DE102006000434A1

DE102006000434A1 - Fluidsteuervorrichtung und deren Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE102006000434A1
Application number: DE102006000434A
Authority: DE
Inventors: Katsuya Torii; Masamichi Akagawa; Yasushi Kawano
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2005-09-02
Filing date: 2006-09-01
Publication date: 2007-03-08
Also published as: US20070051913A1; JP2007064176A

Abstract

Bei einem Herstellungsverfahren einer Fluidsteuervorrichtung wird ein Ventil (4), das einstückig mit einer Ventilwelle (5) ausgebildet wird, innerhalb eines Gehäuses (3) eingebaut. Erste und zweite Lagerelemente (11, 12) werden in dem Gehäuse (3) durch Einsetzen von jedem der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) in einen entsprechenden Raum zwischen dem Gehäuse (3) und der Ventilwelle (5) von einer entsprechenden Längsendseite der Ventilwelle (5) eingebaut. Eine Längsposition des Ventils (5) relativ zu dem Gehäuse (3) wird durch eines der folgenden Verfahren eingestellt. Ein erster Kontaktabschnitt (43) wird in Kontakt mit einer ersten Seitenwand gebracht und ein zweiter Kontaktabschnitt (44) wird in Kontakt mit einer zweiten Seitenwand gebracht. Eine erste Kontaktfläche (51) wird in Kontakt mit einer ersten Längsendwand gebracht und eine zweite Kontaktfläche (52) wird in Kontakt mit einer zweiten Längsendwand gebracht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fluidsteuervorrichtung und deren Herstellungsverfahren, wobei die Fluidsteuervorrichtung ein Fluid steuert, das durch einen Fluiddurchgang strömt, der innerhalb eines Gehäuses ausgebildet ist, und bezieht sich insbesondere auf eine Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung und deren Herstellungsverfahren, wobei die Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung Einlassluft steuert, die durch einen Einlassluftdurchgang strömt. Hier steht der Einlassluftdurchgang mit einem Zylinder der Brennkraftmaschine in Verbindung.

In der Vergangenheit war beispielsweise in der japanischen ungeprüften Patentoffenlegungsschrift Nr. 2003-509634 (Seite 1 bis 9, 1 bis 6) eine Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung offenbart, die ein Gehäuse und ein in dem Gehäuse aufgenommenes Ventil aufweist, wobei das Gehäuse und das Ventil aus einem Kunstharzwerkstoff unter Berücksichtigung einer Gewichtsverringerung, einer thermischen Isolationseigenschaft und einer Auslegungsflexibilität hergestellt werden. Dabei ist das Harzgehäuse mit einem Einlassluftdurchgang ausgebildet, der mit einem Zylinder der Brennkraftmaschine in Verbindung steht, und ist das Harzventil in dem Gehäuse aufgenommen, so dass das Ventil sich öffnet und schließt, um Einlassluft zu steuern, die durch den Einlassluftdurchgang strömt. Wie in 10 gezeigt ist, wird ein Harzventil 102 mit einem Harzgehäuse 101 zusammengebaut, das als elastischer Körper aufgebaut ist, um eine Ventileinheit auszubilden. Die Ventileinheit wird an einem Einlasskrümmer einer Brennkraftmaschine montiert. Hier ist das Ventil 102 einstückig mit einer Ventilwelle 103 ausgebildet. Das Gehäuse 101 weist einen Einlassluftdurchgang 104 und ein Paar Lagerstützlöcher 105 auf, die an beiden Seiten des Einlassluftdurchgangs 104 ausgebildet sind.

Es war als Nachteil schwieriger, einen hohen Genauigkeitsgrad beim Formen von Fahrzeugbauteilen, wie zum Beispiel Verbrennungsmotoreinlassbauteilen, die aus Harzwerkstoff bestehen, im Vergleich mit einem Fall eines Metallwerkstoffs zu erhalten. Somit wird beispielsweise, wenn ein Lagerzwischenraum zwischen einer Ventilwelle 103 des Ventils 102 und dem Lagerstützloch 105 des Gehäuses 101 verringert wird, ein Reibungswiderstand zwischen dem Gehäuse 101 und der Ventilwelle 103 vergrößert. Daher muss der Lagerzwischenraum zwischen dem Gehäuse 101 und der Ventilwelle 103 im Voraus vergrößert werden, um eine problemlose und störungsfreie Drehfähigkeit des Ventils 102 zu erhalten, wenn das Ventil 102 innerhalb des Gehäuses 101 eingebaut wurde. Ferner muss jeder Zwischenraum zwischen dem Gehäuse 101 und dem Ventil 102 ebenso im Voraus vergrößert werden. Bei der Ventileinheit wird, wenn ein Austritt der Einlassluft von Seitenzwischenräumen von beiden Seiten einander gleich sind, eine Zerstäubung des Kraftstoffs, der durch ein Einspritzloch eines Kraftstoffeinspritzventils eingespritzt wird, vereinfacht, so dass eine Verbrennungsmotorleistung und eine Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden können. Somit brauchen die Seitenzwischenräume speziell auf geeignete Werte eingerichtet zu werden.

Jedoch können bei der herkömmlichen Technologie die Seitenzwischenräume von beiden Seiten als Nachteil nicht ausgeglichen werden, wie in 10 gezeigt ist (insbesondere gilt δL < δR oder δL > δR), da eine längsgerichtete Position des Ventils 102 auf der Grundlage des Seitenzwischenraums zwischen dem Gehäuse 101 und dem Ventil 102 bestimmt wird. Somit wurde in manchen Fällen die Zerstäubung des Kraftstoffs nicht zuverlässig vereinfacht.

Ebenso dienen bei der herkömmlichen Technologie die inneren Umfangsabschnitte der Lagerstützlöcher 105 des Gehäuses 101 als Lager, die schwenkbar die Ventilwelle 103 stützen. Ebenso weist das Ventil 102 eine Wellenfunktion (eine Ventilwelle 103) auf. Somit muss zumindest eines von dem Gehäuse 101 und von dem Ventil 102 unter Verwendung eines bestimmten Harzverbundwerkstoffs aus Harz geformt werden. Hier wird der bestimmte Harzverbundwerkstoff durch Mischen des Harzwerkstoffs mit einem kostspieligen Werkstoff mit niedrigem Reibungswiderstand ausgebildet, der gleitfähig ist, wie zum Beispiel Polytetrafluorethylen-Harz (PTFE). Das ergibt eine Kostensteigerung.

Ferner wird bei der herkömmlichen Technologie, da das Gehäuse 101 als elastischer Körper aufgebaut ist, der Einlasskrümmer verzerrt, wenn die Ventileinheit an dem Einlasskrümmer zusammengebaut wird, und der Einlasskrümmer luftdicht an dem Zylinder des Verbrennungsmotors unter Verwendung von Befestigungsschrauben befestigt wird. Dann kann das Gehäuse 101 verdreht werden, wenn die Verzerrung des Einlasskrümmers das Gehäuse 101 erreicht. Somit kann sich eine koaxiale Ausrichtung der Lagerstützlöcher 105 verschlechtern. Im Fall eines Vier-Zylinder-Einlasskrümmers, bei dem vier Ventileinheiten zusammengebaut sind, kann aufgrund der vorstehend angegebenen Verzerrung ein Wellengleitdrehmoment als Nachteil vergrößert werden, wenn die Ventileinheiten 2 miteinander durch eine einzige Metallwelle verbunden wurden. Im schlimmsten Fall kann das zur Folge haben, dass ein Antriebsstellglied die Ventileinheiten 2 nicht öffnen oder schließen kann.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fluidsteuervorrichtung und deren Herstellungsverfahren zu schaffen, wobei die Fluidsteuervorrichtung im Allgemeinen beide Seitenzwischenräume zwischen jeder von beiden Wandflächen eines Gehäuses und einer entsprechenden von beiden Seitenflächen eines Ventils durch geeigneten Einstellen einer längsgerichteten Position des Ventils relativ zu dem Gehäuse ausgleichen kann. Ebenso ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fluidsteuervorrichtung und deren Herstellungsverfahren zu schaffen, wobei die Fluidsteuervorrichtung die Kosten unter Verwendung eines Harzverbundwerkstoffs nur für zumindest eines von dem ersten Lagerelement und von dem zweiten Lagerelement verringert. Hier wird der Harzverbundwerkstoff durch Mischen oder Hinzufügen eines kostspieligen Werkstoffs mit niedrigem Reibungswiderstand zu einem Harzwerkstoff hergestellt.

Zum Lösen der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Herstellungsverfahren einer Fluidsteuervorrichtung vorgesehen. Bei dem Herstellungsverfahren wird ein Ventil, das einstückig mit einer Ventilwelle ausgebildet ist, innerhalb eines Gehäuses zusammengebaut. Erste und zweite Lagerelemente werden innerhalb des Gehäuses durch Einsetzen von jedem der ersten und zweiten Lagerelemente in einen entsprechenden Raum zwischen dem Gehäuse und der Ventilwelle von einer entsprechenden längsgerichteten Endseite der Ventilwelle zusammengebaut. Eine längsgerichtete Position des Ventils relativ zu dem Gehäuse in Längsrichtung der Ventilwelle wird durch eines der folgenden Verfahren eingestellt. Ein erster Kontaktabschnitt des ersten Lagerelements wird in Kontakt mit einer ersten Seitenwand des Ventils gebracht und ein zweiter Kontaktabschnitt des zweiten Lagerelements wird in Kontakt mit einer zweiten Seitenwand des Ventils gebracht. Eine erste Kontaktfläche des ersten Lagerelements wird in Kontakt mit einer ersten längsgerichteten Endwand der Ventilwelle gebracht und eine zweite Kontaktfläche des zweiten Lagerelements wird in Kontakt mit einer zweiten längsgerichteten Endwand der Ventilwelle gebracht.

Zum Lösen der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ebenso eine Fluidsteuervorrichtung vorgesehen, die ein Harzgehäuse, ein Harzventil, eine Ventilwelle und erste und zweite Lagerelemente aufweist. Das Harzgehäuse weist einen Fluiddurchgang innerhalb des Gehäuses auf. Das Harzventil ist in dem Gehäuse aufgenommen, so dass das Ventil den Fluiddurchgang öffnet und schließt, um Fluid zu steuern, das durch den Fluiddurchgang tritt. Die Ventilwelle ist einstückig mit dem Ventil ausgebildet. Die ersten und zweiten Lagerelemente sind innerhalb des Gehäuses aufgenommen, so dass jedes der ersten und zweiten Lagerelemente gleitfähig schwenkbar einen entsprechenden 1ängsgericheten Endabschnitt der Ventilwelle stützt, wobei die Ventilwelle in eine Drehrichtung drehbar ist. Das erste Lagerelement weist eines von einem ersten Kontaktabschnitt, die eine erste Seitenwand des Ventils berührt, und von einer ersten Kontaktfläche auf, die eine erste längsgerichtete Endwand der Ventilwelle berührt. Das zweite Lagerelement weist eines von einem zweiten Kontaktabschnitt, der eine zweite Seitenwand des Ventils berührt, und von einer zweiten Kontaktfläche auf, die eine zweite längsgerichtete Endwand der Ventilwelle berührt. Das Gehäuse weist ein Längspositionssteuerelement auf, das eine Längsposition von jedem der ersten und zweiten Lagerelemente relativ zu dem Gehäuse in Längsrichtung der Ventilwelle steuert, so dass ein erster Seitenzwischenraum zwischen einer ersten Wandfläche des Gehäuses und der ersten Seitenwand des Ventils im Allgemeinen auf einen zweiten Seitenzwischenraum zwischen einer zweiten Wandfläche des Gehäuses und der zweiten Seitenwand des Ventils ausgeglichen wird.

Zum Lösen der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ebenso eine Fluidsteuervorrichtung vorgesehen, die ein Harzgehäuse, ein Harzventil, eine Ventilwelle und erste und zweite Lagerelemente aufweist. Das Harzgehäuse weist einen Fluiddurchgang innerhalb des Gehäuses auf. Das Harzventil ist in dem Gehäuse aufgenommen, so dass das Ventil den Fluiddurchgang öffnet und schließt, um Fluid zu steuern, das zu den Fluiddurchgang tritt. Die Ventilwelle ist einstückig mit dem Ventil ausgebildet. Die ersten und zweiten Lagerelemente sind innerhalb des Gehäuses aufgenommen, so dass jedes von dem ersten und zweiten Lagerelementen gleitfähig schwenkbar einen entsprechenden längsgerichteten Endabschnitt der Ventilwelle stützt, wobei die Ventilwelle drehbar in eine Drehrichtung ist, wobei zumindest eines von den ersten und zweiten Lagerelementen einstückig unter Verwendung eines Harzverbundwerkstoffs ausgebildet ist, der einen Harzwerkstoff und einen Werkstoff mit niedrigem Reibungswiderstand aufweist, der mit dem Harzwerkstoff gemischt oder zu diesem hinzugefügt ist.

Zum Lösen der Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ebenso eine Fluidsteuervorrichtung vorgesehen, die ein Harzgehäuse ein Harzventil, eine Ventilwelle und erste und zweite Lagerelemente aufweist. Das Harzgehäuse weist einen Fluiddurchgang innerhalb des Gehäuses auf. Das Harzventil ist in dem Gehäuse aufgenommen, so dass das Ventil den Fluiddurchgang öffnet und schließt, um Fluid zu steuern, das durch den Fluiddurchgang tritt. Die Ventilwelle ist einstückig mit dem Ventil ausgebildet. Die ersten und zweiten Lagerelemente sind innerhalb des Gehäuses aufgenommen, so dass jedes von den ersten und zweiten Lagerelementen gleitfähig schwenkbar einen entsprechenden längsgerichteten Endabschnitt der Ventilwelle stützt, wobei die Ventilwelle drehbar in eine Drehrichtung ist. Das erste Lagerelement weist ein erstes Einstellelement auf, durch das das erste Lagerelement mit dem Gehäuse an einer Position relativ zu dem Gehäuse eingreift. Das zweite Lagerelement weist ein zweites Einstellelement auf, durch das das zweite Lagerelement mit dem Gehäuse an einer zweiten Position relativ zu dem Gehäuse eingreift.

Die Erfindung wird gemeinsam mit den zusätzlichen Aufgaben, Merkmalen und deren Vorteilen am Besten aus der folgenden Beschreibung, den beigefügten Ansprüchen und den zugehörigen Zeichnungen verstanden, wobei:
1A eine Schnittansicht einer Ventileinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist;
1B eine weitere Schnittansicht einer Ventileinheit gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist;
2 eine perspektivische Ansicht einer Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist;
3 eine Explosionsansicht der Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist;
4A eine Schnittansicht einer Ventileinheit gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ist;
4B eine weitere Schnittansicht einer Ventileinheit gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist;
5A eine Schnittansicht einer Umgebung eines Beispiels eines ersten Lagers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel ist;
5B eine Schnittansicht einer Umgebung eines weiteren Beispiels des ersten Lagers gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist;
5C eine Schnittansicht der Umgebung eines weiteren Beispiels des ersten Lagers gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist;
5D eine Schnittansicht der Umgebung eines weiteren Beispiels des ersten Lagers gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist;
6A eine Schnittansicht einer Umgebung eines ersten Lagers gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel ist;
6B eine weitere Schnittansicht der Umgebung des ersten Lagers gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist;
7A eine Schnittansicht eines Formwerkzeugs für einen Spritzguss gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel ist;
7B eine Zeichnung entlang der Linie VIIB-VIIB in 7A ist;
8A eine Schnittansicht einer Ventileinheit gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist;
8B eine weitere Schnittansicht der Ventileinheit gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist;
8C eine Zeichnung entlang der Linie VIIIC-VIIIC von 8B ist;
9A eine weitere Schnittansicht der Ventileinheit gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist;
9B eine Zeichnung entlang der Linie IXB-IXB von 9A ist; und
10 eine Schnittansicht einer Ventileinheit gemäß dem Stand der Technik ist.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 1A bis 3 beschrieben. Eine Struktur des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nun beschrieben.
Eine Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung ist eine Einlassluftströmungserzeugungsvorrichtung (eine Wirbelströmungserzeugungsvorrichtung), die eine Einlassluftwirbelströmung in eine vertikale Richtung (Rotationsströmung) zum Vereinfachen einer Verbrennung eines Luft-Kraftstoff-Gemischs in jedem Zylinder einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine erzeugen kann, die an einem Fahrzeug montiert ist. Die Mehrzylinderbrennkraftmaschine weist beispielsweise einen Vier-Zylinder-Benzinverbrennungsmotor auf und wird im Folgenden als Verbrennungsmotor bezeichnet. Der Verbrennungsmotor stellt Leistung auf der Grundlage von thermischer Energie bereit, die durch Verbrennen des Gemischs der Einlassluft und des Kraftstoffs in einer Brennkammer erzeugt wird. Der Verbrennungsmotor weist einen Zylinderkopf (nicht gezeigt) und einen Zylinderblock (nicht gezeigt) auf. Der Zylinderkopf ist luftdicht mit einem stromabwärtigen Ende eines Einlassluftrohrs verbunden. Das Luft-Kraftstoff-Gemisch wird in die Brennkammer, die durch den Zylinderblock ausgebildet ist, durch einen jeweiligen Einlassanschluss eingeführt, der an dem Zylinderkopf vorgesehen ist und mit einer dreidimensionalen Einlassluftdurchgangsgestalt ausgebildet ist.
Hier ist eine Zündkerze (nicht gezeigt) an der Brennkammer jedes Zylinders vorgesehen, so dass ein Endabschnitt der Zündkerze innerhalb der Brennkammer freigelegt ist. Ebenso weist der Zylinderkopf Injektoren (nicht gezeigt) auf, von denen jeder Kraftstoff in den Einlassanschluss bei einer richtigen Zeitabstimmung einspritzt. Jeder von mehreren Einlassanschlüssen, die an einer Seite des Zylinderkopfs ausgebildet sind, wird durch ein entsprechendes Teller-Einlassventil geöffnet und geschlossen. Ebenso wird jeder von mehreren Auslassanschlüssen, die an einer anderen Seite des Zylinderkopfs ausgebildet sind, durch ein entsprechendes Teller-Auslassventil geöffnet und geschlossen.
Das Einlassluftrohr weist einen Luftreiniger, eine Luftreinigereinfassung, einen Drosselkörper, einen Ausgleichsbehälter und einen Einlasskrümmer auf. Der Luftreiniger (ein Filterelement) filtert die Einlassluft. Die Luftreinigereinfassung nimmt den Luftreiniger auf und stützt diesen. Der Drosselkörper ist stromabwärts von der Luftreinigereinfassung in eine Einlassluftströmungsrichtung gelegen. Der Ausgleichstank ist stromabwärts von dem Drosselkörper gelegen. Der Einlasskrümmer ist stromabwärts von dem Ausgleichstank gelegen. Der Einlasskrümmer dient als Krümmer für die Einlassluft und verteilt die Einlassluft, die in den Einlasskrümmer strömt, auf jeden Einlassanschluss des Zylinders, der an dem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors vorgesehen ist. Der Einlasskrümmer besteht aus einem Harzwerkstoff zum Verringern des Gewichts und der Kosten und ist einstückig mit (unter Verwendung von) dem Harzwerkstoff ausgebildet (beispielsweise einem glasfaserverstärkten thermoplastischen Harz).
Dann wird die Einlassluftströmungserzeugungsvorrichtung einstückig mit dem Einlassluftrohr versehen, das den Einlassluftdurchgang ausbildet, der mit dem Zylinder (der Brennkammer) des Verbrennungsmotors in Verbindung steht. Die Einlassluftströmungserzeugungsvorrichtung weist eine Einfassung 1, mehrere Ventileinheiten 2 und mehrere ringförmige Dichtungen 9 auf. Die Einfassung 1 ist als rechteckige Parallelepiped-Gestalt ausgebildet, die einen Teil des Einlassluftrohrs des Verbrennungsmotors ausbildet. Jede der mehreren Ventileinheiten 2 ist innerhalb der Einfassung 1 aufgenommen. Jede der ringförmigen Dichtungen (ein gummielastischer Körper, ein schwimmendes Gummi) 9 dichtet luftdicht eine Verbindung zwischen einem stromabwärtigen Endabschnitt des Einlassluftrohrs und einem stromaufwärtigen Endabschnitt der Einfassung 1 ab. Hier weist das Einlassluftrohr eine Einlassluftleitung, einen Drosselkörper, den Ausgleichstank und das Einlassrohr auf. Anders gesagt bildet die Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung ein Einlassluftströmungssteuerventilmodul (mehrfach integrierte Einlassluftströmungssteuerventilöffnung- und -schließvorrichtung), bei dem die Ventileinheiten 2 in einer Linie mit vorbestimmten Intervallen innerhalb der gemeinsamen Einfassung 1 angeordnet sind. Hier weist jede Ventileinheit 2 ein Gehäuse 3 und ein Einlassluftströmungsteuerventil 4 auf, das mit dem Gehäuse 3 zusammengebaut wird, so dass das Einlassluftströmungssteuerventil 4 einen Luftdurchgang des Gehäuses 3 öffnet und schließt.
Hier entspricht die Anzahl der mehreren Ventileinheiten 2, die vorgesehen sind, der Anzahl der Zylinder des Verbrennungsmotors. Wie in 3 gezeigt ist, weist jede der mehreren Ventileinheiten 2 das Gehäuse 3, das Einlassluftströmungssteuerventil 4, die Ventilwelle 10 sowie erste und zweite Lager (Lageelemente) 11, 12 auf. Das Gehäuse 3 bildet den Luftdurchgang aus, der mit einem entsprechenden Zylinder (einer Brennkammer) des Verbrennungsmotors in Verbindung steht, und ein Querschnitt des Luftdurchgangs des Gehäuses 3 ist mit einer rechteckigen Gestalt ausgebildet. Das Einlassluftströmungssteuerventil 4 ist in dem Gehäuse 3 zum Öffnen und Schließen betriebsfähig aufgenommen. Die mehreren Einlassluftströmungssteuerventil 4 sind ausgelegt, um miteinander integriert zu werden. Die Ventilwelle 10 verbindet die mehreren Steuerventile 4 der mehreren Ventileinheiten 2 miteinander, so dass die mehreren Steuerventile 4 zusammenwirken. Die ersten und zweiten Lager 11, 12 werden zwischen das Gehäuse 3 und das Einlassluftströmungssteuerventil 4 eingesetzt. Hier besteht die Ventilwelle 10 aus einem metallischen Eisenwerkstoff und hat einen polygonalen Querschnitt (beispielsweise einen quadratischen Querschnitt) senkrecht zu einer Längsachse der Ventilwelle 10.
Die Einfassung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist ein Block (ein Fahrzeugbauteil, ein Verbrennungsmotorbauteil, ein Harzeinlasskrümmer), der einen Teil oder eine Gesamtheit des Einlasskrümmers ausbildet. Die Einfassung 1 ist einstückig mit einer rechteckigen Parallelepipedgestalt mit einem Harzwerkstoff (beispielsweise einem thermoplastischen Harz) ausgebildet. Die Einfassung 1 weist mehrere Passbohrungen 13 auf, von denen jede ein jeweiliges Gehäuse 3 der Ventileinheiten 2 aufnimmt und stützt. Die Einfassung 1 weist Wellendurchgangslöcher 14 auf, die sich in eine Richtung von einem Seitenwandabschnitt der Einfassung 1 (rechte Seite in 3) zu einem anderen Seitenwandabschnitt (linke Seite in 3) erstrecken, so dass die Wellendurchgangslöcher 14 in Verbindung mit allen Passbohrungen 13 stehen (sich durch diese erstrecken). Anders gesagt sind die Wellendurchgangslöcher 14 in der Einfassung 1 angeordnet, so dass sie sich in eine orthogonale Richtung zu einer Strömungsaxialrichtung einer durchschnittlichen Strömung der Einlassluft erstrecken, die durch die Luftdurchgänge strömt. Hier dient die orthogonale Richtung als Bezugslängsrichtung. Die Einfassung 1 weist einstückig Trennwandabschnitte 17 auf, von denen jeder an einer Endwand einer Einlassanschlussseite der Einfassung 1 ausgebildet ist. Daher ist ein entsprechender Abschnitt der Einfassung 1, der einer stromabwärtigen Seite (der Einlassanschlussseite) von jedem Luftdurchgang 20 entspricht, der in dem Gehäuse 3 ausgebildet ist, in einen ersten Luftdurchgang 15 und einen zweiten Luftdurchgang 16 durch jeden der Trennwandabschnitte 17 geteilt. Hier ist der Trennwandabschnitt 17 mit einer polygonalen rohrförmigen Gestalt ausgebildet. Der erste Luftdurchgang 15 ist an einer oberen Seite gelegen und der zweite Luftdurchgang 16 ist an einer unteren Seite gelegen.
Die mehreren Gehäuse 3 bestehen alle aus Harzwerkstoff und jedes der Gehäuse 3 ist einstückig mit einer vorbestimmten Gestalt unter Verwendung des Harzwerkstoffs ausgebildet, wie zum Beispiel des thermoplastischen Harzes. Jedes Gehäuse 3 weist einen Luftdurchgang (einen Fülldurchgang) 20 auf, der durch vier Wände (zwei Paare von entgegengesetzten Wänden) definiert ist. Ein Querschnitt des Luftdurchgangs 20 hat im Allgemeinen eine rechteckige Gestalt. Das Gehäuse 3 weist Durchgangswandflächen auf. Die Durchgangswandflächen weisen vertikale Durchgangswandflächen auf, von denen jede an einer oberen oder unteren Seite in den 1A bis 3 des Luftdurchgangs 20 gelegen ist. Die Durchgangswandflächen 20 weisen ebenso horizontale Durchgangswandflächen auf, von denen jede an der linken oder rechten Seite in den 1A bis 3 des Luftdurchgangs 20 gelegen ist. Die vertikalen (oberen und unteren) Durchgangswandflächen des Gehäuses 3 sind länger als die horizontalen (linken und rechten) Durchgangswandflächen des Gehäuses 3. Alternativ kann die vertikale Durchgangswandfläche kürzer in Abhängigkeit von der Gestalt der Vorrichtung (der Einfassung des Gehäuses) ausgeführt werden.
Das Gehäuse 3 weist einstückig erste und zweite Lagerhalter (erste und zweite Lageraufnahmeelemente) 6, 7 an beiden längsgerichteten Enden des Gehäuses 3 in die Bezugslängsrichtung auf. Hier ist die Bezugslängsrichtung orthogonal zu der Strömungsachse in Richtung der durchschnittlichen Strömung der Einlassluft, die durch den Luftdurchgang 20 strömt. Die ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 weisen jeweils erste und zweite Lagerstützlöcher 21, 22 auf, wobei ein Querschnitt von jedem davon ein Kreis ist. Das erste Lager 11 wird an dem ersten Lagerstützloch 21 zusammengebaut und das zweite Lager 12 wird an dem zweiten Lagerstützloch 22 zusammengebaut. Die ersten und zweiten Lagerstützlöcher 21, 22 weisen erste und zweite ringförmige Stufenflächen (Kontaktabschnitte) 23, 24 auf. Durchmesser der ersten und zweiten Lagerstützlöcher 21, 22 sind kleiner an den Luftdurchgangsseiten der ersten und zweiten Stufenflächen 23, 24 als an entgegengesetzten Seiten der ersten und zweiten Stufenflächen 23, 24. Hier sind die entgegengesetzten Seiten entgegengesetzt zu den Luftdurchgangsseiten.
Wie in 3 gezeigt ist, weist das Gehäuse 3 einstückig einen Trennwandabschnitt 27 auf, der an einer Endwand an einer Einlassanschlussseite des Gehäuses 3 ausgebildet ist. Daher wird eine stromabwärtige Seite (die Einlassanschlussseite) des Luftdurchgangs 20 in einen ersten Luftdurchgang 25 und einen zweiten Luftdurchgang 26 durch die Trennwandabschnitte 27 geteilt. Hier ist der Trennwandabschnitt 27 mit einer polygonalen rohrförmigen Gestalt ausgebildet. Der erste Luftdurchgang 25 ist an einer oberen Seite gelegen, um mit dem ersten Luftdurchgang 15 der Einfassung 1 in Verbindung zu stehen, und der zweite Luftdurchgang 26 ist an der unteren Seite gelegen, um mit dem zweiten Luftdurchgang 16 der Einfassung 1 in Verbindung zu stehen. Die ersten und zweiten Luftdurchgänge 25, 26 und der Trennwandabschnitt 27 können auch nicht an dem Gehäuse 3 vorgesehen werden. Ebenso können die ersten und zweiten Luftdurchgänge 15, 16 und der Trennwandabschnitt 17 auch nicht an dem Gehäuse 1 vorgesehen werden.
Jedes von den mehreren integrierten Einlassluftströmungssteuerventilen 4 ist an ein Einlassluftströmungssteuerventil, das einstückig mit der Ventilwelle 5 ausgebildet ist (insbesondere ein Einlasskrümmereinlassluftschaltventil). Jedes der mehreren integralen Einlassluftströmungssteuerventile 4 besteht aus dem Harzwerkstoff und ist mit einer vorbestimmten Gestalt mit dem Harzwerkstoff ausgebildet, wie zum Beispiel dem thermoplastischen Harzwerkstoff. Das Einlassluftströmungssteuerventil 4 ist ein Schmetterlingsventil, das sich um eine Drehachse dreht, die sich in die Bezugslängsrichtung erstreckt. Hier ist die Bezugslängsrichtung orthogonal zu der Achsenrichtung der durchschnittlichen Strömung der Einlassluft, die durch den Luftdurchgang 20 in eine axiale Richtung des Gehäuses 3 strömt. Die Drehachse des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ist dezentriert und niedriger als eine Mittelposition in eine vertikale Richtung (eine Höhenrichtung) des Gehäuses 3 in den 1A, 1B gelegen. Somit ist das Einlassluftströmungssteuerventil 4 ein Kantileverventil.
Das Einlassluftströmungssteuerventil 4 hat im Allgemeinen eine rechteckige Gestalt, die durch vier Seiten definiert werden, die zwei Paare von entgegengesetzten Seiten aufweisen. Das Einlassluftströmungssteuerventil 4 weist horizontale Seitenwände (erste und zweite Seitenwände) auf, von denen jede an einer linken oder rechten Seite in den 1A, 1B gelegen ist und vertikale Endwände auf, von denen jede an einer oberen oder unteren Seite in den 1A, 1B gelegen ist. Die vertikalen Endwände sind länger als die horizontalen Seitenwände. Alternativ können die vertikalen Endwände in Abhängigkeit von der Gestalt der Vorrichtung (der Einfassung, des Gehäuses) kürzer sein. Das Einlassluftströmungssteuerventil 4 ist in dem Luftdurchgang 20 des Gehäuses 3 so aufgenommen, dass das Einlassluftströmungssteuerventil 4 sich öffnet und schließt (insbesondere ist das Steuerventil 4 drehbar). Wie in 2 gezeigt ist, kann das Einlassluftströmungssteuerventil 4 einen Öffnungsabschnitt 29 aufweisen, der durch Ausschneiden eines Mittelabschnitts einer oberen Endwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ausgebildet wird (insbesondere eines oberen Abschnitts des Luftdurchgangs 20). Somit kann eine vorbestimmte Einlassluftströmung zwischen dem Gehäuse 3 und dem Einlassluftströmungssteuerventil 4 ausgebildet werden. Der Öffnungsabschnitt 29 kann auch nicht ausgebildet werden. Ein weiterer Öffnungsabschnitt (Schlitz) kann durch Ausschneiden einer unteren Endwand oder eines Teils der horizontalen Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ausgebildet werden. Ein weiterer Öffnungsabschnitt bildet eine vorbestimmte Einlassluftströmung zwischen dem Gehäuse 3 und dem Einlassluftströmungssteuerventil 4 aus.
Hier wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in einem Zustand, in dem das Einlassluftströmungssteuerventil 4 den Luftdurchgang 20 schließt, anders gesagt, in einem Zustand, in dem das Einlassluftströmungssteuerventil 4 ein einer vollständig geschlossenen Position angeordnet ist, so dass eine Strömungsmenge der Einlassluft, die durch den Luftdurchgang 20 strömt, minimal wird (das Ventil befindet sich in der vollständig geschlossenen Position), eine längsgerichtete Position des Einlassluftströmungssteuerventils 4 so eingerichtet, dass ein Seitenzwischenraum (ein erster Seitenzwischenraum) (δL) im Allgemeinen gleich einem Seitenzwischenraum (ein zweiter Seitenzwischenraum) (δR) ist, wie in 1B gezeigt ist. Hier wird der Seitenzwischenraum (δL) zwischen einer linken Durchgangswandfläche (einer ersten Wandfläche) des Gehäuses 3 und einer linken Seitenwand (einer ersten Seitenwand) des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ausgebildet. In ähnlicher Weise wird der Seitenzwischenraum (δR) zwischen einer rechten Durchgangswandfläche (zweite Wandfläche) des Gehäuses 3 und einer rechten Seitenwand (zweite Seitenwand) des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ausgebildet. Somit kann der Injektor an einer Position vorgesehen werden, so dass das Einspritzloch des Injektors angrenzend zu einer Luftströmung vorgesehen wird, die durch den Seitenzwischenraum (δL) oder den Seitenzwischenraum (δR) in Richtung auf die Brennkammer in einem Zustand tritt, in dem das Ventil sich in der vollständig geschlossenen Position befindet.
Die Ventilwelle 5, die ein zylindrisches Rohr ist, ist einstückig in einer Umgebung einer Drehachse des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ausgebildet. Hier ist die Ventilwelle 5 drehbar in den ersten und zweiten Lagerhaltern 6, 7 aufgenommen. Die Ventilwelle 5 erstreckt sich in die Bezugslängsrichtung. Die Ventilwelle 5 weist ein Wellendurchgangsloch (nicht gezeigt) auf, durch das die Ventilwelle 10 sich in die Bezugslängsrichtung erstreckt. Eine Querschnittsgestalt des Wellendurchgangslochs der Ventilwelle 10 ist eine Form, die im Allgemeinen identisch mit der der Ventilwelle 10 ist, so dass eine relative Bewegung des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu der Ventilwelle 10 gesteuert wird.
Ein längsgerichteter Endabschnitt der Ventilwelle 5 steht von der linken Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 in die Bezugslängsrichtung vor und der eine längsgerichtete Endabschnitt ist in das erste Lager 11 gepasst. Eine äußere Umfangsfläche des einen längsgerichteten Endabschnitts der Ventilwelle 5 dient als erster Lagergleitabschnitt 31, der drehbar gleitfähig mit dem ersten Lagerhalter 6 des Gehäuses 3 durch das erste Lager 11 ist. Ein weiterer längsgerichteter Endabschnitt der Ventilwelle 5 steht von der rechten Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 in die Bezugslängsrichtung vor und der weitere längsgerichtete Endabschnitt ist in das zweite Lager 12 gepasst. Eine äußere Umfangsfläche des weiteren längsgerichteten Endabschnitts der Ventilwelle 5 dient als zweiter Lagergleitabschnitt 32, der drehbar gleitfähig mit dem zweiten Lagerhalter 7 des Gehäuses 3 durch das zweite Lager 12 ist.
Hier kann in einem Fall, in dem die Ventilwelle 10, deren Querschnittsgestalt ein Polygon ist, direkt durch die ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 gestützt ist, die Ventilwelle 10 nicht problemlos gedreht werden. Somit wird die Ventilwelle 10 durch die Ventilwelle 5 des Einlassluftsträmungssteuerventils 4 abgedeckt und wird eine äußere Umfangsfläche der Ventilwelle 10 schwenkbar durch die ersten und zweiten Lager 11, 12 durch die beiden längsgerichteten Endabschnitte (die ersten und zweiten Lagergleitabschnitte 31, 32) der Ventilwelle 5 gestützt. Jedes der mehrfachen integrierten Einlassluftströmungssteuerventile 4 ist durch die einzige Ventilwelle 10 gestützt und fixiert.
Eine Ventilantriebsvorrichtung für Öffnungs- und Schließbetriebe der mehrfachen integrierten Einlassluftströmungssteuerventile 4 des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist ein elektrisches Stellglied mit einer Antriebseinheit auf. Die Antriebseinheit weist einen Elektromotor, der unter Verwendung von Elektrizität betrieben wird, und einen Antriebskraftübertragungsmechanismus (einen Reduktionsgetriebemechanismus in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel) auf, der eine Drehbewegung einer Motorwelle (einer Ausgangswelle) des Elektromotors auf die Ventilwelle 10 überträgt. Ein Gleichstrommotor (ein DC-Motor) (beispielsweise ein bürstenloser DC-Motor, ein Bürsten-DC-Motor) dient als Elektromotor. Ein Wechselstrommotor (ein AC-Motor) (beispielsweise ein Dreiphaseninduktionsmotor) kann als Elektromotor dienen. Ebenso verringert der Reduktionsgetriebemechanismus eine Drehzahl der Motorwelle des Elektromotors um ein vorbestimmtes Reduktionsverhältnis. Der Reduktionsgetriebemechanismus bildet den Kraftübertragungsmechanismus, der ein Motorausgangsdrehmoment (eine Antriebsleistung) des Elektromotors auf die Ventilwelle 10 überträgt. Die Ventilantriebsvorrichtung, insbesondere der Elektromotor, ist aufgebaut, um elektrisch durch eine Verbrennungsmotorsteuereinheit (ECU) gesteuert zu werden.
Die ersten und zweiten Lager 11, 12 bestehen aus dem Harzwerkstoff und sind einstückig in einer zylindrischen rohrförmigen Gestalt mit dem Harzwerkstoff ausgebildet, wie zum Beispiel dem thermoplastischen Harzwerkstoff. Die ersten und zweiten Lager 11, 12 sind einstückig an den Lochwandflächen (den inneren Umfängen) der ersten und zweiten Lagerstützlöcher 21, 22 der ersten bzw. zweiten Lagerhalter 6, 7 zusammengebaut. Genauer gesagt sind die ersten und zweiten Lager 11, 12 einstückig mit den Lochwandflächen der kleinen Lochabschnitte der ersten und zweiten Lagerstützlöcher 21, 22 zusammengebaut, wobei die kleinen Lochabschnitte innerhalb (zu der Luftdurchgangsseite) der ersten bzw. zweiten Stufenflächen 23, 24 gelegen sind. Die ersten und zweiten Lager 11, 12 weisen erste und zweite Gleitlöcher 41, 42, von denen ein Querschnitt als Kreis jeweils ausgebildet ist. Die ersten und zweiten Gleitlöcher 41, 42 stützen schwenkbar die längsgerichteten Endabschnitte (die ersten und zweiten Lagergleitabschnitte 31, 32) der Ventilwelle 5, die einstückig mit dem Einlassluftströmungssteuerventil 4 ausgebildet ist, so dass die längsgerichteten Endabschnitte in Drehrichtung gleiten können.
Dabei weist jede der Wandflächen (Endabschnitte) der ersten und zweiten Lager 11, 12, die angeordnet sind, um zueinander zu weisen, wobei das Einlassluftströmungssteuerventil 4 dazwischen liegt, entsprechend einem von den ersten und zweiten Kontaktabschnitten 43, 44 auf. Hier berührt der ersten Kontaktabschnitt 43 die linke Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 und berührt der zweite Kontaktabschnitt 44 die rechte Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4. Es gibt einen ringförmigen Zwischenraum, der zwischen der äußeren Umfangsfläche des ersten Lagergleitabschnitts 31 der Ventilwelle 5 und der inneren Umfangsfläche des ersten Gleitlochs 41 des ersten Lagers 11 ausgebildet ist, so dass die Ventilwelle 5 problemlos in dem ersten Gleitloch 41 des ersten Lagers 11 gleiten kann. Ebenso gibt es einen ringförmigen Zwischenraum, der zwischen der äußeren Umfangsfläche des zweiten Lagergleitabschnitts 32 der Ventilwelle 5 und der inneren Umfangsfläche des zweiten Gleitlochs 42 des zweiten Lagers 12 ausgebildet ist, so dass die Ventilwelle 5 sich problemlos in dem zweiten Gleitloch 42 des zweiten Lagers 12 drehen kann. Ebenso weist das erste Lager 11 einstückig einen ersten Flanschabschnitt (ein erstes Einstellelement) 45 an einem äußeren Endabschnitt des ersten Lagers 11 in Längsrichtung auf (an einer entgegengesetzten Seite des ersten Lagers 11 entgegengesetzt von dem Einlassluftströmungssteuerventil 4). Hier hat der erste Flanschabschnitt 45 einen Außendurchmesser, der größer als ein Lochdurchmesser des kleinen Lochabschnitts des ersten Lagerstützlochs 21 des ersten Lagerhalters 6 ist. Der erste Flanschabschnitt 45 steht nämlich radial nach außen von dem ersten Lager 11 vor. In ähnlicher Weise weist das Lager 12 einstückig einen zweiten Flanschabschnitt (ein zweites Einstellelement) 46 an dem äußeren Endabschnitt des zweiten Lagers 12 in Längsrichtung auf (an einer entgegengesetzten Seite des zweiten Lagers 12 entgegengesetzt von dem Einlassluftströmungssteuerventil 4). Hier hat der zweite Flanschabschnitt 46 einen Außendurchmesser, der größer als ein Lochdurchmesser des kleinen Lochabschnitts des zweiten Lagerstützlochs 22 des zweiten Lagerhalters 7 ist. Anders gesagt steht der zweite Flanschabschnitt 46 radial von dem zweiten Lager 12 nach außen vor.
Hier sind die Einfassung 1, das Gehäuse 3, das Einlassluftströmungssteuerventil 4 und die ersten und zweiten Lager 11, 12 thermoplastische Harzerzeugnisse (Harzformerzeugnisse). Die thermoplastischen Harzerzeugnisse werden unter Verwendung eines Spritzgussverfahrens hergestellt (einstückig mit Harz geformt), wobei zuerst ein Pelletharzwerkstoff mit Wärme aufgeschmolzen wird. Zweitens wird der geschmolzene Harzwerkstoff in Hohlräume einer Spritzgussform durch Aufbringen eines Drucks eingespritzt. Drittens wird der geschmolzene Harzwerkstoff zum Aushärten (Härten) abgekühlt. Dann wird der Harzwerkstoff aus der Spritzgussform herausgenommen. Unter Berücksichtigung der Wärmebeständigkeit und der Festigkeit kann ein Polyamidharz (PA), ein ungesättigtes Polyesterharz (UP), ein Polyphenylensulfid (PPS) oder ein Polybutylenterephtalat (PBT) vorzugsweise als thermoplastisches Harz dienen, das für die Einfassung 1, das Gehäuse 3 und das Einlassluftströmungssteuerventil 4 verwendet wird.
Ein Harzwerkstoff mit einer hohen Abnutzungscharakteristik und einer hohen Gleitcharakteristik (beispielsweise das Polyamidharz (PA) als thermoplastisches Harz) kann vorzugsweise als thermoplastischer Harzwerkstoff dienen, der für die ersten und zweiten Lager 11, 12 verwendet wird. Die ersten und zweiten Lager 11, 12 können alternativ einstückig mit einem Harzverbundwerkstoff ausgebildet werden, der den Harzwerkstoff und einen Werkstoff mit niedrigem Reibungswiderstand aufweist, der in den Harzwerkstoff gemischt oder zu diesem hinzugefügt ist. Hier weist der Werkstoff mit niedrigem Reibungswiderstand einen Fluorinharz, wie zum Beispiel Polytetrafluorethylen (PTFE) auf. Der Harzverbundwerkstoff vereinfacht die Verringerung des Reibungswiderstands, der durch eine relative Bewegung der Ventilwelle 5 des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu den ersten und zweiten Lagern 11, 12 verursacht wird.
Ein Zusammenbauverfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird nun beschrieben. Das Zusammenbauverfahren der Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung (Einlassluftströmungserzeugungsvorrichtung) gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird kurz unter Bezugnahme auf die 1A bis 3 beschrieben.
Wie in 1A gezeigt ist, werden in einem ersten Schritt die längsgerichteten Endabschnitte der Ventilwelle 5, die einstückig mit dem Einlassluftströmungssteuerventil 4 ausgebildet ist, in die ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 zusammengebaut, so dass die längsgerichteten Endabschnitte der Ventilwelle 5 verschiebbar (drehbar) in die Drehrichtung sind. Somit wird das Einlassluftströmungssteuerventil 4, das die integrierte Ventilwelle 5 hat, in das Gehäuse 3 zusammengebaut, so dass das Einlassluftströmungssteuerventil 4 in Drehrichtung verschiebbar ist (sich drehbar öffnen und schließen kann).
In einem zweiten Schritt wird, wie in 1A gezeigt ist, jedes von den ersten und zweiten Lagern 11, 12 in einen entsprechenden zylindrischen rohrförmigen Raum (einen rohrförmigen Zwischenraum) von einer entsprechenden längsgerichteten Endseite der Ventilwelle 5 eingesetzt, so dass die ersten und zweiten Lager 11, 12 innerhalb der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 drehbar verschiebbar sind. Hier sind die zylindrischen rohrförmigen Räume zwischen dem inneren Umfang von jedem der ersten und zweiten Lagerstützlöcher 21, 22 und dem äußeren Umfang entsprechend einem der ersten und zweiten Lagergleitabschnitte 31, 32 ausgebildet.
In einem dritten Schritt werden, wie in 1B gezeigt ist, der erste und zweite Kontaktabschnitt 43, 44, die an den Endabschnitten der ersten und zweiten Lager 11, 12 in die Einsetzrichtung vorgesehen sind, in Kontakt mit der linken und rechten Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 mit einer sehr kleinen Kontaktkraft gebracht, so dass die problemlose Drehbarkeit des Einlassluftströmungssteuerventils 4 nicht verschlechtert wird. Alternativ wird die Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu dem Gehäuse 3 in einem Zustand eingestellt, in dem ein geringfügiger Zwischenraum an einer Kontaktfläche zwischen dem längsgerichteten Endabschnitt (dem ersten (zweiten) Lagergleitabschnitt 31 (32)) der Ventilwelle 5 des Einlassluftströmungssteuerventils 4 und dem ersten (zweiten) Lager 11 (12) ausgebildet ist. Bei der Einstellung der Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu dem Gehäuse 3 werden erste und zweite Abstandshalter (beispielsweise ringförmige Einsetzelemente, die nicht gezeigt sind) in die Räume zwischen jeder von den horizontalen Durchgangswandflächen des Gehäuses 3 und einer entsprechenden der horizontalen Seitenwände des Einlassluftströmungssteuerventils 4 eingesetzt, so dass der Seitenzwischenraum δL im Allgemeinen gleich dem Seitenzwischenraum δR eingerichtet wird. Jeder der ersten und zweiten Abstandshalter hat eine geeignete Dicke zum im Wesentlichen ausgleichen der Seitenzwischenräume δL, δR.
Hierbei können, da die Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu dem Gehäuse 3 auf der Grundlage der ersten und zweiten Abstandhalter gesteuert wird, die ersten und zweiten Lager 11, 12 in die vorstehend genannten zylindrischen rohrförmigen Räume (Rohrzwischenraum) eingesetzt werden, bis die ersten und zweiten Kontaktabschnitte 43, 44 der ersten und zweiten Lager 11, 12 die horizontalen Seitenwände des Einlassluftströmungssteuerventils 4 berühren. Somit werden die Längspositionen der ersten und zweiten Lager 11, 12 relativ zu den ersten und zweiten Lagerhaltern 6, 7 an vorbestimmten Positionen gesteuert. Daher wird der Seitenzwischenraum δL und der Seitenzwischenraum δR im Wesentlichen ausgeglichen (δL – δR). Hier ist der Seitenzwischenraum δL zwischen der linken Durchgangswandfläche des Gehäuses 3 und der linken Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ausgebildet. Der Seitenzwischenraum δR wird zwischen der rechten Durchgangswandfläche des Gehäuses 3 und der rechten Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ausgebildet.
Als Nächstes wird in einem vierten Schritt jedes der ersten und zweiten Lager 11, 12 mit dem entsprechenden der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 fixiert.
Insbesondere jedes der ersten und zweiten Lager 11, 12 durch einen inneren Umfang des entsprechenden der ersten und zweiten Lagerstützlöcher 21, 22 der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 unter Verwendung eines Schweißverfahrens, wie zum Beispiel Laserschweißen, Schwinungsschweißen gestützt und damit fixiert. Als alternative Zusammenbauverfahren kann jedes der ersten und zweiten Lager 11, 12 in einen entsprechenden inneren Umfang der ersten und zweiten Lagerstützlöcher 21, 22 der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 für einen Eingriff pressgepasst werden. Hier werden die ersten und zweiten Abstandhalter von den Räumen zwischen dem Gehäuse 3 und dem Einlassluftströmungssteuerventil 4 entfernt, bevor oder nachdem die ersten und zweiten Lager 11, 12 fixiert werden. Wie vorstehend diskutiert ist, werden das Einlassluftströmungssteuerventil 4 und die ersten und zweiten Lager 11, 12 in das Harzgehäuse 3 zum Ausbilden jeder Ventileinheit 2 zusammengebaut. Dann werden die mehreren Ventileinheiten 2 in die jeweilige der mehreren Passbohrungen 13 der Einfassung 1 gepasst. Dann wird unter Verwendung von Schrauben die Einfassung 1 an dem Zylinderkopf (oder dem Einlasskrümmer) des Verbrennungsmotors mit der Dichtung (der ringförmigen Dichtung) 9 dazwischen befestigt und fixiert.
Betriebe der Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung (der Einlassluftströmungserzeugungsvorrichtung) gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden kurz unter Bezugnahme auf die 1A bis 3 beschrieben.
In dem Fall, dass die Rotationsströmung erzeugt werden soll, wird jedes der mehreren integrierten Einlassluftströmungssteuerventile 4 geschlossen, so dass die Luft, die durch den Luftreiniger gefiltert wird, zu jedem Einlassanschluss durch den Öffnungsabschnitt 29 jedes Einlassluftströmungssteuerventils 4 und durch eine Umgebung einer Durchgangswandfläche des ersten Luftdurchgangs 15 zugeführt wird, der an dem oberen Abschnitt gelegen ist. Dann wird die Einlassluft zu der Brennkammer jedes Zylinders des Verbrennungsmotors eingeführt, wobei sie durch das Einlassventil tritt. Das meiste der Einlassluft, die zu der Brennkammer eingeführt wird, tritt durch den Öffnungsabschnitt 29 des Einlassluftströmungssteuerventils 4. Somit wird eine Luftströmung der Einlassluft, die zu der Brennkammer eingeführt wird, eine Wirbelströmung in eine vertikale Richtung (die Rotationsströmung).
Anders gesagt kann die Wirbelströmung in die vertikale Richtung (die Rotationsströmung) einfach erzeugt werden, da das Luft-Kraftstoff-Gemisch in die Brennkammer durch den Öffnungsabschnitt 29 des Einlassluftströmungssteuerventils 4, den ersten Luftdurchgang 15 (den oberen Abschnitt des Einlassluftdurchgangs innerhalb des Einlasskrümmers) und den oberen Abschnitt des Einlassanschlusses eingeführt werden kann, wenn das Einlassluftströmungssteuerventil 4 in der vollständig geschlossenen Position angeordnet ist. Somit kann die Rotationsströmung, die die Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemischs in der Brennkammer jedes Zylinders des Verbrennungsmotors vereinfacht, aktiv erzeugt werden. Somit kann das Gemisch eines gewissen Luft-Kraftstoff-Verhältnisses (eines mageren Verbrennungszustands), verbrannt werden, bei dem das Gemisch andernfalls nicht einfach verbrannt werden kann, so dass die Kraftstoffwirtschaftlichkeit ohne Verschlechtern der Motorleistung verbessert werden kann.
Ebenso kann in einem Zustand, in dem das Einlassluftströmungssteuerventil 4 in der vollständig geschlossenen Position angeordnet ist, ein Luftaustritt aus den Seitenzwischenräumen δL, δR auf den Kraftstoffsprühnebel aufgebracht werden, der durch das Einspritzloch des Injektors eingespritzt wird. In diesem Fall kann die Zerstäubung des Kraftstoffsprühnebels, der durch das Einspritzloch des Injektors eingespritzt wird, unter Verwendung des Luftaustritts vereinfacht werden. Das wird als Luftunterstützungsfunktion bezeichnet.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird bei der Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung (der Einlassluftströmungserzeugungsvorrichtung) anfangs das Einlassluftströmungssteuerventil 4, das die Ventilwelle hat, in das Gehäuse 3 eingebaut. Dann wird jedes der ersten und zweiten Lager 11, 12 zwischen den inneren Umfang der ersten und zweiten Lagerstützlöcher 21, 22 der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 und den äußeren Umfang des entsprechenden der ersten und zweiten Lagergleitabschnitte 31, 32 der Ventilwelle 5 eingesetzt, so dass die ersten und zweiten Lager 11, 12 in die ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 eingebaut werden. Dann werden die ersten und zweiten Kontaktabschnitte 43, 44, die an dem Endabschnitt der ersten und zweiten Lager 11, 12 in die Einsetzrichtung vorgesehen sind, in Kontakt mit den linken und rechten Seitenwänden des Einlassluftströmungssteuerventils 4 mit einer geringfügigen Kontaktkraft gebracht, so dass die problemlose Drehbarkeit des Einlassluftströmungssteuerventils 4 nicht verschlechtert wird.
Daher wird der Seitenzwischenraum δL und der Seitenzwischenraum δR im Allgemeinen ausgeglichen (δL δR). Hier ist der Seitenzwischenraum δL zwischen der linken Durchgangswandfläche des Gehäuses 3 und der linken Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ausgebildet. Der Seitenzwischenraum δR ist zwischen der rechten Durchgangswandfläche des Gehäuses 3 und der rechten Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ausgebildet. Somit kann beispielsweise die Zerstäubung des Kraftstoffs, der durch das Einspritzloch des Injektors eingespritzt wird, vereinfacht werden, da die Luftaustrittsmenge, die durch den Seitenzwischenraum δL, δR tritt, im Allgemeinen ausgeglichen werden kann, wenn das Einlassluftströmungssteuerventil 4 auf der vollständig geschlossenen Position angeordnet ist. Daher kann die Verbrennungsmotorleistung und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden.
Abnutzungsbeständige Bauteile weisen vorzugsweise nur die ersten und zweiten Lager 11, 12 auf. Ein im Allgemeinen kostengünstiger Harzwerkstoff (beispielsweise PPS, PBT, PA), der nicht abnutzungsbeständig ist, kann für das Gehäuse 3 und das Einlassluftströmungssteuerventil 4 verwendet werden, das mit der Ventilwelle 5 integriert ist. Anders gesagt werden das Gehäuse 3 und das Einlassluftströmungssteuerventil 4, die mit der Ventilwelle 5 integriert ist, die alle vergleichsweise physikalisch groß sind, mit dem kostengünstigen thermoplastischen Harzwerkstoff einstückig ausgebildet. Die ersten und zweiten Lager 11, 12, die vergleichsweise physikalisch klein sind, werden einstückig mit dem Harzverbundwerkstoff ausgebildet, so dass die Kosten verringert werden können. Hier weist der Harzverbundwerkstoff den thermoplastischen Harzwerkstoff und den Werkstoff mit niedrigem Reibungswiderstand auf (beispielsweise PTFE), der mit dem thermoplastischen Harzwerkstoff gemischt oder zu diesem hinzugefügt wird.
Ebenso ist bei den Ventileinheiten 2 des vorliegenden Ausführungsbeispiels das Gehäuse 3 nicht elastisch aufgebaut, so dass das Gehäuse 3 auch in dem Fall nicht verdreht wird, dass die Ventileinheit 2 mit einer Einfassung 1 zusammengebaut wird und dann die Einfassung 1 mit dem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors unter Verwendung der Befestigungsschrauben befestigt wird. Daher kann eine Verschlechterung der koaxialen Ausrichtung der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 beschränkt werden. Auch wenn somit vier Ventileinheiten 2 an der Einfassung 1 zusammengebaut werden, wird beschränkt, dass ein Wellengleitdrehmoment der einzigen Ventilwelle 10 sich vergrößert, und kann das elektrische Stellglied die Einlassluftströmungssteuerventile 4 einfach antreiben.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 4A, 4B beschrieben, die Diagramme von Ventileinheiten gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sind. Ähnliche Bauteile einer Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, die den Bauteilen der Brennkraftmaschineneinlassluftsteuervorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die ersten und zweiten Lager 11, 12 des vorliegenden Ausführungsbeispiels weisen erste und zweite Gleitlöcher 41, 42 auf, die erste und zweite ringförmige Stufenflächen (Kontaktflächen) 51, 52 aufweisen. Innendurchmesser der ersten und zweiten Gleitlöcher 41, 42 sind an Seiten (der Luftdurchgangsseite) relativ zu den ersten und zweiten Stufenflächen 51, 52 größer als diejenigen an äußeren Seiten (entgegengesetzten Seiten) relativ zu den ersten und zweiten Stufenflächen 51, 52, wobei die entgegengesetzte Seite entgegengesetzt zu dem Luftdurchgang gelegen ist. Die erste Stufenfläche 51 des ersten Lagers 11 dient als erste Kontaktfläche, die eine erste längsgerichtete Endwand der Ventilwelle 5 berührt. Ebenso dient die zweite Stufenfläche 52 des zweiten Lagers 12 als zweite Kontaktfläche, die eine zweite längsgerichtete Endwand der Ventilwelle 5 berührt. Hier sind die ersten und zweiten längsgerichteten Endwände entgegengesetzte Wände der Ventilwelle 5.
Nun wird ein Einstellverfahren zum Einstellen der Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu dem Gehäuse 3 in die Längsrichtung der Ventilwelle 5 kurz unter Bezugnahme auf die 4A, 4B beschrieben. Wie in 4A gezeigt ist, wird das Harzeinlassluftströmungssteuerventil 4 in dem Harzgehäuse 3 zusammengebaut, so dass das Einlassluftströmungssteuerventil 4 sich öffnet und schließt. Dann wird jedes erste und zweite Lager 11, 12 in den entsprechenden zylindrischen rohrförmigen Raum (Rohrzwischenraum) von der entsprechenden längsgerichteten Endseite der Ventilwelle 5 eingesetzt. Hier ist der zylindrische rohrförmige Raum zwischen dem Umfang von jedem der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 und dem äußeren Umfang des entsprechenden der ersten und zweiten Lagergleitabschnitte 31, 32 der Ventilwelle 5 ausgebildet. Dann wird, wie in 4B gezeigt ist, die Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu dem Gehäuse 3 dadurch eingestellt, dass die ersten und zweiten Stufen 51, 52 der ersten und zweiten Lager 11, 12 in Kontakt mit einer entsprechenden längsgerichteten Endwand der Ventilwelle 5 gebracht werden.
Bei der Einstellung der Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu dem Gehäuse 3 wird jeder der Zwischenraumeinstellabstandhalter (nicht gezeigt) in den Raum zwischen den horizontalen Durchgangswandflächen (linke und rechte Durchgangswandflächen) des Gehäuses 3 und der entsprechenden der horizontalen Seitenwände (linke und rechte Seitenwände) des Einlassluftströmungssteuerventils 4 eingesetzt. Dann wird jedes der ersten und zweiten Lager 11, 12 an dem entsprechenden inneren Umfang der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 unter Verwendung des Schweißverfahrens, wie zum Beispiel des Laserschweißens, des Schwingungsschweißens fixiert. Alternativ kann jedes der ersten und zweiten Lager 11, 12 in den entsprechenden inneren Umfang der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 pressgepasst werden, so dass die ersten und zweiten Lager 11, 12 gestützt und fixiert werden. Somit wird das Einlassluftströmungssteuerventil 4 in dem Luftdurchgang 20 des Gehäuses 3 so aufgenommen, dass das Einlassluftströmungssteuerventil 4 sich in einem Zustand öffnen und schließen (drehen) kann, in dem der Seitenzwischenraum δL und der Seitenzwischenraum δR im Allgemeinen ausgeglichen sind. Das erste Ausführungsbeispiel und das zweite Ausführungsbeispiel können miteinander kombiniert werden.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 5A bis 5D beschrieben, die eine Umgebung eines ersten Lagers gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen. Ähnliche Bauteile einer Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, die den Bauteilen der Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich sind, werden durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen die ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 die ersten und zweiten Stufenflächen (erste und zweite Eingriffsabschnitte) 23, 24 auf, die mit ringförmigen Endwänden der ersten und zweiten Flanschabschnitte (ersten und zweiten eingegriffenen Abschnitten) 45, 46 der ersten und zweiten Lager 11, 12 eingreifen. Die ersten und zweiten Stufenflächen 23, 24 dienen als Längspositionssteuerelement, das die Längsposition der ersten und zweiten Lager 11, 12 relativ zu den ersten und zweiten Lagerstützlöchern 21, 22 der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 jeweils steuert, so dass die Seitenzwischenräume δL, δR im Allgemeinen ausgeglichen werden (δL – δR).
Bei einem Einstellverfahren zum Einstellen der Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 in die Ventilwellenlängsrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 5A gezeigt ist, wird Anfang das erste Lager 11 in einen entsprechenden Raum eingesetzt, bis die ringförmige Endfläche des ersten Flanschabschnitts 45 mit der ersten Stufenfläche 23 eingreift (diese berührt). Hier ist der entsprechende Raum zwischen dem inneren Umfang des ersten Lagerhalters 6 des Gehäuses 3 und dem äußeren Umfang des ersten Lagergleitabschnitts 31 der Ventilwelle 5 ausgebildet. Ebenso wird dazu in ähnlicher Art und Weise das zweite Lager 12 in einen entsprechenden Raum eingesetzt, bis die ringförmige Endfläche des zweiten Flanschabschnitts 46 mit der zweiten Stufenfläche 24 eingreift (diese berührt). Hier wird der entsprechende Raum zwischen dem inneren Umfang des zweiten Lagerhalters 7 des Gehäuses 3 und dem äußeren Umfangs des zweiten Lagergleitabschnitts 32 der Ventilwelle 5 ausgebildet.
Dabei wird der erste Kontaktabschnitt 43, der an den Endabschnitt des ersten Lagers 11 in Einsetzrichtung vorgesehen ist, in dem Luftdurchgang 20 des Gehäuses 3 freigesetzt und wird in Kontakt mit der linken Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 mit der geringen Kontaktkraft gebracht, so dass die problemlose Drehbarkeit des Einlassluftströmungssteuerventils 4 nicht verschlechtert wird. In ähnlicher Weise wird die Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu dem Gehäuse 3 eingestellt. In diesem Fall werden die Abstandhalter nicht benötigt. Dann wird jedes der ersten und zweiten Lager 11, 12 an dem inneren Umfang des entsprechenden der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 unter Verwendung des Schweißverfahrens, wie zum Beispiel des Laserschweißens, des Schwingungsschweißens fixiert.
Alternativ kann in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 5B gezeigt ist, das erste Lager 11 durch den ersten Lagerhalter 6 des Gehäuses 3 unter Verwendung einer Schnapppassung 53 fixiert und gestützt werden. Alternativ kann in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in den 5C, 5D gezeigt ist, das erste Lager 11 durch den ersten Lagerhalter 6 des Gehäuses 3 unter Verwendung von thermischem Einstemmen 55, 56 gestützt und fixiert werden. Jeder Aufbau des zweiten Lagers 12 und des zweiten Lagerhalters 7 kann dem entsprechenden Aufbau des ersten Lagers 11 und des ersten Lagerhalters 6 ähnlich sein.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 6A, 6B beschrieben, die einen Bereich eines ersten Lagers gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zeigen. Ähnliche Bauteile einer Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, die den Bauteilen der Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Das Gehäuse 3 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist ein thermoplastisches Harzerzeugnis (das Harzformerzeugnis). Das thermoplastische Harzerzeugnis wird unter Verwendung des Spritzgussverfahrens hergestellt (einstückig mit Harz geformt), wobei zuerst der Pelletharzwerkstoff mit Wärme aufgeschmolzen wird. Dann wird der geschmolzene Harzwerkstoff in den Hohlraum der Spritzgussform durch Aufbringen eines Drucks auf den geschmolzenen Harzwerkstoff eingespritzt. Das Gehäuse 3 wird aus der Spritzgussform genommen, bevor das Gehäuse 3 abgekühlt und vollständig ausgehärtet (gehärtet) ist, so dass jedes von dem ersten (zweiten) Lager 11 (12) in den Raum zwischen dem inneren Umfang von jedem der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 und den äußeren Umfang des entsprechenden der ersten und zweiten Lagergleitabschnitte 31, 32 durch Presspassen (Pressreibungspassen) eingesetzt ist. Alternativ kann zur Vorbereitung des vorstehend angegebenen Presspasseinsetzens das Gehäuse 3 wieder erwärmt werden, nachdem das Gehäuse 3 vollständig ausgehärtet ist.
Nachfolgend wird, wenn das Gehäuse 3 abgekühlt und ausgehärtet ist, die Presspasskraft (Spannkraft) aufgrund der Schrumpfungsverformung des Gehäuses 3 erhöht, so dass die ersten und zweiten Lager 11, 12 noch sicherer an den inneren Umfängen der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 gestützt und fixiert werden. Die ersten und zweiten Lager 11, 12 sind nämlich thermisch pressgepasste Lager. Die vorstehend angegebenen Lager 11, 12 werden sicherer an dem Gehäuse 3 im Vergleich mit den ersten und zweiten Lagern 11, 12 gestützt und fixiert, die an dem inneren Umfang der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 einsatzgeformt werden. Im Fall, dass eine Vertiefung 54 in Umfangsrichtung an einem zylindrischen rohrförmigen Abschnitt von jedem der ersten und zweiten Lager 11, 12 vorgesehen ist, werden die ersten und zweiten Lager 11, 12 sicher an den inneren Umfängen der ersten und zweiten Lagerhalter 6, 7 des Gehäuses 3 aufgrund einer Verankerungswirkung gestützt und fixiert, wenn das Gehäuse 3 abgekühlt und ausgehärtet ist.
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
Ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 7A bis 9B beschrieben. Ähnliche Bauteile einer Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung des vorliegenden Ausführungsbeispiels, die den Bauteilen der Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich sind, werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Eine Spritzgussform (Formvorrichtung) des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist eine feststehende Form und eine bewegbare Form auf, die relativ zu der feststehenden Form in horizontaler Richtung in 7B verschiebbar ist. Wie in den 7A, 7B gezeigt ist, sind die feststehenden und bewegbaren Formen, wie zum Beispiel eine A-Form 61, eine B-Form 62, eine C-Form 63, eine D-Form 64 vorgesehen. Hier dienen die A-Form 61 und die B-Form 62 dazu, den rechteckigen Ventilabschnitt des Einlassluftströmungssteuerventils 4 und einen längsgerichteten Mittelabschnitt der Ventilwelle 5 aus Harz zu formen. Ebenso formt die C-Form 63 die innere Umfangsfläche des ersten Lagerhalters 6 des Gehäuses 3 und die äußere Umfangsfläche des ersten Lagergleitabschnitts 31 der Ventilwelle 5 aus Harz. Die D-Form 64 formt die innere Umfangsfläche des zweiten Lagerhalters 7 des Gehäuses 3 und die äußere Umfangsfläche des zweiten Lagergleitabschnitts 32 der Ventilwelle 5 aus Harz.
Ein Hohlraum 65 und ein Hohlraum 66 sind innerhalb der Spritzgussform vorgesehen. Hier hat der Hohlraum 65 die Gestalt, die einer Erzeugnisgestalt des Gehäuses 3 entspricht, und hat der Hohlraum 66 eine Gestalt, die einer Erzeugnisgestalt des Einlassluftströmungssteuerventils 4 entspricht, das mit der Ventilwelle 5 integriert ist. Diese Hohlräume 65, 66 sind mit einer Harzwerkstoffzufuhrvorrichtung 70 verbunden, die geschmolzenen Harzwerkstoff in die Spritzgussform zuführt. Die Harzwerkstoffzufuhrvorrichtung 70 weist mehrere Harzzufuhrdurchgänge 71, 72 auf, von denen jeder einen Durchlass (Harzeinfülleinlass) 73, 74 an einem Endabschnitt des Harzzufuhrdurchgangs hat, um den Pelletharzwerkstoff in den entsprechenden Hohlraum 65, 66 zuzuführen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zum Harzformen des Gehäuses 3 und des Einlassluftströmungssteuerventils 4 im Wesentlichen gleichzeitig in einer gemeinsamen Spritzgussform die Hohlräume 65, 66 mit bestimmten Gestalten ausgebildet. Aufgrund der Gestalten werden das Einlassluftströmungssteuerventil 4 und die Ventilwelle 5 mit dem thermoplastischen Harzwerkstoff in einem Zustand aus Harz geformt, in dem das Einlassluftströmungssteuerventil 4 drehbar in dem Gehäuse 3 zusammengebaut und in der vollständig offenen Position angeordnet ist.
Zuerst wird in einem Einspritzfüllschritt das geschmolzene Harz (insbesondere mit Wärme aufgeschmolzener thermoplastischer Pelletharzwerkstoff) von der Harzwerkstoffzufuhrvorrichtung 70 zu den Durchlässen 73, 74 durch die mehreren Harzzufuhrdurchgänge 71, 72 zugeführt. Dann wird das geschmolzene Harz in die Spritzgussform durch die Durchlässe 73, 74 eingespritzt, so dass die Hohlräume 65, 66, die durch die Spritzgussform ausgebildet werden, mit dem geschmolzenen Harz gefüllt werden.
Dann wird in einem Druckhalteschritt ein Harzforminnendruck allmählich erhöht, so dass dieser auf einem Harzforminnendruck, der größer als ein maximaler Harzforminnendruck zum Zeitpunkt der Einspritzung ist, gehalten wird. Anders gesagt wird ein vorbestimmter Druck auf das geschmolzene Harz in der Spritzgussform aufgebracht und wird ein Kühlmittel in einem (nicht gezeigten) Kühlmitteldurchgang eingeführt, der für die Hohlräume 65, 66 der Spritzgussform vorgesehen ist. In diesem Zustand wird das geschmolzene Harz den Hohlräumen 65, 66 durch die Durchlässe 73, 74 mit einer Menge zugeführt, die einem Schrumpfbetrag des geschmolzenen Harz aufgrund des Kühlmittels entspricht.
Dann wird das geschmolzene Harz, das die Spritzgussform ausfüllt, herausgenommen und ausgehärtet (gehärtet) durch Abkühlen auf eine normale Temperatur. Alternativ wird das geschmolzene Harz in der Spritzgussform durch Kühlen des geschmolzenen Harzes unter Verwendung des Kühlmittels ausgehärtet (gehärtet). Dann wird durch Spritzgießen des Harzwerkstoffs das thermoplastische Harzerzeugnis (Harzformerzeugnis) in einem Zustand hergestellt, in dem das Einlassluftströmungssteuerventil 4 (und die Ventilwelle 5) drehbar innerhalb des Gehäuses 3 eingebaut sind. Somit kann die Anzahl der Bauteile und die Arbeitszeit für den Zusammenbau verringert werden, so dass die Herstellungskosten verringert werden können.
Bei einem Einstellverfahren zum Einstellen der Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in 8A gezeigt ist, wird anfangs das erste Lager 11 in den entsprechenden Raum eingesetzt, bis die ringförmige Endfläche des ersten Flanschabschnitts 45 mit der ersten Stufenfläche 23 eingreift (diese berührt). Hier wird der entsprechende Raum zwischen dem inneren Umfang des ersten Lagerhalters 6 des Gehäuses 3 und dem äußeren Umfangs des ersten Lagergleitabschnitts 31 der Ventilwelle 5 ausgebildet. Ebenso wird dazu ähnlich das zweite Lager 12 in den entsprechenden Raum eingesetzt, bis die ringförmige Endfläche des zweiten Flanschabschnitts 46 mit der zweiten Stufenfläche 24 eingreift (diese berührt). Hier wird der entsprechende Raum zwischen dem inneren Umfang des zweiten Lagerhalters 7 des Gehäuses 3 und dem äußeren Umfang des zweiten Lagergleitabschnitts 32 der Ventilwelle 5 ausgebildet.
Zu diesem Zeitpunkt wird, wie in 8B gezeigt ist, der erste Kontaktabschnitt 43, der für den Endabschnitt des ersten Lagers 11 in Einsetzvorrichtung vorgesehen ist, zu dem Luftdurchgang 20 des Gehäuses 3 freigelegt und wird in Kontakt mit der linken Seitenwand des Einlassluftströmungssteuerventils 4 mit einer geringen Kontaktkraft gebracht, so dass die problemlose Drehbarkeit des Einlassluftströmungssteuerventils 4 nicht verschlechtert wird. Somit wird die Einsetzposition des ersten Lagers 11 durch die erste Stufenfläche 23 gesteuert und wird gleichzeitig die Längsposition des Einlassluftströmungssteuerventils 4 relativ zu dem Gehäuse 3 eingestellt. Das zweite Lager 12 wird ähnlich eingesetzt und eingestellt. In dem vorstehend angegebenen Fall werden Abstandhalter nicht benötigt. Dann wird jedes der ersten und zweiten Lager 11, 12 an dem inneren Umfang des entsprechenden ersten und zweiten Lagerhalters 6, 7 des Gehäuses 3 unter Verwendung des Schweißverfahrens, wie zum Beispiel des Laserschweißens, des Schwingungsschweißens fixiert.
Das Einlassluftströmungssteuerventil 4 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist so eingerichtet, dass die Drehachsenrichtung des Einlassluftströmungssteuerventils 4 (die Längsrichtung der Ventilwelle 5) orthogonal zu der Strömungsachsenrichtung der durchschnittlichen Strömung der Einlassluft ist, die durch den Luftdurchgang 20 des Gehäuses 3 tritt. Dann steuert das Einlassluftströmungssteuerventil 4 die Menge der Einlassluft, die zu der Brennkammer jedes Zylinders des Verbrennungsmotors zugeführt wird, durch Ändern des Drehwinkels (des Ventilöffnungsgrads) des Steuerventils 4 von der vollständig offenen Position (siehe 8B bis 8C) zu der vollständig geschlossenen Position (siehe 9A, 9B). Hier wird, wenn das Einlassluftströmungssteuerventil 4 auf der vollständig geöffneten Position angeordnet ist, die Durchflussmenge der Einlassluft, die durch den Luftdurchgang des Gehäuses 3 tritt, maximiert. Ebenso wird, wenn das Einlassluftströmungssteuerventil 4 auf der vollständig geschlossenen Position angeordnet ist, die Durchflussmenge der Einlassluft, die durch den Luftdurchgang des Gehäuses 3 tritt, minimiert. Hier wird das Einlassluftströmungssteuerventil 4 mit einer Schraubenfeder (nicht gezeigt) in Richtung auf die vollständig geöffnete Position vorgespannt.
Eine Abwandlung der vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiele wird nun beschrieben. In den vorstehend angegebenen Ausführungsbeispielen ist die Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung (die Einlassluftströmungserzeugungsvorrichtung, die Wirbelströmungserzeugungsvorrichtung) so aufgebaut, dass sie die Einlassluftwirbelströmung in die vertikale Richtung (Rotationsströmung) zum Vereinfachen der Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemischs in jedem Zylinder des Verbrennungsmotors erzeugt. Jedoch kann die Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung alternativ so aufgebaut sein, dass sie die Einlassluftwirbelströmung in eine horizontale Richtung (Wirbelströmung) zum Vereinfachen der Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemischs in jedem Zylinder des Verbrennungsmotors erzeugt. Ebenso kann die Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung alternativ so aufgebaut sein, um eine Quetschströmung zum Vereinfachen der Verbrennung bei dem Verbrennungsmotor zu erzeugen.
In den vorstehend angegebenen Ausführungsbeispielen wird die Fluidsteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung auf die Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung angewendet, die die Einlassluft steuert, die der Brennkammer jedes Zylinders der Brennkraftmaschine zugeführt wird. Jedoch kann die Fluidsteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung alternativ auf eine Brennkraftmaschineneinlassluftströmungssteuervorrichtung angewendet werden, die die Durchflussmenge der Einlassluft steuert, die der Brennkammer jedes Zylinders der Brennkraftmaschine zugeführt wird. In diesem Fall wird ein Einlassluftströmungsratensteuerventil, wie zum Beispiel ein Leerlaufdrehzahlsteuerventil, ein Drosselventil innerhalb des Gehäuses zusammengebaut. Ebenso kann die Fluidsteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung alternativ auf eine Abgasrezirkulationsvorrichtung angewendet werden, die ein Abgasrezirkulationssteuerventil (EGR-Ventil) hat. Hier steuert das EGR-Steuerventil eine REzirkulationsmenge des Abgases bei einem System, bei dem ein Teil des Abgases von dem Verbrennungsmotor in den Einlassdurchgang rezirkuliert wird.
Ebenso kann die Fluidsteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung alternativ auf eine variable Einlassluftvorrichtung einer Brennkraftmaschine angewendet werden, die ein variables Einlassventil aufweist. Das variable Einlassventil dient als Brennkraftmaschineneinlassluftsteuerventil, das eine Länge oder eine Querschnittsfläche des Einlassluftdurchgangs des Einlasskrümmers in Relation zu einer Verbrennungsmotordrehzahl ändert. Wenn beispielsweise die Verbrennungsmotordrehzahl in einem Bereich mit niedriger oder mittlerer Drehzahl liegt, schaltet die variable Einlassluftvorrichtung für die Brennkraftmaschine den Einlassdurchgang des Einlasskrümmers unter Verwendung des variablen Einlassventils um, so dass die Länge des Einlassdurchgangs verlängert wird. Wenn die Verbrennungsmotordrehzahl in einem Bereich hoher Drehzahl liegt, schaltet die variable Einlassluftvorrichtung für die Brennkraftmaschine den Einlassdurchgang des Einlasskrümmers unter Verwendung des variablen Einlassventils um, so dass die Länge des Einlassdurchgangs verkürzt wird. Auf diesem Weg kann die variabel Einlassluftvorrichtung der Brennkraftmaschine das Verbrennungsmotorausgangswellendrehmoment (Verbrennungsmotordrehmoment) ungeachtet der Verbrennungsmotordrehzahl verbessern. Ebenso ist das Fluid nicht auf ein Gas beschränkt, wie zum Beispiel die Einlassluft oder das Abgas. Jedoch kann eine Flüssigkeit, wie zum Beispiel Wasser oder Öl, ebenso verwendet werden.
In den vorstehend angegebenen Ausführungsbeispielen weist die Ventilantriebsvorrichtung für Öffnungs- und Schließbetriebe des Einlassluftströmungssteuerventils 4 ein elektrisches Stellglied mit der Antriebseinheit auf. Die Antriebseinheit weist den Elektromotor und den Kraftübertragungsmechanismus (beispielsweise den Reduktionsgetriebemechanismus) auf. Jedoch kann die Ventilantriebsvorrichtung alternativ ein Vakuumstellglied oder ein Solenoidstellglied sein. Hier hat das Vakuumstellglied ein Solenoidvakuumventil oder ein elektrisches Vakuumventil. Ein Ventilvorspannelement, wie zum Beispiel eine Feder, die das Ventil in Richtung auf die Öffnungs- oder Schließrichtung vorspannt, wird nicht benötigt. In den vorstehend angegebenen Ausführungsbeispielen dient das Schmetterlingsventil, das sich um die Drehachse der Ventilwelle 5 dreht, als Ventil, um die Ausführungsbeispiele zu beschreiben. Jedoch kann ein alternatives Ventil, wie zum Beispiel ein Plattenventil, ein Drehventil, verwendet werden.
In den vorstehend angegebenen Ausführungsbeispielen wird die vorliegende Erfindung auf den Reihen-Vierzylinder-Verbrennungsmotor angewendet, bei dem die Zylinder in einer Gruppe angeordnet sind. Jedoch kann die vorliegende Erfindung alternativ auf eine Brennkraftmaschine angewendet werden, die eine Vielzahl von Bänken mit einer Gruppe von angeordneten Zylindern aufweist. Die vorstehend angegebene alternative Brennkraftmaschine umfasst einen Mehrzylinder-Verbrennungsmotor, wie zum Beispiel einen V-Motor, einen horizontalen Verbrennungsmotor, einen Boxermotor. Ebenso bestehen in den vorstehend angegebenen Ausführungsbeispielen die ersten und zweiten Lager 11, 12 aus dem Harzwerkstoff. Jedoch kann sowohl das erste als auch das zweite Lager 11, 12 aus einem Metallwerkstoff bestehen. Ebenso ist das Ventil nicht auf das mehrfache integrierte Ventil beschränkt. Jedoch kann das Ventil alternativ ein einziges Ventil sein, solange das einzige Ventil mit der Ventilwelle integriert ist.
Zusätzliche Vorteile und Abwandlungen werden dem Fachmann offensichtlich sein. Die Erfindung in ihrer allgemeineren Bedeutung ist daher nicht auf die spezifischen Details, die repräsentative Vorrichtung und die dargestellten Beispiele beschränkt, die gezeigt und beschrieben sind.
Somit wird bei dem Herstellungsverfahren einer Fluidsteuervorrichtung ein Ventil 4, das einstückig mit einer Ventilwelle 5 ausgebildet wird, innerhalb eines Gehäuses 3 eingebaut. Erste und zweite Lagerelemente 11, 12 werden in dem Gehäuse 3 durch Einsetzen von jedem der ersten und zweiten Lagerelemente 11, 12 in einen entsprechenden Raum zwischen dem Gehäuse 3 und der Ventilwelle 5 von einer entsprechenden Längsendseite der Ventilwelle 5 eingebaut. Eine Längsposition des Ventils 5 relativ zu dem Gehäuse 3 wird durch eines der folgenden Verfahren eingestellt. Ein erster Kontaktabschnitt 43 wird in Kontakt mit einer ersten Seitenwand gebracht und ein zweiter Kontaktabschnitt 44 wird in Kontakt mit einer zweiten Seitenwand gebracht. Eine erste Kontaktfläche 51 wird in Kontakt mit einer ersten Längsendwand gebracht und eine zweite Kontaktfläche 52 wird in Kontakt mit einer zweiten Längsendwand gebracht.

Claims

Herstellungsverfahren einer Fluidsteuervorrichtung mit: Zusammenbauen eines Ventils (4), das einstückig mit einer Ventilwelle (5) ausgebildet ist, innerhalb eines Gehäuses (3); Zusammenbauen von ersten und zweiten Lagerelementen (11, 12) innerhalb des Gehäuses (3) durch Einsetzen von jedem der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) in einen entsprechenden Raum zwischen dem Gehäuse (3) und der Ventilwelle (5) von einer entsprechenden längsgerichteten Endseite der Ventilwelle (5); und Einstellen einer Längsposition des Ventils (4) relativ zu dem Gehäuse (3) in eine Längsrichtung der Ventilwelle (5) durch eines der Folgenden: In-Kontakt-Bringen eines ersten Kontaktabschnitts (43) des ersten Lagerelements (11) mit einer ersten Seitenwand des Ventils (4) und In-Kontakt-Bringen eines zweiten Kontaktabschnitts (44) des zweiten Lagerelements (12) mit einer zweiten Seitenwand des Ventils (4); und In-Kontakt-Bringen einer ersten Kontaktfläche (51) des ersten Lagerelements (11) mit einer ersten Längsendwand der Ventilwelle (5) und In-Kontakt-Bringen einer zweiten Kontaktfläche (52) des zweiten Lagerelements (12) mit einer zweiten Längsendwand der Ventilwelle (5).
Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Einstellen der Längsposition des Ventils (4) das Einsetzen von jedem von zumindest einem Einsetzelement in ein entsprechendes der Folgenden umfasst: einen ersten Seitenzwischenraum (δL) zwischen einer ersten Wandfläche des Gehäuses (3) und der ersten Seitenwand des Ventils (4); und einen zweiten Zwischenraum (δR) zwischen einer zweiten Wandfläche des Gehäuses (3) und der zweiten Seitenwand des Ventils (4), so dass der erste Seitenzwischenraum (δL) und der zweite Seitenzwischenraum (δR) im Allgemeinen ausgeglichen werden.
Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei: das Gehäuse (3) aus einem Harzwerkstoff besteht und einen Fluiddurchgang (20) innerhalb des Gehäuses (3) aufweist; das Ventil (4) aus einem Harzwerkstoff besteht und in dem Gehäuse (3) aufgenommen ist, so dass das Ventil (4) den Fluiddurchgang (20) öffnet und schließt, um ein Fluid zu steuern, das durch den Fluiddurchgang (20) tritt; und die ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) innerhalb des Gehäuses (3) aufgenommen sind, so dass jedes der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) gleitfähig schwenkbar einen entsprechenden Längsendabschnitt (31, 32) der Ventilwelle (5) stützt, wodurch die Ventilwelle (5) in Drehrichtung drehbar ist.
Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 2, wobei jedes von dem zumindest einem Einsetzelement eine vorbestimmte Gestalt hat, so dass erste Seitenzwischenraum (δL) und der zweite Seitenzwischenraum (δR) im Allgemeinen ausgeglichen werden.
Fluidsteuervorrichtung mit: einem Harzgehäuse (3), das einen Fluiddurchgang (20) innerhalb des Gehäuses (3) aufweist; einem Harzventil (4), das in dem Gehäuse (3) aufgenommen ist, so dass das Ventil (4) den Fluiddurchgang (20) öffnet und schließt, um ein Fluid zu steuern, das durch den Fluiddurchgang (20) tritt; einer Ventilwelle (5), die einstückig mit dem Ventil (4) ausgebildet ist; und ersten und zweiten Lagerelementen (11, 12), die innerhalb des Gehäuses (3) aufgenommen sind, so dass jedes der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) gleitfähig schwenkbar einen entsprechenden Längsendabschnitt (31, 32) der Ventilwelle (5) stützt, wobei die Ventilwelle (5) in Drehrichtung drehbar ist, wobei: das erste Lagerelement (11) eines von Folgendem aufweist: einen ersten Kontaktabschnitt (43), der eine erste Seitenwand des Ventils (4) berührt; und eine erste Kontaktfläche (51), die eine erste Längsendwand der Ventilwelle (5) berührt; wobei das zweite Lagerelement (12) eines von Folgendem aufweist: einen zweiten Kontaktabschnitt (44), der eine zweite Seitenwand des Ventils (4) berührt; und eine zweite Kontaktfläche (52), die eine zweite Längsendwand der Ventilwelle (5) berührt; und wobei das Gehäuse (3) ein Längspositionssteuerelement (23, 24) aufweist, das eine Längsposition von jedem der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) relativ zu dem Gehäuse (3) in eine Längsrichtung der Ventilwelle (5) steuert, so dass ein erster Seitenzwischenraum (δL) zwischen der ersten Wandfläche des Gehäuses (3) und der ersten Seitenwand des Ventils (4) im Wesentlichen mit einem Seitenzwischenraum (δR) zwischen einer zweiten Wandfläche des Gehäuses (3) und der zweiten Seitenwand des Ventils (4) ausgeglichen wird.
Fluidsteuervorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei: das Gehäuse (3) ein erstes Lageraufnahmeelement (6) an einem ersten Längsende des Gehäuses (3) in Längsrichtung der Ventilwelle (5) aufweist, wobei das erste Lageraufnahmeelement (6) das erste Lagerelement (11) stützt; das Gehäuse (3) ein zweites Lageraufnahmeelement (7) an einem zweiten Längsende des Gehäuses (3) in Längsrichtung der Ventilwelle (5) aufweist, wobei das zweite Lageraufnahmeelement (7) das zweite Lagerelement (12) stützt; und das Längspositionssteuerelement erste und zweite Eingriffselemente (23, 24) aufweist, von denen jedes mit einem entsprechenden der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) eingreift, so dass eine Längsposition von jedem der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) relativ zu einem entsprechenden der ersten und zweiten Lageraufnahmeelemente (6, 7) gesteuert wird.
Fluidsteuervorrichtung gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei zumindest eines der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) einstückig unter Verwendung eine Harzverbundwerkstoffs ausgebildet ist, der einen Harzwerkstoff und einen Werkstoff mit geringem Reibungswiderstand aufweist, der mit dem Harzwerkstoff gemischt oder zu diesem hinzugefügt ist.
Fluidsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Ventil (4) und die Ventilwelle (5) durch eine gemeinsame Formvorrichtung im Wesentlichen gleichzeitig spritzgegossen werden, wenn das Gehäuse (3) durch die gemeinsame Formvorrichtung geformt wird.
Fluidsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei eine durchschnittliche Strömungsrichtung des Fluids, das durch den Fluiddurchgang (20) tritt, im Wesentlichen orthogonal zu der Längsrichtung der Ventilwelle (5) ist.
Fluidsteuervorrichtung mit: einem Harzgehäuse (3), das einen Fluiddurchgang (20) innerhalb des Gehäuses (3) aufweist; einem Harzventil (4), das in dem Gehäuse (3) aufgenommen ist, so dass das Ventil (4) den Fluiddurchgang (20) öffnet und schließt, um ein Fluid zu steuern, das durch den Fluiddurchgang (20) tritt; einer Ventilwelle (5), die einstückig mit dem Ventil (4) ausgebildet ist; und ersten und zweiten Lagerelementen (11, 12), die innerhalb des Gehäuses (3) aufgenommen sind, so dass jedes der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) gleitfähig schwenkbar einen entsprechenden Längsendabschnitt (31, 32) der Ventilwelle (5) stützt, wobei die Ventilwelle (5) drehbar in eine Drehrichtung ist, wobei zumindest eines der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) einstückig unter Verwendung eines Harzverbundwerkstoffs ausgebildet ist, der einen Harzwerkstoff und einen Werkstoff mit niedrigem Reibungswiderstand aufweist, der mit dem Harzwerkstoff gemischt oder zu diesem hinzugefügt ist.
Fluidsteuervorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei das Ventil (4) und die Ventilwelle (5) durch eine gemeinsame Formvorrichtung im Wesentlichen gleichzeitig spritzgegossen werden, wenn das Gehäuse (3) mit der gemeinsamen Formvorrichtung geformt wird.
Fluidsteuervorrichtung mit: einem Harzgehäuse (3), das einen Fluiddurchgang (20) innerhalb des Gehäuses (3) aufweist; einem Harzventil (4), das in dem Gehäuse (3) aufgenommen ist, so dass das Ventil (4) den Fluiddurchgang (20) öffnet und schließt, um ein Fluid zu steuern, das durch den Fluiddurchgang (20) tritt; einer Ventilwelle (5), die einstückig mit dem Ventil (4) ausgebildet ist; und ersten und zweiten Lagerelementen (11, 12), die innerhalb des Gehäuses (3) aufgenommen sind, so dass jedes der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) gleitfähig schwenkbar einen entsprechenden Längsendabschnitt (31, 32) der Ventilwelle (5) stützt, wobei die Ventilwelle (5) drehbar in eine Drehrichtung ist, wobei: das erste Lagerelement (11) ein erstes Einstellelement (45) aufweist, durch das das erste Lagerelement (11) mit dem Gehäuse (3) an einer ersten Position relativ zu dem Gehäuse (3) eingreift; und das zweite Lagerelement (12) ein zweites Einstellelement (46) aufweist, durch das das zweite Lagerelement (12) mit dem Gehäuse (3) an einer zweiten Position relativ zu dem Gehäuse (3) eingreift.
Fluidsteuervorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei: das erste Einstellelement (45) radial nach außen von dem ersten Lagerelement (11) vorsteht; und das zweite Einstellelement (46) radial nach außen von dem zweiten Lagerelement (12) vorsteht.
Fluidsteuervorrichtung gemäß Anspruch 12 oder 13, wobei: das erste Lagerelement (11) einen ersten Kontaktabschnitt (43) aufweist, der eine erste Seitenwand des Ventils (4) in einem Zustand berührt, in dem das erste Einstellelement (45) mit dem Gehäuse (3) an der ersten Position relativ zu dem Gehäuse (3) eingreift; und das zweite Lagerelement (12) einen zweiten Kontaktabschnitt (44) aufweist, der eine zweite Seitenwand des Ventils (4) in einem Zustand berührt, in dem das zweite Einstellelement (46) mit dem Gehäuse (3) an der zweiten Position relativ zu dem Gehäuse (3) eingreift.
Fluidsteuervorrichtung gemäß Anspruch 12 oder 13, wobei: das erste Lagerelement (11) eine erste Kontaktfläche (51) aufweist, die eine erste Längsendwand der Ventilwelle (5) in einem Zustand berührt, in dem das erste Einstellelement (45) mit dem Gehäuse (3) an der ersten Position relativ zu dem Gehäuse (3) eingreift; und das zweite Lagerelement (12) eine zweite Kontaktfläche (52) aufweist, die eine zweite Längsendwand der Ventilwelle (5) in einem Zustand berührt, in dem das zweite Einstellelement (46) mit dem Gehäuse (3) an der zweiten Position relativ zu dem Gehäuse (3) eingreift.
Fluidsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei zumindest eines der ersten und zweiten Lagerelemente (11, 12) einstückig unter Verwendung eines Harzverbundwerkstoffs ausgebildet ist, der einen Harzwerkstoff und einen Werkstoff mit geringem Reibungswiderstand aufweist, der mit dem Harzwerkstoff gemischt oder zu diesem hinzugefügt ist.
Fluidsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei das Ventil (4) und die Ventilwelle (5) durch eine gemeinsame Formvorrichtung im Wesentlichen gleichzeitig spritzgegossen werden, wenn das Gehäuse (3) durch die gemeinsame Formvorrichtung geformt wird.
Fluidsteuervorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei ein erster Seitenzwischenraum (δL) zwischen einer ersten Wandfläche des Gehäuses (3) und einer ersten Seitenwand des Ventils (4) im Wesentlichen an einen zweiten Seitenzwischenraum (δR) zwischen einer zweiten Wandfläche des Gehäuses (3) und einer zweiten Seitenwand des Ventils (4) im in einem Zustand angeglichen wird, in dem das erste Lagerelement (11) mit dem Gehäuse (3) an der ersten Position relativ zu dem Gehäuse (3) eingreift und das zweite Lagerelement (12) mit dem Gehäuse (3) an der zweiten Position relativ zu dem Gehäuse (3) eingreift.