JP2007146684A - Bearing structure of torque motor in air flow control valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気流量を制御する空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造に関する。 The present invention relates to a bearing structure for a torque motor in an air flow rate control valve that controls an air flow rate.
従来、ディーゼルエンジン車の吸気路には、図2に示すように、空気流量制御弁701が設けられており、エンジン側への空気の流れを調整できるように構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an air
この空気流量制御弁701は、トルクモータ711と、該トルクモータ711が固定されたスロットルボディ712とによって構成されており、該スロットルボディ712に設けられたスロットルバルブ713を前記トルクモータ711のシャフト714で回動することによって、空気流量を制御できるように構成されている。
The air flow
前記スロットルバルブ713を支持する前記シャフト714は、基端部がスリーブ軸受け721を介して前記トルクモータ711のケーシング713に支持されるとともに、中央部が、スリーブ軸受け722を介して、前記スロットルボディ712に支持されている。
The
また、図3に示すように、他の空気流量制御弁801においては、スロットルバルブ802を支持するシャフト803の先端が、軸受け804を介してスロットルボディ805に支持されている。また、前記シャフト803の中央部は、樹脂製のスリーブ軸受け806を介して、トルクモータ807のケーシング808に支持されており、前記シャフト803の基端部は、スラスト軸受け809を介して、前記ケーシング808に支持されている。
As shown in FIG. 3, in another air
しかしながら、このような従来の軸受構造にあっては、前述した両空気流量制御弁701,801は共に、シャフト714,803がスロットルボディ712,805に設けられた軸受け722,804と、トルクモータ711,807のケーシング713,808に設けられた軸受け722,806,809とによって支持されている。
However, in such a conventional bearing structure, both of the air
このため、前記スロットルバルブ712,805に前記トルクモータ711,807を組み付けてシャフト714,803を支持する際に、精度が出し難く、前記シャフト714,803に設けられたスロットルバルブ713,802による制御量にバラツキが生じ易かった。
For this reason, when the
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、流量にムラが生じ難く、高精度な流量制御を可能とすることができる空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such a conventional problem, and provides a bearing structure for a torque motor in an air flow rate control valve that is less likely to cause unevenness in flow rate and enables highly accurate flow rate control. It is intended to do.
前記課題を解決するために本発明の請求項1の空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造にあっては、スロットルボディにトルクモータを組み付け、前記スロットルボディに設けられたスロットルバルブを前記トルクモータより延出したシャフトで回動して、前記スロットルボディでの通流量を制御する空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造において、前記シャフトを支持する軸受けを二カ所に設定するとともに、両軸受けを前記トルクモータのケーシングに支持した。 In order to solve the above problems, in the bearing structure of the torque motor in the air flow control valve according to claim 1 of the present invention, the torque motor is assembled to the throttle body, and the throttle valve provided in the throttle body is connected to the torque motor. In the bearing structure of the torque motor in the air flow control valve that controls the flow rate in the throttle body by rotating with the extended shaft, the bearings that support the shaft are set at two locations, and both bearings are It was supported on the casing of the torque motor.
すなわち、スロットルボディに組み付けられるトルクモータより延出したシャフトには、当該シャフトを支持する軸受けが二カ所に設定されており、両軸受けは、前記トルクモータのケーシングに支持されている。 That is, the shaft extended from the torque motor assembled to the throttle body has two bearings for supporting the shaft, and both bearings are supported by the casing of the torque motor.
このため、前記シャフトを支持する軸受けが前記スロットルボディ側と前記ケーシング側とに分けて配置され、前記スロットルボディに前記トルクモータを組み付ける際に、前記スロットルボディ側の軸受けと前記ケーシング側の軸受けとを同軸上に配置しなければならなかった従来と比較して、トルクモータ側のみで両軸受けの同軸度を確保することができる。これにより、組み付け精度に起因した軸ズレ等が防止される。 For this reason, bearings for supporting the shaft are arranged separately on the throttle body side and the casing side, and when the torque motor is assembled to the throttle body, the throttle body side bearing and the casing side bearing are Compared with the prior art that had to be arranged on the same axis, the coaxiality of both bearings can be ensured only on the torque motor side. As a result, shaft misalignment or the like due to assembly accuracy is prevented.
また、請求項2の空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造においては、前記両軸受けの一方を、ボールベアリングで構成するとともに、前記両軸受けの他方を、前記シャフトを外周部から支持するスリーブ軸受けで構成した。 Further, in the bearing structure of the torque motor in the air flow control valve according to claim 2, one of the bearings is constituted by a ball bearing, and the other of the bearings is a sleeve bearing for supporting the shaft from an outer peripheral portion. Consists of.
すなわち、前記シャフトは、前記軸受けの一方を構成するボールベアリングによってスラスト方向へのがたつきが抑えられる。また、前記軸受けを構成するスリーブ軸受けによって、ラジアル方向へのがたつきが抑えられる。 That is, the shaft can be prevented from rattling in the thrust direction by a ball bearing constituting one of the bearings. Further, the sleeve bearing that constitutes the bearing suppresses rattling in the radial direction.
さらに、請求項3の空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造では、前記シャフトを基端側へ向けて付勢する付勢手段を設けるとともに、当該シャフトの基端に当接して前記付勢手段による付勢力を受けるスラストチップを前記ケーシングに設けた。 Furthermore, in the bearing structure of the torque motor in the air flow rate control valve according to claim 3, the biasing means for biasing the shaft toward the base end side is provided, and the biasing means is in contact with the base end of the shaft. A thrust chip that receives the urging force of is provided in the casing.
これにより、前記シャフトは、その基端がスラストチップに押し付けられた状態で支持される。 Thereby, the shaft is supported in a state where the base end is pressed against the thrust tip.
以上説明したように本発明の請求項1の空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造にあっては、シャフトを支持する両軸受けの同軸度をトルクモータ側のみで確保することができる。 As described above, in the bearing structure of the torque motor in the air flow control valve according to claim 1 of the present invention, the coaxiality of both bearings supporting the shaft can be ensured only on the torque motor side.
このため、前記シャフトを支持する軸受けが前記スロットルボディ側と前記ケーシング側とに分けて配置された従来と比較して、組み付け精度に起因した軸ズレ等を防止することができる。これにより、当該シャフトに設けられたスロットルバルブのズレに起因した流量ムラを防止し、高精度な流量制御を行うことができる。 For this reason, it is possible to prevent shaft misalignment or the like due to assembly accuracy as compared with the conventional configuration in which the bearing supporting the shaft is arranged separately on the throttle body side and the casing side. As a result, flow rate unevenness due to the displacement of the throttle valve provided on the shaft can be prevented, and highly accurate flow rate control can be performed.
また、請求項2の空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造においては、軸受けの一方を構成するボールベアリングによって前記シャフトのスラスト方向へのがたつきを防止することができる。また、前記軸受けを構成するスリーブ軸受けによって、前記シャフトのラジアル方向へのがたつきを防止することができる。 Further, in the bearing structure of the torque motor in the air flow rate control valve according to claim 2, the ball bearing constituting one of the bearings can prevent the shaft from rattling in the thrust direction. Further, the sleeve bearing constituting the bearing can prevent the shaft from rattling in the radial direction.
これにより、前記シャフトで回動されるスロットルバルブの挙動を抑制することができ、さらに高度な流量制御を行うことができる。 Thereby, the behavior of the throttle valve rotated by the shaft can be suppressed, and more advanced flow rate control can be performed.
加えて、前記両軸受けを、高価なボールベアリングで構成する場合と比較して、低コスト化を図ることができる。 In addition, the cost can be reduced as compared with the case where both the bearings are constituted by expensive ball bearings.
さらに、請求項3の空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造では、前記シャフトの基端をスラストチップに押し付けた状態で当該シャフトを支持することができる。 Furthermore, in the bearing structure of the torque motor in the air flow rate control valve according to the third aspect, the shaft can be supported in a state where the base end of the shaft is pressed against the thrust tip.
これにより、前記シャフトのスラスト方向へのがたつきを抑制することができ、さらに高度な流量制御を行うことができる。 Thereby, shakiness of the shaft in the thrust direction can be suppressed, and more advanced flow rate control can be performed.
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図1は、本実施の形態にかかるトルクモータの軸受構造を備えた空気流量制御弁を示す図であり、該空気流量制御弁1は、ディーゼルエンジン車の吸気路に設けられ、エンジン側への空気の流れを制御するものである。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing an air flow rate control valve having a torque motor bearing structure according to the present embodiment. The air flow rate control valve 1 is provided in an intake passage of a diesel engine vehicle and is connected to an engine side. It controls the flow of air.
この空気流量制御弁1は、前記吸気路上に配置されるスロットルボディ11と、該スロットルボディ11に組み付けられたトルクモータ12とによって構成されており、前記スロットルボディ11に形成された円筒部13には、前記吸気路の一部を構成する通流路14が形成されている。
The air flow rate control valve 1 is constituted by a throttle body 11 disposed on the intake passage and a torque motor 12 assembled to the throttle body 11. A
前記トルクモータ12のケーシング21内には、磁気回路22が構成されており、該磁気回路22は、ソレノイド23と、該ソレノイド23で励磁される一対の磁気受渡部24,24とによって構成されている。両磁気受渡部24,24の間には、ロータ25が配置されており、該ロータ25を構成するコア26の外周部には、マグネット27が設けられている。これにより、前記ソレノイド23で励磁された前記磁気受渡部24,24からの磁力を前記マグネット27が受けることによって、前記ソレノイド23への通電状態に応じて前記ロータ25が回転するように構成されている。
A
このロータ25の回転中心Cには、シャフト31が設けられており、該シャフト31は、その二カ所が軸受けを介して、前記トルクモータ12の前記ケーシング21に回動自在に支持されている。
A shaft 31 is provided at the rotation center C of the
すなわち、前記ロータ25の基端側に突出したシャフト31の基端部41は、前記ケーシング21に設けられた凹部42に挿入されており、前記基端部41は、当該基端部41に外嵌するとともに前記凹部42に内嵌したスリーブ軸受け43を介して前記ケーシング21に支持されている。一方の軸受けを構成する前記スリーブ軸受け43は、円筒状に形成された焼結合金で構成されており、該スリーブ軸受け43には、オイルが含浸されている。これにより、このスリーブ軸受け43は、前記シャフト31の外周部に外嵌した状態で当該シャフト31を回動自在に支持するように構成されている。
That is, the
前記凹部42の奥面には、有底の小穴51が設けられており、該小穴51には、円柱状に形成された樹脂製のスラストチップ52が収容されている。該スラストチップ52は、前記小穴51から突出する長さに設定されており、前記シャフト31の基端面53に前記回転中心Cで当接するように構成されている。
A bottomed
なお、前記スリーブ軸受け43から染み出したオイルは、前記凹部42内に貯留されるように構成されており、当該オイルは、前記シャフト31の基端面53と前記スラストチップ52との潤滑油として利用される。
The oil that has oozed out from the sleeve bearing 43 is configured to be stored in the
前記ロータ25の先端側に突出したシャフト31の中途部61には、他方の軸受けを構成するボールベアリング62の内輪63が外嵌しており、前記ボールベアリング62の外輪64は、当該ロータ25を収容した前記ケーシング21のロータ収容室65に内嵌している。これにより、前記シャフト31の前記中途部61は、前記ボールベアリング62を介して、前記ケーシング21に回動自在に支持されている。
An
前記ボールベアリング62の前記外輪64と、前記ケーシング21の先端面71に設けられた蓋部72との間には、付勢手段としての皿バネ73が配設されており、前記ボールベアリング62には、前記皿バネ73のバネ力によって基端側へ向けて付勢されている。前記ボールベアリング62の前記内輪63には、前記ロータ25の前記コア26より突出した突出部74が当接しており、当該ロータ25には、前記皿バネ73によるバネ力が前記ボールベアリング62を介して付与されている。これにより、前記ロータ25に固定された前記シャフト31には、基端側へ向けた付勢が付与されており、当該シャフト31の前記基端面53が前記スラストチップ52に圧接されている。
A disc spring 73 as an urging means is disposed between the
このトルクモータ12より延出した前記シャフト31の先端部は、前記スロットルボディ11の前記円筒部13を挿通して前記通流路14内に延出するように構成されており、このシャフト31の先端部には、前記通流路14の開口面積を可変する円板状のスロットルバルブ81が固定されている。
The tip portion of the shaft 31 extending from the torque motor 12 is configured to pass through the
これにより、前記トルクモータ12で前記シャフト31を回動し、該シャフト31に設けられた前記スロットルバルブ81を傾動することで、前記通流路14を通過する空気の通流量を制御できるように構成されている。
Accordingly, the shaft 31 is rotated by the torque motor 12 and the throttle valve 81 provided on the shaft 31 is tilted so that the flow rate of air passing through the
以上の構成にかかる本実施の形態において、前記スロットルボディ11に組み付けられるトルクモータ12より延出したシャフト31には、当該シャフト31を支持する軸受けが二カ所に設定されており、両軸受けは、前記トルクモータ12のケーシング21に支持されている。 In the present embodiment according to the above configuration, the shaft 31 extending from the torque motor 12 assembled to the throttle body 11 has two bearings for supporting the shaft 31, and both bearings are The torque motor 12 is supported by the casing 21.
このため、前記シャフト31を支持する軸受けが前記スロットルボディ11側と前記ケーシング21側とに分けて配置され、前記スロットルボディ11に前記トルクモータ12を組み付ける際に、前記スロットルボディ11側の軸受けと前記ケーシング21側の軸受けとを同軸上に配置しなければならなかった従来と比較して、トルクモータ12側の構造のみで両軸受けの同軸度を確保することができる。 For this reason, bearings that support the shaft 31 are arranged separately on the throttle body 11 side and the casing 21 side, and when the torque motor 12 is assembled to the throttle body 11, the bearing on the throttle body 11 side Compared with the conventional structure in which the bearing on the casing 21 side must be arranged coaxially, the coaxiality of both bearings can be ensured only by the structure on the torque motor 12 side.
また、前記スロットルボディ11と前記ケーシング21との組み付け精度に起因したシャフト31の軸ズレ等を防止することができる。これにより、当該シャフト31に設けられたスロットルバルブ81のズレに起因した流量ムラを防止し、高精度な流量制御を行うことができる。 Further, it is possible to prevent the shaft 31 from being displaced due to the assembly accuracy between the throttle body 11 and the casing 21. Thereby, flow rate unevenness due to the displacement of the throttle valve 81 provided on the shaft 31 can be prevented, and highly accurate flow rate control can be performed.
そして、前記軸受けの一方は、ボールベアリング62で構成されており、前記軸受けの他方は、スリーブ軸受け43によって構成されている。このため、前記ボールベアリング62によって、前記シャフト31のスラスト方向へのがたつきを防止することができる。また、前記スリーブ軸受け43によって、前記シャフト31のラジアル方向へのがたつきを防止することができる。 One of the bearings is constituted by a ball bearing 62, and the other of the bearings is constituted by a sleeve bearing 43. For this reason, the ball bearing 62 can prevent the shaft 31 from rattling in the thrust direction. Further, the sleeve bearing 43 can prevent the shaft 31 from rattling in the radial direction.
これにより、前記シャフト31で回動される前記スロットルバルブ81の挙動を抑制することができ、さらに高度な流量制御を行うことができるとともに、前記スロットルバルブ81の前記通流路14内壁への擦れを防止することができる。
As a result, the behavior of the throttle valve 81 rotated by the shaft 31 can be suppressed, and more advanced flow rate control can be performed, and the throttle valve 81 is rubbed against the inner wall of the
加えて、前記両軸受けを、高価なボールベアリング62で構成する場合と比較して、低コスト化を図ることができる。 In addition, the cost can be reduced as compared with the case where both the bearings are constituted by expensive ball bearings 62.
そして、前記シャフト31は、その基端面53が樹脂製のスラストチップ52に押し付けられた状態で支持されている。
The shaft 31 is supported in a state where the
このため、前記シャフト31のスラスト方向へのがたつきを抑制することができ、さらに高度な流量制御を行うことができる。 For this reason, shakiness of the shaft 31 in the thrust direction can be suppressed, and more advanced flow rate control can be performed.
1 空気流量制御弁
11 スロットルボディ
12 トルクモータ
21 ケーシング
31 シャフト
43 スリーブ軸受け
52 スラストチップ
62 ボールベアリング
73 皿バネ
81 スロットルバルブ
1 Air Flow Control Valve 11 Throttle Body 12 Torque Motor 21 Casing 31 Shaft 43 Sleeve Bearing 52 Thrust Tip 62 Ball Bearing 73 Belleville Spring 81 Throttle Valve
Claims (3)
前記シャフトを支持する軸受けを二カ所に設定するとともに、両軸受けを前記トルクモータのケーシングに支持したことを特徴とする空気流量制御弁におけるトルクモータの軸受構造。 A torque motor is assembled to the throttle body, and a throttle valve provided on the throttle body is rotated by a shaft extending from the torque motor to control the torque motor in the air flow control valve that controls the flow rate in the throttle body. In the bearing structure,
2. A bearing structure for a torque motor in an air flow control valve, wherein bearings for supporting the shaft are set at two locations, and both bearings are supported by a casing of the torque motor.
An urging means for urging the shaft toward the base end side is provided, and a thrust tip that contacts the basal end of the shaft and receives the urging force by the urging means is provided on the casing. The bearing structure of the torque motor in the air flow rate control valve according to claim 1 or 2.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2005338902A JP2007146684A (en) | 2005-11-24 | 2005-11-24 | Bearing structure of torque motor in air flow control valve |
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Country Status (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2015025576A1 (en) * | 2013-08-20 | 2017-03-02 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Electric air flow control device for internal combustion engine |
JP2017109845A (en) * | 2015-12-17 | 2017-06-22 | 株式会社日立プラントメカニクス | Relief valve structure for cera type pneumatic transportation device |
GB2552718A (en) * | 2016-08-05 | 2018-02-07 | Norgren Gt Dev Corporation | Improvements in or relating to throttle valves |
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2005
- 2005-11-24 JP JP2005338902A patent/JP2007146684A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
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