DE102004053592A1

DE102004053592A1 - Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102004053592A1
Application number: DE102004053592A
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Kariya Arai; Naoki Kariya Hiraiwa; Masami Kariya Goto; Katsuya Kariya Torii
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-11-07
Filing date: 2004-11-05
Publication date: 2005-06-23
Also published as: US20050097743A1; JP4269899B2; CN1613629A; US7089663B2; JP2005138512A; CN100357081C

Abstract

Ein Drosselventil (3) und der Drosselkörper (2) werden im Wesentlichen gleichzeitig in den gleichen Formen (61, 62) ausgebildet. Das geschmolzene Kunstharz wird in einen Hohlraum durch ein Paar Ventilangüsse eingespritzt. Das aus dem geschmolzenen Kunstharz verdampfte Gas und die verbleibende Luft in dem Hohlraum (71, 72) werden aus dem Hohlraum in die Atmosphäre durch einen Gasablassdurchgang (65, 66) ausgestoßen. Eine erste und eine zweite Trennlinie (65, 66) einer ersten und zweiten Einsatzform (633, 64) funktionieren als der Gasablassdurchgang (65, 66). Ein Einspritzmangel und eine Korrision, die durch das Gas erzeugt werden, können vermieden werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, die an einem Fahrzeug montiert ist. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Spritzgießverfahren einer Drosselvorrichtung, bei dem ein Drosselventil und Drosselkörper im Wesentlichen gleichzeitig in den selben Formen ausgebildet werden.

Bei einer in 16 gezeigten elektrisch gesteuerten Drosselvorrichtung steuert eine Antriebsvorrichtung, z. B. ein Motor, einen Öffnungsgrad eines Drosselventils 102 gemäß einer Position eines Beschleunigerpedals, das von einem Fahrer getreten wird. Bei der Drosselvorrichtung ist ein Zwischenraum zwischen einem inneren Rand eines Wesentlichen rohrförmigen Drosselkörpers 101 und einem äußeren Umfangsrand eines Drosselventils 102 ausgebildet und hat der Zwischenraum einen großen Einfluss auf die Luftdichtigkeit der Drosselvorrichtung, wenn das Drosselventil 102 sich auf seiner vollen Schließposition befindet.

Herkömmlicherweise werden Drosselkörper 101 und das Drosselventil 102 unabhängig in jeweils einem unterschiedlichen Prozess hergestellt. Nachfolgend wird das hergestellte Drosselventil 102 mit einem hergestellten Drosselkörper 101 gemäß einer inneren Randabmessung des hergestellten Drosselkörpers 101 in einem stromabwertigen Prozess kombiniert. Alternativ wird ein hergestellter Drosselkörper 101 mit einem hergestellten Drosselventil 102 gemäß einer äußeren Umfangsabmessung des Drosselventils 102 in einem stromabwertigen Prozess kombiniert. Somit wird ein vorbestimmter Zwischenraum zwischen dem Bohrungsinnenrand des Drosselkörpers 101 und dem äußeren Umfangsrand eines Drosselventils 102 erhalten. Eine Drosselwelle 103 dreht sich einstückig mit dem Drosselventil 102. Beide Enden der Drosselwelle 103 sind drehbar durch zylindrische Lager 104 gestützt, die an dem Drosselkörper 102 vorgesehen sind.

USP-5304336 , das ein Gegenstück von JP-5-141540A ist, zeigt Formverfahren, bei dem ein Herstellungsprozess des Drosselkörpers und des Drosselventils reduziert ist. Bei den Formverfahren werden der Drosselkörper 101 und das Drosselventil 102, die in 17 gezeigt sind, einstückig aus einem Kunstharzwerkstoff in den gleichen Gussformen geformt. Zuerst wird der im Wesentlichen rohrförmige Drosselkörper 101 einstückig aus einem Kunstharzwerkstoff geformt. Nachfolgend wird ein Innenrand (Bohrungsinnenrand) des Drosselkörpers 101 als ein Teil einer Gußform zum Formen des Drosselventils 102 verwendet und wird das Drosselventil 102 geformt. Somit wird eine Gestalt eines äußeren Umfangsrands des Drosselventils 102 an eine Gestalt des Bohrungsinnenrands des Drosselkörpers 101 bei dem vorstehend genannten Formverfahren angepasst.

Der geformte Drosselkörper 101 wird allmählich in dem Körperhohlraum abgekühlt, so dass er verfestigt wird. Nachfolgend wird die bewegbare Form dann vorne geschoben, um einen Ventilrohrraum auszubilden, in dem ein Kunstharzwerkstoff gefüllt wird. Das Drosselventil 102 aus einem Kunstharzwerkstoff in dem Drosselkörper 101 geformt.

Jedoch wird bei dem vorstehend genannten Formverfahren des Drosselventils 102 dennoch der Körper 101 aus einem Kunstharzwerkstoff geformt, während der geformte Drosselkörper 101 durch Formen in seine radiale Richtung und im Wesentlichen in seine Umfangsrichtung beschränkt. Somit wird das Drosselventil 102 aus einem Kunstharzwerkstoff geformt, während der Drosselkörper 101 und das Drosselventil 102 durch die Formen begrenzt werden. Der Drosselkörper 101 und das Drosselventil 102 werden aus den Formen genommen und allmählich gekühlt. In diesem Kühlzeitraum werden der unbegrenzte Drosselkörper 101 und das Drosselventil 102 zusammengezogen. Der Drosselkörper 101 und das Drosselventil 102 werden verformt. Demgemäß ist es schwierig, den Zwischenraum in einer vorbestimmten Abmessung zwischen dem inneren Rand des Drosselkörpers 101 und dem äußeren Umfangsrand des Drosselventils 102 beizubehalten.

Eine praktische Verwendung der Drosselvorrichtung gibt eine innere Spannung frei, durch die die Vorrichtung verformt wird. Wenn die Drosselvorrichtung aus einem KristallKunstharz erstellt wird und kristallisiert wird, wird die Vorrichtung aufgrund ihrer Kristallisation verformt. Auch wenn die Vorrichtung gekühlt oder gealtert wird, werden der Drosselkörper 101 und das Drosselventil 102 individuell verformt.

Zum Lösen des vorstehend genannten Problems haben die Erfinder die japanische Patentanmeldung Nr. 1003-285434 am 1. August 2003 eingereicht. In dieser Anmeldung wird das Drosselventil und der Drosselkörper in der gleichen Form der Art ausgebildet, dass das Drosselventil 102 mit einem vorbestimmten Winkel geöffnet ist, wie in 18 gezeigt ist. Wie in 19 gezeigt ist, weisen die Gußformen eine erste Einsatzform 121 und eine zweite Einsatzform 122 auf. Die erste Einsatzform 122 ist in der feststehenden Form angeordnet und hat einen ersten Ventilhohlraum 111 zum Ausbilden einer ersten halbkreisförmigen Platte 106. Die zweite Einsatzform 122 ist in der bewegbaren Form angeordnet und hat einen zweiten Ventilhohlraum 112 zum Ausbilden einer zweiten halbkreisförmigen Platte 107. 20 zeigt einen Ventilanguss durch einen Pfeil 123, durch das ein geschmolzener Kunstharzwerkstoff in den ersten und zweiten Ventilhohlraum 111, 112 eingespritzt wird. Luft in dem Hohlraum und Gas, das aus dem eingespritzten Kunstharz erzeugt wird, verbleiben in einem unteren Abschnitt des Hohlraums, so dass sie ein Fehlstelle des Drosselventils 102 verursachen. Der geschmolzene Kunstharzwerkstoff strömt nämlich in den Hohlraum 111, 112 von der Oberseite des Hohlraums 112 und strömt nach unten zu dem Boden des Hohlraums 111. Die Luft und das Gas können nicht aus dem Hohlraum abgelassen werden, so dass ein Einspritzmangel, bei dem der geschmolzene Kunstharzwerkstoff nicht geladen wird, erzeugt werden kann, wie in 21 gezeigt ist. Alternativ kann eine Korrosion durch Gas an dem unteren Ende des Drosselventils 106 erzeugt werden.

Wenn der Ventilanguss an einer Seitenfläche einer Drosselwelle 103 angeordnet ist, strömt der geschmolzene Kunstharzwerkstoff von der Mitte des Drosselventils 102 zu dem äußeren Rand des Drosselventils 102. Die Luft und das Gas werden in Richtung auf das radiale Ende des Drosselventils 102 geschoben, wodurch der Einspritzmangel und/oder die Korrosion durch das Gas erzeugt werden kann, wie in 23 gezeigt ist.

Die Kreisförmigkeit des Drosselventils 102 wird verschlechtert. Wenn somit das Drosselventil 102 den Drosselkörper 101 schließt, wird eine Zwischenraum zwischen der inneren Fläche des Drosselkörpers 101 und der äußeren Fläche des Drosselventils 102 groß, so dass sie eine Luftleckage dazwischen vergrößert.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Herstellungsverfahren der Drosselvorrichtung zu schaffen, bei dem ein vorbestimmter Zwischenraum zwischen dem Innenrand des Drosselkörpers und dem Außenrand des Drosselventils beibehalten wird und bei dem die Verformung des Drosselventils vermieden wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung für eine Brennkraftmaschine wie folgt durchgeführt:
Zuerst wird ein Paar Gußformen zum Ausbilden eines Körperhohlraums und eines Ventilhohlraums darin geklemmt, wobei der Körperhohlraum zum Formen eines Drosselkörpers vorgesehen ist und der Ventilhohlraum zum Formen eines Drosselventils vorgesehen ist. Als nächstes wird ein Einspritzen eines geschmolzenen Werkstoffs in den Körperhohlraum und in den Ventilhohlraum durchgeführt. Als nächstes wird ein Wegbewegen der Form von der anderen Form zum Auswerfen eines verfestigten Formteils durchgeführt.

Ein aus dem geschmolzenen Werkstoff verdampftes Gas in dem Körperhohlraum und dem Ventilhohlraum wird aus dem Körperhohlraum und dem Ventilhohlraum durch einen Gasablassdurchgang ausgestoßen.

Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen offensichtlich, in denen ähnliche Teile durch ähnliche Bezugszeichen bezeichnet sind und in denen:
1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Einsatzform und einer zweiten Einsatzform gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine perspektivische Ansicht einer Drosselvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist;
3 eine Vorderansicht ist, die einen Innenraum eines Getriebekastens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
4 eine Querschnittsansicht einer Doppelrohrbohrungswand gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
5A eine Teilansicht ist, die eine Anordnung des Drosselventils und des Drosselkörpers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
5B eine Querschnittsansicht entlang der Linie VB-VB von 5A;
6A eine Teilansicht einer axialen Seite des Drosselventils ist;
6B eine perspektivische Ansicht einer Körperverbindung ist;
7 eine perspektivische Ansicht einer Drosselvorrichtung zum Erklären einer Teilungslinie gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist;
8 eine Querschnittsansicht der Gußformen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist;
9 eine Querschnittsansicht der Gußformen zum Erklären einer Position eines Paars Ventilangüsse gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist;
10 eine perspektivische Ansicht eines Formteilerzeugnisses gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist;
11 eine perspektivische Ansicht einer ersten Einsatzform und einer zweiten Einsatzform gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist;
12 eine Querschnittsansicht einer Gußform gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist;
13 eine Teilquerschnittsansicht der Drosselvorrichtung zum Erklären einer Position von ersten und zweiten Eingriffsvertiefungen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiels ist;
14A und 14B Querschnittsansichten des Drosselventils zum Erklären der Position des Drosselventils gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sind;
15A und 15B Querschnittsansichten des Drosselventils zum Erklären eines Formverfahrens des Drosselkörpers und des Drosselventils gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind;
16 eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Drosselvorrichtung ist;
17 eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Drosselvorrichtung ist, bei der das Drosselventil in dem Drosselkörper geformt wird;
18 eine perspektivische Ansicht eins Kunstharzerzeugnisses gemäß einem Vergleichsbeispieles;
19 eine perspektivische Ansicht einer ersten Einsatzform und einer zweiten Einsatzform gemäß einem Vergleichsbeispiel ist;
20 eine perspektivische Ansicht einer Drosselvorrichtung gemäß einem Vergleichsbeispiel ist;
21 eine perspektivische Ansicht einer Drosselvorrichtung zum Erklären eines Einspritzmangels ist;
22 eine Ansicht der Drosselvorrichtung zum Erklären einer Position eines Ventilangusses gemäß einem Vergleichsbeispiel ist; und
23 eine perspektivische Ansicht einer Drosselvorrichtung zum Erklären eines Einspritzmangels ist.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Wie in den 1 bis 10 gezeigt ist, hat eine Drosselsteuerungsvorrichtung einen Antriebsmotor 1, einen Drosselkörper 2, ein Drosselventil 3, eine Schraubenfeder 4 und eine elektronische Steuerungseinheit, die im Folgenden als ECU bezeichnet wird. Der Antriebsmotor 1 funktioniert als eine Leistungsquelle. Der Drosselkörper 2 bildet einen Teil eines Einlassdurchgangs, der mit jedem Zylinder einer Brennkraftmaschine in Verbindung steht. Das Drosselventil 3 steuert eine Menge Einlassluft, die in den Verbrennungsmotor durch den Drosselkörper 3 strömt. Die Schraubenfeder 4 spannt das Drosselventil 3 in die Schließrichtung vor. Die ECU steuert elektrisch den Öffnungsgrad des Drosselventils 3 gemäß einem Betätigungsgrad (Beschleunigerbetätigungsbetrag) eines Beschleunigerpedals, das durch einen Fahrer getreten wird. Die ECU ist elektrisch mit einem (nicht gezeigt) Beschleunigerpositionssensor verbunden, der den Beschleunigerbetätigungsbetrag in ein Beschleunigerpositionssignal umwandelt. Das Beschleunigerpositionssignal stellt den Beschleunigerbetätigungsbetrag dar. Die elektrisch gesteuerte Drosselvorrichtung hat einen Drosselpositionssensor, der einen Öffnungsgrad des Drosselventils 3 in ein elektrisches Signal (Drosselpositionssignal) umwandelt, um das Drosselpositionssignal zu der ECU abzugeben. Das Drosselpositionssignal stellt einen Öffnungsgrad des Drosselventils 3 dar. Die ECU führt eine PID-Rückführregelung (proportional, integral und differenzial [derivativ]) mit Bezug auf den Antriebsmotor 1 durch, um eine Abweichung zwischen dem Drosselpositionssignal, das von dem Drosselpositionssensor übertragen wird, und dem Beschleunigerpositionssignal, das von dem Beschleunigerpositionssensor übertragen wird, zu beseitigen.
Der Drosselpositionssensor ist mit Permanentmagneten 6 Jochen (nicht gezeigt), einer Hall-Effekt-Vorrichtung (nicht gezeigt), einem Anschluss (nicht gezeigt), einem Stator (nicht gezeigt) und dergleichen aufgebaut. Die Permanentmagneten 6 sind getrennte rechteckige Magnete, die zum Erzeugen eines Magnetfelds verwendet werden. Die Joche sind mit getrennten im Wesentlichen bogenförmigen Stücken aufgebaut und werden durch die Permanentmagnete 6 magnetisiert. Das Hall-Element ist integral mit einer Sensorabdeckung 7 versehen, die den getrennten Permanentmagneten 6 gegenübersteht. Das Stator besteht aus einem Eisenmetallwerkstoff zum Konzentrieren eines magnetischen Flusses in das Hall-Element. Die getrennten Permanentmagnete 6 und die getrennten Joche sind an dem inneren Rand eines Ventilzahnrades 8, das die Reduktionszahnräder bildet, unter Verwendung von Klebstoff oder ähnlichem gesichert.
Die Sensorabdeckung 7 ist aus einem Kunstharzwerkstoff, wie z. B. einem thermoplastischen Kunstharz, in einer vorbestimmten Gestalt ausgebildet, um elektrisch zwischen Anschlüssen des Drosselpositionssensors und Leistungszufuhr Anschlüssen des Antriebsmotors 1 zu isolieren. Die Sensorabdeckung 7 hat einen Eingriffsabschnitt, der mit einem entsprechenden eingegriffenen Abschnitt eingreift, der an der Öffnungsseite des Getriebekastenabschnittes 22 des Drosselkörpers 2 ausgebildet ist. Der Eingriffsabschnitt der Sensorabdeckung 7 und der eingegriffene Abschnitt des Getriebekastenabschnittes 22 sind unter Verwendung einer Niets, einer Schraube (nicht gezeigt) verbunden oder sind thermisch miteinander gefügt. Ein zylindrisch geformter Behälter 7a ist einstückig mit der Sensorabdeckung 7 geformt, um mit einem (nicht gezeigt) elektrischen Verbinder verbunden zu werden.
Eine Antriebseinheit, die das Drosselventil 3 in die Öffnungs- oder Schließrichtung dreht, weist den Antriebsmotor 1 und ein Reduktionsgetriebe auf, das die Antriebskraft des Antriebsmotors 1 auf das Drosselventil 3 durch eine Metallwelle 5 überträgt. Der Antriebsmotor 1 ist mit Anschlüssen verbunden, die in der Sensorabdeckung 7 vorgesehen sind. Der Antriebsmotor 1 ist an dem Drosselkörper 2 mit einer Schraube 9 fixiert.
Die Verringerungszahnräder verringern eine Drehzahl des Antriebsmotors 1 um ein vorbestimmtes Reduktionsübersetzungverhältnis. Das Reduktionsgetriebe (Ventilantriebseinrichtung, Leistungsübertragungseinheit) ist mit einem Ritzel 11, einem mittleren Reduktionszahnrad 12 und einem Ventilzahnrad 8 zum Antreiben der Metallwelle 5 aufgebaut, die das Drosselventil 3 dreht. Das Ritzel 11 ist an dem äußeren Rand der Motorwelle des Antriebsmotors 1 gesichert. Das mittlere Reduktionsrad 3 greift mit dem Ritzel 11 ein, um durch das Ritzel 11 gedreht zu werden. Das Ventilzahnrad 8 greift mit dem mittleren Reduktionszahnrad 12 ein, um durch das mittlere Reduktionszahnrad 12 gedreht zu werden.
Das Ritzel 11 besteht aus einem Metallwerkstoff und ist einstückig mit der Motorwelle des Antriebsmotors 1 ausgebildet, so dass es eine vorbestimmte Gestalt hat, so dass das Ritzel 11 als ein Motorzahnrad dient, das sich einstückig mit der Motorwelle des Antriebsmotors 1 dreht. Das mittlere Reduktionszahnrad 12 ist in einer vorbestimmten Gestalt aus einem Kunstharzwerkstoff ausgebildet und ist drehbar an dem äußeren Rand der Stützwelle 14 vorgesehen, die als eine Drehmitte des mittleren Reduktionszahnrades 12 dient. Das mittlere Reduktionszahnrad ist mit einem großen Zahnradabschnitt 15, der mit dem Ritzel 11 der Motorwelle eingreift, und einen kleinen Zahnradabschnitt 16 versehen, der mit dem Ventilzahnrad 13 eingreift. Die Stützwelle 14 ist einstückig mit der Bodenwand des Getriebekastenabschnittes 22 des Drosselkörpers 2 geformt. Ein Endabschnitt der Stützwelle 14 greift mit einem Einschnittabschnitt ein, der an der inneren Wand der Sensorabdeckung 7 ausgebildet ist.
Das Ventilzahnrad 8 ist einstückig in einer vorbestimmten im Wesentlichen zylindrischen Gestalt aus einem Kunstharzwerkstoff geformt. Zahnradzähne (Zahnabschnitt) 17 sind einstückig an dem äußeren Rand des Ventilzahnrades 8 ausgebildet, so dass sie mit dem kleinen Zahnradabschnitt 16 des mittleren Reduktionszahnrades 12 eingreift. Der äußere Rand des zylindrischen Abschnittes (Federinnenumfangsführung) des Ventilzahnrades 8 stützt den in Durchmesserrichtung inneren Rand der Schraubenfeder 4. Ein Vollschließanschlagabschnitt 19 ist einstückig mit dem Ventilzahnrad 8 an einer Endebene an dem äußeren Umfangsrand des Ventilzahnrades 8, insbesondere den Zahnradzähnen 17 ausgebildet. Der Vollschließanschlagabschnitt 19 hakt sich in den Vollschließanschlag 13 des Getriebekastenabschnittes 22 ein, wenn das Drosselventil 3 sich in der Leerlaufposition, insbesondere der Vollschließposition befindet.
Der Drosselkörper 2 ist ein Drosselgehäuse, der einen im Wesentlichen zylindrischen Bohrungswandabschnitt 21 aufweist, der innen einen kreisförmigen Einlassdurchgang ausbildet, durch den Einlassluft in den Verbrennungsmotor strömt. Der Bohrungswandabschnitt 21 nimmt innen das scheibenförmige Drosselventil 3 auf, so dass das Drosselventil 3 den kreisförmigen Einlassdurchgang des Bohrungswandabschnittes 21 öffnen und schließen kann. Der Bohrungswandabschnitt 21 nimmt drehbar das Drosselventil 3 in dem Einlassdurchgang (der Bohrung) auf, so dass das Drosselventil 3 sich von der Vollschließposition zu der Volloffenposition drehen kann. Der Drosselkörper 2 ist auf einen Einlasskrümmer des Verbrennungsmotors unter Verwendung eines Befestigungsbolzens oder einer Schraube (nicht gezeigt) geschraubt.
Der Bohrungswandabschnitt 21 des Drosselkörpers 2 ist mit einer vorbestimmten Gestalt ausgebildet, der einen Doppelrohraufbau hat, bei dem ein im Wesentlichen zylindrisches Bohrungsaußenrohr 32 an der in Durchmesserrichtung äußeren Seite eines im Wesentlichen zylindrischen Bohrungsinnenrohrs 31 angeordnet ist. Das Bohrungsinnenrohr 31 ist ein zylindrischer Innenseitenabschnitt, der einen inneren Rand ausbildet. Das Bohrungsaußenrohr 32 ist ein zylindrischer Außenseitenabschnitt, der ein äußere Element ausbildet. Der Bohrungswandabschnitt 21 des Drosselkörpers 2 besteht aus einem thermostabilen Kunstharzwerkstoff, wie z. B. PPS, PA, PP oder PEI. Das Bohrungsinnenrohr 31 und das Bohrungsaußenrohr 32 haben einen Ansauglufteinlassabschnitt (Lufteinlassdurchgang) und einen Ansaugluftauslassanschluss (Lufteinlassdurchgang). Einlassluft, die von einem (nicht gezeigten) Luftreiniger angesaugt wird, tritt durch ein (nicht gezeigtes) Einlassrohr, den Ansauglufteinlassabschnitt und den Ansaugluftainlassabschnitt des Bohrungswandabschnittes 21. Nachfolgend strömt die Einlassluft in einen Ausgleichstank des Verbrennungsmotors oder den Einlasskrümmer. Das Bohrungsinnenrohr 31 und das Bohrungsaußenrohr 32 sind einstückig miteinander geformt. Das Bohrungsinnenrohr 31 und das Bohrungsaußenrohr 32 haben im Wesentlichen den gleichen Innendurchmesser und einen im Wesentlichen gleichen Außendurchmesser entlang der Einlassluftströmungsrichtung, insbesondere der Richtung von der oberen Seite zu der unteren Seite in die vertikale Richtung von 2.
Das Bohrungsinnenrohr 31 hat innen einen Lufteinlassdurchgang, durch den Einlassluft zu dem Verbrennungsmotor strömt. Das Drosselventil 3 und die Metallwelle 5 sind drehbar in dem Lufteinlassdurchgang des Bohrungsinnenrohrs 31 vorgesehen. Ein zylindrischer Raum (ringförmiger Raum) ist zwischen dem Bohrungsinnenrohr 31 und dem Bohrungsaußenrohr 32 ausgebildet und der zylindrische Raum ist in Umfangsrichtung durch einen ringförmigen Verbindungsabschnitt 33 an seinem im Wesentlichen längs gerichteten zentralen Abschnitt blockiert, insbesondere unterteilt. Beispielsweise ist der im Wesentlichen in Längsrichtung zentrale Abschnitt des zylindrischen Raums ein Abschnitt entlang einer Umfangsrichtung des Drosselventils 1 in der Vollschließposition. Der im Wesentlichen in Längsrichtung zentrale Abschnitt ist nämlich ein Umfangsabschnitt des Bohrungswandabschnittes 21, der durch die axiale Mitte der Außenwelle tritt. Der ringförmige Verbindungsabschnitt 31 verbindet den äußeren Rand des Bohrungsinnenrohrs 31 und den inneren Rand des Bohrungsaußenrohrs 32, so dass der ringförmige Verbindungsabschnitt 33 im Wesentlichen vollständig über die Umfangsfläche des zylindrischen Raums blockiert, der zwischen dem Bohrungsinnenrohr 31 und dem Bohrungsaußenrohr 32 ausgebildet ist.
Der zylindrische Raum zwischen dem Bohrungsinnenrohr 31 und dem Bohrungsaußenrohr 32, der an der axial stromaufwertigen Seite mit Bezug auf den ringförmigen Verbindungsabschnitt 33 gelegen ist, dient als ein Blockierungseinschnittabschnitt (Feuchtigkeitseinfangvertiefung) 34 zum Blockieren von Feuchtigkeit, die entlang dem inneren Rand des Einlassrohrs in Richtung auf den Einlasskrümmer strömt. Der zylindrische Raum zwischen dem Bohrungsinnenrohr 31 und dem Bohrungsaußenrohr 32, der an der axial stromabwertigen Seite mit Bezug auf den ringförmigen Verbindungsabschnitt 33 gelegen ist, dient als ein Blockierungseinschnittabschnitt (Feuchtigkeitseinfangvertiefung) 35 zum Blockieren von Feuchtigkeit, die entlang dem inneren Umfang des Einlasskrümmers strömt.
Der Motorgehäuseabschnitt 30, der den Antriebsmotor 1 aufnimmt, ist einstÜckig aus dem Kunstharzwerkstoff mit dem Bohrungswandabschnitt 21 über einen Verbindungsabschnitt 24 zum Bilden des Drosselkörpers 2 geformt. Der Motorgehäuseabschnitt 23 ist parallel zu dem Bohrungswandabschnitt 21 angeordnet. Der Motorgehäuseabschnitt 23 ist nämlich parallel zu dem Bohrungswandabschnitt 21 mit Bezug auf den Getriebekastenabschnitt 22 bei dem Drosselkörper 2. Der Motorgehäuseabschnitt 23 ist an der radialen äußeren Seite des Bohrungsaußenrohrs 32 angeordnet. Der Motorgehäuseabschnitt 23 ist einstückig aus dem Kunstharzwerkstoff mit dem Getriebekastenabschnitt 7 geformt. Insbesondere ist der Motorgehäuseabschnitt 23 einstückig mit der Endfläche des Getriebekastenabschnittes 22 geformt, die an der rechten Seite in 2 gelegen ist. Der Getriebekastenabschnitt 22 hat eine Kammer zum drehbaren Aufnehmen der Reduktionszahnräder. Der Motorgehäuseabschnitt 23 hat einen im Wesentlichen zylindrischen Seitenwandabschnitt 25 und einen im Wesentlichen kreisförmigen Bodenwandabschnitt 26. Der Seitenwandabschnitt 25 erstreckt sich von der rechten Fläche des Getriebekastenabschnittes 22 in die linke Richtung in 2. Der Bodenwandabschnitt 26 verschließt die Öffnungsseite des Seitenwandabschnittes 41 an der linken Seite in 2. Die Mittelachse des Seitenwandabschnittes 25 des Motorgehäuseabschnittes 23 ist im Wesentlichen parallel zu der Achse der Metallwelle 5, insbesondere der Drehachse des Außenventils 3 angeordnet. Außerdem ist die Mittelachse des Seitenwandabschnittes 25 des Motorgehäuseabschnittes 23 im Wesentlichen senkrecht zu der Mittelachse des Bohrungsinnenrohrs 31 des Bohrungswandabschnittes 21 angeordnet.
Das Bohrungsaußenrohr 32 hat eine Stütze 27 an seinem Öffnungsende. Die Stütze 27 ist ein ringförmiger Abschnitt, der einstückig ausgebildet ist und sich radial von dem Bohrungsaußenrohr 32a erstreckt. Die Stütze 27 ist zum Fixieren der Drosselvorrichtung an dem Einlasskrümmer vorgesehen und hat eine Vielzahl von Durchgangslöchern 27a, durch die Schrauben eingesetzt werden. Die Stütze 27 hat einen unterschnittenen Abschnitt 29, der in Verbindung mit einigen der Durchgangslöcher 27a steht. Unter Bezugnahme auf 2 hat das Bohrungsinnenrohr 31 und das Bohrungsaußenrohr 32 das im Wesentlichen zylindrische erste Ventillager 41 und das im Wesentliche zylindrische zweite Ventillager (nicht gezeigt), die einstückig aus einem Kunstharzwerkstoff geformt sind. Das erste Ventillager 41 stützt drehbar den ersten Lagergleitabschnitt der Metallwelle 5. Das zweite Ventillager stützt drehbar den zweiten Lagergleitabschnitt der Metallwelle 5. Ein kreisförmiges erstes Wellenloch 41a ist in dem ersten Ventillager 41 ausgebildet und ein kreisförmiges zweites Wellenloch (nicht gezeigt) ist in dem zweiten Ventillager ausgebildet. Ein Stopfen (nicht gezeigt) ist an dem ersten Ventillager 41 zum Verschließen der Öffnungsseite des ersten Ventillagers 41 vorgesehen. Das zweite Ventillager ist einstückig mit dem Bohrungswandabschnitt 21, insbesondere der Bodenwand des Gebtriebekastenabschnittes 22 des Drosselkörpers 2 geformt, um nach rechts in 2 vorzustehen. Der äußere Rand des zweiten Ventillagers dient als eine Federinnenumfangsführung (nicht gezeigt) zum Stützen des in Durchmesserrichtung inneren Umfangs der Schraubenfeder 4.
Wie 5 bis 7 gezeigt ist, hat der Drosselkörper 2 eine erste Körperverbindung 43. Die erste Körperverbindung 43 ist in dem Drosselkörper 2 in der Umgebung des ersten Ventillagers 41 der Bohrungswand 21, nämlich in einer Umgebung eines ersten Wellenlochs 41a des Bohrungsinnenrohrs 31 einsetzgeformt. Die erste Körperverbindung 43 hat eine erste Vertiefung 43a, die parallel zu einer radialen Richtung der Bohrungswand 21 geöffnet ist. Eine zweite Körperverbindung 44 ist in dem Drosselkörper 2 an dem zweiten Ventillager einsetzgeformt. Die zweite Körperverbindung 44 hat die gleiche Gestalt wie die erste Körperverbindung 43. Die ersten und zweiten Körperverbindungen 43, 44 bestehen aus einem Werkstoff, der nicht schmilzt und dem Kunstharzwerkstoff des Drosselventils 3 und dem Drosselkörper 2 gemischt wird, oder aus einem Werkstoff, der keine Adhäsivität hat, wie z. B. Messing, ölfreies Metall und Kupfer.
Die ersten und zweiten Körperverbindungen 43, 44 haben erste ebene Abdichtungsflächen 43b, 44b, um zwischen der inneren Fläche des Bohrungsinnenrohrs 31 und einer axialen Endfläche des Drosselventils 3 abzudichten, wenn das Drosselventil 3 vollständig geschlossen ist. Die ersten und zweiten Körperverbindungen 43, 44 haben ein erstes und zweites Wellenloch 43c, 44c zum Stützen eines ersten und zweiten Endes der Metallwelle 5. Wenn das Drosselventil 3 vollständig geschlossen ist, stehen die ersten und zweiten ebenen Abdichtungsflächen 43b, 44b einer ersten und zweiten ebenen Fläche 54, 55 mit einem vorbestimmten Zwischenraum gegenüber.
Das erste und das zweite Wellenloch 43c, 44c sind an Positionen geöffnet, die dem ringförmigen Verbindungsabschnitt 33 gegenüberstehen. Die ersten und zweiten Wellenlöcher 43c, 44c verbinden die stromaufwertige Seite der ersten und zweiten Vertiefung 43a, 44a mit der stromabwertigen Seite davon. Die ersten und zweiten Wellenlöcher 43c, 44c haben den gleichen Durchmesser wie die ersten und zweiten Wellenlöcher 41a, 42a und sind koaxial mit Bezug auf das erste und zweite Wellenloch 41a, 42a ausgebildet.
Die Schraubenfeder 4 ist an der äußeren Umfangsseite der Metallwände 5 vorgesehen. Ein Endabschnitt der Schraubenfeder 4 ist durch einen körperseitigen Haken (nicht gezeigt), der an der Außenwand des Bohrungswandabschnittes 21, insbesondere der Bodenwand des Getriebekastenabschnittes 22 vorgesehen ist. Der andere Endabschnitt der Schraubenfeder 4 ist durch einen getriebeseitigen Haken (nicht gezeigt) gestützt, der an einer Ebene des Ventilzahnrades 8 vorgesehen ist, der an der Seite des Bohrungswandabschnittes 21 gelegen ist.
Das Drosselventil 3 ist ein Schmetterlingsventil, dessen Achse im Wesentlichen orthogonal zu der Mittelachse des Bohrungswandabschnittes 21 ist. Die Öffnungsposition des Drosselventils wird von einer Vollöffnungsposition zu einer Vollschließposition zum Steuern der Luftmenge variiert, die in den Verbrennungsmotor eingeführt wird. Das Drosselventil 3 besteht aus einer ersten halbkreisförmigen Platte 51, einer zweiten halbkreisförmigen Platte 52, einer zylindrischen Kunstharzwelle 53 und einer Metallwelle 5. Die ersten und zweiten halbkreisförmigen Platten 51, 52 bestehen aus einem thermoplastischen synthetischen Kunstharz, wie z. B. PPS, PA, PP und PEI. Wenn die ersten und zweiten halbkreisförmigen Platten 51, 52 an der zylindrischen Kunstharzwelle 53 fixiert werden, bilden die ersten und zweiten halbkreisförmigen Platten 51, 52 eine Kunstharzscheibe.
Wenn das Drosselventil 3 sich auf der Vollöffnungsposition befindet, wird die erste halbkreisförmige Platte 51 an der Oberseite des Bohrungswandabschnittes 20 positioniert und wird die zweite halbkreisförmige Platte 52 an der Unterseite des Bohrungswandabschnittes 21 mit Bezug auf die Kunstharzwelle 53 positioniert. Die ersten und zweiten halbkreisförmigen Platten 52 sind mit Versteifungsrippen an einer Seite oder an ihren beiden Seiten versehen. Die Kunstharzwelle 53 wird einstÜckig mit der Metallwelle 5 geformt, wodurch das Drosselventil 3 und die Metallwelle 5 zum gemeinsamen Drehen integriert werden.
Die Metallwelle 5 ist eine Drosselwelle, die aus einem Metallwerkstoff, wie z. B. Messing oder Edelstahl, in einer Rundstabgestalt besteht. Die Achse der Metallwelle 5 ist in einer Richtung angeordnet, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Mittelachse des Bodenwandabschnittes 21 des Drosselkörpers 2 ist, und ist in eine Richtung angeordnet, die im Wesentlichen parallel zu der Mittelachse eines Motorgehäuseabschnittes 23 ist. In diesem Ausführungsbeispiel hat die Metallwelle 5 einen Ventilstützabschnitt zum Stützen der Kunstharzwelle 53. Der Metallventilstützabschnitt ist innerhalb des Kunstharzwellenabschnittes 52 zum Verstärken der ersten und zweiten halbkreisförmigen Platten 51, 52 und der Kunstharzwelle 53 einsetzgeformt.
Ein Endabschnitt der Metallwelle 5 an dem linken Ende in 2 steht von einer Endfläche der Kunstharzwelle 53 frei (steht vor), um als ein erster Lagergleitabschnitt zu dienen, der gleitfähig in dem ersten Ventillager 41 gleitet. Die andere Endseite der Drosselwelle an dem rechten Ende in 2 steht von der anderen Endfläche der Kunstharzwelle 53 frei (steht vor), um als ein zweiter Lagergleitabschnitt zu dienen, der drehbar in einen zweiten Ventillager (nicht gezeigt des Bohrungswandabschnittes 21 zu gleiten. Das Ventilzahnrad 8, dass die Reduktionszahnräder bildet, ist einstückig an dem anderen Endabschnitt der Metallwelle 5 an einem rechten Ende in 2 vorgesehen.
Wie in den 5 bis 7 gezeigt, hat das Drosselventil 3 eine erste ebene Fläche 54 und eine zweite ebene Fläche 55 an den axialen Enden der ersten halbkreisförmigen Platte 51 und der zweiten halbkreisförmigen Platte 52. Die erste ebene Fläche 54 und die zweite ebene Fläche 55 erstrecken sich in die axiale Richtung der Bohrungswand 21. Das Drosselventil 3 hat Bogenendflächen 56 an beiden Enden der Kunstharzwelle 53. Ein vorbestimmter Abstand ist zwischen der ersten und der zweiten ebenen Fläche 55, 56 und den Bogenendlfächen 56 hergestellt. Dadurch wird eine dünne Form für eine gewisse begrenzte Fläche benötigt, die zwischen der inneren Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 und den axialen Enden des Drosselventils 3 liegt. Nur eine gewisse begrenzte Fläche benötigt die dünne Form und die verbleibenden anderen Abschnitte des Drosselventils 3 und des Drosselkörpers 2 benötigen eine normal dicke Form.
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 wird das Herstellungsverfahren der Drosselvorrichtung im folgenden beschrieben. 7 ist eine perspektivische Ansicht der Drosselvorrichtung, die den Bereich zeigt, in dem die Trennungslinie der Einsatzformen vorhanden ist. 8 ist eine schematische Querschnittsansicht der Formen. 9 ist eine perspektivische Ansicht der Drosselvorrichtung zum Erklären von Positionen der Ventilangüsse. 10 ist eine perspektivische Ansicht des Kunstharzerzeugnisses, das die Drosselvorrichtung ist.
Wie in den 1 und 8 gezeigt ist, weisen die Gussformen eine feststehende Form 61 und eine bewegbare Form 62 auf, die sich relativ zu der feststehenden Form 61 vorwärts und rückwärts bewegen kann. Die feststehende Form 61 hat zweiteilige Einsatzformen 63, die als erste Einsatzformen im folgenden bezeichnet werden, und die bewegbare Form 62 hat zweiteilige Einsatzformen 64, die als zweite Einsatzformen im folgenden bezeichnet werden. Die bewegbare Form 62 hat ebenso einen Schubkern (bewegbare Einsatzform: nicht gezeigt), der einen unterschnittenen Abschnitt 29 an der Stütze 27 ausbildet. Die Stütze 27 wird an dem Ende des Bohrungsaußenrohres 32 ausgebildet. Beide von den zweiteiligen Einsatzformen 63, 64 sind symmetrisch mit Bezug auf die Mittellinie des Bohrungswandabschnittes 21 des Drosselkörpers 2. Wie in 8 gezeigt ist, ist die Teilungslinie der feststehenden Form 61 und der bewegbaren Form 62 an der Drehachse des Drosselventils 3 positioniert.
Die ersten Einsatzformen 63 werden in ein Einsatzloch 61a eingesetzt, um in der feststehenden Form 61 mit einer (nicht gezeigten) Schraube fixiert zu werden. Die ersten Einsatzformen 63 haben eine erste Trennlinie 65, die einem ersten Gasablassloch oder einer ersten Gasbelüftung in der vorliegenden Erfindung entspricht. Die erste Trennlinie 65 erstreckt sich von dem radialen Ende der ersten halbkreisförmigen Platte 51 zu der äußeren Fläche der feststehenden Form 61.
Die zweiten Einsatzformen 64 werden in ein Einsatzloch 62a eingesetzt, um in der bewegbaren Form 62 mit einer (nicht gezeigten) Schraube fixiert zu werden. Die zweiten Einsatzformen 64 haben eine zweite Trennlinie 66, die einem zweiten Gasablassloch oder einer zweiten Gasbelüftung in der vorliegenden Erfindung entspricht. Die zweite Trennlinie 66 erstreckt sich von dem radialen Ende der zweiten halbkreisförmigen Platte 52 zu einer äußeren Fläche der bewegbaren Form 62.
Wie in 8 dargestellt ist, liegt eine gedachte Linie, die die erste Trennlinie 65 und die zweite Trennlinie 66 verbindet, an der Mittellinie des Bohrungswandabschnittes 21. Eine Teilungslinie der ersten Einsatzformen 63 und der zweiten Einsatzformen 64 ist an der Drehachse des Drosselventils 3 positioniert.
Ein Körperhohlraum, dessen Gestalt der Bohrungswand 21 entspricht, ist zwischen der feststehenden Form 61, der bewegbaren Form 62, den ersten Einsatzformen 63 und den zweiten Einsatzformen 64 ausgebildet. Der Körperhohlraum weist eine ersten Körperhohlraum, der dem Bohrungswandabschnitt 21 entspricht, einen zweiten Körperhohlraum, der dem Getriebekastenabschnitt 22 entspricht, und einen dritten Körperhohlraum auf, der dem Motorgehäuse 23 und dem Verbindungsabschnitt 24 entspricht.
Wenn die Formen geklemmt werden, wird ein Ventilhohlraum zwischen der ersten Trennform 63 und der zweiten Trennform 64 ausgebildet. Wie 1 dargestellt ist, weist der Ventilhohlraum einen ersten Ventilhohlraum 71 entsprechend der ersten halbkreisförmigen Platte 51 und einen zweiten Ventilhohlraum 72 entsprechend der zweiten halbkreisförmigen Platte 52 auf. Der erste Ventilhohlraum 71 weist einen ersten Wellenhohlraum 71a entsprechend der unteren Hälfte der Kunstharzwelle 53 auf. Der zweite Ventilhohlraum 72 weist einen zweiten Wellenhohlraum 72a entsprechend der oberen Hälfte der Kunstharzwelle 53 auf.
Die Metallwelle 5 funktioniert als erster und zweiter gestützter Abschnitt, die durch das erste Lager 41 und das zweite Lager 42 gestützt werden. Die Bohrungswand 21 funktioniert als ein Ventilhalteabschnitt, der die Kunstharzwelle 53 des Drosselventils 3 hält. Wenn der Drosselkörper 2 und das Drosselventil 3 im Wesentlichen gleichzeitig in den gleichen Formen ausgebildet werden, halten die ersten und zweiten Wellenhalteabschnitte 68, 69 die beiden Enden der Metallfeder 5, wobei die ersten und zweiten Wellenhalteabschnitte 68, 69 jeweils in der ersten Trennform 63 und der zweiten Trennform 64 vorgesehen sind. Somit wird die Metallwelle 5 in der Kunstharzwelle 53 einsetzgeformt. Die ersten und zweiten Verbindungen 43, 44 werden ebenso durch die ersten und zweiten Verbindungshalteabschnitte derart gehalten, dass die ersten und zweiten Verbindungen 43, 44 in der Umgebung in der ersten und zweiten Wellenlöcher 41a, 42a einsetzgeformt werden.
Der erste Körperhohlraum bis dritte Körperhohlraum werden miteinander in Verbindung gebracht. Die ersten und zweiten Ventilhohlräume 71, 72 sind von den ersten bis dritten Körperhohlräumen durch die feststehende Form 61 und die bewegbare Form 62 isoliert.
Die ersten bis dritten Körperhohlräume und die ersten und zweiten Ventilhohlräume 71, 72 sind mit einer Kunstharzwerkstoffzufuhrvorrichtung (nicht gezeigt) verbunden. Die Kunstharzwerkstoffzufuhrvorrichtung weist ein einziges oder mehrere Körperangüsse (ein erster Anguss) an Enden eines (nicht gezeigten) Kunstharzdurchgangs auf, durch die geschmolzener Kunstharz, wie z. B. PPS und PBT in die ersten bis dritten Körperhohlräume eingespritzt wird. Die Kunstharzwerkstoffzufuhrvorrichtung weist ein Paar Ventilangüsse 67 (einen zweiten Anguss) an Enden des Kunstharzdurchgangs auf, durch die ein geschmolzenes Kunstharz, wie z. B. PPS und PBT in den ersten Ventilhohlraum 71 und den zweiten Ventilhohlraum 72 eingespritzt wird.
Ein einziges oder mehrere Körperangüsse können an der Bohrungswand 21 oder dem Motorgehäuse 23 positioniert sein. Wie in 9 gezeigt ist, steht jedes der Ventilangüsse, wie durch Pfeile 67 dargestellt ist, einander von der entgegengesetzten Richtung mit Bezug auf die Kunstharzwelle 53 und die Metallwelle 5 gegenüber. Somit kann geschmolzenes Kunstharz einfach in die Gesamtheit des Ventilhohlraums 66 strömen.
Die erste Trennlinie 65 und die zweite Trennlinie 66 werden als ein erstes Gasablassloch und ein zweites Gasablassloch verwendet, durch die das Gas in den ersten und zweiten Ventilhohlräumen 71, 72 abgelassen wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist die erste Trennlinie 65 zu der Atmosphäre an ihrem unteren Ende geöffnet und ist die zweite Trennlinie 66 zu der Atmosphäre an ihrem oberen Ende geöffnet.
Wenn die Breiten der ersten und zweiten Trennlinien 64, 65 geringer als oder gleich 5 μm sind, wird das Gas kaum ausreichend abgelassen. Wenn die Breite der ersten und zweiten Trennlinien 64, 65 größer als oder gleich 25 μm beträgt, kann das Kunstharzerzeugnis Grate haben. Ein geeigneter Bereich der Breiten der ersten Trennlinie 65 und der zweiten Trennlinie 64 ist 10 bis 20 μm. Die erste Trennform 63 und die zweite Trennform 64 können eine Gasbelüftung haben, die eine konkave Vertiefung aufweist, an ihren Teilungslinien. In dieser Konfiguration ist jedes der zweit Stücke der ersten Trennform 63 und der zweiten Trennform 64 ständig geklemmt, so dass die Gasbelüftung kaum zusammenbricht, auch nachdem die Gussformen mehrere Male geöffnet oder geklemmt werden.
Zum Ausbilden des Drosselventils 3 und des Drosselkörpers 2 gleichzeitig in gleichen Form werden die ersten bis dritten Körperhohlräume und die ersten und zweiten Ventilhohlräume 71, 72 derart ausgebildet, dass das geformte Drosselventil 3 in der Vollöffnungsposition positioniert ist, wie in 10 gezeigt ist.
Die bewegbare Form 62, die die zweite Trennform hat, bewegt sich in Richtung auf die feststehende Form 61, um die ersten bis dritten Körperhohlräume und die Ventilhohlräume 71, 72 dazwischen auszubilden. Das geschmolzene Kunstharz wie z. B. PPS und PBT, wird in ersten bis dritten Körperhohlräume und ersten und zweiten Ventilhohlräume 71, 72 durch den Körperanguss und die Ventilangüsse 67 eingespritzt. Die ersten und zweiten Wellenhalteabschnitte 68, 69, die in der ersten Einsatzform 63 und in der zweiten Einsatzform 64 vorgesehen sind, halten die Metallwelle 5 derart, dass die beiden Enden der Metallwelle 5 in den ersten bist dritten Körperhohlräumen und den ersten und zweiten Ventilhohlräumen 71, 72 positioniert ist. Die ersten und die zweiten Verbindungshalteabschnitte halten die ersten und zweiten Verbindungen 43, 44 in dem ersten bis dritten Körperhohlraum. Zwei Pfeile in 9 stellen eine Strömungsrichtung des geschmolzenen Kunstharzes dar, dass von den Ventilangüssen 67 in den Ventilhohlraum 66 strömt.
Der Innendruck der Hohlräume, der ein Druck des Kunstharzes in den ersten bis dritten Körperhohlräumen und den ersten und zweiten Ventilhohlräumen 71, 72 ist, wird allmählich erhöht und der Haltedruck, der höher als der Maximaldruck des Einspritzdruck ist, wird in den Hohlräumen für eine vorbestimmte Dauer aufrechterhalten.
Der in die Hohlräume eingespritzte Kunstharzwerkstoff weist Bestandteile mit einem niedrigen Molekulargewicht auf, wie z. B. ein Formteillösungsmittel, ein Antioxidationsmittel und ein nicht reagierendes Monomer. Da das geschmolzene Kunstharz unter einem hohen Druck in der Kunstharzwerkstoffzufuhrvorrichtung gehalten wird, werden die Bestandteile mit dem niedrigen Molekulargewicht in dem geschmolzenen Kunstharz gehalten. Wenn der Kunstharzwerkstoff in die ersten und zweiten Ventilhohlräume 71, 72 durch die Ventilangüsse 67 eingespritzt werden, so dass er in einem niedrigen Druck vorliegt, verdampfen die Bestandteile mit dem geringen Molekulargewicht aus dem geschmolzenen Kunstharz, um sich im Gas zu verwandeln. Die ersten und die zweiten Ventilhohlräume 71, 72 werden mit dem geschmolzenen Kunstharz und dem Gas gefüllt.
Wenn demgemäß der Kunstharzwerkstoff in die Hohlräume eingespritzt wird, wird die verbleibende Luft, die in den ersten und den zweiten Ventilhohlräumen 71, 72 vor der Einspritzung des Kunstharzes vorhanden ist, in den ersten und zweiten Ventilhohlräumen 71, 72 komprimiert. Dann wird die Luft und das Gas zu der stromabwertigen Seite des eingespritzten Kunstharzes gezwungen, so dass die Luft und das Gas aus den Ventilhohlräumen 71, 72 durch die erste Trennlinie 65 und die zweite Trennlinie 66 ausgetrieben werden. Die erste Trennlinie 65 und die zweite Trennlinie 66 funktionieren als die Gasbelüftungen.
Das eingespritzte Kunstharz in den Hohlräumen wird durch Kühlwasser gekühlt, so dass es verfestigt wird. Das Kühlwasser zirkuliert in den Formen. Nachdem das Kunstharz in den Formen derart verfestigt wird, dass das Drosselventil 3 sich in dem Drosselkörper 2 drehen kann, wird das KunstharzFormteilerzeugnis, das in 10 gezeigt ist, aus den Formen ausgeworfen. Die Metallwelle 5, wird in der Kunstharzwelle 53 einsetzgeformt und die ersten und die zweiten Körperverbindungen 43, 44 werden ebenso in dem Bohrungsinnenrohr 31, einsetzgeformt.
Wie folgt wird ein Betrieb der elektrisch gesteuerten Drosselvorrichtung beschrieben. Wenn der Fahrer auf das Beschleunigerpedal des Fahrzeugs tritt, ändert sich das Beschleunigerpositionssignal, dass von dem Beschleunigerpositionssensor zu der ECU übertragen wird. Die ECU steuert eine elektrische Leistung, die zu dem Antriebsmotor 1 zugeführt wird, so dass die Motorwelle des Antriebsmotors 1 gedreht wird und das Drosselventil 3 auf eine vorbestimmte Position betätigt wird. Das Drehmoment des Antriebsmotors 1 wird auf das Ventilzahnrad 8 über das Ritzel 11 und das mittlere Reduktionszahnrad 12 übertragen. Somit dreht sich das Ventilzahnrad 8 um einen Drehwinkel entsprechend dem Trittgrad des Beschleunigerpedals gegen eine Vorspannkraft, die durch die Schraubenfeder 4 erzeugt wird.
Daher dreht sich das Ventilzahnrad 8 und dreht sich ebenso die Metallwelle 5 um den gleichen Winkel, wie dem Drehwinkel des Ventilzahnrades 8, so dass sich das Drosselventil 3 von seiner Vollschließposition in Richtung auf eine Volloffenposition dreht. Als Folge wird der Lufteinlassdurchgang, der in dem Bohrungsinnenrohr 31 des Bohrungswandabschnittes 21 des Drosselkörpers 2 ausgebildet ist, um einen vorbestimmten Grad geöffnet, so dass eine Drehzahl des Verbrennungsmotors auf eine Drehzahl entsprechend dem Trittgrad des Beschleunigerpedals durch den Fahrer geändert wird.
Wenn der Fahrer das Beschleunigerpedal loslässt, stellen sich das Drosselventil 3, die Metallwelle 5 und das Ventilzahnrad 8 auf einen Ausgangsposition des Drosselventils 3 durch die Vorspannkraft der Schraubenfeder 4 zurück. Die Ausgangsposition des Drosselventils 3 ist eine Leerlaufposition oder die Vollschließposition. Wen der Fahrer das Beschleunigerpedal loslässt, wird der Wert des Beschleunigerpositionssignals, das durch den Beschleunigerpositionssensor überragen wird, im Wesentlichen 0 %. Daher kann in dieser Situation die ECU die elektrische Leistung zu dem Antriebsmotor 1 übertragen, um die Motorwelle des Antriebsmotors 1 in seine umgekehrte Richtung zu drehen, so dass das Drosselventil 3 auf seine Vollschließposition gesteuert wird. In diesem Fall kann das Drosselventil 3 in die Schließrichtung durch den Antriebsmotor 1 gedreht werden. Das Drosselventil 3 dreht sich in die Schließrichtung durch eine Vorspannkraft der Schraubenfeder 4, bis der Vollschließanschlagabschnitt 19, der an dem Ventilzahnrad 8 vorgesehen ist, den Vollschließanschlag 13 berührt, der einstückig an der Innenwand des Getriebekastenabschnittes 22 des Drosselkörpers 2 geformt ist. Hier ist die Schließrichtung eine Richtung, in die das Drosselventil 3 den Lufteinlassdurchgang durch Drehen von der Volloffenposition zu der Vollschließposition schließt. Eine Drehung des Drosselventils 3 wird durch den Vollschließanschlag 19 bei der Vollschließposition des Drosselventils 3 begrenzt. Daher wird das Drosselventil 3 in der vorbestimmten Vollschließposition, insbesondere der Leerlaufposition, in dem Lufteinlassdurchgang erhalten, der in dem Bohrungsinnenrohr 31 ausgebildet ist. Somit wird der Lufteinlassdurchgang, der mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist, im Wesentlichen geschlossen, so dass die Drehzahl des Verbrennungsmotors auf eine vorbestimmte Leerlaufdrehzahl eingerichtet wird.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden der Drosselkörper 2 und das Drosselventil 3 einstückig aus dem Kunstharz derart geformt, dass das Drosselventil 3 in vollständig geöffneten Position vorliegt, damit das Drosselventil 3 sich in dem Bohrungsinnenrohr 31 drehen kann.
Bei den herkömmlichen Gussformen zum Ausbilden der Drosselvorrichtung, wie 16 gezeigt ist, ist eine dünne zylindrische Form zum Ausbilden eines Zwischenraums zwischen dem Drosselkörper 101 und dem Drosselventil 102 notwendig, so dass die Kosten der Formen und die Herstellungskosten erhöht werden. Jedoch sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Gussformen notwendig, um die innere Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 und beide äußere Enden der Achse des Drosselventils 3 auszubilden. Anders gesagt, ist die innere Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 in der Umgebung der ersten und zweiten Lage 41, 42 von beiden Enden der Achse des Drosselventils 3 durch die ersten und zweiten Wellenhalteabschnitte 68, 69 der ersten und zweiten Einsatzform 63, 64 und beiden Enden der Metallwelle 5 isoliert. Daher werden das Drosselventil 3 und der Drosselkörper 2, wie in 10 gezeigt ist, gleichzeitig in der gleichen Form ohne erhöhen der Produktionskosten geformt.
Des Weiteren sind die innere Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 und die beiden Enden der Metallwelle 5 voneinander isoliert. Die ersten bis dritten Körperhohlräume und die ersten und zweiten Ventilhohlräume 71, 72 sind ausreichend isoliert, um den Zwischenraum zwischen der inneren Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 und der äußeren Fläche des Drosselventils 3 auf einem geeigneten Wert aufrecht zu erhalten, durch den die Produktfunktion nicht verschlechtert wird. Das Drosselventil 3 kann sich nämlich in dem Bohrungsinnenrohr 31 ohne jegliche Störung dazwischen drehen. Das Drosselventil 3 und die Metallwelle 5 bleiben kaum hängen. Wenn das Drosselventil 3 vollständig geschlossen ist, wird die Luftdichtigkeit des Drosselventils 3 nicht verschlechtert.
Die ersten und zweiten Körperverbindungen 43, 44 haben die ersten und zweiten Vertiefungen 43a, 44a, die in Kontakt mit den ersten bzw. zweiten ebenen Flächen 54, 55 stehen. Somit können die ersten und zweiten Wellenhalteabschnitte 68, 69 der ersten Einsatzform 63 und der zweiten Einsatzform 64 zwischen der inneren Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 und den ersten und zweiten ebenen Flächen 54, 55 angeordnet werden. Dadurch wird die Haltbarkeit der Gussformen verbessert.
Damit das Drosselventil 3 und die Bohrungswand 21 einstückig geformt werden, stehen die ersten und zweiten ebenen Flächen 54, 55 nicht in Kontakt mit der inneren Fläche des Bohrungsinnenrohres 31. Ein Betrag des Zwischenraumes der inneren Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 und der ersten und zweiten ebenen Flächen 54, 55 ist durch die ersten und zweiten Wellenhalteabschnitte 68, 69 einstellbar.
Wie in 6A und 6B gezeigt ist, wird der Durchmesser des ersten und des zweiten Wellenlochs 43c, 44c durch "A" bezeichnet, die Breite der ersten und der zweiten Vertiefung 43a, 44a durch "B" bezeichnet, der Durchmesser der Metallwelle 5 durch "C" bezeichnet, die Breite der ersten und zweiten Flächen 54, 55 durch "D" bezeichnet und die Tiefe der ersten und zweiten Vertiefungen 43a, 44a durch "E" bezeichnet. A ≤ C (1) D ≤ B (2) 0 ≤ E (3)
Wenn die Abmessungen "A" bis "E" die vorstehend genannte Formel erfüllt, sind die innere Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 und die ersten und zweiten ebenen Flächen 55, 56 des Drosselventils 3 voneinander durch die ersten und zweiten Wellenhalteabschnitte 68, 69 und die freigelegten Endabschnitten der Metallwelle 15 isoliert. Daher können der Drosselkörper 2 und das Drosselventil 3 gleichzeitig in der gleichen Form geformt werden und kann der Betrag des Zwischenraums zwischen der inneren Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 und der ersten und der zweiten ebenen Fläche 54, 55 einstellbar sein.
Da die Metallwelle 5 in der Kunstharzwelle 53 des Drosselventils 3 in den vorliegenden Ausführungsbeispielen einsetzgeformt wird, sind die innere Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 und die ebenen Flächen 55, 56 voneinander durch die ersten und zweiten Wellenhalteabschnitte 68, 69 und die freigelegten Endabschnitte der Metallwelle 5 voneinander Isoliert, so dass der Drosselkörper 2 und das Drosselventil 3 im Wesentlichen gleichzeitig in den gleichen Gussformen geformt werden können. In diesem Ausführungsbeispiel funktioniert die Metallwelle 5 als die Drosselwelle. Die Drosselwelle des Drosselventils 3 kann aus einem andern Werkstoff, wie z. B. Keramik hergestellt werden. Alternativ kann die Drosselwelle aus Kunstharzwerkstoff bestehen.
Das aus dem geschmolzenen Kunstharz verdampfte Gas und die verbleibende Luft in den ersten und zweiten Ventilhohlräumen 71, 72 wird aus den ersten und zweiten Hohlräumen 71, 72 zu der Atmosphäre durch die erste Trennlinie 65 und die zweite Trennlinie 66 ausgestoßen, die als Gasbelüftung funktioniert, daher verbleibt das Gas und die Luft kaum in den Hohlräumen 71, 72, so dass die gesamten ersten und zweiten Hohlräume 71, 72 mit dem geschmolzenen Kunstharz gefüllt werden. Dadurch tritt der Einspritzmangel und die Korrosion durch das Gas kaum auf, so dass sich die Fehlstelle des Drosselventils 3 verringert und die Herstellungskosten verringert.
Die Kreisförmigkeit des Drosselventils 3 wird ebenso verbessert. Wenn das Drosselventil 3 in der vollständig geschlossenen Position positioniert wird, wird daher der Zwischenraum zwischen der äußeren Fläche des Drosselventils und der inneren Fläche des Drosselkörpers minimiert, um einen hermetischen Zustand zu erhalten. Wenn der Verbrennungsmotor sich in dem Leerlauf befindet, wird eine Lenkmenge der Einlassluft verringert, so dass sich der Kraftstoffverbrauch verbessert.
(Zweite Ausführungsbeispiel)
Die 11 bis 14 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
11 ist eine perspektivische Ansicht von Einsatzformen 73, 74. 12 ist eine Querschnittsansicht von einer Gussform. 13 ist eine perspektivische Teilquerschnittsansicht, die erste und zweite Eingriffsvertiefungen des Drosselventils zeigt. 14A ist eine Querschnittsansicht des Drosselventils in der vollständig geöffneten Position, 14B ist eine Querschnittsansicht des Drosselventils in einer vollständig geschlossenen Position.
Die Gussformen weise eine feststehende Form 61 und eine bewegbare Form 62 auf, die relativ zu der feststehenden Form 61 vorwärts und rückwärts verschoben wird. Die feststehende Form weist eine erste Einsatzform 73 auf die bewegbare Form weist eine zweite Einsatzform 74 auf. Wenn die Gussformen geschlossen werden, bilden die feststehende Form 61, die bewegbare Form 62, die erste Einsatzform 73 und die zweite Einsatzform 74 einen Körperhohlraum dazwischen, wobei die Gestalt des Körperhohlraumes des Bohrungswandabschnitt 21 des Drosselkörpers 2 entspricht. Wie in 11 dargestellt ist, weist der Ventilhohlraum eine ersten Ventilhohlraum 71 entsprechend der ersten halbkreisförmigen Platte 51 und einen zweiten Ventilhohlraum 72 entsprechend der zweiten halbkreisförmigen Platte 52 auf. Der erste Ventilhohlraum 71a weist einen ersten Wellenhohlraum 71a entsprechend der Hälfte der Kunstharzwelle 53 auf. Der zweite Ventilhohlraum 72 weist einen zweiten Wellenhohlraum 72a entsprechend der anderen Hälfte der Kunstharzwelle 53 auf.
Die Gussformen weisen einen Auswerfermechanismus auf, der ein KunstharzFormteil aus dem Körperhohlraum und aus dem ersten und dem zweiten Ventilhohlraum 71, 72 entfernt, wenn die bewegbare Form 62 sich von der feststehenden Form 61 weg bewegt. Der Auswerfermechanismus weist mehrere Auswerferstifte, eine bewegbare Auswerferplatte (nicht gezeigt) und eine Leistungseinheit, wie z. B. einen Öldruckzylinder und einen Luftdruckzylinder auf.
Die Auswerferstifte weisen eine Vielzahl von Körperauswerferstiften und einen zweiten Ventilauswerferstift 92 auf. Die Körperauswerferstifte stehen in dem Körperhohlraum vor, wenn die Gussformen geöffnet werden. Der zweite Ventilauswerferstift 92 steht in den zweiten Ventilhohlraum 72 vor, wenn die Gussformen geöffnet werden. Die Körperauswerferstifte sind säulenförmige Stifte und sind verschiebbar in dem Durchgangsloch gestützt, das in der bewegbaren Form 62 angeordnet ist. Die Körperauswerferstifte sind in Berührung mit der äußeren Fläche der Stütze 27 bringbar.
Der zweite Ventilauswerferstift 92 ist eine ebene Platte und ist verschiebbar in einem zweiten Durchgangsloch 76 gestützt (ein zweites Gasablassloch, eine zweite Gasbelüftung). Ein Endabschnitt des zweiten Ventilauswerferstiftes 92 ist konkav ausgeführt, so dass er in Kontakt mit einer zweiten Eingriffsvertiefung 24 des Drosselventils 3 steht, die in 13 gezeigt ist. Das andere Ende des zweiten Ventilauswerferstiftes 92 ist mit der Auswerferplatte ebenso wie die Körperauswerferstifte verbunden.
Ein erste Einsatzform 73 ist mit einem ersten Durchgangsloch 75 (ein erstes Gasablassloch, eine erste Gasbelüftung) verbunden, durch die ein erster Ventilauswerferstift 91 gestützt ist. Ein Endabschnitt des ersten Ventilauswerferstiftes 91 ist konkav ausgeführt, so dass er in Kontakt mit einer ersten Eingriffsvertiefung 93 des Drosselventils 3 steht, die in 13 gezeigt ist.
In diesem Ausführungsbeispiel funktionieren der Zwischenraum zwischen dem ersten Ventilauswerferstift 91 und dem ersten Durchgangsloch 75 und der Zwischenraum zwischen dem zweiten Ventilauswerferstift 91 und dem zweiten Durchgangsloch 76 als erstes und zweites Gasablassloch, die zum Ablassen des Gases in den ersten und zweiten Ventilhohlräumen 71, 72 in die Atmosphäre verwendet werden.
Wenn der Wert des vorstehend genannten Zwischenraumes geringer als oder gleich 5 μm ist, wird das Gas kaum ausreichend abgelassen. Wenn der Wert des Zwischenraumes größer als oder gleich 25 μm ist, kann das Kunstharzerzeugnis Grate aufweisen. Ein geeigneter Bereich des Wertes ist 10 μm bis 20 μm.
Die erste halbkreisförmige Platte des Drosselventils 3 ist mit der ersten Eingriffsvertiefung 93 an der entgegengesetzten Fläche zu der Abdichtungsfläche der Platte 51 vorgesehen. Die zweite halbkreisförmige Platte 52 des Drosselventils 3 ist mit der zweiten Eingriffsvertiefung 94 an der entgegengesetzten Fläche zu der Abdichtungsfläche der Platte 52 vorgesehen. Die erste Eingriffsvertiefung 93 nimmt das Ende des ersten Auswerferstiftes 91 auf und die zweite Eingriffsvertiefung 94 nimmt den zweiten Auswerferstift 92 auf, wenn die Gussformen geschlossen werden. Daher steht jeder der Zwischenräume, die vorstehend erwähnt sind, in Verbindung mit jeder der Eingriffsvertiefungen.
Das aus dem geschmolzenen Kunstharz verdampfte Gas und die verbleibende Luft in den ersten und zweiten Hohlräumen werden in die Atmosphäre durch die Zwischenräume zwischen dem ersten Ventilauswerferstift 91 und dem ersten Durchgangsloch 75 und zwischen dem zweiten Auswerferstift 92 und dem zweiten Durchgangsloch 75 ausgestoßen. Daher hat das zweite Ausführungsbeispiel die gleiche Funktion und Wirkung wie das erste Ausführungsbeispiel.
Wie in den 11 und 12 dargestellt ist, sind die ersten und die zweiten Durchgangslöcher 75, 76 sowie die ersten und die zweiten Eingriffsvertiefungen 93, 94 unter Vermeidung der inneren Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 vorgesehen. Die Körperauswerferstifte und der zweite Ventilauswerferstift 92 schieben jeweils die Umfangskante des Bohrungswandabschnittes 21 und den äußeren Rand der halbkreisförmigen Platte 53, so dass die Kunstharzwelle 53 und die Metallwelle 5 des Drosselventils 3 kaum verformt werden.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Die 15A und 15B zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Drosselventil 3 und der Drosselkörper 2 werden aus einem Kunstharzwerkstoff in den selben Gussformen geformt. In dieser Situation wird ein Drehwinkel (Ventilausbildungswinkel) des Drosselventils 3 zwischen einen Drehwinkel α (≥0°) entsprechend der Vollschließposition des Drosselventils 3 und einen Drehwinkel β (≤180°) entsprechend einer Position des Drosselventils 3 eingerichtet, in der das Drosselventil 1 den Drosselkörper 2 berührt. Die Relation zwischen den Winkeln α, β und θ ist durch die folgende Gleichung (4) gezeigt. Dadurch können der äußere Rand der halbkreisförmigen Platten 51, 52 außer den ersten und zweiten Flächen 54, 55 und die innere Fläche des Bohrungsinnenrohres 31 voneinander durch die feststehende Form 61 und die bewegbare Form 62 isoliert werden. α<θ<β (4)
(Abwandlung)
Wie in dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel wird das Drosselventil 3 durch den Antriebsmotor 1 gedreht. Die vorliegende Erfindung kann auf eine mechanische Drosselvorrichtung angewendet werden, bei der das Beschleunigerpedal mechanisch mit dem Drosselventil 3 durch einen Draht verbunden ist.
Der Ventilhalteabschnitt der Metallwelle 5 hat einen gerändelten Abschnitt zum festen Verbinden der Metallwelle 5 mit dem Drosselventil 3. Die Metallwelle 5 und die Kunstharzwelle 53 können eine Breite mit Abflachungen haben um eine relative Drehung dazwischen zu beschränken.
Vor dem Formen kann ein Formteillösungsmittel oder Schmiermittel, wie z. B. FluorKunstharz oder Molybdänsulfid auf beide Enden der Metallwelle 5 aufgebracht werden.
In dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel haben das Bohrungsinnenrohr 31 und das Bohrungsaußenrohr 32 die gleiche Mittelachse. Die Mittelachsen der Bohrungsrohre 31, 32 können voneinander versetzt sein.
Die Bohrungswand 21 kann eine Einzelrohrkonstruktion sein.
Das vorstehend genannte Ausführungsbeispiel hat Blockierungseinschnittabschnitte (Feuchtigkeitseinfangvertiefung) 34, 35 zum Blockieren von Feuchtigkeit. Nur ein Blockierungseinschnittabschnitt 34 kann vorgesehen sein.
Die Drosselvorrichtung kann einen Umgehungsdurchgang aufweisen, der das Drosselventil 3 umgeht, und kann des Weiteren ein Leerlaufdrehzahlsteuerungsventil in dem Umgehungsdurchgang zum Steuern einer Menge der in den Verbrennungsmotor eingefüllten Luft aufweisen. Ein Auslass einer positiven Kurbelkastenbelüftungsvorrichtung (PCV-Vorrichtung) oder ein Ablassrohr kann mit dem Einlasskrümmer stromaufwärts von der Bohrungswand 21 verbunden sein. Bei einer derartigen Anordnung blockiert der Blockierungseinschnittabschnitt 34 den Öldampf und die Ablagerung, um einen fehlerhaften Betrieb des Drosselventils 3 und der Metallwelle 5 zu beschränken.
Wenn das geschmolzene Kunstharz in die ersten und zweiten Ventilhohlräume 71, 72 von dem Ventilanguss eingespritzt wird, der dem äußeren Rand der halbkreisförmigen Platte 52 gegenübersteht, kann nur die erste Einsatzform 63 die erste Trennlinie 65 haben.
Wenn das geschmolzene Kunstharz in die ersten und zweiten Ventilhohlräume 71, 72 von einem Ventilanguss eingespritzt wird, der dem äußeren Rand der ersten halbkreisförmigen Platte 51 gegenübersteht, kann nur die zweite Einsatzform 64 die zweite Trennlinie 66 haben. Das geschmolzene Kunstharz kann in die ersten und zweiten Hohlräume 71, 72 durch einen Anguss eingespritzt werden, der angrenzend an die Drosselwelle angeordnet ist.
Im ersten Ausführungsbeispiel sind die ersten und zweiten Trennlinien 65, 66 an der Mittellinie des Bohrungswandabschnittes 21 positioniert. Jedoch können die Trennlinien 65, 66 relativ zu der Mittellinie des Bohrungswandabschnittes 21 versetzt sein. Wie 14A dargestellt ist, können die erste Trennlinie 75 und die zweite Trennlinie 76 zueinander relativ zu der Mittellinie des Bohrungswandabschnittes 21 versetzt sein, so dass die äußere Fläche der ersten und zweiten Einsatzform einfach gereinigt und geschliffen werden kann. Der erste Ventilauswerferstift 91 kann in den ersten Ventilhohlraum zum Auswerfen des Drosselventils 3 aus dem ersten Ventilhohlraum 71 vorstehen.
Die Achse des Drosselventils 3 besteht aus einem Werkstoff, der nicht geschmolzen ist und mit dem Kunstharzwerkstoff des Drosselventils 3 und des Drosselkörpers 2 gemischt wird, wie z. B. Keramik. Eine Kunstharzwelle als Drosselventilwelle kann anstelle der Metallwelle 5 verwendet werden. Die Bohrungswand 21, der Getriebekastenabschnitt 22, das Motorgehäuse 23, die ersten und die zweite halbkreisförmige Platte 51, 52 und die Kunstharzwelle 53 können aus einem zusammengesetzten Werkstoff bestehen, wie z. B. PBTG30 (Polybutylenterephthalat einschließlich Gasfaser zu 30 %).
Die Drosselvorrichtung kann aus einer Aluminiumlegierung oder einer Magnesiumlegierung bestehen.
Somit werden das Drosselventil 3 und der Drosselkörper 2 werden im Wesentlichen gleichzeitig in den gleichen Formen 61, 62 ausgebildet. Das geschmolzene Kunstharz wird in einen Hohlraum durch ein Paar Ventilangüsse eingespritzt. Das aus dem geschmolzenen Kunstharz verdampfte Gas und die verbleibende Luft in dem Hohlraum 71, 72 werden aus dem Hohlraum in die Atmosphäre durch einen Gasablassdurchgang 65, 66 ausgestoßen. Eine erste und zweite Trennlinie (65, 66) einer ersten und zweiten Einsatzform 63, 64 funktionieren als der Gasablassdurchgang 65, 66. Ein Einspritzmangel und eine Korrosion, die durch das Gas erzeugt werden, können vermieden werden.

Claims

Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, wobei die Drosselvorrichtung einen im Wesentlichen rohrförmigen Drosselkörper (2) und ein im Wesentlichen scheibenförmiges Drosselventil (3) aufweist, wobei das Drosselventil (3) eine Achse hat, um die das Drosselventil (3) sich in dem rohrförmigen Drosselkörper (2) zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition dreht, wobei das Drosselventil (3) und der Drosselkörper (2) im Wesentlichen gleichzeitig in den selben Gussformen geformt werden, wobei das Herstellungsverfahren der Drosselvorrichtung folgendes aufweist: Klemmen eines Paars Gussformen (61, 62) zum Ausbilden eines Körperhohlraumes und eines Ventilhohlraumes (71, 72) darin, wobei der Körperhohlraum zum Formen eines Drosselkörpers (2) vorgesehen ist und der Ventilhohlraum (71, 72) zum Formen eines Drosselventils (2) vorgesehen ist; Einspritzen eines geschmolzenen Werkstoffes in den Körperhohlraum und den Ventilhohlraum (71, 72); Wegbewegen der Form (62) von der anderen Form (61) und; Ausfahren eines Auswerferstiftes (91, 92) in die Hohlräume zum Auswerfen eines verfestigten Formteils, wobei ein aus dem geschmolzenen Werkstoff verdampftes Gas in dem Körperhohlraum und dem Ventilhohlraum (71, 72) aus dem Körperhohlraum und dem Ventilhohlraum (71, 72) durch einen Gasablassdurchgang (65, 66) ausgestoßen wird.
Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Drosselventil (3) in einer Position geformt wird, in der das Drosselventil (3) sich in der vollständig geöffneten Position befindet.
Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei das Drosselventil (3) ein Schmetterlingsventil mit einer Drehachse, einer ersten halbkreisförmigen Platte (51), die durch die Drehachse gestützt ist, und einer zweiten halbkreisförmigen Platte (52) ist, die durch die Drehachse gestützt ist, wobei ein Ventilhohlraum (71, 72) einen ersten Ventilhohlraum (71) entsprechend der ersten halbkreisförmigen Platte (51) und einen zweiten Ventilhohlraum (72) entsprechend der zweiten halbkreisförmigen Platte (52) aufweist, wobei der erste Ventilhohlraum (71) in einer ersten Einsatzform (63) ausgebildet wird, die eine erste Trennlinie (65) hat, die sich vertikal mit Bezug auf die Drehachse erstreckt, wobei der zweite Ventilhohlraum (72) in einer zweiten Einsatzform (64) ausgebildet wird, die eine zweite Trennlinie (66) hat, die sich vertikal mit Bezug auf die Drehachse erstreckt, und wobei der Gasablassdurchgang (65, 66) an der ersten Trennlinie (65) und der zweiten Trennlinie (66) ausgebildet ist.
Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die erste Trennlinie (65) und die zweite Trennlinie (66) an einer Mittelachse des Drosselkörpers (2) gelegen sind, und wobei die erste Einsatzform (63) und die zweite Einsatzform (64) symmetrisch zueinander mit Bezug auf die Mittelachse des Drosselkörpers (2) angeordnet sind.
Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die erste Einsatzform (63) eine zweiteilige Trennform ist, die in einer von der feststehenden Form (61) und der bewegbaren Form (62) angeordnet ist, und wobei die zweite Einsatzform (64) eine zweiteilige Trennform ist, die in der anderen Form angeordnet ist.
Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Drosselventil (3) ein Schmetterlingsventil mit einer Drehachse (5, 51) einer ersten halbkreisförmigen Platte (51), die durch die Drehachse gestützt ist, und einer zweiten halbkreisförmigen Platte (52) ist, die durch die Drehachse (5, 51) gestützt ist, wobei der Ventilhohlraum (71, 72) einen ersten Ventilhohlraum (71) entsprechend der ersten halbkreisförmigen Platte (51) und einen zweiten Ventilhohlraum (72) entsprechend der zweiten halbkreisförmigen Platte (52) aufweist, wobei die Gussformen (61, 62) ein erstes Durchgangsloch (75) in das ein erster Auswerferstift (91) eingesetzt wird, und ein zweites Durchgangsloch (76) aufweisen, in das ein zweiter Auswerferstift (92) eingesetzt wird, und wobei der Gasablassdurchgang (65, 66) zwischen dem ersten Durchgangsloch (75) und dem ersten Auswerferstift (91) und zwischen dem zweiten Durchgangsloch (76) und dem zweiten Auswerferstift (92) ausgebildet wird.
Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung gemäß Anspruch 6, wobei die erste halbkreisförmige Platte (51) eine erste Eingriffsvertiefung (93) zum Aufnehmen eines Endes des ersten Auswerferstiftes (91) aufweist und wobei, die zweite halbkreisförmige Platte (52) eine zweite Eingriffsvertiefung (94) zum Aufnehmen eines Endes des zweiten Auswerferstiftes (92) aufweist.
Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei der geschmolzene Werkstoff in den ersten Ventilhohlraum (71) und den zweiten Ventilhohlraum (72) durch ein Paar Ventilangüsse eingespritzt wird, die in einer Umgebung eines Schnittpunktes der Mittelachse des Drosselkörpers (2) und der Drehachse des Drosselventils (3) positioniert ist, wobei jeder der Ventilangüsse einander gegenüber steht.
Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der geschmolzene Werkstoff ein Kunstharzwerkstoff oder ein Metallwerkstoff ist.
Herstellungsverfahren einer Drosselvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Drosselventil (3) aus einem zusammengesetzten Werkstoff aus Kunstharz besteht, der einen Füllstoff enthält, wobei das Drosselventil (3) einen scheibenförmigen Abschnitt und einen zylindrischen Abschnitt aufweist, und wobei die Drehachse eine Metallwelle (5) ist, die in dem zylindrischen Abschnitt geformt wird.