JP4410187B2 - Multiple electronically controlled throttle device - Google Patents
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Description
この発明は、1つのモータで複数の絞り弁を制御する多連式電子制御スロットル装置に関する。 The present invention relates to a multiple electronically controlled throttle device that controls a plurality of throttle valves with a single motor.
従来、内燃機関において、各気筒に対応して絞り弁を設け、この絞り弁の下流側の吸気通路の容積を小さくすることで、アクセルの踏み込み量に対する応答性が向上し、また各気筒間の吸気干渉を無くすことでポンプ損失が低減され燃費の向上も図れる、所謂多連式電子制御スロットル装置が知られている。 Conventionally, in an internal combustion engine, a throttle valve is provided corresponding to each cylinder, and by reducing the volume of the intake passage on the downstream side of this throttle valve, the response to the amount of depression of the accelerator is improved, and between the cylinders A so-called multiple electronically controlled throttle device is known in which pump loss is reduced and fuel consumption can be improved by eliminating intake air interference.
この多連式電子制御スロットル装置の一例として、1本のシャフトに2個の絞り弁を並設し、シャフトの一方の側には絞り弁を回動させるモータを設け、他方の側には弁開度センサを設けた二連式スロットル装置が提案されている。(例えば、特許文献1参照) As an example of this multiple electronically controlled throttle device, two throttle valves are provided in parallel on one shaft, a motor for rotating the throttle valve is provided on one side of the shaft, and a valve is provided on the other side. A double throttle device provided with an opening sensor has been proposed. (For example, see Patent Document 1)
しかしながら、このものの場合、2個の絞り弁、シャフト及びスロットルボディにおける、各々の寸法のバラツキ、取り付け誤差及び熱膨張に起因して、絞り弁とボディとが干渉してロックしてしまい、絞り弁が作動不良を起こす恐れがあるという問題点があった。 However, in this case, the two throttle valves, the shaft and the throttle body are locked due to interference between the throttle valve and the body due to variations in dimensions, mounting errors, and thermal expansion. There was a problem that could cause malfunction.
これらの問題を解決したものとして、本出願人は、「一つのモータと、このモータが設けられているとともに貫通した第1の吸気通路及び第2の吸気通路が形成されたスロットルボディと、前記第1の吸気通路及び前記第2の吸気通路のそれぞれの軸線に対して交差して回転可能に設けられた第1の弁軸及び第2の弁軸と、前記第1の弁軸及び前記第2の弁軸にそれぞれ固定され前記第1の吸気通路及び前記第2の吸気通路を開閉する第1の絞り弁及び第2の絞り弁と、前記第1の弁軸及び前記第2の弁軸に対して前記第1の絞り弁及び前記第2の絞り弁を閉じる方向に付勢力を与える第1のスプリング及び第2のスプリングと、前記第1の絞り弁及び前記第2の絞り弁を開く方向に作用する前記モータの駆動力を前記第1の弁軸及び前記第2の弁軸にそれぞれ伝達する駆動力伝達手段とを備えた二連式スロットル装置」を既に提案している。(特願2005−178929号) As a solution to these problems, the applicant of the present invention stated that “one motor, a throttle body provided with this motor and having a first intake passage and a second intake passage formed therethrough, A first valve shaft and a second valve shaft which are rotatably provided to intersect with the respective axes of the first intake passage and the second intake passage; and the first valve shaft and the second valve shaft. A first throttle valve and a second throttle valve that are respectively fixed to two valve shafts and open and close the first intake passage and the second intake passage, and the first valve shaft and the second valve shaft. A first spring and a second spring that apply a biasing force in a direction to close the first throttle valve and the second throttle valve, and open the first throttle valve and the second throttle valve. The driving force of the motor acting in the direction of the first valve shaft and the first Duplicate throttle device and a driving force transmission means for transmitting respectively to the valve axis "a has already proposed. (Japanese Patent Application No. 2005-178929)
しかしながら、このものの場合、上記問題点を解決するものの、スロットル開度センサが軸線方向に2本接続された弁軸の一方の端部に設けられているので、2個ある絞り弁の中心間距離であるピッチ間隔に比べて、それぞれの絞り弁の中心から弁軸の軸線方向に沿って、外側面までのそれぞれの距離の和の方が大きくなる場合がある。この場合、例えば、気筒が均等間隔に設けられた4気筒エンジンにこの二連式電子制御スロットル装置を増設する場合は、上記ピッチ間隔に比べて上記距離の和の方が大きいために、増設する二連式電子制御スロットル装置のシリンダヘッドへの直付けは困難となる。特に、シリンダピッチの小さなエンジンやボアー径の大きな絞り弁に対しては、さらに困難となる。
また、無理に装着しようとするならば、シリンダヘッドと絞り弁との間に吸気通路ピッチを広げるためのスペーサーブロックを追加して設ける必要がある。
ところが、このような構成にすれば、絞り弁下流容積が増加しポンプ損失の改善が少なくなり燃費の向上は図れない。また、吸気通路が曲がることになり、吸気抵抗が増え、エンジン出力が落ちるなどといった問題点が考えられる。
However, in this case, although the above problem is solved, since the throttle opening sensor is provided at one end of the valve shaft connected in the axial direction, the distance between the centers of the two throttle valves. In some cases, the sum of the respective distances from the center of each throttle valve to the outer surface along the axial direction of the valve shaft becomes larger than the pitch interval. In this case, for example, when this dual-type electronically controlled throttle device is added to a four-cylinder engine in which cylinders are provided at equal intervals, the sum of the distances is larger than the pitch interval. It becomes difficult to directly attach the dual electronic control throttle device to the cylinder head. In particular, it becomes more difficult for an engine having a small cylinder pitch and a throttle valve having a large bore diameter.
In addition, if it is to be forcibly mounted, it is necessary to additionally provide a spacer block for expanding the intake passage pitch between the cylinder head and the throttle valve.
However, with such a configuration, the downstream volume of the throttle valve increases, the improvement in pump loss is reduced, and the fuel consumption cannot be improved. In addition, the intake passage may bend, leading to increased intake resistance and reduced engine output.
この発明は、上述のような問題点を解決することを課題とするものであって、その目的は、多連式電子制御スロットル装置の弁軸の軸線方向の全体寸法を小さくすることにより、例えば、この装置を増設し、並べて使用する場合であっても、この増設した装置がシリンダヘッドに直に装着でき、ポンプ損失の改善効果を奏し得る多連式電子制御スロットル装置を提供するものである。 An object of the present invention is to solve the above-described problems. The object of the present invention is to reduce the overall dimension in the axial direction of the valve shaft of the multiple electronic control throttle device, for example, The present invention provides a multiple electronically controlled throttle device that can be mounted directly on a cylinder head even when this device is expanded and used side by side, and that can improve pump loss. .
この発明に係る多連式電子制御スロットル装置は、一つのモータと、このモータが設けられているとともに貫通した第1の吸気通路および第2の吸気通路が形成されたスロットルボディと、前記第1の吸気通路および第2の吸気通路のそれぞれの軸線に対して交差して回転可能に設けられた第1の弁軸および第2の弁軸と、前記スロットルボディに設けられ、前記第1の弁軸および前記第2の弁軸のそれぞれの両端部を回転自在に支持した軸受けと、前記第1の弁軸および第2の弁軸にそれぞれ固定され前記第1の吸気通路および前記第2の吸気通路を開閉する第1の絞り弁および第2の絞り弁と、前記第1の弁軸と前記第2の弁軸とを連結し、前記第1の弁軸および前記第2の弁軸が同期して回動する弁軸同期手段と、前記第1の絞り弁および前記第2の絞り弁を開く方向に作用する前記モータの駆動力を前記第1の弁軸または前記第2の弁軸に伝達する駆動力伝達手段と、前記第1の弁軸および前記第2の弁軸の少なくとも一方に対して、前記第1の絞り弁および前記第2の絞り弁を閉じる方向に付勢力を与えるスプリングと、を備えた多連式電子制御スロットル装置において、前記駆動力伝達手段は、外径部に前記モータのモータシャフトに固定されたピニオンと歯合する第1の歯部を有するとともに内径部に第2の歯部を有する第1のギアと、前記第1の弁軸の前記第2の弁軸側の端部に固定され、前記第2の歯部と歯合する回転力伝達体とを有し、前記第1の弁軸と前記第2の弁軸との間であって、前記第1のギア、前記回転力伝達体および前記弁軸同期手段で区画される空間に、前記第1の弁軸または前記第2の弁軸が回動した角度を検知して、前記第1の絞り弁または前記第2の絞り弁の開度を測定するスロットル開度センサが設けられ、前記回転力伝達体は、前記第1の弁軸の端部に固定された、円弧部を有する第1のリンクレバーと、前記円弧部に一体に設けられ前記モータからの前記駆動力が伝達される第2のギアとを備え、前記弁軸同期手段は、前記第1のリンクレバーに対向して前記第2の弁軸の端部に固定された第2のリンクレバーと、一端部が前記第1のリンクレバーに螺着し、他端部が前記第2のリンクレバーを貫通して設けられ、前記第1の絞り弁の開度を調整する調整ネジと、前記第1のリンクレバーと前記第2のリンクレバーとの間に設けられ、前記第1のリンクレバーと前記第2のリンクレバーとを離間する方向に付勢するバネと、前記調整ネジの前記第2のリンクレバーを介して反バネ側に設けられ、前記第2の絞り弁の開度を調整する調整ナットとを備えている。 The multiple electronically controlled throttle device according to the present invention includes a single motor, a throttle body provided with the motor and having a first intake passage and a second intake passage formed therethrough, and the first body. A first valve shaft and a second valve shaft that are rotatably provided to intersect with the respective axes of the intake passage and the second intake passage, and the first valve is provided in the throttle body. A bearing that rotatably supports both ends of the shaft and the second valve shaft, and the first intake passage and the second intake air that are fixed to the first valve shaft and the second valve shaft, respectively. The first throttle valve and the second throttle valve that open and close the passage, and the first valve shaft and the second valve shaft are connected, and the first valve shaft and the second valve shaft are synchronized. And the rotating valve shaft synchronizing means and the first throttle valve Driving force transmitting means for transmitting the driving force of the motor acting in the direction of opening the second throttle valve to the first valve shaft or the second valve shaft; the first valve shaft; And a spring that applies a biasing force in a direction to close the first throttle valve and the second throttle valve to at least one of the two valve shafts. The transmission means has a first gear having a first tooth portion meshing with a pinion fixed to a motor shaft of the motor at an outer diameter portion and a second gear portion at an inner diameter portion, and the first gear. A rotary force transmitting body fixed to an end of the valve shaft on the second valve shaft side and meshing with the second tooth portion; the first valve shaft and the second valve shaft; Defined by the first gear, the rotational force transmission body and the valve shaft synchronization means. A throttle opening sensor that detects an angle of rotation of the first valve shaft or the second valve shaft in the space and measures the opening of the first throttle valve or the second throttle valve. The rotational force transmitting body is provided with a first link lever having an arcuate portion fixed to an end of the first valve shaft, and the driving force from the motor provided integrally with the arcuate portion. And a second link lever fixed to an end of the second valve shaft so as to face the first link lever, and one end of the valve shaft synchronizing means. An adjustment screw for screwing the first link lever and the other end portion penetrating the second link lever to adjust the opening of the first throttle valve; and Provided between the link lever and the second link lever, the first link lever and the second link lever; A spring that urges the link lever away from the link lever, and an adjustment nut that is provided on the side opposite to the spring via the second link lever of the adjustment screw and adjusts the opening of the second throttle valve. I have.
この発明に係る多連式電子制御スロットル装置によれば、例えば、この装置を増設し、並べて使用する場合であっても、この増設した装置がシリンダヘッドに直に装着でき、ポンプ損失の改善効果を奏し得るように、この装置の弁軸の軸線方向の全体寸法を小型化した多連式電子制御スロットル装置を提供することができる。 According to the multiple electronically controlled throttle device according to the present invention, for example, even when this device is added and used side by side, the added device can be directly mounted on the cylinder head, and the pump loss improvement effect Thus, it is possible to provide a multiple electronically controlled throttle device in which the overall dimension of the valve shaft in the axial direction of the device is reduced.
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1の二連式電子制御スロットル装置を示す断面図、図2は図1のA−A線に沿った矢視断面図、図3は図1の矢印Bの方向から視たときの二連式電子制御スロットル装置の要部拡大図、図4は図1の第1のリンクレバー11を示す斜視図、図5は図1の第2のリンクレバー18を示す斜視図である。
Embodiment 1 FIG.
1 is a cross-sectional view showing a dual-type electronically controlled throttle device according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is an arrow B in FIG. FIG. 4 is a perspective view showing the
この二連式電子制御スロットル装置では、スロットルボディは、アルミダイキャスト等で形成され径方向に突出した第1のフランジ部1bおよび内部に第1の吸気通路1aを有する第1のスロットルボディ部1と、アルミダイキャスト等で形成された径方向に突出された第2のフランジ部2bおよび内部に第2の吸気通路2aを有する第2のスロットルボディ部2とが、フランジ部1b、2bでネジにより一体化されて構成されている。
In this dual-type electronically controlled throttle device, the throttle body is formed of an aluminum die cast or the like, and the first throttle body portion 1 having a first flange portion 1b projecting in the radial direction and a first intake passage 1a inside. And a
第1のスロットルボディ部1の下部内部には、モータ3が収納されている。このモータ3のモータシャフト4には、ピニオン5が固定されている。第1のスロットルボディ部1の第1の吸気通路1aとモータ3との間には、モータシャフト4と平行にロッド6が挿入されている。このロッド6には、断面T字形状の第1のギア7がロッド6に対して回転自在に設けられている。この第1のギア7は、外径部にピニオン5と歯合した第1の歯部7aを有するとともに、内径部に第2の歯部7bを有している。
A
第1の吸気通路1a内には、モータシャフト4に対して平行に配置された第1の弁軸8が、軸受けである第1のスリーブベアリング9aおよび第1のボールベアリング9bにより回転自在に支持されている。第1の弁軸8の中間部には、円板状の絞り弁である第1のバタフライバルブ10がネジにより固定されている。
In the first intake passage 1a, a
第1の弁軸8の第1のボールベアリング9b側の端部には、図4に示す第1のリンクレバー11がかしめにより固定されている。
第1のリンクレバー11は、円板形状の鋼板の縁部を直角に折曲して形成された第1の円弧部11aに第2のギア12がインサートモールド成形により形成されている。第1のリンクレバー11の反第2のギア12側には、直角に折曲された第1の中継部13が形成されている。この第1の中継部13にはネジ穴13aが形成されている。
第1のリンクレバー11および第2のギア12から、回転力伝達体は構成されている。
A
In the
The first link lever 11 and the
第2のスロットルボディ部2の第2の吸気通路2a内には、第2の弁軸15が第1の弁軸8と同軸上に設けられている。この第2の弁軸15は、第1のスリーブベアリング9aおよび第2のボールベアリング16bにより回転自在に支持されている。第2の弁軸15の中間部には、円板状の絞り弁である第2のバタフライバルブ17がネジにより固定されている。
A
第2の弁軸15の第2のボールベアリング16b側の端部には、図5に示す第2のリンクレバー18がかしめにより固定されている。
第2のリンクレバー18には、円板形状の鋼板の縁部を直角に折曲した第2の円弧部18aが形成されている。第2のリンクレバー18には、第2の円弧部18aとは反対側に直角に折曲された第2の中継部19が形成されている。この第2の中継部には遊孔19aが形成されている。
A
The
第1のスロットルボディ部1に頭部を当接した調整ネジ14は、ネジ穴13aに螺着し、その上からロックナット27によって、第1のリンクレバー11に固定されている。
また、調整ネジ14は、第2のリンクレバー18の遊孔19aを貫通し、さらに、調整ナット21に螺着している。
また、第1のリンクレバー11と第2のリンクレバー18との間には、調整ネジ14を囲んで第1のスプリング20が設けられており、第1のリンクレバー11と第2のリンクレバー18とを離間する方向に付勢している。
これらにより、第1のリンクレバー11と第2のリンクレバー18は連結され、第1の弁軸8および第2の弁軸15を軸に同期して回動することができる。
The adjusting
The
Further, a
As a result, the
第1の弁軸8の反第1のリンクレバー11側の端部では、第1のワッシャー31をはさんで第1のネジ29が螺着されており、第1のスロットルボディ部1に対して第1のリンクレバー11側の軸線方向の移動が規制されている。また、この第1のネジ29を覆うようにして第1のキャップ22が設けられている。
第2の弁軸15の反第2のリンクレバー18側の端部では、第2のワッシャー32をはさんで第2のネジ30が螺着されており、第2のスロットルボディ部2に対して第2のリンクレバー18側の軸線方向の移動が規制されている。また、この第2のネジ30を覆うようにして第2のキャップ23が設けられている。
モータ3の反モータシャフト4側には、モータ3の一端部を支え持つカバー28が取り付けられている。
At the end of the
At the end of the
A
第2の弁軸15の第2のリンクレバー18側には、第2の弁軸15を囲い第2のバタフライバルブ17を「閉」方向に付勢した第2のスプリング24が設けられている。この第2のスプリング24は、第2のリンクレバー18が調整ネジ14を介して第1のリングレバー11と同期して回動しているので、第1のバタフライバルブ10も「閉」方向に付勢している。
A second spring 24 that surrounds the
第1の弁軸8と第2の弁軸15との間には、磁場の変化を検知する磁気抵抗体25が設けられている。この磁気抵抗体25は、図2に示すようにスロットルボディに固定されている。第2のリンクレバー18には、磁気抵抗体25側に折り曲げられた切り出し部18bが形成されている。この切り出し部18bは磁石26と接着し、磁気抵抗体25の一部を覆っている。
Between the
なお、ピニオン5、ロッド6、第1のギア7、第2のギア12および第1のリンクレバー11は、第1のバタフライバルブ10および第2のバタフライバルブ17を開く方向に作用するモータ3の駆動力を第1の弁軸8に伝達する駆動力伝達手段を構成している。
The
また、調整ネジ14、第2のリンクレバー18、第1のスプリング20、調整ナット21により、第1のバタフライバルブ10を開く方向に作用する駆動力を第2のリンクレバー18へ伝達し、第2バタフライバルブ17を第1のバタフライバルブ10と同期して回動させる弁軸同期手段を構成している。磁気抵抗体25および磁石26から構成されるスロットル開度センサは、この弁軸同期手段から構成される領域の内部に設けられている。
なお、図1において切断されていない第1の中継部13、第2の中継部19および調整ネジ14は図5において矢印Cから視たときの図であり、図1において切断されている第1のリンクレバー11、第2のリンクレバー18および切り出し部18bは図5において矢印Dから視たときの図である。
Further, the adjusting
In addition, the
次に、上記構成の二連式電子制御スロットル装置の組み立て手順について説明する。
まず、第1のスロットルボディ部1側の組み立てを行う。
予め、第1のスロットルボディ部1に、第1のスリーブベアリング9a、第1のボールベアリング9bおよびロッド6をそれぞれ組み付ける。
その後、第2のギア12と一体化された第1のリンクレバー11を第1の弁軸8の端部に差込み、第1の弁軸8の端部をかしめて固定する。この時、第1の弁軸8の端部と第1のリンクレバー11の中心に設けられた内穴は共にD字形状に形成されており、これにより第1のリンクレバー11が第1の弁軸8の周方向に回転するのを防止している。
また、このとき、第1のリンクレバー11のネジ穴13aには、調整ネジ14が螺着されている。
Next, a procedure for assembling the dual-type electronically controlled throttle device having the above configuration will be described.
First, the first throttle body 1 side is assembled.
A
Thereafter, the
At this time, the
次に、第1の弁軸8を第1のボールベアリング9b、第1のスリーブベアリング9aに挿入し、第1のバタフライバルブ10を芯合わせ調整しながら、第1の弁軸8の端部に第1のワッシャー31をはさんで第1のネジ29を螺着する。
その次に、ピニオン5がモータシャフト4に圧入されたモータ3を第1のスロットルボディ部1内に収めた後、ロッド6に第1のギア7を遊挿する。この時、ピニオン5に、第1の歯部7aを歯合し、第2の歯部7bに第2のギア12を歯合する。また、カバー28をモータ3の反モータシャフト4側の第1のスロットルボディ部1に取り付ける。
また、第1のキャップ22を第1のネジ29を覆うようにして第1のスロットルボディ部1に取り付ける。
Next, the
Next, after the
Further, the
次に、第2のスロットルボディ部2側の組み立てを行う。
この場合にも、第1のスロットルボディ部1と同様に、先ず、第2のスロットルボディ部2に、第2のスリーブベアリング16a、第2のボールベアリング16bを組み付ける。
また、第2のリンクレバー18を第2の弁軸15の端部に差込み、第2の弁軸15の端部をかしめて固定する。この時、第2の弁軸15の端部と第2のリンクレバー18の中心に設けられた内穴は共にD字形状に形成されており、これにより第2のリンクレバー18が第2の弁軸15の周方向に回転するのを防止している。
Next, the
Also in this case, similarly to the first throttle body portion 1, first, the second sleeve bearing 16a and the second ball bearing 16b are assembled to the second
Further, the
次に、第2のスプリング24を第2のスロットルボディ部2内に装着した状態で、第2の弁軸15を第2のボールベアリング16b、第2のスリーブベアリング16aに挿入し、第2のバタフライバルブ17の芯合わせ調整をしながら、第2の弁軸15の端部に第2のワッシャー32をはさんで第2のネジ30を螺着する。また、第2のキャップ23を第2のネジ30を覆うようにして第2のスロットルボディ部2に取り付ける。
また、スロットル開度センサの磁石26を第2のリンクレバー18の切り出し部18bに固定し、磁気抵抗体25を第2のスロットルボディ部2に固定する。
Next, in a state where the second spring 24 is mounted in the second
Further, the
最後に、第1のスロットルボディ部1の第1のフランジ部1bと第2のスロットルボディ部2の第2のフランジ部2bとを突き合わせ、第1のスロットルボディ部1と第2のスロットルボディ部2とをネジを用いて結合する。
Finally, the first flange part 1b of the first throttle body part 1 and the
次に、上記構成の二連式電子制御スロットル装置における、第1のスロットルボディ部1の吸気通路1a、第2のスロットルボディ部2の吸気通路2aにそれぞれ流れる空気の流量を同一に調整する手順について説明する。
先ず、二連式制御スロットル装置を、空気流量が測定できる空気流量測定装置にセットする。その後、第1のスロットルボディ部1の吸気通路1aに流れる空気流量が、アイドリング運転時に相当する第1のバタフライバルブ10の開度に設定されるように、第1の調整ネジ14を用いて調整する。
即ち、第1のリンクレバー11の第1の中継部13に形成されたネジ穴13aに螺着した第1の調整ネジ14を回転することで、第1の中継部13は軸線方向に進退する。この進退に伴い、第2のスプリング24の弁軸同期手段を介した弾性力に逆らって、第1のリンクレバー11は回動し、その回動に伴い第1の弁軸8も回動することで、第1のバタフライバルブ10の開度をアイドリング運転時に相当する開度に調整する。
その次に、アイドリング運転時に第1のバタフライバルブ10を確実にその開度位置に維持させるために、調整ネジ14は、第1のリンクレバー11の第1の中継部13を介した第1のスプリング20側に接したロックナット27により固定される。
Next, in the dual-type electronic control throttle device having the above-described configuration, the flow rate of air flowing through the intake passage 1a of the first throttle body portion 1 and the intake passage 2a of the second
First, the dual control throttle device is set in an air flow rate measuring device capable of measuring the air flow rate. Thereafter, the
That is, by rotating the
Next, in order to reliably maintain the
次に、調整ナット21を回転させて、第2のバタフライバルブ17の開度を第1のバタフライバルブ10と同様にアイドリング運転時に相当する開度に調整する。
即ち、第2のリンクレバー18の第2の中継部19と当接している調整ナット21を回転することで、第2の中継部19は軸線方向に進退する。この進退に伴い、第2のスプリング24の弾性力に逆らって、第2のリンクレバー18は回動し、その回動に伴い第2の弁軸15も回動することで、第2のバタフライバルブ17の開度をアイドリング運転時に相当する開度に調整する。
Next, the
That is, by rotating the
次に、上記構成の二連式スロットル装置の動作について説明する。
先ず、モータ3が通電されていないときについて説明する。
このときには、第2のスプリング24の弾性力が第2の弁軸15に作用し、第2のバタフライバルブ17は閉じる方向に付勢され、また第2のリンクレバー18は、調整ネジ14等を介して第1のリンクレバー11と固定されているので、第1の弁軸8を介して第1のバタフライバルブ10も閉じる方向に付勢されている。
Next, the operation of the double throttle device having the above configuration will be described.
First, the case where the
At this time, the elastic force of the second spring 24 acts on the
次に、モータ3が通電されたときについて説明する。
このときには、ECU(図示せず)からの信号によりモータ3が通電されると、モータシャフト4、ピニオン5が回転する。この回転力は、ピニオン5に歯合した第1のギア7の第1の歯部7a、第2の歯部7bに歯合した第2のギア12を通じて、第1の弁軸8に伝わり、第1のバタフライバルブ10は、第2のスプリング24の弾性力に逆らって、吸気通路1aを開く方向に回動する。
また、モータ3により生じた回転力は、第1のリンクレバー11に螺着された調整ネジ14を介して、第2のリンクレバー18、第2の弁軸15に伝わり、第2のバタフライバルブ17は、第2のスプリング24の弾性力に逆らって、吸気通路2aを開く方向に回動する。
Next, the case where the
At this time, when the
Further, the rotational force generated by the
このときの第2のバタフライバルブ17の開度は、第1の弁軸8と第2の弁軸15との間に設けられた磁気抵抗体25および磁石26を有するスロットル開度センサにより、検出される。
なお、調整ネジ14により、予め第1のバタフライバルブ10の開度と第2のバタフライバルブ17の開度とは、同一になるように設定されているので、第2のバタフライバルブ17の開度を検出することは、第1のバタフライバルブ10の開度を検出することでもある。
The opening degree of the
Since the opening of the
このように、ECUからの信号に基づきモータ3のモータシャフト4は「正」、「逆」回転するが、その回転に伴い、第1のバタフライバルブ10及び第2のバタフライバルブ17は同一開度に制御される。
As described above, the motor shaft 4 of the
以上説明したように、この二連式電子制御スロットル装置によれば、磁気抵抗体25および磁石26を有するスロットル開度センサが、第1の弁軸8と第2の弁軸15との間であって、第1のギア7、回転力伝達体および弁軸同期手段で区画される空間に設けられているので、第1のバタフライバルブ10の中心から第1のスロットルボディ部1の第1のネジ29側面までの距離と第2のバタフライバルブ17の中心から第2のスロットルボディ部2の第2のネジ30側面までの距離との合計距離を短縮することができる。その結果、例えば、4気筒エンジンにこの二連式電子制御スロットル装置を増設して、並べて使用するときでも、それぞれの二連式電子制御スロットル装置のシリンダヘッドへの直付けが可能となるので、ストレートな吸気が可能であり、吸気抵抗が少なく、気流が安定し、燃焼も安定する。
したがって、シリンダヘッドの吸気ポートと両スロットルバルブのピッチを合わすためのスペーサーブロックも不要となる。
また、第1の弁軸8の端部に第1のリンクレバー11が固定され、駆動力伝達手段を、スロットルボディの長手方向の中間部に配設することが可能となり、第1のバタフライバルブ10の中心から第1のスロットルボディ部1の第1のネジ29側面までの距離と第2のバタフライバルブ17の中心から第2のスロットルボディ部2の第2のネジ30側面までの距離との合計距離を短縮することができる。その結果、例えば、4気筒エンジンにこの二連式電子制御スロットル装置を増設して、並べて使用するときでも、それぞれの二連式電子制御スロットル装置のシリンダヘッドへの直付けが可能となるので、ストレートな吸気が可能であり、吸気抵抗が少なく、気流が安定し、燃焼も安定する。
したがって、シリンダヘッドの吸気ポートと両スロットルバルブのピッチを合わすためのスペーサーブロックも不要となる。
また、第1のリンクレバー11の第1の中継部13に第2のギア12が一体に設けられているので、駆動力伝達手段は、コンパクトになるとともに、部品点数も削減される。
また、弁軸同期手段は、調整ネジ14を用いて、円形部分を有する第1のリンクレバー11および第2のリンクレバー18の第1の弁軸8および第2の弁軸15に対する回転角度を調節することができるので、第1のバタフライバルブ10および第2のバタフライバルブ17の空気流量を個別に調整することができる。その結果、第1のバタフライバルブ10および第2のバタフライバルブ17の両方の流量が揃い、燃焼のための空気量が絞り弁間で同じになり、気筒間の空燃比が一致し、エンジン性能を安定させることができる。
また、スロットル開度センサが第1の弁軸8と第2の弁軸15との間に設けられ、この両弁軸間を繋ぐ弁軸同期手段は、スロットル開度センサよりも弁軸の径方向外側に配置されるので、第1の弁軸8および第2の弁軸15に対する回転角度を調節するネジ穴13aおよび遊孔19aまでの距離、つまり回転半径が大きくなり、その結果、弁軸同期手段に設けられた流量調整部の流量の微調整が可能である。
As described above, according to this dual electronically controlled throttle device, the throttle opening sensor having the
Therefore, a spacer block for matching the pitches of the intake port of the cylinder head and both throttle valves is also unnecessary.
In addition, the
Therefore, a spacer block for matching the pitches of the intake port of the cylinder head and both throttle valves is also unnecessary.
Further, since the
Further, the valve shaft synchronization means uses the adjusting
Further, a throttle opening sensor is provided between the
また、第1の弁軸8および第2の弁軸15のそれぞれ向かい合った一端部を支持する軸受けがボールベアリングであるので、軸受けの軸線方向の寸法をさらに小さくすることができるので、第1のバタフライバルブ10と第2のバタフライバルブ17との間の寸法を短縮することができる。その結果、シリンダピッチの小さなエンジンやボアー径の大きな絞り弁であっても、エンジンに対するストレートな吸気が可能であり、吸気抵抗が少なく、気流が安定し、燃焼も安定する。
したがって、シリンダヘッドの吸気ポートと両スロットルバルブのピッチを合わすためのスペーサーブロックも不要となる。
In addition, since the bearing that supports the respective one end portions of the
Therefore, a spacer block for matching the pitches of the intake port of the cylinder head and both throttle valves is also unnecessary.
また、スロットルボディを構成する、第1のスロットルボディ部1及び第2のスロットルボディ部2は、分離可能であり、第1のスロットルボディ部1と第2のスロットルボディ部2との間にスペーサを介在させることで、エンジンの吸気ポートのピッチと吸気通路1a、2aのピッチとを簡単に一致させることができ、エンジンに対するストレートな吸気が可能となり、吸気抵抗が少なく、気流が安定し、燃焼も安定する。
Further, the first throttle body portion 1 and the second
また、スロットル開度センサは第2の弁軸15とともに回動する磁石26と第2のスロットルボディ部2に固定された磁気抵抗体25から構成されており、磁石26と磁気抵抗体25との間が非接触であるので、摩擦により発生するスロットル開度センサの故障を防ぐことができる。
The throttle opening sensor is composed of a
なお、上記実施の形態1では、スロットル開度センサである磁気抵抗体25を第2のスロットルボディ部2に取り付け、磁石26を第2のリンクレバー18に取り付けて説明したが、勿論このものに限定されるものではなく、磁石を第1のスロットルボディ部1に取り付け、磁気抵抗体を第1のリンクレバー11に取り付けてもよい。
In the first embodiment, the
また、上記実施の形態1では、スロットル開度センサを磁気抵抗体、磁石からなるとして説明したが、勿論このものに限定されるものではなく、例えばボリューム抵抗等のような回転角度を検出することができるものであってもよい。 In the first embodiment, the throttle opening sensor is described as being composed of a magnetoresistor and a magnet. However, the present invention is of course not limited to this, and for example, a rotation angle such as volume resistance is detected. It may be possible.
さらにまた、上記実施の形態1では、1つのモータで2つの絞り弁を回動させる二連式電子制御スロットル装置について説明したが、勿論このものに限定されるものではない。
例えば、三連式電子制御スロットル装置を考えたときには、上記の二連式電子制御スロットル装置の第2のスロットルボディ部2と連結する第3のスロットルボディ部を用意し、それぞれのスロットルボディを結合できる形状にした後で、それぞれの弁軸の向かい合った端部にはリンクレバーを取り付け、それぞれリンクレバーを、それぞれの弁軸が同期して回動するように調整ネジ等により固定するだけで容易に増設することができるように、多連式電子制御スロットル装置を作ることができる。
Furthermore, in Embodiment 1 described above, the dual electronic control throttle device that rotates two throttle valves with one motor has been described, but it is of course not limited to this.
For example, when considering a triple-type electronically controlled throttle device, a third throttle body portion to be connected to the second
また、上記実施の形態1では、第2の弁軸15の第2のリンクレバー18側に、第2の弁軸15を囲い第2のバタフライバルブ17を「閉」方向に付勢した第2のスプリング24が設けられているとして説明したが、勿論このものに限定されるものではなく、第1の弁軸にスプリングを設けてもよい。
In the first embodiment, the
さらに、第2のリンクレバー18には、切り出し部18bが設けられているが、勿論このものに限定されるものではなく、第2のリンクレバー18から切り出し部18bを切り出さず、同様な形状のものを第2のリンクレバー18の磁気抵抗体25側に接着したものであってもよい。
Further, the
1a 第1の吸気通路、1b 第1のフランジ部、1 第1のスロットルボディ部、2a 第2の吸気通路、2b 第2のフランジ部、2 第2のスロットルボディ部、3 モータ、4 モータシャフト、5 ピニオン、6 第1のギア、7 第1のギア、7a 第1の歯部、7b 第2の歯部、8 第1の弁軸、9a 第1のスリーブベアリング、9b 第1のボールベアリング、10 第1のバタフライバルブ、11 第1のリンクレバー、11a 第1の円弧部、12 第2のギア、13 第1の中継部、13a ネジ穴、14 調整ネジ、15 第2の弁軸、16a 第2のスリーブベアリング、16b 第2のボールベアリング、17 第2のバタフライバルブ、18 第2のリンクレバー、18a 第2の円弧部、18b 切り出し部、19 第2の中継部、19a 遊孔、20 第1のスプリング、21 調整ナット、22 第1のキャップ、23 第2のキャップ、24 第2のスプリング、25 磁気抵抗体、26 磁石、27 ロックナット、28 カバー、29 第1のネジ、30 第2のネジ、31 第1のワッシャー、32 第2のワッシャー。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a 1st intake passage, 1b 1st flange part, 1st throttle body part, 2a 2nd intake passage, 2b 2nd flange part, 2nd throttle body part, 3 motor, 4
Claims (4)
このモータが設けられているとともに貫通した第1の吸気通路および第2の吸気通路が形成されたスロットルボディと、
前記第1の吸気通路および第2の吸気通路のそれぞれの軸線に対して交差して回転可能に設けられた第1の弁軸および第2の弁軸と、
前記スロットルボディに設けられ、前記第1の弁軸および前記第2の弁軸のそれぞれの両端部を回転自在に支持した軸受けと、
前記第1の弁軸および第2の弁軸にそれぞれ固定され前記第1の吸気通路および前記第2の吸気通路を開閉する第1の絞り弁および第2の絞り弁と、
前記第1の弁軸と前記第2の弁軸とを連結し、前記第1の弁軸および前記第2の弁軸が同期して回動する弁軸同期手段と、
前記第1の絞り弁および前記第2の絞り弁を開く方向に作用する前記モータの駆動力を前記第1の弁軸または前記第2の弁軸に伝達する駆動力伝達手段と、
前記第1の弁軸および前記第2の弁軸の少なくとも一方に対して、前記第1の絞り弁および前記第2の絞り弁を閉じる方向に付勢力を与えるスプリングと、
を備えた多連式電子制御スロットル装置において、
前記駆動力伝達手段は、外径部に前記モータのモータシャフトに固定されたピニオンと歯合する第1の歯部を有するとともに内径部に第2の歯部を有する第1のギアと、前記第1の弁軸の前記第2の弁軸側の端部に固定され、前記第2の歯部と歯合する回転力伝達体とを有し、
前記第1の弁軸と前記第2の弁軸との間であって、前記第1のギア、前記回転力伝達体および前記弁軸同期手段で区画される空間に、前記第1の弁軸または前記第2の弁軸が回動した角度を検知して、前記第1の絞り弁または前記第2の絞り弁の開度を測定するスロットル開度センサが設けられ、
前記回転力伝達体は、前記第1の弁軸の端部に固定された、円弧部を有する第1のリンクレバーと、前記円弧部に一体に設けられ前記モータからの前記駆動力が伝達される第2のギアとを備え、
前記弁軸同期手段は、
前記第1のリンクレバーに対向して前記第2の弁軸の端部に固定された第2のリンクレバーと、
一端部が前記第1のリンクレバーに螺着し、他端部が前記第2のリンクレバーを貫通して設けられ、前記第1の絞り弁の開度を調整する調整ネジと、
前記第1のリンクレバーと前記第2のリンクレバーとの間に設けられ、前記第1のリンクレバーと前記第2のリンクレバーとを離間する方向に付勢するバネと、
前記調整ネジの前記第2のリンクレバーを介して反バネ側に設けられ、前記第2の絞り弁の開度を調整する調整ナットとを備えたことを特徴とする多連式電子制御スロットル装置。 One motor,
A throttle body provided with the motor and having a first intake passage and a second intake passage therethrough formed;
A first valve shaft and a second valve shaft which are provided so as to be able to rotate intersecting with the respective axes of the first intake passage and the second intake passage;
A bearing provided on the throttle body and rotatably supporting both ends of the first valve shaft and the second valve shaft;
A first throttle valve and a second throttle valve fixed to the first valve shaft and the second valve shaft, respectively, for opening and closing the first intake passage and the second intake passage;
Valve shaft synchronization means for connecting the first valve shaft and the second valve shaft, and the first valve shaft and the second valve shaft rotating synchronously;
Driving force transmitting means for transmitting the driving force of the motor acting in the direction of opening the first throttle valve and the second throttle valve to the first valve shaft or the second valve shaft;
A spring that applies a biasing force to at least one of the first valve shaft and the second valve shaft in a direction to close the first throttle valve and the second throttle valve;
In a multiple electronically controlled throttle device equipped with
The driving force transmission means includes a first gear having a first tooth portion meshing with a pinion fixed to a motor shaft of the motor at an outer diameter portion and a second tooth portion at an inner diameter portion; A rotating force transmitting body fixed to the end of the first valve shaft on the second valve shaft side and meshing with the second tooth portion;
The first valve shaft is in a space between the first valve shaft and the second valve shaft and defined by the first gear, the rotational force transmitting body, and the valve shaft synchronization means. Alternatively, a throttle opening sensor that detects an angle of rotation of the second valve shaft and measures the opening of the first throttle valve or the second throttle valve is provided ,
The rotational force transmission body is provided integrally with the first link lever having an arc portion fixed to the end portion of the first valve shaft, and the driving force from the motor is transmitted to the arc portion. And a second gear
The valve shaft synchronization means includes
A second link lever fixed to an end of the second valve shaft facing the first link lever;
One end is screwed to the first link lever, the other end is provided through the second link lever, and an adjustment screw for adjusting the opening of the first throttle valve;
A spring provided between the first link lever and the second link lever and biasing the first link lever and the second link lever away from each other;
A multiple-type electronically controlled throttle device , comprising: an adjusting nut that is provided on the side opposite to the spring via the second link lever of the adjusting screw and adjusts the opening of the second throttle valve. .
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