JP4523520B2 - Air bypass control device for throttle body - Google Patents

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Description

本発明は、機関に向かう空気量を制御するスロットルボデーに用いられ、絞り弁より上流側の吸気通路と絞り弁より下流側の吸気通路とが絞り弁を迂回してバイパスエア通路にて連絡され、該バイパスエア通路の開口面積がプランジャーによって開閉制御されるスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置に関する。   The present invention is used in a throttle body that controls the amount of air flowing to an engine, and an intake passage upstream of the throttle valve and an intake passage downstream of the throttle valve are connected by a bypass air passage, bypassing the throttle valve. The present invention relates to an air bypass control device in a throttle body whose opening area is controlled to be opened and closed by a plunger.

図７により、従来用いられるスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置について説明する。
１０は内部を吸気通路１１が貫通して穿設されたスロットルボデーであり、吸気通路１１は、スロットルボデー１０に回転自在に支承され、吸気通路１１を横断して配置される絞り弁軸１２に螺着された絞り弁１３によって開閉される。
以上によると、吸気通路１１は絞り弁１３によって、絞り弁１３より上流側の吸気通路１１ａと、絞り弁１３より下流側の吸気通路１１ｂとに区分され、前記上流側の吸気通路１１ａは図示せぬエアクリーナ等の大気側に連絡され、下流側の吸気通路１１ｂは図示せぬ機関に吸気管を介して連絡される。
而して機関には、絞り弁１３が制御する吸気通路１１の開口面積に相当する空気量が供給される。１４は、絞り弁１３より上流側の吸気通路１１ａと絞り弁１３より下流側の吸気通路１１ｂとを、絞り弁１３を迂回して連絡するバイパスエア通路であり、該バイパスエア通路を流れるバイパス空気量は以下のエアバイパス制御装置によって制御される。
１５は制御装置本体であり、下方から上方に向けて断面が円形をなすプランジャーガイド孔１６、逃げ孔１７、アクチュエータ取付け孔１５ａが同芯に連設される。
そして、プランジャーガイド孔１６の側壁１６ａには、断面が円形をなす第１バイパスエア通路１４ａが開口し、第１バイパスエア通路１４ａの上流は、絞り弁１３より上流側の吸気通路１１ａに連絡される。
又、プランジャーガイド孔１６の底部１６ｂには、第２バイパスエア通路１４ｂが開口し、第２バイパスエア通路１４ｂの下流は、絞り弁１３より下流側の吸気通路１１ｂへ連絡される。
すなわち、バイパスエア通路１４は、第１及び第２バイパスエア通路１４ａ、１４ｂによって形成される。
尚、前記において上流、下流とは空気の流れ方向において言うものである。
１８は、プランジャーガイド孔１６内に摺動自在に配置されるとともにプランジャーガイド孔１６の長手軸心方向に沿って移動する円筒状をなすプランジャーであり、プランジャーガイド孔１６の側壁１６ａに開口する第１バイパス通路１４ａは、このプランジャー１８によって開閉制御される。１９は、プランジャーガイド孔１６内に配置されるプランジャー１８を、プランジャーガイド孔１６の長手軸心方向に沿って移動させるアクチュエータであり、このアクチュエータ１９は、アクチュエータケース２０とカバー２１とによって形成される空間内に、ＰＴＣヒータ２２と、ＰＴＣヒータ２２の熱を後述するワックスエレメントに伝達する熱伝導部材２３と、内部にオレフィン、パラフィン等の熱膨縮材料が封入され、該熱膨縮材料の容積変化が出力杆２４ａを介してストローク変化として出力されるワックスエレメント２４と、出力杆２４ａに対接されて出力杆２４ａと同期的に移動し、その下端がプランジャー１８に接続される操作体２５とにより形成され、このアクチュエータ１９は、アクチュエータケース２０の下端を制御装置本体１５のアクチュエータ取付け孔１５ａ内に挿入して固定することにより、制御装置本体１５に固定される。 With reference to FIG. 7, a conventional air bypass control device for a throttle body will be described.
Reference numeral 10 denotes a throttle body having an intake passage 11 formed therethrough. The intake passage 11 is rotatably supported by the throttle body 10 and is provided on a throttle valve shaft 12 disposed across the intake passage 11. It is opened and closed by a screwed throttle valve 13.
According to the above, the intake passage 11 is divided by the throttle valve 13 into the intake passage 11a upstream of the throttle valve 13 and the intake passage 11b downstream of the throttle valve 13, and the upstream intake passage 11a is not shown. The intake passage 11b on the downstream side is connected to an engine (not shown) via an intake pipe.
Thus, an air amount corresponding to the opening area of the intake passage 11 controlled by the throttle valve 13 is supplied to the engine. Reference numeral 14 denotes a bypass air passage that bypasses the throttle valve 13 to connect the intake passage 11a upstream of the throttle valve 13 and the intake passage 11b downstream of the throttle valve 13, and bypass air that flows through the bypass air passage. The amount is controlled by the following air bypass controller.
Reference numeral 15 denotes a control device main body, and a plunger guide hole 16, a clearance hole 17, and an actuator mounting hole 15a having a circular cross section from below to above are concentrically provided.
A first bypass air passage 14 a having a circular cross section is opened in the side wall 16 a of the plunger guide hole 16, and the upstream side of the first bypass air passage 14 a communicates with the intake passage 11 a upstream of the throttle valve 13. Is done.
Further, a second bypass air passage 14 b is opened at the bottom 16 b of the plunger guide hole 16, and the downstream side of the second bypass air passage 14 b is connected to the intake passage 11 b on the downstream side of the throttle valve 13.
That is, the bypass air passage 14 is formed by the first and second bypass air passages 14a and 14b.
In the above, upstream and downstream are in the direction of air flow.
A cylindrical plunger 18 is slidably disposed in the plunger guide hole 16 and moves along the longitudinal axis of the plunger guide hole 16, and a side wall 16 a of the plunger guide hole 16. The first bypass passage 14 a that opens to the opening is controlled to open and close by the plunger 18. Reference numeral 19 denotes an actuator for moving the plunger 18 disposed in the plunger guide hole 16 along the longitudinal axis direction of the plunger guide hole 16. The actuator 19 is constituted by an actuator case 20 and a cover 21. In the space to be formed, a PTC heater 22, a heat conductive member 23 that transmits heat of the PTC heater 22 to a wax element to be described later, and a thermal expansion / contraction material such as olefin and paraffin are enclosed, and the thermal expansion / contraction The wax element 24 in which the volume change of the material is output as a stroke change via the output rod 24 a, is brought into contact with the output rod 24 a and moves synchronously with the output rod 24 a, and the lower end thereof is connected to the plunger 18. more formed in the body 25, the actuator 19, control the bottom end of the actuator case 20 By inserting and fixing the actuator mounting hole 15a of the apparatus main body 15 is fixed to the controller body 15.

かかる従来のエアバイパス制御装置によると、機関のアイドリング運転時において、絞り弁１３は全閉状態、若しくは全閉に近い状態に保持され、機関のアイドリング運転に必要なアイドリング空気量は機関の雰囲気温度に応じてバイパスエア通路１４より供給される。
すなわち、機関、雰囲気温度の低い状態において、アクチュエータ１９のワックスエレメント２４内の熱膨縮材料は収縮して出力杆２４ａの突出寸法は小さく保持され、これによるとプランジャー１８はプランジャーガイド孔１６に開口する第１バイパスエア通路１４ａの開口を大きく開口保持するもので、前記第１バイパスエア通路の大開口に見合った大流量のアイドリング空気を第２バイパスエア通路１４ｂより絞り弁１３より下流側の吸気通路１１ｂに向けて供給し、これによって低温度状態における機関の始動及びファーストアイドリング運転を行なうことができる。
一方、機関、雰囲気温度の常温状態及び高い状態において、アクチュエータ１９のワックスエレメント２４内の熱膨縮材料は膨張して出力杆２４ａの突出寸法は大きく保持され、これによるとプランジャー１８はプランジャーガイド孔１６に開口する第１バイパスエア通路１４ａの開口を小開口に保持するもので、前記第１バイパスエア通路の小開口に見合った、前記に比較して減少された小流量のアイドリング空気を第２バイパスエア通路１４ｂより絞り弁１３より下流側の吸気通路１１ｂに向けて供給し、これによって常温を含む高温度状態における機関の始動及びアイドリング運転を行なうことができる。 According to such a conventional air bypass control device, during the idling operation of the engine, the throttle valve 13 is maintained in a fully closed state or a state close to the fully closed state, and the idling air amount necessary for the idling operation of the engine is the ambient temperature of the engine. Accordingly, the air is supplied from the bypass air passage 14.
That is, in a state where the engine and the ambient temperature are low, the thermal expansion / contraction material in the wax element 24 of the actuator 19 contracts and the projecting dimension of the output rod 24a is kept small. According to this, the plunger 18 is moved to the plunger guide hole 16. The opening of the first bypass air passage 14a that opens to a large distance is held open, and a large flow of idling air corresponding to the large opening of the first bypass air passage is downstream of the throttle valve 13 from the second bypass air passage 14b. Thus, the engine can be started and the first idling operation can be performed in a low temperature state.
On the other hand, the thermal expansion / contraction material in the wax element 24 of the actuator 19 expands in the normal temperature state and high state of the engine and the atmospheric temperature, and the projecting dimension of the output rod 24a is kept large. The opening of the first bypass air passage 14a opened in the guide hole 16 is held in a small opening, and the idling air having a reduced flow rate corresponding to the small opening of the first bypass air passage is reduced as compared with the above. Supply from the second bypass air passage 14b toward the intake passage 11b downstream of the throttle valve 13 makes it possible to start the engine and perform idling operation in a high temperature state including normal temperature.

ここで、プランジャーガイド孔１６と第１バイパスエア通路１４ａとの関係について着目すると、図８に示される如く、プランジャーガイド孔１６の円筒面をなす側壁１６ａに、断面円形をなす第１バイパスエア通路１４ａが貫通して形成される。
ここで、かかる第１バイパスエア通路１４ａは、ドリルによって機械加工形成されるもので、先端が円錐状に形成されるドリルの切れ刃が、プランジャーガイド孔１６の側壁１６ａに接して貫通した際、ドリルは側方に芯振れをおこすことがあり、これによると第１バイパスエア通路１４ａのプランジャーガイド孔１６内への開口位置（特にプランジャーガイド孔１６の長手軸心方向において）が変化することがある。
又、プランジャーガイド孔１６内に開口する第１バイパスエア通路１４ａの断面形状が変形して真円形状に形成できないことがある。
以上の如く、プランジャーガイド孔１６内に開口する第１バイパスエア通路１４ａの開口位置及びその断面形状に、加工によるバラツキが生ずることは、プランジャー１８による第１バイパスエア通路１４ａの開口制御に個体差が出易く、それらの調整に多くの時間を必要とするものであった。
又、前記第１エアバイパス通路１４ａの開口位置及び開口孔形状を検査する際にあっては、第１エアバイパス通路１４ａがプランジャーガイド孔１６内に開口することからその検査が困難なものであった。 Here, paying attention to the relationship between the plunger guide hole 16 and the first bypass air passage 14a, as shown in FIG. 8, the side wall 16a forming the circular cylindrical surface of the plunger guide hole 16, the first forming the circular cross-section A bypass air passage 14a is formed therethrough.
Here, the first bypass air passage 14a is formed by machining with a drill, and when the cutting edge of the drill whose tip is formed in a conical shape is in contact with and penetrates the side wall 16a of the plunger guide hole 16. In some cases, the drill may run out of the side, and the opening position of the first bypass air passage 14a into the plunger guide hole 16 (especially in the longitudinal axis direction of the plunger guide hole 16) changes. There are things to do.
Further, the cross-sectional shape of the first bypass air passage 14a opened in the plunger guide hole 16 may be deformed and cannot be formed into a perfect circle.
As described above, the variation in processing due to the opening position of the first bypass air passage 14a opening in the plunger guide hole 16 and the cross-sectional shape thereof is caused by the opening control of the first bypass air passage 14a by the plunger 18. Individual differences were likely to occur, and a lot of time was required to adjust them.
Further, when the opening position and the shape of the opening hole of the first air bypass passage 14a are inspected, the inspection is difficult because the first air bypass passage 14a opens into the plunger guide hole 16. there were.

又、プランジャー１８は、直線状をなす下端面１８ａが円形状をなす第１バイパスエア通路１４ａの開口を欠円して制御するもので、これによると、プランジャー１８の開度変化（ストローク変化）に対する第１バイパスエア通路１４ａの開口面積変化特性は、図６の×−×線に示される如く非線形となるもので、第１バイパスエア通路１４ａの開口面積制御が一義的に行なわれてセッティングの自由度が小さく、かかる第１バイパスエア通路１４ａの開口面積制御の決定に多くの時間を必要とするものであった。   In addition, the plunger 18 is controlled by omitting the opening of the first bypass air passage 14a in which the linear lower end surface 18a has a circular shape. Change characteristic of the opening area of the first bypass air passage 14a is non-linear as shown by the line XX in FIG. 6, and the opening area control of the first bypass air passage 14a is uniquely performed. The degree of freedom of setting is small, and it takes a lot of time to determine the opening area control of the first bypass air passage 14a.

本発明は前記不具合に鑑み成されたもので、プランジャーの開度変化に対する第１バイパスエア通路の開口面積変化特性をリニアに設定でき、機関が要求するアイドリング空気特性に極めて容易に合致することができ、バイパスエアの供給の自由度が高いエアバイパス制御装置を提供することを第１の目的とする。
又、プランジャーによる第１バイパスエア通路の開口タイミング及び開口面積の個体差によるバラツキを抑止し、安定して且つ均一なバイパスエアの制御を行なうことのできるエアバイパス制御装置を提供することを第２の目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and the opening area change characteristic of the first bypass air passage with respect to the change in the opening degree of the plunger can be set linearly, and can easily match the idling air characteristic required by the engine. Therefore, a first object is to provide an air bypass control device that can supply the bypass air and has a high degree of freedom.
It is another object of the present invention to provide an air bypass control device capable of suppressing a variation due to individual differences in opening timing and opening area of the first bypass air passage by the plunger and performing stable and uniform control of the bypass air. The purpose of 2.

本発明は、前記目的達成の為に、絞り弁より上流側の吸気通路と絞り弁より下流側の吸気通路とが絞り弁を迂回するバイパスエア通路にて連絡されるとともに該バイパスエア通路の開口がプランジャーによって開閉制御されるエアバイパス制御装置において、前記プランジャーを摺動案内する有底円筒状のプランジャーガイド孔を有する制御装置本体と、この制御装置本体の一端部に取り付けられて前記プランジャーを作動するアクチュエータとを備え、前記プランジャーガイド孔の内側壁に、前記制御装置本体の、前記アクチュエータ側の一端から始まって前記プランジャーガイド孔の底面の手前で終るように該プランジャーガイド孔の長手軸心方向に沿って延びる制御溝を設け、この制御溝に、前記バイパスエア通路の上流部を構成する第１バイパスエア通路の下流端を開口し、前記プランジャーガイド孔の底面に、前記バイパスエア通路の下流部を構成する第２バイパスエア通路の上流端を開口し、前記制御装置本体の前記一端への前記制御溝の開口部を蓋で閉鎖したことを第１の特徴とする。 This onset Ming, for the purposes achieved, together with the intake passage downstream from the upstream side of the intake passage and the throttle valve from the throttle valve is contacted by a bypass air passage bypassing the throttle valve of the bypass air passage In an air bypass control device whose opening is controlled to be opened and closed by a plunger, a control device body having a bottomed cylindrical plunger guide hole for slidingly guiding the plunger, and one end portion of the control device body are attached to the control device body. An actuator for actuating the plunger, and the plan is arranged on the inner wall of the plunger guide hole so as to start from one end of the actuator body on the actuator side and end before the bottom surface of the plunger guide hole. A control groove extending along the longitudinal axis direction of the jar guide hole is provided, and an upstream portion of the bypass air passage is formed in the control groove. 1 Open the downstream end of the bypass air passage, open the upstream end of the second bypass air passage constituting the downstream portion of the bypass air passage on the bottom surface of the plunger guide hole, and to the one end of the control device body The first feature is that the opening of the control groove is closed with a lid .

又、本発明は、第１の特徴に加えて、前記制御装置本体の上端に、前記アクチュエータを挿入して固定するアクチュエータ取り付け孔を設け、このアクチュエータ取り付け孔、前記制御溝および前記プランジャーガイド孔は、前記制御装置本体の射出成形時に鋳抜き形成されることを第２の特徴とする。 According to the present invention, in addition to the first feature, an actuator mounting hole for inserting and fixing the actuator is provided at an upper end of the control device main body, the actuator mounting hole, the control groove, and the plunger guide hole. The second feature is that the control device body is formed by casting at the time of injection molding .

更に、本発明は、第２の特徴に加えて、前記制御溝を、その溝幅が前記制御装置本体の上端に向かって増加するように形成したことを第３の特徴とする。 Furthermore, in addition to the second feature, the present invention has a third feature that the control groove is formed such that the groove width increases toward the upper end of the control device main body .

本発明の第１の特徴によると、絞り弁より上流側の吸気通路内の空気は、第１バイパスエア通路を介して制御溝内に供給され、プランジャーガイド孔の内側壁に形成された制御溝は、プランジャーガイド孔内に摺動自在に配置されるプランジャーによって、このプランジャーより第２バイパスエア通路側のプランジャーガイド孔への開口が制御される。
以上によると、第１バイパスエア通路からプランジャーガイド孔を介して第２バイパスエア通路に供給される空気量は、プランジャーガイド孔の長手軸心方向に沿って形成された制御溝の開口によって制御されて供給されるもので、プランジャー１８の開度変化に対する制御溝の開口面積変化特性をリニアに設定でき、これによってアイドリング空気量のセッティングの自由度を高めることができ、機関が要求するアイドリング空気量を極めて容易に提供できる。
又、制御溝は、プランジャーガイド孔の長手軸心方向に沿ってフライス加工することにより、その溝幅及びその下端の開口位置を正確に且つ均一に形成することができ、これによってバイパスエア通路の開口タイミング及び開口面積を、個体差なく安定して且つ均一に形成することができ、バラツキの少ないエアバイパス制御装置を提供できる。
又、ドリル加工されて形成される第１バイパスエア通路は、制御溝内に開口して形成され、直接的にプランジャーガイド孔内に穿設されることがないので、第１バイパスエア通路のドリル加工時において、通路の芯振れが発生したとしても、プランジャーによる制御溝の開口面積制御に全く何等の影響を与えるものでなく、上記効果が阻害されることはない。 According to the first feature of the present invention, the air in the intake passage upstream of the throttle valve is supplied into the control groove via the first bypass air passage, and is formed on the inner wall of the plunger guide hole. The groove is controlled to open to the plunger guide hole on the second bypass air passage side from the plunger by a plunger slidably disposed in the plunger guide hole .
According to the above, the amount of air supplied to the second Baipasue A communication path through the plunger guide hole from the first Baipasue A communication path, the plunger guide hole longitudinal axis direction of the control groove formed along the It is supplied by being controlled by the opening, and the opening area change characteristic of the control groove with respect to the opening change of the plunger 18 can be set linearly, thereby increasing the degree of freedom in setting the idling air amount. The required idling air amount can be provided very easily.
Further, the control groove is milled along the longitudinal axis direction of the plunger guide hole, so that the groove width and the opening position of the lower end thereof can be accurately and uniformly formed. The opening timing and opening area can be formed stably and uniformly without individual differences, and an air bypass control device with little variation can be provided.
Further, the first bypass air passage formed by drilling is formed in the control groove so as not to be directly drilled in the plunger guide hole. Even if the runout of the passage occurs during drilling, it does not have any influence on the control of the opening area of the control groove by the plunger, and the above effect is not hindered.

又、本発明の第２の特徴によると、プランジャーガイド孔およびアクチュエータ取付け孔を含む制御装置本体がアルミニウムダイカスト材料等によって射出成形されて形成され、このとき、プランジャーガイド孔内に開口する制御溝を、アクチュエータ取付け孔、プランジャーガイド孔とともに一体に鋳抜き形成される。
以上によると、プランジャーガイド孔に開口する制御溝の溝幅及び下端の開口位置を、アクチュエータ取付け孔、プランジャーガイド孔に対して正確に位置決め形成でき、個体差の少ない安定して且つ均一なバイパスエアの供給を行なうことができる。 Further, according to the second feature of the present invention, the control device body including the plunger guide hole and the actuator mounting hole is formed by injection molding with an aluminum die-cast material or the like, and at this time, the control opened in the plunger guide hole. The groove is integrally cast together with the actuator mounting hole and the plunger guide hole.
According to the above, the opening position of the groove width and the lower end of the control groove opened in the plunger guide hole, the actuator mounting hole, can be accurately located and formed for the plunger guide hole, and a uniform small stable individual differences Bypass air can be supplied.

又、本発明の第１の特徴によると、制御溝を鋳抜き形成する際、鋳抜きを極めて容易に行なうことができるとともに特にプランジャーの低開度域における開口面積変化特性を緩やかにでき、中、高度域における開口面積変化特性を急激にすることができたもので、特に機関の低温時における始動性の向上と、機関の常温及び高温時において、変動幅の少ないアイドリング運転を実施できる。   In addition, according to the first feature of the present invention, when the control groove is formed by casting, it is possible to perform casting very easily, and in particular, the opening area change characteristic in the low opening range of the plunger can be moderated, The characteristics of the change in the opening area in the middle and altitude regions can be abruptly improved. In particular, the startability can be improved when the engine is at a low temperature, and the idling operation with a small fluctuation range can be performed at the normal temperature and the high temperature of the engine.

以下、本発明になるスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置の実施例について図１により説明する。
尚、図７と同一構造部分については同一符号を使用し、説明を省略する。
１は、制御装置本体１５におけるプランジャーガイド孔１６の内側壁に形成された制御溝であって、制御装置本体１５の上端からから始まってプランジャーガイド孔１６の底面 の手前で終るように、有底円筒状のプランジャーガイド孔１６の長手軸心方向Ｘ−Ｘに沿って延びている。したがって、この制御溝１は、アクチュエータ取付け孔１５ａとともに制御装置本体１５の上端に開口することになり、その開口部は、アクチュエータ１９とともに制御装置本体１５の上端に設けられる蓋２７により閉鎖される。
この制御溝１は図２によってよく理解される。
そして、その上流が絞り弁１３より上流側の吸気通路１１ａに連なって開口する第１バイパスエア通路１４ａの下流端が制御溝１に開口する。これは図３によく示される。ここで特に注目されることは、プランジャーガイド孔１６の内側壁１６ａに直接的に第１バイパスエア通路１４ａが開口しないことである。
又、第２バイパスエア通路１４ｂの上流端は、プランジャーガイド孔１６の底部１６ｂに開口し、その下流端は、絞り弁１３より下流側の吸気通路１１ｂに開口する。
以上によると、温度変化によりアクチュエータ１９の操作体２５が移動すると、これと同期してプランジャー１８は、プランジャーガイド孔１６の長手軸心線Ｘ−Ｘに沿って移動するもので、プランジャー１８はプランジャーガイド孔１６の側壁１６ａに開口する制御溝１の開口面積を可変制御する。
従って、機関雰囲気温度の常温又は高温時において、アクチュエータ１９のワックスエレメント２４内の熱膨縮材料は、大きく膨張してプランジャー１８を大きく下方向へ移動させ、これによってプランジャー１８の下方における制御溝１のプランジャーガイド孔１６内への開口面積を小開口状態に維持し、前記常温、高温度状態に適合するアイドリング空気を、絞り弁１３より上流側の吸気通路１１ａより、第１バイパスエア通路１４ａ、制御溝１の開口Ｓ、プランジャーガイド孔１６、第２バイパスエア通路１４ｂを介して絞り弁１３より下流側の吸気通路１１ｂ内に供給する。
一方、機関雰囲気温度の低温時において、アクチュエータ１９のワックスエレメント２４内の熱膨縮材料は、大きく収縮してプランジャー１８を大きく上方向へ移動させ、これによって制御溝１のプランジャーガイド孔１６内への開口面積を大開口状態に維持し、前記低温度状態に適合するアイドリング空気を、絞り弁１３より上流側の吸気通路１１ａより、第１バイパスエア通路１４ａ、制御溝１の開口Ｓ、プランジャーガイド孔１６、第２バイパスエア通路１４ｂを介して絞り弁１３より下流側の吸気通路１１ｂ内に供給する。 An embodiment of an air bypass control device for a throttle body according to the present invention will be described below with reference to FIG.
In addition, about the same structure part as FIG. 7, the same code | symbol is used and description is abbreviate | omitted.
1 is a control groove formed in the inner wall of the plunger guide hole 16 in the control device main body 15, starting from the upper end of the control device main body 15 and ending before the bottom surface of the plunger guide hole 16. The bottomed cylindrical plunger guide hole 16 extends along the longitudinal axis direction XX. Therefore, the control groove 1 is opened at the upper end of the control device main body 15 together with the actuator mounting hole 15 a, and the opening is closed together with the actuator 19 by the lid 27 provided at the upper end of the control device main body 15.
This control groove 1 is better understood with reference to FIG.
Then, the downstream end of the first bypass air passage 14a opened in continuous from the upstream throttle valve 13 to the intake passage 11a on the upstream side is opened to the control groove 1. This is best shown in FIG. Here particular interest is that is directly first bypass air passage 14a to the inner side wall 16a of the plunger guide hole 16 is not opened.
The upstream end of the second bypass air passage 14 b opens to the bottom portion 16 b of the plunger guide hole 16, and the downstream end thereof opens to the intake passage 11 b on the downstream side of the throttle valve 13.
According to the above, when the operating body 25 of the actuator 19 moves due to temperature change, the plunger 18 moves along the longitudinal axis XX of the plunger guide hole 16 in synchronism with this. 18 variably controls the opening area of the control groove 1 opened in the side wall 16 a of the plunger guide hole 16.
Therefore, the thermal expansion / contraction material in the wax element 24 of the actuator 19 expands greatly and moves the plunger 18 downward greatly at the normal or high temperature of the engine atmosphere temperature, thereby controlling the plunger 18 below. The opening area into the plunger guide hole 16 of the groove 1 is maintained in a small opening state, and the idling air suitable for the normal temperature and high temperature state is supplied from the intake passage 11a upstream of the throttle valve 13 to the first bypass air. The air is supplied into the intake passage 11b on the downstream side of the throttle valve 13 through the passage 14a, the opening S of the control groove 1, the plunger guide hole 16, and the second bypass air passage 14b.
On the other hand, when the engine ambient temperature is low, the thermal expansion / contraction material in the wax element 24 of the actuator 19 is greatly contracted to move the plunger 18 upward substantially, whereby the plunger guide hole 16 of the control groove 1 is moved. The opening area to the inside is maintained in a large opening state, and idling air adapted to the low temperature state is supplied from the intake passage 11a upstream of the throttle valve 13 to the first bypass air passage 14a, the opening S of the control groove 1, The air is supplied into the intake passage 11b downstream of the throttle valve 13 through the plunger guide hole 16 and the second bypass air passage 14b.

ここで本発明になるエアバイパス制御装置によると、プランジャーガイド孔１６の側壁１６ａにプランジャーガイド孔１６の長手軸心線Ｘ−Ｘに沿う制御溝１を穿設し、該制御溝の開口をプランジャー１８によって開閉制御したので、プランジャー１８の開度変化に対するバイパスエア通路１４の開口面積変化特性をリニアに設定することができ、これによってバイパスエア量の設定の自由度を増すことができるとともにセッティング作業性を大きく向上できる。前記バイパスエア通路１４の開口面積変化特性をリニアに設定できることは、図６の○−○線で示される。
また制御溝１の溝幅１ａは任意に変えることができ、これによると、リニアに設定された前記○−○よりなる開口面積変化特性を、図６において上下方向に移動することができ、バイパスエア量の設定の自由度を向上できる。
又、前記制御溝は、少なくともプランジャーガイド孔１６に対してフライス加工によって機械的に形成することができ、これによると制御溝１のプランジャーガイド孔１６の側壁１６ａに対する下端位置１ｂ及び溝幅１ａを正確に加工形成でき、且つ第１バイパスエア通路１４ａをプランジャーガイド孔１６に開口することなく制御溝１内に向けて開口して形成したので、プランジャー１８による制御溝１の開口タイミング及び開口面積を一定に形成することができ、個体差による開口タイミング、開口面積のバラツキを抑止でき、安定して且つ均一なるバイパスエアの制御を行なうことができる。 Here, according to the air bypass control device of the present invention, the control groove 1 along the longitudinal axis XX of the plunger guide hole 16 is formed in the side wall 16a of the plunger guide hole 16, and the control groove is opened. Since the opening / closing control is performed by the plunger 18, the opening area change characteristic of the bypass air passage 14 with respect to the opening change of the plunger 18 can be set linearly, thereby increasing the degree of freedom of setting the bypass air amount. This can greatly improve the setting workability. The fact that the change characteristic of the opening area of the bypass air passage 14 can be set linearly is indicated by the ◯ -− line in FIG.
Further, the groove width 1a of the control groove 1 can be arbitrarily changed, and according to this, the opening area change characteristic consisting of the above-mentioned ◯-○ set linearly can be moved in the vertical direction in FIG. The degree of freedom in setting the air amount can be improved.
Further, the control groove can be mechanically formed by milling at least the plunger guide hole 16, and according to this, the lower end position 1 b and the groove width of the control groove 1 with respect to the side wall 16 a of the plunger guide hole 16. 1a can be accurately processed and formed, and the first bypass air passage 14a is formed to open into the control groove 1 without opening into the plunger guide hole 16, so the opening timing of the control groove 1 by the plunger 18 Further, the opening area can be formed constant, variation in opening timing and opening area due to individual differences can be suppressed, and stable and uniform control of bypass air can be performed.

又、制御装置本体１５を、アルミニウムダイカスト合金、合成樹脂材料を用いて射出成形する際、プランジャーガイド孔１６、逃げ孔１７を含むアクチュエータ取付け孔１５ａ、及び制御溝１を一体の中子によって形成し、この中子を射出成形時において上方へ引き抜くことにより、これらプランジャーガイド孔１６、逃げ孔１７、アクチュエータ取付け孔１５ａ、制御溝１を制御装置本体１５内に一体的に鋳抜き形成することができ、これによるとフライスによる制御溝１の機械加工に比較し、より一層、制御溝１の溝幅１ａ、制御溝１の下端位置１ｂを、個体差が少なく容易にして且つ均一に安定形成することができる。尚、プランジャーガイド孔１６は、機械加工によって仕上げ加工してもよいもので、かかる機械加工時にあっても、制御溝１の溝幅１ａ、下端位置１ｂに影響を与えることがない。 Further, when the control device main body 15 is injection-molded using an aluminum die casting alloy or a synthetic resin material, the plunger guide hole 16, the actuator mounting hole 15a including the escape hole 17, and the control groove 1 are formed by an integral core. The plunger guide hole 16, the escape hole 17, the actuator mounting hole 15a , and the control groove 1 are integrally cast in the control device main body 15 by drawing the core upward during injection molding. According to this, compared to machining of the control groove 1 by milling, the groove width 1a of the control groove 1 and the lower end position 1b of the control groove 1 can be formed easily and uniformly with less individual differences. can do. The plunger guide hole 16 may be finished by machining and does not affect the groove width 1a and the lower end position 1b of the control groove 1 even during such machining.

又、図４に示される如く、制御溝１の溝幅を、その溝底部１ｃにおいて小なる溝幅１ｄとし溝上部１ｅにおいて大なる溝幅１ｆとすると、バイパスエア通路１４の開口面積変化特性を、図６の△−△線に示される如くプランジャー開度の小開度領域において緩やかな特性とし、プランジャー開度の高開度領域において急激なる特性とすることができ、低温時における始動性の向上と、始動後の暖機運転を良好に行なうことができるとともに特に使用頻度がもっとも多い常温運転時におけるアイドリング空気量を高精度に維持できて安定した機関のアイドリング運転を行なうことができる。
又、上記によれば、バイパスエア通路１４の開口面積変化特性を機関の要求に応じて種々の特性にかえることができるもので、汎用性の高いエアバイパス制御装置を提供できるものである。
又、前記制御溝によると、溝底部１ｃにおける溝幅１ｄが溝上部１ｅにおける溝幅１ｆより小さく形成されるので、制御溝１の鋳抜き形成を極めて容易に行なうことができる。
更に図４に示される制御溝１の溝形状は傾斜線状に形成されたものであるが、図５に示される如く、階段状に形成してもよい。
又、制御装置本体１５は、スロットルボデー１０と一体形成しても、あるいは別体に形成してもよく、更にバイパスエア通路は、第２バイパスエア通路１４ｂを絞り弁より上流側の吸気通路１１ａに連絡し、第１バイパスエア通路１４ａを絞り弁より下流側の吸気通路１１ｂに連絡してもよい。 As shown in FIG. 4, when the groove width of the control groove 1 is a small groove width 1d at the groove bottom 1c and a large groove width 1f at the groove upper portion 1e, the opening area variation characteristic of the bypass air passage 14 is as follows. As shown by the Δ-Δ line in FIG. 6, the characteristics can be made gentle in the small opening region of the plunger opening, and can be made sharp in the high opening region of the plunger opening. In addition to improving the performance and warming up after starting, the idling air amount during normal temperature operation, which is the most frequently used, can be maintained with high accuracy and stable idling operation of the engine can be performed. .
Further, according to the above, it is possible to change the opening area change characteristic of the bypass air passage 14 to various characteristics according to the request of the engine, and it is possible to provide a highly versatile air bypass control device.
Further, according to the control groove, the groove width 1d at the groove bottom 1c is formed smaller than the groove width 1f at the groove upper portion 1e, so that the control groove 1 can be formed extremely easily.
Furthermore, although the groove shape of the control groove 1 shown in FIG. 4 is formed in an inclined line shape, it may be formed in a step shape as shown in FIG.
Further, the control device main body 15 may be formed integrally with the throttle body 10 or may be formed separately, and the bypass air passage further includes the second bypass air passage 14b upstream of the throttle valve. The first bypass air passage 14a may be connected to the intake passage 11b on the downstream side of the throttle valve.

本発明になるスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置の一実施例を示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which shows one Example of the air bypass control apparatus in the throttle body which becomes this invention. 図１のＡ−Ａ線における制御装置本体のみの縦断面図。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of only a control device main body taken along line AA in FIG. 1. 図２のＢ−Ｂ線における横断面図。The cross-sectional view in the BB line of FIG. 本発明になるスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置に用いられる他の制御装置本体の実施例を示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which shows the Example of the other control apparatus main body used for the air bypass control apparatus in the throttle body which becomes this invention. 本発明になるスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置に用いられる更に他の制御装置本体の実施例を示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which shows the Example of the further another control apparatus main body used for the air bypass control apparatus in the throttle body which becomes this invention. プランジャー開度とバイパスエア通路の開口面積との関係を示す線図。The diagram which shows the relationship between a plunger opening degree and the opening area of a bypass air passage. 従来のスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置を示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which shows the air bypass control apparatus in the conventional throttle body. 従来のスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置を示す要部断面図。Sectional drawing which shows the principal part which shows the air bypass control apparatus in the conventional throttle body.

１ 制御溝
１１ａ 上流側の吸気通路
１１ｂ 下流側の吸気通路
１４ バイパスエア通路
１４ａ 第１バイパスエア通路
１４ｂ 第２バイパスエア通路
１５ 制御装置本体
１５ａ アクチュエータ取り付け孔
１６ プランジャーガイド孔
１８ プランジャー
１９ アクチュエータ
２７ 蓋 1 Control groove
11a Upstream intake passage
11b Downstream intake passage
14 Bypass air passage 14a First bypass air passage 14b Second bypass air passage
15 Control unit body
15a Actuator mounting hole 16 Plunger guide hole 18 Plunger
19 Actuator
27 lid

Claims (3)

絞り弁（１３）より上流側の吸気通路（１１ａ）と絞り弁（１３）より下流側の吸気通路（１１ｂ）とが絞り弁（１３）を迂回するバイパスエア通路（１４）にて連絡されるとともに該バイパスエア通路（１４）の開口がプランジャー（１８）によって開閉制御されるエアバイパス制御装置において、
前記プランジャー（１８）を摺動案内する有底円筒状のプランジャーガイド孔（１６）を有する制御装置本体（１５）と、この制御装置本体（１５）の一端部に取り付けられて前記プランジャー（１８）を作動するアクチュエータ（１９）とを備え、前記プランジャーガイド孔（１６）の内側壁に、前記制御装置本体（１５）の、前記アクチュエータ（１９）側の一端から始まって前記プランジャーガイド孔（１６）の底面の手前で終るように該プランジャーガイド孔（１６）の長手軸心方向（Ｘ−Ｘ）に沿って延びる制御溝（１）を設け、この制御溝（１）に、前記バイパスエア通路（１４）の上流部を構成する第１バイパスエア通路（１４ａ）の下流端を開口し、前記プランジャーガイド孔（１６）の底面に、前記バイパスエア通路（１４）の下流部を構成する第２バイパスエア通路（１４ｂ）の上流端を開口し、前記制御装置本体（１５）の前記一端への前記制御溝（１）の開口部を蓋（２７）で閉鎖したことを特徴とするスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置。 Are contacted in the intake passage upstream from the throttle valve (13) (11a) and the throttle valve (13) from the downstream side of the intake passage (11b) and the throttle valve (13) bypass air passage bypassing the (14) And an air bypass control device in which the opening of the bypass air passage (14) is controlled to be opened and closed by a plunger (18) ,
A control device body (15) having a bottomed cylindrical plunger guide hole (16) for slidingly guiding the plunger (18), and the plunger attached to one end of the control device body (15) An actuator (19) that operates (18), and the plunger starts from one end of the control device body (15) on the actuator (19) side on the inner wall of the plunger guide hole (16). A control groove (1) extending along the longitudinal axis direction (XX) of the plunger guide hole (16) is provided so as to end before the bottom surface of the guide hole (16), and the control groove (1) is provided in the control groove (1). The downstream end of the first bypass air passage (14a) constituting the upstream portion of the bypass air passage (14) is opened, and the bypass air passage (1) is formed on the bottom surface of the plunger guide hole (16). ) Is opened at the upstream end of the second bypass air passage (14b), and the opening of the control groove (1) to the one end of the control device body (15) is closed with a lid (27). air bypass control device in a throttle body, characterized in that the. 請求項１記載のスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置において、
前記制御装置本体（１５）の上端に、前記アクチュエータ（１９）を挿入して固定するアクチュエータ取り付け孔（１５ａ）を設け、このアクチュエータ取り付け孔（１５ａ）、前記制御溝および前記プランジャーガイド孔（１６）は、前記制御装置本体（１５）の射出成形時に鋳抜き形成されることを特徴とするスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置。 In the air bypass control device in the throttle body according to claim 1,
An actuator mounting hole (15a) for inserting and fixing the actuator (19) is provided at the upper end of the control device main body (15). The actuator mounting hole (15a), the control groove, and the plunger guide hole (16 ) Is an air bypass control device in a throttle body, which is formed by casting at the time of injection molding of the control device main body (15) . 請求項２記載のスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置において、
前記制御溝（１）を、その溝幅が前記制御装置本体（１５）の上端に向かって増加するように形成したことを特徴とするスロットルボデーにおけるエアバイパス制御装置。 In the air bypass control device for a throttle body according to claim 2,
An air bypass control device for a throttle body, wherein the control groove (1) is formed such that the groove width increases toward the upper end of the control device main body (15) .
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