-
Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Drosselventilvorrichtung zum Steuern der Menge von Luft, die
in einen Verbrennungsmotor aufgenommen wird, insbesondere eine Drosselventilvorrichtung,
die einen Vollöffnungsanschlag
und einen Vollschließanschlag
hat, die einstöckig
an einer äußeren Wand
eines Bohrungsabschnitts eines Drosselgehäuses ausgebildet sind, der
einen Einlassluftdurchgang bildet, und die eine Festigkeit des Vollöffnungsanschlags
und des Vollschließanschlags
sicherstellen kann.
-
Bisher hatte eine bekannte Drosselventilvorrichtung
ein Drosselventil, einen Vollöffnungsanschlag
und einen Vollschließanschlag.
Das Drosselventil steuert die Menge von Luft, die in einen Verbrennungsmotor
aufgenommen wird. Der Vollöffnungsanschlag
beschränkt
eine Drehung des Drosselventils in seine erste Drehrichtung, wenn
das Drosselventil vollständig
geöffnet
ist. Der Vollschließanschlag
beschränkt
die Drehung des Drosselventils in seiner Drehrichtung, die entgegengesetzt
zu der ersten Drehrichtung ist, wenn das Drosselventil vollständig geschlossen
ist. Eine dieser Drosselventilvorrichtungen ist in
JP-A-H11-132061 offenbart.
-
Bei der Drosselventilvorrichtung
stehen der Vollöffnungsanschlag
und der Vollschließanschlag jeweils
von unterschiedlichen Positionen an einer äußeren Fläche eines Bohrungsabschnitts
eines Drosselgehäuses
vor. Der Vollöffnungsanschlag
nimmt eine übermäßige Last
auf, wenn das Drosselventil vollständig geöffnet ist. Darüber hinaus
nimmt der Vollschließanschlag
die übermäßige Last
auf, wenn das Drosselventil vollständig geschlossen ist. Dem gemäß ist es
erforderlich, dass jeder von dem Vollöffnungsanschlag und von dem
Vollschließanschlag
in einer Gestalt ausgebildet ist, so dass er in der Lage ist, die
Last aufzunehmen. Daher sind der Vollöffnungsanschlag und der Vollschließanschlag
vergrößert ausgebildet,
so dass die Materialkosten nachteilig erhöht werden.
-
Wenn darüber hinaus der Bohrungsabschnitt,
der Vollöffnungsanschlag
und der Vollschließanschlag
einstückig
mittels Harzformen oder Metallgießen ausgebildet werden, und
außer
Wanddicken von diesen sind einheitlich ausgebildet, wird ein kritischer
Punkt, ein Hohlraum oder ein Blasenloch wahrscheinlich daran ausgebildet.
Dem gemäß verringern
der Vollöffnungsanschlag
und der Vollschließanschlag
nachteilig ihre Leistungsfähigkeit und
ihre Haltbarkeit.
-
Der Zweck der vorliegenden Erfindung
ist es, eine Drosselventilvorrichtung zu schaffen, die einen verkleinerten
Vollöffnungsanschlag
und einen verkleinerten Vollschließanschlag hat, von denen jeder eine
ausreichende Festigkeit hat, so dass die Materialkosten verringert
werden können
und die Qualität des
Drosselgehäuses
verbessert werden kann. Darüber
hinaus ist es der Zweck, die Drosselventilvorrichtung zu schaffen,
bei der die Leistungsfähigkeit des
Vollöffnungsanschlags
und des Vollschließanschlags
beibehalten wird und die Festigkeit von diesen verbessert wird.
-
Gemäß der Erfindung hat ein Drosselgehäuse eine
vorstehende Wand außerhalb
eines Bohrungsabschnitts zum öffnungsfähigen und
schließfähigen Aufnehmen
eines Drosselventils. Darüber
hinaus hat das Drosselgehäuse
einen vorstehenden Abschnitt, der nach außen von der Umfangsfläche der vorstehenden
Wand in ihre radiale Richtung vorsteht. Des weiteren hat der vorstehende
Abschnitt einen Vollöffnungsanschlag
und einen Vollschließanschlag einstückig. Der
Vollöffnungsanschlag
beschränkt
die Drehung des Drosselventils in seiner ersten Drehrichtung, wenn
das Drosselventil vollständig
geöffnet ist.
Der Vollschließanschlag
beschränkt
die Drehung des Drosselventils in seiner zweiten Drehrichtung, die
entgegengesetzt zu der ersten Drehrichtung ist, wenn das Drosselventil
vollständig
geschlossen ist. Da beide Anschläge einstöckig ausgebildet
sind, wird eine Last auf den Vollöffnungsanschlag auf den Vollschließanschlag
verteilt, wenn der Vollöffnungsanschlag
durch ein Drosselgetriebe bzw. einen Drosseltrieb gedrückt wird.
Wenn darüber
hinaus der Vollschließanschlag
durch den Drosseltrieb gedrückt wird,
wird die Last auf den Vollschließanschlag auf den Vollöffnungsanschlag
verteilt. Daher werden die Festigkeit des Vollöffnungsanschlags und diejenige des
Vollschließanschlags
gegeneinander wiederhergestellt. Dem gemäß müssen der Vollöffnungsanschlag
und der Vollschließanschlag
nicht vergrößert werden,
um ihre Festigkeit sicherzustellen. Die Anschläge können nämlich verkleinert werden und
die Materialkosten können
verringert werden.
-
Darüber hinaus ist gemäß der Erfindung
das Drosselgehäuse
an ein verbrennungsmotorseitiges Bauteil angebracht, so dass eine
Seitenfläche
des vorstehenden Abschnittes, die entgegengesetzt von dem Vollöffnungsanschlag
ist, das verbrennungsmotorseitige Bauteil berühren sollte. Wenn dem gemäß das Drosselventil
vollständig
geöffnet
ist, wird die Last von dem Drosselhebel auf den Vollöffnungsanschlag
auf das verbrennungsmotorseitige Bauteil verteilt, so dass das verbrennungsmotorseitige
Bauteil im wesentlichen den Vollöffnungsanschlag
stützen
kann. Daher kann der Vollöffnungsanschlag
verkleinert werden. Insbesondere kann der Verstärkungsrippenabschnitt zum Verstärken des
Vollöffnungsanschlags
verkleinert werden.
-
Die Erfindung gemeinsam mit zusätzlichen Aufgaben,
Merkmalen und ihren Vorteilen wird am besten aus der folgenden Beschreibung,,
den beigefügten
Ansprüchen
und den zugehörigen
Zeichnungen verstanden.
-
1 ist
eine Draufsicht einer Drosselventilvorrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung;
-
2 ist
eine Vorderansicht der Drosselventilvorrichtung;
-
3 ist
eine Seitenansicht der Drosselventilvorrichtung;
-
4A ist
eine Querschnittsansicht eines Bohrungsabschnitts der Drosselventilvorrichtung;
-
4B ist
eine Querschnittsansicht eines Bohrungsabschnitts einer Drosselventilvorrichtung gemäß dem anderen
Ausführungsbeispiel;
-
5 ist
eine Seitenansicht der Drosselventilvorrichtung gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
-
6 ist
eine Draufsicht einer Drosselventilvorrichtung gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung;
-
7 ist
eine Draufsicht einer Drosselventilvorrichtung gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung; und
-
8 ist
eine Draufsicht einer Drosselventilvorrichtung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung werden genau unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
-
(Erstes Ausführungsbeispiel)
-
Eine Drosselventilvorrichtung 100 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 4A beschrieben. Die Drosselventilvorrichtung 100 ist
für einen
Verbrennungsmotor eines Automobils vorgesehen und steuert die Menge
von Luft, die in den Verbrennungsmotor aufgenommen wird, auf der
Grundlage eines Niederdrückgrades
eines (nicht gezeigten) Beschleunigerpedals, um die Drehzahl des
Verbrennungsmotors zu steuern.
-
Die Drosselventilvorrichtung 100 hat
ein Drosselventil 1, eine Drosselventilwelle 2,
einen Drosselhebel 3 und ein Drosselgehäuse 5. Die Drosselventilwelle 2 läuft einstückig mit
dem Drosselventil 1 um. Der Drosselhebel 3 betreibt
das Drosselventil 1 und die Welle 2 drehbar. Darüber hinaus
hat das Drosselgehäuse 5 einen
zylindrischen Bohrungsabschnitt 4, der das Drosselventil 1 und
die Welle 2 öffnungsfähig und
schließfähig aufnimmt.
-
Das Drosselventil 1 ist
ein scheibenförmiges und
schmetterlingsförmiges
Drehventil, das aus einem Metallwerkstoff oder aus einem Harzwerkstoff besteht.
Das Drosselventil 1 ist in ein Ventileinsetzloch (nicht
gezeigt) eingesetzt, das in der Welle 2 ausgebildet ist,
und darauf dort durch Befestigungselemente 11, wie z.B.
Senkschrauben, befestigt. Darüber
hinaus ist die Welle 2 drehbar durch (nicht gezeigte) Lagerabschnitte
oder durch (nicht gezeigte) Wellendurchgangslöcher des Drosselgehäuses 5 unter
der Verwendung von (nicht gezeigten) Lagerelementen, wie z.B. Trockenlagern,
Drucklagern und Kugellagern gestützt.
Die Welle 2 besteht aus einem Metallwerkstoff oder einem
Harzwerkstoff mit einer Stabform.
-
Der Drosselhebel 3 besteht
aus einem Metallwerkstoff oder aus einem Harzwerkstoff und ist an einem
Ende der Welle 2 unter der Verwendung eines Befestigungselementes 12,
wie z.B. einer Befestigungsschraube und einer Unterlegscheibe befestigt. Darüber hinaus
ist ein Drahtkabel (nicht gezeigt), das im Ansprechen auf den Betrieb
des Beschleunigerpedals angetrieben wird, an einem im Wesentlichen V-förmigen Abschnitt 13 des
Drosselhebels 3 angebracht. An der Seite des Drosselhebels 3,
die dem Bohrungsabschnitt 4 gegenübersteht, ist ein nabenförmiger Vollöffnungsanschlagabschnitt 43 zum
Berühren
eines Vollöffnungsanschlags 33 und
ein nabenförmiger
Vollschließanschlagabschnitt 45 zum Berühren eines
Vollschließanschlags 35 einstückig ausgebildet.
Darüber
hinaus ist eine Vielzahl von Verstärkungsrippenabschnitten 41, 42 und
eine Vielzahl von Ausnehmungsabschnitten 44, 46 einstückig an beiden
Seiten des Drosselhebels 3 ausgebildet.
-
Darüber hinaus ist eine schraubenförmige Rückstellfeder 6 zwischen
dem Drosselhebel 3 und dem Drosselgehäuse 5 angeordnet.
Die Rückstellfeder 6 ist
zum Rückstellen
des Drosselventils 1, der Welle 2 und des Drosselhebels 3 auf
jeweilige Ausgangspositionen vorgesehen, wenn der Verbrennungsmotor
sich in einem Leerlaufrotationszustand befindet. Ein Ende der Rückstellfeder 6 ist
durch den Umfang des Drosselhebels 3 gestützt und
das andere Ende davon ist durch den Umfang des Bohrungsabschnitts 4 gestützt. Das
Drosselgehäuse 5 ist
ein' harzgeformtes
Gehäuse,
das einstückig
aus einem hitzebeständigen
Harzwerkstoff besteht und das Drosselventil 1 sowie die
Welle 2 stützt.
-
Anbringflansche 15 sind
um das am weitesten stromabwärts
gelegene Ende des Bohrungsabschnitts 4 in einer Strömungsrichtung
der Einlassluft ausgebildet. Die Anbringflansche 15 sind
luftdicht und einstückig
an eine Anbringendfläche
eines (nicht gezeigten) Einlasskrümmers des Verbrennungsmotors
unter der Verwendung eines (nicht gezeigten) Befestigungselementes
befestigt, wie z.B. eine Klammer und ein Paar Schrauben und Muttern.
-
Darüber hinaus ist eine Sensoreinfassung 16,
die Bauteile eines Drosselpositionssensors 7 zum Erfassen
des Drehwinkels des Drosselventils 1 aufnimmt, einstückig an
der Umfangsfläche
des Drosselgehäuses 5 ausgebildet.
Eine Sensorabdeckung 17 ist an der Sensoreinfassung 16 unter
Verwendung eines (nicht gezeigten) Befestigungselementes befestigt,
wie z.B. eine Befestigungsschraube und eine Blechschraube. Die Sensorabdeckung 17 deckt
die Öffnung
der Sensoreinfassung 16 ab und fixiert ein (nicht gezeigtes)
Erfassungselement und einen (nicht gezeigten) äußeren Verbindungsanschluss
des Drosselpositionssensors 7 dicht ab. Der Drosselpositionssensor 7 ist
an dem anderen Ende der Welle 2 angebracht und hat einen
(nicht gezeigten) Rotor, einen (nicht gezeigten) Permanentmagnet und
ein Erfassungselement (ein HALL-Element oder ein magnetresistives
Element). Der Permanentmagnet ist innerhalb des Rotors eingebaut
und wird einstückig
mit dem Rotor zum Erzeugen eines magnetischen Flusses gedreht. Das
Erfassungselement ist um den Rotor angeordnet und erfasst den Rotationswinkel
(Öffnungsgrad)
des Drosselventils 1 gemäß dem magnetischen Fluss des
Permanentmagneten.
-
Wenn der Drosselpositionssensor 7 den Öffnungsgrad
des Drosselventils 1 erfasst, wird der erfasste Öffnungsgrad
in ein Drosselöffnungsgradsignal
umgewandelt und darauf auf eine Verbrennungsmotorsteuerungseinheit
(ECU) übertragen.
Das Drosselöffnungsgradsignal
ist eines von Informationssignalen, die anzeigen, wie viel Kraftstoff
zu dem Motor eingespritzt wird. Die ECU ermittelt, wie sehr das
Beschleunigerpedal niedergedrückt
wird, auf der Grundlage des Drosselöffnungsgradsignals.
-
Wie in 4A gezeigt
ist, hat der Bohrungsabschnitt 4 einen Doppelrohraufbau,
bei dem ein zylindrisches inneres Bohrungsrohr 22 innerhalb
eines zylindrischen äußeren Bohrungsrohrs 21 angeordnet ist.
Das äußere Bohrungsrohr 21 hat
einen (nicht gezeigten) Lufteinlassanschluss, durch den die Einlassluft
von einem (nicht gezeigten) Luftreiniger durch eine Lufteinlassleitung
(nicht gezeigt) aufgenommen wird, und einen Luftauslassabschnitt
(nicht gezeigt), durch den die Einlassluft zu einem (nicht gezeigten) Ausgleichsbehälter oder
dem Einlass des Verbrennungsmotors geleitet wird.
-
Das äußere Bohrungsrohr 21 ist
einstückig aus
einem hitzebeständigen
Harz ausgebildet und seine äußeren und
inneren Durchmesser sind im Wesentlichen einheitlich in eine Luftströmungsrichtung ausgebildet.
Darüber
hinaus ist ein Einlassluftdurchgang 20, durch den die Einlassluft
in den Verbrennungsmotor strömt,
in dem inneren Bohrungsrohr 22 ausgebildet. Das Drosselventil 1 und
die Welle 2 sind drehbar an im Wesentlichen der Mitte des
Einlassluftdurchgangs 20 eingebaut. Des weiteren ist ein
ringförmiger
Raum zwischen dem äußeren Bohrungsrohr 21 und
dem inneren Bohrungsrohr 22 an im Wesentlichen der Mitte
des inneren Bohrungsrohrs 22 in die Luftströmungsrichtung
durch eine Teilungswand 23 geteilt. Des weiteren ist die
stromaufwärtige
Seite des ringförmigen
Raums von der Teilungswand 23 ein Hohlraum 24 zum
Abdichten gegen Wasser, das dort hinein durch die innere Fläche der
Lufteinlassleitung strömt.
Des weiteren ist die stromabwärtige
Seite des ringförmigen
Raums von der Teilungswand 23 ein Abdichtungshohlraum 25 zum
Abdichten gegen Wasser, das dort hinein durch die innere Fläche des Einlasskrümmers strömt.
-
Darüber hinaus ist ein Beipassdurchgangsausbildungsabschnitt 26 mit
einem (nicht gezeigten) Beipassdurchgang einstückig an der oberen Wand des äußeren Bohrungsrohres 21 ausgebildet.
Der Beipassdurchgang ist ein Luftdurchgang, der das Drosselventil 1 umläuft. In
dem Beipassdurchgang ist ein Leerlaufdrehzahlsteuerungsventil 9 (ISC-Ventil) eingebaut,
das durch einen Schrittmotor 27 angetrieben wird. Das ISC-Ventil 9 steuert
die Menge der Luft, die in dem Beipassdurchgang strömt, um die Leerlaufdrehzahl
des Verbrennungsmotors zu steuern. Darüber hinaus kann ein Auslassanschluss
einer positiven Kurbelgehäusebelüftung (PCV)
oder ein Rbfuhrrohr eines Verdampfungsverhinderungssystems an der
oberen Wand des äußeren Bohrungsrohrs 21 ausgebildet
sein. Die PCV veranlasst das Nebenströmungsgas von einem Kurbelgehäuse zu einem
Einlasssystem, wie z.B. dem Einlasskrümmer und dem Luftreiniger,
zurückströmt und sich
wieder erwärmt.
-
An dem Bohrungsabschnitt 4 sind
eine im Wesentlichen bogenförmige
vorstehende Wand 31 und ein einstöckiger nabenförmiger Vorsprungabschnitt 32 einstückig aus
einem hitzebeständigen Harz
ausgebildet. Der Vorsprungabschnitt 32 deckt teilweise
ein Ende der Welle 2 ab. Der Vorsprungabschnitt 32 steht
nach außen
in die radiale Richtung des Bohrungsabschnitts 4 von dessen
Umfangsfläche
vor. Der Vorsprungabschnitt 32 hat einen Vollöffnungsanschlag 33,
Verstärkungsrippenabschnitte 34,
einen Vollschließanschlag 35 und
Verstärkungsrippenabschnitte 36.
Der Vollöffnungsabschnitt 33 berührt den
Vollöffnungsanschlagabschnitt 43 des Drosselhebels 3,
wenn das Drosselventil 1 vollständig geöffnet ist. Die Verstärkungsrippenabschnitte 34 verstärken den
Vollöffnungsanschlag 33.
Der Vollschließanschlag 35 berührt den
Vollschließanschlagabschnitt 45 des
Drosselhebels 3, wenn das Drosselventils 1 vollständig geschlossen
ist. Die Verstärkungsrippenabschnitte 36 verstärken den
Vollschließanschlag 35.
-
Wenn der Vollöffnungsanschlag 33 den
Vollöffnungsanschlagabschnitt 43 berührt, wird
die weitere Drehung des Drosselhebels 3 in seine erste
Drehrichtung beschränkt.
Das heißt,
dass der Vollöffnungsanschlag 33 eine
Funktion zum Anhalten der Drehung des Drosselventils 1 an
seiner vollständig geöffneten
Position hat. Wenn darüber
hinaus der Vollschließanschlag 35 den
Vollschließanschlagabschnitt 45 berührt, wird
die weitergehende Drehung des Drosselhebels 3 in seine
Rückwärtsdrehrichtung beschränkt. Das
heißt,
dass der Vollschließanschlag 35 eine
Funktion zum Anhalten der Drehung des Drosselventils 1 in
seine vollständig
geschlossene Position hat. Des weiteren ist eine Blechschraube 37 im
Eingriff mit dem Vollschließanschlag 35,
um die vollständig
geschlossene Position des Drosselventils 1 zu steuern.
-
Die Verstärkungsrippenabschnitte 34 sind
im Wesentlichen in eine Richtung erweitert ausgebildet, die mit
einem Pfeil A in 3 angedeutet
ist, in die der Vollöffnungsanschlag 33 die
Last von dem Drosselhebel 3 aufnimmt. Darüber hinaus
sind die Verstärkungsrippenabschnitte 36 im
Wesentlichen in eine Richtung erweitert ausgebildet, die durch einen Pfeil
B in 3 angedeutet ist,
in die der Vollschließanschlag 35 die
Last von dem Drosselhebel 3 aufnimmt. Die Verstärkungsrippenabschnitte 34, 36 verbinden
den Vollöffnungsanschlag 33 und
den Vollschließanschlag 35 einstöckig. Des
weiteren sind an dem Drosselgehäuse 5,
zumindest die vorstehende Wand 31, der Vollöffnungsanschlag 33,
die Verstärkungsrippenabschnitte 34,
der Vollschließanschlag 35 und
die Verstärkungsrippenabschnitte 36 mit
einer im Wesentlichen einheitlichen Wanddicke ausgebildet. Des weiteren
wird verhindert, dass ein Hohlraum oder ein Blasenloch ausgebildet
wird oder dass geschmolzener Harz oder Umformflüssigkeit nicht einheitlich
einen gesamten Formhohlraum des Vollöffnungsanschlags bzw. des Vollschließanschlags
erreicht.
-
Insbesondere steht der Vollöffnungsanschlag 33 von
einem Umfangsende der vorstehenden Wand 31 mit im Wesentlichen
der gleichen Wanddicke wie die vorstehende Wand 31 nach
außen
vor. Darüber
hinaus steht der Vollöffnungsanschlag 33 im
Wesentlichen in die Umfangsrichtungsradialrichtung der vorstehenden
Wand 31 vor, so dass er im Wesentlichen parallel zu der
Axialrichtung der Welle 2 angeordnet ist. Darüber hinaus
steht der Vollschließanschlag 35 nach
außen
von dem anderen Umfangsende der vorstehenden Wand 31 mit
der im Wesentlichen gleichen Wanddicke wie die vorstehende Wand 31 vor.
Darüber
hinaus steht der Vollschließanschlag 35 nach
außen
im Wesentlichen in die Umfangsradialrichtung der vorstehenden Wand 31 vor
und umfasst den Umfang der Blechschraube 37.
-
Darüber hinaus sind drei Verstärkungsrippenabschnitte 34 ausgebildet,
so dass sie nach außen
von der Umfangsfläche
der vorstehenden Wand 31 im Wesentlichen in die Umfangsradialrichtung
der vorstehenden Wand 31 vorstehen. Darüber hinaus stehen die Verstärkungsrippenabschnitte 34 mit
der im Wesentlichen gleichen Dicke wie die vorstehende Wand 31 in
die Richtung parallel zu der Umfangsrichtung der vorstehenden Wand 31 vor.
Des weiteren sind zwischen jeweiligen Verbundenen von den längs gerichteten
Rippenabschnitten 36 Ausnehmungsabschnitte 38 ausgebildet.
Die Gründe
der Ausnehmungsabschnitte 38 sind die Umfangsfläche der
vorstehenden Wand 31. Des weiteren sind Enden der Vollöffnungsanschlagsseite
und Enden der Vollschließanschlagseite
der Verstärkungsrippenabschnitte 34 dicker
ausgebildet, um den Verstärkungsrippenabschnitt 34 zu
verstärken.
-
Darüber hinaus sind drei Verstärkungsrippenabschnitte 36 ausgebildet,
so dass sie von der Umfangsfläche
der vorstehenden Wand 31 im Wesentlichen in die Umfangsradialrichtung
des Vorsprungabschnitts vorstehen. Darüber hinaus stehen die Verstärkungsrippenabschnitte 36 mit
der im Wesentlichen gleichen Dicke wie die vorstehende Wand 31 parallel
zu der Axialrichtung der Welle 2 vor. Des weiteren sind
zwischen jeweiligen von den Verstärkungsrippenabschnitten 34 Ausnehmungsabschnitte 39 ausgebildet.
Die Böden
der Ausnehmungsabschnitte 39 sind die Umfangsfläche der
vorstehenden Wand 31. Darüber hinaus ist ein Querrippenabschnitt 36a zum
Verstärken
der Verstärkungsrippenabschnitte 36 dazwischen
ausgebildet.
-
Im Folgenden wird der Betrieb der
Drosselventilvorrichtung 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die 1 bis 4A beschrieben.
-
Wenn das Beschleunigerpedal niedergedrückt wird,
wird der Drosselhebel 3, der mechanisch mit dem Beschleunigerpedal
durch ein Drahtkabel verbunden ist, um einen Drehwinkel entsprechend dem
Niederdrückgrad
des Beschleunigerpedals gegen die Vorspannkraft der Rückstellfeder 6 gedreht. Da
dem gemäß das Drosselventil 1 und
die Welle 2 um den gleichen Rotationsgrad wie derjenige
des Drosselhebels 3 gedreht werden, wird der Einlassluftdurchgang 20 um
einen vorbestimmten Öffnungsgrad
geöffnet.
Daher wird die Drehzahl des Verbrennungsmotors geändert, so
dass sie dem Niederdrückgrad
des Beschleunigerpedals entspricht.
-
Wenn darüber hinaus das Beschleunigerpedal
in die vollständig
geöffnete
Position niedergedrückt
wird, dreht sich der Drosselhebel 3 in seine erste Drehrichtung,
bis der Vollöffnungsanschlagabschnitt 43 den
Vollöffnungsanschlag 33 berührt. Daher
wird die weitergehende Drehung des Drosselhebels 3 in seine
erste Drehrichtung durch den Vollöffnungsanschlag 33 beschränkt, so
dass das Drosselventil 1 an seiner vollständig geöffneten
Position innerhalb des Bohrungsabschnitts 4 gehalten wird. Dem
gemäß wird der
Einlassluftdurchgang 20 in den Verbrennungsmotor vollständig geöffnet, so
dass die Drehzahl des Verbrennungsmotors erhöht wird.
-
Wenn darüber hinaus das Beschleunigerpedal
losgelassen wird, werden das Drosselventil 1, die Welle 2,
der Drosselhebel 3 auf die jeweiligen Ausgangspositionen
durch die Vorspannkraft der Rückstellfeder 6 zurückgestellt.
Durch die Vorspannkraft der Rückstellfeder 6 dreht
sich der Drosselhebel 3 in seine zweite Drehrichtung, bis
der Vollschließanschlagabschnitt 45 die
Blechschraube 37 berührt. Daher
wird die weitergehende Drehung des Drosselhebels 3 in die
zweite Drehrichtung durch die Blechschraube 3 beschränkt, so
dass das Drosselventil 1 an seiner vollständig geschlossenen
Position innerhalb des Bohrungsabschnitts 4 gehalten wird.
Dem gemäß wird der
Einlassluftdurchgang 20 geschlossen, so dass die Drehzahl
des Verbrennungsmotors die Leerlaufdrehzahl wird.
-
Wie vorstehend beschrieben ist, ist
der Vorsprungabschnitt 32 bei der Drosselventilvorrichtung 100 vorgesehen.
Bei dem Vorsprungabschnitt 33 werden der Vollöffnungsanschlag 33,
der die Drehung des Drosselhebels 3 in die erste Drehrichtung beschränkt, wenn
das Drosselventil 1 vollständig geöffnet ist, der Vollschließanschlag 35,
der die Drehung des Drosselhebels 3 in die zweite Drehrichtung beschränkt, wenn
das Drosselventil 1 vollständig geschlossen ist, geteilt.
Wenn dem gemäß der Vollöffnungsanschlag 33 durch
den Drosselhebel 3 gedrückt
wird, kann die Last von dem Drosselhebel 3 auf den Vollschließanschlag 35 übertragen
werden. Wenn darüber
hinaus der Vollschließanschlag 35 durch
den Drosselhebel 3 gedrückt
wird, kann die Last von dem Drosselhebel 3 auf den Vollöffnungsanschlag 33 verteilt
werden. Daher kann die Festigkeit des Vollöffnungsanschlags 33 und
diejenige des Vollschließanschlags 35 gegeneinander
wiederhergestellt werden. Daher muss der Vollöffnungsanschlag 33 und
der Vollschließanschlag 35 jeweils
nicht vergrößert werden,
um ihre Festigkeit beizubehalten. Dem gemäß können die Materialkosten des
hitzebeständigen
Harzes in hohem Maße
verringert werden.
-
Darüber hinaus sind Verstärkungsrippenabschnitte 34 zum
Verstärken
des Vollöffnungsanschlags 33 in
die Richtung erweitert angeordnet, die im Wesentlichen die gleiche
wie die Richtung ist, in die der Vollöffnungsanschlag 33 die
Last vom dem Drosselhebel 3 aufnimmt, und sind die Verstärkungsrippenabschnitte 36 zum
Verstärken
des Vollschließanschlags 35 in
die Richtung erweitert angeordnet, die im Wesentlichen die gleiche
wie die Richtung ist, in die der Vollschließanschlag 35 die Last
von dem Drosselhebel 3 aufnimmt. Dem gemäß kann der Querschnittsmodul
zum Beibehalten der erforderlichen Festigkeit einfach erzielt werden,
so dass der Vorsprungabschnitt 32 einschließlich dem
Vollöffnungsanschlag 33,
dem Verstärkungsrippenabschnitt 34,
dem Vollschließanschlag 35 und
dem Verstärkungsrippenabschnitt 36 verkleinert
werden kann.
-
Darüber hinaus sind zumindest die
vorstehende Wand 31 und der Vorsprungabschnitt 32 des Drosselgehäuses 5 einstöckig mit
der im Wesentlichen einheitlichen Wanddicke ausgebildet. Dem gemäß wird der
kritische Punkt nicht an der vorstehenden Wand 31 und an
dem Vorsprungabschnitt 32 ausgebildet. Darüber hinaus
werden der Hohlraum, der ausgebildet wird, wenn das Drosselgehäuse 5 beim
Harzformen ausgebildet wird, und das Blasenloch, das ausgebildet
wird, wenn das Drosselgehäuse 5 beim
Metallgießen ausgebildet
wird, wie z.B. beim Aluminiumformgießen, nicht ausgebildet. Des weiteren
wird verhindert, dass der geschmolzene Harz oder die Umformflüssigkeit
nicht den gesamten Formhohlraum des Vollöffnungsanschlags bzw. des Vollschließanschlags
erreicht.
-
Dem gemäß wird die Festigkeit des Vollöffnungsanschlags 33 und
des Vollschließanschlags 35 in
hohem Maße
verbessert, so dass die Qualität
des Drosselgehäuses 5,
insbesondere die Qualität
des Vollöffnungsanschlags 33 und
des Vollschließanschlags 35,
verbessert werden kann. Auf diesem Weg werden Leistungsfähigkeitsreduktionen
des Vollöffnungsanschlags 33 und
des Vollschließanschlags 35 verhindert
und kann die Haltbarkeit des Vollöffnungsanschlags 33 und
des Vollschließanschlags 35 verbessert
werden.
-
(Zweites Ausführungsbeispiel)
-
Wie in 5 gezeigt
ist, sind bei der Drosselventilvorrichtung 100 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
der Vollöffnungsanschlagsverstärkungsabschnitt 51 und
der Vollschließanschlagsverstärkungsabschnitt 52 einstöckig an
einer Anbringendfläche
des Einlasskrümmers 10 ausgebildet. Der
Vollöffnungsanschlagsverstärkungsabschnitt 51 ist
zum Bereitstellen der Festigkeit des Vollöffnungsanschlags 33 vorgesehen
und der Vollschließanschlagsverstärkungsabschnitt 52 ist
zum Bereitstellen der Festigkeit des Vollschließanschlags 35 vorgesehen.
Eine Seitenfläche
des Drosselgehäuses 5 an der
stromabwärtigen
Seite der Einlassluft ist an der Anbringendfläche angebracht.
-
Das Drosselgehäuse 5 ist an der Anbringendfläche des
Einlasskrümmers 10 angebracht,
so dass die Seitenfläche
des Vorsprungabschnitts 32, die entgegengesetzt von dem
Vollöffnungsanschlag 33 ist,
den Vollöffnungsanschlagsverstärkungsabschnitt 51 des Einlasskrümmers 10 berührt. Demgemäß wird die
Last auf den Vollöffnungsanschlag 33, die
durch den Drosselhebel 3 verursacht wird, wenn das Drosselventil 1 vo11
geöffnet
ist, mit dem Vollöffnungsanschlagverstärkungsabschnitt 51 geteilt.
Daher kann der Vollöffnungsanschlagsverstärkungsabschnitt 51 die
Festigkeit des Vollöffnungsanschlags 33 bereitstellen.
Auf diesem Weg kann der Vollöffnungsanschlag 3 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
weitergehend verkleinert werden als derjenige gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel.
Insbesondere können
die Verstärkungsrippenabschnitte 34 zum
Verstärken
des Vollöffnungsanschlags 33 weitergehend
in die Richtung verkleinert werden, in die die Last von dem Drosselhebel 3 aufgenommen wird.
-
Darüber hinaus ist das Drosselgehäuse 5 an der
Anbringendfläche
des Einlasskrümmers 10 angebracht,
so dass die Endfläche
des Vorsprungabschnitts 32, die entgegengesetzt von dem
Vollschließanchlag 33 ist,
den Vollschließanschlagverstärkungsabschnitt 52 berührt. Demgemäß wird die Last
auf den Vollschließanschlag 35,
die durch den Drosselhebel 3 verursacht wird, auf den Vollschließanschlagsverstärkungsabschnitt 52 verteilt.
Daher kann der Vollschließanschlagverstärkungsabschnitt 52 die
Festigkeit des Vollschließanschlags 35 bereitstellen.
Auf diesem Weg kann der Vollschließanschlag 35 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel weitergehend
verkleinert werden als derjenige gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
Insbesondere können
die Verstärkungsrippenabschnitte 32 zum Verstärken des
Vollschließanschlags 35 weitergehend
in die Richtung verkleinert werden, in die die Last von dem Drosselhebel 3 aufgenommen
wird.
-
In diesem Ausführungsbeispiel kann einer von
dem Vollöffnungsanschlag 33 und
von dem Vollschließanschlag 35 an
der vorstehenden Wand 31 des Drosselgehäuses 5 ausgebildet
sein. Für
diesen Fall braucht einer von dem Verstärkungsrippenabschnitt 34 und
von dem Verstärkungsrippenabschnitt 36 für den nicht
an der vorstehenden Wand 31 vorgesehenen Anschlag nicht
vorgesehen zu werden.
-
(Drittes Ausführungsbeispiel)
-
Die Drosselventilvorrichtung 100 gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
wird mit Bezugnahme auf 6 beschrieben.
-
Die Verstärkungsrippenabschnitte 34 gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
weisen drei Verstärkungsrippenabschnitte 34a und
einen Verstärkungsrippenabschnitt 34b zum
Stützen
der Verstärkungsrippenabschnitte 34a auf.
Die Verstärkungsrippenabschnitte 34a sind
im Wesentlichen in die Richtung erweitert ausgebildet, in die die
Last von dem Drosselhebel 3 aufgenommen wird. Der Verstärkungsrippenabschnitt 34b ist
in der Richtung im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung angeordnet,
in die die Last von dem Drosselhebel 3 aufgenommen wird. Ähnlich wie
bei dem ersten Ausführungsbeispiel
sind die Verstärkungsrippenabschnitte 34a, 34b in
der im Wesentlichen gleichen Wanddicke wie die vorstehende Wand 31 usw.
ausgebildet. Zusätzlich
verbindet der Verstärkungsrippenabschnitt 34b einstöckig die
drei Verstärkungsrippenabschnitte 34a.
Eine Vielzahl von im Wesentlichen viereckigen Räumen, die durch die drei Verstärkungsrippen 34a und
die Verstärkungsrippe 34b umgeben
sind, sind Ausnehmungsabschnitte 38.
-
Darüber hinaus können die
Verstärkungsrippenabschnitte 36 zum
Verstärken
des Vollschließanschlags 35 mit
dem Aufbau ähnlich
demjenigen der Verstärkungsrippenabschnitte 34a, 34b ausgebildet sein.
-
(Viertes Ausführungsbeispiel)
-
Die Drosselventilvorrichtung 100 gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel
wird unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
-
Die Verstärkungsrippenabschnitte 34 gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
weisen zwei Verstärkungsrippenabschnitte 34a und
zwei gekreuzte Verstärkungsrippenabschnitte 34c zum
Stützen
der Verstärkungsrippenabschnitte 34a auf.
Die Verstärkungsrippenabschnitte 34a sind
in die Richtung erweitert angeordnet, die im Wesentlichen die gleiche Richtung
wie die Richtung ist, in die die Last von dem Drosselhebel 3 aufgenommen
wird. Ähnlich
wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
sind die Verstärkungsrippenabschnitte 34a, 34c mit
der im Wesentlichen gleichen Wanddicke wie die vorstehende Wand 31 usw.
ausgebildet. Die Verstärkungsrippenabschnitte 34c sind
gekreuzt ausgebildet, so dass sie einstöckig die zwei Verstärkungsrippenabschnitte 34a verbinden.
Darüber
hinaus sind eine Vielzahl von im Wesentlichen dreieckigen Räumen, die
durch die Verstärkungsrippenabschnitte 34a und
die Verstärkungsrippenabschnitte 34c umgeben
sind, Ausnehmungsabschnitte 38.
-
Darüber hinaus können die
Verstärkungsrippenabschnitte 36 zum
Verstärken
des Vollschließanschlags 35 mit
dem Aufbau ähnlich
demjenigen der Verstärkungsrippenabschnitte 34a, 34c ausgebildet sein.
-
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
-
Die Drosselventilvorrichtung 100 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel
wird unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
-
Die Verstärkungsrippenabschnitte 34 gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
haben zwei Verstärkungsrippenabschnitte 34a und
einen Verstärkungsrippenabschnitt 34d zum
Bereitstellen der Festigkeit, um die beiden Anbringenden der Verstärkungsrippenabschnitte 34.
Die Verstärkungsrippenabschnitte 34a sind
in die Richtung erweitert, die im Wesentlichen die gleiche Richtung
ist wie diejenige, in die die Last von dem Drosselhebel 3 aufgenommen
wird. Beide Anbringenden des Verstärkungsrippenabschnitts 34d sind
dicker als sein Mittelabschnitt ausgebildet, so dass die Festigkeit
der Anbringenden verstärkt
wird. Eine Vielzahl von Räumen,
die durch die Verstärkungsrippenabschnitte 34a und
den Verstärkungsrippenabschnitt 34d umgeben
sind, sind Ausnehmungsabschnitte 38.
-
Darüber hinaus können die
Verstärkungsrippenabschnitte 36,
die den Vollschließanschlag 35 verstärken, mit
dem Aufbau ausgebildet sein, der demjenigen der Verstärkungsrippenabschnitte 34a, 34d ähnlich ist.
-
(Andere Ausführungsbeispiele)
-
In den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen
wird die vorliegende Erfindung für
die Drosselventilvorrichtung 100 eingesetzt, bei der das Drosselventil 1 und
die Welle 2 durch das Drahtkabel betrieben werden, das
mit dem Beschleunigerpedal verbunden ist. Der Niederdrückgrad des
Beschleunigerpedals wird mechanisch mit dem Drosselventil 1 und
der Welle 2 durch das Drahtkabel verbunden. Jedoch kann
die vorliegende Erfindung für
ein Drosselsteuerungssystem eingesetzt werden, bei dem ein Ventiltrieb,
der als der Drosselhebel dient, durch einen Motor durch ein Getriebesystem
drehbetrieben ist. Für
diesen Fall kann der Ventiltrieb mit dem Ende der Welle 2 durch
ein Befestigungselement, wie z.B. eine Schraube, im Eingriff sein,
oder kann der Ventiltrieb einstöckig
an dem Ende der Welle 2 ausgebildet sein.
-
Darüber hinaus kann der Auslass
der PCV, deren Öffnungsgrad
durch ein PCV-Ventil gesteuert wird, in dem Lufteinlassdurchgang
des Verbrennungsmotors ausgebildet sein.
-
Darüber hinaus ist bei den vorstehend
genannten Ausführungsbeispielen
das Drosselventil 5 einstückig aus einem hitzebeständigen Harz
ausgebildet. Jedoch kann das Drosselgehäuse 5 einstückig aus
einem Formgussaluminium oder einem Metallwerkstoff ausgebildet sein.
Darüber
hinaus bestehen das Drosselventil 1 und die Welle 2 aus
dem Metallmaterial. Jedoch kann das Drosselventil 1 und
die Welle 2 einstückig
aus dem hitzebeständigen
Harzwerkstoff bestehen.
-
Darüber hinaus ist die Blechschraube 37 zum
Steuern der vollständig
geschlossenen Position des Drosselventils 1 im Eingriff
mit dem Vollschließanschlag 35.
Jedoch muss die Blechschraube 37 nicht an dem Vollschließanschlag 35 ausgebildet sein.
Darüber
hinaus kann die Blechschraube 37 zum Steuern der vollständig geöffneten
Position des Drosselventils 1 im Eingriff mit dem Vollöffnungsanschlag 33 sein.
-
In den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen
ist der Bohrungsabschnitt 4 mit einem Doppelrohraufbau
ausgebildet, bei dem das zylindrische innere Bohrungsrohr 22 innerhalb
des zylindrischen äußeren Bohrungsrohrs 21 angeordnet
ist, und bei dem die Achse des inneren Bohrungsrohrs 22 weiter
nach oben als diejenige des äußeren Bohrungsrohrs 21 in
die vertikale Richtung verschoben ist. Jedoch kann der Bohrungsabschnitt 4 mit
einem Doppelrohraufbau ausgebildet werden, bei dem das zylindrische
innere Bohrungsrohr 22 innerhalb des zylindrischen äußeren Bohrungsrohrs 21 angeordnet ist,
und bei dem die Achse des inneren Bohrungsrohrs 22 unter
diejenige von dem äußeren Bohrungsrohr 21 in
die Vertikalrichtung verschoben ist. Darüber hinaus kann das äußere Bohrungsrohr 21 und das
innere Bohrungsrohr 22 konzentrisch angeordnet sein. Des
weiteren kann der Bohrungsabschnitt 4 mit einem Einzelrohraufbau
ausgebildet sein.
-
Darüber hinaus sind bei den vorstehend
genannten Ausführungsbeispielen,
wie in 4A gezeigt ist,
die Dichtungshohlräume 24, 25 zum
Abdichten des Bohrungsabschnitts 4 gegen Wasser, das dorthinein
strömt,
innerhalb des Bohrungsabschnitts 4 ausgebildet. Demgemäß wird eine
Vereisung des Drosselventils 4 in einer kalten Jahreszeit
verhindert, ohne dass das Kühlmittel
zu dem Drosselgehäuse 5 geleitet
wird und die Anzahl der Bauteile vergrößert wird. Jedoch kann, wie
in 4B gezeigt ist, lediglich der
Abdichtungshohlraum 24 für zumindest die Abdichtung
gegen Wasser, das von der Einlassluftleitung aufgenommen wird, ausgebildet
sein.
-
Die vorliegende Erfindung sollte
nicht auf die vorhergehend diskutierten und in den Figuren gezeigten
Ausführungsbeispiele
beschränkt
werden, sondern sie kann in verschiedenen Arten ohne Abweichen von
dem Grundgedanken der Erfindung ausgeführt werden.
-
Somit hat der Vorsprungabschnitt 32,
der von einer äußeren Fläche eines
Bohrungsabschnitts 4 vorsteht, einstöckig einen Vollöffnungsanschlag 33 und
einen Vollschließanschlag 35.
Der Vollöffnungsanschlag
sperrt einen Drosselhebel 3, wenn ein Drosselventil 1 vollständig geöffnet ist.
Der Vollschließanschlag
sperrt den Drosselhebel, wenn das Drosselventil vollständig geschlossen
ist. Darüber
hinaus hat der Vorsprungabschnitt Verstärkungsrippenabschnitte 34, 36 zum
Verstärken
des Vollöffnungsanschlags
und des Vollschließanschlags.
Dem gemäß werden
die Festigkeit des Vollöffnungsanschlags
und des Vollschließanschlags
gegenseitig wiederhergestellt, so dass beide Anschläge verkleinert
werden können.