DE102020121520A1

DE102020121520A1 - Drosselventilvorrichtung und Verfahren zum magnetisieren von dieser

Info

Publication number: DE102020121520A1
Application number: DE102020121520.7A
Authority: DE
Inventors: Makoto Uno; Yasushi Kawano; Kenichi Ishihara; Tohru Shimizu; Yuta Fujinaka
Original assignee: Denso Corp; Denso Daishin Corp
Current assignee: Denso Corp; Denso Daishin Corp
Priority date: 2019-08-27
Filing date: 2020-08-17
Publication date: 2021-03-04
Also published as: US11867309B2; CN112443696A; CN112443696B; US20210062931A1; JP2021032183A

Abstract

Eine Drosselventilvorrichtung hat einen Körper (300), ein Ventil (400), einen Motor (100) und eine Abdeckung (500). Der Körper (300) definiert einen Durchgang (320), einen Motorraum (330) und einen Verbindungsabschnitt (360), der den Motorraum mit dem Durchgang verbindet. Der Motor (100) hat ein Motorjoch (110), das aus einem magnetischen Material gemacht ist, und eine Vielzahl von Magneten (120), die an einer Innenumfangsfläche des Motorjochs (110) angeordnet sind. Die Vielzahl von Magneten (120) werden in einem Zustand magnetisiert, in dem das Motorjoch (110) in dem Motorraum (330) des Körpers (300) angeordnet ist. Die Vielzahl von Magneten (120) sind in einer Umfangsrichtung in dem Motorjoch (110) mit einem Raum angeordnet. Der Verbindungsabschnitt (360) ist mit dem Raum zwischen der Vielzahl von Magneten (120) in einer Radialrichtung des Motorjochs (110) ausgerichtet.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Offenbarung in dieser Anmeldung betrifft eine Drosselventilvorrichtung, und die Drosselventilvorrichtung kann als bspw. eine elektronische Drosselvorrichtung zum Steuern einer Ansaugluft einer Maschine, ein AGR-Ventil, das in einem Abgaszirkulationssystem verwendet wird, ein Ansaugdurchgangsdrucksteuerungsventil für eine Dieselmaschine und ein Unterdrucksteuerungsventil zum Steuern einer Wasserstoffkonzentration einer Brennstoffzelle verwendet werden. Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere eine magnetisierte Struktur eines Motors, der ein Drosselventil dreht.
HINTERGRUND
In einer herkömmlichen elektronischen Drosselvorrichtung, wie sie bspw. in Patentliteratur 1 ( JP 3696732 B ) offenbart ist, wird ein Motorjoch unter Verwendung eines magnetischen Harzmaterials in einen Körper harzgeformt, und das aus magnetischem Harz geformte Motorjoch wird durch eine Magnetisierungsvorrichtung magnetisiert.
ZUSAMMENFASSUNG
In der elektronischen Drosselvorrichtung, die in der Patentliteratur 1 offenbart ist, wird das Motorjoch in einem Zustand harzgeformt, in dem es mit dem Körper integriert ist, und deshalb ist das Motorjoch zu einer Außenseite exponiert, ohne durch den Körper bedeckt zu sein. Dieses Exponiert sein nach außen ist für eine Magnetisierung wünschenswert, aber da die magnetische Kraft nach einer Magnetisierung zu der Außenseite übertragen wird, können ein Drehwinkelsensor, der für die elektronische Drosselvorrichtung verwendet wird, und andere Maschinenteile, insbesondere ein magnetischer Sensor oder Motorteile, durch die magnetische Kraft nachteilig beeinflusst werden.
Des Weiteren ist es in der elektronischen Drosselvorrichtung, die in Patentliteratur 1 offenbart ist, da das gesamte Motorjoch aus einem magnetischen Harzmaterial hergestellt ist, physikalisch unmöglich, einen Raum zwischen magnetisierten Magneten auszubilden, und somit kann der magnetische Kreis des Magneten unzureichend ausgebildet werden.
Die vorliegende Offenbarung ist in Anbetracht des Vorstehenden gemacht worden, und es ist eine Aufgabe, eine Motorstruktur vorzusehen, mit der der Magnet nach dem Zusammenbau bzw. Montieren des Körpers magnetisiert werden kann, der magnetische Kreis in geeigneter Weise ausgebildet werden kann und ein magnetisches Leck verhindert werden kann.
In einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung hat eine Drosselventilvorrichtung einen Körper, ein Ventil, einen Motor und eine Abdeckung. Der Körper definiert einen Durchgang, einen Motorraum und einen Verbindungsabschnitt, der den Motorraum mit dem Durchgang verbindet. Das Ventil ist in dem Durchgang angeordnet und ist gestaltet, um eine Strömungsrate durch Einstellen eines Durchgangsbereichs bzw. einer Durchgangsfläche des Durchgangs zu steuern. Der Motor ist in dem Motorraum angeordnet und ist gestaltet, um eine Antriebskraft zum Drehen des Ventils zu erzeugen. Die Abdeckung bedeckt ein offenes Ende des Körpers. Der Motor hat ein Motorjoch, das aus einem magnetischen Material hergestellt ist, eine Vielzahl von Magneten, die an einer Innenumfangsfläche des Motorjochs angeordnet sind, eine Motorwelle, die im Inneren des Motorjochs angeordnet ist, ein paar Motorlager, die die Motorwelle drehbar stützen, einen Ankerkern, der mit der Motorwelle in dem Motorjoch gekoppelt ist, einen Kommutator, der mit der Motorwelle in dem Motorjoch gekoppelt ist, eine Bürste, die gestaltet ist, um den Kommutator zu erregen bzw. mit Energie zu beaufschlagen, und einen Bürstenhalter, der die Bürste hält. Die Vielzahl von Magneten werden in einem Zustand magnetisiert, in dem das Motorjoch in dem Motorraum des Körpers angeordnet ist. Die Vielzahl von Magneten sind in einer Umfangsrichtung in dem Motorjoch mit einem Raum angeordnet. Der Verbindungsabschnitt ist mit dem Raum zwischen der Vielzahl von Magneten in einer Radialrichtung des Motorjochs ausgerichtet.
In dieser Drosselventilvorrichtung, wenn der Magnet magnetisiert wird, stört der Verbindungsabschnitt des Körpers nicht die Magnetisierung. Darüber hinaus, da die Magneten den Raum zwischen sich und der Umfangsrichtung haben, kann ein magnetischer Kreis nach der Magnetisierung in geeigneter Weise ausgebildet werden.
In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung hat eine Dicke eines Abschnitts des Körpers, der dem Motorraum entspricht, der die Vielzahl von Magneten beherbergt, einen konstanten Wert in einer Axialrichtung.
Somit ist die Drosselventilvorrichtung geeignet zum Magnetisieren der Magneten durch den Körper nach dem Zusammenbauen bzw. der Montage.
In einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung hat eine Dicke eines Abschnitts des Körpers, der dem Motorraum entspricht, der die Vielzahl von Magneten beherbergt, einen konstanten Wert in einer Umfangsrichtung.
Somit ist die Drosselventilvorrichtung geeignet zum Magnetisieren der Magneten durch den Körper nach einem Zusammenbauen bzw. der Montage.
In einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren zum Magnetisieren einer Drosselventilvorrichtung vorgesehen. Die Drosselventilvorrichtung hat einen Körper, der einen Durchgang definiert, einen Motorraum und einen Verbindungsabschnitt, der den Motorraum mit dem Durchgang verbindet, ein Ventil, das in dem Durchgang angeordnet ist und gestaltet ist, um eine Strömungsrate durch Einstellen eines Durchgangsbereichs bzw. einer Durchgangsfläche des Durchgangs zu steuern, einen Motor, der in dem Motorraum angeordnet ist und gestaltet ist, um eine Antriebskraft zum Drehen des Ventils zu erzeugen, und eine Abdeckung, die ein offenes Ende des Körpers bedeckt. Der Motor hat ein Motorjoch, das aus einem magnetischen Material hergestellt ist, einen Magnet, der an einer Innenumfangsfläche des Motors angeordnet ist, eine Motorwelle, die im Inneren des Motorjochs angeordnet ist, ein paar Motorlager, die die Motorwelle drehbar stützen, einen Ankerkern, der mit der Motorwelle in dem Motorjoch gekoppelt ist, einen Kommutator, der mit der Motorwelle in dem Motorjoch gekoppelt ist, eine Bürste, die gestaltet ist, um den Kommutator zu erregen bzw. mit Energie zu beaufschlagen, und einen Bürstenhalter, der die Bürste hält. Das Verfahren umfasst einen Magnetanordnungsschritt des Anordnens des Motorjochs in dem Motorraum des Körpers und des Anordnens des Magneten in dem Motorjoch und einen Magnetisierungsschritt des Magnetisierens des Magneten, der in dem Motorraum des Körpers angeordnet ist.
Da der Magnet in dem Motorjoch angeordnet ist, kann der magnetische Kreis gut ausgebildet werden, nachdem die Magneten magnetisiert worden sind. Des Weiteren, da das Motorjoch in dem Körper gehalten ist, kann ein magnetisches Leck von dem Magneten wirksam verhindert werden.
In einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst der Magnetanordnungsschritt des Weiteren ein In-Kontakt-bringen von einen Enden eines Paars von Magneten mit einem Halteabschnitt, der in der Innenumfangsfläche des Motorjochs ausgebildet ist, ein Vorsehen einer Haltefeder in einem Raum zwischen den anderen Enden des Paars von Magneten, und ein Vorspannen des Paars von Magneten gegen den Halteabschnitt durch die Haltefeder.
Da der Halteabschnitt zwischen den einen Enden des Paars von Magneten angeordnet ist und die Haltefeder zwischen den anderen Enden angeordnet ist, kann ein Raum zwischen den Magneten ausgebildet werden, und deshalb wird der magnetische Kreis geeigneter ausgebildet.
In einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst der Magnetanordnungsschritt des Weiteren ein Anordnen des Magneten in einem Abschnitt des Motorjochs und ein Presspassen einer Außenumfangsfläche des Abschnitts des Motorjochs in den Motorraum des Körpers.
Durch Verringern des Raums zwischen dem Magnet und dem Motorjoch und zwischen dem Motorjoch und dem Körper kann der Magnet wirksam magnetisiert werden.
In einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst der Magnetisierungsschritt des Weiteren ein Vorsehen eines Paars von Magnetisierungsjochen an einer Außenumfangsfläche des Körpers an einer Position, die dem Motorraum entspricht, und ein Erregen bzw. Energiebeaufschlagen des Paars von Magnetisierungsjochen.
Da die Magnetisierungsjoche nahe zu dem Magnet über den Körper und das Motorjoch sind, kann der Magnet wirksam magnetisiert werden.
In einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird der Magnetisierungsschritt mit dem Körper, der eine konstante Dicke in einer Umfangsrichtung hat, bei einer Position durchgeführt, die dem Paar von Magnetisierungsjochen zugewandt ist.
Der Abstand von dem Magnetisierungsjoch zu dem Magnet hat einen konstanten Wert in der Umfangsrichtung und somit kann der Magnet wirksam magnetisiert werden.
In einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird der Magnetisierungsschritt mit dem Körper, der eine konstante Dicke in einer Axialrichtung hat, bei einer Position durchgeführt, die dem Paar von Magnetisierungsjochen zugewandt ist.
Der Abstand von dem Magnetisierungsjoch zu dem Magnet hat einen konstanten Wert in der Axialrichtung, und somit kann der Magnet wirksam magnetisiert werden.
In einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird der Magnetisierungsschritt mit dem Magnet durchgeführt, der innerhalb eines Bereichs positioniert ist, der zwischen zwei Linien definiert ist, die Enden des Paars von Magnetisierungsjochen verbinden, die einander zugewandt sind.
Es ist möglich, den gesamten Magnet gleichmäßig zu magnetisieren und die Magnetisierungsjoche wirksam zu nützen.
In einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird der Magnet durch das Verfahren gemäß den vorstehend beschriebenen Aspekten magnetisiert.
Figurenliste
Die Offenbarung, zusammen mit zusätzlichen Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen von dieser wird am Besten von der folgenden Beschreibung, den angehängten Ansprüchen und den begleitenden Zeichnungen verstanden.

1 ist eine vertikale Querschnittsansicht einer elektronischen Drossel.
2 ist eine Vorderansicht eines Körpers.
3 ist eine Vorderansicht einer Abdeckung.
4 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines Motorteils.
5 ist eine Vorderansicht eines Motorjochs.
6 ist eine Querschnittsansicht des Motorjochs.
7 ist eine Vorderansicht des Motorjochs, das in dem Körper angeordnet ist.
8 ist eine Querschnittsansicht des Motorjochs, das in dem Körper angeordnet ist.
9 ist eine Vorderansicht eines Motorjochs gemäß einem modifizierten Beispiel.
10 ist eine Vorderansicht des Motorjochs gemäß einem modifizierten Beispiel.
11 ist eine Querschnittsansicht des Motorjochs gemäß dem modifizierten Beispiel.
12 ist eine Querschnittsansicht des Motorjochs gemäß dem modifizierten Beispiel.
13 ist eine Querschnittsansicht einer Kontaktfläche zwischen dem Körper und dem Motorjoch.
14 ist eine Querschnittsansicht der Kontaktfläche zwischen dem Körper und dem Motorjoch.
15 ist eine Querschnittsansicht der Kontaktfläche zwischen dem Körper und dem Motorjoch gemäß einem modifizierten Beispiel.
16 ist eine Querschnittsansicht der Kontaktfläche zwischen dem Körper und dem Motorjoch gemäß einem modifizierten Beispiel.
17 ist eine Querschnittsansicht, die eine Position eines Schlitzes des Motorjochs zeigt.
18 ist eine Querschnittsansicht, die eine Position des Schlitzes des Motorjochs zeigt.
19 ist eine Querschnittsansicht des Motorjochs gemäß einem modifizierten Beispiel.
20 ist eine Querschnittsansicht der Kontaktfläche zwischen dem Körper und dem Motorjoch.
21 ist eine Querschnittsansicht, die ein Motorlager der Abdeckung zeigt.
22 ist eine Vorderansicht, die ein Beispiel zeigt, in dem ein Schlitz in einem Bund ausgebildet ist.
23 ist eine Querschnittsansicht des Bunds von 22.
24 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorlager der Abdeckung gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
25 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorlager der Abdeckung gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
26 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorlager der Abdeckung gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
27 ist eine Querschnittsansicht eines Lagerraums in der Abdeckung gemäß einem modifizierten Beispiel.
28 ist eine Rückansicht der Abdeckung.
29 ist eine Querschnittsansicht des Motorjochs.
30 ist eine Querschnittsansicht entlang XXX-XXX in 29.
31 ist eine Querschnittsansicht, die einen Bürstenhalter gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
32 ist eine Vorderansicht des Motorjochs, in das der Bürstenhalter, der in 31 gezeigt ist, eingesetzt ist.
33 ist eine Querschnittsansicht entlang XXXIII-XXXIII in 32.
34 ist eine Querschnittsansicht, die einen Bürstenhalter gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
35 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 34.
36 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorjoch gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
37 ist eine Querschnittsansicht entlang XXXVII-XXXVII in 38.
38 ist eine Querschnittsansicht des Motorjochs und des Bürstenhalters gemäß einem modifizierten Beispiel.
39 ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels, in dem der Bürstenhalters in den Körper gedrückt ist.
40 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XL-XL in 39.
41 ist eine Querschnittsansicht, die einen Bürstenhalter gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
42 ist eine Vorderansicht des Motorjochs, in das der Bürstenhalter, der in 41 gezeigt ist, eingesetzt ist.
43 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XLIII-XLIII in 42.
44 ist eine Querschnittsansicht, die einen Bürstenhalter gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
45 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht von 44.
46 ist eine Querschnittsansicht, die den Körper gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
47 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie XLVII-XLVII in 48.
48 ist eine Querschnittsansicht des Körpers und des Bürstenhalters gemäß einem modifizierten Beispiel.
49 ist eine Querschnittsansicht, die einen Bürstenhalter gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
50 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorritzel und den Bürstenhalter gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
51 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorritzel und den Bürstenhalter gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
52 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorritzel und den Bürstenhalter gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
53 ist eine Querschnittsansicht, die ein Motorlager des Körpers zeigt.
54 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorlager des Körpers gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
55 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorlager des Körpers gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
56 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorlager des Körpers gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
57 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorlager des Körpers gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
58 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorlager des Körpers gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
59 ist eine Ansicht einer rechten Seite von 58.
60 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorlager des Körpers gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
61 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorjoch gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
62 ist eine Querschnittsansicht, die das Motorjoch gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
63 ist eine Querschnittsansicht, die eine Zwischenwelle in 2 vergrößert darstellt.
64 ist eine Querschnittsansicht, die ein Fixieren der Zwischenwelle gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
65 ist eine Vorderansicht des Körpers.
66 ist eine Vorderansicht der Abdeckung.
67 ist eine Vorderansicht der Abdeckung gemäß einem modifizierten Beispiel.
68 ist eine perspektivische Ansicht der Abdeckung in 67.
69 ist ein Diagramm, das Richtungen eines Referenzstifts der Abdeckung in 67 zeigt.
70 ist eine Vorderansicht des Körpers.
71 ist eine Querschnittsansicht, die einen Anschluss zeigt.
72 ist eine Querschnittsansicht, die einen Anschluss gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
73 ist eine Querschnittsansicht, die einen Anschluss gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
74 ist eine Querschnittsansicht, die einen Anschluss gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.
75 ist eine Vorderansicht einer elektronischen Drosselvorrichtung.
76 ist eine Seitenansicht der elektronischen Drosselvorrichtung.
77 ist eine Rückansicht der elektronischen Drosselvorrichtung.
78 ist ein Diagramm, in dem ein Magnetisierungsjoch in der elektronischen Drosselvorrichtung in 76 angeordnet ist.
79 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie LXXIX-LXXIX in 75.
80 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie LXXX-LXXX in 75.
81 eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts LXXXI in 79.
82 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie LXXXII-LXXXII von 75.
83 ist eine Querschnittsansicht, die einen Körper gemäß einem modifizierten Beispiel zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Ausführungsbeispiel, in dem die vorliegende Offenbarung auf eine elektronische Drosselvorrichtung angewendet ist, wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Wie vorstehend beschrieben ist, kann die vorliegende Offenbarung weitläufig als eine Drosselventilvorrichtung wie ein AGR-Ventil, ein Dieselmaschinenansaugdurchgangsdrucksteuerungsventil und ein Brennstoffzellenunterdrucksteuerungsventil verwendet werden. Deshalb werden die Begriffe Drosselwelle, Drosselventil und dergleichen verwendet, weil die vorliegende Offenbarung auf die elektronische Drosselvorrichtung angewendet ist, aber solche Verwendungen der Welle und des Ventils sind nicht notwendigerweise auf die Drossel beschränkt.
1 ist eine vertikale Querschnittsansicht der elektronischen Drosselvorrichtung. Eine Übersicht über die elektronische Drosselvorrichtung 1 wird mit Bezug auf 1 beschrieben. Die elektronische Drosselvorrichtung 1 ist in einem Maschinenabteil angeordnet und steuert eine Strömungsrate einer Ansauglauft, die in eine Maschine gesaugt wird. Eine Maschinensteuerungseinheit (nicht gezeigt) berechnet eine optimale Ansaugmenge gemäß Beschleunigerpedalbetätigungen eines Fahrers, einem Maschinendrehzustand und dergleichen und gibt einen Drehbetrag gemäß den Berechnungsergebnissen zu dem Motor 100 aus.
Der Motor 100 ist in einem Motorraum 330 eines Körpers 300 angeordnet, und die Drehung des Motors 100 wird zu einem Reduktionsmechanismus 200 über ein Motorritzel 102 übertragen, das an eine Motorwelle 101 pressgepasst und an dieser fixiert ist. Wie in 2 gezeigt ist, kämmt, in dem Reduktionsmechanismus 200, eine großdurchmessrige Verzahnung 202 an einem Zwischenzahnrad 201 mit dem Motorritzel 102. Das Zwischenzahnrad 201 ist gehalten, um um eine Zwischenwelle 203 drehbar zu sein. Die Zwischenwelle 203 ist in ein Passloch 301 des Körpers 300 pressgepasst und in diesem fixiert.
Eine kleindurchmessrige Verzahnung 204 an dem Zwischenzahnrad 201 kämmt mit einer Verzahnung 211, die in einer Bogenform an einer Außenumfangsfläche des Ventilzahnrads 210 ausgebildet ist, und die Drehung des Motorritzels 102 wird zu dem Ventilzahnrad 210 über das Zwischenzahnrad 201 übertragen.
Deshalb hat der Reduktionsmechanismus 200 das Motorritzel 102, die großdurchmessrige Verzahnung 202 und die kleindurchmessrige Verzahnung 204 des Zwischenzahnrads 201 und die Verzahnung 211 des Ventilzahnrads 210. Die Reduktionsrate ist derart festgelegt, dass, wenn die Motorwelle 101 28-mal dreht, der eine Zahn 211 des Ventilzahnrads 202 sich im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn voran bewegt.
Halbkreisbogenförmige Magneten 220 und 221 sind in einem Innenumfang eines becherförmigen Mittelabschnitts 212 des Ventilzahnrads 210 angeordnet, und die Magneten 220 und 221 bilden einen magnetischen Kreis aus. Ein scheibenförmiger Hebel 401 ist in einem tiefen Abschnitt (der rechten Seite in 1) des becherförmigen Mittelabschnitts 212 des Ventilzahnrads 210 angeordnet. Die Magneten 220 und 221 und der Hebel 401 sind mit dem Ventilzahnrad 210 einsatzgeformt.
Der Hebel 401 ist an einem Ende der Drosselwelle 401 durch Gesenkformen fixiert. Deshalb ist das Ventilzahnrad 210 mit der Drosselwelle 402 über den Hebel 401 verbunden, und die Drehung des Ventilzahnrads 210 wird zu der Drosselwelle 402 übertragen. Ein scheibenförmiges Drosselventil 400 ist durch Schrauben 403 an der Drosselwelle 402 fixiert, und das Drosselventil 400 erhöht oder verringert den Öffnungsbereich bzw. die Öffnungsfläche eines Ansaugdurchgangs 320, der in dem Körper 300 ausgebildet ist, gemäß der Drehposition von diesem.
Ein offenes Ende 303 (die linke Seite in 1) des Körpers 300 ist mit einer Abdeckung 500 bedeckt. Die Abdeckung 500 ist aus einem Harz, wie Polybutylenterephtalat ausgebildet, und, wie in 3 gezeigt ist, sind Rippen an bestimmten Stellen ausgebildet, um deren Festigkeit zu erhöhen. Ein Paar Drehwinkelsensoren 510, die Hall-ICs sind, sind in der Abdeckung 500 an Positionen entsprechend der Achse der Drosselwelle 402 angeordnet. Der Drehwinkelsensor 501 ist an der Abdeckung 500 fixiert. Jedoch ist das Paar bogenförmiger Magneten 220 und 221, die mit dem Ventilzahnrad 210 einsatzgeformt sind, an einem Außenumfang des Drehwinkelsensors 510 angeordnet. Dann drehen die Magneten 220, 221 um die Wellenachse der Drosselwelle gemäß der Drehung der Drosselwelle 402. Demzufolge wird der magnetische Kreis zu einer Position entsprechend dem Drehwinkel des Drosselventils 400 bewegt. Der Drehwinkelsensor 510 erfasst die Änderung der magnetischen Kraft, die durch die Änderung in dem magnetischen Kreis verursacht wird, und erfasst somit den Öffnungsgrad des Drosselventils 400. Dann wird die erfasste Positionsinformation zu einer Maschinensteuerungseinheit (nicht gezeigt) rückgemeldet.
Die Drosselwelle 402 ist in dem Körper 300 durch Lager 405 und 406 drehbar gestützt, die an beiden Seiten des Drosselventils 400 angeordnet sind. Das Lager 405 ist ein Gleitlager, und das Lager 406 ist ein Kugellager. Eine Öffnung 302 des Körpers 300 für die Drosselwelle 402 ist eine Öffnung für das einzusetzende Lager 405 und ist durch den Deckel 310 bedeckt.
Ein Raum 321 zum Beherbergen des Ventilzahnrads 210 ist in dem Körper 300 ausgebildet, und eine Schraubenfeder 450 zum Drängen der Drosselwelle 402 ist in diesem Raum 321 angeordnet. Die Schraubenfeder 450 hat eine zylindrische Form und beide Enden von dieser sind gebogen und stehen radial nach außen vor. Die beiden Enden der Schraubenfeder 450 sind an einer Verriegelungs- bzw. Arretierfläche des Körpers 300 und einer Verriegelungs- bzw. Arretierfläche des Ventilzahnrads 210 mit einer vorbestimmten Vorspannung arretiert. Es sei angemerkt, dass 460 und 461 Führungen kennzeichnen, die an beiden Seiten der Schraubenfeder 450 angeordnet sind, und die Führungen 460, 461 führen die Torsionsbewegung der Schraubenfeder 450.
Wenn die Kraft des Motors 100 nicht zu dem Ventilzahnrad 210 übertragen wird, hält die Vorspannkraft der Schraubenfeder 450 das Drosselventil 400 bei einer Zwischenposition, um den Ansaugdurchgang 320 zu schließen. Jedoch ist bei dieser Zwischenposition der Ansaugdurchgang 320 nicht vollständig geschlossen, sodass eine vorbestimmte Menge von Ansaugluft in den Ansaugdurchgang 320 strömen und das Fahrzeug Notfahren kann, wenn ein Fehler auftritt.
Wenn das Drosselventil 400 zu der vollständig geöffneten Position von der Zwischenöffnungsposition gedreht wird, ist ein Federende der Schraubenfeder 450 arretiert, um eine Vorspannkraft in einer Zurückstellrichtung zu erzeugen, und der Motor 100 dreht die Drosselwelle 402 gegen die Vorspannkraft zu der Zurückstellseite.
Andererseits, wenn das Drosselventil 400 von der Zwischenöffnungsposition zu der vollständig geschlossenen Position gedreht wird, ist das andere Federende der Schraubenfeder 450 arretiert und eine Drängkraft in einer Öffnungsrichtung wird erzeugt. Dann dreht der Motor 100 die Drosselwelle 402 gegen die Vorspannkraft in die Öffnungsrichtung.
Als nächstes wird der Aufbau des Motors 100, der die elektronische Drosselvorrichtung 1 bildet, im Detail beschrieben.
Wie in 4 gezeigt ist, hat das Motorjoch 110 eine zylindrische Form, wobei beide Enden offen sind. Das Motorjoch 110 ist durch Biegen eines kaltgerollten Stahls ausgebildet, der eine Dicke von ungefähr ein bis zwei Millimeter hat. Da ein herkömmliches Motorjoch durch Tiefziehen in eine Becherform ausgebildet wurde, waren 10 oder mehr Formwerkzeuge erfordert. Deshalb war die Anzahl von Formprozessen erhöht, was zu einer Erhöhung von Herstellungskosten führte. Im Gegensatz dazu, da das Motorjoch 110 dieses Beispiels durch Biegen eines flachen Plattenmaterials ausgebildet wird, ist der Formprozess vereinfacht, die Herstellungskosten können verringert werden und die Materialkosten können gesenkt werden.
Bei dem Biegeprozess wird, wie in 5 und 6 gezeigt ist, ein Schlitz 111, der eine vorbestimmte Länge hat, zwischen beiden Enden des Motorjochs 110 ausgebildet. Dann wird, wie in 1 und 4 gezeigt ist, der Körper 300 in den Motorraum 330 von dem offenen Ende 303 pressgepasst. Die tiefe Seite des Motorraums 330 hat einen kleindurchmessrigen Abschnitt 311 zum Presspassen, und ein Ende des kleindurchmessrigen Abschnitts 311 und/oder eine Endfläche 112 des Motorjochs 110 ist verjüngt, um leicht pressgepasst zu werden. Das Presspassen presst das Motorjoch 110 und schließt den Schlitz 111, wie in 7 und 8 gezeigt ist.
Obwohl der Schlitz 111 eine gerade Form in dem Beispiel von 5 hat, ist es überflüssig zu sagen, dass der Schlitz 111 eine andere Form haben kann. Bspw. kann ein zickzackförmiger Schlitz 1111 verwendet werden, wie in 9 gezeigt ist, oder ein verschachtelter bzw. ineinander geschachtelter Schlitz 1112 kann verwendet werden, wie in 10 gezeigt ist. Mit dem Zickzackschlitz 1111 von 9 kann das Motorjoch 110 in der Axialrichtung und der Umfangsrichtung positioniert werden, und die Form des flachen Plattenmaterials, das in eine zylindrische Form gebogen wird, kann stabil gemacht werden. Andererseits kann mit dem verschachtelten Schlitz 1112 in 10 das Motorjoch 110 in beiden Richtungen zum Verringern und Ausdehnen des Durchmessers des Motorjochs 110 reguliert werden, und somit kann die zylindrische Form stabil gemacht werden.
Die Querschnittsform des Motorjochs 110 ist nicht notwendigerweise auf die zylindrische Form beschränkt, wie in 6 gezeigt ist, und kann eine Bahnform mit flachen Abschnitten 116 sein, wie in 11 gezeigt ist. Mit der Bahnform kann die Position des Motorjochs 110 in der Drehrichtung reguliert werden, und somit können die Positionen der Magneten 120, die in dem Bogenabschnitt 117 angeordnet sind, leicht festgelegt werden. Deshalb, wenn das Motorjoch 110 und die Magneten 120 magnetisiert werden, nachdem beide an dem Körper montiert worden sind, können die relativen Positionen des Magnetisierungsjochs und der Magneten 120 in geeigneter Weise festgelegt werden.
Des Weiteren ist in den vorstehend beschriebenen Beispielen von 1, 4 und 7 das Motorjoch 110 mit einer innersten Fläche 312 des Motorraums 330 des Körpers 300 in Kontakt gebracht, um das Motorjoch 110 in der Axialrichtung zu positionieren. Alternativ kann, wie in 12 gezeigt ist, ein Positionierungsjochflansch 118 an einem Ende des Jochs 110 an der Seite des offenen Endes 303 ausgebildet sein, und der Jochflansch 118 kann mit dem offenen Ende 303 des Körpers 300 in Kontakt gebracht sein, um in der Axialrichtung positioniert zu sein. Da elektrische Komponenten, wie ein Kommutator 130 und ein Bürstenhalter 140, in dem Körper 300 an einer Position nahe zu dem offenen Ende 303 angeordnet sind, kann die Positionierungsgenauigkeit durch den Jochflansch 118 verbessert werden.
Der Jochflansch wird nach Biegen der flachen Platte und anschließendem Schweißen beider Endflächen der Platte, um das Motorjoch 110 in eine zylindrische Form auszubilden, ausgebildet. Der Jochflansch 118 kann auch durch Formen eines Endabschnitts des zylindrischen Materials ausgebildet werden, wenn das Motorjoch 110 aus dem zylindrischen Material hergestellt wird.
Wenn es schwierig ist, eine hohe Genauigkeit bei der Positionierung durch die innerste Fläche 312 des Motorraums 330 des Körpers 300 zu erzielen, kann eine Stufe 313 zum Positionieren in dem Körper 300 ausgebildet werden und die Endfläche 112 des Motorjochs 110 kann mit der Stufe in Kontakt gebracht werden, wie in 13 gezeigt ist. Falls jedoch eine gewisse Positionierungsgenauigkeit mit einer Spannvorrichtung oder dergleichen gewährleistet werden kann, wird das Motorjoch 110 einfach in den kleindurchmessrigen Abschnitt 311 des Körpers 300 pressgepasst, und ein Spalt kann zwischen der innersten Fläche 312 des Körpers 300 und der Endfläche 112 des Motorjochs 110 ausgebildet sein. In dem Beispiel von 14 ist nur ein Teil des Motorjochs 110 in der Axialrichtung in den Körper 300 pressgepasst. Daher kann die Presspasslast verringert werden und eine Verformung des Motorjochs 110 währen eines Presspassens kann vermieden werden.
In dem vorstehenden Beispiel wird das Presspassen des Motorjochs 110 an der tiefen Seite des Motorraums 330 des Körpers 300 durchgeführt. Jedoch kann das Motorjoch 110 an einer Position pressgepasst werden, wo der Magnet 120 angeordnet ist, wie in 15 gezeigt ist. Vielmehr kann das Presspassen an der Position, wo der Magnet 120 angeordnet ist, den Spalt zwischen dem Motorjoch 110 und dem Körper 300 eliminieren. Wenn die Magneten 120 an dem Körper 300 montiert werden und die Magneten 120 anschließend magnetisiert werden, da der Spalt zwischen dem Körper 300, dem Motorjoch 110 und den Magneten 120 der kleinste ist, wird auch ein Luftspalt klein, der magnetische Fluss zu der Zeit einer Magnetisierung wird erhöht und die Motorleistung kann verbessert werden. Deshalb ist das Presspassen bei der Position der Magneten 120 bevorzugt. In diesem Fall ist ein Abschnitt 315 mit verringertem Durchmesser in einer Region des Motorraums 330 des Körpers 300 entsprechend den Magneten 120 ausgebildet, und ein Ende des Abschnitts 315 mit verringertem Durchmesser und/oder die Endfläche 112 des Motorjochs 110 ist verjüngt. Als eine Folge ist es möglich, ein leichtes Presspassen des Motorjochs 110 zu realisieren.
Wie in 16 gezeigt ist, kann der Abschnitt 315 mit verringertem Durchmesser des Körpers 300 nur in einer Region des Motorraums 330 entsprechend den Magneten 120 in der Umfangsrichtung ausgebildet sein. Mit diesem Aufbau, wenn die Magneten 120 an dem Körper 300 angebracht werden und anschließend magnetisiert werden, wird der Luftspalt klein, der magnetische Fluss zu der Zeit einer Magnetisierung wird verbessert und die Motorleistung kann verbessert werden, weil der Spalt zwischen dem Körper 300, dem Motorjoch 110 und den Magneten 120 der kleinste ist. Darüber hinaus ist der Kontaktbereich zwischen dem Motorjoch 110 und dem Körper 300 in der Umfangsrichtung verringert, die Presspasslast kann verringert werden und die Verformung des Motorjochs 110 während eines Presspassens kann vermieden werden.
Vom Standpunkt eines Ausbildens eines magnetischen Kreises her kann der zuvor genannte Schlitz 110 den magnetischen Kreis stören und kann nicht wünschenswert sein. Deshalb, wenn der Schlitz 111 notwendigerweise ausgebildet wird, sollte der Schlitz 111 an einer Position gelegen sein, die durch den Magnet 120 bedeckt ist, wie in 17 gezeigt ist. Dies macht es möglich, ein Blockieren des magnetischen Kreises durch den Schlitz 111 zu verhindern.
Da der Drehwinkelsensor 510, der vorstehend beschrieben ist, die Drehposition des Drosselventils 400 auf der Basis der magnetischen Kräfte der Magneten 220 und 221 erfasst, ist es nicht wünschenswert, dass die magnetische Kraft von dem Magnet 120 durch den Schlitz 111 leckt. Deshalb, wenn der Schlitz 111 notwendigerweise ausgebildet ist, wie in 18 gezeigt ist, sollte der Schlitz 111 an einer Rückfläche des Magneten 120 und an einer Position so weit weg wie möglich von dem Drehwinkelsensor 510 angeordnet sein.
Des Weiteren ist in dem Beispiel von 12 der Jochflansch 118 in dem Motorjoch 110 nahe zu dem Körperöffnungsende 303 ausgebildet. Jedoch kann, wie in 19 gezeigt ist, ein Jochbodenabschnitt 119 an der körperinnersten Fläche 312 ausgebildet sein. Durch Ausbilden des Jochbodenabschnitts 119 kann die Festigkeit des Motorjochs 110 erhöht werden, die Last, die erzeugt wird, wenn das Motorjoch 110 in den Körper 300 pressgepasst wird, kann erhöht werden, und die Halteleistung durch das Motorjoch 110 kann erhöht werden. Um den Jochflansch 118 und den Bodenabschnitt 119 auszubilden, wird ein gebogenes Plattenmaterial geschweißt, oder ein zylindrisches Material wird für das Motorjoch 110 und den Jochflansch 118 verwendet und der Bodenabschnitt 119 wird an einem Ende des zylindrischen Materials ausgebildet. Als eine Folge kann der Schlitz 111 verhindert werden.
Des Weiteren bedeckt in dem vorstehenden Beispiel das Motorjoch 110 den Ankerkern 150 und den Bürstenhalter 140. Jedoch kann die axiale Länge des Motorjochs 110 verkürzt werden, um nur den Ankerkern 150 zu bedecken. Des Weiteren kann, wie in 20 gezeigt ist, das Motorjoch 110 eine Länge haben, um nur die Magneten 120 zu bedecken.
Von den Funktionen des Motorjochs 110 kann die Funktion als ein Rahmenbauteil, um die Motorwelle 101 zu halten, durch den Körper 300 durchgeführt werden. Jedoch ist der Körper 300 nicht geeignet, um einen magnetischen Kreis auszubilden, da der Körper 300 aus einem Aluminiumgussmaterial gemacht ist. Deshalb ist das Motorjoch 110, das aus einem Eisenmaterial gemacht ist, an dem Abschnitt erfordert, um den Magneten 120 zu bedecken. Das Beispiel von 20 ist ein Beispiel, in dem das Motorjoch 110 mit einer erforderten minimalen Menge verwendet wird.
Mit Bezug auf 1 und 4 ist der Ankerkern 150 in die Motorwelle 101 pressgepasst, und die Motorspule 151 ist um den Ankerkern 150 herumgewickelt. Die Motorspule 151 ist den Magneten 120 zugewandt, während der Ankerkern 150 im Inneren des Motorjochs 110 angeordnet ist. Der Kommutator 130 ist auch in die Motorwelle 101 pressgepasst, und der Bürstenhalter 140 ist angeordnet, um den Kommutator 130 zu bedecken. Eine Kohlebürste 141, die von dem Bürstenhalter 140 gehalten wird, wird durch eine Feder gegen den Kommutator 130 gedrückt, und Leistung wird zu der Bürste 141 zugeführt.
Das vorstehend beschriebene Motorritzel 102 ist in die Motorwelle 101 an einer Position näher zu dem offenen Ende 303 als der Kommutator 130 pressgepasst. Des Weiteren ist die Motorwelle 101 durch die Motorlager 160 und 161 an beiden Enden von sich drehbar gestützt. Eines der Motorlager 160 ist ein gesintertes Metall, das mit Öl imprägniert ist, und das Motorlager 160 ist in den Motorraum 330 durch eine Motoröffnung 331 hindurch pressgepasst, die mit dem Motorraum 330 des Körpers 300 in Verbindung ist. Des Weiteren ist die Motoröffnung 330 durch den Motordeckel 332 abgedichtet.
Das andere der Motorlager 161 ist auch ein gesintertes Metall, das mit Öl imprägniert ist, und wird durch einen Bund 163 gehalten, der in dem Lagerraum 520 der Abdeckung 500 angeordnet ist. Darüber hinaus ist, da die Abdeckung 500 aus Polybutylenterephtelat hergestellt ist und es ein Risiko einer unzureichenden Festigkeit gibt, wie vorstehend beschrieben ist, der Bund 163 in der Abdeckung 500 angeordnet. Der Bund 163 kann aus einem Metall wie Eisen, rostfreiem Stahl oder Aluminium gemacht sein oder kann aus einem in Wärme aushärtenden Harz, wie Epoxyharz oder Phenolharz, gemacht sein.
Es sei angemerkt, dass eines oder beide von den Motorlagern 160 und 161 ein Kugellager sein kann, anstelle des Verwendens des gesinterten Metalls, das mit Öl imprägniert ist.
In diesem Beispiel, da beide Enden der Motorwelle 101 durch die Motorlager 160 und 161 gestützt sind, kann die Drehabstützung in günstiger Weise durchgeführt werden. Insbesondere im Vergleich mit einem herkömmlich verwendeten Beispiel, in dem das Motorlager zwischen dem Motorritzel 102 und dem Kommutator 130 angeordnet ist, ist das Motorritzel 102 dieses Ausführungsbeispiels zwischen dem Motorlager 161 und dem Kommutator 130 angeordnet. Somit kann das Motorritzel 102 verhindern, dass Fremdteilchen wie Abriebpulver bzw. Abrieb der Bürste 141 das Motorlager 161 erreichen.
Falls das Motorlager 161 aus einem gesinterten Material hergestellt ist, das mit Öl imprägniert ist, kann das Öl von dem Motorlager 161 aufgrund eines Anschwellens des Öls bei einer hohen Temperatur lecken. Da jedoch das Motorritzel 102 vorhanden ist, wie in diesem Ausführungsbeispiel, ist es möglich, wirksam zu verhindern, dass das geleckte Öl zu dem Kommutator 130 strömt.
Der Bund 163 kann eine beliebige Form haben, solange er in den Lagerraum 520 der Abdeckung 500 passt, und kann eine zylindrische Form haben, wie in 21 gezeigt ist. Da die Breite des Motorlagers 161 ungefähr 5mm ist, kann der Bund 163 eine Breite haben, die gleich wie oder größer als die Breite des Motorlagers 161 ist. Falls der Bund 163 eine zylindrische Form hat, wie in 21 gezeigt ist, kann ein Einsetzen des Bunds 163 in den Lagerraum 520 durch Ausbilden eines Schlitzes 164, wie in 22 und 23 gezeigt ist, leicht bewerkstelligt werden.
Die Form des Bunds 163 kann eine zylindrische Form mit Boden sein, wie in 24 gezeigt ist. Mit dieser Form kann die Festigkeit des Bunds 163 erhöht werden. Darüber hinaus macht es die zylindrische Form mit Boden möglich, den Bund 163 zusammen mit der Abdeckung 500 einstückig einsatz-zu-formen. D.h. der Bodenabschnitt 165 des Bunds 163 kann verhindern, dass ein Harz, dass während eines Einspritzformens der Abdeckung 500 erzeugt wird, in den Lagerraum 520 strömt.
Wie in 25 gezeigt ist, kann die Form des Bunds 163 eine zylindrische Form mit Boden mit einem Bundflansch 166 sein, d.h. eine Zylinderhutform. Der Bundflansch 166 erhöht die Festigkeit des Bunds 163 weiter, und ein Einsetzformen ist erleichtert.
Des Weiteren kann, wie in 26 gezeigt ist, ein Stufenabschnitt 167 in dem Bund 163 ausgebildet sein, und das Motorlager 161 kann durch den Stufenabschnitt 167 in der Axialrichtung positioniert sein. Dadurch, dass das Motorlager 161 mit dem Stufenabschnitt 167 in Kontakt ist, wird die Positionsgenauigkeit des Motorlagers 161 verbessert.
Der Abschnitt der Abdeckung 500, wo der Bund 161 angeordnet ist, erfordert eine gewisse Festigkeit. Deshalb ist der Abschnitt der Abdeckung 500 als ein dicker Abschnitt ausgebildet. Andererseits ist auch eine Gewichtseinsparung für die Abdeckung 500 erfordert. Deshalb kann, wie in 27 gezeigt ist, ein dicker Abschnitt 502 in nur einem Umfangsbereich des Lagerraums 520 ausgebildet sein, und der verbleibende Abschnitt kann als ein dünner Abschnitt 503 ausgebildet sein. Da die Last, die auf das Motorlager 161 aufgebracht wird, durch den dicken Abschnitt 502 gestützt ist, kann ein Biegen aufgrund der Verformung des Harzes vermieden werden. Der dünne Abschnitt 503 ist mit Rippen 501 an geeigneten Positionen ausgebildet, um eine notwendige Festigkeit zu haben.
Des Weiteren ist in dem vorstehend beschriebenen Beispiel der Lagerraum 520 der Abdeckung 500 durch Vorstehen weg von dem Körper 300 ausgebildet. Jedoch kann, wie in 27 gezeigt ist, eine Fläche entgegengesetzt zu dem Körper 300 als eine flache Fläche ausgebildet sein. Dadurch, dass diese Fläche flach gemacht ist, ist es möglich, eine Umschlingung des eingespritzten Harzes zu unterdrücken, wenn der Bund 163 einsatzgeformt wird. Als eine Folge treten Schweißnähte, die durch solch eine Harzumschlingung verursacht werden, weniger wahrscheinlich auf, und die Festigkeit der Abdeckung 500 wird verbessert.
Des Weiteren kann, wie in 28 gezeigt ist, ein Anschluss bzw. Anschnitt 505 zum Einspritzen von Harz bei der Mitte des Lagerraums 520 der Abdeckung 500 ausgebildet sein. Als eine Folge kann eine Erzeugung von Schweißnähten um den Bund 163 herum unterdrückt werden.
29 zeigt einen Querschnitt des Motors, und der Bürstenhalter 140 ist in das Motorjoch 110 pressgepasst. Insbesondere ist, wie in 30 gezeigt ist, der Bürstenhalter 140 so pressgepasst, dass der gesamte Umfang von diesem mit der Innenfläche des Motorjochs 110 in Kontakt kommt.
In diesem Beispiel, wie in 29 und 30 gezeigt ist, da der gesamte Außenumfang des Bürstenhalters mit dem Motorjoch 110 bedeckt ist und deshalb es keinen Spalt dazwischen gibt, wird wirksam verhindert, dass Fremdteilchen in den Kommutator 130 oder den Ankerkern 150 eindringen. Die Fremdteilchen umfassen Abriebpulver bzw. Abrieb und dergleichen von der Schraubenfeder 450, die oberhalb angeordnet ist.
Darüber hinaus, da der Bürstenhalter 140 in ein offenes Ende des Motorjochs 110 pressgepasst ist und über den gesamten Umfang von sich fixiert ist, ist eine Positionsgenauigkeit des Bürstenhalters 140 verbessert. Als eine Folge ist die Genauigkeit des Zusammenbaus des Bürstenhalters 140 mit der zusammenpassenden Abdeckung 500 auch verbessert. Als eine Folge ist eine Passung zwischen den Anschlüssen 143, 144 des Bürstenhalters 140 und den Anschlüssen 530, 531, die in der Abdeckung 500 ausgebildet sind, auch verbessert.
Des Weiteren, da die Positionsgenauigkeit des Bürstenhalters 140 verbessert ist, ist auch die Positionsgenauigkeit der Bürste 141 verbessert. Als eine Folge ist die Druckkraft durch die Bürste 141 gegen den Kommutator 130 stabilisiert, die Gleitbarkeit der Bürste 141 ist verbessert, und das Drehmoment des Motors 100 ist verringert. Gleichzeitig sind die Bürste 141 und der Kommutator 130 sanft in Kontakt miteinander, und ein Pendeln aufgrund einer Vibration der Bürste 141 wird unterdrückt.
Wie in 31 gezeigt ist, kann der Bürstenhalter 140 einen Stufenabschnitt 145 haben, der an dem Auenumfang von diesem ausgebildet ist, und der Positionierungsstufenabschnitt 145 kann mit einem Spitzenende 113 des Motorjochs 110 in Kontakt gebracht werden. Demzufolge ist das Spitzenende 113 bei dem offenen Ende des Motorjochs 110 von dem Bürstenhalter 140 bedeckt, und der Effekt, dass verhindert wird, dass Fremdstoffe eintreten, ist weiter verbessert. Darüber hinaus ist die Positionsgenauigkeit des Bürstenhalters 140 in der Axialrichtung weiter verbessert, und die axialen Längen von sowohl der Bürste 141 als auch dem Kommutator 130 können minimale Längen sein, was zu einer Verkleinerung der elektronischen Drosselvorrichtung 1 führt.
32 ist eine Vorderansicht des Motorjochs 110, in das der Bürstenhalter 140, der in 31 gezeigt ist, eingesetzt ist. 33 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie XXXIII-XXXIII des Motorjochs 110 von 32. Zwei Aussparungen 114 sind in dem Motorjoch 110 ausgebildet. Zwei Positionierungsvorsprünge 142 sind in die zwei Aussparungen 114 gepasst, und das Motorjoch 110 und der Bürstenhalter 140 sind in der Drehrichtung positioniert.
In diesem Beispiel wird zusätzlich zu einem Presspassen des Bürstenhalters 140 über den gesamten Umfang von diesem eine Positionierung in sowohl der Axialrichtung als auch der Radialrichtung durchgeführt. Als eine Folge kann das Positionieren genauer gemacht werden, das Passen des Anschlusses kann verbessert werden, wie vorstehend beschrieben ist, der Kontakt mit dem Kommutator kann aufgrund der verbesserten Positionsgenauigkeit der Bürste gleichmäßig gemacht werden und die elektronische Drosselvorrichtung 1 kann weiter verkleinert werden. Jedoch kann, obwohl es wünschenswert ist, die Aussparungen und die Vorsprünge zum Regulieren der Drehung vorzusehen, wie in diesem Beispiel, eine Positionierung selbst in dem Beispiel von 30 durch Verwenden der Anschlüsse 143 und 144 bewerkstelligt werden.
34 ist eine Querschnittsansicht, die ein modifiziertes Beispiel des Bürstenhalters 140 zeigt. Wie in diesem Beispiel kann eine ringförmige Aussparung 146 in dem Bürstenhalter 140 ausgebildet werden, und das Spitzenende 113 des Motorjochs 110 an dem offenen Ende kann in die ringförmige Aussparung 146 pressgepasst werden. Da der Bürstenhalter 140 aus Harz und das Motorjoch 110 aus Metall unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten haben, hat der Bürstenhalter 140, der einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizient hat, eine größere Verformung in Abhängigkeit einer Temperatur. Wie in 35 gezeigt ist, selbst falls sich der Bürstenhalter 140 bei einer niedrigen Temperatur thermisch zusammenzieht, kommt eine Außenfläche 147 der ringförmigen Aussparung 146 mit der Außenumfangsfläche des Motorjochs 110 in engen Kontakt, um ein Eindringen von Fremdteilchen zu verhindern. Im Gegensatz dazu, selbst falls sich der Bürstenhalter 140 bei einer hohen Temperatur thermisch ausdehnt, kommt eine Innenfläche 148 der ringförmigen Aussparung 146 mit einer Innenumfangsfläche des Motorjochs 110 in engen Kontakt, und ein Eindringen von Fremdteilchen wird auch verhindert.
Wie in 36 gezeigt ist, kann ein Positionierungsvorsprung 1101 gepresst bzw. geprägt und an dem Motorjoch 110 ausgebildet sein, und eine Fläche des Bürstenhalters 140 nahe zu dem Ankerkern 150 kann mit dem Vorsprung 1101 in Kontakt gebracht sein. Der Vorsprung 1101 kann eine genauere Positionierung vorsehen.
In dem Beispiel von 36 ist der Vorsprung 1101 mit der Fläche des Bürstenhalters 140 in Kontakt gebracht, die nahe zu der Seite des Ankerkerns 150 ist. Jedoch kann, wie in 37 gezeigt ist, ein Schlitz 149 an einer Außenumfangsfläche des Bürstenhalters 140 ausgebildet sein und ein Vorsprung 1101 kann in den Schlitz 149 pressgepasst sein. Durch Eingreifen des Vorsprungs 1101 mit dem Schlitz 149 kann der Bürstenhalter 140 in der Umfangsrichtung positioniert werden.
Da der Bürstenhalter 140 in das Motorjoch 110 in der Axialrichtung pressgepasst ist, kommt der Vorsprung 1101 mit der Endfläche 1491 des Schlitzes 149 während eines Presspassens in Kontakt, wie in 38 gezeigt ist. In dem Beispiel von 38 greifen der Vorsprung 1101 und der Schlitz 149 miteinander ein, wodurch der Bürstenhalter 140 in sowohl der Umfangsrichtung als auch der Axialrichtung positioniert werden kann.
In dem vorstehenden Beispiel ist der Bürstenhalter 140 in das Motorjoch 110 pressgepasst, aber er kann anstelle in das Motorjoch 110 in den Körper 300 pressgepasst werden. Wie vorstehend in dem Beispiel von 20 beschrieben ist, erfordert das Motorjoch 110 minimal einen Abschnitt, der den Magneten 120 zugewandt ist, und somit kann das Motorjoch 110 einen Abschnitt eliminieren, der dem Bürstenhalter 140 zugewandt ist. In diesem Fall ist, wie in 39 gezeigt ist, der Bürstenhalter 140 in den Körper 300 direkt pressgepasst.
Selbst falls der Bürstenhalter 140 in den Körper 300 in dieser Weise direkt pressgepasst ist, ist der Bürstenhalter 140 mit dem Körper 300 über den gesamten Umfang von diesem in engem Kontakt, wie in 40 gezeigt ist, und verhindert, dass Fremdteilchen zu dem Ankerkern 150 eindringen. Die Positionierungsgenauigkeit, die durch enges in Kontakt Bringen der gesamten Außenumfangsfläche des Bürstenhalters 140 verbessert ist, ist die gleiche wie die des Pressens in das Motorjoch 110, wie in 29 und 30 gezeigt ist.
Wenn der Bürstenhalter 140 in den Körper 300 pressgepasst wird, kann der Bürstenhalter 140 mit einer Positionierungsstufe 145 versehen werden, wie in 41 gezeigt ist, sodass die Stufe 145 mit dem offenen Ende 303 des Körpers 300 während eines Presspassens in Kontakt kommt. Dieser Kontakt macht es möglich, den Körper 300 zu bedecken, das Eindringen von Fremdteilchen zu verhindern, und die Positionsgenauigkeit zu verbessern, wie bei dem Beispiel von 31 beschrieben ist.
Ein Positionierungsvorsprung 142 kann in dem Bürstenhalter 140 ausgebildet und in eine Positionierungsaussparung 304 gepasst sein, die an dem Körper 300 ausgebildet ist, wie in 42 und 43 gezeigt ist. Dies verbessert weiter die Positionierungsgenauigkeit in sowohl der Axialrichtung als auch der Umfangsrichtung, wie bei den Beispiel von 32 und 33.
Des Weiteren kann, wie in 44 gezeigt ist, eine ringförmige Aussparung 146 in dem Bürstenhalter 140 vorgesehen sein, und ein ringförmiger Vorsprung 305 des Körpers 300 kann in die ringförmige Aussparung 146 gepasst sein. Wie in 45 gezeigt ist, kann der Spalt zwischen der ringförmigen Aussparung 146 und der Öffnung 306 des Motorraums 330 des Körpers 300, der aufgrund eines thermischen Zusammenziehens oder eines thermischen Ausdehnens erzeugt werden kann, durch die ringförmige Aussparungsaußenfläche 147 oder die ringförmige Aussparungsinnenfläche 148 des Bürstenhalters 140 eliminiert werden, was ähnlich zu dem Beispiel von 34 und 35 ist.
Wie in 46 gezeigt ist, kann ein Vorsprung 306 in dem Körper 300 ausgebildet sein, und die Endfläche des Bürstenhalters 140 kann mit diesem Vorsprung 306 in Kontakt gebracht sein, um eine axiale Positionierung zu gewährleisten. Alternativ kann, wie in 47 gezeigt ist, der Vorsprung 306 in den Schlitz 149 des Bürstenhalters 140 gepasst sein, um eine Umfangspositionierung zu gewährleisten. Des Weiteren kann, wie in 48 gezeigt ist, der Vorsprung 306 in den Schlitz 149 gepasst sein, um sowohl eine axiale als auch eine umfängliche Positionierung zu gewährleisten. Diese sind ähnlich zu den Beispielen von 36 bis 38.
In 39 ist der Bürstenhalter 140 in den Körper 300 pressgepasst mit einem Spalt zwischen dem Motorjoch 110 und dem Bürstenhalter 140. Jedoch kann der Bürstenhalter 140 mit einer Endfläche des Motorjochs 110 in Kontakt gebracht werden, um in der Axialrichtung positioniert zu werden. In diesem Fall ist es nicht notwendig, einen Vorsprung oder dergleichen zum Positionieren des Bürstenhalters 140 in der Axialrichtung auszubilden, und deshalb kann sein Aufbau vereinfacht werden.
Obwohl die Beispiele von 39 bis 48 nur den Umfangsabschnitt des inneren Motorjochs 110 des Körpers 300 zeigen, ist die Form des Körpers 300, wie in 1 gezeigt ist, eine vertikal längliche Form, wobei sich der Ansaugdurchgang 320 in der oberen Seite befindet und der Motorraum 330 in der unteren Seite befindet, und nur ein Teil um den Motorraum 330 herum ist dargestellt. Der Motorraum 330 hat eine zylindrische Form gemäß der Form des Motorjochs 110. Der ringförmige Vorsprung 305 von 44 und 45 ist ausgebildet, um bei einer Position um das Motorjoch 110 herum in dem Motorraum 330 des Körpers 300 vorzustehen.
In dem vorstehend beschriebenen Beispiel wird ein Eindringen von Fremdteilchen durch die Außenumfangsfläche 1401 des Bürstenhalters 140 verhindert, die mit dem Motorjoch 110 oder dem Körper 300 in engen Kontakt gebracht ist. Jedoch kann, wie in 49 gezeigt ist, ein vorbestimmter Spalt zwischen der Innenumfangsfläche 1402 des Bürstenhalters 140 und der Motorwelle 101 ausgebildet sein, um eine Drehung der Welle 101 nicht zu beeinträchtigen. Deshalb ist ein ringförmiges Abdeckbauteil 1403 in dem Bürstenhalter 140 ausgebildet, und ein Außenumfang des Motorritzels 102 ist mit dem Abdeckbauteil 1403 bedeckt, um eine komplexe bzw. verschachtelte Struktur auszubilden, die ein Eindringen von Fremdteilchen zu dem Kommutator 130 verhindert.
In dem Beispiel von 49 hat das Motorritzel 102 einen Ritzelabschnitt, wo das Ritzel 103 ausgebildet ist, und einen zylindrischen Abschnitt 104, wo kein Zahnrad ausgebildet ist, und das Abdeckbauteil 1403 ist dem inneren zylindrischen Abschnitt 104 des Motorritzels 102 zugewandt. Deshalb verlängert sich der Spalt zwischen dem Abdeckbauteil 1403 und dem zylindrischen Abschnitt 104 konstant, was als eine komplexe bzw. verschachtelte Struktur wünschenswert ist. Jedoch kann, wie in 50 gezeigt ist, das Ritzel 103 über die gesamte Länge des Motorritzels 102 ausgebildet sein, und selbst in diesem Fall kann der Effekt des Verhinderns des Eindringens von Fremdteilchen durch die komplexe Struktur erzielt werden.
Des Weiteren kann, wie in 50 und 51 gezeigt ist, die Innenumfangsfläche des Abdeckbauteils 1403 eine Innenumfangsfläche 1402 des Bürstenhalters sein. Wie vorstehend beschrieben ist, ist Abriebpulver der Schraubenfeder 450 als ein Beispiel der Fremdteilchen beschrieben worden. Jedoch kann selbst mit der komplexen Struktur, die nur das Abdeckbauteil 1403 hat, der Spalt zwischen dem Abdeckbauteil 1403 und dem Motorritzel 102 klein sein, und somit kann der Fremdteilcheneindringungsverhinderungseffekt erzielt werden.
Wie in 52 gezeigt ist, kann eine Fangnut 1404 an der Innenumfangsfläche des Abdeckbauteils 1403 des Bürstenhalters 140 ausgebildet sein, und eine Fangnut 105 kann an der Außenumfangsfläche des zylindrischen Abschnitts 104 des Motorritzels 102 ausgebildet sein. Dann kann eine komplexe bzw. verschachtelte Struktur durch Versetzen beider Nuten 1404, 105 voneinander ausgebildet werden. Demzufolge können Fremdteilchen, die in den Spalt zwischen dem Abdeckbauteil 1403 und dem Motorritzel 102 eingedrungen sind, durch die Fangnuten 1404 und 105 gefangen werden.
Eine Vielzahl von Fangnuten 1404 und 105 können an sowohl dem Abdeckbauteil 1403 als auch dem Motorritzel 102 ausgebildet sein, und alternativ können eine Vielzahl von Fangnuten 1405, 105 an nur einem von dem Abdeckbauteil 1403 und dem Motorritzel 102 ausgebildet sein.
In dem vorstehenden Beispiel ist der Fremdteilcheneindringungsverhinderungseffekt für den Bürstenhalter 140 des Motorjochs 110 beschrieben worden. In dem vorliegenden Beispiel ist das Motorjoch 110 an der tiefen Seite des Motorjochs 110 (d.h. der rechten Seite in 1) offen, und deshalb ist das Motorlager 160 durch den Körper 300 direkt gestützt.
Hier, da der Motor 100 eine einzelne Wärmequelle für die elektronische Drosselvorrichtung 1 ist, kann die Temperatur des Motors 100 um 5 bis 10° C höher sein als eine Umgebungstemperatur. Dies liegt daran, weil der Motor 100 eine Drehung auf der Basis von Signalen von einer Maschinensteuerungseinheit (nicht gezeigt) häufig wiederholt, der Motor 100 immer eine Kraft von der Schraubenfeder 450 aufnimmt, um das Drosselventil 400 bei einer vorbestimmten Position zu halten, und eine Antriebskraft zum Erhalten eines gewissen Moments erfordert ist.
Da die elektronische Drosselvorrichtung 1 in dem Maschinenabteil des Fahrzeugs angeordnet ist, variiert die Umgebungstemperatur stark von einer niedrigen Temperatur, wenn die Maschine während einer strengen Winterjahreszeit gestartet wird, bis zu einer hohen Temperatur, wenn die Maschine mit einer hohen Drehzahl während eines Hochsommers betrieben wird. Jedoch hat in jeder Situation der Motor 100 die höchste Temperatur in der elektronischen Drosselvorrichtung 1.
In diesem Beispiel kann die Wärme, die in der Motorspule 151 erzeugt wird, direkt zu dem Körper 300 über die Motorwelle 101 und das Motorlager 160 abgestrahlt werden, und somit kann die Wärmeabstrahlung verbessert werden. Insbesondere da das Motorlager 160 in den Körper 300 pressgepasst ist, ist der Kontaktbereich zwischen dem Motorlager 160 und dem Körper 300 ausgedehnt, was zu der Verbesserung einer Wärmeabstrahlung beiträgt.
Des Weiteren kann eine Wärme, die in der Motorspule 151 erzeugt wird und zu dem Motorjoch 110 übertragen wird, auch direkt zu dem Körper 300 abgestrahlt werden, wodurch die Wärmeabstrahlungsleistung des Motors 100 verbessert wird. Da das Motorjoch 110 auch direkt in den Körper 300 pressgepasst ist, kann der Kontaktbereich ausgedehnt werden und deshalb kann die Wärmeabstrahlung zu dem Motorlager 160 in ähnlicher Weise verbessert werden.
Wie in 53 gezeigt ist, ist ein Lagereingriffsabschnitt 333 zwischen dem Motorraum 330 des Körpers 300 und der Motoröffnung 331 ausgebildet, und eine axiale Positionierung für das Motorlager 160 kann durch in Kontakt kommen mit dem Lagereingriffabschnitt 333 erreicht werden. Da die Motoröffnung 331 in dem Gusskörper 300 durch Schneiden ausgebildet ist, kann der Lagereingriffsabschnitt 331 auch genau ausgebildet werden. Deshalb erhöht sich, durch Anliegen des Motorlagers 160 an dem Lagereingriffsabschnitt 333, auch eine Positionsgenauigkeit des Motorlagers 160. Darüber hinaus ist der Kontaktbereich zwischen dem Motorlager 160 und dem Körper 300 vergrößert, was zu der Verbesserung einer Wärmeabstrahlung beiträgt.
Des Weiteren kann, wenn das Motorlager 160 ein gesintertes Metall ist, das mit Öl imprägniert ist, ein Schwall des Öls bei einer hohen Temperatur ausströmen. Jedoch kann der Lagereingriffsabschnitt 333 verhindern, dass das Öl in den Motorraum 330 zu der Motorspule 151 hin eindringt.
Wie in 54 gezeigt ist, kann die Motoröffnung 331 des Körpers 300 eine gestufte Form haben, das Motorlager 160 kann in einem kleindurchmessrigen Abschnitt 3311 angeordnet sein, und der Motordeckel 332 kann in einem großdurchmessrigen Abschnitt 3312 angeordnet sein. In diesem Fall kann das Motorlager 160 an dem gestuften Abschnitt der Motoröffnung 331 gecrimpt und fixiert werden. Durch Crimpen, selbst wenn eine Fixierungskraft zwischen dem Körper 300 und dem Motorlager 160 durch Presspassen aufgrund einer thermischen Ausdehnung oder dergleichen abnimmt, kann das Motorlager 160 zuverlässig gehalten werden.
Des Weiteren kann, wie in 55 gezeigt ist, der Motordeckel 332 mit dem Motorlager 160 in Kontakt gebracht sein. In diesem Fall kann der Motordeckel 332 ein Versetzen des Motorlagers 160 verhindern. In diesem Fall ist es wünschenswert, eine Aussparung 3321 an einer Position des Motordeckels 332 vorzusehen, die der Motorwelle 101 zugewandt ist, um ein Stören der Motorwelle 101 durch den Motordeckel 332 zu verhindern.
Wie vorstehend beschrieben ist, können die Motorlager 160 und 161 ein ölimprägniertes gesintertes Metall oder Kugellager sein. 56 zeigt ein Beispiel, in dem das Motorlager 160 ein Kugellager ist. Solch ein Kugellager kann auch eine Wärme von der Motorwelle 101 zu dem Körper 300 abstrahlen.
Des Weiteren kann, wie in 57 gezeigt ist, ein Lagerstützabschnitt 334 zum Stützen des Motorlagers 160 in dem Körper 300 als ein dicker Abschnitt ausgebildet sein. Durch Erhöhen seiner Dicke in dieser Weise kann Wärme, die zu dem Motorlager 160 von der Motorwelle 101 übertragen wird, wirksam zu dem Körper 300 abgestrahlt werden. Da darüber hinaus das Motorlager 160 fester gestützt ist, kann ein Lockern verhindert werden. Darüber hinaus ist es möglich, eine Verformung der Motoröffnung 331 des Körpers 300 zu unterdrücken, wenn der Motordeckel 332 pressgepasst wird.
Anstatt des Erhöhens der Steifigkeit des Lagerstützabschnitts 334 durch Verdicken des Lagerstützabschnitts 334 können Rippen 3341 in dem Lagerstützabschnitt 334 ausgebildet sein, wie in 58 und 59 gezeigt ist. Die Rippen 3341 erhöhen auch die Steifigkeit des Lagerstützabschnitts 334 und verhindern ein Lockern des Motorlagers 160. Des Weiteren kann, da die Rippen 3341 einen Wärmeabstrahlungsbereich des Lagerstützabschnitts 334 erhöhen, die Wärmeabstrahlungsleistung weiter verbessert werden.
In dem vorstehend beschriebenen Beispiel ist das Motorlager 160 durch die Motoröffnung 331 des Körpers 300 pressgepasst, um das Motorlager 160 zu montieren. Jedoch kann, wie in 60 gezeigt ist, ein Lagereingriffsabschnitt 335 in dem Körper 300 ausgebildet sein, und das Motorlager 160 kann von dem Motorraum 310 pressgepasst werden. In diesem Beispiel ist das Motorlager 160 mit dem Lagereingriffsabschnitt 335 in Kontakt gebracht, um in der Axialrichtung positioniert zu sein. Da der Lagereingriffsabschnitt 335 eine gestufte Form hat, kann ein störendes Eingreifen mit der Motorwelle 101 vermieden werden.
Des Weiteren ist in dem vorstehend beschriebenen Beispiel das Motorlager 160 in den Körper 300 pressgepasst, um die Wärmeabstrahlungsleistung für den Motor 100 zu verbessern. Jedoch kann, wie in 61 gezeigt ist, ein Lagerstützabschnitt 1190 durch Ausbilden des Bodens 119 des Motorjochs 110 in eine vorstehende Form ausgebildet sein. Durch direktes Halten des Motorlagers 160 in dem Motorjoch 110 kann die relative Positionsgenauigkeit zwischen dem Motorjoch 110 und dem Motorlager 160 verbessert werden. In dem Beispiel von 61, da die Form des Motorjoch 110 komplex ist, wird das Motorjoch 110 durch Ziehen aus einem Plattenmaterial ausgebildet.
Des Weiteren kann, wie in 62 gezeigt ist, das Motorjoch 110 gebogen sein und der Bodenabschnitt 119 kann eine konkave Form haben, sodass ein Lagerstützabschnitt 1191 ausgebildet ist. Demzufolge ist die relative Positionsgenauigkeit des Motorjochs 110 und des Motorlagers 160 verbessert. Des Weiteren, falls das Motorlager 160 ein gesintertes Metall ist, das mit Öl imprägniert ist, kann der Schwall des Öls bei einer hohen Temperatur ausströmen. Jedoch kann der Lagerstützabschnitt 1191 ein Eindringen des Öls in den Motorraum 330 zu der Motorspule 151 hin verhindern.
Als nächstes wird ein Montageprozess der elektronischen Drosselvorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschrieben.
Zuerst wird eine Montage des Motors 100 beschrieben. Die Motorwelle 101 wird in den Ankerkern 150 und den Kommutator 130 pressgepasst, und die Motorspule 151 wird unter Verwendung einer Wicklungsmaschine in der Nut des Ankerkerns 150 gewickelt, um eine Unterbaugruppe auszubilden.
Dann wird das Motorjoch 110 in eine zylindrische Form ausgebildet, und ein Halteabschnitt 1102 (80) zum Halten der bogenförmigen Magneten 120 wird an dem Motorjoch 110 ausgebildet, um nach innen vorzustehen. Dann werden die Magneten 120 im inneren des Motorjochs 110 angeordnet, und die Magneten 120 werden gegen den Halteabschnitt 1102 durch eine Feder 605 gedrückt (sh. 79, 80), um eine Unterbaugruppe auszubilden.
Zu der gleichen Zeit wird eine Feder, die die zwei Bürsten 141 zu dem Kommutator 130 hin drückt, an dem Bürstenhalter 140 angebracht, in dem die Anschlüsse 143 und 144 einsatzgeformt oder pressgepasst sind, um eine Unterbaugruppe auszubilden.
Da die Montage an dem Körper 300 immer von einer Richtung durchgeführt wird, wird das Motorlager 160 durch die Motoröffnung 331 des Körpers 300 hindurch pressgepasst, und dann wird der Körper 300 umgedreht. Nach dem Umdrehen wird die Unterbaugruppe des Motorjochs 110 in den Motorraum 330 des Körpers 300 von dem offenen Ende 303 pressgepasst. Zu dieser Zeit können, nachdem das Motorjoch 110 in den Körper 300 pressgepasst worden ist, die Magneten 120 und die Feder 605 zum Drücken der Magneten 120 montiert werden.
Als nächstes wird die Unterbaugruppe, in der der Ankerkern 150 und dergleichen mit der Motorwelle 101 verbunden sind, von dem offenen Ende 303 angebracht, und die Motorwelle 101 wird durch das Motorlager 160 gestützt. Anschließend wird die Unterbaugruppe des Bürstenhalters 140 pressgepasst, um das offene Ende des Motorjochs 110 zu schließen. Als nächstes wird das Motorritzel 102 mit der Motorwelle 101 verbunden. Wenn das Motorritzel 102 verbunden ist, ist die Motorwelle 101 durch die Motoröffnung 331 gestützt.
Als nächstes wird die Abdeckung 500, die das Motorlager 161 hat, angebracht, das offene Ende 303 des Körpers 300 wird geschlossen, dann wird der Körper 300 wieder umgedreht, und die Motoröffnung 331 wird durch den Motordeckel 332 geschlossen. Die Abdeckung 500 wird gemäß einer Montage des Ventilzahnrads 210 und des Zwischenzahnrads 201 angebracht, was nachstehend beschrieben wird.
Obwohl das Vorstehende der bevorzugte Montageprozess des Motors 100 ist, kann der Prozess in geeigneter Weise geändert werden. Bspw. können die Magneten 120 in dem Motorjoch angeordnet werden, nachdem das Motorjoch 110 in den Körper 300 pressgepasst worden ist.
Als nächstes wird eine Montage der Drosselwelle 402 und des Ventilzahnrads 210 besch rieben.
Zuerst wird das Lager 406 mit der Drosselwelle 402 an einer vorbestimmten Position verbunden, um eine Unterbaugruppe auszubilden. Des Weiteren wird das Lager 405 von der Öffnung 302 des Körpers 300 pressgepasst. Als nächstes wird der Körper 300 umgedreht, die Unterbaugruppe aus der Drosselwelle 402 und dem Lager 406 wird in den Körper 300 eingesetzt und wird durch das Lager 160 gestützt, und dann wird das Lager 406 in den Körper 300 pressgepasst. Anschließend wird das Drosselventil 400 an der Drosselwelle 402 mit den Schrauben 403 fixiert.
Dann werden die Feder-Zahnrad-Unterbaugruppe, die durch Anbringen der Führungen 460, 461 an der Schraubenfeder 450 ausgebildet ist, und das Ventilzahnrad 210 von dem offenen Ende 303 des Körpers 300 angebracht. Das Ventilzahnrad 210 wird an der Drosselwelle 402 durch Gesenkformen des Hebels 401 fixiert, der an dem Ventilzahnrad 210 einsatzgeformt ist.
Als nächstes wird eine Montage des Zwischenzahnrads 201 beschrieben.
Zuerst wird die Zwischenwelle 203 in das Passloch 301 des Körpers 300 pressgepasst, und dann wird die pressgepasste Zwischenwelle 203 mit Spiel in das Zwischenzahnrad 201 gepasst. Dann wird die Abdeckung 500 an dem Körper 300 angebracht, sodass die Zwischenwelle 203 in das Führungsloch 506 der Abdeckung 500 gepasst ist, die den Drehwinkelsensor 510 hat, und das offene Ende 303 des Körpers 300 wird geschlossen. Anschließend wird der Körper wieder umgedreht und die Öffnung 302 wird durch den Deckel 310 geschlossen.
Der Abriss des Montageprozesses ist so, wie vorstehend beschrieben ist, und die Montage des Körpers 300 und der Abdeckung 500 in diesem Beispiel wird nachstehend im Detail weiter beschrieben.
In diesem Beispiel ist, wie in 2 gezeigt ist, ein Positionierungsreferenzloch 307 in einem Bereich des Körpers 300 um den Motor 100 herum ausgebildet.
Andererseits ist, wie in 3 gezeigt ist, ein Positionierungsreferenzstift 507, der in das Positionierungsreferenzloch 307 gepasst ist, in der Abdeckung 500 ausgebildet, um hervorzustehen. Des Weiteren greift, wie vorstehend beschrieben ist, wenn die Abdeckung 500 an dem Körper 300 angebracht ist, die Zwischenwelle 203 auch mit dem Führungsloch 506 der Abdeckung 500 ein.
Schraubenlöcher 3001, 3002, 3003, 3004 sind an vier Ecken des Körpers 300 ausgebildet, und Bolzenlöcher 5001, 5002, 5003, 5004 sind auch an vier Ecken der Abdeckung 500 an Positionen ausgebildet, die den entsprechenden Schraubenlöchern 3001, 3002, 3003, 3004 zugewandt sind. In den Bolzenlöchern 5001, 5002, 5003, 5004 der Abdeckung 500 sind Metallbunde einsatzgeformt, um eine Festigkeit der Löcher bei der Bolzenbefestigung zu gewährleisten.
In einem Montageprozess des Körpers 300 und der Abdeckung 500 wird eine temporäre Montage durchgeführt. D.h. der Positionierungsreferenzstift 507 der Abdeckung 500 wird in das Positionierungsreferenzloch 307 des Körpers 300 gepasst, und die Zwischenwelle 203 des Körpers 300 kommt mit dem Führungsloch 506 der Abdeckung 500 in Eingriff. Nach der temporären Montage werden Bolzen 4000 in die Schraubenlöcher 3001, 3002, 3003, 3004 des Körpers 300 durch die Bolzenlöcher 5001, 5002, 5003, 5004 der Abdeckung 500 hindurch geschraubt, wodurch die finale Montage abgeschlossen wird (sh. 75 und 77).
Wenn die Bolzen 4000 während des finalen Montageprozesses nach der temporären Montage festgezogen werden, wird unvermeidbar eine geringfügige Positionsabweichung zwischen dem Körper 300 und der Abdeckung 500 erzeugt. Jedoch ist in diesem Beispiel der Abstand bzw. Freiraum zwischen dem Positionierungsreferenzloch 307 des Körpers 300 und dem Positionierungsreferenzstift 507 der Abdeckung 500 festgelegt, um kleiner zu sein als der Abstand bzw. Freiraum zwischen der Zwischenwelle 203 des Körpers 300 und dem Führungsloch 506 der Abdeckung 500. Deshalb wird die Positionsabweichung durch das Führungsloch 506 absorbiert, das sich geringfügig um den Positionierungsreferenzstift 507 herum bewegt.
In einem Vergleichsaufbau ist der Positionierungsreferenzstift bei einer Position um das Ventilzahnrad 210 herum ausgebildet. Dies dient dazu, die Erfassungsgenauigkeit des Drehwinkelsensors 510 zu erhöhen, aber da die Positionierungsgenauigkeit bei einer Position nahe zu dem Ventilzahnrad 210 (d.h. einem oberen Abschnitt in 3) erhöht ist, ist die Positionierungsgenauigkeit bei einer Position nahe zu dem Motor 100 (d.h. einem unteren Abschnitt in 3) verringert.
Im Gegenteil dazu ist in diesem Beispiel, da der Positionierungsreferenzstift 507 an einer Position nahe zu dem Motor 100 ausgebildet ist, die Positionierungsgenauigkeit des Abschnitts nahe zu dem Motor 100 erhöht, und die Abweichung an dem Passabschnitt zwischen den Anschlüssen 530 und 531 der Abdeckung 500 und den Anschlüssen 143 und 144 des Motors 100 kann verringert werden. Als eine Folge haben die Anschlüsse 530 und 531 der Abdeckung 500 und die Anschlüsse 143 und 144 des Motors 100 einen besseren Kontaktzustand, und der Abnutzungswiderstand zwischen beiden Anschlüssen ist verbessert.
Obwohl die Positionierungsgenauigkeit des Abschnitts nahe zu dem Motor 100 verbessert ist, wird eine Verringerung der Positionierungsgenauigkeit des Abschnitts nahe zu dem Ventilzahnrad 210 erwartet. Jedoch kann die Genauigkeit des Drehwinkelsensors 510 durch Korrigieren der Ausgabecharakteristik von dem Drehwinkelsensor 510 mit Software ausgeglichen werden.
63 stellt mit Betonung die Beziehung zwischen der Zwischenwelle 203 und dem Führungsloch 506 der Abdeckung 500 dar, aber ein Spalt „c“ oder ein dritter Spalt mit mehreren Mikrometer bis zu mehreren Dutzend Mikrometern Größe wird unvermeidbar zwischen der Zwischenwelle 203 und dem Führungsloch 506 ausgebildet. Wie vorstehend beschrieben ist, gestattet der Spalt c die Positionsabweichung zwischen der temporären Baugruppe und der finalen Baugruppe durch Bolzenbefestigen. Es ist auch möglich, durch den Spalt c den Unterschied einer Wärmeausdehnung aufgrund des Unterschieds eines Wärmeausdehnungskoeffizienten zu absorbieren.
Der sehr kleine Spalt c kann zwischen dem Passloch 301 des Körpers 300 und der Zwischenwelle 203 ausgebildet sein. Obwohl 64 mit Hervorhebung bzw. Übertreibung dargestellt ist, um diesen Spalt c zu zeigen, hat der Spalt c eine Größe von ungefähr mehreren Dutzend Mikrometern oder weniger. In dem Beispiel von 64 ist die Zwischenwelle 203 mit Spiel in das Passloch 301 gepasst und ist umgekehrt in das Führungsloch 506 der Abdeckung 500 eng pressgepasst. Die Zwischenwelle 203 kann an der Abdeckung 500 einsatzgeformt sein.
Jedoch kann das temporäre Montieren des Körpers 300 und der Abdeckung 500 durchgeführt werden, solange die Zwischenwelle 203 und der Referenzstift 507, der in dem Motor 100 ausgebildet ist, verwendet werden. Somit kann, wie in 65, 66 gezeigt ist, der Abstand bzw. Freiraum zwischen der Welle 203 und dem Führungsloch 506 der Abdeckung 500 festgelegt sein, um kleiner zu sein als der Abstand bzw. Freiraum zwischen dem Positionierungsreferenzloch 307 des Körpers 300 und dem Positionierungsreferenzstift 507 der Abdeckung 500. Da die Mitte der Positionierung in diesem Fall im Wesentlichen mit der Mitte des Körpers 300 und der Abdeckung 500 übereinstimmt, können sowohl die Positionierungsgenauigkeit um den Motor 100 herum (die untere Seite in 65) und die Positionierungsgenauigkeit um das Ventilzahnrad 210 herum (die obere Seite in 65) verbessert werden.
Wie in 67 und 68 hervorgehoben ist, kann der Referenzstift 507, der in dem Motor 100 ausgebildet ist, eine elliptische Form haben, und das Referenzloch 307, das zu dem Referenzstift 507 korrespondiert, kann als ein Kreis ausgebildet sein, der einen Durchmesser hat, der größer als die Hauptachse des Referenzstifts 507 ist. In diesem Fall ist, wie in 69 gezeigt ist, die Hauptachsenrichtung des elliptischen Referenzstifts 507 wünschenswerterweise senkrecht zu einer Linie 11, die den Mittelpunkt 2031 der Zwischenwelle 203 und den Mittelpunkt 3071 des Positionierungsreferenzlochs 307 des Körpers verbindet. Mit anderen Worten gesagt hat der Positionierungsreferenzstift 507 eine erste Länge in einer Richtung entlang der Linie I1 und eine zweite Länge in einer Richtung senkrecht zu der Linie I1. Des Weiteren ist die erste Länge kürzer als die zweite Länge. Dies macht es möglich, die Größe eines sehr kleinen Spalts (eines Spalts „b“ oder eines zweiten Spalts, in 69 gezeigt) in der Tangentialrichtung (oder einer senkrechten Richtung) senkrecht zu der Linie I1 zu verringern (ein Spalt „a“ oder ein erster Spalt, wie in 69 gezeigt ist). Als eine Folge kann der Unterschied einer Wärmeausdehnung aufgrund des Unterschieds eines Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem Körper 300 und der Abdeckung 300 und der Abdeckung 500 durch den großen Spalt a absorbiert werden, und die Drehung der Abdeckung 500 während eines Bolzenbefestigens nach der temporären Montage wird durch den kleinen Spalt b in der Tangentialrichtung (oder der senkrechten Richtung) in geeigneter Weise beschränkt.
In dem Beispiel von 69 ist es, da der Referenzstift 507 mit der Abdeckung 500 einstückig harzgeformt ist, leicht, den Referenzstift 507 in einer elliptischen Form auszubilden, und da das Referenzloch 306 durch Aushöhlen des Körpers 300 ausgebildet ist, kann ein kreisförmiger Innendurchmesser in genauer Weise ausgebildet werden.
In dem Beispiel von 69 ist die Form des Referenzstifts 507 eine elliptische Form, aber die Form kann eine beliebige Form sein, solange der Durchmesser in der Richtung entlang der Linie I1 kürzer ist als der Durchmesser in der senkrechten Richtung.
Des Weiteren kann, im Gegensatz zu dem vorstehenden Beispiel, der Referenzstift in dem Körper 300 ausgebildet sein, und das Referenzloch kann in der Abdeckung 500 ausgebildet sein. In diesem Fall ist ein Passloch in dem Körper 300 ausgebildet, und der Referenzstift ist in das Passloch gepasst. Wie vorstehend beschrieben ist, ist diese Modifikation, in der der Referenzstift in dem Körper 300 ausgebildet ist und das Referenzloch in der Abdeckung 500 ausgebildet ist, nicht notwendigerweise auf das Beispiel von 69 beschränkt und kann auf die Beispiele von 2 und 3 angewendet werden.
Wenn vorausgesetzt wird, dass die Baugruppe der Abdeckung 500 geringfügig um die Zwischenwelle 203 gedreht wird, die bei der Mitte gelegen ist, können die Formen der Anschlüsse 143 und 144 in dem Motor 100 und der Anschlüsse 530, 531 in der Abdeckung 500 auch festgelegt werden, um mit der Form der Abdeckung 500 übereinzustimmen.
Obwohl 71 den Anschluss 143 in dem Motor 100 zeigt, ist seine Form die gleiche wie die des Anschlusses 144 in dem Motor 100 und der Anschlüsse 530, 531 in der Abdeckung 500. D.h. die Anschlüsse 143, 144 in dem Motor 100 oder die Anschlüsse 530, 531 in der Abdeckung 500 haben eine Stimmgabelform, wie in 71 gezeigt ist, und der Rest der Anschlüsse 143, 144 oder der Anschlüsse 530, 531 hat eine Plattenform, die in die Stimmgabelform der Anschlüsse gepasst werden kann.
In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass die Anschlüsse 143 und 144 in dem Motor 100 eine Stimmgabelform haben und die Anschlüsse 530 und 531 in der Abdeckung eine Plattenform haben, und eine Beschreibung für die Anschlussform basierend auf dem Anschluss 143 wird beschrieben.
Der Anschluss 143 hat eine Stimmgabelform und ein Paar Eingriffsabschnitte 1431 und 1432 sind an einem Spitzenende von diesem ausgebildet. Eingriffskörper 1433 und 1434 stehen von den Eingriffsabschnitten 1431 und 1432 an deren Spitzenenden vor, und ein Halteraum 1436 ist zwischen den Eingriffskörpern 1433 und 1434 und einem Fuß- bzw. Wurzelabschnitt 1435 ausgebildet.
Der Spalt 1437 zwischen den Eingriffskörpern 1433 und 1434 ist um mehrere Dutzend Mikrometer bis 0,1 mm kleiner als die Dicke des Anschlusses 530. Deshalb, wenn der Anschluss in dem Motor 100 und der Anschluss in der Abdeckung 500 miteinander im Eingriff sind, werden die Eingriffsabschnitte 1431 und 1432 des stimmgabelförmigen Anschlusses aufgedrückt und der plattenförmige Anschluss wird in den Halteraum 1437 gehalten. Der Eingriff zwischen dem Anschluss in dem Motor 100 und dem Anschluss in der Abdeckung 500 wird durch die Federkraft aufrechterhalten, die durch die elastische Verformung der Eingriffsabschnitte 1431 und 1432 des stimmgabelförmigen Anschlusses bewirkt wird.
Eine Aussparung 14001 ist in dem Bürstenhalter 140 ausgebildet, um ein Begraben bzw. Bedecken des Wurzelabschnitts 1435 des Anschlusses 143 in dem Bürstenhalter 140 zu verhindern. Deshalb wird, selbst falls die Eingriffsabschnitte 1431 und 1432 zu der Zeit eines Eingriffs aufgedrückt werden, eine Spannung aufgrund einer Verformung des Anschlusses 143 nicht direkt auf den Bürstenhalter 140 aufgebracht, und deshalb ist eine Haltbarkeit des Bürstenhalters 140 verbessert.
In diesem Beispiel sind der Anschluss in dem Motor 100 und der Anschluss in der Abdeckung 500 so angeordnet, dass die Anschlüsse Dickenrichtungen haben, die senkrecht zueinander sind. Wie in 70 gezeigt ist, sind die Anschlüsse 143 und 144 in dem Motor 100 derart angeordnet, dass die Dickenrichtungen von diesen parallel zu der Linie I sind, die die Zwischenwelle 203 und jeden der Anschlüsse 143 und 144 miteinander verbindet. Deshalb sind die Anschlüsse 530 und 531 in der Abdeckung 500 derart angeordnet, dass die Dickenrichtungen von diesen senkrecht zu der Linie sind, die das Führungsloch 506 und die Anschlüsse 530 und 531 verbindet.
Mit solch einer Anordnung, selbst falls ein geringfügiger Betrag einer Fehlausrichtung zwischen dem Körper 300 und der Abdeckung 500 während eines Bolzenbefestigens auftritt, ist es möglich, ein Aufdrücken des Paars von Eingriffsabschnitten 1431 und 1432 durch die Fehlausrichtung effizient zu verhindern.
Die Form des Anschlusses kann in verschiedenen Weisen geändert werden. Wie in 72 gezeigt ist, kann ein gestufter Abschnitt 1438 in dem Anschluss 143 ausgebildet sein, um die Breite der Eingriffsabschnitte 1431 und 1432 zu erhöhen. Durch den Stufenabschnitt 1438 wird die Positionierung des Anschlusses 143 mit Bezug auf die Aussparung 14001 des Bürstenhalters 140 genau. Des Weiteren kann, wie in 73 gezeigt ist, ein Stufenabschnitt 1439 ausgebildet sein, um die Breite der Eingriffsabschnitte 1431 und 1432 zu verringern. In diesem Fall bildet der Stufenabschnitt 1439 einen Raum um den Wurzelabschnitt 1435 herum aus, sodass es nicht notwendig ist, die Aussparung 14001 in dem Bürstenhalter 140 auszubilden, wie in 71 gezeigt ist.
Die Formen der Abdeckung 500 und des Bürstenhalters 140 können auch verschiedenartig geändert werden. Wie in 74 gezeigt ist, kann ein zylindrischer Protektor 5301, der den Umfang des plattenförmigen Anschlusses 530 abdeckt, ausgebildet sein. Durch Einsetzen einer Spitze bzw. eines vorderen Endes des Protektors 5301 in den Bürstenhalter 140 bis zu nahe dem Stufenabschnitt 1439 des Anschlusses 143 können die Anschlüsse 143 und 530 bedeckt werden, und es kann verhindert werden, dass Fremdteilchen, die durch Abriebpulver der Schraubenfeder 450 verursacht werden, die Anschlüsse 143 und 530 erreichen.
In dem vorstehenden Beispiel sind der Körper 300 und die Abdeckung 500 durch die Bolzen 4000 fixiert (sh. 75 und 77), aber andere Fixierungsbauteile wie Nieten und Clips können anstelle der Bolzen 4000 verwendet werden.
75 bis 77 zeigen einen Zustand, in dem die elektronische Drosselvorrichtung 1 durch den vorstehend beschriebenen Montageprozess montiert wird. Der Körper 300 hat das offene Ende 303 mit einer rechteckigen Form ähnlich zu der Abdeckung 500, und das offene Ende 303 ist an die Abdeckung 500 geschraubt. Sowohl der Raum 330 als auch der Ansaugdurchgang 320, in dem das Drosselventil 400 angeordnet ist, haben eine zylindrische Form. Die zylindrische Form, die als der Motorraum 330 dient, und die zylindrische Form, die als der Ansaugdurchgang 320 dient, sind voneinander getrennt, und die beiden Räume 330 und 320 sind durch einen Verbindungsabschnitt 360 teilweise verbunden.
Wie in 11, 17 und 18 gezeigt ist, sind die zwei Magneten 120 in dem Motorjoch 110 angeordnet, und eine spezifischer Raum ist zwischen einem Magnet 120 und dem anderen Magnet 120 definiert. In diesem Beispiel sind die Magneten 120 an der linken und rechten Seite des Motorraums 310 angeordnet, wie in 11 gezeigt ist. Deshalb entspricht der Raum zwischen den zwei Magneten 120 dem Verbindungsabschnitt 360 des Körpers 300. Mit anderen Worten gesagt sind, wie in 75 und 77 gezeigt ist, die Magneten 120, die in dem Motorraum 330 des Körpers 300 angeordnet sind, nicht durch den Verbindungsabschnitt 360 blockiert. D.h. der Verbindungsabschnitt 360 ist mit dem Raum zwischen den zwei Magneten 120 in einer Radialrichtung des Jochs 110 ausgebildet (sh. 79).
Zu der Zeit des Montierens der elektronischen Drosselvorrichtung 1 werden die Magneten 120 nicht magnetisiert, um den Montageprozess zu erleichtern, und werden durch ein Paar Magnetisierungsjoche 600 und 601 nach dem Montieren magnetisiert. Das Paar Magnetisierungsjoche 600 und 601 ist entsprechend dem Paar Magneten 120 angeordnet, wie in 78 gezeigt ist. Im Speziellen haben, wie in 79, die eine Querschnittsansicht entlang einer Linie LXXIX-LXXIX in 75 zeigt, und in 80 gezeigt ist, die eine Querschnittsansicht entlang einer Linie LXXX-LXXX in 75 zeigt, Endflächen 602, 603 der Magnetisierungsjoche 600, 601 eine Bogenform gemäß der Form des Motorraums 330 des Körpers 300 und können dem Magneten 120 ohne störende Beeinträchtigung durch den Verbindungsabschnitt 360 des Körpers 300 zugewandt sein.
Wie in 79 und 80 gezeigt ist, ist ein Ende von jedem der bogenförmigen Magneten 120 in Kontakt mit einem Halteabschnitt 1102 des Motorjochs 110, und eine Haltefeder 605 ist an dem anderen Ende von jedem der Magneten 120 angeordnet. Die Magneten 120 werden durch die Haltefeder 605 gegen den Halteabschnitt 1102 vorgespannt, um bei einer gewünschten Position gehalten zu werden.
Obwohl es nicht gezeigt ist, sind Spulen um die Magnetisierungsjoche 600, 601 herum gewickelt. Durch Aufbringen eines großen Stroms auf die Spulen werden die Joche 600, 601 elektromagnetisiert, und die Magneten 120 werden durch die magnetische Kraft zu dieser Zeit des Zuführens des Stroms magnetisiert.
Wie in 81 gezeigt ist, die eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts LXXXI in 79 zeigt, ist jeder der Magneten 120 in einem Bereich 6001 angeordnet, der durch zwei Linien 6000 definiert ist, die beide Enden der Magnetisierungsjoche 600 und 601 verbinden. Darüber hinaus hat die Dicke des Motorraums 330 des Körpers 300 einen konstanten Wert bei dem Abschnitt, der den Magnetisierungsjochen 600 und 601 zugewandt ist. Deshalb können die Magneten 120 gleichmäßig magnetisiert werden. Wie vorstehend beschrieben ist, ist der Verbindungsabschnitt 360 des Körpers 300 in einer Region 6002 positioniert, die von den Magnetisierungsjochen 600 und 601 beabstandet ist.
Des Weiteren wird, wie in 82 gezeigt ist, die eine Querschnittsansicht entlang der Linie LXXXII-LXXXII von 75 zeigt, die konstante Dicke des Motorraums 330 des Körpers 300 selbst in der Axialrichtung aufrechterhalten, die den Magnetisierungsjochen 600 und 601 zugewandt ist. Darüber hinaus sind die Breiten der Magnetisierungsjoche 600 und 601 länger als eine axiale Breite 1201 von jedem der Magneten 120. Dies macht es auch möglich, eine gleiche (oder gleichmäßige) Magnetisierung des Magneten 120 zu erreichen.
Wie vorstehend beschrieben ist, können die Magneten 120 ausreichend magnetisiert werden, selbst nachdem sie in dem Körper 300 beherbergt sind, der aus Aluminium gemacht ist. Jedoch kann, falls es notwendig ist, ein Abschnitt des Körpers 30 entsprechend den inneren Magneten 120 ausgeschnitten sein. 83 zeigt ein Beispiel, in dem zwei Fenster in dem Körper 30 ausgebildet sind, sodass die Magnetisierungsjoche 600 und 601 dem Motorjoch 110 direkt zugewandt sein können. Da das Motorjoch 110 zu den Jochen 600, 601 exponiert ist, kann die Magnetisierungseffizienz durch die Magnetisierungsjoche 600 und 601 verbessert werden.
Eine Drosselventilvorrichtung hat einen Körper (300), ein Ventil (400), einen Motor (100) und eine Abdeckung (500). Der Körper (300) definiert einen Durchgang (320), einen Motorraum (330) und einen Verbindungsabschnitt (360), der den Motorraum mit dem Durchgang verbindet. Der Motor (100) hat ein Motorjoch (110), das aus einem magnetischen Material gemacht ist, und eine Vielzahl von Magneten (120), die an einer Innenumfangsfläche des Motorjochs (110) angeordnet sind. Die Vielzahl von Magneten (120) werden in einem Zustand magnetisiert, in dem das Motorjoch (110) in dem Motorraum (330) des Körpers (300) angeordnet ist. Die Vielzahl von Magneten (120) sind in einer Umfangsrichtung in dem Motorjoch (110) mit einem Raum angeordnet. Der Verbindungsabschnitt (360) ist mit dem Raum zwischen der Vielzahl von Magneten (120) in einer Radialrichtung des Motorjochs (110) ausgerichtet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 3696732 B [0002]

Claims

Drosselventilvorrichtung mit: einem Körper (300), der einen Durchgang (320), einen Motorraum (330) und einen Verbindungsabschnitt (360) definiert, der den Motorraum mit dem Durchgang verbindet; einem Ventil (400), das in dem Durchgang angeordnet ist und gestaltet ist, um eine Strömungsrate durch Einstellen eines Durchgangsbereichs des Durchgangs zu steuern; einem Motor (100), der in dem Motorraum angeordnet ist und gestaltet ist, um eine Antriebskraft zum Drehen des Ventils zu erzeugen; und einer Abdeckung (500), die ein offenes Ende (303) des Körpers bedeckt, wobei der Motor Folgendes hat: ein Motorjoch (110), das aus einem magnetischen Material gemacht ist; eine Vielzahl von Magneten (120), die an einer Innenumfangsfläche des Motorjochs angeordnet sind; eine Motorwelle (101), die in dem Motorjoch angeordnet ist; ein Paar Motorlager (160, 161), die die Motorwelle drehbar stützen; einen Ankerkern (150), der mit der Motorwelle in dem Motorjoch gekoppelt ist; einen Kommutator (130), der mit der Motorwelle in dem Motorjoch gekoppelt ist; eine Bürste (141), die gestaltet ist, um den Kommutator mit Energie zu beaufschlagen; und einen Bürstenhalter (140), der die Bürste hält, wobei die Vielzahl von Magneten in einem Zustand magnetisiert werden, in dem das Motorjoch in dem Motorraum des Körpers angeordnet ist, die Vielzahl von Magneten in einer Umfangsrichtung in dem Motorjoch mit einem Raum angeordnet sind, und der Verbindungsabschnitt mit dem Raum zwischen der Vielzahl von Magneten in einer Radialrichtung des Motorjochs ausgerichtet ist.
Drosselventilvorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Dicke eines Abschnitts des Körpers, der zu dem Motorraum korrespondiert, der die Vielzahl von Magneten beherbergt, einen konstanten Wert in einer Axialrichtung hat.
Drosselventilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Dicke eines Abschnitts des Körpers, der zu dem Motorraum korrespondiert, der die Vielzahl von Magneten beherbergt, einen konstanten Wert in einer Umfangsrichtung hat.
Verfahren zum Magnetisieren einer Drosselventilvorrichtung (1), wobei die Drosselventilvorrichtung Folgendes hat: einen Körper (300), der einen Durchgang (320), einen Motorraum (330), und einen Verbindungsabschnitt (360) definiert, der den Motorraum mit dem Durchgang verbindet; ein Ventil (400), das in dem Durchgang angeordnet ist und gestaltet ist, um eine Strömungsrate durch Einstellen eines Durchgangsbereichs des Durchgangs zu steuern; einen Motor (100), der in dem Motorraum angeordnet ist und gestaltet ist, um eine Antriebskraft zum Drehen des Ventils zu erzeugen; und eine Abdeckung (500), die ein offenes Ende (303) des Körpers bedeckt, wobei der Motor Folgendes hat: ein Motorjoch (110), das aus einem magnetischen Material gemacht ist; einen Magnet (120), der an einer Innenumfangsfläche des Motorjochs angeordnet ist; eine Motorwelle (101), die im Inneren des Motorjochs angeordnet ist; ein Paar Motorlager (160, 161), das die Motorwelle drehbar stützt; einen Ankerkern (150), der mit der Motorwelle in dem Motorjoch gekoppelt ist; einen Kommutator (130), der mit der Motorwelle in dem Motorjoch gekoppelt ist; eine Bürste (141), die gestaltet ist, um den Kommutator mit Energie zu beaufschlagen; und einen Bürstenhalter (140), der die Bürste hält, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: einen Magnetanordnungsschritt des Anordnens des Motorjochs in dem Motorraum des Körpers und des Anordnens des Magneten in dem Motorjoch; und einen Magnetisierungsschritt des Magnetisierens des Magneten, der in dem Motorraum des Körpers angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Magnetanordnungsschritt des Weiteren folgende Schritte umfasst: in Kontakt Bringen von einen Enden eines Paars von Magneten (120, 120) mit einem Halteabschnitt (1102), der in der Innenumfangsfläche des Motorjochs ausgebildet ist; Vorsehen einer Haltefeder (605) in einem Raum zwischen den anderen Enden des Paars von Magneten; und Vorspannen des Paars von Magneten gegen den Halteabschnitt durch die Haltefeder.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Magnetanordnungsschritt des Weiteren folgende Schritte umfasst: Anordnen des Magneten in einem Abschnitt des Motorjochs; und Presspassen einer Außenumfangsfläche des Abschnitts des Motorjochs in den Motorraum des Körpers.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Magnetisierungsschritt des Weiteren folgende Schritte umfasst: Vorsehen eines Paars von Magnetisierungsjochen (600, 601), um einer Außenumfangsfläche des Körpers entsprechend dem Motorraum zugewandt zu sein; und Energiebeaufschlagen des Paars von Magnetisierungsjochen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei der Magnetisierungsschritt mit dem Körper, der eine konstante Dicke in einer Umfangsrichtung hat, an einer Position durchgeführt wird, die dem Paar von Magnetisierungsjochen zugewandt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei der Magnetisierungsschritt mit dem Körper, der eine konstante Dicke in der Axialrichtung hat, an einer Position durchgeführt wird, die dem Paar von Magnetisierungsjochen zugewandt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei der Magnetisierungsschritt mit dem Magnet durchgeführt wird, der innerhalb eines Bereichs (6001) positioniert ist, der zwischen zwei Linien (6000, 6000) definiert ist, die Enden des Paars von Magnetisierungsjochen verbinden, die einander zugewandt sind.
Drosselventilvorrichtung mit: dem Magneten, der durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 10 magnetisiert ist.