JP2006177277A - 内燃機関用弁装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 スロットルバルブ4の外径側端面部に、スロットルシャフト3の外径よりも大きい外径の第1、第2鍔状部8、9を設けることにより、スロットルシャフト3の表面を伝って円筒部2のボア内径面および第1、第2ベアリング6、7へ向かう水分を、第1、第2鍔状部8、9のバルブ側環状端面で塞き止める。これにより、スロットルシャフト3と円筒部2との環状隙間A、およびスロットルシャフト3と第1、第2ベアリング6、7との環状隙間Bへ水分が流入するのを防止できる。したがって、雰囲気温度が氷点下になっても、上記の各環状隙間A、Bで水分が氷結することがないので、スロットルシャフト3およびスロットルバルブ4の凍結固着を防止できる。
【選択図】 図1
Description
従来より、自動車等の車両に搭載される内燃機関用吸気絞り弁装置として、運転者のアクセル操作量に対応して駆動モータを駆動してスロットルバルブの回転角度を制御する電子制御式スロットル制御装置が知られている。これは、例えば図5ないし図7に示したように、スロットルボデー101と、このスロットルボデー101内に開閉自在に収容されたスロットルバルブ104と、このスロットルバルブ104を保持するバルブ保持部を有するスロットルシャフト105とを備えている(従来例1)。ここで、スロットルボデー101は、エンジン吸気管の一部を構成する円筒部102を有している。そして、円筒部102の内部には、内燃機関の気筒に連通する断面円形状のスロットルボア(吸気通路、中空部)103が形成されている。また、スロットルバルブ104は、スロットルシャフト105のバルブ保持部に形成されたバルブ挿入孔内に差し込まれた状態で、スロットルシャフト105に締結ねじ等の締結具を用いて締め付け固定されている。
ところが、従来の電子制御式スロットル制御装置は、冬季等の寒冷環境下でも使用されることから、スロットルボデー101の円筒部102を含むエンジン吸気管を経由してエンジンの気筒に吸入される吸入空気中に含まれる水分や、スロットルボデー101の円筒部102よりも空気流方向の上流側から吸気通路の通路壁面を伝わってくる水分が、スロットルバルブ104で塞き止められて、スロットルバルブ104の表面に付着する。そして、雰囲気温度が氷点下になった場合、その水分が冷やされ、円筒部102のボア内径面(スロットルボア壁面)とスロットルバルブ104の外径側端面部との間に跨がって凍結すると、スロットルバルブ104が円筒部102のボア内径面に凍結固着し、次に内燃機関を始動する時にスロットルバルブ104が回転不能になる可能性がある。このため、スロットルバルブ104の凍結固着をどのようにして防止するかが課題となっている。
図1は本発明の実施例1を示したもので、図1(a)はスロットルバルブの全体構造を示した図で、図1(b)は電子制御式スロットル制御装置の主要構造を示した図である。
次に、本実施例の内燃機関用スロットル装置の作用を図1に基づいて簡単に説明する。
以上のように、本実施例の電子制御式スロットル制御装置においては、スロットルバルブ4の軸方向(回転中心軸線方向)の中央部よりもベアリング側の両端部、すなわち、ディスク部31、32のシャフト側(回転中心軸線側)の外径側端面部に、スロットルバルブ4の軸方向(回転中心軸線方向)の中央部付近の外径、すなわち、スロットルシャフト3のバルブ保持部10の外径よりも大きい外径の第1、第2鍔状部8、9を設けている。
本実施例では、本発明を、駆動モータ(アクチュエータ)の回転動力を、歯車減速機構等の動力伝達機構を経てシャフト(本例ではスロットルシャフト3)に伝達して、スロットルバルブ4の回転角度(弁開度、バルブ開度、スロットル開度)をドライバーのアクセル操作量に応じて制御する内燃機関用スロットル装置(電子制御式スロットル制御装置)に適用した例を説明したが、本発明を、駆動モータ等の動力ユニットを有しない内燃機関用スロットル装置に採用しても良い。この場合には、スロットルシャフト3の軸方向の一端部(または他端部)に一体的に設けたバルブギヤの代わりに、アクセルペダルまたはスロットルレバーにワイヤーケーブルを介して機械的に連結されるアクセルレバーを設ける。このようにしても、ドライバーのアクセル操作量をスロットルバルブ4およびスロットルシャフト3に伝えることができる。
2 スロットルボデーの円筒部
3 スロットルシャフト(シャフト)
4 スロットルバルブ(バルブ)
5 円筒部のスロットルボア(中空部、空気通路、吸気通路)
6 第1ベアリング(軸受部材)
7 第2ベアリング(軸受部材)
8 スロットルバルブの第1鍔状部(シャフトの軸方向の一端側の径大部)
9 スロットルバルブの第2鍔状部(シャフトの軸方向の他端側の径大部)
10 スロットルシャフトのバルブ保持部(シャフトの軸方向の中央部)
11 スロットルシャフトの第1軸受摺動部(シャフトの軸方向の一端部)
12 スロットルシャフトの第2軸受摺動部(シャフトの軸方向の他端部)
13 円筒部の第1軸受支持部
14 円筒部の第2軸受支持部
15 第1軸受支持部の第1シャフト貫通孔(貫通孔)
16 第2軸受支持部の第2シャフト貫通孔(貫通孔)
21 第1ベリングの第1シャフト摺動孔(摺動孔)
22 第2ベアリングの第2シャフト摺動孔(摺動孔)
23 スロットルシャフトの第1テーパ部
24 スロットルシャフトの第2テーパ部
31 スロットルバルブの一方側のディスク部(板状部)
32 スロットルバルブの他方側のディスク部(板状部)
33 スロットルバルブの第1テーパ部
34 スロットルバルブの第2テーパ部
Claims (7)
- (a)内燃機関の気筒に連通する空気通路を形成するハウジングと、
(b)前記空気通路内に回転自在に収容されたバルブと、
(c)このバルブを保持するシャフトと、
(d)このシャフトの軸方向の両端部を摺動自在に軸支する軸受部材と
を備えた内燃機関用弁装置において、
前記バルブまたは前記シャフトは、軸方向の中央部よりも軸受部材側の両端部に、軸方向の中央部付近の外径よりも大きい外径の径大部を設けていることを特徴とする内燃機関用弁装置。 - 請求項1に記載の内燃機関用弁装置において、
前記バルブは、前記シャフトの外径よりも薄い板厚の板状部、およびこの板状部に一体的に形成されて、前記シャフトの軸受部材側外周面を連続的に一周するように、前記シャフトの軸受部材側外周面に密着して前記シャフトを抱きかかえるように取り囲む鍔状部を有し、
前記鍔状部は、前記径大部として機能することを特徴とする内燃機関用弁装置。 - 請求項2に記載の内燃機関用弁装置において、
前記軸受部材は、前記シャフトの軸方向の両端部を回転方向に摺動自在に軸支する摺動孔を有し、
前記ハウジングは、断面円形状の中空部を形成する円筒部、および前記摺動孔と略同一軸心上に設けられて、前記シャフトの軸方向の両端部が貫通する貫通孔を有し、
前記鍔状部は、前記摺動孔の内径および前記貫通孔の内径よりも大きい外径を有し、且つ前記円筒部の内周面と半径方向で重なり合って前記円筒部の内周面に対向する円環状の軸受部材側端面を有していることを特徴とする内燃機関用弁装置。 - 請求項2または請求項3に記載の内燃機関用弁装置において、
前記バルブは、前記板状部から前記鍔状部に向けて外径が次第に増加するテーパ部を有していることを特徴とする内燃機関用弁装置。 - 請求項1に記載の内燃機関用弁装置において、
前記シャフトは、その軸方向の中央部寄りに設けられる最小外径部、およびその軸方向の両端側に設けられる最大外径部を有し、
前記最小外径部は、前記バルブを保持固定するバルブ保持部として機能し、
前記最大外径部は、前記径大部として機能すると共に、前記軸受部材に回転自在に摺動する軸受摺動部として機能することを特徴とする内燃機関用弁装置。 - 請求項5に記載の内燃機関用弁装置において、
前記シャフトは、前記最小外径部から前記最大外径部に向けて外径が次第に増加するテーパ部を有していることを特徴とする内燃機関用弁装置。 - 請求項1ないし請求項6のうちのいずれか1つに記載の内燃機関用弁装置において、
前記ハウジングは、前記内燃機関の気筒に連通する断面円形状の吸気通路を形成するスロットルボデーとして機能し、
前記バルブは、前記吸気通路内に開閉自在に収容されるスロットルバルブとして機能し、
前記シャフトは、前記吸気通路を直径方向に貫通して、その軸方向の両端部が前記軸受部材を介して前記スロットルボデーに回転自在に支持されるスロットルシャフトとして機能することを特徴とする内燃機関用弁装置。
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