DE102005030330A1

DE102005030330A1 - Einlasssteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102005030330A1
Application number: DE102005030330A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Kariya Kado; Isao Kariya Makino; Hiroshi Kariya Tanimura; Hiroki Kariya Shimada
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2005-06-29
Publication date: 2006-01-26
Anticipated expiration: 2025-06-30
Also published as: DE102005030330B4; JP4289303B2; US7080628B2; JP2006046318A; US20060000443A1

Abstract

Eine Einlasssteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor (500) weist einen Drosselkörper (1) auf, der eine Drosselbohrung (9) definiert, die einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat, durch die Einlassluft strömt. Ein Drosselventil (2) wird drehbar in der Drosselbohrung (9) des Drosselkörpers (1) zusammengebaut. Das Drosselventil (2) dreht sich einstückig mit einer Welle (3). Ein axiales Ende der Welle (3) wird mit einer Drehantriebseinrichtung (7) verbunden, so dass der Drehwinkel des Drosselventils (2) über die Welle (3) geändert wird. Die Drehantriebseinrichtung (7) definiert ein gepasstes Loch (44), mit dem das eine axiale Ende der Welle (3) mit Spiel gepasst wird. Die Drehantriebseinrichtung (7) definiert einen Passeinschnitt (45), der radial nach außen von der Lochwandfläche des gepassten Lochs (44) ausgebeult ist. Das eine axiale Ende der Welle (3) weist eine Kupplung (27) auf, die an der Drehantriebseinrichtung (7) in dem Zustand gequetscht und fixiert wird, in dem sie mit dem gepassten Loch (44) gepasst wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einlasssteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine, wobei die Einlasssteuervorrichtung eine Einlassluftmenge steuert, die in einen Zylinder einer Brennkraftmaschine gesaugt wird. Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung eine Einlasssteuervorrichtung, bei der ein Stellglied gemäß einer Beschleunigerposition angetrieben wird, um einen Drehwinkel eines drehbar in einer Drosselbohrung eines Drosselkörpers aufgenommenen Drosselventils zu steuern.

Eine herkömmliche Drosselsteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine ist in US 6543417B2 (JP-A-2002-371866) offenbart. Die Drosselsteuervorrichtung weist einen Drosselkörper, ein Drosselventil und eine Verbrennungsmotorsteuervorrichtung auf. Der Drosselkörper definiert eine Drosselbohrung, die einen kreisförmigen Querschnitt hat. Das Drosselventil wird durch einen Motor gedreht, um einen Einlassdurchgang zu öffnen und zu schließen. Die Verbrennungsmotorsteuervorrichtung betreibt den Motor gemäß einer Beschleunigerposition, um einen Öffnungsgrad des Drosselventils auf einen vorbestimmten Öffnungsgrad zu steuern, so dass die Verbrennungsmotorsteuervorrichtung eine Verbrennungsmotordrehzahl steuert.

Wie in den 13, 14 gezeigt ist, weist eine herkömmliche Einlasssteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine einen Drosselkörper 101, ein Schmetterlingsdrosselventil (nicht gezeigt), eine Welle 102, eine Leistungseinheit, eine Schraubenfeder (nicht gezeigt) und eine Verbrennungsmotorsteuervorrichtung (nicht gezeigt) auf. Das Schmetterlingsdrosselventil öffnet und schließt eine Drosselbohrung des Drosselkörpers 101. Die Welle 102, die eine Rundstabgestalt hat, stützt das Drosselventil. Die Leistungseinheit betreibt das Drosselventil in die Öffnungsrichtung oder in die Schließrichtung. Die Schraubenfeder spannt das Drosselventil in die Schließrichtung vor. Die Verbrennungsmotorsteuervorrichtung betreibt einen Motor (nicht gezeigt) gemäß einer Beschleunigerposition, um die Winkelposition des Drosselventils auf eine vorbestimmte Position zu steuern.

Die Leistungseinheit, die das Drosselventil öffnet und schließt, ist aus einem Motor (einer Antriebsquelle) und einem Leistungsübertragungsmechanismus (Reduktionsgetriebe) aufgebaut. Der Leistungsübertragungsmechanismus ist in einem Getriebekasten 103 aufgenommen, der mit dem Drosselkörper 101 verbunden ist. Das Reduktionsgetriebe besteht aus einem Ritzel 104, das mit einer Ausgangswelle des Motors fixiert ist, einem Reduktionszwischenzahnrad 105, das mit dem Ritzel 104 eingreift, und einem Ventilzahnrad 106, das mit dem Reduktionszwischenzahnrad 105 eingreift. Ein Drosselsensor ist an dem Getriebekasten 103 montiert, um eine Winkelposition des Drosselventils, nämlich einen Drosselöffnungsgrad zu erfassen. Der Drosselsensor weist einen Permanentmagnet (nicht gezeigt), der an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 106 fixiert ist, und ein kontaktloses Magnetismuserfassungselement (nicht gezeigt) auf, das eine elektromagnetische Kraft als Reaktion auf ein durch den Permanentmagnet erzeugtes Magnetfeld erzeugt. Das kontaktlose Magnetismuserfassungselement ist an einem (nicht gezeigten) Sensorhalteteil einer Sensorabdeckung, die eine Öffnungsseite des Getriebekastens 103 des Drosselkörpers 101 schließt, auf eine Art und Weise fixiert, so dass es entgegengesetzt zu der inneren Umfangsfläche eines Jochs angeordnet ist, das durch den Permanentmagnet magnetisiert wird.

Wie in 14 gezeigt ist, hat das Ventilzahnrad 106 den inneren Umfang, an dem ein Passloch 110 an einem Passabschnitt gepasst ist, das an dem einen Ende der Welle 102 vorgesehen ist. Bei der Einlasssteuervorrichtung sind abgeflachte runde Abschnitte 111, 112 an dem äußeren Umfang des Passabschnitts der Welle 102 und an dem inneren Umfang des Passlochs 110 des Ventilzahnrads 106 ausgebildet. Daher definieren das Drosselventil, die Welle 102 und das Ventilzahnrad 106 einen vorbestimmten relativen Winkel und wird begrenzt, dass die Welle 102 und das Ventilzahnrad 106 sich relativ zueinander drehen. Das Ventilzahnrad 106 ist mit dem einen axialen Ende (dem Passabschnitt) der Welle 102 durch Quetschen bzw. Bördeln des Passabschnitts verbunden, der sich durch das Passloch 110 erstreckt, so dass es von der Endfläche des Ventilzahnrads 106 vorsteht. Ein blockförmiger Vollschließanschlagabschnitt 113 ist einstückig an dem äußeren Umfang des Ventilzahnrads 106 ausgebildet. Wenn das Drosselventil auf einer Vollschließposition geschlossen wird, klinkt sich der Vollschließanschlagabschnitt 113 auf einen blockförmigen Vollschließanschlag 107 ein, der einstückig an dem Getriebekasten 103 vorgesehen ist.

Bei der herkömmlichen Einlasssteuervorrichtung muss ein Einstellaufbau vorgesehen werden, um einen Vollschließzwischenraum, der zwischen einer Drosselbohrungsfläche des Drosselkörpers 101 und einer äußeren Umfangsendfläche des Drosselventils definiert ist, auf einem gewünschten Zwischenraum aufrecht zu erhalten. Der Einstellaufbau nimmt eine Verteilung von Abmessungen der Drosselbohrungswandfläche des Drosselkörpers 101, eine Verteilung der Abmessung des äußeren Umfangs des Drosselventils, eine Verteilung von Zusammenbauabmessungen der Drosselwelle 102 und des Drosselventils und eine Verteilung der Zusammenbauabmessungen der Welle 102 und des Ventilzahnrads 106 auf.

Wenn der Vollschließzwischenraum größer als ein gewünschter Zwischenraum ist, vergrößert sich eine Menge von Austrittsluft, wenn das Drosselventil sich auf der Vollschließposition befindet. Als Folge kann sich eine Leerlaufdrehzahl erhöhen und kann der Kraftstoffverbrauch ansteigen. Wenn der Vollschließzwischenraum kleiner als der gewünschte Zwischenraum ist, stört die äußere Umfangsendfläche des Drosselventils die Drosselbohrungsfläche des Drosselkörpers 101 in der Umgebung der Vollschließposition des Drosselventils. Als Folge kann das Drosselventil ein Festfressen mit dem Drosselkörper 101 verursachen. In diesem Fall kann das Drosselventil die Öffnungs- und Schließbewegungen nicht normal durchführen und kann die Einlassluftmenge nicht richtig in der Umgebung des Leerlauföffnungsgrads gesteuert werden.

Herkömmlicher Weise ist eine Einstellschraube 109 vorgesehen, die von der Endfläche des Vollschließanschlags 107 für eine Einstellung der Vollschließposition vorsteht. Die Einstellschraube 109 wird manuell hinsichtlich der Länge ihres Anstoßteils eingestellt, so dass Abmessungen von jeweiligen Teilen und eine Verteilung im Zusammenbau aufgenommen werden. Dadurch wird ein Vollschließzwischenraum auf einem gewünschten Zwischenraum aufrecht erhalten, so dass eine Menge der Austrittsluft richtig eingestellt wird, wenn das Drosselventil sich auf der Vollschließposition befindet. Wie in den 13, 14 gezeigt ist, wird die Einstellschraube 109 in den Vollschließanschlag 107 des Getriebekastens 103 eingeschraubt, um einen Vollschließöffnungsgrad zu definieren. Jedoch vergrößert sich bei diesem Aufbau die Anzahl der Bauteile und dauert die Einstellung des Vollschließöffnungsgrads lange, so dass die Herstellungskosten sich erhöhen. Die Einstellschraube 109 kann aus dem Einstellbereich bewegt werden. In diesem Fall kann die Abmessung des Vollschließzwischenraums von dem gewünschten Vollschließzwischenraum verändert werden. Wenn die Einstellschraube 109 versiegelt wird, kann beschränkt werden, dass sich die Einstellschraube 109 aus der Einstellung bewegt. Jedoch können sich die Herstellungskosten aufgrund der des Versiegelungsarbeitsaufwandes erhöhen.

Ein Magnetismuserfassungselement kann als ein Drosselsensor verwendet werden, der den Drosselöffnungsgrad erfasst. Insbesondere ist ein Permanentmagnet an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 106 fixiert und ist ein kontaktloses Magnetismuserfassungselement an einer Sensorabdeckung fixiert. Das kontaktlose Magnetismuserfassungselement erzeugt eine elektromotorische Kraft als Reaktion auf ein durch den Permanentmagnet erzeugtes Magnetfeld. Die Sensorabdeckung, die von dem Drosselkörper 101 getrennt ist, schließt eine Öffnungsseite des Getriebekastens 103. Bei diesem Aufbau kann sich die Rotationsposition des Permanentmagnets relativ zu dem Magnetismuserfassungselement in Abhängigkeit von der eingestellten Position der Einstellschraube 109 verändern. Daher muss ein Einstellaufbau an der Sensorabdeckung konstruiert werden, an der das Magnetismuserfassungselement fixiert ist, und muss eine Ausgangseinstellfunktion für das Magnetismuserfassungselement zum Einstellen eines Ausgangssignals vorgesehen werden. Dem gemäß dauert das Einstellen von sowohl dem Einstellaufbau als auch der Ausgangseinstellfunktion lange und können sich die Herstellungskosten erhöhen.

Im Hinblick auf die vorstehend genannten Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einlasssteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine zu schaffen, wobei die Einlasssteuervorrichtung einen Aufbau hat, bei dem ein Drosselventil, eine Welle und eine Rotationsantriebsvorrichtung unter einer vorbestimmten Bedingung, wie zum Beispiel einem Montagewinkel zusammengebaut werden können. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einlasssteuervorrichtung zu schaffen, bei der ein Vollschließzwischenraum ohne eine Schraube zum Einstellen einer Vollschließposition eingestellt werden kann. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einlasssteuervorrichtung zu schaffen, bei der eine Arbeitszeit, die zum Einstellen einer Verbrennungsmotorabgabe und der Vollschließposition benötigt wird, verkürzt werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Einlasssteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine einen Drosselkörper, ein Drosselventil, eine Welle und eine Rotationsantriebseinrichtung auf. Der Drosselkörper definiert eine Drosselbohrung, die im Wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt hat, durch die Einlassluft strömt. Das Drosselventil ist drehbar in der Drosselbohrung zusammengebaut. Das Drosselventil hat eine Gestalt entsprechend dem Querschnitt der Drosselbohrung. Die Welle dreht sich einstückig mit dem Drosselventil. Die Rotationsantriebseinrichtung ist mit einem axialen Ende der Welle zum Ändern des Drehwinkels der Drosselwelle über die Welle verbunden. Die Rotationsantriebseinrichtung definiert ein Loch, an dem das eine axiale Ende der Welle in einem Zustand passt, in dem dazwischen ein Zwischenraum definiert wird. Die Rotationsantriebseinrichtung definiert einen Passeinschnitt, der radial nach außen von der Innenwandfläche des Lochs ausgebeult ist. Das eine axiale Ende der Welle weist eine Kupplung auf, die mit der Rotationsantriebseinrichtung in einem Zustand gequetscht bzw. gebördelt wird, in dem es in das Loch passt. Die Kupplung ist mit einem Passvorsprung versehen, der in den Passeinschnitt in einem Zustand eintritt, in dem die Kupplung zumindest teilweise eine plastische Verformung verursacht, wenn die Kupplung mit der Rotationsantriebseinrichtung gequetscht wird.

Ein Verfahren zum Herstellen einer Einlasssteuervorrichtung, die einen Drosselkörper hat, der drehbar ein Drosselventil aufnimmt, umfasst die folgenden Prozesse. Eine Kupplung, die an einem axialen Ende der Welle vorgesehen ist, wird in ein Loch gepasst, das in einer Rotationsantriebseinrichtung ausgebildet wird, während ein Zwischenraum dazwischen definiert wird. Ein Anstoßabschnitt, der an der Rotationsantriebseinrichtung einstückig drehbar mit einem mit der Welle verbundenem Drosselventil ausgebildet ist, wird in Anstoß gegen einen Verriegelungsabschnitt gebracht, der an einem Drosselkörper vorgesehen ist. Die Kupplung der Welle wird in dem Loch, das in der Rotationsantriebseinrichtung ausgebildet ist, gedreht, um das Drosselventil auf eine Vollschließposition zu setzen, während der Anstoßabschnitt gegen den Verriegelungsabschnitt anstößt, um einen Vollschließzwischenraum zwischen dem äußeren Umfang des Drosselventils und einer Bohrungswandfläche des Drosselkörpers einzustellen. Die Kupplung wird gequetscht, so dass sie an der Rotationsantriebseinrichtung in der Vollschließposition fixiert ist.

Das Drosselventil und die Welle werden hinsichtlich des Drehwinkels unter Verwendung einer Einspannvorrichtung reguliert, so dass eine Richtung, in die eine Stiftpassvertiefung in der Welle ausgebildet ist, so orientiert ist, dass sie im Wesentlichen die gleiche wie eine axiale Richtung einer durchschnittlichen Strömung der Einlassluft ist, die durch eine in dem Drosselkörper ausgebildete Drosselbohrung strömt, wenn der Vollschließzwischenraum eingestellt wird.

Ein Passvorsprung ist ausgebildet, so dass er in einen Passeinschnitt eintritt, der in der Rotationsantriebseinrichtung durch Quetschen bzw. Bördeln der Kupplung an der Rotationsantriebseinrichtung ausgebildet ist.

Dadurch werden das Drosselventil, die Welle und die Rotationsantriebseinrichtung unter einer vorbestimmten Zusammenbaubedingung zusammengebaut, bei der ein vorbestimmter Vollschließzwischenraum erhalten werden kann.

Die vorstehend benannten und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genauen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser erkennbar. In den Zeichnungen sind:
1 eine Vorderansicht, die eine Drosselsteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 eine Seitenansicht, die die Drosselsteuervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
4 eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV-IV in 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V in 2 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
6 eine Vorderansicht, die eine Drosselwelle und ein Ventilzahnrad, die nicht miteinander fixiert sind, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
7 eine Vorderansicht, die die Drosselwelle und das Ventilzahnrad, die miteinander fixiert sind, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt;
8A bis 8D Vorderansichten, die Drosselwellen und Ventilzahnräder gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen;
9 eine Querschnittsansicht, die eine Drosselsteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
10A, 10B, 10C Querschnittsseitenansichten, die das Drosselventil und die Drosselsteuervorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel zeigen;
11A, 11B Querschnittsseitenansichten, die ein Drosselventil bei einer Drosselsteuervorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigen;
12A, 12B Querschnittsseitenansichten, die das Drosselventil bei der Drosselsteuervorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigen;
13 eine Querschnittsansicht, die eine Drosselsteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine gemäß dem Stand der Technik zeigt; und
14 eine Vorderansicht, die eine Drosselwelle und ein Ventilzahnrad gemäß dem Stand der Technik zeigt.
[Erstes Ausführungsbeispiel]
Eine Drosselsteuervorrichtung (Einlassluftsteuervorrichtung) ändert eine Menge von Einlassluft, die in jeweilige Zylinder (Brennkammern) der Brennkraftmaschine, wie zum Beispiel einem Mehrzylinderbenzinverbrennungsmotor, gemäß einer Beschleunigerposition (einer Beschleunigerbetätigungsvariablen) strömt, um eine Verbrennungsmotordrehzahl oder ein Verbrennungsmotordrehmoment zu steuern. Die Drosselsteuervorrichtung ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Drosselsteuervorrichtung der elektronischen Steuerbauart.
Wie in den 1 bis 7 gezeigt ist, weist die Drosselsteuervorrichtung einen Drosselkörper 1, ein Drosselventil 2, eine Drosselwelle 3, einen Motor 4, eine Schraubenfeder 5 und eine ECU (Verbrennungsmotorsteuereinheit) 550 auf. Der Drosselkörper 1 hat einen Einlassdurchgang, der in Verbindung mit jeweiligen Zylindern eines Verbrennungsmotors gebracht ist. Das Drosselventil 2 steuert eine Menge von Einlassluft, die durch den Einlassdurchgang strömt. Die Drosselwelle 3 dreht sich gemeinsam mit dem Drosselventil 2. Der Motor 4 treibt das Drosselventil 2 in eine Öffnungsrichtung und/oder eine Schließrichtung an. Die Schraubenfeder 5 spannt das Drosselventil 2 in die Schließrichtung vor. Die ECU 550 steuert eine Winkelposition, insbesondere einen Drosselöffnungsgrad des Drosselventils 2 gemäß einer Beschleunigerposition.
Der Drosselkörper 1 weist ein Gehäuse auf, das drehbar das Drosselventil 2 hält. Der Drosselkörper 1 ist mit dem stromaufwärtigen Ende eines Einlasskrümmers des Verbrennungsmotors 5 über (nicht gezeigte) Befestigungsmittel, wie zum Beispiel Schrauben und Muttern geklemmt und fixiert. Eine Sensorabdeckung 6 ist mit einer Außenwand des Drosselkörpers 1 zusammengebaut. Der Drosselkörper 1 ist aus einem Harzwerkstoff ausgebildet, um integral einen kreisförmig-rohrförmigen Drosselbohrungswandabschnitt 11, einen behälterförmigen Getriebekasten 12, der drehbar ein Reduktionszahnrad aufnimmt, ein zylindrisches Motorgehäuse 13, das den Motor 4 aufnimmt und hält, und dergleichen zu formen.
Der Bohrungswandabschnitt 11 des Drosselkörpers 1 hat einen kreisrohrförmigen Körper, der eine Drosselbohrung (Einlassdurchgang) 9 bildet, die einen kreisförmigen Querschnitt hat. Einlassluft strömt in Richtung auf die jeweiligen Zylinder des Verbrennungsmotors 500 durch die Drosselbohrung 9. Der Drosselkörper 1 ist luftdicht mit dem stromabwärtigen Ende eines (nicht gezeigten) Luftreinigers verbunden, um die Einlassluft zu filtern. Der Bohrungswandabschnitt 11 hat einen Innendurchmesser, der im Wesentlichen der gleiche wie der Innendurchmesser des stromabwärtigen Endes des Luftreinigers in die Strömungsrichtung der Einlassluft ist. Der Einlasskrümmer ist luftdicht mit dem stromabwärtigen Ende des Bohrungswandabschnitts 11 verbunden. Alternativ kann ein Ausgleichsbehälter zwischen dem Bohrungswandabschnitt 11 und dem Einlasskrümmer zum Unterdrücken einer Einlasspulsation zwischengesetzt werden. Das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 sind drehbar in die Drosselbohrung 9 zusammengebaut.
Der Bohrungswandabschnitt 11 des Drosselkörpers 1 hat im Wesentlichen zylindrische erste und zweite Ventillagerabschnitte 14, 15, die drehbar beide Enden der Drosselwelle 2 stützen. Ein Stopfen (nicht gezeigt) ist an einem Ende einer Öffnung des zweiten Ventillagerabschnitts 15 zum Schließen der Öffnung vorgesehen. Der erste Ventillagerabschnitt 14 ist einstückig mit dem Bohrungswandabschnitt 11 ausgebildet, so dass er nach rechts in 5 von der Außenwandfläche des Bohrungswandabschnitts 11 vorsteht. Der erste Ventillagerabschnitt 14 hat den äußeren Umfang, der eine Federinnenumfangsführung 16 ausbildet, die die Innenumfangsseite der Schraubenfeder 5 hält. Das linke Ende der Federinnenumfangsführung 16 in 5 hat einen konkaven körperseitigen Federhaken (nicht gezeigt), mit dem das andere Ende der Schraubenfeder 5 einrastet.
Der Getriebekasten 12 des Drosselkörpers 1 ist integral mit der Außenwand des Bohrungswandabschnitts 11 ausgebildet. Der Getriebekasten 11 besteht aus Harzwerkstoff, der der gleiche wie derjenige des Bohrungswandabschnitts 11 ist, so dass er eine vorbestimmte Gestalt hat. Der Getriebekasten 12 definiert eine Getriebekammer, die drehbar das Reduktionsgetriebe aufnimmt. Wie in 3 gezeigt ist, ist ein blockförmiger (vorstehender) Vollschließanschlag (Raste) 17 einstückig zentral mit dem oberen Ende des Getriebekastens 12 ausgebildet, so dass er nach unten von der Innenwandfläche des Getriebekastens 12 vorsteht. Der Vollschließanschlag (Raste) 17 beschränkt eine Drehbewegung des Drosselventils 2 in die Schließrichtung auf der Vollschließposition des Drosselventils 2. Der Vollschließanschlag 17 hat eine Anstoßfläche an der linken Endfläche in 3. Die Anstoßfläche des Vollschließanschlags 17 ist gegenüber einer Anstoßfläche eines Vollschließanschlagabschnitts (Anstoßabschnitts) eines Ventilzahnrads 7 angeordnet, wenn das Drosselventil 2 sich auf einer Vollschließposition befindet. Ein blockförmiger (vorstehender) Vollöffnungsanschlag kann einstückig mit der Innenwandfläche des Getriebekastens 12 ausgebildet werden, um eine Drehbewegung des Drosselventils 2 in die Öffnungsrichtung auf einer Vollöffnungsposition des Drosselventils 2 zu beschränken.
Wie in 5 gezeigt ist, hat das Motorgehäuse 13 ein kreisförmiges Motoraufnahmeloch 18, das den Motor 4 darin aufnimmt und hält. Das Motorgehäuse 13 besteht aus dem Harzwerkstoff, der der gleiche wie derjenige des Bohrungswandabschnitts 11 ist, so dass es im Wesentlichen kreisförmig ist. Das Motorgehäuse 13 ist nach unten weisend relativ zu dem behälterförmigen Getriebekasten 12 in 5 angeordnet. Der behälterförmige Getriebekasten 12 nimmt drehbar das Reduktionsgetriebe (Reduktionszahnrad) auf. Die Mittelachse des Motoraufnahmelochs 18 des Motorgehäuses 13 ist parallel zu der axialen Richtung der Drosselwelle 3 entlang dem Rotationszentrum des Drosselventils 2 eingerichtet. Die Mittelachse des Motoraufnahmelochs 18 ist im Wesentlichen senkrecht zu der axialen Richtung einer durchschnittlichen Strömung von Einlassluft eingerichtet, die durch die Drosselbohrung (den Einlassdurchgang) 9 strömt. Befestigungsmittel, wie zum Beispiel Schrauben und Muttern, werden durch Einstecklöcher 19 eingesetzt, um das stromabwärtige Ende des Drosselkörpers 1 mit dem stromaufwärtigen Ende des Einlasskrümmers zu klemmen und zu fixieren.
Das Drosselventil 2 weist ein Schmetterlingsrotationsventil (Schmetterlingsventil) auf, das in der Drosselbohrung 9 des Drosselkörpers 1 aufgenommen ist, so dass das Schmetterlingsventil die Drosselbohrung 9 öffnen und schließen kann. Das Drosselventil 2 hat die Drehachse in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der axialen Richtung der durchschnittlichen Strömung der Einlassluft ist, die durch die Drosselbohrung (den Einlassdurchgang) 9 strömt. Das Drosselventil 2 weist einen scheibenförmigen Abschnitt 21 entsprechend einer Querschnittsgestalt der Drosselbohrung 9 auf. Eine Menge der Einlassluft, die in die jeweiligen Zylinder des Verbrennungsmotors gesaugt wird, wird durch Ändern des Drehwinkels (des Ventilwinkels des Ventilöffnungsgrads) des Drosselventils 2 in einem Drehbereich eingestellt. Der Drehbereich liegt zwischen einer Vollschließposition und eine Vollöffnungsposition des Drosselventils 2. Auf der Vollschließposition ist ein Zwischenraum (Vollschließzwischenraum) zwischen dem äußeren Umfang (Außenumfangsendfläche) 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 und einer Drosselbohrungswandfläche (Bohrungsinnenwandfläche) 10 des Drosselkörpers 1 minimal ausgeführt, so dass die Menge der Einlassluft minimal wird. Auf der Vollöffnungsposition ist ein Zwischenraum zwischen der Außenumfangsendfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 und der Bohrungsinnenfläche 10 des Drosselkörpers 1 maximal ausgeführt, so dass die Menge der Einlassluft maximal wird. Das Drosselventil 2 wird mit einem Ventilhalteabschnitt 23 der Drosselwelle 3 unter Verwendung von Befestigungsmitteln 24, wie zum Beispiel Schrauben, in einem Zustand geklemmt und fixiert, in dem es durch ein Ventileinsteckloch (nicht gezeigt) eingesetzt wird, das in dem Ventilhalteabschnitt 23 der Drosselwelle 3 ausgebildet ist.
Die Drosselwelle 3 besteht aus einem nichtmagnetischen Werkstoff, wie zum Beispiel einem nichtmagnetischen Metallwerkstoff oder einem Metallwerkstoff, wie zum Beispiel Messing, Edelstahl, so dass sie im Wesentlichen in einer säulenförmigen Gestalt vorliegt. Die Drosselwelle 3 weist einen Ventilhalteabschnitt 23 auf, der daran den scheibenförmigen Abschnitt 22 des Drosselventils 2 hält und fixiert. Das eine Ende des Ventilhalteabschnitts 22 der Drosselwelle 3 nach rechts in 5 ist drehbar an dem inneren Umfang des ersten Welleneinstecklochs des ersten Ventillagerabschnitts 14 des Drosselkörpers 1 über ein Kugellager 25 gestützt. Das Kugellager 25 ist an einer Außenwandfläche, insbesondere an einer Bodenwandfläche des Getriebekastens 12 eines ringförmigen Einschnitts 20 des Drosselkörpers 1 eingerastet. Das Ende der anderen Seite der Drosselwelle 3 des Ventilhalteabschnitts 23 nach links in 5 ist drehbar an dem Innenumfang eines zweiten Welleneinstecklochs des zweiten Ventillagerabschnitts 15 des Drosselkörpers 1 über ein Trockenlager 26 gestützt.
Das eine axiale Ende der Drosselwelle 3 nach rechts in 5 hat einen säulenförmige Kupplung 27, die an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 gequetscht und fixiert werden soll. Wie in 7 gezeigt ist, sind Passvorsprünge 29 an der Kupplung 27 vorgesehen. Insbesondere wird die Kupplung 27 an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 gequetscht und fixiert, so dass die Kupplung 27 teilweise einer plastischen Verformung ausgesetzt wird, und werden die Passvorsprünge 29 ausgebildet, so dass sie in die Passeinschnitte des Ventilzahnrads 7 eintreten. Aufgrund der plastischen Verformung eines Teils der Kupplung 27, wenn der innere Umfang des Ventilzahnrads 7 eingestimmt und fixiert wird, bekommt ein Buntabschnitt 28 einen größeren Durchmesser als der Außendurchmesser der Kupplung 27, so dass beschränkt wird, dass die Drosselwelle 3 sich axial relativ zu dem Ventilzahnrad 7 bewegt. Somit wird begrenzt, dass die Drosselwelle 3 sich von dem Ventilzahnrad löst.
Eine Leistungseinheit treibt drehbar das Drosselventil 2 in die Öffnungsrichtung und/oder in die Schließrichtung an. Die Leistungseinheit ist aus dem Motor 4 und einem Leistungsgetriebe (Reduktionszahnrad) aufgebaut, das ein Rotationsdrehmoment des Motors 4 auf das Drosselventil 2 über die Drosselwelle 3 überträgt. Der Motor 4 weist ein elektrisches Stellglied (Antriebsquelle) auf, das elektrisch mit elektrischen Anschlüssen verbunden ist, die in der Sensorabdeckung 6 eingebettet sind. Wenn das Stellglied energiebeaufschlagt wird, wird eine Motorwelle (nicht gezeigt) in einer Vorwärtsrichtung oder in einer Rückwärtsrichtung gedreht. Das Reduktionsgetriebe weist ein Ritzel 31, ein Reduktionszwischenzahnrad 32 und das Ventilzahnrad 7 auf, um die Drehzahl des Motors 4 auf ein vorbestimmtes Reduktionsverhältnis zu verringern. Das Ritzel 31 ist mit dem äußeren Umfang der Welle des Motors 4 fixiert. Das Reduktionszwischenzahnrad 32 greift mit dem Ritzel 31 ein. Das Ventilzahnrad 7 greift mit dem Reduktionszwischenzahnrad 32 ein. Das Reduktionszwischenzahnrad 32 ist drehbar auf dem äußeren Umfang einer Stützwelle 33 gepasst, die das Rotationszentrum definiert. Das Reduktionszwischenzahnrad 32 weist ein Zahnrad mit großem Durchmesser, das mit dem Ritzel 31 eingreift, und ein Zahnrad mit kleinem Durchmesser auf, das mit dem Ventilzahnrad 7 eingreift.
Die Sensorabdeckung 6 ist aus einem Harzwerkstoff in einer vorbestimmten Gestalt ausgebildet, so dass die Sensorabdeckung 6 elektrisch zwischen Anschlüssen eines Rotationswinkelsensors isoliert und elektrisch zwischen den elektrischen Anschlüssen zu dem Motor 4 isoliert. Die Sensorabdeckung 6 weist einen gepassten Abschnitt auf, der auf einen Passabschnitt gepasst ist, der an der Öffnungsseite des Getriebekastens 12 des Drosselkörpers 1 vorgesehen ist. Die Sensorabdeckung 6 wird an dem öffnungsseitigen Ende des Getriebekastens 12 durch Niete, Schraube, Clips, Verschweißung, Verklebung oder ähnliches zusammengebaut. Die Sensorabdeckung 6 ist einstückig mit einem Außenverbinder (zylindrische Verbinderhülle, zylindrische Verbinderaufnahme) 34 ausgebildet, in den ein Innenverbinder (nicht gezeigt) eingesetzt wird.
Das Ventilzahnrad 7, das eines der Elemente des Reduktionsgetriebes ist, ist eine Rotationsantriebseinrichtung, die einstückig aus einem Harzwerkstoff in einer vorbestimmten im Wesentlichen ringförmigen Gestalt ausgebildet wird. Bauteile, wie zum Beispiel der Drosselkörper 1 und das Ventilzahnrad 7, werden einstückig aus einem Harzwerkstoff, wie zum Beispiel einem thermisch stabilen thermoplastischen Harz, beispielsweise PPS (Polyethylensulfid), PA (Polyamidharz), PP (Polypropylen) oder PEI (Polyetherimid) geformt. Bauteile, wie zum Beispiel der Drosselkörper 1, das Ventilzahnrad 7, werden einstückig aus einem Harzwerkstoff geformt, wie zum Beispiel harzbasierten zusammengesetzten Werkstoffen, beispielsweise Polybutylenterephthalat mit 30 % Glasfaser (PBTG 30). Der Harzwerkstoff wird durch Mischen eines Füllstoffs, wie zum Beispiel Glasfasern, Kohlefasern, Aramidfasern oder Boronfasern, in einen Harzwerkstoff, wie zum Beispiel geschmolzenes thermoplastisches Harz, das zu einem geschmolzenen Zustand erhitzt wird, erhalten.
Ein Zahnradabschnitt (Zähne) 41 wird einstückig mit dem äußeren Umfang des Ventilzahnrads 7 ausgebildet, so dass es mit dem Zahnrad mit kleinem Durchmesser des Reduktionszwischenzahnrads 31 eingreift. Ein Metallelement (gepasster Abschnitt) 42, das eine ringförmige Platte ist, wird in dem Umfang des Ventilzahnrads 7 einsatzgeformt. Das Metallelement 42 ist an dem einen axialen Ende der Drosselwelle 3 zu quetschen und zu fixieren. Das Ventilzahnrad 7 hat eine körperseitige Fläche (Bohrungswandseitenfläche), die einstückig mit einem zylindrischen äußeren Umfang ausgebildet wird, der von der körperseitigen Fläche nach links in 5 vorsteht. Der zylindrische Außenumfang dient als eine Federinnenumfangsführung 43, die eine Schraubeninnendurchmesserseite der Schraubenfeder 5 hält. Die Federinnenumfangsführung 43 hat einen konkaven zahnradseitigen Federhaken (nicht gezeigt) an dem rechten Ende in 5, um mit einem Ende der Schraubenfeder 5 einzurasten.
Unter Bezugnahme auf 6 hat der innere Umfangsabschnitt des Metallelements 42 ein im Wesentlichen kreisförmiges gepasstes Loch 44, in das die Kupplung 27, die an einem axialen Ende der Drosselwelle 3 vorgesehen ist, mit einem Zwischenraum gepasst werden kann, insbesondere mit Spiel gepasst werden kann. Mehrere Passeinschnitte 45 sind in dem gepassten Loch 44 ausgebildet, so dass die Lochwandfläche des gepassten Lochs 44, insbesondere die innere Umfangsfläche des Metallelements 42, radial nach außen ausgebeult ist. Die Passeinschnitte 45 können im Wesentlichen halbkreisförmige Durchgangslöcher aufweisen, die sich durch beide Endflächen des Metallelements 42 erstrecken, so dass sie dazwischen eine Verbindung herstellen. Alternativ können die Passeinschnitte 45 mit Boden versehene Vertiefungen aufweisen, die sich in einer Endfläche öffnen, insbesondere der Außenwandfläche des Metallelements 42, und die andere Endfläche schließen, insbesondere die körperseitige Wandfläche des Metallelements 42. Die Kupplung 27 der Drosselwelle 3, die nach außen von der Endfläche des Metallelements 42 vorsteht, wird unter Verwendung eines Werkzeugs gequetscht, so dass die Kupplung 27 zumindest teilweise einer plastischen Verformung ausgesetzt wird, und die Passvorsprünge 29 der Kupplung 27 zumindest teilweise in die Passeinschnitte 45 eintreten. Dadurch werden relative Drehbewegungen der Drosselwelle 3 und des Ventilzahnrads 7 beschränkt.
Ein blockförmiger, insbesondere vorstehender, Vollschließanschlagabschnitt (Anstoßabschnitt) 47 ist einstückig mit dem äußeren Umfang des Ventilzahnrads 7 ausgebildet. Der Vollschließanschlagabschnitt 47 dient als ein eingerasteter Abschnitt, der an dem Vollschließanschlag (Rastabschnitt) 17 eingerastet wird, der einstückig mit dem inneren Umfang des Getriebekastens 12 ausgebildet wird, wenn das Drosselventil 2 auf die Vollschließposition geschlossen wird. Eine rechte Endfläche des Vollschließanschlagabschnitts 47 in 6 ist eine Anstoßfläche, die direkt gegen den Vollschließanschlag 17 des Drosselkörpers 1 anstößt, wenn das Drosselventil 2 sich auf der Vollschließposition befindet.
Die ECU 550 ist mit einem Beschleunigerpositionssensor (nicht gezeigt) verbunden, die eine Beschleunigerposition, insbesondere einen Trittbetrag eines Beschleunigerpedals 560, in ein elektrisches Signal (Beschleunigerpositionssignal) umwandelt. Der Beschleunigerpositionssensor gibt das Beschleunigerpositionssignal an die ECU 550 ab. Die Drosselsteuervorrichtung weist einen Drehwinkelsensor (Drosselpositionssensor) auf, der den Drehwinkel (Drosselöffnungsgrad) des Drosselventils 2 in ein elektrisches Signal (Drosselöffnungssignal) umwandelt und das Drosselöffnungssignal an die ECU 550 abgibt. Die ECU 550 führt eine Rückführregelung durch eine Proportional-Integral-Differential-Regelung (PID-Regelung) an dem Motor 4 durch, so dass eine Abweichung zwischen dem Drosselöffnungssignal von dem Drehwinkelsensor und dem Beschleunigerpositionssignal von dem Beschleunigerpositionssensor sich verringert.
Der Drehwinkelsensor ist ein Drosselsensor, der den Drosselöffnungsgrad (Drosselposition) entsprechend dem Drehwinkel (Ventilwinkel) des Drosselventils 2 erfasst. Der Drehwinkelsensor weist einen Trennpermanentmagnet 51, ein Trennjoch (ein magnetischer Körper: nicht gezeigt) und ein kontaktloses Magnetismuserfassungselement (nicht gezeigt) auf. Der Trennpermanentmagnet 51 dreht sich entsprechend einer Drehung des Drosselventils 2. Das Trennjoch wird durch den Magnet 51 magnetisiert. Das kontaktlose Magnetismuserfassungselement gibt ein Signal hinsichtlich einer Dichte eines Magnetflusses ab, was eine Verknüpfung zueinander herstellt. Der Magnet 51 und das Joch sind miteinander an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 unter Verwendung von Klebstoff oder ähnlichem fixiert. Das Magnetismuserfassungselement ist aus einem Hall-Element, einem Hall-IC, einem magnetoresestiven Element und ähnlichem aufgebaut. Das Magnetismuserfassungselement ist an einem Sensorhalteabschnitt 52 der Sensorabdeckung 6 fixiert, so dass es der inneren Umfangsfläche des Jochs entgegen gesetzt ist.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Zusammenbauen der Drosselsteuervorrichtung in diesem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 beschrieben.
Zuerst wird ein Trockenlager 26 auf den inneren Umfang des zweiten Welleneinstecklochs des zweiten Wellenlagerabschnitts 15 des Drosselkörpers 1 pressgepasst und wird das Kugellager 25 auf den inneren Umfang des einen axialen Endes des Ventilhalteabschnitts 23 der Drosselwelle 3 pressgepasst. Nachfolgend wird die Drosselwelle 3 in die ersten und zweiten Welleneinstecklöcher von axial außerhalb des ersten Welleneinstecklochs des ersten Ventillagerabschnitts 14 des Drosselkörpers 1 eingesetzt, so dass der Ventilhalteabschnitt 23 der Drosselwelle 3 in der Drosselbohrung (dem Einlassdurchgang) 9 angeordnet wird. Dadurch wird ein axiales Ende des Ventilhalteabschnitts 23 der Drosselwelle 3 drehbar in dem ersten Ventillagerabschnitt 14 durch das Kugellager 25 gestützt und wird das andere axiale Ende des Ventilhalteabschnitts 23 drehbar in dem zweiten Ventillagerabschnitt 15 über das Trockenlager 26 gestützt. Das Kugellager 25, das auf den äußeren Umfang der Drosselwelle 3 pressgepasst wird, wird an der Wandfläche des ringförmigen Einschnitts 20 des Drosselkörpers 1 eingerastet, so dass die Drosselwelle 3 axial relativ zu dem Drosselkörper 1 positioniert wird.
Nachfolgend wird das im Wesentlichen scheibenförmige Drosselventil 2 in das Ventileinsteckloch (nicht gezeigt) eingesetzt, das in dem Ventilhalteabschnitt 23 der Drosselwelle 3 ausgebildet ist, so dass es gehalten wird, so dass kreisförmige Scheibenabschnitte des Scheibenabschnitts 21 des Drosselventils 2 von dem Ventilhalteabschnitt 23 vorstehen. Die Befestigungsmittel 24, wie zum Beispiel Schrauben, werden zum Klemmen des Drosselventils 2 an dem Ventilhalteabschnitt 23 der Drosselwelle 3 verwendet. Dadurch werden das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 vereinheitlicht, so dass sie sich einstückig drehen können. Nachfolgend wird die Schraubenfeder 5 an dem äußeren Umfang der Schraubeninnenumfangsführung 16 montiert, die an dem äußeren Umfang des ersten Ventillagerabschnitts 14 des Drosselkörpers 1 vorgesehen ist. Das andere Ende der Schraubenfeder 5 wird in den körperseitigen Federhaken des Drosselkörpers 1 eingehakt. Nachfolgend wird die Schraubenfeder 5 an dem äußeren Umfang der Federinnenumfangsführung 43 montiert, die an dem äußeren Umfang des zylindrischen Abschnitts des Ventilzahnrads 7 vorgesehen ist. Das eine Ende der Schraubenfeder 1 wird an dem zahnradseitigen Federhaken des Ventilzahnrads 7 eingehakt.
Nachfolgend wird der innere Umfang des Ventilzahnrads 7 mit Spiel auf das eine axiale Ende, insbesondere die säulenförmige Kupplung 27 der Drosselwelle 3 gepasst, die in die Getriebekammer von der Bodenwandfläche des Getriebekastens 12 freigelegt ist, das mit dem Drosselkörper 1 vereinheitlicht ist. Das gepasste Loch 44, das in dem Metallelement (gepassten Abschnitt) 42 ausgebildet ist, das die ringförmige Platte ist, die einsatzgeformt mit dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 ist, wird auf ein axiales Ende (die Kupplung 27) der Drosselwelle 3 mit Spiel gepasst. Zu diesem Zeitpunkt wird, wie in 6 gezeigt ist, ein kleiner ringförmiger Zwischenraum zwischen der äußeren Umfangsfläche, insbesondere der Außenwandfläche des einen axialen Endes (der Kupplung 27) der Drosselwelle 3 und der inneren Umfangsfläche, insbesondere der Lochwandfläche des gepassten Lochs 44 an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 ausgebildet. Dadurch werden relative Drehbewegungen zwischen dem Drosselventil 2, das mit der Drosselwelle 3 verbunden ist, und dem Ventilzahnrad 7 ermöglicht.
Nachfolgend wird verursacht, dass die Anstoßfläche des blockförmigen Vollschließanschlagabschnitts 47, die an dem äußeren Umfang des Ventilzahnrads 7 ausgebildet ist, die Anstoßfläche des blockförmigen Vollschließanschlags 17, der an dem inneren Umfang des Getriebekastens 12 des Drosselkörpers 1 vorgesehen ist, sich mechanisch berühren, insbesondere sich direkt berühren. Auf diese Art und Weise wird die Drosselwelle 3 in dem gepassten Loch 44 an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 gedreht, um einen Vollschließzwischenraum einzustellen, während der Vollschließanschlagabschnitt 47 des Ventilzahnrads 7 gegen den Vollschließanschlag 17 des Drosselkörpers 1 anstößt. Die Bearbeitung zur Einstellung des Vollschließzwischenraums wird durch eine Feineinstellung von relativen Drehwinkeln (Montagewinkeln) zwischen dem Drosselventil 2, das mit der Drosselwelle 3 verbunden ist, und dem Ventilzahnrad 7 durchgeführt. Die Feineinstellung wird so durchgeführt, dass ein vorbestimmter Zwischenraum (Vollschließzwischenraum) zwischen der äußeren Umfangsendfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 des Drosselventils 2 und der Bohrungsinnenfläche 10 des Drosselkörpers 1 definiert wird, wie durch durchgezogenen Linien in 4 gezeigt ist. Die äußere Umfangsendfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 des Drosselventils 2 berührt nämlich die Bohrungsinnenfläche 10 des Drosselkörpers 1 nicht mechanisch (berührt diese nicht direkt).
Nachfolgend wird nach der Einstellung des Vollschließzwischenraums die Kupplung 27 teilweise einer plastischen Verformung durch Quetschen des einen axialen Endes (der Kupplung 27) der Drosselwelle 3 ausgesetzt, das nach außen von der Endfläche des Metallelements 42 an der Seite des inneren Umfangs des Ventilzahnrads 7 vorsteht. Dadurch tritt, wie in 7 gezeigt ist, ein Abschnitt, insbesondere die Passvorsprünge 29 der Kupplung 27, in die Passeinschnitte 45 ein. Somit wird das Metallelement 42 an der Seite des inneren Umfangs des Ventilzahnrads 7 gequetscht und an dem einen axialen Ende (der Kupplung 27) der Drosselwelle 3 fixiert. Dadurch wird ein relativer Drehwinkel (Montagewinkel) zwischen dem Drosselventil 2, das mit der Drosselwelle 3 verbunden ist, und dem Ventilzahnrad 7 beschränkt und wird eine relative Drehbewegung zwischen der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 beschränkt. Durch die vorstehend genannte Zusammenbaubearbeitung werden das Drosselventil 2, die Drosselwelle 3, die Schraubenfeder 5 und das Ventilzahnrad 7 mit dem Drosselkörper 1 zusammengebaut.
Nachfolgend wird der Betrieb der Drosselsteuervorrichtung in diesem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 beschrieben.
Der Fahrer trifft auf das Beschleunigerpedal 560 und das Beschleunigerpositionssignal wird in die ECU 550 von dem Beschleunigerpositionssensor eingegeben. Die ECU 550 führt den elektrischen Strom dem Motor 4 zu, so dass die Motorwelle des Motors 4 gedreht wird, um das Drosselventil 2 auf einen vorbestimmten Winkel einzurichten. Ein Drehmoment des Motors 4 wird auf das Ritzel 31, das Reduktionszwischenzahnrad 32 und das Ventilzahnrad 7 übertragen. Dadurch dreht sich das Ventilzahnrad 7 mit einem Drehwinkel entsprechend dem Trittbetrag des Beschleunigerpedals 560 gegen die Vorspannung der Schraubenfeder 5. Das Ventilzahnrad 7 dreht sich, so dass die Drosselwelle 3 sich mit dem Drehwinkel dreht, der der gleiche wie derjenige des Ventilzahnrads 7 ist, und das Drosselventil 2 wird in die Öffnungsrichtung, insbesondere die Vollöffnungsrichtung von der Vollschließposition zu der Vollöffnungsposition drehbetrieben. Als Folge wird der Einlassdurchgang mit einem vorbestimmten Winkel geöffnet, so dass die Verbrennungsmotordrehzahl entsprechend dem Trittbetrag des Beschleunigerpedals 560 geändert wird.
Wenn der Fahrer den Fuß von dem Beschleunigerpedal 560 nimmt, werden das Drosselventil 2, die Drosselwelle 3, das Ventilzahnrad 7 auf die jeweiligen Ursprungspositionen zurückgestellt, die jeweilige Leerlaufpositionen sind, insbesondere die Vollschließposition des Drosselventils 2, nämlich durch die Vorspannung der Schraubenfeder 5. Alternativ wird, wenn der Fahrer das Beschleunigerpedal 560 zurückstellt, das Beschleunigerpositionssignal (0 %) von dem Beschleunigerpositionssensor abgegeben, so dass die ECU 550 einen elektrischen Strom zu dem Motor 4 führen kann, um die Motorwelle des Motors 4 umgekehrt zu drehen, so dass das Drosselventil 2 auf den Öffnungsgrad zu dem Zeitpunkt des Vollschließens gesetzt wird. In diesem Fall kann das Drosselventil 2 in die Vollschließrichtung durch den Motor 4 drehbetrieben werden.
Wenn das Beschleunigerpedal 560 losgelassen wird, wird das Drosselventil 2 in die Vollschließrichtung durch die Vorspannung der Schraubenfeder 5 gedreht, bis der Vollschließanschlagabschnitt 45, der an dem Ventilzahnrad 7 vorgesehen ist, gegen den Vollschließanschlag 17 anstößt, der an der Innenwandfläche des Getriebekastens 12 vorgesehen ist. Der Vollschließanschlag 17 beschränkt eine weitergehende Drehbewegung des Drosselventils 2 in die Vollschließrichtung, so dass das Drosselventil 2 auf einer vorbestimmten Vollschließposition in dem Einlassdurchgang gehalten wird. Die Winkelposition des Drosselventils 2 wird aufrecht erhalten, so dass ein vorbestimmter Zwischenraum (Vollschließzwischenraum) zwischen der Außenumfangsendfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 des Drosselventils 2 und der Bohrungsinnenfläche 10 des Drosselkörpers 1 definiert wird, wie in 4 gezeigt ist. Dadurch wird Einlassluft in jeweilige Zylinder des Verbrennungsmotors mit einer vorbestimmten Einlassluftmenge gesaugt, insbesondere der Menge des Luftaustritts zu dem Zeitpunkt des Vollschließens, auch wenn das Drosselventil 2 sich auf der Vollschließposition zu dem Zeitpunkt des Leerlaufs befindet. Ein Solenoidventil (nicht gezeigt) steuert eine Menge der Luft, die das Drosselventil 2 umgeht, so dass die Verbrennungsmotordrehzahl auf eine Sollleerlaufdrehzahl gesetzt wird. Ein elektrischer Strom, der zu dem Motor 4 geführt wird, kann so gesteuert werden, dass der Öffnungsgrad des Drosselventils 2 auf einen vorbestimmten Öffnungsgrad gesetzt wird, der größer als derjenige in der Vollschließposition ist. Dadurch kann die Verbrennungsmotordrehzahl auf eine Sollleerlaufdrehzahl ohne die Verwendung des Solenoidventils gesteuert werden, dass die Menge der Luft steuert, die das Drosselventil 2 umgeht.
Wie vorstehend beschrieben ist, kann der Vollschließzwischenraum bei der Drosselsteuervorrichtung auch dann fein eingestellt werden, wenn eine Einstellstruktur zum Aufnehmen einer Verteilung von Abmessungen der Bohrungsinnenfläche 10 des Drosselkörpers 1, des Außenumfangs des Drosselventils 2, der Zusammenbauabmessungen der Drosselwelle 3 und des Drosselventils 2 und der Zusammenbauabmessungen der Drosselwelle 3 und des Ventilzahnrads 7 benötigt wird. Der Zwischenraum (Vollschließzwischenraum), der zwischen der Bohrungsinnenfläche 10 des Drosselkörpers 1 und der Außenumfangsendfläche des scheibenförmigen Abschnitts 21 des Drosselventils 2 definiert ist, kann auf einer Abmessung eines gewünschten Zwischenraums aufrecht erhalten werden. Das kreisförmige gepasste Loch 44 ist an dem Innenumfangsabschnitt des Ventilzahnrads 7 ausgebildet und das eine axiale Ende, insbesondere die säulenförmige Kupplung 27 der Drosselwelle 3 ist in das kreisförmige gepasste Loch 44 gepasst, so dass sie sich relativ drehen können. Die Kupplung 27 der Drosselwelle 3 wird in dem gepassten Loch 44 in dem Zustand gedreht, in dem der Vollschließanschlagabschnitt 47, der an dem Ventilzahnrad 7 vorgesehen ist, gegen den Vollschließanschlag 7 anstößt, der an dem Drosselkörper 1 vorgesehen ist, um die Vollschließposition zu bewerkstelligen, bei der der Zwischenraum minimal ausgeführt ist. Somit kann eine Feineinstellung durchgeführt werden. Der Vollschließzwischenraum kann nämlich fein eingestellt werden, obwohl eine Einstellschraube zum Einstellen des Vollschließzwischenraums weggelassen bzw. verringert ist, so dass die Anzahl der Teile und der Arbeitsaufwand zum Zusammenbau verringert werden können, um eine Kostenverringerung zu erzielen.
Die Passeinschnitte 45 sind in dem gepassten Loch 44 des Ventilzahnrads 7 ausgebildet, so dass sie radial nach außen von dessen Lochwandfläche ausgebeult sind. Die Passvorsprünge 29 sind an dem einen axialen Ende, insbesondere der Kupplung 27 der Drosselwelle 3 vorgesehen, um in die Passeinschnitte 45 einzutreten, nämlich durch eine plastische Verformung des Abschnitts der Kupplung 27, wenn das Ventilzahnrad 7 mit der Kupplung 27 gequetscht und fixiert wird. Unter Bezugnahme auf 14 legen die abgeflachten runden Abschnitte 111, 112 die Drosselwelle 3, die Welle 102 und das Ventilzahnrad 106 bei einem vorbestimmten relativen Winkel nach dem Stand der Technik fest. Jedoch ist es auch dann, wenn die abgeflachten runden Abschnitte 111, 112 in diesem Ausführungsbeispiel nicht vorgesehen werden, möglich, das Drosselventil 2, die Drosselwelle 3 und das Ventilzahnrad 7 auf den vorbestimmten relativen Winkel festzulegen. Außerdem kann eine relative Drehung zwischen der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 beschränkt werden. Es ist möglich, dass Drosselventil 2, die Drosselwelle 3 und das Ventilzahnrad 7 unter einer optionalen Zusammenbaubedingung (Montagewinkel) zusammenzubauen. Das Ventilzahnrad 7 kann an der Drosselwelle 3 unter einer optionalen Zusammenbaubedingung (Montagewinkel) zusammengebaut werden. Dadurch ist es möglich, den Zeitaufwand für die Zusammenbaubearbeitung zu verkürzen, mit der das Ventilzahnrad 7 an dem einen axialen Ende, insbesondere der Kupplung 27 der Drosselwelle 3 zusammengebaut wird, um dem Drehwinkel des Drosselventils 2 zu entsprechen.
Der Vollschließzwischenraum, der zwischen der Bohrungsinnenfläche 10 des Drosselkörpers 1 und der Außenumfangsendfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 des Drosselventils 2 definiert wird, wenn das Drosselventil 2 in der Vollschließposition liegt, wird ein vorbestimmtes Zwischenraummaß. Dadurch ist es möglich, die Menge der Austrittsluft zu dem Zeitpunkt des Leerlaufs zu begrenzen. Im Hinblick auf den gegenwärtigen Zustand, in dem eine Menge Kraftstoff, wie zum Beispiel Benzin, das bei dem Verbrennungsmotor verwendet wird, entsprechend der Durchflussmenge der Einlassluft gesteuert wird, trägt eine Begrenzung der Menge des Luftaustritts zu dem Zeitpunkt des Leerlaufs zu einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs bei. Mit der Drosselsteuervorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel werden das Drosselventil 2, die Drosselwelle 3 und das Ventilzahnrad 7 unter einer vorbestimmten Zusammenbaubedingung, wie zum Beispiel einem Montagewinkel, zusammengebaut, wodurch ein vorbestimmter Vollschließzwischenraum erhalten werden kann. Dadurch werden der Magnet 51, das Joch und das Magnetismuserfassungselement in einer vorbestimmten Zusammenbaubedingung zusammengebaut, wie zum Beispiel Ausrichtungspositionen, relative Positionen. Dadurch ist es möglich, die Zusammenbaugenauigkeit des Magnetismuserfassungselements mit Bezug auf den Drehwinkel des Drosselventils 2 zu erhöhen. Der Motor 4 wird unter Verwendung einer PID-Steuerung oder einer PI-Steuerung bei der Drosselsteuervorrichtung rückführgeregelt, so dass eine Abweichung eines Öffnungsgrads zwischen dem Drosselöffnungssignal von dem Magnetismuserfassungselement, das aus dem Drehwinkelsensor besteht, und dem Beschleunigerpositionssignal von dem Beschleunigerpositionssensor sich verringert.
Dem gemäß kann, außer das Drosselsignal von dem Magnetismuserfassungselement und die Ist-Drehung des Drosselventils 2 stimmen miteinander überein, insbesondere entsprechen einander, der Drosselöffnungsgrad entsprechend der Beschleunigerposition nicht erhalten werden und kann eine Verbrennungsmotorabgabe, insbesondere eine Verbrennungsmotordrehzahl entsprechend der Beschleunigerposition nicht erhalten werden. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Kupplung 27 der Drosselwelle 3 mit dem inneren Umfang des Metallelements 42 gequetscht, nachdem die Drosselwelle 3 gedreht wird, um den Vollschließzwischenraum einzustellen, während der Vollschließanschlagabschnitt 47 des Ventilzahnrads 7 gegen den Vollschließanschlag 7 des Drosselkörpers 1 in Anstoß gebracht ist. Dadurch wird der Rotationswinkel, insbesondere der Montagewinkel des Drosselventils 2 und die Montageposition des Magnetismuserfassungselements auf den vorbestimmten Zusammenbauzustand gesetzt. Somit ist es möglich, die Arbeitszeit der Ausgangseinstellung zu verkürzen oder zu verringern, mit der das Drosselöffnungssignal, das von dem Magnetismuserfassungselement abgegeben wird, in Übereinstimmung mit dem Rotationswinkel des Drosselventils 2 gebracht wird. Es ist nämlich möglich, den Arbeitsaufwand der Ausgangseinstellung auf das notwendige Minimum zu beschränken. Des Weiteren kann die Genauigkeit beim Zusammenbauen des Magnetismuserfassungselements relativ zu dem Rotationswinkel des Drosselventils 2 verbessert werden.
[Zweites Ausführungsbeispiel]
Wie in 8A gezeigt ist, ist eine säulenförmige Kupplung 27 an einem axialen Ende der Drosselwelle 3 vorgesehen und sind mehrere Passeinschnitte 61 so ausgebildet, dass sie radial nach außen von der Lochwandfläche des kreisförmigen gepassten Lochs 44 ausgebeult sind, das in dem Metallelement 42 an dem inneren Umfang eines Ventilzahnrads 7 ausgebildet ist. Die Passeinschnitte 61 sind im Wesentlichen dreieckige Durchgangslöcher oder Vertiefungen.
Bei diesem Aufbau wird die Kupplung 27 in das gepasste Loch 44 mit Spiel gepasst, so dass der äußere Umfang der Kupplung 27 und der innere Umfang des gepassten Lochs 44 in Linienkontakt miteinander gelangt. Daher wird eine relative Drehbewegung zwischen der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 nicht in dem Passungszustand vor dem Quetschen und Fixieren der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 beschränkt. Außerdem kann der Vollschließzwischenraum durch Drehen der Drosselwelle 3 während des Anstoßens des Vollschließanschlagabschnitts 47 des Ventilzahnrads 7 gegen den Vollschließanschlag 17 des Drosselkörpers 1 in ähnlicher Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel fein eingestellt werden.
In dem verbundenen Zustand nach dem Quetschen und Fixieren der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7, nämlich zu dem Zeitpunkt des Quetschens und Fixierens der säulenförmigen Kupplung 27 der Drosselwelle 3 an dem Metallelement 42 des Ventilzahnrads 7 wird die Kupplung 27 teilweise einer plastischen Verformung ausgesetzt, so dass sie mehrere Passvorsprünge ausbildet (nicht gezeigt), die in mehrere Passeinschnitte 61 eintreten. Daher wird eine relative Drehbewegung zwischen der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 beschränkt und werden das Drosselventil 2, die Drosselwelle 3 und das Ventilzahnrad 7 unter einer optionalen Zusammenbaubedingung, wie zum Beispiel einem Montagewinkel zusammengebaut.
Wie in 8B, 8C gezeigt ist, ist die säulenförmige Kupplung 27 an dem einen axialen Ende der Drosselwelle 3 vorgesehen und sind die mehreren Passeinschnitte 62, 63 so ausgebildet, dass sie radial nach außen von der Lochwandfläche des kreisförmigen gepassten Lochs 44 ausgebeult sind, das in dem Metallelement 42 in dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 ausgebildet ist. Die Passeinschnitte 62 sind dreieckige Durchgangslöcher oder Vertiefungen und die Passeinschnitte 63 sind rechteckige Durchgangslöcher oder Vertiefungen.
Bei diesen Strukturen wird die Kupplung 27 in das gepasste Loch 44 mit Spiel gepasst, so dass ein vorbestimmter ringförmiger Zwischenraum zwischen dem äußeren Umfang der Kupplung 27 und dem inneren Umfang des gepassten Lochs 44 definiert wird. Daher wird eine relative Drehbewegung zwischen der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 nicht in dem Passungszustand vor dem Quetschen und Fixieren der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 beschränkt. Außerdem kann der Vollschließzwischenraum durch Drehen der Drosselwelle 3 während Anstoßen des Vollschließanschlagabschnitts 47 des Ventilzahnrads 7 gegen den Vollschließanschlag 17 des Drosselkörpers 1 fein eingestellt werden.
In dem verbundenen Zustand nach dem Quetschen und Fixieren der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7, nämlich zu dem Zeitpunkt des Quetschens und Fixierens der säulenförmigen Kupplung 27 der Drosselwelle 3 mit dem metallischen Element 42 des Ventilzahnrads 7 wird die Kupplung 27 teilweise einer plastischen Verformung ausgesetzt, so dass sie mehrere Passvorsprünge (nicht gezeigt) ausbildet, wie in die mehreren Passeinschnitte 62, 63 eintreten. Daher wird eine relative Drehbewegung zwischen der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad beschränkt und werden das Drosselventil 2, die Drosselwelle 3 und das Ventilzahnrad 7 unter einer optionalen Zusammenbaubedingung, zum Beispiel einem Montagewinkel zusammengebaut.
Wie in 8D gezeigt ist, sind mehrere bogenförmige Passvorsprünge (klauenförmige Abschnitte) 64 vorgesehen, so dass sie axial nach außen von der Endfläche der säulenförmigen Kupplung 27 vorstehen, die an dem einen axialen Ende der Drosselwelle 3 vorgesehen ist. Mehrere Passeinschnitte 66 sind so ausgebildet, dass sie radial nach außen von den radialen Lochwandflächen von mehreren bogenförmigen gepassten Löchern 65 ausgebeult sind, die in dem Metallelement 42 des Ventilzahnrads 7 vorgesehen sind. Die mehreren Passeinschnitte 66 sind halbkreisförmige Durchgangslöcher oder Vertiefungen.
In diesem Fall werden die jeweiligen bogenförmigen Passvorsprünge 64 jeweils in die bogenförmigen gepassten Löcher 65 mit Spiel gepasst, so dass vorbestimmte bogenförmige Zwischenräume zwischen sowohl den Umfangsseiten der bogenförmigen Passvorsprünge 64 als auch den Umfangslochwandflächen der bogenförmigen gepassten Löcher 65 definiert werden. Dadurch werden vorbestimmte Zwischenräume zwischen dem inneren Umfang und dem äußeren Umfang der bogenförmigen Passvorsprünge 64 und den radialen Lochwandflächen der bogenförmigen gepassten Löcher 65 definiert. Dem gemäß wird eine relative Drehbewegung zwischen der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 nicht in dem Passungszustand vor dem Quetschen und Fixieren der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 beschränkt. Außerdem kann der Vollschließzwischenraum durch Drehen der Drosselwelle 3 in dem Bereich der Drehbewegung, die durch die bogenförmigen gepassten Löcher 65 beschränkt wird, während des Anstoßens des Vollschließanschlagabschnitts 47 des Ventilzahnrads 7 gegen den Vollschließanschlag 17 des Drosselkörpers 1 in ähnlicher Weise wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel fein eingestellt werden.
In dem verbundenen Zustand nach dem Quetschen und Fixieren der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7, nämlich zu dem Zeitpunkt des Quetschens und Fixierens der bogenförmigen Passvorsprünge 64, die von der Endfläche der Kupplung 27 der Drosselwelle 3 vorstehen, mit dem Metallelement 42 des Ventilzahnrads 7 werden die jeweiligen bogenförmigen Passvorsprünge 64 zumindest teilweise einer plastischen Verformung ausgesetzt, um mehrere Passvorsprünge (nicht gezeigt) auszubilden, die in die mehreren Passeinschnitte 66 eintreten. Daher wird eine relative Drehbewegung zwischen der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 beschränkt und werden das Drosselventil 2, die Drosselwelle 3 und das Ventilzahnrad 7 unter einer optionalen Zusammenbaubedingung, wie zum Beispiel dem Montagewinkel zusammengebaut.
[Drittes Ausführungsbeispiel]
Wie in den 9, 10A bis 10C gezeigt ist, ist der Bohrungswandabschnitt 11 des Drosselkörpers 1 mit den ersten und den zweiten Ventillagerabschnitten 14, 15 versehen, die beide Enden der Drosselwelle 3 drehbar stützen. Das zylindrische Lagerelement (Lager) 26 ist auf den inneren Umfang des Welleneinstecklochs von zumindest einem der ersten und zweiten Ventillagerabschnitte 14, 15 pressgepasst. Das Lager 26 ist ein Trockenlager, ein Gleitlager, ein Drucklager oder eine Lagerbuchse. Das Lager 26 hat ein Gleitloch 53, das ein axiales Ende der Drosselwelle 3 an der Seite entgegengesetzt zu dem Ventilzahnrad 7 so drehbar stützt, dass die Drosselwelle 3 gleitfähig in die Drehrichtung ist. Das Lager 26 ist einstückig aus einem gesinterten Lagerwerkstoff mit einem hervorragenden Abnutzungswiderstand in einer vorbestimmten im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet.
Die Kupplung 27 ist an einem axialen Ende der Drosselwelle 3 vorgesehen, so dass sie an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 gequetscht und fixiert wird. Die Passvorsprünge 29 (7) sind an der Kupplung 27 auf die gleiche Art und Weise wie in den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen vorgesehen. Wenn das Metallelement 42 gequetscht und an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 gequetscht und fixiert werden soll, wird die Kupplung 27 teilweise einer plastischen Verformung ausgesetzt, um in die Passeinschnitte 45 des Metallelements 42 einzutreten, um die relative Drehbewegung der Drosselwelle 3 und des Ventilzahnrads 7 zu beschränken. Wenn das Metallelement 42 an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 gequetscht und fixiert wird, wird die Kupplung 27 teilweise einer plastischen Verformung ausgesetzt. Dadurch wird der Bundabschnitt 28 mit einem größeren Durchmesser als der Außendurchmesser der Kupplung 27 versehen, um ein Herausfallen der Drosselwelle 3 aus dem Ventilzahnrad 7 auf die gleiche Art und Weise wie in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel zu beschränken. Die andere axiale Endfläche der Drosselwelle 3, insbesondere die Endfläche, die entgegen gesetzt zu der Seite liegt, an der das Metallelement 42 an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 gekoppelt ist, hat eine Stiftpassvertiefung 56, in die eine Spitzenklinge 55 eines Passstifts 54 einer Einspannvorrichtung gepasst wird. Die Stiftpassvertiefung 56 hat eine im Wesentlichen geradlinige negative Vertiefung.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Spitzenklinge 55 des Passstifts 54 der Einspannvorrichtung in die Stiftpassvertiefung 56 der Drosselwelle 3 gepasst, die mit einem Drosselventil 2 vereinheitlicht ist, um die Drosselwelle 3 zu drehen. Dadurch wird der Vollschließzwischenraum auf der Vollschließposition eingestellt, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist. Insbesondere wird die Durchflussmenge der Austrittsluft auf der Vollschließposition eingestellt, wenn das Ventil sich auf der Vollschließposition zu dem Zeitpunkt des Leerlaufs befindet. Die Einspannvorrichtung wird zum Regulieren, insbesondere zum Beschränken des Drehwinkels des Drosselventils 2 und der Drosselwelle 3 auf der Vollschließposition verwendet. Dadurch wird die Richtung, in die die Stiftpassvertiefung 56 in der Drosselwelle 3 ausgebildet wird, und die axiale Richtung der Drosselbohrung 9 im Wesentlichen auf die gleiche Richtung orientiert. Hier tritt die durchschnittliche Strömung der Einlassluft, die in der Drosselbohrung 9 strömt, entlang der axialen Richtung der Drosselbohrung 9 hindurch. Die Einspannvorrichtung wird durch eine Leistungseinheit drehbetrieben oder durch eine manuelle Betätigung gedreht.
Die Position des Ventilvollschließens deutet den Drehwinkel des Drosselventils 2 und der Drosselwelle 3 an, bei dem der vorbestimmte Zwischenraum (Vollschließzwischenraum) zwischen der äußeren Umfangsendfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 und der Bohrungsinnenfläche 10 des Bohrungswandabschnitts 11 ausgebildet wird, wie durch durchgezogene Linien in 4 gezeigt ist. Insbesondere deutet, wie in 10C gezeigt ist, die Position des Ventilvollschließens den Drehwinkel des Drosselventils 2 und der Drosselwelle 3 an, bei dem die äußere Umfangsendfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 nicht mechanisch die Bohrungsinnenfläche 10 des Bohrungswandabschnitts 11 mechanisch berührt, insbesondere nicht in direktem Kontakt mit dieser gelangt. Daher ist die Position des Ventilvollschließens die Position bei einem Drehwinkel von β° in der Richtung, in die das Drosselventil 2 geöffnet wird, nämlich relativ zu der Position, in die die äußere Umfangsendfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 die Bohrungsinnenfläche 10 des Bohrungswandabschnitts 11 mechanisch berührt. Vorzugsweise ist die Richtung, in die die Stiftpassvertiefung 56 bei der Drosselwelle 3 ausgebildet wird, mit einem Drehwinkel von α° der Drosselwelle 3 auf der Position des Ventilvollschließens relativ zu der Linie geneigt, die senkrecht zu der Mittelachse ist, die durch die Mitte des scheibenförmigen Abschnitts 21 des Drosselventils 2 in die Dickenrichtung verläuft. Hier gilt β° ≤ α°.
Nachfolgend wird ein Verfahren zum Einstellen des Vollschließzwischenraums in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben.
Die Spitzenklinge 55 des Passstifts 54 der Einspannvorrichtung wird in die Stiftpassvertiefung 56 bei der Drosselwelle 3 gepasst, so dass das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 um einen vorbestimmten Drehwinkel in dem gepassten Loch 44 gedreht werde, das in dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 ausgebildet ist. In dieser Situation wird gleichzeitig der Vollschließanschlagabschnitt 47 des Ventilzahnrads 7 in Anstoß gegen den Vollschließanschlag 17 des Drosselkörpers 1 gebracht. Dadurch wird der Vollschließzwischenraum eingestellt.
Die Einstellung des Vollschließzwischenraums wird durch eine Feineinstellung eines relativen Drehwinkels (Montagewinkel) des Drosselventils 2 durchgeführt, das mit der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad 7 verbunden ist. Die feine Einstellung wird so durchgeführt, dass der vorbestimmte Vollschließzwischenraum zwischen der äußeren Umfangsfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 des Drosselventils 2 und der Bohrungsinnenfläche 10 des Bohrungswandabschnitts 11 des Drosselkörpers 1 definiert ist. In dieser Situation berührt die äußere Umfangsendfläche 22 des scheibenförmigen Abschnitts 21 die Bohrungsinnenfläche 10 des Bohrungswandabschnitts 11 mechanisch nicht.
Zu diesem Zeitpunkt beschränkt oder begrenzt die Einspannvorrichtung die Drosselwelle 3 auf der Vollschließposition des Drosselventils 2. Die Drosselwelle wird nämlich auf einer Vollschließaustrittsluftdurchflussmengeneinstellposition beschränkt, auf der die Durchflussmenge der Austrittsluft auf der Vollschließposition eingestellt wird. Wenn das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 auf die Vollschließaustrittsluftdurchflussmengeneinstellposition gedreht werden, wie in 10A gezeigt ist, beschränkt die Einspannvorrichtung die Drosselwelle 3 auf der Vollschließposition des Drosselventils 2. Dadurch werden die Richtung, in der die Stiftpassvertiefung 56 an der anderen axialen Endfläche der Drosselwelle 3 ausgebildet ist, und die axiale Richtung der durchschnittlichen Strömung der Einlassluft, die in der Drosselbohrung 9 strömt, auf der im Wesentlichen selben Richtung orientiert.
Zum Messen der Durchflussmenge der Austrittsluft auf der Vollschließposition wird der Drosselkörper 1 an einen Verbrennungsmotor zum Testen oder einer Vakuumpumpe zusammen gebaut, so dass ein negativer Einlassdruck experimentell stromabwärts von der Drosselbohrung 9 in der Durchflussrichtung der Einlassluft aufgebraucht wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das Drosselventil 2 durch die Einspannvorrichtung gestützt, so dass die Richtung, in der die Stiftpassvertiefung 56 ausgebildet ist, und die axiale Richtung der durchschnittlichen Strömung der Einlassluft, die durch die Drosselbohrung 9 strömt, auf der im Wesentlichen selben Richtung orientiert sind. In dieser Situation werden das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 zu der Seite angezogen, an der der Zwischenraum zwischen der äußeren Umfangsfläche der Drosselwelle 3 und der inneren Umfangsfläche des Gleitlochs 53 des Lagers 56 verringert ist. Das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 werden nämlich zu der stromabwärtigen Seite in die Richtung der Einlassluft, die in der Drosselbohrung 9 strömt, insbesondere zu der Seite angezogen, an der der negative Einlassdruck aufgebracht wird.
In dieser Situation wird die Durchflussmenge der Einlassluft in diesem Zustand gemessen, und wenn die Durchflussmenge der Einlassluft im Wesentlichen der Durchflussmenge der Austrittsluft auf der Vollschließposition zu dem Zeitpunkt des Leerlaufs entspricht, wird bestimmt, dass der Drehwinkel des Drosselventils 2 sich auf der vorbestimmten Vollschließposition befindet. Somit kann die Arbeit zum Einstellen des Vollschließzwischenraums beendet werden. Nach dem Einstellen des Vollschließzwischenraums wird ein axiales Ende, insbesondere die Kupplung 27 der Drosselwelle 3, die nach außen von der Endfläche des Metallelements 42 vorsteht, an dem inneren Umfang des Ventilzahnrads 7 gequetscht. Dadurch wird die Kupplung 27 zumindest teilweise einer plastischen Verformung ausgesetzt und treten die mehreren Passvorsprünge 29 der Kupplung 27 zumindest teilweise in die mehreren Passeinschnitte 45 ein. Dadurch wird ein relativer Drehwinkel zwischen dem Drosselventil 2, das mit der Drosselwelle 3 und dem Ventilzahnrad verbunden ist, definiert und wird die relative Drehbewegung der Drosselwelle 3 und des Ventilzahnrads 7 beschränkt.
Wenn das Ventilzahnrad 7 an dem einen axialen Ende der Drosselwelle 3 fixiert ist, das mit dem Drosselventil 2 vereinheitlicht ist, wird die Einspannvorrichtung von der Drosselwelle 3 demontiert. Zum erneuten Messen der Durchflussmenge der Austrittsluft in der Vollschließposition wird der Drosselkörper 1 an dem Verbrennungsmotor zum Testen oder der Vakuumpumpe zusammengebaut, so dass der negative Einlassdruck experimentell stromabwärts von der Drosselbohrung 9 in der Durchflussrichtung der Einlassluft aufgebracht wird. Zu diesem Zeitpunkt wird das eine Ende der Schraubenfeder 5, die an den äußeren Umfängen der Federinnenumfangsführungen 16, 43 montiert ist, an dem zahnradseitigen Federhaken des Ventilzahnrads 7 eingehakt und wird das andere Ende der Schraubenfeder 5 an dem körperseitigen Federhaken des körperseitigen Federhaken des Drosselkörpers 1 eingehakt.
Dem gemäß verursacht die Vorspannung der Schraubenfeder 5, das der Vollschließanschlagabschnitt 47 des Ventilzahnrads 7 gegen den Vollschließanschlag 17 des Drosselkörpers 1 anstößt, so dass die Drosselwelle 3, die mit dem Drosselventil 2 vereinheitlicht ist, auf die Vollschließposition beschränkt, insbesondere begrenzt wird. Das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 werden zu der Seite angezogen, an der der Zwischenraum zwischen der äußeren Umfangsfläche der Drosselwelle 3 und der inneren Umfangsfläche des Gleitlochs 53 des Lagers 26 verringert wird. Das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 werden nämlich zu der stromabwärtigen Seite in die Strömungsrichtung der Einlassluft, die durch die Drosselbohrung 9 strömt, nämlich zu der Seite angezogen, an der der negative Einlassdruck aufgebracht wird. Wenn die Durchflussmenge der Einlassluft in diesem Zustand gemessen wird und wenn die Durchflussmenge im wesentlichen der Durchflussmenge der Austrittsluft in der Vollschließposition zu dem Zeitpunkt des Leerlaufs entspricht, kann bestimmt werden, dass der Drehwinkel des Drosselventils 2 auf die vorbestimmte Vollschließwinkelposition eingestellt werden kann. Somit werden die Arbeit zum Einstellen des Vollschließzwischenraums und die Arbeit zum Zusammenbauen der Drosselsteuervorrichtung beendet.
In dem in den 11A, 11B gezeigten Stand der Technik wird die Winkeleinstellung der Drosselwelle 3 durch Passen der spitzen Klinge 55 des Passstifts 54 der Einspannvorrichtung in die Stiftpassvertiefung 56 in der Drosselwelle 3 und durch Drehen der Drosselwelle durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird nach dem Stand der Technik die Einstellung der Durchflussmenge der Austrittsluft in der Vollschließposition in einem Zustand durchgeführt, in dem die Richtung, in die die Stiftpassvertiefung 56 ausgebildet ist, im Wesentlichen senkrecht zu der axialen Richtung der durchschnittlichen Strömung der Einlassluft positioniert ist, die in der Drosselbohrung 9 strömt. Die Position der Drosselwelle 3 wird durch die Spitzenklinge 55 des Passstifts 54 der Einspannvorrichtung beschränkt, insbesondere begrenzt. In dieser Situation verringert sich der Zwischenraum zwischen der äußeren Umfangsfläche der Drosselwelle 3 und der inneren Umfangsfläche des Gleitlochs 53 des Lagers 26 nicht, auch wenn der negative Einlassdruck stromabwärts von der Drosselbohrung 9 in die Strömungsrichtung der Einlassluft aufgebracht wird. Die Mittelachse der Drehung der Drosselwelle 3 und die Mittelachse der Drehung des Gleitlochs 53 des Lagers 26 werden nämlich in einem zentrierten Zustand beibehalten.
Nach der Vollschließeinstellarbeit, bei der die Durchflussmenge der Austrittsluft in der Vollschließposition eingestellt wird, wird die Einspannvorrichtung von der Stiftpassvertiefung 56 in der Drosselwelle 3 entfernt. Wenn jedoch die Durchflussmenge der Austrittsluft in der Vollschließposition erneut gemessen wird, wird die Stiftpassvertiefung 56 nicht durch die Spitzenklinge 55 des Passstifts 54 der Einspannvorrichtung begrenzt. Dem gemäß verschieben sich, wie in den 12A, 12B gezeigt ist, wenn der negative Einlassdruck experimentell stromabwärts von der Drosselbohrung 9 in der Durchflussrichtung der Einlassluft aufgebracht wird, das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 hinsichtlich der Position zu der stromabwärtigen Seite in die Durchflussrichtung der Einlassluft. Der Grad der Verschiebung des Drosselventils 2 und der Drosselwelle 3 entspricht dem Zwischenraum zwischen der äußeren Umfangsfläche der Drosselwelle 3 und der inneren Umfangsfläche des Gleitlochs 53 des Lagers 26. Als Folge unterscheidet sich die Vollschließaustrittsluftdurchflussmenge zu dem Zeitpunkt der Vollschließeinstellung von der Vollschließaustrittsluftdurchflussmenge nach dem Lösen der Einspannvorrichtung bei der Beendigung der Vollschließeinstellung. Die Vollschließaustrittsluftdurchflussmenge bei der Vollschließeinstellung muss äquivalent zu der Vollschließaustrittsluftdurchflussmenge nach der Beendigung der Vollschließeinstellung sein.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Messung der Vollschließaustrittsluftdurchflussmenge in dem Zustand vorgenommen, in dem der Zwischenraum zwischen der äußeren Umfangsfläche der Drosselwelle 3 und der inneren Umfangsfläche des Gleitlochs 53 des Lagers 26 reduziert ist. Insbesondere wird die Messung in dem Zustand vorgenommen, in dem die Richtung, in die die Stiftpassvertiefung 56 an der Drosselwelle 3 ausgebildet ist, und die axiale Richtung der durchschnittlichen Strömung der Einlassluft, die durch die Drosselbohrung 9 strömt, auf im Wesentlichen der gleichen Richtung orientiert sind, nämlich unter Verwendung der Einspannvorrichtung bei der Vollschließeinstellung. Die durchschnittliche Strömung der Einlassluft liegt in der Richtung entlang der Zentralachse der Drosselbohrung 9. Die Spitzenklinge 55 des Passstifts 54 der Einspannvorrichtung beschränkt die Drosselwelle 3 auf der Vollschließposition bei der Vollschließeinstellung.
In dieser Situation ist die Drosselwelle 3 nicht stark in die Richtung begrenzt, in die der negative Einlassdruck stromabwärts von der Drosselbohrung 9 in der Strömungsrichtung der Einlassluft aufgebracht wird, auch wenn der Passstift 54 der Einspannvorrichtung an der Stiftpassvertiefung 56 an der Drosselwelle 3 gepasst ist. Daher kann sich die Position des Drosselventils 2 und der Drosselwelle 3 zu der stromabwärtigen Seite verschieben, auch während der Passstift 54 der Einspannvorrichtung an der Stiftpassvertiefung 56 gepasst ist.
Wenn daher die Drosselwelle 3 von der Einspannvorrichtung gelöst wird und die Vollschließaustrittsluftdurchflussmenge nach der Vollschließeinstellung erneut gemessen wird, ist die Vollschließaustrittsluftdurchflussmenge bei der Vollschließeinstellung nicht wesentlich verändert von derjenigen nach dem Lösen der Einspannvorrichtung, auch wenn der negative Einlassdruck stromabwärts von der Drosselbohrung 9 aufgebracht wird. In dieser Situation wird die Position der Zentralachse der Rotation der Drosselwelle 3 von der Zentralachse des Gleitlochs 53 des Lagers 26 entsprechend dem Spiel der äußeren Umfangsfläche der Drosselwelle 3 und der inneren Umfangsfläche des Gleitlochs 53 des Lagers 26 verschoben. Daher kann bei der vorstehend genannten Drosselsteuervorrichtung, bei der die Kupplung 27 der Drosselwelle 3 an dem Metallelement 42 des inneren Umfangs des Ventilzahnrads 7 gequetscht und fixiert wird, die Durchflussmenge der Austrittsluft auf der Vollschließposition zu dem Zeitpunkt des Leerlaufs auf dem vorbestimmten geeigneten Betrag eingerichtet werden.
[Abwandlung]
Bei den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen wird die Einlasssteuervorrichtung auf die Drosselsteuervorrichtung für die Brennkraftmaschine angewendet, bei der ein Rotationsdrehmoment des Stellglieds, wie zum Beispiel des Motors 4, auf die Drosselwelle 3 über die Leistungsübertragungseinrichtung, wie zum Beispiel das Reduktionsgetriebe übertragen wird. Dadurch wird der Drehwinkel, insbesondere der Öffnungsgrad des Drosselventils 2 gemäß der Beschleunigerposition gesteuert. Alternativ kann die Einlasssteuervorrichtung für eine Drosselsteuervorrichtung angenommen werden, bei der ein Stellglied, wie zum Beispiel der Motor 4, der nicht vorgesehen ist. IN diesem Fall wird anstelle des Ventilzahnrads 7, das an der Drosselwelle 3 fixiert ist, ein Beschleunigerhebel (Drehantriebseinrichtung) mechanisch mit einem Drosselbetätigungsabschnitt, wie zum Beispiel einem Beschleunigerpedal für ein Vierradfahrzeug oder ein Drosselhebel oder ein Drosselhandgriff eines Motorrads über die Länge eines Kabelzugs mechanisch verbunden. Auch bei diesem Aufbau kann die Beschleunigerposition, insbesondere die Drosselposition, die durch den Fahrer betätigt wird, auf das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 übertragen werden.
In den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen sind im Hinblick auf die Erzielung eines geringen Kraftstoffverbrauchs, der Gewichtsverminderung und der geringen Kosten der Drosselkörper 1 und das Ventilzahnrad 7 (Rotationsantriebseinrichtung) aus Harz ausgebildet. Der Drosselkörper 1 weist einen kreisförmigen rohrförmigen Bohrungswandabschnitt 11 auf, der die Drosselbohrung 9 mit dem kreisförmigen Querschnitt definiert. Das Ventilzahnrad 7 hat den Innenumfang, der mit dem Metallelement 42 einsatzgeformt ist, mit dem Magnet 51 und dem Joch unter Verwendung eines Klebstoffs oder ähnlichem fixiert ist. Jedoch können ein nicht kreisförmiger ventilseitiger Passabschnitt des Drosselventils 2 und ein nicht kreisförmiger wellenförmiger gepasster Abschnitt (Ventilhalteabschnitt) der Drosselwelle 3 aus Harz ausgebildet sein. In diesem Fall kann der wellenseitige gepasste Abschnitt der Drosselwelle 3 in den ventilseitigen Passabschnitt des Drosselventils 2 gepasst werden und kann der gepasste Abschnitt zusammen durch thermisches Schweißen, wie zum Beispiel Laserschweißen fixiert werden.
Der Ventilhalteabschnitt 23 der Drosselwelle 3 in den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen ist mit der säulenförmigen Gestalt (Rundwelle) ausgebildet. Alternativ kann der Ventilhalteabschnitt 23 aus einem Harzwerkstoff mit einer zylindrischen Gestalt ausgebildet werden. In diesem Fall wird der Ventilhalteabschnitt 23 als ein zylindrischer Wellenpassabschnitt (Harzwelle) verwendet und wird eine Metallwelle (beispielsweise Edelstahl, wie zum Beispiel SUS304) in dem Wellenpassabschnitt derart einsatzgeformt, so dass beide Enden davon aus dem Wellenpassabschnitt freigelegt sind. Das Drosselventil 2 kann einstückig aus einem Harzwerkstoff ausgebildet werden. In diesem Fall wird der zylindrische Abschnitt an einem scheibenförmigen Abschnitt in seiner Durchmesserrichtung angeordnet, um das Drosselventil 2 auszubilden, und wird die Drosselwelle 3 in dem zylindrischen Abschnitt einsatzgeformt.
In den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen ist eine Ventilvorspanneinrichtung, wie zum Beispiel die Schraubenfeder 5 mit der Rückstellfederfunktion zum Vorspannen des Drosselventils 2 in die Schließrichtung vorgesehen. Alternativ kann eine Ventilvorspanneinrichtung, wie zum Beispiel eine Schraubenfeder mit der vorgegebenen Federfunktion zum Vorspannen des Drosselventils 2 in die Ventilöffnungsrichtung vorgesehen werden. Alternativ kann eine Ventilvorspannrichtung, wie zum Beispiel eine oder zwei oder mehrere Schraubenfedern, die sowohl die Rückstellfederfunktion zum Vorspannen des Drosselventils 2 in die Schließrichtung als auch in die vorgegebenen Federfunktion zum Vorspannen des Drosselventils 2 in die Ventilöffnungsrichtung haben, vorgesehen werden. Die vorgegebene Federfunktion zeigt eine Funktion zum Halten, Verriegeln, Beschränken oder Begrenzen des Drosselventils 2 auf einer mittleren Position (Zwischenanschlagposition) zwischen der Vollschließposition und der Vollöffnungsposition des Drosselventils 2 an, um einen sicheren Betrieb zu ermöglichen, wenn die Zufuhr einer elektrischen Leistung zu dem Motor 4 unterbrochen ist.
Wenn eine Ventilvorspanneinrichtung, wie zum Beispiel eine Schraubenfeder, mit der vorgegebenen Federfunktion vorgesehen wird, kann die Vollschließeinstellarbeit auf einer Zwischenposition (Zwischenanschlagposition) zwischen der Vollschließposition und der Vollöffnungsposition des Drosselventils 2 durchgeführt werden. Die Durchflussmenge der Austrittsluft in der Vollschließposition wird bei der Vollschließeinstellarbeit (der Vollschließzwischenraumeinstellarbeit) eingestellt. In diesem Fall wird die Vollschließeinstellarbeit eine Zwischenpositionseinstellarbeit (Vorgabepositionseinstellarbeit), bei der eine Durchflussmenge der Einlassluft eingestellt wird, wenn das Drosselventil 2 und die Drosselwelle 3 auf einem Drehwinkel entsprechend der Zwischenposition beschränkt (oder begrenzt) sind, um einen sicheren Betrieb durchzuführen.
Die Strukturen der vorstehend genannten Ausführungsbeispiele können geeignet kombiniert werden. Die Herstellungsverfahren der vorstehend genannten Ausführungsbeispiele können geeignet kombiniert werden.
Verschiedenartige Abwandlungen und Änderungen können weitläufig an den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen ohne Abweichen von dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden.
Die Einlasssteuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor 500 weist einen Drosselkörper 1 auf, der eine Drosselbohrung 9 definiert, die einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat, durch die Einlassluft strömt. Ein Drosselventil 2 wird drehbar in der Drosselbohrung 9 des Drosselkörpers 1 zusammengebaut. Das Drosselventil 2 dreht sich einstückig mit einer Welle 3. Ein axiales Ende der Welle 3 wird mit einer Drehantriebseinrichtung 7 verbunden, so dass der Drehwinkel des Drosselventils 2 über die Welle 3 geändert wird. Die Drehantriebseinrichtung 7 definiert ein gepasstes Loch 44, mit dem das eine axiale Ende der Welle 3 mit Spiel gepasst wird. Die Drehantriebseinrichtung 7 definiert einen Passeinschnitt 45, der radial nach außen von der Lochwandfläche des gepassten Lochs 44 ausgebeult ist. Das eine axiale Ende der Welle 3 weist eine Kupplung 27 auf, die an der Drehantriebseinrichtung 7 in dem Zustand gequetscht und fixiert wird, in dem sie mit dem gepassten Loch 44 gepasst wird.

Claims

Einlasssteuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine (500), dadurch gekennzeichnet, dass die Einlasssteuervorrichtung folgendes aufweist: einen Drosselkörper (1), der eine Drosselbohrung (9) definiert, die einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat, durch die Einlassluft strömt; ein Drosselventil (2), das drehbar in der Drosselbohrung (9) zusammengebaut ist, wobei das Drosselventil (2) eine Gestalt entsprechend einem Querschnitt der Drosselbohrung (9) hat; eine Welle (3), die sich einstückig mit dem Drosselventil (2) dreht; und eine Drehantriebseinrichtung (7), die mit einem axialen Ende der Welle (3) verbunden ist, um einen Drehwinkel der Drosselwelle (2) über die Welle (3) zu ändern, wobei die Drehantriebseinrichtung (7) ein Loch (44) definiert, an das ein axiales Ende der Welle (3) in einen Zustand passt, in dem ein Zwischenraum dazwischen definiert ist, wobei die Drehantriebseinrichtung (7) einen Passeinschnitt (45, 61, 62, 63, 66) definiert, der radial nach außen von einer Innenwandfläche des Lochs (44) ausgebeult ist, und wobei das eine axiale Ende der Welle (3) eine Kupplung (27) aufweist, die an der Drehantriebseinrichtung (7) in einem Zustand der Passung mit dem Loch (44) gequetscht wird.
Einlasssteuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Kupplung (27) mit einem Passvorsprung (29) versehen ist, der in den Passeinschnitt (45, 61, 62, 63, 66) in einen Zustand eintritt, in dem die Kupplung (27) zumindest teilweise eine plastische Formung verursacht, wenn die Kupplung (27) mit der Drehantriebseinrichtung (7) gequetscht wird.
Einlasssteuervorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei dann, wenn das Drosselventil (2) sich auf einer Vollschließposition befindet, ein Zwischenraum zwischen einem äußeren Umfang (22) des Drosselventils (2) und einer Bohrungswandfläche (10) des Drosselkörpers (1) minimal wird, wobei die Drehantriebseinrichtung (7) einen Anstoßabschnitt (47) aufweist, der sich einstückig mit dem Drosselventil (2) dreht, und wobei der Drosselkörper (1) einen Rastabschnitt (17) aufweist, mit dem der Anstoßabschnitt (47) der Drehantriebseinrichtung (7) in Kontakt gelangt, um eine Drehbewegung des Drosselventils (2) auf der Vollschließposition relativ zu einer Schließrichtung zu beschränken.
Einlasssteuervorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei der Vollschließzwischenraum durch Drehen der Kupplung (27) in dem Loch (44) eingestellt wird, um das Drosselventil (2) auf die Vollschließposition in einem Zustand zu setzen, in dem der Anstoßabschnitt (47) gegen den Rastabschnitt (17) anstößt.
Einlasssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, des Weiteren gekennzeichnet durch: ein Stellglied (4), das gemäß einer Position eines Beschleunigers (560) angetrieben wird, der durch einen Fahrer betätigt wird; und einen Leistungsübertragungsmechanismus (7, 31, 32), der ein Rotationsdrehmoment des Stellglieds (4) auf das Drosselventil (2) über die Welle (3) überträgt, wobei die Drehantriebseinrichtung (7) ein Ventilzahnrad (7) ist, das ein Bauteil des Leistungsübertragungsmechanismus (7, 31, 32) ist.
Einlasssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, des weiteren gekennzeichnet durch: einen Drosselsensor (51, 200), der einen Magnet (51), der einstückig mit der Drehantriebseinrichtung (7) zusammengebaut ist, so dass er sich gemäß der Drehung des Drosselventils (2) dreht, und ein Magnetismuserfassungselement (200) aufweist, das dem Magnet (51) gegenüber steht, um einen Drehwinkel des Drosselventils (2) zu erfassen, wobei das Magnetismuserfassungselement (200) ein Signal entsprechend einer Dichte eines magnetischen Flusses des Magneten (51) abgibt, das eine Verknüpfung relativ dazu ergibt.
Einlasssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Drosselventil (2) ein Schmetterlingsdrehventil (2) mit einer Drehachse in einer Richtung ist, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung einer durchschnittlichen Strömung einer Einlastluft ist, die durch die Drosselbohrung (9) strömt, wobei die Drehantriebseinrichtung (7) einen Drehwinkel des Drosselventils (2) in einem Drehbereich zwischen einer Vollschließposition und einer Vollöffnungsposition verändert, wobei dann, wenn sich das Drosselventil (2) auf der Vollschließposition befindet, ein Zwischenraum zwischen einem äußeren Umfang (22) des Drosselventils (2) und einer Bohrungswandfläche (10) des Drosselkörpers (1) minimal wird, und eine Menge der Einlassluft, die in einen Zylinder der Brennkraftmaschine (500) gesaugt wird, minimal wird, und wobei dann, wenn das Drosselventil (2) sich auf der Vollöffnungsposition befindet, der Zwischenraum zwischen dem äußeren Umfang (22) des Drosselventils (2) und der Bohrungswandfläche (10) des Drosselkörpers (1) maximal wird, und die Menge der Einlassluft, die in den Zylinder der Brennkraftmaschine (500) gesaugt wird, maximal wird.
Einlasssteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Drosselkörper (1) einen Ventillagerabschnitt (15) aufweist, der ein zylindrisches Lagerelement (26) hält, das die Welle (3) drehbar in ihrer Drehrichtung stützt, wobei die Welle (3) einen Endabschnitt an einer entgegengesetzten Seite ihres einen axialen Endes hat, der mit der Drehantriebseinrichtung (7) gekoppelt wird, und wobei der Endabschnitt der Welle (3) eine Stiftpassvertiefung (56) definiert, die eine negative Vertiefung (56) aufweist.
Einlasssteuervorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei dann, wenn die Schließposition eingestellt wird, um die Durchflussmenge des Austritts in der Vollschließposition des Drosselventils (2) einzurichten, das Drosselventil (2) und die Welle (3) hinsichtlich des Drehwinkels durch eine Einspannvorrichtung (54, 55) reguliert werden, so dass eine Richtung, in die die Stiftpassvertiefung (56) ausgebildet ist, im Wesentlichen auf die gleiche wie eine axiale Richtung einer durchschnittlichen Strömung der Einlassluft orientiert wird, die durch die Drosselbohrung (9) strömt, und wobei die Einspannvorrichtung (54, 55) einen Passstift (54) aufweist, der in einer Gestalt vorliegt, die mit der Stiftpassvertiefung (56) passen kann.
Verfahren zum Herstellen einer Einlasssteuervorrichtung mit einem Drosselkörper 1, der drehbar ein Drosselventil (2) aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgendes aufweist: Passen einer Kupplung (27), die an einem axialen Ende der Welle (3) vorgesehen ist, in ein Loch (44), das in einer Drehantriebseinrichtung (7) ausgebildet ist, während ein Zwischenraum dazwischen definiert wird; Anstoßen eines Anstoßabschnitts (47), der an der Drehantriebseinrichtung (7) einstückig drehbar mit einem Drosselventil (2) ausgebildet ist, das mit der Welle (3) verbunden ist, gegen einen Rastabschnitt (17), der an einem Drosselkörper (1) vorgesehen ist; Drehen der Kupplung (27) der Welle (3) in dem Loch (44), das in der Drehantriebseinrichtung (7) ausgebildet ist, um das Drosselventil (3) auf eine Vollschließposition zu setzen, während der Anstoßabschnitt (47) gegen den Rastabschnitt (17) anstößt, um einen Vollschließzwischenraum zwischen einem äußeren Umfang (22) des Drosselventils (2) und einer Bohrungswandfläche (10) des Drosselkörpers (1) einzustellen; und Quetschen der Kupplung (27), die an der Drehantriebseinrichtung (7) zu fixieren ist, in der Vollschließposition.
Verfahren gemäß Anspruch 10, des Weiteren gekennzeichnet durch: Einstellen des Drosselventils (2) und der Welle (3) hinsichtlich des Drehwinkels unter Verwendung einer Einspannvorrichtung (54, 55), so dass eine Richtung, in die eine Stiftpassvertiefung (56) an der Welle (3) ausgebildet ist, im Wesentlichen auf der gleichen wie eine axiale Richtung einer durchschnittlichen Strömung der Einlassluft orientiert wird, die durch eine Drosselbohrung (9) strömt, die in dem Drosselkörper (1) ausgebildet ist, wenn der Vollschließzwischenraum eingestellt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 10 oder 11, des Weiteren gekennzeichnet durch: Ausbilden eines Passvorsprungs (29), der in einen Passeinschnitt (45, 61, 62, 63, 66) eintritt, der an der Drehantriebseinrichtung (7) ausgebildet ist, durch Quetschen der Kupplung (27) mit der Drehantriebseinrichtung (7).