是以使得节流阀旋转轴6位于第2、第3象限侧、马达4位于第1、第4象限侧、并且节流阀8位于第1、第2象限侧、节流阀齿轮10位于第3、第4象限侧的方式,当在吸气通路3的贯通方向上观察吸气通路3时,以吸气通路3的中心为基准而从第1象限向第4象限逆时针地进行划分而得到的。
在该情况下,在以节流阀体2的吸气通路3的中心为基准而分成4个象限的情况下,期望3个安装孔在第2象限、第3象限、第4象限中分别各设置1个孔。
在本实施例的情况下,重心的位置位于第4象限。因此,1个安装孔19配置于重心位置附近的第4象限。
另外,第2个安装孔20配置于第3象限。在第3象限中,由于结构构件多,所以是出于与实施例1相同的考虑。
剩余的1个安装孔21配置于第2象限。重量重的马达4配置于第4象限内,将剩余的1个配置在相对于与重心位置接近的安装孔19所在的第4象限对称的第2象限中,从而存在抑制以与重心位置接近的安装孔19为中心的振动所引起的摆动的效果。这也是出于与实施例1相同的考虑。
此外,只要是节流阀控制装置1的重心位于节流阀旋转轴6与马达4之间的结构,则如果将1个安装孔19设置于节流阀旋转轴6与马达4之间,将其他2个安装孔(安装孔20、21)设置于隔着节流阀旋转轴6的相反侧(反马达侧),则即使安装孔19从重心离开,也能够在一定程度上提高针对来自内燃机、车辆等的振动的可靠性。
图3是示出用螺栓将上述实施例的节流阀控制装置1安装于未图示的安装对象(例如内燃机)的状态的立体图。
通过分别将螺栓22插通到设置于节流阀体2的3个安装孔19、20、21而与安装对象连结,进行节流阀控制装置1的安装。
此外,在图3中,作为例子而使用实施例1的节流阀控制装置1,但在其他实施例的结构的情况下,也同样地通过将螺栓分别插通到3个安装孔而与安装对象连结,进行节流阀控制装置的安装。
如以上说明的那样,根据本发明,能够提供一种确保可靠性并且能够实现轻质化以及构件件数的削减的节流阀控制装置。
此外,本发明不限定于上述实施例,还包括各种变形例。例如,上述实施例是为了以容易理解的方式说明本发明而详细说明的,不一定限定于具备所说明的全部结构。另外,能够将某个实施例的结构的一部分置换成其他实施例的结构,另外,也能够对某个实施例的结构添加其他实施例的结构。另外,关于各实施例的结构的一部分,能够进行其他结构的追加、删除、置换。
符号说明
1 节流阀控制装置
2 节流阀体
2a 轴承轴套部
3 吸气通路(气孔)
4 马达
5 马达外壳
6 节流阀旋转轴
6a 狭缝
7 轴承
8 节流阀
9 螺钉
10 节流阀齿轮
11 螺母
12 马达齿轮
13 中间齿轮
14 齿轮旋转轴
15 复位弹簧
16 默认弹簧
17 齿轮罩
18 齿轮收容室
19 安装孔1
20 安装孔2
21 安装孔3。

Claims (4)

1.一种节流阀控制装置,
具备具有吸气通路的节流阀体,
利用马达经由节流阀齿轮来驱动节流阀,所述节流阀设置于所述吸气通路内、并控制吸入空气流量或者压力,
通过将螺栓插通到设置于所述节流阀体的安装孔,所述节流阀控制装置被安装到外部,
所述节流阀控制装置的特征在于,
在所述节流阀体仅形成3个所述安装孔,
3个所述安装孔中的1个安装孔与其他2个安装孔相比设置于与该节流阀控制装置的重心更接近的位置,并且所述1个安装孔设置于所述马达与节流阀旋转轴之间,
当在所述吸气通路(3)的贯通方向上观察所述吸气通路(3)时,将该吸气通路的中心作为基准,以所述节流阀旋转轴位于第1、第4象限侧、所述马达位于第2、第3象限侧或者所述节流阀旋转轴位于第2、第3象限侧、所述马达位于第1、第4象限侧、并且所述节流阀位于第1、第2象限侧、所述节流阀齿轮位于第3、第4象限侧的方式,从第1象限向第4象限逆时针地进行了划分,在该情况下,
所述1个安装孔与所述重心位于相同的象限中,
在所述节流阀旋转轴的轴承轴套部的周围设置减薄部,所述重心位于所述减薄部,
所述1个安装孔设置在比所述减薄部更靠近所述马达的一侧,所述其他2个安装孔设置在隔着所述减薄部和所述节流阀旋转轴而与所述马达相反的一侧。
2.根据权利要求1所述的节流阀控制装置,其特征在于,
将所述节流阀用作汽油发动机的增压压力切换阀。
3.根据权利要求1所述的节流阀控制装置,其特征在于,
将所述节流阀用作柴油机发动机的吸入压力控制阀。
4.根据权利要求1所述的节流阀控制装置,其特征在于,
将所述节流阀用作用于控制燃料电池的氢浓度的负压控制阀。
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