DE102009043076A1 - Ansaugluft-Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

Ansaugluft-Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor Download PDF

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Abstract

Ein rohrförmiges elastisches Element (30, 300, 310) einer Ansaugluft-Steuervorrichtung (1) weist einen Wandabschnitt (31, 301, 311) auf, der eine Seitenwand hat (31c, 301c, 311c), um eine Luftstrom-Steuerventileinheit (20, 200) zu stützen. Die Luftstrom-Steuerventileinheit (20, 200) weist einen Schaftabschnitt (21, 201), durch den ein Ventilschaft (12) hindurchgeht, und ein Ventil (22, 202) auf, das sich von dem Schaftabschnitt (21, 201) erstreckt, um unter Nutzung des Ventilschafts (12) als ein Drehzentrum zu schwingen. Das rohrförmige elastische Element (30, 300, 310) hat eine Vorspannkraft, um die Seitenwand (31c, 301c, 311c) vorzuspannen, damit diese an einer Seitenfläche des Ventils (22, 202) elastisch benachbart angeordnet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ansaugluft-Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor.
  • Eine konventionelle Ansaugluft-Steuervorrichtung weist eine Luftstrom-Steuerventileinheit auf, welche in einem Ansaugrohr angeordnet ist, um Ansaugluft in eine Brennkammer eines Verbrennungsmotors einzuleiten. Die Ansaugluft-Steuervorrichtung steuert einen Strom angesaugter Luft, der durch einen Ansaugdurchgang strömt, der in dem Ansaugrohr definiert ist, um so eine fallende Strömung bzw. rollende Strömung bzw. um eine zu der Längsachse des Zylinders senkrechten Drehachse rotierende Strömung in der Brennkammer zu erzeugen.
  • Die Luftstrom-Steuerventileinheit weist einen Ventilschaft und ein Ventilelement auf, das an dem Ventilschaft befestigt ist. Der Ventilschaft ist so angeordnet, dass er das Ansaugrohr quert, und ist zwischen gegenüberliegenden Innenwänden des Ansaugrohrs drehbar gelagert. Daher verändert das Ventilelement den Bereich des Öffnungsquerschnitts des Ansaugdurchgangs mittels einer Rotation des Ventilschafts.
  • Ein Montagevorgang für den Anbau der Luftstrom-Steuerventileinheit an das Ansaugrohr kann schwierig sein, wenn die Luftstrom-Steuerventileinheit oder das Ansaugrohr eine komplizierte Struktur aufweisen. Die Druckschrift JP-A-2003-509634 offenbart eine Lagervorrichtung, um den Anbauvorgang zu vereinfachen. Die Lagervorrichtung weist einen Lagerungsabschnitt auf, der eine Lagerung für die Luftstrom-Steuerventileinheit bereitstellt. Das heißt, dass der Lagerungsabschnitt von dem Ansaugrohr getrennt ist und an das Ansaugrohr angebaut wird, nachdem die Luftstrom-Steuerventileinheit an den Lagerungsabschnitt angebaut wird.
  • Wenn ein Ansaugluftstrom konzentriert wird, und wenn der konzentrierte Strom in die Brennkammer eingeleitet wird, kann die fallende Strömung stark gemacht werden. Daher ist es erforderlich, den Luftleckverlust zu verringern, um so eine starke fallende Strömung zu erzeugen.
  • In Anbetracht der oben beschriebenen und anderer Probleme, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Luftstrom-Steuerventilvorrichtung bereitzustellen.
  • Einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung zufolge weist eine Ansaugluft-Steuervorrichtung (1) ein Ansaugrohr (11, 101, 111), einen Ventilschaft (12), eine Luftstrom-Steuerventileinheit (20, 200) und ein rohrförmiges elastisches Element (30, 300, 310) auf. Das Ansaugrohr (11, 101, 111) leitet Luft in eine Brennkammer eines Verbrennungsmotors ein. Der Ventilschaft (12) ist so angeordnet, dass er annähernd senkrecht zu einer Einleitungsrichtung der eingeleiteten Luft ist, um das Ansaugrohr (11, 101, 111) zu queren. Die Luftstrom-Steuerventileinheit (20, 200) weist einen Schaftabschnitt (21, 201), durch den der Ventilschaft (12) hindurchgeht, und ein Ventil (22, 202) auf, das sich von dem Schaftabschnitt (21, 201) erstreckt, um unter Nutzung des Ventilschafts (12) als ein Drehzentrum zu schwingen. Das rohrförmige elastische Element (30, 300, 310) weist einen Wandabschnitt (31, 301, 311), der eine Seitenwand hat (31c, 301c, 311c), um die Luftstrom-Steuerventileinheit (20, 200) zu stützen, und einen Flansch (33, 303, 313) auf, der sich durch Biegen eines Endstücks des Wandabschnitts (31, 301, 311) nach außen erstreckt. Das rohrförmige elastische Element (30, 300, 310) hat eine Vorspannkraft, um die Seitenwand (31c, 301c, 311c) vorzuspannen, damit diese zu einer Seitenfläche des Ventils (22, 202) elastisch benachbart angeordnet ist.
  • Entsprechend stützt die Seitenwand, die vorgespannt ist, um elastisch an der Seitenfläche des Ventils benachbart angeordnet zu sein, die Seitenfläche des Ventils. Daher kann ein Abstand, der an einer lateralen Seite des Ventils erzeugt wird, verringert werden. Sogar wenn der Durchgang des Ansaugrohrs durch eine Temperaturveränderung verformt wird, ist die Bewegungskraft des Ventils durch eine Beein flussung durch das deformierte Ansaugrohr daran gehindert zuzunehmen, da die Seitenfläche elastisch gestützt wird. Das heißt, wenn ein rohrförmiges Element, welches das Luftstrom-Steuerventil stützt, aus einem elastischen Material hergestellt ist, können ein lateraler Seitenspalt des Ventils verringert und die Zunahme der Bewegungskraft des Ventils eingeschränkt werden. Somit kann eine Luftleckage, die durch einen Spalt des Luftstrom-Steuerventils entsteht, mit Ausnahme einer Öffnung des Durchgangs verringert werden.
  • Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt, deutlicher. In den Zeichnungen sind:
  • 1 eine perspektivische Ansicht, die eine Ansaugluft-Steuervorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 2 eine perspektivische Explosionsansicht, welche die Ansaugluft-Steuervorrichtung darstellt;
  • 3A einen Aufriss, der ein rohrförmiges elastisches Element der Ansaugluft-Steuervorrichtung darstellt, und 3B eine vergrößerte Ansicht, die einen Teil des rohrförmigen elastischen Elements aus 3A darstellt;
  • 4 einen Aufriss der die Ansaugluft-Steuervorrichtung darstellt;
  • 5 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie V-V aus 4;
  • 6 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie VI-VI aus 4;
  • 7 eine schematische Schnittansicht, welche die Ansaugluft-Steuervorrichtung darstellt, bei der eine Luftstrom-Steuerventileinheit vollständig geschlossen ist;
  • 8 einen Grundriss, der eine Ansaugluft-Steuervorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 9 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie XI-XI aus 8;
  • 10 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie X-X aus 8;
  • 11 einen Aufriss, der eine Ansaugluft-Steuervorrichtung nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 12 eine schematische Schnittansicht entlang der Linie XII-XII aus 11; und
  • 13A eine Seitenansicht, die ein erstes Element eines rohrförmigen elastischen Elements der Ansaugluft-Steuervorrichtung darstellt, und 13B eine Seitenansicht, die ein zweites Element des rohrförmigen elastischen Elements darstellt.
  • (Erste Ausführungsform)
  • Eine Ansaugluft-Steuervorrichtung 1 ist an einem stromabwärtigen Ende einer Ansaugleitung zum Einleiten von Außenluft zu einer Brennkammer angeordnet. Genauer gesagt ist die Ansaugluft-Steuervorrichtung 1 an einer Stelle angeordnet, an der ein Motorkopf mit dem Ansaugkrümmer verbunden ist. Ein Ansaugrohr 11, das in 1 dargestellt ist, definiert das stromabwärtige Ende des Ansaugkrümmers. Wie es in 6 zu sehen ist, wird ein Ansaugdurchgang 13 in dem Ansaugrohr 1 definiert. Ein Ventilschaft 12 ist angeordnet, um den Ansaugdurchgang 13 zu queren.
  • Wie es in 2 zu sehen ist, weist die Ansaugluft-Steuervorrichtung 1 eine Ventileinheit 20, einen Einsatz 30 und ein Rahmenelement 40 auf. Die Ventileinheit 20 kann einer Luftstrom-Steuerventileinheit entsprechen und der Einsatz 30 kann einer rohrförmigen elastischen Element entsprechen.
  • Die Ventileinheit 20 weist einen Schaft-Befestigungsabschnitt 21 und ein Ventil 22 auf. Der Schaft-Anbringungsabschnitt 21 kann einem Schaftabschnitt entsprechen. Der Schaft-Anbringungsabschnitt 21 ist rohrförmig und der Ventilschaft 12 wird durch den Schaft-Anbringungsabschnitt 21 hindurchgeführt, wie es in 5 zu sehen ist. Das heißt, dass der Schaft-Anbringungsabschnitt 21 durch den Ventilschaft 12 gestützt wird.
  • Wie es in 2 zu sehen ist, weist der Schaft-Anbringungsabschnitt 21 einen Hauptabschnitt 21a und einen Endabschnitt 21b auf. Die Längsrichtung des Hauptabschnitts 21a stimmt mit einer Richtung der Breite des Ansaugdurchgangs 13 überein. Der Endabschnitt 21b steht aus einem Längsende des Hauptabschnitts 21a her vor. Das Ventil 22 erstreckt sich von dem Hauptabschnitt 21a des Schaft-Anbringungsabschnitts 21 und hat eine Breitenabmessung, die annähernd gleich der des Hauptabschnitts 21a des Schaft-Anbringungsabschnitts 21 ist. Das Ventil 22 kann schwingen und der Ventilschaft 12 ist ein Drehzentrum für das Ventil 22. Die Ventileinheit 20 kann beispielsweise aus einem Harzmaterial hergestellt sein.
  • Der Einsatz 30 ist aus einem metallischen Material hergestellt, das eine Elastizität aufweist wie z. B. SUS304. SUS304 stellt eine Art von rostfreiem Gebrauchs- bzw. Edelstahl dar, der durch die Japanische Industrienorm (JIS) definiert ist. Der Einsatz 30 weist einen Hauptabschnitt 31, eine Lagerung 32 und einen Flansch 33 auf. Der Hauptabschnitt 31 kann einem Wandabschnitt entsprechen.
  • Wenn der Hauptabschnitt 31 von einer stromabwärtigen Seite, wie es durch eine Pfeilrichtung IIIA in 2 angedeutet ist, gesehen wird, hat der Hauptabschnitt 31 eine Rohrform, wobei die Ecken 31a und 31b des Hauptabschnitts 31 rund sind, wie es in 3A gezeigt wird. Jedoch weist, wie es in 2 zu sehen ist, ein stromabwärtiger Abschnitt des Hauptabschnitts 31 annähernd eine U-Form auf, die von Seitenwänden 31c und einer oberen Wand 31d gebildet wird. Ein stromaufwärtiger Abschnitt des Hauptabschnitts 31 hat weiterhin eine untere Wand 31e, welche die Seitenwänden 31c verbindet.
  • Die untere Wand 31e wird definiert durch ein Biegen der Seitenwände 31c zu einer inneren Richtung hin, die annähernd senkrecht zu den Seitenwänden 31c ist. Somit überlappen Endabschnitte 31f einander in Richtung der Breite des Ansaugrohrs 11 annähernd in der Mitte, wie in 3B zu sehen ist. Das heißt, dass ein Teil des Wandabschnitts des Einsatzes 30 einen Schlitz 31g aufweist. Daher lässt sich der Einsatz 30 in Richtung der Breite leicht elastisch verformen.
  • Wie es in 2 zu sehen ist, weist die Seitenwand 31c eine Einkerbung auf, um die Lagerung 32 zu definieren. Die Einkerbung öffnet sich nach einer stromabwärtigen Seite hin, und befindet sich an einer Stelle, die mit der unteren Wand 31e übereinstimmt. Die Lagerung 32 stützt den Endabschnitt 21b des Schaft- Befestigungsabschnitts 21, wobei eine stromaufwärts gelegene Seite des Lagers 32 eine Bogenform hat.
  • Der Flansch 33 wird durch ein Nach-außen-Biegen stromaufwärtiger Endabschnitte der Seitenwände 31c und der oberen Wand 31d definiert. Wie es in 3A zu sehen ist, weist die Flansch 33 mehrere Stücke 33b auf, welche durch Einbuchtungen 33a voneinander getrennt sind. Weiterhin ist der Biegewinkel einer ersten Gruppe der Stücke 33b etwas größer als 90° und ist ein Biegewinkel einer zweiten Gruppe der Stücke 33b etwas kleiner als 90°. Die Stücke 33b, die unterschiedliche Biegewinkel haben, sind alternierend angeordnet.
  • Wie es in 2 zu sehen ist, weist das Rahmenelement 40 einen vorderen Rahmen 41, der sich an einer stromabwärtigen Seite befindet, und einen rückwärtigen Rahmen 42, der sich auf der stromaufwärtigen Seite befindet, auf. Der vordere Rahmen 41 weist eine Auskehlung 41a auf, um den Flansch 33 des Einsatzes 30 zu einem Zeitpunkt des Zusammenbaus aufzunehmen. Der vordere Rahmen 41 weist weiterhin ein Anbringungsteil 41b auf, das von der Auskehlung 41a in Richtung auf eine Innenseite des Hauptabschnitts 31 des Einsatzes 30 hervorsteht. Der Anbringungsteil 41b ist lose an dem Hauptabschnitt 31 des Einsatzes 30 befestigt. Der rückwärtigen Rahmen 42 hat einen Halteabschnitt 42a, der hervorsteht, um den vorderen Rahmen 41 zu halten. Der vordere Rahmen 41 wird von einer Endfläche 42b des Halteabschnitts 42a gehalten.
  • Es wird eine zusammengebaute Einheit der Ansaugluft-Steuervorrichtung 1 beschrieben.
  • Wie es in 7 zu sehen ist, wird ein Durchgang 14 von dem Ventil 22 und dem Hauptabschnitt 31 des Einsatzes 30 definiert, wenn der Hauptabschnitt 21a des Schaft-Befestigungsabschnitts 21 der Ventileinheit 20 durch den Schaft 12 gestützt wird. Ein Bereich eines Öffnungsquerschnitts des Durchgangs 14 kann gesteuert werden. Zum Beispiel ist die Ventileinheit 20 in 6 vollständig geöffnet und ist in 7 die Ventileinheit 20 vollständig geschlossen.
  • Wie es in 2 zu sehen ist, sind die Lagerung 32 des Einsatzes 30 und die Ventileinheit 20 aneinander angepasst. Zum Beispiel wird die Lagerung 32 von der stromaufwärtigen Seite her zu der Ventileinheit 20 hin geschoben. Somit wird die Ventileinheit 20 durch den Einsatz 30 gestützt. Da der Einsatz 30 aus einem elastischen metallischem Material hergestellt ist, ist der Endabschnitt 21b des Schaft-Befestigungsabschnitts 21 in einem solchen Zustand an die Lagerung 32 angebaut, dass die Seitenwand 31c vorgespannt ist, um zur Ventileinheit 20 benachbart angeordnet zu sein. Der Einsatz 30 wird an das Ansaugrohr 11 angebaut, während der Zustand aufrecht erhalten wird.
  • Der Flansch 33, der sich von dem stomaufwärtigem Ende des Einsatzes 30 erstreckt, befindet sich an der Auskehlung 41a des vorderen Rahmens 41. Wie es in 5 zu sehen ist, wird der Flansch 33 von dem vorderen Rahmen 41 so gepresst, dass er sich zwischen dem hinteren Rahmen 42 und einem Stufenabschnitt 15 des Ansaugrohrs 11 befindet. Zu diesem Zeitpunkt wird der Anbringungsteil 41b, der von dem vorderen Rahmen 41 hervorsteht, lose an eine Innenseite des Einsatzes 30 angebracht.
  • Der Einsatz 30 der Ansaugluft-Steuervorrichtung 1 ist aus einem elastischen Metall gemacht. Somit ist der Endabschnitt 21b des Schaft-Befestigungsabschnitts 21 in einem solchen Zustand an den Einsatz 30 angebaut, dass die Seitenwand 31c vorgespannt ist, um zur Ventileinheit 20 benachbart angeordnet zu sein. Daher wird ein lateraler Seitenspalt des dem Ventils 22 in Bezug auf den Einsatz 30 klein, und kann eine Luftleckage, die durch das laterale Seitenspiel erzeugt wird, verringert werden.
  • Falls der Durchgang 13 des Ansaugrohrs 11 durch zum Beispiel eine Temperaturveränderung verformt wird, kann eine Bewegungskraft des Ventils 22 durch eine Beeinflussung durch das Ansaugrohrs 11 daran gehindert werden, zuzunehmen, da Seitenflächen des Ventils 22 durch den Einsatz 30 gestützt werden. Das heißt, wenn der Einsatz 30 aus einem elastischen Material hergestellt ist, kann der laterale Seitenspalt zwischen dem Ventil 22 und dem Einsatz 30 verkleinert werden und die Seitenspalt zwischen dem Ventil 22 und dem Einsatz 30 verkleinert werden und die Bewegungskraft des Ventils 22 kann daran gehindert werden zuzunehmen. Somit kann eine Luftleckage, der in der Ventileinheit 20 erzeugt wird, verringert werden.
  • Die Seitenwand 31c hat eine zu der stromabwärtigen Seite hin geöffnete Einkerbung, wobei die Einkerbung die Lagerung 32 definiert. Die Lagerung 32 des Einsatzes 30 gleitet zu der Ventileinheit 20 von der stromaufwärtigen Seite her und ist an diese angepasst, so dass die Ventileinheit 20 von dem Einsatz 30 gestützt wird. Der Einsatz 30, der die Ventileinheit 20 stützt, ist an dem Ansaugrohr 11 angebracht. Somit kann die Ventileinheit 20 einfach an das Ansaugrohr 11 angebracht werden.
  • Die untere Wand 31e ist zwischen den Seitenwänden 31c vorgesehen, und befindet sich auf der stromaufwärtigen Seite des Einsatzes 30. Wie es in 3B gezeigt ist, überlappen die Endabschnitte 31f der unteren Wand 31e einander in Richtung der Breite des Ansaugrohrs 11 annähernd in einer Mittelposition. Das heißt, dass ein Teil des Wandabschnitts des Einsatzes 30 den Schlitz 31g aufweist. Daher kann sich der Einsatz 30 leicht in Richtung der Breite verformen. Somit werden die oben beschriebenen Vorteile verstärkt.
  • Die Genauigkeit des Harzformens ist typischerweise im Vergleich zu den spanabhebenden Verfahren in Bezug auf Metall gering. Daher war es bisher schwierig, die Ventileinheit 20 für den Fall aus Harz zu formen, dass eine starke fallende Strömung erzeugt werden musste. Im Gegensatz dazu ist ein Formen mit hoher Genauigkeit nicht erforderlich, falls sich die Luftleckage durch Anwendung der elastischen Verformung des Einsatzes 30 eingrenzen lässt. Entsprechend lässt sich auch dann eine starke fallende Strömung erzeugen, wenn die Ventileinheit aus Harz hergestellt wird.
  • Der Flansch 33 wird hergestellt, indem der stromaufwärtige Endteil des Hauptabschnitts 31 nach außen gebogen wird. Der Flansch 33 wird so konstruiert, dass die Stücke 33b durch die Einbuchtungen 33a voneinander getrennt sind, wobei die Stücke 33b welche einen unterschiedlichen Biegewinkel haben, alternierend an geordnet sind. Somit kann der Flansch 33, der durch ein Biegen des stromaufwärtingen Abschnitts des Hauptabschnitts 31 erzeugt wird, ausreichend gegen den Stufenabschnitt 15 des Ansaugrohrs 11 gepresst werden. Somit kann ein Positionieren des Einsatzes 30 erleichtert werden und kann ein Klappern des Einsatzes 30 kann eingeschränkt werden.
  • Die Auskehlung 41a des vorderen Rahmens 41 kann eine Labyrinthstruktur aufweisen, da die Stücke 33b, welche einen unterschiedlichen Biegewinkel haben, alternierend angeordnet sind. Daher kann eine Luftleckage effektiv verringert werden. Weiterhin kann eine Luftleckage, die durch die Einbuchtungen 33a des Flansches 33 erzeugt wird, effektiv reduziert werden, da der Anbringungsteil 41b, der von dem vorderen Rahmen 41 hervorsteht, lose an der Innenseite des Einsatzes 30 angebracht ist.
  • (Zweite Ausführungsform)
  • Wie in 10 zu sehen ist, beinhaltet eine Ventileinheit 200 einen Schaft-Angbringungsabschnitt 201 und ein Ventil 202. Die Ventileinheit 200 kann einer Luftstrom-Steuerventileinheit entsprechen. Der Schaft-Befestigungsabschnitt 201 kann einem Schaftabschnitt entsprechen.
  • Wie es in 9 zu sehen ist, ist der Schaft-Anbringungsabschnitt 201 rohrförmig, und wird der Ventilschaft 12 durch den Schaft-Befestigungsabschnitt 21 durch Einführen hindurchgeführt. Das heißt, dass der Schaft-Anbringungsabschnitt 201 durch den Schaft 12 gestützt wird. Der Schaft-Anbringungsabschnitt 201 weist einen Hauptabschnitt 201a und einen Endabschnitt 201b auf. Der Endabschnitt 201b steht von einem Längsende des Hauptabschnitts 201a hervor. Die Ventileinheit 200 ist aus Harz hergestellt.
  • Ein Einsatz 300 ist aus einem elastischen metallischen Material hergestellt. Der Einsatz 300 kann einem rohrförmigen elastischen Element entsprechen. Der Einsatz 300 weist einen Hauptabschnitt 301, eine Lagerung 302 und einen Flansch 303 auf. Der Hauptabschnitt 301 kann einem Wandabschnitt entsprechend. Wenn der Hauptabschnitt 31 von der stromabwärtigen Seite gesehen wird, hat der Hauptabschnitt 301 eine Rohrform, wie es in 8 zu sehen ist.
  • Der Hauptabschnitt 301 hat Seitenwände 301c, eine obere Wand 301d und eine untere Wand 301e. Die obere Wand 301e verbindet obere Enden der Seitenwände 301c. Die untere Wand 301e wird durch Biegen der unteren Enden der Seitenwände 301c nach innen definiert. Somit überlappt die untere Wand 301e teilweise in Richtung der Breite eines Ansaugrohrs 101 annähernd in einer Mittelposition, wie es in 9 zu sehen ist. Das heißt, ein Teil des Wandabschnitts des Einsatzes 300 weist einen Schlitz auf. Daher lässt sich der Einsatz 300 in Richtung der Breite leicht elastisch verformen.
  • Die Seitenwand 301c weist eine Einkerbung auf um die Lagerung 32 zu definieren. Die Einkerbung ist zu einer stromaufwärtigen Seite hin offen, wie es in 10 zu sehen ist. Die Lagerung 302 stützt den Endabschnitt 201b des Schaft-Anbringungsabschnitts 201, wobei eine stromaufwärts gelegene Seite des Lagers 302 eine Bogenform aufweist. Der Flansch 303 wird durch ein Nach-außen-Biegen von stromabwärtigen Endabschnitten der Seitenwand 301c und der oberen Wand 31d definiert. Weiterhin weist die Seitenwand 301c zwei Schlitze 301g auf, welche sich von der stromaufwärtigen Seite zu der stromabwärtigen Seite hin erstrecken. Der Schlitz 301g kann durch Spalten geformt werden.
  • Somit wird ein Durchgang 140 von dem Ventil 202 und dem Hauptabschnitt 301 des Einsatzes 300 definiert, und kann ein Bereich des Öffnungsquerschnitts des Durchgangs 140 gesteuert werden, wie es in 10 zu sehen ist. Die Ventileinheit 200 gleitet von der stromaufwärigen Seite her zu der Lagerung 302 des Einsatzes 300 und ist an diese angepasst. Somit wird die Ventileinheit 200 durch den Einsatz 300 gestützt. Der Einsatz 300, der die Ventileinheit 200 stützt, wird von der stromabwärigen Seite her an das Ansaugrohr 101 angebaut. Der Flansch 303 wird zwischen dem Ansaugrohr 101 und dem Motorkopf gelagert.
  • Die zweite Ausführungsform weist vergleichbare Vorteile wie die erste Ausführungsform auf.
  • Das heißt, weil der Einsatz 300 aus einem elastischen metallischem Material hergestellt ist, wird der Endabschnitt 201b des Schaft-Anbringungsabschnitts 201 in einem solchen Zustand an die Lagerung 302 angebaut, dass die Seitenwand 301c vorgespannt ist, um zur Ventileinheit 20 benachbart angeordnet zu sein. Daher wird der laterale Seitenspalt des Ventils 200 in Bezug auf den Einsatz 302 klein, und kann eine Luftleckage durch den lateralen Seitenspalt verringert werden. Weiterhin kann eine Zunahme der Bewegungskraft zum Schwingen des Ventils 202 sogar dann begrenzt werden, wenn eine Beeinflussung erzeugt wird. Somit kann eine Luftleckage, die durch das Ventil 200 erzeugt wird, verringert werden.
  • Bei der Seitenwand 301c ist die Einkerbung zu der stromaufwärtigen Seite hin geöffnet, wobei die Einkerbung die Lagerung 302 definiert. Die Ventileinheit 200 gleitet von der stromaufwärtigen Seite her zu der Lagerung 302 des Einsatzes 300 und ist an diese angepasst, so dass die Ventileinheit 200 durch den Einsatz 300 gestützt wird. Der Einsatz 300, der die Ventileinheit 200 stützt, wird an das Ansaugrohr 101 angebaut. Somit kann die Ventileinheit 200 einfach an dem Ansaugrohr 101 angebracht werden.
  • Die unteren Wand 301e ist zwischen den Seitenwänden 301c des Einsatzes 300 vorgesehen. Endabschnitte 301f der unteren Wand 301e überlappen einander in Richtung der Breite des Ansaugrohrs 11 annähernd in der Mittelposition des Ansaugrohrs 11. Daher lässt sich der Einsatz 300 in Richtung der Breite leicht elastisch verformen, so dass die oben beschriebenen Vorteile verstärkt werden können. Weiterhin kann die Ventileinheit 200 aus Harz geformt sein, da eine Formgebung mit hoher Genauigkeit nicht erforderlich ist.
  • Der Flansch 303 wird durch ein Nach-außen-Biegen des stromabwärtigen Endabschnitts des Hauptabschnitts 301 hergestellt. Somit kann eine Positionierung des Einsatzes 300 vereinfacht werden, da der Flansch 303 zwischen dem Ansaugrohr 101 und dem Motorkopf ausreichend gestützt wird.
  • Bei der Seitenwand 301c des Hauptabschnitts 301 des Einsatzes 300 erstreckt sich die Einkerbung 301g von der stromaufwärtigen Seite her. Daher kann die Seitenwand 301c durch einen Druck des Durchgangs 140 zu einer Innenseite hin elastisch verformt werden. Weiterhin kann die Seitenwand 301c an eine Seitenfläche des Ventils 202 gedrückt werden. Somit kann das Klappern des Einsatzes 300 effektiv eingeschränkt werden. Die Seitenwand 301c ist so angeordnet, um eine Berührung mit einer Innenwand eines Durchgangs, der durch das Ansaugrohr 101 definiert wird, zu vermeiden.
  • (Dritte Ausführungsform)
  • Ein Einsatz 310 ist aus einem elastischen metallischen Material hergestellt. Der Einsatz 310 kann einem rohrförmigen elastischen Element entsprechen. Wie es in 12 zu sehen ist, weist der Einsatz 310 einen Hauptabschnitt 311, eine Lagerung 312 und einen Flansch 313 auf. Der Hauptabschnitt 311 kann einem Wandabschnitt entsprechen. Der Hauptabschnitt 311 weist ein erstes Element 311a, das in 13A zu sehen ist, und ein zweites Element 311b, das in 13B zu sehen ist, auf.
  • Wie es in 13A zu sehen ist, hat das erstes Element 311a eine Seitenwand 311c und eine obere Wand 311d auf. Die Seitenwand weist die Lagerung 312 und einen Schlitz 311g auf. Wie es in 11A zu sehen ist, weist das erste Element 311a keine untere Wand auf. Das heißt, ein Querschnitt des ersten Elements 311a ist annähernd U-förmig.
  • Das zweite Element 311b kann der unteren Wand 318 der ersten Ausführungsform oder der unteren Wand 301e der zweiten Ausführungsform entsprechen.
  • Wie es in 13B zu sehen ist, wird das zweite Element 311b durch Biegen eines elastischen metallischen Materials hergestellt. Das zweite Element 311b weist einen unteren Teil 311h und einen geneigten Teil 311i auf. Der untere Teil 311h befindet sich unter einer Ventileinheit 200, die einem Luftstrom-Steuerventil entsprechen kann. Der geneigte Teil 311i ist von dem unterem Teil 311h zu der stromabwärtigen Seite hin geneigt, um so einen Durchgang 140 schmal zu machen. Ein Endabschnitt des geneigten Teils 311i ist nach unten gebogen und der geneigte Teil 311i weist gebogene Abschnitte 311j, 311k auf, die weiterhin an unterschiedlichen Stellen zu dem unterem Teil 311h hin gebogen sind. Wie es in 11 zu sehen ist, ist der gebogene Abschnitt 311j ein in Richtung der Breite zentraler Abschnitt des zweiten Elements 311b und ist der gebogene Abschnitt 311k ein in Richtung der Breite seitlicher Abschnitt des zweiten Elements 311b. Wie in 12 zu sehen ist, ist das zweite Element 311b so angebracht, dass ein stromabwärtiger Endabschnitt 115 des Ansaugrohrs 111 zwischen den gebogenen Abschnitten 311j, 311k angeordnet ist.
  • Die dritte Ausführungsform weist vergleichbare Vorteile wie die zweite und die dritte Ausführungsform auf.
  • Das heißt, da der Einsatz 310 aus einem elastischen metallischem Material hergestellt ist, ist der Schaft-Anbringungsabschnitt 201 in einem solchen Zustand an die Lagerung 312 angebaut, dass die Seitenwand 311c vorgespannt ist, um mit der Ventileinheit 200 benachbart angeordnet zu sein. Somit wird ein lateraler Seitenspalt des Ventils 202 in Bezug auf den Einsatz 300 klein, und kann eine Luftleckage, die durch den lateralen Seitenspalt erzeugt wird, verringert werden. Weiterhin kann eine Zunahme der Bewegungskraft zum Schwingen des Ventils 202 begrenzt werden, wenn eine Beeinflussung an einer lateralen Seite des Ventils 202 erzeugt wird. Somit kann eine Luftleckage, die durch das Ventil 200 erzeugt wird, verringert werden.
  • Bei der Seitenwand 311c ist die Einkerbung zu der stromaufwärtigen Seite hin geöffnet, wobei die Einkerbung die Lagerung 312 definiert. Die Ventileinheit 200 gleitet von der stromaufwärigen Seite her zu der Lagerung 312 des Einsatzes 310 und ist an diese angepasst, so dass die Ventileinheit 200 durch den Einsatz 310 gestützt wird. Der Einsatz 310, der die Ventileinheit 200 stützt, wird an das Ansaugrohr 111 angebracht. Somit kann die Ventileinheit 200 einfach an dem Ansaugrohr 111 angebracht werden.
  • Der Flansch 313 wird durch ein Nach-außen-Biegen des stromabwärtigen Endabschnitts des ersten Elements 311a hergestellt. Somit wird der Flansch 303 ausreichend zwischen dem Ansaugrohr 111 und einem Motorkopf gestützt. Somit kann die Positionierung des Einsatzes 310 einfach gemacht werden.
  • Bei der Seitenwand 311c des ersten Elements 311a des Einsatzes 310 erstreckt sich der Schlitz 311g von der stromaufwärtigen Seite her. Daher kann die Seitenwand 311c durch einen Druck des Durchgangs 140 zu einer Innenseite hin elastisch verformt werden und kann die Seitenwand 311c an eine Seitenfläche des Ventils 202 gedrückt werden. Somit kann das Klappern des Einsatzes 310 effektiv eingeschränkt werden. Die Seitenwand 311c ist angeordnet, um eine Berührung mit einer Innenwand eines Durchgangs, der durch das Ansaugrohr 111 definiert wird, zu vermeiden.
  • Das erste Element 311a weist keine untere Wand auf und hat einen annähernd U-förmigen Querschnitt, wie es in 11 gezeigt wird. Daher kann sich der Einsatz 310 leicht in Richtung der Breite elastisch verformen, so dass die oben beschriebenen Vorteile verstärkt werden. Weiterhin ist der geneigte Teil 311i des zweiten Elements 311b von dem unteren Teil 311h aus zur stromabwärtiger Seite geneigt, um so den Durchgang 140 gering zu machen. Daher kann eine Luftleckage, die in einem unteren Raum des Ventils 202 der Ventileinheit 200 erzeugt wird, eingeschränkt werden. Weiterhin sind die gebogenen Abschnitte 311j und 311k an der stromabwärtigen Seite des zweiten Elements 311b vorgesehen, um so den stromabwärtigen Endabschnitt 115 des Ansaugrohrs 111 zu stützen. Somit kann die Positionierung des zweiten Elements 311b einfach gemacht werden.
  • Derartige Änderungen und Abwandlungen sind als im Schutzbereich der vorliegenden Erfindung, wie dieser durch die Ansprüche definiert wird, enthalten aufzufassen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2003-509634 A [0004]

Claims (7)

  1. Eine Ansaugluft-Steuervorrichtung (1), die aufweist: ein Ansaugrohr (11, 101, 111) zum Einleiten von Luft in eine Brennkammer eines Verbrennungsmotors; einen Ventilschaft (12), der so angeordnet ist, dass er annähernd senkrecht zu einer Einleitungsrichtung der eingeleiteten Luft ist, um das Ansaugrohr (11, 101, 111) zu queren; eine Luftstrom-Steuerventileinheit (20, 200), die aufweist, einen Schaftabschnitt (21, 201), durch den der Ventilschaft (12) hindurchgeht; und ein Ventil (22, 202), das sich von dem Schaftabschnitt (21, 201) erstreckt, um unter Nutzung des Ventilschafts (12) als ein Drehzentrum zu schwingen; und ein rohrförmiges elastisches Element (30, 300, 310), das aufweist: einen Wandabschnitt (31, 301, 311), der eine Seitenwand hat (31c, 301c, 311c), um die Luftstrom-Steuerventileinheit (20, 200) zu stützen, und einen Flansch (33, 303, 313), der sich durch Biegen eines Endstücks des Wandabschnitts (31, 301, 311) nach außen erstreckt, wobei das rohrförmige elastische Element (30, 300, 310) eine Vorspannkraft hat, um die Seitenwand (31c, 301c, 311c) vorzuspannen, damit diese zu einer Seitenfläche des Ventils (22, 202) elastisch benachbart angeordnet ist.
  2. Ansaugluft-Steuervorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Seitenwand (31c, 301c, 311c) des Wandabschnitts (301, 311) einen Schlitz (301g, 311g) hat, um eine elastische Verformung des Wandabschnitts (301, 311) zu erleichtern.
  3. Ansaugluft-Steuervorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Luftstrom-Steuerventileinheit (20) durch ein Harzformverfahren hergestellt ist.
  4. Ansaugluft-Steuervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1–3, wobei der Flansch (33, 303, 313) aus einer Vielzahl von Teilen (33b) ausgebildet ist, die durch eine Vielzahl von Einbuchtungen (33a) getrennt sind, die Vielzahl von Teilen (33b) unterschiedliche Biegewinkel haben, und der Flansch (33, 303, 313) eine Vorspannkraft aufweist, um das rohrförmige elastische Element (30, 300, 310) zum Ansaugrohr (10, 101, 111) elastisch benachbart anzuordnen.
  5. Ansaugluft-Steuervorrichtung (1) nach Anspruche 4, das weiterhin aufweist: ein Rahmenelement (40) mit einem Einsatzteil (41b), das in Richtung einer inneren Seite des Wandabschnitts (31) hervorsteht, wobei das Rahmenelement (40) darauf konfiguriert ist, den Flansch (33) in die Einleitungsrichtung zu einem Stufenabschnitt (15) des Ansaugrohrs (11) hin zu drücken.
  6. Ansaugluft-Steuervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1–5, wobei das rohrförmige elastische Element (30, 300, 310) aufweist: ein erstes Element (311a), dessen Seitenwand (311c) einen Teil eines U-förmigen Querschnitts darstellt, und ein zweites Element (311b), das zwischen zwei der ersten Elemente (311a) angeordnet ist, wobei der Wandabschnitt (311) durch das erste Element (311a) und das zweit; Element (311b) definiert ist.
  7. Ansaugluft-Steuervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1–6, wobei die Seitenwand (31c, 301c, 311c) so angeordnet ist, dass ein Kontaktieren mit einer Innenwand eines Durchgangs, der durch das Ansaugrohr (11, 101, 111) definiert ist, verhindert wird.
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