CN1611755A - 具有内支撑结构的节气门控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种节气门装置,包括节气门主体(3),节气门主体(3)具有装入电机(2)的电机插入孔(3)。节气门主体(3)具有在插入孔(30)周围垂直于电机(2)的轴向延伸的侧切槽(32)。金属板(4)插入侧切槽(32)中,使金属板(4)中形成的电机配合孔(34)安装到节气门主体(3)上,并且金属板(4)中形成的电机配合孔(34)与电机(2)配合。传感器盖(12)装在金属板(4)上,使金属板(4)中形成的缺口(35)与传感器盖(12)上整体成形的配合凸台(15)配合,以牢固地安装电机(2),使电机(2)在电机(2)的轴向上以及在垂直于电机(2)轴向的方向上受到限制。

Description

具有内支撑结构的节气门控制装置
技术领域
本发明涉及装在诸如汽车的车辆中的内燃机节气门控制装置。特别是,节气门控制装置具有控制节流阀打开程度的电机,节流阀可转动地装在节气门主体中对应于加速器位置。
背景技术
传统上,根据JP-A-2002-371866和JP-A-2003-206762,节气门控制装置操作节流阀,以控制流入内燃机中的空气量。最近,根据JP-A-2001-303983,节气门装置的节气门主体由树脂制成,以便减小重量,改进燃料效率。
根据图10到12所示的现有技术,节气门装置是由节气门主体101、节流阀、节流阀轴102、动力单元、螺旋弹簧103和发动机控制单元组成。节气门主体101内部形成空气流入通道,与发动机的气缸相通。节流阀形成圆盘形,用于打开和关闭空气流入通道。节流阀轴102形成圆棒形,并且节流阀轴102与节流阀刚性连接。动力单元沿打开方向转动节流阀。螺旋弹簧103沿关闭方向推动节流阀。根据驾驶员操作的加速器位置,发动机控制单元操作动力单元,以控制节流阀的打开程度处于预定程度,从而控制发动机。
动力单元是由电机104以及转动节流阀和节流阀轴102的减速齿轮组成。减速齿轮通过预定的减速比减小驱动电机104的转动速度。减速齿轮包括小齿轮112、中间减速齿轮113和阀齿轮114。小齿轮112固定在电机104的电机轴111上。中间减速齿轮113与小齿轮112啮合,被小齿轮112驱动。阀齿轮114与中间减速齿轮113啮合,被中间减速齿轮113驱动。
传感器盖106装在节气门主体101的圆柱孔壁121的外壁表面上。传感器盖106装有节气门位置传感器(转动角度检测装置)105,用于检测节流阀的打开程度(阀的角度、转动角度)。传感器盖106整体由热塑性塑料制成。
节气门控制装置根据加速器位置传感器发送的信号为电机104供电。电机104的旋转动力通过减速齿轮传递到节流阀轴102,从而将节流阀控制在预定的打开程度。这样,将分别供应到发动机各个气缸的吸入空气控制在预定量。
如图11和12所示,底部的电机壳122与节气门主体101的圆柱孔壁121的外壁整体形成在一起。电机壳122具有电机接收孔123,用于安装节流阀的动力源一电机104。节气门主体101具有电机插入孔124,通过它电机可以插入电机接收孔123中。孔壁121的外表面具有节流阀孔125,通过它将节流阀轴102的一个轴向端插入。
电机104通过电机插入孔124插入电机接收孔123中,并将金属板107拧紧在电机壳122上。金属板107具有固定孔131,电机104的主机架的圆柱形轴承支架126固定在上面。电机壳122具有多个凸台133,分别具有凹孔132,自攻螺丝109可以拧入其中。
但是,在图12所示的传统结构中,形成节气门主体101的树脂材料在一段长时间之后可能蠕变,自攻螺丝109相对于凸台133的凹孔132的拧紧力在节气门装置使用一段长时间之后减小。形成节气门主体101的树脂材料在一段长时间之后也蠕变。在这种情况下,当使用螺栓将金属板107拧在节气门主体107上时,螺栓相对于凸台133的凹孔132的拧紧力也下降。
结果,当自攻螺丝109或螺栓的拧紧力下降时,电机104在电机壳122上的位置变得不稳定。固定在电机104的电机轴111上的小齿轮112不能恰当地与中间减速齿轮113啮合。因此,电机104的转动动力不能平稳地传递到固定在节流阀轴102一个轴向端的阀齿轮114上,就不能精确地控制节流阀的打开程度。因此,不能根据加速器位置控制吸入气流的量,节气门装置的可靠性下降。这里,可以将螺母通过夹物模制方法形成在电机壳122中,限制螺栓的拧紧力下降。但是,在这种结构中,零件的数量增大,生产成本增加。
发明内容
考虑到上述问题,本发明的一个目的是制造一种节气门控制装置,其中将一块板牢固在固定在节气门主体上,以牢固地支撑装在节气门主体中的电机,而不使用额外的零件,如螺丝。特别是,由树脂整体成形的节气门主体在插入电机的电机插入孔周围具有侧切口部分。具有孔的板安装到节气门主体的侧切口部分上,从而使板的固定孔能牢固地固定到电机上。
根据本发明,一种用于具有气缸的内燃机的节气门控制装置,包括节气门主体、节流阀、基本圆柱形的电机壳、电机以及板。节气门主体限定与气缸相通的圆柱形空气吸入通道。节流阀装在空气吸入通道中。电机壳与节气门主体由树脂整体成形。电机壳内形成电机插入孔。电机通过电机插入孔电机壳中,从而电机转动节流阀,以打开和关闭空气吸入通道。板安装到节气门主体上。
板限定有与电机配合的电机配合孔,从而使板限制电机在电机径向上的运动。节气门主体在电机插入孔附近限定有侧切部分。板沿着侧切部分插入,从而板由节气门主体支撑,使板覆盖电机插入孔,以限制电机在电机轴向上的运动。
另外,节气门控制装置具有与基本圆柱形的电机壳整体成形的树脂的节气门主体,电机壳限定电机插入孔。节气门主体在电机插入孔附近限定有侧切部分。节气门控制装置的制造方法包括如下步骤。将电机通过电机插入孔插入电机壳。将板沿侧切口部分插入,使板覆盖电机插入孔,从而板限制电机在电机轴向上的运动。形成在板中的电机配合孔与电机配合,使板限制电机在电机径向上的运动。
附图说明
参考附图,从下面的详细描述中,本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更加清楚。在附图中:
图1是根据本发明第一实施例的节气门装置的透视正视图;
图2是根据第一实施例的节气门装置的透视后视图;
图3是根据第一实施例的节气门装置的用于装电机的外壳的侧剖视图;
图4A是根据第一实施例的板以及装电机的外壳的透视图,图4B是装在外壳上的传感器盖以及板的透视图;
图5是根据第一实施例的可转动地装在节气门主体中的节气门主体的侧剖视图;
图6A是根据本发明第二实施例的装在外壳中的电机以及弹性件的侧剖视图,图6B是装在外壳中的电机和弹性件的侧剖视图;
图7A是根据本发明第三实施例的板以及装电机的外壳的透视图,图7B是装在外壳上的传感器盖和板的透视图;
图8A是根据本发明第四实施例的板以及装电机的外壳的透视图,图8B是装在外壳上的传感器盖和板的透视图;
图9是根据本发明第五实施例的板以及装电机的外壳的透视图;
图10是根据现有技术的节气门装置的顶剖视图;
图11是根据现有技术的节气门装置的后剖视图;
图12是根据现有技术的装有电机的节气门装置的透视图,其中电机覆盖着板。
具体实施方式
(第一实施例)
如图1和2所示,电控节气门装置包括节流阀1、电机2、螺旋弹簧(未图示)、减速齿轮、致动器箱、节气门主体3和ECU(电子控制单元)。节流阀1控制流入内燃机80的气缸80a的吸入空气量。电机2转动节流阀1,从而节流阀1沿打开方向转动,其中节流阀1打开到完全节流位置(完全打开位置),或者节流阀1沿关闭方向转动,其中节流阀1关闭到怠速位置(完全关闭位置)。电机2作为致动器(阀操作装置)。螺旋弹簧沿关闭方向推动节流阀1。减速齿轮(动力传递单元)将电机2的转动动力传递到节流阀1。致动器箱可转动地装有减速齿轮。
节气门主体3内形成空气吸入通道10a,将吸入空气导入发动机80的每个气缸80a。ECU(电子控制单元)电控制电机2。ECU与加速器位置传感器(未图示)相连,加速器位置传感器将驾驶员踩的加速器踏板的运行程度(加速器运行量)转换成电子信号(加速器位置信号),以便将加速器位置信号输出到ECU。
加速器位置信号反映加速器的工作量。电控的节气门装置具有节流阀位置传感器500(图2),将节流阀1的打开程度转换成电子信号(节流阀位置信号),以便将节流阀位置信号输出到ECU。节流阀位置信号反映节流阀1的打开程度。ECU对于电机2执行PID(比例、积分和微分(微商))反馈控制,以便消除节流阀位置传感器500发送的节流阀位置信号与加速器位置传感器发送的加速器位置信号之间的偏差。
节流阀位置传感器(转动角度传感器)500包括永磁体(未图示)、磁轭(未图示)、非接触检测元件(未图示),以及类似的部件。永磁体是分开的、基本矩形的磁体,用于产生磁场。永磁体装在节流阀轴9的一个轴向端。磁轭包括分开的、基本弧形的部件,并且被永磁体磁化。
非接触检测元件,例如,霍尔元件、霍尔IC或磁阻元件装在磁轭的内圆周上,彼此相对。非接触检测元件接触磁力,检测节流阀1的转动角度(阀角度)。转动角度传感器500特别是非接触检测元件一体地布置在传感器盖12中,传感器盖12固定在节气门主体3的外壁上。分开的永磁体和分开的磁轭利用粘合剂或类似的物质固定在阀齿轮的内圆周上,阀齿轮构成减速齿轮。
致动器箱包括齿轮箱(齿轮外壳、箱主体)11以及传感器盖(齿轮盖)12。齿轮箱11与节气门主体3的外周壁由树脂整体成形。传感器盖12支撑转动角度传感器500的霍尔元件、端子和定子。传感器盖12覆盖齿轮箱11的开口侧。
齿轮箱11是用与节气门主体3相同的树脂材料制成的,并模制为预定的形状,构成可转动地装有减速齿轮的齿轮室。传感器盖12由诸如热塑性塑料的树脂材料成形为预定形状,以便在转动角度传感器500的端子与电机2的供电端子之间形成电绝缘。传感器盖12具有被配合部分,与节气门主体3的齿轮箱11的开口侧上形成的相应突出的配合部分配合。例如,传感器盖12的被配合部分以及齿轮箱11的配合部分是利用铆钉、螺丝(未图示)固定的、或者彼此热冲压。基本圆柱形的插座12a与传感器盖12整体成形,以便与电接头(未图示)连接。
节流阀1是由热稳定树脂材料制成的,例如PPS(聚苯硫醚)、PA(聚酰胺)、PP(聚丙烯)或PEI(聚醚酰亚胶)。节流阀1是蝶形回转阀(树脂阀)。节流阀1的旋转中心基本垂直于节气门主体3的孔壁部分10的中心线。节流阀1的转动角度从完全关闭位置变换到完全打开位置,从而控制进入发动机80的吸入空气量。节流阀1包括基本圆盘形的树脂圆盘部分(圆盘形部分)以及基本圆柱形的树脂轴部分(圆柱部分)。节流阀1与节流阀轴9的金属阀支撑部分的外周壁整体成形,从而节流阀1和节流阀轴9整体转动。
节流阀轴9是由诸如黄铜或不锈钢的金属材料制成的,基本为圆棒形或类似的形状,从而节流阀轴9作为节流阀1的金属轴部分。节流阀9具有支撑节流阀1的阀支撑部分。阀支撑部分是夹物模制在节流阀1的树脂轴部分内,用于增强树脂节流阀1。
节流阀轴9在图1中左侧的一个端部从节流阀1的树脂轴部分的一个端面伸出(突出),用于作为第一轴承滑动部分,可转动地相对于节气门主体3的第一阀轴承(未图示)滑动。节流阀轴9在图1右侧的另一端侧(第二端侧)从节流阀1的树脂轴部分的第二端面伸出(突出),从而作为第二轴承滑动部分(未图示),相对于节气门主体3的第二阀轴承(未图示)可运动地滑动。构成减速齿轮的阀齿轮(未图示)整体装在图1右侧的节流阀轴9的第二端部。
将节流阀1和节流阀轴9沿打开方向转动的动力单元包括作为动力源的电机2以及以预定减速比减小电机2的转速的减速齿轮。
减速齿轮包括小齿轮14、中间减速齿轮(未图示)和阀齿轮,阀齿轮用于驱动转动节流阀1的节流阀轴9。小齿轮14固定在电机2的电机轴的外圆周上。中间减速齿轮与小齿轮14啮合,以被小齿轮14转动。阀齿轮与中间减速齿轮啮合,以被中间减速齿轮转动。减速齿轮作为运动传递单元,将电机2的转动动力传递到节流阀轴9。
电机2是电致动器(动力源),与装在传感器盖12内的电机接线端子整体连接。电机轴(未图示)在电机2通电时向前或反向旋转。
如图3所示,电机2装在基本圆柱形电机外壳13中。圆柱形轴承支架(圆柱形配合部分,第一小直径突起)2a整体成形在图3右侧电机2前端机架的前端部(尖端部)一侧。第一小直径突起2a装有轴承(未图示),例如球轴承,轴承可转动地支撑电机轴的一端(前端部,第一端部)。
如图4A和4B所示,第一小直径突起2a在电机2的一个轴向端部(前端机架的第一端面)形成圆形突起。第一小直径突起2a与形成在金属板4中的电机配合孔34配合,并且第一小直径突起2a插在金属板4与传感器盖12的配合凸台15(板限制装置)之间。
如图5所示,节气门主体3是一个节气门外壳,包括基本圆柱形的孔壁部分10,孔壁部分10内部形成圆形吸入通道10a,通过它吸入空气流入发动机80的各个气缸80a。孔壁部分10内部装有圆盘形节流阀1,从而节流阀1能打开和关闭孔壁部分10的圆形吸入通道10a。孔壁部分10可转动地在吸入通道(孔)10a中装有节流阀1,从而节流阀1可以从完全关闭位置转动到完全打开位置。节气门主体3利用紧固螺栓或螺丝(未图示)拧在发动机80的进气歧管上。节气门主体3是由热稳定的树脂材料制成的,如PPS、PA、PP或PEI。
节气门主体3的孔壁部分10形成双管结构,其中基本圆柱形的孔外管19装在基本圆柱形的孔内管18的径向外侧。孔内管18是形成内圆周壁的内圆柱形部分。孔外管19是形成节气门主体3的外部部件的外圆柱形部分。孔内管18和孔外管19在图5的上部具有吸入空气的入口部分(空气吸入通道),在图5的下部具有吸入空气的出口部分(空气吸入通道)。从空气滤清器(未图示)抽入的吸入空气流过吸入管(未图示),孔壁部分10的吸入空气入口部分。随后,吸入空气在流过孔壁部分10的吸入空气出口部分之后,流入发动机80的缓冲罐或者进气歧管。孔内管18和孔外管19彼此整体成形。沿吸入气流方向,即图5的垂直方向上从上侧到下侧的方向,孔内管18和孔外管19具有基本相同的内径和基本相同的外径。
孔内管18内具有空气吸入通道10a,吸入空气通过它流入发动机80。节流阀1可转动地装在孔内管18的空气吸入通道10a中。在孔内管18与孔外管19之间形成圆柱空间(环形空间),圆柱空间在纵向中间部分处被环形连接部分20周向地阻塞,即分隔。例如,圆柱空间的纵向中间部分是在完全关闭位置处沿节流阀1的外圆方向的一个部分。即,纵向中间部分是通过节流阀轴9的基体轴线中心的孔壁部分10的圆周部分。环形连接部分20连接孔内管18的外圆周和孔外管19的内圆周,从而环形连接部分20基本完全阻塞孔内管18与孔外管19之间形成的圆柱空间的圆向区域。
处于环形连接部分20轴向上游侧的孔内管18与孔外管19之间的圆柱空间作为阻塞凹陷部分(水分捕集槽)21,用于阻塞沿吸入管内圆周朝进气歧管流动的水分。处于环形连接部分20轴向下游侧的孔内管18与孔外管19之间的圆柱空间作为阻塞凹陷部分(水分捕集槽)22,用于阻塞沿进气歧管内圆周流动的水分。
参看图1和图2,孔内管18和孔外管19具有基本圆柱形第一阀轴承(未图示)和基本圆柱形第二阀轴承23,它们整体是由树脂模制的。第一阀轴承可转动地支撑节流阀轴9的第一轴承滑动部分。第二阀轴承23可转动地支撑节流阀轴9的第二轴承滑动部分。圆形第一轴孔(未图示)形成在第一阀轴承中,圆形第二轴孔24形成在第二阀轴承23中。塞子(未图示)装到第二阀轴承23上,用于塞住第二阀轴承23的开口。支架部分25由树脂整体成形在孔外管19的外圆周上。当节气门主体3装到发动机80上时,利用紧固件,如螺栓(未图示),支架部分25与发动机80的进气歧管的连接端面连接。支架部分25设置在位于图1中下部的孔外管19的外壁上。支架部分25从孔外管19的外壁的外圆周上沿径向向外突出,并具有插入孔26,诸如螺栓的紧固件从其中穿过。
如图4所示,在此实施例中,在节气门主体3的齿轮箱11的底壁部分中整体形成凹下部分28、基本圆形的电机插入孔30(图3)以及一对突起31。部分地构成减速齿轮的阀齿轮可转动地装在凹下部分28中。电机2通过电机插入孔30(图3)插在电机外壳13中形成的电机接收孔29(图3)中。
突起31位于电机插入孔30附近,从而突起31基本在电机插入孔30的轴向上彼此相对。突起31在图4中垂直相对,使突起31在图4中垂直地插入电机2的前端机架或者电机插入孔30中。即,突起31基本垂直于电机2的轴向在装入电机插入孔29的电机2上彼此相对。突起31与齿轮箱11的底壁部分整体成形。突起31从节气门主体3的齿轮箱11的底面分别向电机2的一个轴向端侧即电机2前侧突出。即,突起31在图3A中的Z轴负方向上分别向电机插入孔30的轴向前端侧突出。
在制造过程中,在每个突起31中形成侧切槽(凹槽、配合槽、钩槽)32作为侧切部分。特别是,侧切槽32分别形成在突起31在垂直于电机2的轴向的方向上,即在电机2的径向上与另一突起31相互相对的每个面上。即,一个侧切槽32形成在图4A中上突起31的下端面上,另一个侧切槽32形成在图4A中下突起31的上端面上。金属板4插在侧切槽32之间。每个侧切槽32沿着与金属板4沿图4A中X轴负向,即图4A中的水平方向插入的方向相同的方向延伸。
在图4A右侧,突起31的侧切槽32之间形成基本矩形空间(金属板的插入孔)31a。矩形空间31a沿Z轴正向具有一定宽度,从而矩形空间31a的宽度基本等于金属板4的厚度。
在突起31彼此相对的内表面上分别形成圆弧形凹口33。圆弧形凹口33分别是圆弧形的,使圆弧形成圆的一部分,此圆的中心基本对应于电机插入孔30的轴线。电机2可以容易地通过圆弧形凹口33和电机插入孔30插入电机接收孔29。金属板4插在彼此相对的突起31的侧切槽32之间,形成第一金属板连接。每个第一金属板连接限制金属板4在基本垂直于金属板4插入方向的图4A中Y轴正、负向的垂直运动。
金属板4是由诸如黄铜和不锈钢的金属材料制成的,形成矩形的平板形状。金属板4插在彼此相对的突起31的内表面上形成的侧切槽32之间。金属板4固定在节气门主体3的突起31之间,使金属板4覆盖电机2的轴向前端,即图4A中Z轴负向上电机插入孔30的轴向前侧。金属板4具有基本半圆形的电机配合孔34,与电机2的第一小直径突起2a配合。在图4A的右侧,电机配合孔34与电机2的第一小直径突起2a配合,形成第一电机突起连接,它限制电机2沿图4A的X轴正向的向右运动。第一电机突起连接也限制电机2沿图4A的Y轴正、负向的垂直运动。
金属板4在其上端和下端具有分别插入侧切槽32中的被支撑部分,从而被支撑部分由突起31支撑。金属板4在电机2侧的端面与电机2的一个轴向端面接触,即,与电机2的前端机架的第一端面接触,形成第一电机连接,它限制电机2在电机轴向上的运动。金属板4具有与电机配合孔34相通的基本矩形缺口35。金属板4的缺口35在电机2的径向,即图4A的X轴负向向左敞开,这基本沿着插入方向,其中金属板4沿电机2的径向插入突起31的侧切槽32之间。即,金属板4的缺口35基本沿金属板4的电机配合孔34与电机2的第一小直径突起2a配合的相同方向敞开。缺口35具有比电机2的第一小直径突起2a的直径略大的宽度。金属板4具有凸台配合孔36,凸台配合孔36相对于电机配合孔34沿金属板4的表面方向形成在外侧。凸台配合孔36分别与金属板4中的电机配合孔34和缺口35相通。每个凸台配合孔36具有基本的圆弧形或基本的C形,从而传感器盖12的配合凸台15部分地与凸台配合孔36配合。
传感器盖12的被配合部分12b与节气门主体3的齿轮箱11的开口侧上形成的突起配合部分11a配合。在这种情况下,在传感器盖12中夹物模制的配合凸台15与金属板4中形成的凸台配合孔36部分配合。配合凸台15由诸如黄铜、不锈钢的金属材料或诸如橡胶的弹性材料制成。配合凸台15成形为预定形状,例如基本的C形。特别是,配合凸台15包括配合部分,例如一对基本半圆形部分和一个基本圆弧形部分。基本半圆形部分分别与金属板4中形成的凸台配合孔36紧密配合。基本圆弧形部分在配合凸台15中连接基本半圆形部分。突起(肋)37整体形成在配合凸台15的基本圆弧形部分的外壁表面(外圆周面)上,将配合凸台15与形成传感器盖12的树脂材料紧密连接。
配合凸台15的圆弧形内壁(内球面壁)与在图4B左侧的电机2的第一小直径部分2a配合,形成第二电机突起连接。第二电机突起连接限制电机2沿电机2的径向向左即图4B的X轴负向运动。第二电机突起连接也限制电机2沿电机2的径向即图4B的Y轴正、负向垂直运动。
配合凸台15的一对基本半圆形外壁部分(外圆周部分)与图4B中缺口35的右端以及凸台配合孔36配合,形成第二金属板连接。第二金属板连接限制金属板4向右即沿图4B的X轴负向运动,该方向基本垂直于金属板4的厚度方向。第二金属板连接也限制金属板4垂直即沿图4B的Y轴正、负向运动,该方向基本垂直于金属板4的厚度方向。
如图3所示,电机外壳13的电机接收孔29具有圆形的截面形状,紧紧地支撑电机2的后端机架或电机的端部轭。电机外壳13的底壁面与电机2的轴向第二端部接触。即,图3左侧的电机外壳13的底壁面与电机2的后端机架的第二端面接触,或者与图3左侧的电机2的端轭的第二端面接触,形成第二电机连接。第二电机连接限制电机2在图3的Z轴正向上电机2的第二端侧,即电机2的后端侧轴向运动。如图4A所示,电机外壳13的侧壁的内圆周面与电机2的大直径部分的圆周侧壁接触,形成第三电机连接。第三电机连接限制电机2在电机2的径向上左、右运动,即水平运动,此运动方向是图4A的X轴正、负向。第三电机连接也限制电机2在电机2的径向上上、下运动,即垂直运动,此运动方向是图4A的Y轴正、负向。可在电机外壳13的侧壁的内圆周和电机2的圆周侧壁之间形成预定的圆柱形间隙。
可在电机接收孔29的底壁面与电机2的后端机架或电机2的端轭之间装有诸如片簧的衬垫以及诸如弹性橡胶的绝缘垫。片簧和绝缘垫能限制发动机的振动传递到电机2上,从而增强电机2的防振性能。
下面将描述节气门控制装置的组装过程。
在电机插入孔30附近在节气门主体3的齿轮箱11的底壁部分上整体形成一对突起31,例如,使突起31相对于电机插入孔30的轴线径向对称分布。突起31分别具有侧切部分,即侧切槽32。如图3所示,电机2从节气门主体3的齿轮箱11中形成的电机插入孔30插入电机外壳13的电机接收孔29中。在图3左侧的电机2的后端机架的第二端面或电机2的端轭的第二端面与电机外壳13的底部的底面接触,即与电机接收孔29的底面接触。
如图4A所示,随后,金属板4在插入方向上沿突起31运动,插入方向基本垂直于金属板4的厚度方向。即,金属板4在基本垂直于电机2的轴向上从突起31的外侧沿突起31向左运动。金属板4沿电机2的前端机架的表面向左运动,电机2的前端机架位于图4A中的左侧的第一端侧。金属板4暂时固定在节气门主体3上,使金属板4在图4A的Z轴负向一侧覆盖电机2的轴向第一端侧(前侧)以及电机插入孔30的轴向前侧。
这样,就限制了电机2沿Y轴正、负向的径向垂直运动以及沿X轴正向的径向向右运动。也限制了电机2在图4A的Z轴负向的轴向运动,因为电机2在其第一端侧受到限制。参看图3,通过电机外壳13的底壁部分的底壁表面,即电机2的第二端侧上电机接收孔29的底壁表面,还限制了电机2在图3的Z轴正向的轴向运动。在基本垂直于金属板4的厚度方向上,即,基本在图4B的Y轴正、负向上,通过节气门主体3的侧切槽32的底面限制了金属板4在电机2的径向上的垂直运动。在基本平行于金属板4的厚度方向上,即在图4B的Z轴正、负向上,通过节气门主体3的侧切槽32的相对侧面,还限制了金属板4在电机的轴向上的运动。
当金属板4的上下端分别插入相应的侧切槽32时,电机2的第一小直径突起2a通过图4A中右侧的缺口35与金属板4的电机配合孔34配合。即,金属板4与图4A右侧的电机2的第一小直径突起2a的一部分配合。如图4B所示,传感器盖12的被配合部分12b与节气门主体3的齿轮箱11的开口侧上形成的突起配合部分11a配合。在传感器盖12中夹物模制的配合凸台15与金属板4中形成的凸台配合孔36配合,同时传感器盖12与节气门主体3之间形成配合。这样,在垂直金属板4的厚度方向上,即在X轴的正、负向上,限制了金属板4在电机径向上的向右和向左运动。金属板4固定在节流阀盖3上,使金属板4覆盖轴向第一端侧,即电机2的前侧。即,金属板4覆盖Z轴负向一侧的电机插入孔30的轴向前侧。通过金属板4中形成的电机配合孔34以及传感器盖12上夹物模制的配合凸台15,限制了电机2沿电机的径向在X轴负向上的向左运动。
当驾驶员踏下加速器踏板时,加速器位置信号从加速器位置传感器传递到ECU。ECU为电机2供电,使电机2的电机轴旋转,从而节流阀1的转动角度控制在预定角度上。电机2的扭矩通过小齿轮14和中间减速齿轮传递到阀齿轮上。这样,阀齿轮根据加速器的位置转动,克服螺旋弹簧的弹力。阀齿轮转动,使节流阀轴9(图9)转过与阀齿轮的角度相同的角度。节流阀1沿打开方向转动,其中节流阀1从完全关闭位置转动到完全打开位置。结果,节气门主体3的孔内管18中形成的吸入空气通道打开预定的程度,使发动机的旋转速度根据加速器的位置而改变。
在发动机的节气门控制装置中,节气门主体3中形成的侧切槽32和金属板4彼此连接。同时,金属板4中形成的电机配合孔34和缺口35、与传感器盖12上整体形成的配合凸台15也配合。特别是,电机2固定在电机外壳13中,随后金属板4固定在侧切槽32上,传感器盖12上的配合凸台15与金属板4的凸台配合孔36配合。这样,金属板4的电机配合孔34与电机2的第一小直径突起2a配合,支撑第一小直径突起2a。因此,电机2可以牢固地固定(限制)在与节气门主体3由树脂整体成形的电机外壳13中,而不必将金属板4拧到节气门主体3上。因此,节气门控制装置的零件数量以及制造成本没有增加,节气门控制装置的结构得到简化,并且与金属板4拧紧在节气门主体3上的结构相比,制造成本减小。
此外,金属板4没有拧到节气门主体3上,因此,金属板4的支撑结构不会在长期使用之后由于形成节气门主体3的树脂材料的蠕变而性能变差。因此,可以限制电机2在电机外壳13的电机接收孔29中的不稳定状态。此外,可以限制固定在电机2的电机轴上的小齿轮14以及中间减速齿轮由于彼此之间对不齐而产生的不恰当啮合。因此,电机2的转动动力可以通过减速齿轮传递到固定在节流阀轴9的轴向一端的阀齿轮上,使节流阀1的打开程度得到恰当控制。这样,可以根据加速器的位置获得的吸入空气量,从而明显增强了节气门控制装置的可靠性。
这里,在图4A的左侧,可以在金属板4的上端部分以及下端部分上分别形成弹簧钩,分别弹性地钩住整体成形在节气门主体3上的一对突起31。弹簧钩可以装在金属板4的缺口35的内侧,用于弹性地钩住图4A左侧上电机2的第一小直径突起2a。在这种结构中,甚至传感器盖12上没有配合凸台15时,电机2和金属板4可以固定在节气门主体3上。特别是,可以限制金属板4在两个径向上的运动,其中两个径向是金属板4沿侧切槽32的插入方向和与金属板4的插入方向相反的方向,即X轴的正、负向。因此,减少了零件以及制造成本。
(第二实施例)
如图6A和6B所示,电机接收孔29形成在电机外壳13中,电机外壳13与节气门主体3整体由树脂成形。电机接收孔29具有圆形截面,其中装有电机2,使电机接收孔29的内壁表面与电机2的后端机架或电机2的端轭之间形成预定的间隙。如图6A所示,在此实施例中,电机2具有第二小直径突起2b,与电机2的后端机架的轴向端面成形。第二小直径突起2b装有轴承,例如,轴承可转动地支撑电机轴的后端部分。
诸如合成橡胶件的弹性件41可以沿电机2的圆周方向设置在电机外壳13的电机接收孔29的内壁的内圆周与第二小直径突起2b的侧壁的外圆周之间。另外,另一个弹性件42可以沿电机2的圆周方向设置在电机外壳13的内壁的内圆周与电机2的大直径部分的侧壁的外圆周之间。
另外,如图6B所示,诸如螺旋弹簧的反弹件43可以沿电机2的轴向设置在第二小直径突起2b与电机外壳13的底壁部分的底壁表面之间。第二小直径突起2b与电机2的后端机架的端部整体形成。另外,环形反弹件44,如片簧或波形垫圈,可以沿电机2的轴向装在电机2的端部机架的后端部与电机外壳13的底壁部分的底壁表面之间。
这样,电机外壳13的底壁部分和侧壁可以限制电机2的轴向和径向运动。并且,诸如合成橡胶件的弹性件41、42,以及诸如螺旋弹簧、片簧和波形垫圈的反弹件43、44可以设置在电机接收孔29的底壁表面与电机2的后端机架或电机2的端轭之间。这样,可以隔离发动机传递过来的振动,从而可以增强电机2的防振性能。此外,电机2可以压在第一实施例中描述的金属板4的第一电机连接上,从而电机2可以更有效地固定在电机外壳13的电机接收孔29中。
(第三实施例)
如图7A和7B所示,在电机插入孔30附近在节气门主体3的齿轮箱11的底壁部分上形成一对第一突起51和一对第二突起52。该对第一突起51相对于图7A的X轴基本是对称的。该对第二突起52相对于图7A的X轴也基本是对称的。
第一突起51分别具有作为侧切部分的第一侧切槽53,形成在第一突起51的内表面上。第二突起52分别具有作为侧切部分的第二侧切槽54,形成在第二突起52的内表面上,从而第二侧切槽54在图7A的水平方向上分别与第一侧切槽53相对。第一金属板5和第二金属板6沿第一和第二侧切槽53、54插入。
第一和第二侧切槽53、54沿图7A中的垂直方向以相同方向形成,沿着该相同方向第一和第二金属板5、6沿图7A的Y轴正、负向装在节气门主体3上。第一和第二突起51、52在前侧彼此整体连接,即在电机2的轴向上相对于第一和第二金属板5、6的Z轴负向一侧。即,第一和第二突起51、52可以整体连接,用于在图7A的水平方向上插入第一和第二金属板5、6。
在图7A的上侧,在第一突起51的第一侧切槽53与第二突起52的第二侧切槽54之间形成基本矩形空间(第一金属板插入孔)3a。在图7A的下侧,在第一侧切槽53与第二侧切槽54之间形成基本矩形空间(第二金属板插入孔)3b。第一和第二金属板插入孔3a、3b在图7A中分别沿Z轴具有一定高度,第一和第二金属板插入孔3a、3b的每个高度等于两块第一和第二金属板5、6的厚度。
凸台配合槽55在图7A中垂直地形成在第一突起51之间。夹物模制在传感器盖12中的配合凸台(板限制装置)16与凸台配合槽55配合。基本矩形开口56形成在第二突起52之间,用于在其中装入减速齿轮的中间减速齿轮(未图示)。
第一突起51分别具有圆弧形凹口57。圆弧形凹口57分别具有圆弧形状,使圆弧形状形成圆的一部分,此圆的中心基本对应于电机插入孔30的轴线。电机2可以容易地通过圆弧凹口57和电机插入孔30插入电机接收孔29中。
第一和第二金属板5、6沿第一和第二侧切槽53、54插入,固定到第一和第二突起51、52上。在这种情况下,第一和第二金属板5、6沿Z轴负向覆盖电机2的轴向第一端侧(前侧)和电机插入孔30的轴向前侧。
第一和第二金属板5、6分别具有基本半圆形的第一和第二电机配合孔61、62,分别与电机2的第一小直径突起2a配合,形成第一和第二电机突起连接。这样,通过第一和第二电机突起连接,限制了电机2在X轴的正、负向上的向右和向左的径向运动,并且限制了电机2在Y轴的正、负向上的向上和向下的径向运动。
金属板5、6分别在其左、右端具有被支撑部分,分别插入第一和第二侧切槽53、54中,从而被支撑部分分别由第一和第二突起51、52支撑。在电机2一侧的第二金属板6的端面与电机2的一个轴向端面即电机2的前端机架的第一端面接触,形成第一电机连接,限制电机2在电机轴向上的运动。
第一和第二金属板5、6分别具有基体矩形的第一和第二缺口63、64,分别与第一和第二电机配合孔61、62相通。第二和第一缺口64、63分别沿电机2的径向向上和向下敞开,即沿图7A中Y轴的正、负向敞开。即,第一和第二缺口63、64分别基本沿第一和第二金属板5、6插在第一和第二突起51、52中分别形成的侧切槽53、54之间的方向敞开。
第一和第二金属板5、6的第一和第二缺口63、64分别基本沿与第一和第二金属板5、6的第一和第二电机配合孔61、62分别与电机2的第一小直径突起2a配合的方向相同的方向敞开。
第一和第二缺口63、64分别具有与电机2的第一小直径突起2a的直径基本相同的宽度。第一和第二凸台配合孔65、66分别形成在第一和第二金属板5、6上相对于第一和第二电机配合孔61、62的外侧。第一和第二凸台配合孔65、66分别在电机2的径向上沿X轴的负向向左开口。第一和第二凸台配合孔65、66分别具有拉长的基本半圆形,与夹物模制在传感器盖12上的配合凸台16的形状对应,从而配合凸台16可与第一和第二凸台配合孔65、66配合。
第一和第二凸台配合孔65、66排列在预定位置上,当第一和第二金属板5、6固定在节气门主体3上时,使第一和第二凸台配合孔65、66基本对应于第一突起51之间形成的凸台配合槽55的位置。
配合凸台16夹物模制在传感器盖12上。传感器盖12的被配合部分12b与节气门主体3的齿轮箱11的开口侧上形成的突起配合部分11a配合。同时,配合凸台16与第一突起51之间形成的凸台配合槽55配合,并且配合凸台16与分别形成在第一和第二金属板5、6上的第一和第二凸台配合孔65、66配合。
配合凸台16是诸如黄铜、不锈钢的金属材料或者诸如橡胶的弹性材料制成。配合凸台16包括基本拉长的圆形部分(配合部分)、一对突起67和类似的部分。基本拉长的圆形部分与凸台配合槽55、第一和第二凸台配合孔65、66配合。配合凸台16的突起67分别轴向接触第一突起51的前端面。配合凸台16、凸台配合槽55、第一和第二凸台配合孔65、66互相配合,形成金属板连接。金属板连接限制第一和第二金属板5、6在图7B的X轴正、负向上沿电机2的径向即基本垂直于第一和第二金属板5、6的厚度方向水平运动。金属板连接也限制第一和第二金属板5、6在图7B的Y轴正、负向沿电机2的径向即基本平行于第一和第二金属板5、6插在侧切槽53、54之间的方向的垂直运动。
下面将描述此实施例的节气门控制装置的组装过程。
从节气门主体3的齿轮箱11的底部中形成的电机插入孔30将电机2插入电机外壳13的电机接收孔29中。如图7A所示,随后,将第一金属板5沿第一金属板5的插入方向插入第一和第二突起51、52之间。即,第一金属板5基本在Y轴的负向上沿电机2的径向即基本平行于电机2的前端机架的一个轴向端面向下运动。第一金属板5的左端和右端分别插入彼此相对的第一和第二突起51、52的内表面上分别形成的侧切槽53、54中。
随后,第二金属板6沿第二金属板6的插入方向即在Y轴的正向沿电机2的径向向上平行于电机2的前端机架的一个轴向端面插入第一和第二突起51、52之间。第二金属板6的左端和右端分别插入彼此相对的第一和第二突起51、52的内表面上分别形成的侧切槽53、54中。第一和第二金属板5、6临时固定在节气门主体3上。在这种情况下,第一和第二金属板5、6在图7A的Z轴负向一侧覆盖电机2的轴向第一端侧(前侧)和电机插入孔30的轴向前侧。这样,第一和第二金属板5、6彼此重叠,使第一金属板5在图7A的Z轴负向上位于第二金属板6的前端侧上。
第一和第二金属板5、6的左、右端分别插入第一和第二侧切槽53、54中。电机2的第一小直径突起2a通过第一和第二缺口63、64与第一和第二金属板5、6的第一和第二电机配合孔61、62配合。即,第一和第二金属板5、6的第一和第二电机配合孔61、62径向环绕电机2的第一小直径突起2a。这样,限制了电机2在Y轴和X轴的正、负向上沿径向的垂直和水平运动。此外,限制了电机2在Z轴的负向上的轴向运动。通过电机外壳13的底壁部分的底壁表面即电机接收孔29的底壁表面,还限制了电机2在Z轴正向上的轴向运动。通过节气门主体3的第一和第二侧切槽53、54的底面,限制了第一和第二金属板5、6在X轴的正、负向上垂直于其厚度方向的水平运动。通过节气门主体3的第一和第二侧切槽53、54的侧面,限制了第一和第二金属板5、6在Z轴的正、负向上沿电机2的轴向的运动。
如图7B所示,传感器盖12的被配合部分12b与节气门主体3的齿轮箱11的开口一侧上形成的突起配合部分11a配合。同时,配合凸台16、第一突起51之间形成的凸台配合槽55以及分别形成在第一和第二金属板5、6上的第一和第二凸台配合孔65、66相互配合。因此,在图7B的Y轴正、负向上限制了第一和第二金属板5、6基本垂直于其厚度方向的垂直运动。
这样,将第一和第二金属板5、6固定在节气门主体3上,使第一和第二金属板5、6在图7A的Z轴负向一侧分别环绕电机2的轴向一个端侧(前侧)以及电机插入孔30的轴向前侧。因此,与第一和第二金属板5、6拧紧在节气门主体3上的结构相比,电机2更加牢固地固定(限制)在电机外壳13中。
这里,可以在第一和第二金属板5、6的左、右端分别形成弹簧钩,以分别弹性地钩住第一和第二突起51、52的上、下端。另外,可以在第一和第二金属板5、6的第一和第二缺口63、64的内周边上分别形成弹簧钩,以弹性地钩住电机2的第一小直径突起2a。
在这种结构中,甚至传感器盖12上没有配合凸台16时,电机2和第一和第二金属板5、6可以固定(限制)在节气门主体3上。特别是,可以限制第一和第二金属板5、6在两个表面方向上的运动,即第一和第二金属板5、6沿第一和第二侧切槽53、54插入以及与第一和第二金属板5、6的插入方向相反的方向上的运动。即,可以在Y轴的正、负向上限制第一和第二金属板5、6。因此,减少了零件以及制造成本。
(第四实施例)
如图8A和8B所示,多个突起71整体形成在电机插入孔30附近的节气门主体3的齿轮箱11的底壁部分上。突起71在电机插入孔30的径向上相对于X轴和Y轴基本对称地分布。
突起71以预定的间隔沿电机2的圆周方向分布,以在电机2的一个轴向端侧沿周向部分地环绕电机插入孔30。
多个侧切槽72分别形成在突起71彼此相对的内壁表面上,从而金属板7可以沿侧切槽72插入。侧切槽72是在节气门主体3的成形过程中形成的侧切部分。侧切槽72分别在电机插入孔30的圆周方向(旋转方向)上延伸,该方向基本平行于金属板7固定在节气门主体3上的方向。
基本矩形空间(金属板插入孔)周向地形成在每个突起71的端面上,使矩形空间分别具有基本与金属板7的厚度相同的宽度。
矩形开口73形成在图8A中右侧的周向相邻突起71之间。当金属板7沿电机2的轴向装到节气门主体3时,金属板7部分地穿过矩形开口73。金属板7装在节气门主体3上,使金属板7固定在电机2的第一小直径突起2a的外圆周上。在这种情况下,金属板7基本垂直于电机2的轴向处于与侧切槽72形成的假象平面相同的平面上。在图8A右侧的突起71之间形成的矩形开口73也用作部分地接收减速齿轮的中间减速齿轮(未图示)的开口。
在电机插入孔30一侧在突起71的内表面上分别形成圆弧形凹口74。圆弧形凹口74分别具有圆弧的形状,使圆弧形状成为一个圆的一部分,该圆的中心基本对应于电机插入孔30的轴线。通过圆弧形凹口74和电机插入孔30,电机2可以容易地插入电机接收孔29中。
金属板7插入侧切槽72之间,从而将金属板7固定到侧切槽72。在图8B中的Z轴负向上,金属板7覆盖电机2的轴向一个端侧(前侧)以及电机插入孔30的轴向前侧。金属板7具有基本圆形的电机配合孔75,与电机2的第一小突起2a配合。金属板7的配合孔75与电机2的第一小直径突起2a彼此配合,形成第一和第二电机突起连接。第一和第二电机突起连接分别限制电机2在X轴和Y轴的正、负向上的垂直和水平的径向运动,即在金属板7表面方向的运动。金属板7在其径向外周边具有多个周边突起76(被支撑部分)。周边突起76分别插入相应的侧切槽72中,并由相应的突起71支撑。在电机2侧的金属板7的表面接触电机2的轴向一端侧,即在电机插入孔30一侧的电机2的前端机架的一个端面,以形成第一电机连接。第一电机连接限制电机2的轴向运动。配合凸台(板限制装置)17夹物模制在传感器盖12上。金属板7在相对于电机配合孔75的径向外侧具有凸台配合孔77。凸台配合孔77具有对应于配合凸台17的尖端形状的基本的圆形,使配合凸台17可与金属板7配合。
传感器盖12的被配合部分12b与节气门主体3的齿轮箱11的开口侧上形成的突起配合部分11a配合。在这种情况下,在传感器盖12中夹物模制的配合凸台17与金属板7的凸台配合孔77配合。配合凸台17由诸如黄铜和不锈钢的金属材料或者诸如橡胶的弹性材料制成。配合凸台17包括基本圆形部分(配合部分)、突起78和类似的部分。基本圆形部分与金属板7的凸台配合孔77配合。突起78与金属板7的轴向前端面分别接触。
配合凸台17与金属板7的凸台配合孔77配合,形成金属板连接。金属板连接限制金属板7在X轴和Y轴的正、负向上的水平和垂直运动,即在基本垂直于金属板7的厚度方向在金属板7的表面方向上的运动。金属板连接也限制金属板7在其转动方向上的周向运动,其中金属板7通过绕电机2的轴线转动而装在节气门主体3上,以及限制在与金属板7装在节气门主体3上的方向相反的方向上的运动。
下面将描述本实施例的节气门控制装置的组装过程。
将电机2从节气门主体3的齿轮箱11的底部上形成的电机插入孔30插入电机外壳13的电机接收孔29中。如图8A所示,随后,将金属板7的一个周边突起76插入相邻突起71之间形成的矩形开口73中,同时,电机2的第一小直径突起2a与金属板7的孔75配合。在此状态下,金属板7的电机配合孔75周向地环绕电机2的第一小直径突起2a。随后,如图8B所示,金属板7绕电机2的第一小直径突起2a转动,即绕Z轴转动,从而金属板7的周边突起76分别插入侧切槽72中。金属板7临时固定在节气门主体3上,使金属板7在图8B的Z轴负向一侧覆盖电机2的轴向第一端侧(前侧)以及电机插入孔30的轴向前侧。
这样,限制了电机2在Y轴和X轴正、负向上的垂直和水平的径向运动。此外,限制了电机2在Z轴负向上的轴向运动。通过电机外壳13的底壁部分的底壁表面即电机接收孔29的底壁表面,还限制了电机2在Z轴正向上的轴向运动。通过节气门主体3的侧切槽72的底面,限制了金属板7在X轴正、负向上的水平运动。通过节气门主体3的侧切槽72的侧面,还限制了金属板7在Z轴正、负向上沿电机2轴向的运动。
如图8B所示,传感器盖12的被配合部分12b与节气门主体3的齿轮箱11的开口侧形成的突起配合部分11a配合。同时,在传感器盖12上夹物模制的配合凸台17与金属板7的凸台配合孔77彼此配合,使金属板7绕Z轴的圆周转动受到限制。在这种情况下,配合凸台17的突起78与金属板7的前端面接触。
这样,金属板7固定在节气门主体3上,使金属板7在图8B的Z轴负向一侧覆盖电机2的轴向第一端侧(前侧)以及电机插入孔30的轴向前侧。因此,与金属板7拧紧在节气门主体3上的结构相比,将电机2进一步牢固地固定(限制)在电机外壳13中。
这里,在金属板7的周边突起76的外圆周边上分别具有弹簧钩,分别弹性地钩住整体形成在节气门主体3上的突起71。在这种情况下,甚至传感器盖12上没有配合凸台17,电机2和金属板7可以固定在节气门主体3上。特别是,在两个圆周方向上限制了金属板7的运动,这两个圆周方向是金属板7沿侧切槽72部分地插入方向以及与金属板7沿侧切槽72的插入方向相反的方向。即,可以在Z轴正、负向上限制金属板7。因此,零件和生产成本可以进一步降低。
(第五实施例)
如图9所示,在金属板7上相对于电机配合孔75径向向外地整体成形有弹簧部分79。弹簧部分79与电机插入孔30一侧的电机2的轴向一端接触,即与电机2的前端机架的一个端面接触。弹簧部分79是弹性件,可以基本沿着与电机的轴向相同的方向弹性变形。弹簧部分79弹性地压在电机2的轴向一端侧,使电机2在Z轴正、负向上的轴向运动受到限制。弹簧部分在第一实施例中可以形成在金属板4上,在第三实施例中可以形成在第二金属板6上。
(其它实施例)
孔内管18的中心轴线可以相对于孔外管19的中心轴线偏心布置,形成具有偏心双管结构的孔壁部分10。即,孔内管18的轴向中心在孔外管19的径向上偏心地布置在孔外管19的内部一侧,例如在其安装条件下的孔外管19垂直下侧。这里,孔壁部分10的径向垂直于孔壁部分10的轴向。另外,孔内管18的轴线中心可以在孔外管19的径向上偏心地布置在孔外管19的内部另一侧,即在其安装条件下的孔外管19垂直上侧。节气门主体3的孔壁部分10可以是单管结构。
阻塞凹陷部分21、22形成在孔内管18和孔外管19之间,用于阻塞水分或液体从节流阀1的上游和下游侧流入孔壁部分10。阻塞凹陷部分21、22用于限制节流阀1在诸如冬天的寒冷时期结冰,而不使用诸如额外管件的额外零件将发动机冷却水引入节气门主体3。另外,可以在孔壁部分10中仅仅提供阻塞凹陷部分21,用于阻塞水分或液体从节流阀1的上游侧沿吸气管的内周边流入孔壁部分10中。
在孔外管19的外周边侧上可以提供旁路通道,用于绕过节流阀1。并且,可以在旁路通道中提供怠速控制阀(ISC阀),用于通过调节旁路通道中流过的空气流量控制发动机80的怠速。从曲轴箱强制排气器(PCV)排出的渗漏气体的出口、或者与回收气化汽油的蒸气回收装置连接的净化管可以连接到吸入空气流相对于节气门主体3的孔壁部分10的上游侧的吸气管。在此情况下,渗漏气体中所含的发动机油可以聚集,以沉积在吸气管的内壁上。但是,在此结构中,诸如烟雾的外来物质、或者沿吸气管内壁流动的渗漏气体的沉积可以被阻塞凹陷部分21阻塞,从而可以防止节流阀1和节流阀轴9发生故障。
在电机外壳13的底壁部分上可以设置诸如弹性件和缓冲件的衬垫部件。衬垫部件与底壁部分周围的电机2的轴向另一端部分接触,并且衬垫部件能在电机的基本轴向上有弹力地或弹性地变形。在这种结构中,电机2在一个轴向端被整体或单独设置在电机外壳13上的衬垫部件压在金属板4、6、7上,即金属板4、6、7的电机连接。这样,限制电机2在Z轴负向上的轴向运动。
节流阀1的树脂圆盘部分(圆盘形的部分)以及树脂轴部分(圆柱部分)、节气门主体3的孔壁部分10和电机外壳13可以由树脂复合材料例如PBTG30(含有30%玻璃纤维的聚对苯二酸丁二酯)制成。例如,含有填充剂的加热熔化热塑性塑料可以作为复合材料,其中的填充剂可以是例如低成本玻璃纤维、碳纤维、芳香尼龙纤维和硼纤维。树脂节流阀和树脂节气门主体可以利用高成形性的树脂复合材料的注射成形而制成。在这种情况下,可以增强诸如节流阀和节气门主体的产品的力学性能,如强度、刚度和热稳定性。并且,产生可以低成本制造。
在不偏离本发明精神的情况下,可以对上述实施例做出多种不同的修改和替代。

Claims (15)

1.一种用于具有气缸(80a)的内燃机(80)的节气门控制装置,所述节气门控制装置包括:
限定与气缸(80a)相通的圆柱形空气吸入通道(10a)的节气门主体(3);
装在空气吸入通道(10a)中的节流阀(1);
与节气门主体(3)整体由树脂成形的基本圆柱形的电机外壳(13),电机外壳(13)限定电机插入孔(30);以及
通过电机插入孔(30)插入电机外壳(13)中的电机(2),电机(2)转动节流阀(1),以打开和关闭空气吸入通道(10a);
节气门控制装置的特征在于:
安装到节气门主体(3)上的板(4,5,6,7);
其中,板(4,5,6,7)限定有与电机(2)配合的电机配合孔(34,61,62,75),使得板(4,5,6,7)限制电机(2)在电机(2)的径向上的运动;
节气门主体(3)在电机插入孔(30)附近限定有侧切部分(32,53,54,72);以及
板(4,5,6,7)沿侧切部分(32,53,54,72)插入,使得板(4,5,6,7)由节气门主体(3)支撑,从而使板(4,5,6,7)覆盖电机插入孔(30),以限制电机(2)在电机(2)的轴向上的运动。
2.如权利要求1所述的节气门装置,其特征在于:
板(4,5,6)限定有与电机配合孔(34,61,62)相通的缺口(35,63,64);
缺口(35,63,64)相对于电机配合孔(34,61,62)在电机(2)的基本径向上敞开;以及
缺口(35,63,64)在与板(4,5,6,7)沿侧切部分(32,53,54)插入的方向基本相同的方向上敞开。
3.如权利要求2所述的节气门装置,其特征在于:
节气门主体(3)在电机插入孔(30)附近具有至少两个突起(31,51,52);
突起(31,51,52)相对于装在电机插入孔(30)的电机(2)基本垂直于电机(2)的轴向地彼此相对;
突起(31,51,52)分别限定有侧切部分(32,53,54),侧切部分(32,53,54)分别具有在与板(4,5,6)沿侧切部分(32,53,54)插入的方向基本相同的方向上延伸的槽形;
突起(31,51,52)的侧切部分(32,53,54)相对于装在电机插入孔(30)的电机(2)基本垂直于电机(2)的轴向地彼此相对;以及
板(4,5,6)沿侧切部分(32,53,54)可在基本垂直于电机(2)轴向的方向上运动,使板(4,5,6)插入彼此相对的侧切部分(32,53,54)之间。
4.如权利要求1到3任一项所述的节气门装置,其特征在于,还包括:
装有转动角度传感器(500)的传感器盖(12),转动角度传感器检测节流阀(1)的转动角度;
其中,传感器盖(12)连接到电机外壳(13)的开口侧;
传感器盖(12)具有板限制装置(15,16,17),板限制装置限制板(4,5,6,7)在与板(4,5,6,7)沿侧切部分(35,53,54,72)插入的方向基本相同的方向上的运动;以及
板限制装置(15,16,17)限制板(4,5,6,7)在与板(4,5,6,7)沿侧切部分(35,53,54,72)插入的方向基本相反的方向上的运动。
5.如权利要求4所述的节气门装置,其特征在于:
板(4,5,6,7)沿着电机(2)的径向在电机配合孔(34,61,62,75)的外侧限定有凸台配合孔(36,65,66,77);以及
板限制装置(15,16,17)与凸台配合孔(36,65,66,77)配合。
6.如权利要求1所述的节气门装置,其特征在于:
节气门主体(3)具有至少两个突起(71),所述至少两个突起(71)以预定间隔沿电机(2)的周向布置,以部分地环绕电机插入孔(30);
突起(71)分别具有侧切部分(72),侧切部分(72)分别具有沿电机(2)的径向形成在突起(71)内壁内部的槽形;
突起(71)的侧切部分(72)分别沿与板(7)沿侧切部分(72)插入的方向基本相同的方向延伸;
板(7)的电机配合孔(75)可与电机(2)配合;以及
当板(7)的电机配合孔(75)与电机(2)配合时,板(7)可绕电机(2)的轴线在板(7)插入彼此相对的侧切部分(72)之间的方向上转动。
7.如权利要求6所述的节气门装置,其特征在于,还包括:
连接到电机外壳(13)的开口侧的盖(12);
其中,盖(12)具有板限制装置(17),板限制装置(17)限制板(7)在与板(7)插入侧切部分(72)之间的方向基本相同的方向上的运动;以及
板限制装置(17)限制板(7)在与板(7)插入侧切部分(72)之间的方向基本相反的方向上的运动。
8.如权利要求7所述的节气门装置,其特征在于:
板(7)在电机配合孔(75)的外侧形成凸台配合孔(77);
板限制装置(17)被夹物模制在传感器盖(12)中;以及
板限制装置(17)与凸台配合孔(77)配合。
9.如权利要求1到3任一项所述的节气门装置,其特征在于:
板(4,5,6,7)具有弹簧部分(79),弹簧部分(79)与在电机插入孔(30)一侧的电机(2)的轴向端接触;以及
弹簧部分(79)从电机(2)的轴向端沿电机(2)的基本轴向偏压电机(2)。
10.如权利要求1到3任一项所述的节气门装置,其特征在于,还包括:
装在电机外壳(13)中的反弹件(43,44)
其中,反弹件(43,44)与在电机(2)轴向上相对于电机(2)与电机插入孔(30)相对的电机(2)的轴向端接触;以及
反弹件(43,44)沿电机(2)的轴向将电机(2)向电机插入孔(30)偏压。
11.如权利要求1到3任一项所述的节气门装置,其特征在于,还包括:
装在电机外壳(13)中的弹性件(42,47);
其中,弹性件(42,47)与在电机(2)轴向上相对于电机(2)与电机插入孔(30)相对的电机(2)的轴向端接触;以及
弹性件(42,47)沿电机(2)的轴向将电机(2)向电机插入孔(30)偏压。
12.一种节气门控制装置的制造方法,所述节气门控制装置具有树脂的节气门主体(3),节气门主体(3)与基本圆柱形的电机外壳(13)整体成形,电机外壳(13)限定电机插入孔(30),节气门主体(3)在电机插入孔(30)附近限定有侧切部分(32,53,54,72);
所述方法的特征在于,包括如下步骤:
通过电机插入孔(30)将电机(2)插入电机外壳(13)中;
沿侧切部分(32,53,54,72)插入板(4,5,6,7),使板(4,5,6,7)覆盖电机插入孔(30),从而使板(4,5,6,7)限制电机(2)在电机(2)轴向上的运动;以及
将限定在板(4,5,6,7)上的电机配合孔(34,61,62,75)与电机(2)配合,使板(4,5,6,7)限制电机(2)在电机(2)径向上的运动。
13.如权利要求12所述的制造方法,其特征在于,还包括:
在覆盖有板(4,5,6,7)的电机插入孔(30)一侧,将盖(12)连接到电机外壳(13)上;以及
使设置在盖(12)上的板限制装置(15,16,17)与限定在板(4,5,6,7)上的配合孔(36,65,66,77)配合,以限制板(4,5,6,7)在与板(4,5,6,7)沿侧切部分(32,53,54,72)插入的方向基本相同的方向上的运动。
14.如权利要求12或13所述的制造方法,其特征在于:
板(4,5,6)沿侧切部分(35,53,54)插入,基本上同时具有电机(2)与形成在板(4,5,6)的电机配合孔(34,61,62)之间的配合。
15.如权利要求12或13所述的制造方法,其特征在于:
在将电机(2)插入电机外壳(13)之后,板(7)沿着电机(2)轴向从与节气门主体(3)相对一侧连接到电机(2)上;以及
板(7)绕电机(2)的轴线被转动,使板(7)沿侧切部分(72)插入。
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