JP2009281322A - Electronic control throttle body - Google Patents
Electronic control throttle body Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009281322A JP2009281322A JP2008135508A JP2008135508A JP2009281322A JP 2009281322 A JP2009281322 A JP 2009281322A JP 2008135508 A JP2008135508 A JP 2008135508A JP 2008135508 A JP2008135508 A JP 2008135508A JP 2009281322 A JP2009281322 A JP 2009281322A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- reduction mechanism
- motor
- planetary
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
Description
この発明は、アクセルペダル操作に応じてモータを駆動し、減速機構を介してスロットル弁の弁体を回動させるようにした電子制御スロットルボディに関するものである。 The present invention relates to an electronically controlled throttle body that drives a motor in response to an accelerator pedal operation and rotates a valve body of a throttle valve via a speed reduction mechanism.
従来の電子制御スロットルボディは、例えば特許文献1に示されるように、アクセルペダル操作に応じてモータを駆動し、減速機構を介してスロットル弁の弁体の開度を制御するようにされていた。具体的には、モータの発生するトルクを弁体の開度制御に必要なトルクまで増大させるために、モータによって発生したトルクを、モータシャフトに固定された太陽歯車から遊星歯車、及び内歯車を介して弁軸に固定された遊星キャリアに伝達することによって減速する、遊星歯車減速機構が用いられていた。
A conventional electronically controlled throttle body, for example, as shown in
従来の電子制御スロットルボディは上記のように構成されていたため、遊星歯車減速機構部の外形寸法を変更することなく高い減速比を得たい場合には、遊星歯車減速機構の出力軸である遊星キャリアの端部に小歯車を設け、この小歯車と噛合する大歯車から成る平歯車減速機構を組み合わせることによって、遊星歯車減速機構で減速された駆動力を更に平歯車減速機構で減速して弁軸に伝達するという方法を採用していた。 Since the conventional electronically controlled throttle body is configured as described above, when it is desired to obtain a high reduction ratio without changing the outer dimensions of the planetary gear reduction mechanism, the planetary carrier that is the output shaft of the planetary gear reduction mechanism By combining a spur gear reduction mechanism consisting of a large gear meshing with the small gear at the end of the shaft, the driving force reduced by the planetary gear reduction mechanism is further reduced by the spur gear reduction mechanism and the valve shaft The method of transmitting to was adopted.
しかしながら、遊星歯車減速機構と平歯車減速機構を組み合わせる場合、遊星歯車減速機構の遊星キャリアは平歯車減速機構の小歯車を兼ねることとなるため、遊星キャリアと太陽歯車を固定するモータシャフトとの間の位置関係と、平歯車減速機構の大歯車を固定する弁軸との間の位置関係が同時に精度良く配置されなければ歯車同士の噛み合いが悪くなり、モータの駆動力を円滑に弁軸まで伝達することが出来ない。 However, when the planetary gear speed reduction mechanism and the spur gear speed reduction mechanism are combined, the planetary carrier of the planetary gear speed reduction mechanism also serves as the small gear of the spur gear speed reduction mechanism, so the space between the planet carrier and the motor shaft that fixes the sun gear. If the positional relationship between the gear and the valve shaft that fixes the large gear of the spur gear reduction mechanism is not accurately placed at the same time, the meshing of the gears will deteriorate and the motor drive force will be transmitted smoothly to the valve shaft. I can't do it.
また、遊星歯車機構の原理上、モータシャフトと遊星キャリアとは互いの回転速度が異なることから通常これらの部品は互いに連結されることなく配置されている。このような遊星歯車減速機構と平歯車減速機構とを組み合わせた電子制御スロットルボディを組み立てる際には、モータと遊星キャリアとの位置決めを行いつつ、同時に遊星キャリアと大歯車の位置決めも行う必要があり、装置の組み立てに非常に困難を伴うという問題点があった。 In addition, because of the principle of the planetary gear mechanism, the motor shaft and the planet carrier have different rotational speeds, so these components are usually arranged without being connected to each other. When assembling an electronically controlled throttle body that combines such a planetary gear reduction mechanism and a spur gear reduction mechanism, it is necessary to position the planet carrier and the large gear at the same time as positioning the motor and the planet carrier. There is a problem that the assembly of the apparatus is very difficult.
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、太陽歯車と遊星キャリアの回転軸を精度良く組み付けることが出来、さらにその状態でモータと遊星キャリアの位置を固定することが出来る電子制御スロットルボディを提供することを目的とする。
また、遊星キャリアと大歯車の軸間距離を精度良く組付けることを可能にすると共に、太陽歯車を固定するモータシャフトと内歯車とを比較的容易に同軸上に配置することが可能となる電子制御スロットルボディを提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems. The sun gear and the planetary carrier can be assembled with high accuracy, and the motor and the planetary carrier can be fixed in this state. It is an object to provide an electronically controlled throttle body that can be used.
In addition, it is possible to assemble the planetary carrier and the large gear with an accurate distance between the axes, and to relatively easily arrange the motor shaft and the internal gear on which the sun gear is fixed on the same axis. An object is to provide a control throttle body.
この発明に係る電子制御スロットルボディは、内部に吸気通路が形成されたボディ、このボディ内で回転自在に支持された弁軸、及び前記吸気通路内で前記弁軸に固定され前記吸気通路の開口面積を変化させ得る弁体を有するスロットル弁と、減速機構を介して前記弁軸に結合され、前記弁体を回動させるモータとを備えた電子制御スロットルボディであって、前記減速機構は、前記モータの軸に固定された太陽歯車と、前記太陽歯車の周囲に形成された内歯車と、前記太陽歯車と内歯車とに噛合する遊星歯車と、前記遊星歯車に結合され、前記モータと同軸上で回動する小歯車を有する遊星キャリアとを備えた遊星歯車減速機構と、この遊星歯車減速機構の前記小歯車と噛合し、前記モータの回転を前記弁軸に伝達する大歯車を有する平歯車減速機構とで構成されたものである。 An electronically controlled throttle body according to the present invention includes a body in which an intake passage is formed, a valve shaft that is rotatably supported in the body, and an opening of the intake passage that is fixed to the valve shaft in the intake passage. An electronically controlled throttle body comprising a throttle valve having a valve body capable of changing an area, and a motor coupled to the valve shaft via a speed reduction mechanism to rotate the valve body, the speed reduction mechanism comprising: A sun gear fixed to the shaft of the motor, an internal gear formed around the sun gear, a planetary gear meshing with the sun gear and the internal gear, and coupled to the planetary gear and coaxial with the motor A planetary gear reduction mechanism comprising a planetary carrier having a small gear rotating above, and a flat gear having a large gear that meshes with the small gear of the planetary gear reduction mechanism and transmits the rotation of the motor to the valve shaft. tooth Those comprised of a speed reduction mechanism.
この発明は上記のように構成されているため、太陽歯車と遊星キャリアの回転軸とを精度良く組付けることが出来ると共に、その状態でモータと遊星キャリアとの位置を固定することが可能となるものである。 Since the present invention is configured as described above, the sun gear and the rotating shaft of the planet carrier can be assembled with high accuracy, and the positions of the motor and the planet carrier can be fixed in this state. Is.
また、同時に遊星歯車減速機構の小歯車を有する遊星キャリアと平歯車減速機構の大歯車との軸間距離を精度良く組付けることが可能となる。 At the same time, it is possible to accurately assemble the inter-axis distance between the planet carrier having the small gear of the planetary gear reduction mechanism and the large gear of the spur gear reduction mechanism.
さらに、太陽歯車を固定するモータシャフトと内歯車とを比較的容易に同軸上に配置することが可能となる。 Further, the motor shaft and the internal gear for fixing the sun gear can be arranged on the same axis relatively easily.
その他の、この発明の特徴、効果は、後述する実施の形態の説明および図面の記載により明らかとなる。 Other features and effects of the present invention will become apparent from the description of embodiments and drawings described below.
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図にもとづいて説明する。図1は、実施の形態1による電子制御スロットルボディの構成を示す断面図、図2は、図1のA−A線における断面図である。これらの図において、電子制御スロットルボディは、スロットル弁1と、このスロットル弁1に連結された減速機構2と、この減速機構2に連結されたモータ3とを備えている。
スロットル弁1は、紙面と垂直方向に吸気通路8が形成されたアルミ製の円筒形状のボディ4と、このボディ4の図1において左右の壁で第1の軸受5、第2の軸受6を介して回転自在に支持された弁軸7と、この弁軸7に固定され前記弁軸の回動に応じて吸気通路8の開口面積を変える弁体9と、第1の軸受5の近傍に設けられ、弁軸7を閉弁方向に付勢するスプリング10とを有している。
The
減速機構2は、後述する遊星歯車減速機構と平歯車減速機構とによって構成されている。遊星歯車減速機構は、モータ3のモータシャフト11に圧入によって固定された太陽歯車12と、この太陽歯車12の周囲を取り囲むように形成された内歯車14と、前記太陽歯車12と内歯車14間に配設され、両歯車12、14と噛合する遊星歯車13と、この遊星歯車13を自転及び公転可能に支持する遊星キャリア16と、この遊星キャリア16の反遊星歯車側に一体に形成された小歯車17とから構成されている。平歯車減速機構は、弁軸7の左端部に固定され、前記小歯車17と噛合する大歯車18によって構成されている。
The
遊星キャリア16には第3の軸受20が圧入されており、第3の軸受20にはモータシャフト11が圧入されて固定され、前記モータ3と遊星キャリア16とが同軸上で回動し得るようにされている。また、遊星キャリア16は、モータシャフト11と同心上に設けられたピン19によって回転可能に支持されており、ピン19はボディ4に圧入されている。
A third bearing 20 is press-fitted into the
内歯車14には、その歯車軸を中心とする嵌め合い穴15aを有するプレート15が一体に形成され、このプレート15の嵌め合い穴15aにモータ3のボス部3aが圧入嵌合されている。上述した減速機構2は、モータ3と共にカバー21で覆われている。
The
弁軸7の回転角は、弁軸7の大歯車18が固定された位置から先端方向に配置されたセンサ22によって検出される。センサ22が検出した開度信号は、カバー21と一体に形成されたコネクタ24によって外部に伝えられる。コネクタ24は、モータ3に電流を流すための端子を構成している。ボディ4とカバー21とは、プレート15を挟み込んだ状態で図示しないネジにより固定されている。
The rotation angle of the
上記のように構成された電子制御スロットルボディでは、吸気上流側のエアフィルタ(図示せず)を介して吸入された空気が、ボディ4内の吸気通路8に導入される。この導入された空気は、減速機構2を介してモータ3の駆動により、スプリング10の弾性力に逆らって回動される弁体9の開度に応じて吸気流量が調節される。この調節された空気は、スロットル弁1の下流側に気密に配置されたエンジンに導出され、燃料噴射弁(図示せず)から供給された燃料と燃焼室内で混合されて着火される。
In the electronically controlled throttle body configured as described above, the air sucked through the air filter (not shown) on the intake upstream side is introduced into the
以上のように構成された実施の形態1の電子制御スロットルボディにおいて、モータ3で発生したトルクは、太陽歯車12、遊星歯車13、内歯車14、及び遊星キャリア16によって減速され、小歯車17に伝達される。小歯車17に伝達されたトルクは小歯車17と噛み合う大歯車18によってさらに減速され、弁軸7に伝達される。
In the electronically controlled throttle body of the first embodiment configured as described above, the torque generated by the
ここで、実施の形態1の電子制御スロットルボディにおいては、太陽歯車12が圧入されたモータシャフト11と遊星キャリア16とは第3の軸受20によって連結固定されるため、太陽歯車12と遊星キャリア16は必然的に同軸上に配置される。
Here, in the electronically controlled throttle body of the first embodiment, since the
また、内歯車14は上述のように、プレート15と一体に形成され、プレート15は内歯車14の歯車軸を中心とした嵌め合い穴15aによってモータ3のボス部3aに圧入されるため、内歯車14の歯車軸とモータ3の軸中心はほぼ同軸上に配置される。
従って、モータ3とプレート15とが一体となり、太陽歯車12と内歯車14に遊星歯車13が噛み合わされた上でモータシャフト11と遊星キャリア16が第3の軸受20によって連結固定された状態においては、太陽歯車12と内歯車14と遊星キャリア16の中心軸はほぼ同軸上に並び、遊星歯車減速機構の各歯車は良好な噛み合い状態を保つことが出来る。さらに、この状態でモータ3と太陽歯車12、遊星歯車13、内歯車14、遊星キャリア16からなる遊星歯車機構の位置は固定されているため、これらをボディ4に組み付けることによって遊星歯車機構の各歯車の位置関係がずれることなく容易に装置を組み立てることが出来る。
Further, as described above, the
Therefore, in a state where the
上記のモータ3と太陽歯車12、遊星歯車13、内歯車14、遊星キャリア16がセットになった状態で、遊星キャリア16の反モータシャフト側に開けられたピン穴をボディ4に圧入されたピン19の先端に挿入する。遊星キャリア16の反遊星歯車側に設けられた小歯車17は、スロットル弁の弁軸7に固定された大歯車18と噛み合って平歯車減速機構を構成している。
ここで、ピン19と弁軸7の軸間距離はボディ4の加工精度によって決まるため、特殊な手段を講じることなく平歯車減速機構の位置精度を出すことが出来、安定して歯車同士が噛み合うようにすることができる。
In the state in which the
Here, since the distance between the
上記のように実施の形態1の電子制御スロットルボディを組み立てた場合、太陽歯車12と内歯車14と遊星キャリア16の位置関係は、モータ3のボス部3aとモータシャフト11の同軸度、モータシャフト11の軸に対する太陽歯車12の歯車精度、プレート15の嵌め合い穴15aの軸に対する内歯車14の歯車精度、及び遊星キャリア16とモータシャフト11を連結固定する第3の軸受20に対する小歯車17の歯車精度によって決まるため、組み付けの際に位置の調整を行う必要はない。
また同様に、小歯車17と大歯車18の位置関係は、ボディ4のピン19と第2の軸受6とを圧入する穴の位置精度によって決まるため、組み付けの際に位置の調整を行う必要はなく、組み立て時の効率が上がり生産性を向上させることが可能となる。
When the electronically controlled throttle body according to the first embodiment is assembled as described above, the positional relationship among the
Similarly, the positional relationship between the
実施の形態2.
次に、この発明の実施の形態2を図にもとづいて説明する。図3は、実施の形態2による電子制御スロットルボディの構成を示す断面図である。図3において、図1、図2と同一または相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図1、図2と異なる点は、ボディ4に第4の軸受23を圧入した点および遊星キャリア16の反遊星歯車側にピン19を一体に形成し、このピン19を第4の軸受23によって回転可能に支持するようにした点である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of an electronically controlled throttle body according to the second embodiment. In FIG. 3, the same or corresponding parts as those in FIGS. 1 and FIG. 2 is that a
実施の形態2によれば、小歯車17と大歯車18の位置精度は、ボディ4の第2の軸受6と第4の軸受23を圧入する穴の位置精度によって決まるため、組み付けの際に位置の調整を行う必要はなく、組み立て時の効率が上がり生産性を向上させることが可能となる。
また、遊星キャリア16の反遊星歯車側にピン19を一体に設けることにより、ピン穴が不要となる。これによって小歯車17の歯底とピン穴との間の肉厚を確保する必要がなくなり、小歯車17のピッチ径を小さくすることが出来る。これに伴い、同じ減速比を得る場合は大歯車18のピッチ径も小さく出来るため、装置の小型化を図ることが可能となる。
According to the second embodiment, the positional accuracy of the
Further, by providing the
1 スロットル弁、 2 減速機構、 3 モータ、 4 ボディ、 7 弁軸、 8 吸気通路、 9 弁体、 11 モータシャフト、 12 太陽歯車、 13 遊星歯車、 14 内歯車、 15 プレート、 16 遊星キャリア、 17小歯車、 18 大歯車、 19 ピン、 20 軸受、 21カバー、 22 センサ、 23 軸受、 24 コネクタ。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記減速機構は、前記モータの軸に固定された太陽歯車と、前記太陽歯車の周囲に形成された内歯車と、前記太陽歯車と内歯車とに噛合する遊星歯車と、前記遊星歯車に結合され、前記モータと同軸上で回動する小歯車を有する遊星キャリアとを備えた遊星歯車減速機構と、この遊星歯車減速機構の前記小歯車と噛合し、前記モータの回転を前記弁軸に伝達する大歯車を有する平歯車減速機構とで構成されたことを特徴とする電子制御スロットルボディ。 A throttle having a body in which an intake passage is formed, a valve shaft rotatably supported in the body, and a valve body fixed to the valve shaft in the intake passage and capable of changing an opening area of the intake passage. An electronically controlled throttle body comprising a valve and a motor coupled to the valve shaft via a speed reduction mechanism and rotating the valve body,
The speed reduction mechanism is coupled to the sun gear fixed to the shaft of the motor, an internal gear formed around the sun gear, a planetary gear meshing with the sun gear and the internal gear, and the planetary gear. A planetary gear reduction mechanism including a planetary carrier having a small gear that rotates coaxially with the motor, and meshes with the small gear of the planetary gear reduction mechanism to transmit the rotation of the motor to the valve shaft. An electronically controlled throttle body comprising a spur gear reduction mechanism having a large gear.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008135508A JP4637932B2 (en) | 2008-05-23 | 2008-05-23 | Electronically controlled throttle body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008135508A JP4637932B2 (en) | 2008-05-23 | 2008-05-23 | Electronically controlled throttle body |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009281322A true JP2009281322A (en) | 2009-12-03 |
JP4637932B2 JP4637932B2 (en) | 2011-02-23 |
Family
ID=41452021
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008135508A Expired - Fee Related JP4637932B2 (en) | 2008-05-23 | 2008-05-23 | Electronically controlled throttle body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4637932B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6342840U (en) * | 1986-09-06 | 1988-03-22 | ||
JPH02301631A (en) * | 1989-05-17 | 1990-12-13 | Hitachi Ltd | Throttle controller |
JPH11336572A (en) * | 1998-05-27 | 1999-12-07 | Mitsubishi Electric Corp | Throttle valve control device for internal combustion engine |
-
2008
- 2008-05-23 JP JP2008135508A patent/JP4637932B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6342840U (en) * | 1986-09-06 | 1988-03-22 | ||
JPH02301631A (en) * | 1989-05-17 | 1990-12-13 | Hitachi Ltd | Throttle controller |
JPH11336572A (en) * | 1998-05-27 | 1999-12-07 | Mitsubishi Electric Corp | Throttle valve control device for internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4637932B2 (en) | 2011-02-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4503079B2 (en) | Electronically controlled throttle body | |
US9309806B2 (en) | Rotational drive apparatus | |
JP2007224865A (en) | Valve timing adjusting device | |
US6295968B2 (en) | Throttle apparatus for internal combustion engine | |
JP2010168962A (en) | Valve timing adjusting device | |
US10781933B2 (en) | Regulating valve with planetary gear transmission | |
WO2014092973A1 (en) | Electric motor driven simple planetary cam phaser | |
KR20170143442A (en) | Gear drive assembly having one of a first selected gear and a second selected gear and a method of producing the same | |
JP2007071060A (en) | Valve timing adjusting device | |
JP2007239642A (en) | Valve timing adjusting device | |
JP4419091B2 (en) | Valve timing adjustment device | |
JP2012189050A (en) | Valve timing adjustment device | |
JP5996461B2 (en) | Engine intake control device | |
JP5138243B2 (en) | Actuator and rotating device | |
KR20130082112A (en) | Electric actuator for vehicle | |
JP4637932B2 (en) | Electronically controlled throttle body | |
US10895204B2 (en) | Throttle device | |
US20190301313A1 (en) | Electric camshaft phase-shifter with single shaft | |
JP2007064314A (en) | Actuator and assembling method of actuator | |
KR101558346B1 (en) | Continuously variable valve timing apparatus | |
JP2007218166A (en) | Multiple electronic control throttle device | |
JPWO2019030856A1 (en) | Automotive actuator | |
EP3514369B1 (en) | Throttle device | |
JP2011179547A (en) | Continuously variable transmission and actuator | |
JP2006348903A (en) | Double throttle device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100426 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100511 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100607 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101109 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101124 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131203 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4637932 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131203 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |