CN111201372B - 节流装置 - Google Patents

Abstract

本发明的节流装置包括主体(10)、阀轴(30)、节流阀(40)、驱动源(100)及将节流阀定位在全关位置与全开位置之间的默认位置的默认机构；默认机构包括：规定部(90)，为了规定默认位置而设置于主体；第一旋转体(50)，与阀轴一体旋转；第二旋转体(60)，能与阀轴相对旋转且卡合于规定部来限制向关阀方向的旋转；第一施力弹簧(70)，介设于第一旋转体与主体之间且使第一旋转体向关阀方向施力；以及第二施力弹簧(80)，介设于第一旋转体与第二旋转体之间，将第一旋转体拉向开阀方向且将第二旋转体拉向关阀方向而使两者卡合，且在驱动源不工作时施力以维持两者的卡合。由此容易设定、调整默认位置，能实现零件集约化、装置小型化。

Description

节流装置

技术领域

本发明涉及一种节流(throttle)装置，其配置于车辆等所搭载的发动机(engine)的进气系统(intake system)，尤其涉及一种包括默认(default)机构的节流装置，所述默认机构将节流阀(throttle valve)定位在车辆能自推进(self-propellable)的开度位置(以下称为默认位置)。

背景技术

作为现有的节流装置，已知包括以下元件的装置：划定进气通道的主体、旋转自如地支撑于主体的阀轴(valve shaft)、固定于阀轴的节流阀、固定于阀轴的端部的齿轮、对齿轮施加旋转驱动力的致动器(actuator)、以及默认机构，所述默认机构将节流阀定位在全关位置与全开位置之间且比怠速(idle)开度更大的开度的默认位置(例如参照专利文献1)。

所述节流装置中，默认机构包括：突起片，与齿轮一体地旋转；卡止部，以与突起片形成同一宽度的方式形成于主体来规定默认位置；以及扭转螺旋弹簧(torsion coilspring)，在阀轴的周围配置于主体与齿轮之间，并且以两端部夹入突起片及卡止部的方式来组装。

所述默认机构中，若阀轴向节流阀从默认位置打开的方向旋转，则以使阀轴向关阀方向旋转而使节流阀返回至默认位置的方式，扭转螺旋弹簧的一端部使突起片旋转施力。

另一方面，若阀轴向节流阀从默认位置关闭的方向旋转，则以使阀轴向开阀方向旋转而使节流阀返回至默认位置的方式，扭转螺旋弹簧的另一端部使突起片旋转施力。

然而，所述默认机构中，由卡止部的宽度尺寸、扭转螺旋弹簧的两端部的形状、突起片的宽度尺寸等来规定默认位置。因此，为了提高默认位置的精度，需要高精度地管理这些尺寸及形状等。

另外，由于默认位置由形成于主体的卡止部的位置来规定，故而在根据发动机的规格来改变默认位置的情况下，需要设定包括与所要求的每个规格对应的卡止部的主体。

进而，默认机构由于配置在主体的侧部，故而需要尽可能将零件集约配置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第5492097号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是鉴于所述情况而形成，其目的在于提供一种节流装置，能容易设定及调整默认位置，能进行零件的集约化、装置的小型化。

解决问题的技术手段

本发明的节流装置包括：主体，划定进气通道；阀轴，旋转自如地支撑于主体；节流阀，固定于阀轴，将进气通道进行开闭；驱动源，对阀轴施加驱动力；以及默认机构，将节流阀定位在全关位置与全开位置之间的默认位置；并且所述默认机构成为包括以下元件的构成：规定部，为了规定默认位置而设置于主体；第一旋转体，与阀轴一体地旋转；第二旋转体，能与阀轴相对地旋转，并且卡合于规定部来限制向关阀方向的旋转；第一施力弹簧，介设于第一旋转体与主体之间，使第一旋转体向关阀方向施力；以及第二施力弹簧，介设于第一旋转体与第二旋转体之间，将第一旋转体拉向开阀方向且将第二旋转体拉向关阀方向而使两者卡合，并且在驱动源不工作时施力，以维持两者的卡合。

所述节流装置中还能采用如下构成：在第二旋转体的旋转由规定部所限制的默认位置中，第二施力弹簧的施加力设定为大于第一施力弹簧的施加力。

所述节流装置中还能采用如下构成：第一施力弹簧及第二施力弹簧是配置于阀轴的周围的扭转螺旋弹簧。

所述节流装置中还能采用如下构成：第一施力弹簧及第二施力弹簧在阀轴的轴线周围配置为嵌套状，或者在阀轴的轴线方向上邻接而配置。

所述节流装置中还能采用如下构成：主体包括收纳第二旋转体的收纳凹部，第二旋转体旋转自如地支撑于阀轴且配置于主体的收纳凹部，且第一旋转体以与主体及第二旋转体相向的方式来配置。

所述节流装置中还能采用如下构成：第一旋转体包括：挂持第一施力弹簧的一端部的第一挂持部、挂持第二施力弹簧的一端部的第二挂持部、及以能脱离的方式与第二旋转体卡合的第一卡合部；主体包括挂持第一施力弹簧的另一端部的第三挂持部；并且第二旋转体包括：挂持第二施力弹簧的另一端部的第四挂持部；以能脱离的方式与第一旋转体的第一卡合部卡合的第二卡合部、及以能脱离的方式与主体的规定部抵接的抵接部。

所述节流装置中还能采用如下构成：主体包括容纳第一施力弹簧的线圈部或者第二施力弹簧的线圈部的环状凹部，且第二旋转体包括容纳第一施力弹簧的线圈部或者第二施力弹簧的线圈部的环状槽。

所述节流装置中还能采用如下构成：第一旋转体包括容纳第一施力弹簧的线圈部的凹部、以及容纳第二施力弹簧的线圈部的凹部。

所述节流装置中还能采用如下构成：规定部为螺合于主体的调整螺钉(adjustingscrew)。

所述节流装置中还能采用如下构成：第一旋转体包括传递驱动源的驱动力的传递部。

所述节流装置中还能采用如下构成：包括检测节流阀的开度位置的位置传感器，且位置传感器及默认机构配置于所述主体的一侧部。

发明的效果

根据形成所述构成的节流装置，能容易设定及调整默认位置，能实现件零的集约化、装置的小型化。

附图说明

图1是表示本发明的节流装置的一实施方式的外观立体图。

图2是一实施方式的节流装置的分解立体图。

图3是一实施方式的节流装置的分解立体图。

图4是表示在一实施方式的节流装置中，拆掉了主体及驱动源的状态的立体图。

图5是表示在一实施方式的节流装置中，拆掉了盖体(cover)及默认机构的状态的立体图。

图6是在一实施方式的节流装置中，包含阀轴的轴线的面的部分剖面图。

图7是表示一实施方式的节流装置中所包括的阀轴、第一旋转体、第二旋转体、第一施力弹簧、第二施力弹簧的分解立体图。

图8是表示一实施方式的节流装置中所包括的阀轴、第一旋转体、第二旋转体、第一施力弹簧、第二施力弹簧的分解立体图。

图9是表示一实施方式的节流装置中所包括的默认机构中，第一施力弹簧及第二施力弹簧对阀轴施加的施加力的图表。

图10是表示本发明的节流装置中，节流阀位于全关位置的状态的示意图。

图11是表示本发明的节流装置中，节流阀位于默认位置的状态的示意图。

图12是表示本发明的节流装置中，节流阀位于全开位置的状态的示意图。

图13是表示本发明的节流装置中，节流阀位于全关位置的状态的运行图。

图14是表示本发明的节流装置中，节流阀位于默认位置的状态的运行图。

图15是表示本发明的节流装置中，节流阀位于全开位置的状态的运行图。

图16表示本发明的节流装置中所包括的默认机构的另一实施方式，且是将主体部分性地切断而表示的立体图。

图17是在图16所示的默认机构中，表示主体的一部分、阀轴、第一旋转体、第二旋转体、第一施力弹簧、第二施力弹簧的分解立体图。

图18是在图16所示的默认机构中，表示阀轴、第一旋转体、第二旋转体、第一施力弹簧、第二施力弹簧的分解立体图。

图19表示本发明的节流装置中所包括的默认机构的又一实施方式，且是将主体部分性地切断而表示的立体图。

图20是在图19所示的默认机构中，表示主体的一部分、阀轴、第一旋转体、第二旋转体、第一施力弹簧、第二施力弹簧的分解立体图。

图21是在图19所示的默认机构中，表示阀轴、第一旋转体、第二旋转体、第一施力弹簧、第二施力弹簧的分解立体图。

符号的说明

M、M1、M2：默认机构

D：驱动机构

PS：位置传感器

S：轴线

CR：关阀方向

OR：开阀方向

10：主体

11a：进气通道

14c：收纳凹部

14d：环状凹部

14f：挂持部(第三挂持部)

30：阀轴

40：节流阀

50、150、250：旋转齿轮(第一旋转体)

52、53、152、153、252、253：凹部

54、154、254：挂持部(第一挂持部)

55、155、255：挂持部(第二挂持部)

56、156、256：突起部(第一卡合部)

57、157、257：齿列(传递部)

60、160、260：旋转固持器(第二旋转体)

62、162a：环状槽

63、163、263：挂持部(第四挂持部)

64、164、264：突起部(第二卡合部)

66、166、266：抵接部

70、170、270：第一施力弹簧

71、171、271：线圈部

72、172、272：一端部

73、173、273：另一端部

80、180、280：第二施力弹簧

81、181、281：线圈部

82、182、282：一端部

83、183、283：另一端部

90：调整螺钉(规定部)

100：驱动源

具体实施方式

以下，参照随附附图，对本发明的实施方式进行说明。

一实施方式的节流装置组装于车辆等所搭载的发动机的进气系统，来调整在进气通道中流动的进气量，如图1至图8所示，包括：主体10、盖体20、具有轴线S的阀轴30、与阀轴30一起旋转而将进气通道进行开闭的节流阀40、默认机构M、驱动机构D、位置传感器PS。

默认机构M将节流阀40定位在全关位置与全开位置之间且比怠速位置更大的开度的默认位置，且包括：作为第一旋转体的旋转齿轮50、作为第二旋转体的旋转固持器60、第一施力弹簧70、第二施力弹簧80、及作为规定部的调整螺钉90。

驱动机构D对阀轴30施加驱动力，且包括驱动源100、驱动齿轮110、二级齿轮120。

位置传感器PS是以非接触的方式来检测阀轴30的旋转角度位置，即，节流阀40的开度的磁性传感器，且包括检测部PS1、转子(rotor)部PS2。

此外，检测部PS1包括埋设于盖体20的圆柱部24的定子(stator)及霍尔元件(hallelement)。转子部PS2包括埋设于与旋转齿轮50的接合部59接合的圆筒状构件的电枢(armature)及磁轭(yoke)。

主体10由树脂材料或铝等金属材料形成，包括：筒状部11、连接凸缘12a、连接凸缘12b、使阀轴30穿过的阀轴孔13、收纳默认机构M及驱动机构D的一部分的凹部14、收纳驱动源100的凹部15、将作为规定部的调整螺钉90拧入的螺孔(screw hole)16、将作为全关止动器(stopper)的调整螺钉91拧入的螺孔17、固定于凹部14的主轴(spindle)18。

筒状部11划定进气所流动的圆筒状的进气通道11a。

连接凸缘12a、连接凸缘12b以进气在进气通道11a内流动的方式，与形成发动机的进气系统的通道构件的中途连结。

阀轴孔13包括：阀轴30旋转自如地穿过的轴孔13a、将阀轴30的外周密封的密封件SR所嵌合的密封孔13b、旋转自如地支撑阀轴30的轴承B所嵌合的轴承孔13c、顶盖C所嵌合的嵌合孔13d。

凹部14包括：与筒状部11的外壁邻接且与轴线S垂直的平坦壁部14a、将平坦壁部14a的周围包围的环状壁部14b、在轴线S的周围将平坦壁部14a的一部分去除而形成的收纳凹部14c及环状凹部14d、端面14e、作为第三挂持部的挂持部14f、嵌合孔14g。

收纳凹部14c在轴线S方向上，形成于比环状凹部14d更靠近进气通道11a的内侧，以使旋转固持器60靠近轴线S方向的内侧的状态，在规定的角度范围内，围绕轴线S而旋转自如地收纳。

即，通过旋转固持器60配置于主体10的收纳凹部14c，能实现阀轴30的轴线S方向上的零件的集约化、装置的宽度窄化及小型化。

环状凹部14d以靠近轴线S方向的内侧的方式来容纳第一施力弹簧70的线圈部71的一部分。

即，通过第一施力弹簧70的线圈部71的一部分容纳于主体10的环状凹部14d，能实现阀轴30的轴线S方向上的装置的宽度窄化。

端面14e形成为：在轴线S方向上，与利用阀轴30而旋转自如地支撑的旋转固持器60相向。

挂持部14f为了挂持第一施力弹簧70的另一端部73，而形成于环状凹部14d的周壁的一部分。

凹部15为了收纳驱动源100，而形成与轴线S平行地伸长，并且在平坦壁部14a开口的有底圆筒状。

螺孔16从主体10的外部贯穿收纳凹部14c的壁面，以使得能够将调整螺钉90从外部拧入来进行调整。

即，由于采用调整螺钉90来作为规定部，故而能够通过对调整螺钉90的拧入量进行适当调整，而将默认位置容易且高精度地设定于符合要求的位置。

螺孔17从形成主体10的一部分的环状壁部14b中贯穿，以使得能够将调整螺钉91从外部拧入来进行调整。

即，由于采用调整螺钉91来作为全关止动器，故而能够通过对调整螺钉91的拧入量进行适当调整，而容易地进行全关位置的调整。

主轴18利用金属材料等，以与轴线S平行地伸长的方式来配置，在设置于平坦壁部14a的嵌合孔14g嵌合而固定。

而且，主轴18以旋转自如地支撑二级齿轮120的状态，其前端部嵌合于盖体20的嵌合孔23而牢固地保持。

盖体20由树脂材料或者铝等金属材料形成，与主体10的环状壁部14b接合而覆盖凹部14。

盖体20包括：连接器21，包含将驱动源100及位置传感器PS与外部电连接的端子；两个母端子(female terminal)22，由连接器21引导且与驱动源100连结；嵌合孔23，将主轴18的前端部嵌合；圆柱部24，在轴线S上具有中心，并且埋设有位置传感器PS的检测部PS1。

两个母端子22与收纳于凹部15的驱动源100的两个公端子(male terminal)103，拆装自如地嵌合而电连接。

阀轴30利用金属材料等，以圆形剖面且形成为在轴线S方向伸长，在一端侧包括将旋转齿轮50固定的固定部31，且在大致中央区域包括将节流阀40嵌入的狭缝32及螺孔33。

阀轴30以在主体10的阀轴孔13穿过而配置的状态，通过嵌入狭缝32的节流阀40由螺钉b1来紧固，从而开闭自如地保持节流阀40。

节流阀40利用金属材料等来形成为大致圆板状，包括使螺钉b1穿过的圆孔41。

节流阀40配置为：在阀轴30穿过阀轴孔13后，穿过狭缝32，利用螺钉b1来固定于阀轴30，将进气通道11a进行开闭。

而且，节流阀40根据阀轴30的旋转，将进气通道11a全关及全开，并且将进气通道11a打开至与怠速位置及默认位置对应的各个开度。

旋转齿轮50由树脂材料等形成，与阀轴30一体地旋转，并且利用驱动机构D来施加驱动力。

旋转齿轮50包括：固定部51、凹部52、凹部53、作为第一挂持部的挂持部54、作为第二挂持部的挂持部55、作为第一卡合部的突起部56、作为传递部的齿列57、抵接部58、将位置传感器PS的转子部PS2进行接合的接合部59。

固定部51以嵌合于阀轴30的固定部31而固定的方式来形成。

凹部52形成为相对于齿列57而向轴线S方向凹陷，以将轴线S作为中心的圆环状且以与主体10侧相向的方式来形成，容纳第一施力弹簧70的线圈部71的一部分。

凹部53形成为相对于齿列57而向轴线S方向凹陷，以将轴线S作为中心的圆环状且以与旋转固持器60相向的方式来形成，容纳第二施力弹簧80的线圈部81的一部分。

如上所述，通过设置凹部52及凹部53，第一施力弹簧70的线圈部71容纳于凹部52，第二施力弹簧80的线圈部81容纳于凹部53。因此，能够使第一施力弹簧70及第二施力弹簧80与旋转齿轮50在阀轴30的轴线S方向上重叠(overlap)而配置。因此，能实现阀轴30的轴线S方向上的装置的宽度窄化。

挂持部54为了挂持第一施力弹簧70的一端部72，而将划定凹部52的外周壁52a的一部分切下而形成。

挂持部55为了挂持第二施力弹簧80的一端部82，而将划定凹部53的外周壁53a的一部分切下而形成。

突起部56为了在轴线S周围，以能脱离的方式与作为旋转固持器60的第二卡合部的突起部64卡合，而形成为与外周壁53a的外侧邻接，并且在轴线S方向伸长。

而且，突起部56形成为：当旋转齿轮50向开阀方向OR旋转时，能卡合于旋转固持器60的突起部64，并且当旋转齿轮50向关阀方向CR旋转时，能从旋转固持器60的突起部64脱离。

齿列57跨越规定的角度范围而形成为圆弧状，与二级齿轮120的小径齿轮122咬合，由此，驱动机构D的驱动力施加于阀轴30。

抵接部58形成于齿列57的端部，在轴线S周围以能脱离的方式与设置于主体10的调整螺钉91抵接。

即，通过旋转齿轮50向关阀方向CR旋转，抵接部58与调整螺钉91抵接，来限制旋转齿轮50及阀轴30的旋转，节流阀40定位在全关位置。

接合部59形成为：在与盖体20的圆柱部24相向的一侧，将位置传感器PS的转子部PS2嵌合而固定。

旋转固持器60由树脂材料等形成，能与阀轴30相对地旋转，并且在向关阀方向CR旋转时，与作为规定部的调整螺钉90卡合来限制向关阀方向CR的进一步旋转。

旋转固持器60包括：圆筒孔61、环状槽62、作为第四挂持部的挂持部63、作为第二卡合部的突起部64、端面65、与作为规定部的调整螺钉90抵接的抵接部66。

在圆筒孔61，旋转自如地嵌入有阀轴30。

即，旋转固持器60通过阀轴30在圆筒孔61中穿过，而相对于阀轴30，相对旋转自如地支撑。

环状槽62形成为：在圆筒孔61的周围，容纳第二施力弹簧80的线圈部81的一部分。

挂持部63为了挂持第二施力弹簧80的另一端部83，而将环状槽62的外侧周壁的一部分去除为槽状而形成。

突起部64为了在轴线S周围，以能脱离的方式与作为旋转齿轮50的第一卡合部的突起部56卡合，而形成为在轴线S方向伸长。

而且，突起部64形成为：当旋转固持器60向关阀方向CR旋转时，能与旋转齿轮50的突起部56卡合，并且当旋转固持器60向开阀方向OR旋转时，能从旋转齿轮50的突起部56脱离。

端面65与嵌合于主体10的轴承B的内轮接触。

抵接部66在轴线S周围，以能脱离的方式与调整螺钉90抵接。

即，旋转固持器60旋转自如地支撑于阀轴30，并且收纳于主体10的收纳凹部14c，且在环状槽62收纳保持第二施力弹簧80。

由此，通过旋转固持器60配置于主体10的收纳凹部14c，能实现阀轴30的轴线S方向上的零件的集约化、装置的宽度窄化以及小型化。

另外，由于第二施力弹簧80的线圈部81容纳于旋转固持器60的环状槽62，故而能够在阀轴30的轴线S方向上使第二施力弹簧80与旋转固持器60重叠而配置，能实现阀轴30的轴线S方向上的宽度窄化。

第一施力弹簧70是介设于旋转齿轮50与主体10之间的大径的扭转螺旋弹簧，包括线圈部71、一端部72、另一端部73。

而且，第一施力弹簧70配置于阀轴30的周围且由旋转固持器60所保持的第二施力弹簧80的周围，在线圈部71容纳于主体10的环状凹部14d及旋转齿轮50的凹部52的状态下，一端部72挂持于旋转齿轮50的挂持部54，另一端部73挂持于主体10的挂持部14f。

由此，第一施力弹簧70使旋转齿轮50及阀轴30相对于主体10而向关阀方向CR旋转施力。

第二施力弹簧80是介设于旋转齿轮50与旋转固持器60之间的小径的扭转螺旋弹簧，且包括线圈部81、一端部82、另一端部83。

而且，第二施力弹簧80在阀轴30的周围且以由旋转固持器60所保持的方式来配置，在线圈部81容纳于旋转固持器60的环状槽62及旋转齿轮50的凹部53的状态下，一端部82挂持于旋转齿轮50的挂持部55，且另一端部83挂持于旋转固持器60的挂持部63。

由此，第二施力弹簧80将旋转齿轮50拉向开阀方向OR且将旋转固持器60拉向关阀方向CR，以使旋转齿轮50的突起部56与旋转固持器60的突起部64卡合的方式旋转施力。

另外，在驱动源100的驱动力未施加的非驱动时，第二施力弹簧80施加旋转施加力，以维持突起部56与突起部64的卡合。

根据所述第一施力弹簧70及第二施力弹簧80，利用第一施力弹簧70，旋转齿轮50向关阀方向CR旋转施力，因此与旋转齿轮50卡合而一起旋转的旋转固持器60以向关阀方向CR旋转，且其抵接部66与主体10的调整螺钉90抵接的方式旋转施力。

如此一来，通过抵接部66抵接于调整螺钉90，节流阀40定位在默认位置。

驱动源100对阀轴30施加旋转驱动力，例如应用直流(direct-current，DC)马达等。

驱动源100包括：本体101、旋转轴102、两个公端子103。

而且，驱动源100的本体101嵌入主体10的凹部15，且由螺钉b2来固定。

在旋转轴102，驱动齿轮110嵌合而固定。

两个公端子103通过盖体20连结于主体10，而与两个母端子22连结。

驱动齿轮110是小径的齿轮，通过嵌合固定于驱动源100的旋转轴102，而成为配置于主体10的凹部14的状态。

二级齿轮120在同一轴上包括：与驱动齿轮110咬合的大径齿轮121、以及与驱动齿轮50的齿列57咬合的小径齿轮122。

而且，二级齿轮120旋转自如地嵌入而支撑于被固定在主体10的主轴18。

根据包括所述驱动源100、驱动齿轮110、二级齿轮120的驱动机构D，若驱动源100向一方向旋转，则经由驱动齿轮110、大径齿轮121、小径齿轮122以及齿列57，驱动齿轮50及阀轴30向关阀方向CR旋转，节流阀40向将进气通道11a关闭的方向旋转。

另一方面，若驱动源100向其它方向旋转，则经由驱动齿轮110、大径齿轮121、小径齿轮122及齿列57，驱动齿轮50及阀轴30向开阀方向OR旋转，节流阀40向将进气通道11a打开的方向旋转。

所述节流装置的默认机构M中，第一施力弹簧70及第二施力弹簧80对于阀轴30分别施加图9所示的施加力F1、施加力F2。

第一施力弹簧70对于阀轴30，一直向关阀方向CR施加施加力F1。

即，第一施力弹簧70对于阀轴30，在全关位置cp施加最小的施加力f1c，在全开位置op施加最大的施加力f1o，在怠速位置ip施加施加力f1i(＞f1c)，且在默认位置dp施加施加力f1d(f1i＜f1d＜f1o)。

第二施力弹簧80对于阀轴30，在默认位置dp～全开位置op之间施加施加力，在小于默认位置dp的开度位置，向开阀方向OR施加施加力F2。

即，第二施力弹簧80对于阀轴30，在全关位置cp施加最大的施加力f2c，在怠速位置ip施加施加力f2i(＜f2c)，在默认位置dp～全开位置op之间未施加施加力。

因此，对于阀轴30，在全关位置cp～默认位置dp之间，施加力(F2－F1)作用于开阀方向OR，在默认位置dp～全开位置op之间，施加力F1作用于关阀方向CR。

另外，第二施力弹簧80在旋转固持器60的旋转由调整螺钉90所限制的默认位置dp，对旋转齿轮50施加比第一施力弹簧70的施加力f1d更大的施加力f2d，以将旋转齿轮50拉向旋转固持器60的方式来设定。

由此，即便在驱动源100不工作的状态下，欲利用进气压等，使旋转齿轮50向关阀方向CR旋转，第二施力弹簧80的施加力f2d也大于第一施力弹簧70的施加力f1d，因此旋转齿轮50的突起部56与旋转固持器60的突起部64的卡合得以维持，能够使节流阀40确实地停止在默认位置dp而定位。

此外，即便施加力f2d与施加力f1d以同一值对抗，也能够维持旋转齿轮50的突起部56与旋转固持器60的突起部64的卡合状态。

根据所述默认机构M，当在全关位置～默认位置的区域中，驱动源100的驱动力发挥作用时，如图10及图11所示，旋转齿轮50在旋转固持器60的旋转由调整螺钉90所限制，且从第二施力弹簧80的施加力F2减去第一施力弹簧70的施加力F1而得的施加力(F2－F1)作用于开阀方向OR的状态下，利用驱动源100的驱动力来旋转。

另外，在默认位置～全开位置的区域中，当驱动源100的驱动力发挥作用时，如图11及图12所示，旋转齿轮50在第二施力弹簧80的施加力F2不发挥作用且第一施力弹簧70的施加力F1作用于关阀方向CR的状态下，利用驱动源100的驱动力而与旋转固持器60一起旋转。

另一方面，在默认位置～全开位置的区域中，当驱动源100的驱动力不发挥作用时，如图11及图12所示，第一施力弹簧70的施加力F1发挥作用，旋转齿轮50与旋转固持器60一起向关阀方向CR旋转，通过旋转固持器60的旋转由调整螺钉90所限制而停止在默认位置。

另外，在全关位置～默认位置的区域中，当驱动源100的驱动力不发挥作用时，如图10及图11所示，从第二施力弹簧80的施加力F2减去第一施力弹簧70的施加力F1而得的施加力(F2－F1)作用于开阀方向OR，旋转齿轮50与由调整螺钉90所限制的旋转固持器60卡合而停止在默认位置。

如此一来，若驱动源100的驱动力不再作用于旋转齿轮50，则如图11所示，旋转齿轮50即节流阀40自动地定位在默认位置。

如上所述，在默认机构M中，由于第一施力弹簧70及第二施力弹簧80配置于阀轴30的周围，故而能实现零件的集约化、装置的小型化。

另外，第一施力弹簧70与第二施力弹簧80在阀轴30的轴线S周围配置为嵌套状。

由此，能实现零件的集约化、阀轴30的轴线S方向上的装置的宽度窄化及小型化。

进而，第一施力弹簧70及第二施力弹簧80以被覆盖的方式配置于旋转齿轮50与主体10的壁部之间，因此能防止与其它零件的干涉或异物的混入等，能够发挥规定的施加力。

另外，根据所述节流装置，作为默认机构M，采用旋转齿轮50、旋转固持器60、第一施力弹簧70、第二施力弹簧80、作为主体10的规定部的调整螺钉90，因此能容易设定及调整默认位置，能实现零件的集约化、装置的小型化等。

进而，默认机构M配置于主体10的凹部14，另外，位置传感器PS配置于凹部14以及覆盖凹部14的盖体20。

即，默认机构D及位置传感器PS配置于主体10的一侧部。由此，能够实现零件的集约化、装置的轮廓的简化、装置的小型化等。

接着，对搭载有包括所述节流装置的发动机的车辆的运转进行说明。

首先，在驱动源100未施加驱动力的非工作时，旋转齿轮50及阀轴30利用第一施力弹簧70的施加力而与旋转固持器60一起向关阀方向CR旋转，如图14所示，旋转固持器60的抵接部66与调整螺钉90抵接，来限制进一步的旋转。由此，节流阀40定位在默认位置。

在此停止状态下，若发动机的开关按入，则发动机顺利地起动，当根据车辆侧的加速(accel)或者节流操作，发动机成为怠速运转(idle running)的状态时，驱动源100向一方向旋转，节流阀40定位在比图14所示的默认位置更小且比图13所示的全关位置更大的开度的怠速位置。

此时，旋转固持器60的抵接部66抵接于调整螺钉90来限制旋转，旋转齿轮50的突起部56从突起部64脱离，与第二施力弹簧80的施加力对抗而向关阀方向CR旋转，保持于怠速位置。

另一方面，当根据车辆侧的加速或者节流操作，发动机成为高负载运转的状态时，驱动源100向其它方向旋转，节流阀40从怠速位置经过默认位置，而朝向全开位置旋转。

此时，旋转齿轮50向开阀方向OR旋转，如图14所示，在默认位置，突起部56卡合于突起部64，且在默认位置～全开位置之间，如图15所示，旋转齿轮50与旋转固持器60一起向开阀方向OR旋转。

另外，当根据车辆侧的加速或者节流操作，在全开位置～默认位置之间，发动机成为低负载运转的状态时，驱动源100向一方向旋转，如图15→图14所示，节流阀40从全开位置向默认位置旋转。

此时，旋转齿轮50与旋转固持器60以突起部56与突起部64的卡合得到维持的状态，一起向关阀方向CR旋转。

此外，在默认位置～全开位置之间的运转状态下，假设在驱动源100发生故障而不再施加驱动力的情况下，如图15→图14所示，第一施力弹簧70的施加力F1发挥作用，旋转齿轮50及阀轴30与旋转固持器60一起向关阀方向CR旋转，旋转固持器60的抵接部66抵接于调整螺钉90，来限制进一步的旋转。

由此，节流阀40停止在默认位置而定位，成为车辆能自推进的运转状态，能够进行安全的退避运转。

根据所述的默认机构M，尤其能够将默认位置高精度维持为预先设定的规定位置，因此，与担忧默认位置的偏差的现有技术相比，能够进一步提高安全性。

另一方面，在怠速位置～默认位置之间的运转状态下，假设在驱动源100发生故障而不再施加驱动力的情况下，如图13→图14所示，关于旋转齿轮50及阀轴30，从第二施力弹簧80的施加力F2减去第一施力弹簧70的施加力F1而得的施加力(F2－F1)发挥作用，旋转齿轮50及阀轴30向开阀方向OR旋转，突起部56卡合于突起部64，来限制旋转齿轮50及阀轴30的进一步旋转。

由此，节流阀40停止在默认位置而定位，成为车辆能自推进的运转状态，能够进行安全的退避运转。

图16至图18表示本发明的节流装置中所包括的默认机构的另一实施方式，对与所述一实施方式相同的构成，标注同一符号而省略说明。另外，默认机构的作用也基本上与所述一实施方式相同，因此省略说明。

此实施方式的默认机构M1包括：作为第一旋转体的旋转齿轮150、作为第二旋转体的旋转固持器160、第一施力弹簧170、第二施力弹簧180、作为规定部的调整螺钉90。

旋转齿轮150由树脂材料等形成，与阀轴30一体地旋转，并且利用驱动机构D来施加驱动力。

旋转齿轮150包括：固定部151、凹部152、凹部153、作为第一挂持部的挂持部154、作为第二挂持部的挂持部155、作为第一卡合部的突起部156、作为传递部的齿列157、抵接部158、将位置传感器PS的转子部PS2进行接合的接合部159。

此处，固定部151与所述固定部51相同，齿列157与所述齿列57相同，抵接部158与所述抵接部58相同，接合部159与所述接合部59相同。

凹部152形成为相对于齿列157而向轴线S方向凹陷，且以将轴线S作为中心的圆环状来容纳旋转固持器160的圆筒部162。

凹部153形成为相对于齿列157而向轴线S方向凹陷，以将轴线S作为中心的圆环状且以与主体10侧相向的方式形成，容纳第二施力弹簧180的线圈部181的一部分。

如上所述，通过设置凹部152及凹部153，将第一施力弹簧170的线圈部171加以收纳的圆筒部162容纳于凹部152，第二施力弹簧180的线圈部181容纳于凹部153。因此，能够使第一施力弹簧170及第二施力弹簧180与旋转齿轮150，在阀轴30的轴线S方向上重叠来配置。因此，能实现阀轴30的轴线S方向上的装置的宽度窄化。

挂持部154为了挂持第一施力弹簧170的一端部172，而将划定凹部152的外周壁152a的一部分切下来形成。

挂持部155为了挂持第二施力弹簧180的一端部182，而向轴线S方向突出形成。

突起部156为了在轴线S周围，以能脱离的方式与作为旋转固持器160的第二卡合部的突起部164卡合，而形成为在轴线S方向伸长。

而且，在旋转齿轮150向开阀方向OR旋转时，突起部156能卡合于旋转固持器160的突起部164，并且在旋转齿轮150向关阀方向CR旋转时，突起部156能从旋转固持器160的突起部164脱离。

旋转固持器160由树脂材料等形成，能与阀轴30相对地旋转，并且在向关阀方向CR旋转时，与作为规定部的调整螺钉90卡合来限制向关阀方向CR的进一步旋转。

旋转固持器160包括：圆筒孔161、在圆筒部162的内侧划定的环状槽162a、作为第四挂持部的挂持部163、作为第二卡合部的突起部164、缺口165、与作为规定部的调整螺钉90抵接的抵接部166。

在圆筒孔161，旋转自如地嵌入有阀轴30。

即，通过阀轴30在圆筒孔161穿过，旋转固持器160相对于阀轴30，相对旋转自如地被支撑。

圆筒部162形成为由旋转齿轮150的凹部152所容纳，且在其内侧且圆筒孔161的周围划定环状槽162a。

环状槽162a以容纳第一施力弹簧170的线圈部171的一部分的方式形成。

挂持部163为了挂持第二施力弹簧180的另一端部183，而向轴线S方向突出形成。

突起部164为了在轴线S周围，以能脱离的方式与旋转齿轮150的突起部156卡合，而形成为在轴线S方向伸长。

而且，在旋转固持器160向关阀方向CR旋转时，突起部164能卡合于旋转齿轮150的突起部156，并且在旋转固持器160向开阀方向OR旋转时，突起部164能从旋转齿轮150的突起部156脱离。

缺口165形成为：使第一施力弹簧170的一端部172穿过，并且在围绕轴线S的规定范围内移动自如地容纳所述一端部172，且引导至旋转齿轮150的挂持部154。

抵接部166与所述抵接部66相同。

即，旋转固持器160旋转自如地支撑于阀轴30，并且收纳于主体10的收纳凹部14c，且在环状槽162a收纳保持第一施力弹簧170。

由此，第一施力弹簧170的线圈部171容纳于旋转固持器160的环状槽162a，因此能够在阀轴30的轴线S方向上，使第一施力弹簧70与旋转固持器160重叠而配置，能实现阀轴30的轴线S方向上的宽度窄化。

第一施力弹簧170是介设于旋转齿轮150与主体10之间的小径的扭转螺旋弹簧，且包括线圈部171、一端部172、另一端部173。

而且，第一施力弹簧170配置于第二施力弹簧180的内侧，所述第二施力弹簧180配置于阀轴30的周围且旋转固持器160的圆筒部162的周围，且在线圈部171收纳于旋转固持器160的环状槽162a的状态下，一端部172挂持于旋转齿轮150的挂持部154，另一端部173挂持于主体10的挂持部14f。

由此，第一施力弹簧170使旋转齿轮150及阀轴30相对于主体10而向关阀方向CR旋转施力。

第二施力弹簧180是介设于旋转齿轮150与旋转固持器160之间的大径的扭转螺旋弹簧，且包括线圈部181、一端部182、另一端部183。

而且，第二施力弹簧180的线圈部181配置于阀轴30的周围且旋转固持器160的圆筒部162的周围，一端部182挂持于旋转齿轮150的挂持部155，另一端部183挂持于旋转固持器160的挂持部163。

由此，第二施力弹簧180将旋转齿轮150拉向开阀方向OR且将旋转固持器160拉向关阀方向CR，以使旋转齿轮150的突起部156与旋转固持器160的突起部164卡合的方式来旋转施力。

另外，在驱动源100的驱动力未施加的非驱动时，第二施力弹簧180施加旋转施加力，以维持突起部156与突起部164的卡合。

根据所述第一施力弹簧170及第二施力弹簧180，利用第一施力弹簧170，旋转齿轮150向关阀方向CR旋转施力，因此与旋转齿轮150卡合而一起旋转的旋转固持器160以向关阀方向CR旋转，且其抵接部166与主体10的调整螺钉90抵接的方式旋转施力。

如上所述，通过抵接部166抵接于调整螺钉90，节流阀40定位在默认位置。

根据包括所述默认机构M1的节流装置，在轴线S周围，第一施力弹簧170在第二施力弹簧180的内侧配置为嵌套状。

因此，能够在轴线S方向上实现零件的集约化以及装置的小型化等。另外，与所述实施方式同样，能容易设定及调整默认位置，能实现零件的集约化、装置的小型化。

进而，依据搭载有包括此节流装置的发动机的车辆，与所述同样地成为车辆能自推进的运转状态，能够进行安全的退避运转。

另外，与所述同样，能够将默认位置高精度地维持为预先设定的规定位置，因此与担忧默认位置的偏差的现有技术相比，能够进一步提高安全性。

图19至图21表示本发明的节流装置中所包括的默认机构的又一实施方式，且对与所述一实施方式相同的构成，标注同一符号而省略说明。另外，默认机构的作用也基本上与所述一实施方式相同，因此省略说明。

此实施方式的默认机构M2包括：作为第一旋转体的旋转齿轮250、作为第二旋转体的旋转固持器260、第一施力弹簧270、第二施力弹簧280、作为规定部的调整螺钉90。

旋转齿轮250由树脂材料等形成，与阀轴30一体地旋转，并且利用驱动机构D来施加驱动力。

旋转齿轮250包括：固定部251、凹部252、凹部253、作为第一挂持部的挂持部254、作为第二挂持部的挂持部255、作为第一卡合部的突起部256、作为传递部的齿列257、抵接部258、将位置传感器PS的转子部PS2进行接合的接合部259。

此处，固定部251与所述固定部51相同，齿列257与所述齿列57相同，抵接部258与所述抵接部58相同，接合部259与所述接合部59相同。

凹部252形成为相对于齿列257而向轴线S方向凹陷，且以将轴线S作为中心的圆环状来容纳旋转固持器260的圆筒部262。

凹部253形成为相对于齿列257而向轴线S方向凹陷，以将轴线S作为中心的圆环状且以与主体10侧相向的方式形成，容纳第二施力弹簧280的线圈部281的一部分。

如上所述，通过设置凹部252及凹部253，旋转固持器260的圆筒部262容纳于凹部252，第二施力弹簧280的线圈部281容纳于凹部253。因此，能够使旋转固持器260及第二施力弹簧280与旋转齿轮250在阀轴30的轴线S方向上接近或者重叠而配置。因此，能实现阀轴30的轴线S方向上的装置的宽度窄化。

挂持部254为了挂持第一施力弹簧270的一端部272，而向轴线S方向突出形成。

挂持部255为了挂持第二施力弹簧280的一端部282，而向轴线S方向突出形成。

突起部256为了在轴线S周围，以能脱离的方式与作为旋转固持器260的第二卡合部的突起部264卡合，而与挂持部254同样地形成为在轴线S方向伸长。

而且，在旋转齿轮250向开阀方向OR旋转时，突起部256能卡合于旋转固持器260的突起部264，而且在旋转齿轮250向关阀方向CR旋转时，突起部256能从旋转固持器260的突起部264脱离。

旋转固持器260由树脂材料等形成，能与阀轴30相对地旋转，并且在向关阀方向CR旋转时，与作为规定部的调整螺钉90卡合来限制向关阀方向CR的进一步旋转。

旋转固持器260包括：圆筒孔261、圆筒部262、作为第四挂持部的挂持部263、作为第二卡合部的突起部264、圆筒部265、与作为规定部的调整螺钉90抵接的抵接部266。

在圆筒孔261，旋转自如地嵌入有阀轴30。

即，通过阀轴30在圆筒孔261穿过，旋转固持器260相对于阀轴30，相对旋转自如地被支撑。

圆筒部262容纳于旋转齿轮250的凹部252。

挂持部263为了挂持第二施力弹簧280的另一端部283，而向轴线S方向突出形成。

突起部264为了在轴线S周围，以能脱离的方式与旋转齿轮250的突起部256卡合，而形成为在轴线S方向伸长。

而且，在旋转固持器260向关阀方向CR旋转时，突起部264能卡合于旋转齿轮250的突起部256，而且在旋转固持器260向开阀方向OR旋转时，突起部264能从旋转齿轮250的突起部256脱离。

圆筒部265在其周围配置有第一施力弹簧270的线圈部271，且以其端面面向主体10的收纳凹部14c的方式形成。

抵接部266与所述抵接部66相同。

即，旋转固持器260旋转自如地支撑于阀轴30，并且夹持第一施力弹簧270而收纳于主体10的收纳凹部14c。

由此，能够在阀轴30的轴线S方向上，使第一施力弹簧270与旋转固持器260接近或者重叠而配置，能实现阀轴30的轴线S方向上的宽度窄化。

第一施力弹簧270是介设于旋转齿轮250与主体10之间的规定直径的扭转螺旋弹簧，且包括线圈部271、一端部272、另一端部273。

而且，第一施力弹簧270的线圈部271配置于阀轴30的周围且旋转固持器260的圆筒部265的周围，一端部272挂持于旋转齿轮250的挂持部254，另一端部273挂持于主体10的挂持部14f。

由此，第一施力弹簧270使旋转齿轮250及阀轴30相对于主体10而向关阀方向CR旋转施力。

第二施力弹簧280是介设于旋转齿轮250与旋转固持器260之间，并且与第一施力弹簧270为同一直径的扭转螺旋弹簧，且包括线圈部281、一端部282、另一端部283。

而且，第二施力弹簧280的线圈部281配置于阀轴30的周围且旋转固持器260的圆筒部262的周围，一端部282挂持于旋转齿轮250的挂持部255，另一端部283挂持于旋转固持器260的挂持部263。

由此，第二施力弹簧280将旋转齿轮250拉向开阀方向OR且将旋转固持器260拉向关阀方向CR，以使旋转齿轮250的突起部256与旋转固持器260的突起部264卡合的方式旋转施力。

另外，在驱动源100的驱动力未施加的非驱动时，第二施力弹簧280施加旋转施加力，以维持突起部256与突起部264的卡合。

根据所述第一施力弹簧270及第二施力弹簧280，利用第一施力弹簧270，旋转齿轮250向关阀方向CR旋转施力，因此与旋转齿轮250卡合而一起旋转的旋转固持器260向关阀方向CR旋转，以其抵接部266与主体10的调整螺钉90抵接的方式旋转施力。

如上所述，通过抵接部266抵接于调整螺钉90，节流阀40定位在默认位置。

根据包括所述默认机构M2的节流装置，第一施力弹簧170与第二施力弹簧180以同一直径且在轴线S方向上邻接而配置。

因此，能够抑制与轴线S垂直的径向的尺寸而实现装置的小型化等。另外，与所述实施方式同样，能容易设定及调整默认位置，能实现零件的集约化、装置的小型化。

进而，根据搭载有包括此节流装置的发动机的车辆，与所述同样地成为车辆能自推进的运转状态，能够进行安全的退避运转。

另外，与所述同样，能够将默认位置高精度地维持为预先设定的规定位置，因此与担忧默认位置的偏差的现有技术相比，能够进一步提高安全性。

所述实施方式中，作为构成默认机构M、默认机构M1、默认机构M2的第一施力弹簧及第二施力弹簧，已示出扭转螺旋弹簧，但并不限定于此，只要能够发挥所期望的施加力，则也能应用其它施力弹簧。

另外，作为第一旋转体及第二旋转体，已示出旋转齿轮50、旋转齿轮150、旋转齿轮250及旋转固持器60、旋转固持器160、旋转固持器260，但并不限定于此，也能采用形成其它形态的旋转体。

另外，虽将车辆能自推进的开度位置称为默认位置，且将定位在默认位置的机构称为默认机构，但并不限定于此呼称，作为与默认位置相当的其它称呼，也可使用跛行回家(limp home)位置或跛行回家开度，且作为与默认机构相当的其它称呼，也可使用跛行回家机构。

所述实施方式中，作为驱动机构，已示出包括驱动源100、驱动齿轮110、二级齿轮120的驱动机构D，但并不限定于此，也可采用其它驱动机构。

另外，作为位置传感器，已示出非接触式的位置传感器PS，但并不限定于此，也可以是接触式的位置传感器，另外，并不限定于磁性式，也可采用基于其它检测方式的位置传感器。

如上所述，本发明的节流装置能容易地设定及调整默认位置，能实现零件的集约化、装置的小型化，因此，当然能够作为两轮车或汽车等所搭载的发动机的节流装置来应用，在搭载其它发动机的车辆中也能用。

Claims (10)

1.一种节流装置，包括：

主体，划定进气通道；

阀轴，旋转自如地支撑于所述主体；

节流阀，固定于所述阀轴，将所述进气通道开闭；

驱动源，对所述阀轴施加驱动力；以及

默认机构，将所述节流阀定位在全关位置与全开位置之间的默认位置，并且

所述默认机构包括：

规定部，为了规定所述默认位置而设置于所述主体；

第一旋转体，与所述阀轴一体地旋转；

第二旋转体，能与所述阀轴相对地旋转，且卡合于所述规定部来限制向关阀方向的旋转；

第一施力弹簧，介设于所述第一旋转体与所述主体之间，使所述第一旋转体向关阀方向施力；以及

第二施力弹簧，介设于所述第一旋转体与所述第二旋转体之间，将所述第一旋转体拉向开阀方向且将所述第二旋转体拉向关阀方向而使两者卡合，并且在所述驱动源不工作时施力，以维持所述两者的卡合，

所述第一旋转体包括：第一挂持部，挂持所述第一施力弹簧的一端部；第二挂持部，挂持所述第二施力弹簧的一端部；以及第一卡合部，以能脱离的方式与所述第二旋转体卡合，

所述主体包括挂持所述第一施力弹簧的另一端部的第三挂持部，并且

所述第二旋转体包括：第四挂持部，挂持所述第二施力弹簧的另一端部；第二卡合部，以能脱离的方式与所述第一旋转体的第一卡合部卡合；以及抵接部，以能脱离的方式抵接于所述规定部。

2.根据权利要求1所述的节流装置，其特征在于，

在所述第二旋转体的旋转由所述规定部所限制的所述默认位置，所述第二施力弹簧的施加力设定为大于所述第一施力弹簧的施加力。

3.根据权利要求1或2所述的节流装置，其特征在于，

所述第一施力弹簧及所述第二施力弹簧是配置于所述阀轴的周围的扭转螺旋弹簧。

4.根据权利要求3所述的节流装置，其特征在于，

所述第一施力弹簧及所述第二施力弹簧在所述阀轴的轴线周围配置为嵌套状，或者在所述阀轴的轴线方向上邻接而配置。

5.根据权利要求3所述的节流装置，其特征在于，

所述主体包括收纳所述第二旋转体的收纳凹部，

所述第二旋转体旋转自如地支撑于所述阀轴且配置于所述收纳凹部，并且

所述第一旋转体以与所述主体及所述第二旋转体相向的方式来配置。

6.根据权利要求1所述的节流装置，其特征在于，

所述主体包括容纳所述第一施力弹簧的线圈部或者所述第二施力弹簧的线圈部的环状凹部，并且

所述第二旋转体包括容纳所述第一施力弹簧的线圈部或者所述第二施力弹簧的线圈部的环状槽。

7.根据权利要求5所述的节流装置，其特征在于，

所述第一旋转体包括：容纳所述第一施力弹簧的线圈部的凹部、以及容纳所述第二施力弹簧的线圈部的凹部。

8.根据权利要求1或2所述的节流装置，其特征在于，

所述规定部是螺合于所述主体的调整螺钉。

9.根据权利要求1或2所述的节流装置，其特征在于，

所述第一旋转体包括传递所述驱动源的驱动力的传递部。

10.根据权利要求1或2所述的节流装置，其特征在于，包括检测所述节流阀的开度位置的位置传感器，并且

所述位置传感器及所述默认机构配置于所述主体的一侧部。

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