JP6247190B2 - 吸気量制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、制御用モータによって絞り弁の弁開度を調節することによりスロットルボデーの吸気通路を流れる内燃機関(エンジン)への吸入空気量いわゆる吸気量を制御する吸気量制御装置に関する。
従来の吸気量制御装置には、何らかの要因によって制御用モータへの通電が遮断された際に、車両の退避走行を可能とするデフォルト機構を備えたものがある(例えば、特許文献1、2参照)。特許文献1、2の吸気量制御装置は、吸気通路を有するスロットルボデーと、スロットルボデーに回動可能に設けられた弁軸と、弁軸に設けられかつ吸気通路を開閉する絞り弁と、弁軸に一体的に回動可能に設けられた回動部材と、回動部材を開閉駆動する制御用モータと、制御用モータの非通電時に回動部材をコイルバネにより全開位置と全閉位置との間の中立位置に弾性的に保持するデフォルト機構とを備えている。
デフォルト機構には、部材公差や組付公差等によって、回動部材の中立位置において回動部材にコイルバネの付勢力いわゆるトルクが作用しない回動範囲いわゆる不感帯領域が生じる。不感帯領域では、回動部材が周方向にがたつくことにより、絞り弁のハンチングが発生する。不感帯領域での回動部材の周方向のがたつきを抑制する対策として、特許文献1のデフォルト機構では、コイルバネの一方の端末部の折り曲げによって弾性を有するU字状の舌片が形成されている。また、特許文献2のデフォルト機構では、コイルバネとは別に補償バネが追加されている。
特表2004−517287号公報 特表2003−528250号公報
特許文献1のデフォルト機構では、コイルバネの一方の端末部を折り曲げるため、バネ形状が複雑化し、コストアップになる。また、特許文献2のデフォルト機構では、補償バネが必要であるため、コストアップになる。
本発明が解決しようとする課題は、デフォルト機構の不感帯領域での回動部材の周方向のがたつきを抑制するとともにコストアップを抑制することのできる吸気量制御装置を提供することにある。
第1の発明は、吸気通路を有するスロットルボデーと、前記スロットルボデーに回動可能に設けられた弁軸と、前記弁軸に設けられかつ前記吸気通路を開閉する絞り弁と、前記弁軸に一体的に回動可能に設けられた回動部材と、前記回動部材を開閉駆動する制御用モータと、前記制御用モータの非通電時に前記回動部材を全開位置と全閉位置との間の中立位置に弾性的に保持するデフォルト機構とを備える吸気量制御装置であって、前記デフォルト機構は、前記回動部材を閉方向に付勢する第1付勢部と開方向に付勢する第2付勢部とを有するバネ部材と、前記回動部材に設けられかつ該回動部材が中立位置から全開位置までの範囲にあるときに前記第1付勢部を係止する第1係止部と、前記回動部材に設けられかつ該回動部材が中立位置から全閉位置までの範囲にあるときに前記第2付勢部を係止する第2係止部と、前記スロットルボデーに設けられかつ前記回動部材が中立位置から全閉位置までの範囲にあるときに前記バネ部材の第1付勢部を係止する第1ストッパ部と、前記スロットルボデーに設けられかつ前記回動部材が中立位置から全開位置までの範囲にあるときに前記バネ部材の第2付勢部を係止する第2ストッパ部とを備えており、前記バネ部材の第1付勢部又は第2付勢部は2つの付勢部分を有し、前記回動部材の第1係止部又は第2係止部は、前記2つの付勢部分に対応する2つの係止部分を有し、前記回動部材の中立位置において、前記2つの付勢部分のうちの一方の付勢部分は一方の係止部分に係止されずに前記スロットルボデーの第1ストッパ部又は第2ストッパ部に係止され、また、他方の付勢部分は前記第1ストッパ部又は第2ストッパ部に係止されずに他方の係止部分に係止されており、他方の付勢部分の付勢力が他方の係止部分に作用する構成とされている。
この構成によると、回動部材の中立位置において、バネ部材の第1付勢部又は第2付勢部が有する2つの付勢部分のうちの他方の付勢部分の付勢力が、その付勢部分に対応する回動部材の係止部の他方の係止部分に作用する。これにより、回動部材の中立位置における周方向のがたつきを抑制することができる。ひいては、絞り弁のハンチングの発生を抑制することができる。また、特許文献1と比べてバネ部材の形状が簡素化されるとともに、特許文献2に必要とされた補償バネが省略されることにより、コストアップを抑制することができる。
第2の発明は、吸気通路を有するスロットルボデーと、前記スロットルボデーに回動可能に設けられた弁軸と、前記弁軸に設けられかつ前記吸気通路を開閉する絞り弁と、前記弁軸に一体的に回動可能に設けられた回動部材と、前記回動部材を開閉駆動する制御用モータと、前記制御用モータの非通電時に前記回動部材を全開位置と全閉位置との間の中立位置に弾性的に保持するデフォルト機構とを備える吸気量制御装置であって、前記デフォルト機構は、前記回動部材を閉方向に付勢する第1付勢部と開方向に付勢する第2付勢部とを有するバネ部材と、前記回動部材に設けられかつ該回動部材が中立位置から全開位置までの範囲にあるときに前記第1付勢部を係止する第1係止部と、前記回動部材に設けられかつ該回動部材が中立位置から全閉位置までの範囲にあるときに前記第2付勢部を係止する第2係止部と、前記スロットルボデーに設けられかつ前記回動部材が中立位置から全閉位置までの範囲にあるときに前記バネ部材の第1付勢部を係止する第1ストッパ部と、前記スロットルボデーに設けられかつ前記回動部材が中立位置から全開位置までの範囲にあるときに前記バネ部材の第2付勢部を係止する第2ストッパ部とを備えており、前記バネ部材の第1付勢部又は第2付勢部は2つの付勢部分を有し、前記スロットルボデーの第1ストッパ部又は第2ストッパ部は、前記2つの付勢部分に対応する2つのストッパ部分を有し、前記回動部材の中立位置において、前記2つの付勢部分のうちの一方の付勢部分は前記第1係止部に係止されずに一方のストッパ部分に係止され、また、他方の付勢部分は他方のストッパ部分に係止されずに前記第1係止部又は第2係止部に係止され、他方の付勢部分の付勢力が前記第1係止部又は第2係止部に作用する構成とされている。
この構成によると、回動部材の中立位置において、バネ部材の第1付勢部又は第2付勢部が有する2つの付勢部分のうちの他方の付勢部分の付勢力が、その付勢部分に対応する回動部材の係止部に作用する。これにより、回動部材の中立位置における周方向のがたつきを抑制することができる。ひいては、絞り弁のハンチングの発生を抑制することができる。また、特許文献1と比べてバネ部材の形状が簡素化されるとともに、特許文献2に必要とされた補償バネが省略されることにより、コストアップを抑制することができる。
第3の発明は、第1又は2の発明において、前記バネ部材の2つの付勢部分はバネ定数が異なる。この構成によると、バネ部材の2つの付勢部分のバネ定数が同じである場合と比べて、各付勢部分のバネ定数を適正化することができる。
第4の発明は、第1〜3のいずれかの発明において、前記バネ部材は、1本のバネ線材を2つ折り状に折り曲げた並列状態の2本の線材部をコイル状に巻回してなるコイルバネである。この構成によると、特許文献1のコイルバネと比べて、バネ部材を容易に製造することができ、バネ部材のコストを低減することができる。
第5の発明は、第1〜3のいずれかの発明において、前記バネ部材は、2本のバネ線材を並列状態でコイル状に巻回してなる2条コイルバネである。この構成によると、特許文献1のコイルバネと比べて、バネ部材を容易に製造することができ、バネ部材のコストを低減することができる。
実施形態1にかかる吸気量制御装置を示す正面図である。 吸気量制御装置の側面図である。 図2のIII−III線矢視断面図である。 図2のIV部の拡大図である。 図4のV−V線矢視断面図である。 バネ部材を示す斜視図である。 バネ部材を示す右側面図である。 デフォルト機構を模式的に示す平面図である。 デフォルト機構を模式的に示す正断面図である。 スロットルギヤの回動位置とバネ部材のトルクとの関係を示す特性線図である。 デフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。 デフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。 理想例にかかるデフォルト機構を模式的に示す平面図である。 デフォルト機構を模式的に示す正断面図である。 スロットルギヤの回動位置とバネ部材のトルクとの関係を示す特性線図である。 デフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。 デフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。 比較例1にかかるデフォルト機構を示す模式図である。 比較例2にかかるデフォルト機構を示す模式図である。 実施形態2にかかるバネ部材を示す右側面図である。 実施形態3にかかるデフォルト機構を模式的に示す平面図である。 デフォルト機構を模式的に示す正断面図である。 デフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。 デフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。 実施形態4にかかるデフォルト機構を模式的に示す平面図である。 デフォルト機構を模式的に示す正断面図である。 デフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。 デフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。 実施形態5にかかるデフォルト機構を模式的に示す平面図である。 デフォルト機構を模式的に示す正断面図である。 バネ部材を示す正面図である。 バネ部材を示す右側面図である。 実施形態6にかかるバネ部材を示す右側面図である。 実施形態7にかかるバネ部材を示す右側面図である。 実施形態8にかかるデフォルト機構を模式的に示す正断面図である。
[実施形態1]
実施形態1を説明する。本実施形態の吸気量制御装置は、自動車等の車両の内燃機関(エンジン)への吸気量を制御するものである。図1は吸気量制御装置を示す正面図、図2は同じく側面図、図3は図2のIII−III線矢視断面図である。図1に示すように、吸気量制御装置10は、例えば樹脂製のスロットルボデー12を備えている。スロットルボデー12は、中空円筒状のボア壁部13を有している。ボア壁部13内の中空部により吸気通路14が形成されている。吸気通路14は、エンジンの吸気系に連通される。
図3に示すように、ボア壁部13の半径方向の両側部にはボス部16,17が同心状に形成されている。両ボス部16,17には、吸気通路14を半径方向に横切る弁軸20が両軸受18,19を介して回転可能に支持されている。弁軸20には、絞り弁22が設けられている。絞り弁22は、バタフライ型で円板状に形成されている。絞り弁22は、弁軸20と一体的に回動することにより、吸気通路14を開閉し、エンジンへの吸気量を制御する。
スロットルボデー12の一側部(図3において右側部)には、その外周部に沿う環状のギヤハウジング部24が形成されている。ギヤハウジング部24の開放側端面は、例えば樹脂製のカバー26によって閉鎖されている。ギヤハウジング部24側のボス部17に支持された弁軸20の先端部は、ボス部17から突出されている。弁軸20の突出端部には、例えば樹脂製のスロットルギヤ28が固定されている。スロットルギヤ28は、中空円筒状のギヤ本体部29と、ギヤ本体部29の一側(ボス部17とは反対側)に形成された円環状のフランジ部30と、フランジ部30の外周部に扇形に形成されたギヤ部31とを有している。ギヤ本体部29は、スロットルボデー12のボス部17に対して同一軸線上において対向状に配置されている。ギヤ本体部29は、スロットルボデー12のボス部17の外径と同一又は略同一の外径をもって形成されている。なお、スロットルギヤ28は本明細書でいう「回動部材」に相当する。
スロットルボデー12には、ギヤハウジング部24内に開口する有底筒状のモータ収容部33が形成されている。モータ収容部33内には、例えばDCモータ等からなる制御用モータ35が収容状態で設置されている。制御用モータ35の出力回転軸36は、ギヤハウジング部24の開口側に向けて突出されている。出力回転軸36には、ピニオンギヤ38が一体的に回転可能に取付けられている。制御用モータ35は、自動車のエンジンコントロールユニットいわゆるECU等の電子制御装置(不図示)によって、アクセルペダルの踏み込み量に応じたアクセル信号やトラクション制御信号、定速走行信号、アイドルスピードコントロール信号に応じて駆動制御される。
スロットルボデー12のギヤハウジング部24側の側面部には、例えば樹脂製のカウンタ軸40が固定されている。カウンタ軸40は、弁軸20と制御用モータ35の出力回転軸36との間に平行状に配置されている。カウンタ軸40には、例えば樹脂製のカウンタギヤ42が回転可能に支持されている。カウンタギヤ42は、ギヤ径の異なる大径側のギヤ部42aと小径側のギヤ部42bとを同心状に有している。大径側のギヤ部42aは、ピニオンギヤ38と噛み合わされている。小径側のギヤ部42bは、スロットルギヤ28のギヤ部31と噛み合わされている。制御用モータ35の駆動により、出力回転軸36が正転方向あるいは逆転方向に回転されると、出力回転軸36の回転力がピニオンギヤ38、カウンタギヤ42を介してスロットルギヤ28に伝達されることで弁軸20が回動される。弁軸20と一体で絞り弁22が回動すなわち開閉されることにより、吸気通路14内を流れる吸気量が調整される。なお、ピニオンギヤ38、カウンタギヤ42及びスロットルギヤ28により減速ギヤ機構44が構成されている(図2参照)。
また、絞り弁22の全閉開度に対応するスロットルギヤ28の位置を全閉位置という。また、絞り弁22の全開開度に対応するスロットルギヤ28の位置を全開位置という。また、絞り弁22の全開開度と全閉開度との間の中間開度に対応するスロットルギヤ28の位置を中立位置という。また、絞り弁22の中間開度は、例えば全閉開度よりも僅かに開いた開度であって、車両の退避走行を可能とする吸気量を得ることのできるデフォルト開度(「オープナ開度」ともいう)である。
スロットルボデー12とスロットルギヤ28との間にはデフォルト機構46が設けられている。デフォルト機構46は、制御用モータ35の非通電時にスロットルギヤ28を中立位置に弾性的に保持する機構である。図4は図2のIV部の拡大図、図5は図4のV−V線矢視断面図である。図4及び図5に示すように、デフォルト機構46は、ボデーフック48とギヤフック50とバネ部材52とを備えている。ボデーフック48は、スロットルボデー12に形成されている。ボデーフック48は、スロットルギヤ28の回動軸線に対して平行又は略平行に延びる長四角柱状に形成されている。ボデーフック48の長辺方向は、スロットルギヤ28のフランジ部30の接線方向に対して平行又は略平行をなす方向に向けられている。ボデーフック48とギヤハウジング部24とはリブ部54(図4参照)を介して連結されている。なお、ボデーフック48は、スロットルギヤ28が干渉しないように形成されている。
ギヤフック50は、スロットルギヤ28のフランジ部30の外周部に形成されている。ギヤフック50は、フランジ部30からスロットルボデー12側へ延びる四角柱状に形成されている。スロットルギヤ28の中立位置において、ギヤフック50とボデーフック48とはスロットルギヤ28の半径方向に所定間隔を隔てて略対向する。ギヤフック50は、ボデーフック48の内周側に配置されている。
図6はバネ部材を示す斜視図、図7は同じく右側面図である。図6及び図7に示すように、バネ部材52は、1本の金属製のバネ線材56を2つ折り状に折り曲げた並列状態の2本の線材部56a,56bをコイル状に複数回巻回してなる捻じりコイルバネである。バネ部材52は、コイル状のコイル部58と、コイル部58の一端部(バネ線材56の両端側の端末部)を半径方向外方へ折り曲げてなる第1バネフック60と、コイル部58の他端部(バネ線材56の折り曲げ側の端末部)を半径方向外方へ折り曲げてなる第2バネフック62とを有する。第1バネフック60は、2本の線材部56a,56bによる2本のフック部分すなわち第1フック部分60aと第2フック部分60bとを有する。第1バネフック60の両フック部分60a,60bと第2バネフック62とは同一又は略同一の寸法で形成されている。
図8はデフォルト機構を模式的に示す平面図、図9は同じく正断面図である。図8及び図9はスロットルギヤの中立位置に対応する図である。なお、説明の都合上、以降のデフォルト機構46の説明に関しては、図9の正断面図を基に上下左右の方位を定めることにするが、デフォルト機構46の配置方向を特定するものではない。また、図9において、左回り方向が絞り弁22の開方向に相当し、右回り方向が絞り弁22の閉方向に相当する。
図9に示すように、ボデーフック48において、長辺方向の一側面(図9において左側面)が第1ストッパ部64とされ、その他側面(図9において右側面)が第2ストッパ部66とされている。第1ストッパ部64はスロットルギヤ28の開方向側に配置され、第2ストッパ部66はスロットルギヤ28の閉方向側に配置されている。
ギヤフック50において、一側面側(図9において左側面側)が2つの段面68a,68bを有する第1係止部68とされ、その他側面(図9において右側面)が第2係止部70とされている。第1係止部68はスロットルギヤ28の開方向側に配置され、第2係止部70はスロットルギヤ28の閉方向側に配置されている。第1係止部68は、2つの係止部分すなわち第1段面68aと第2段面68bとを有する。第1段面68aと第2段面68bとは前後(図8において下上)に並んで形成されている。第1段面68aは閉方向側(図8において右側)、第2段面68bは開方向側(図8において左側)に配置されている。
図9に示すように、ボデーフック48の第1ストッパ部64と第2ストッパ部66との間の寸法をaとし、ギヤフック50の第1係止部68の第1段面68aと第2係止部70との間の寸法をbとし、第1係止部68の第2段面68bと第2係止部70との間の寸法をcとした場合に、
c>a>b
に設定されている。なお、第1段面68aは本明細書でいう「一方の係止部分」に相当する。また、第2段面68bは本明細書でいう「他方の係止部分」に相当する。
図8及び図9に示すように、バネ部材52は、巻き付け方向に弾性変形させた状態でスロットルボデー12とスロットルギヤ28との間に介装されている。詳しくは、バネ部材52のコイル部58がスロットルギヤ28のギヤ本体部29に嵌合されている。スロットルギヤ28の中立位置において、第2バネフック62がボデーフック48の第2ストッパ部66及びギヤフック50の第2係止部70に対して弾性的に係止すなわち当接されている。また、第1フック部分60aがボデーフック48の第1ストッパ部64に対して弾性的に係止すなわち当接されている。また、第2フック部分60bがギヤフック50の第1係止部68の第2段面68bに対して弾性的に係止すなわち当接されている。これによって、制御用モータ35(図3参照)の非通電時(以下、「モータ停止時」という)には絞り弁22が中立位置に弾性的に保持される。
この状態では、第1フック部分60aは、ギヤフック50の第1係止部68の第1段面68aに対して離れている。また、第2フック部分60bは、ボデーフック48の第1ストッパ部64に対して離れている。なお、コイル部58は本明細書でいう「バネ本体部」に相当する。また、第1バネフック60は本明細書でいう「第1付勢部」に相当する。また、第2バネフック62は本明細書でいう「第2付勢部」に相当する。また、第1フック部分60aは本明細書でいう「一方の付勢部分」に相当する。また、第2フック部分60bは本明細書でいう「他方の付勢部分」に相当する。
次に、デフォルト機構46の動作態様について説明する。図10はスロットルギヤの回動位置とバネ部材のトルクとの関係を示す特性線図である。図10において、横軸はスロットルギヤの回動位置を示し、縦軸はバネ部材のトルク(バネ荷重)を示している。位置p1と位置p3との間の範囲(領域)rは、スロットルギヤ28の中立位置の許容範囲である。位置p0は中立位置の基準位置を示し、位置p1は中立位置の開き側位置を示し、位置p3は中立位置の閉じ側位置を示している。また、位置p2は全開位置を示し、p4は全閉位置を示している。図11及び図12はデフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。図11はスロットルギヤの全開位置に対応する図である。また、図12はスロットルギヤの全閉位置に対応する図である。
いま、モータ停止時においては、図9に示すように、デフォルト機構46により、スロットルギヤ28が全開位置と全閉位置との間の中立位置の基準位置p0(図10参照)に弾性的に保持されている。制御用モータ35の通電による駆動力が、減速ギヤ機構44すなわちピニオンギヤ38、カウンタギヤ42及びスロットルギヤ28を介して弁軸20に伝達され、絞り弁22が回動されることにより、吸気通路14(図3参照)が開閉される。
図9に示す状態から、スロットルギヤ28の開き側への回動にともない、第2フック部分60bのトルクに抗してスロットルギヤ28が開き側へ回動されていく。これにともない、第2バネフック62から第2係止部70が離れていく。そして、スロットルギヤ28が、中立位置の開き側位置p1(図10参照)に達すると、第1フック部分60aに第1係止部68の第1段面68aが当接する。このときのギヤフック50が図11に二点鎖線50で示されている。
その後、更なるスロットルギヤ28の開き側への回動にともない、ギヤフック50により、両フック部分60a,60bがバネ部材52のトルクに抗して開き側へ回動されていく。そして、最終的にはスロットルギヤ28が全開位置p2(図10参照)に至る。この状態が図11に示されている。続いて、スロットルギヤ28が全開位置から閉じるときには、バネ部材52のトルクにより、スロットルギヤ28が上記とは逆の経過をたどり中立位置p0(図10参照)に戻される。
また、図9に示す状態から、スロットルギヤ28の閉じ側への回動にともない、第2フック部分60bのトルクがギヤフック50の第1係止部68の第2段面68bに作用する状態で、スロットルギヤ28が閉じ側へ回動されていく。これにともない、第2ストッパ部66から第2バネフック62が離れていく。そして、スロットルギヤ28が、中立位置の閉じ側位置p3(図10参照)に達すると、第1バネフック60の第2フック部分60bが第1ストッパ部64に当接する。このときのギヤフック50が図12に二点鎖線50で示されている。
その後、更なるスロットルギヤ28の閉じ側への回動にともない、両フック部分60a,60bが第1ストッパ部64に係止された状態で、ギヤフック50により、第2バネフック62がバネ部材52のトルクに抗して閉じ側へ回動されていく。そして、最終的にはスロットルギヤ28が全閉位置p4(図10参照)に至る。この状態が図12に示されている。続いて、スロットルギヤ28が全閉位置から閉じるときには、バネ部材52のトルクにより、スロットルギヤ28が上記とは逆の経過をたどり中立位置p0(図10参照)に戻される。
上記した吸気量制御装置10によると、スロットルギヤ28の中立位置(図10における範囲r参照)において、バネ部材52の第1バネフック60が有する第2フック部分60bのトルクが、その付勢部分に対応するスロットルギヤ28の第1係止部68の第2段面68bに作用する。これにより、スロットルギヤ28の中立位置における周方向のがたつきを抑制することができる。ひいては、絞り弁22のハンチングの発生を抑制することができる。
この点について理想例及び比較例1、2を参照して説明する。まず、理想例から説明する。図13はデフォルト機構を模式的に示す平面図、図14は同じく正断面図である。図13及び図14はスロットルギヤの中立位置に対応する図である。実施形態1と同一の部位については同一符号を付してその説明を省略する。図13及び図14に示すように、理想例のデフォルト機構(符号、72を付す)において、スロットルギヤ28のギヤフック(符号、74を付す)は、その一側面が第1係止部(符号、76を付す)とされ、その他側面が第2係止部(符号、78を付す)とされている。第1係止部76は、段付き面でなく、一平面で形成されている。また、図14に示すように、ボデーフック48の第1ストッパ部64と第2ストッパ部66との間の寸法をAとし、ギヤフック74の第1係止部76と第2係止部78との間を寸法Bとした場合に、
A=B
に設定されている。
バネ部材(符号、80を付す)は、1本のバネ線材からなる単一の捻じりコイルバネである。バネ部材80は、バネ線材を複数回巻回してなるコイル部82と、コイル部82の一端部を半径方向外方へ折り曲げてなる第1バネフック83と、コイル部82の他端部を半径方向外方へ折り曲げてなる第2バネフック84とを有する。
図15はスロットルギヤの回動位置とバネ部材のトルクとの関係を示す特性線図である。図15において、横軸はスロットルギヤの回動位置を示し、縦軸はバネ部材のトルク(バネ荷重)を示している。位置P0は中立位置、位置P2は全開位置、位置P4は全閉位置をそれぞれ示している。また、図15において、理想例による特性線が実線で示され、後出の比較例1、2による特性線が二点鎖線で付記されている。また、図16及び図17はデフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。図16はスロットルギヤの全開位置に対応する図である。また、図17はスロットルギヤの全閉位置に対応する図である。
図14に示すように、デフォルト機構72において、スロットルギヤ28が中立位置P0(図15参照)にあるときは、バネ部材80の両バネフック83,84が、ボデーフック48の両ストッパ部64,66、及び、ギヤフック74の両係止部76,78にそれぞれ係止されている。この状態からスロットルギヤ28が開き側へ回動するときには、ギヤフック74により、第1バネフック83がバネ部材80のトルクに抗して開き側へ回動されていく。そして、最終的にはスロットルギヤ28が全開位置P2(図15参照)に至る。この状態が図16に示されている。続いて、スロットルギヤ28が全開位置から閉じるときには、バネ部材80のトルクにより、スロットルギヤ28が中立位置P0(図15参照)に戻される。
また、図14に示す状態からスロットルギヤ28が閉じ側へ回動するときには、ギヤフック74により、第2バネフック84がバネ部材80のトルクに抗して閉じ側へ回動されていく。そして、最終的にはスロットルギヤ28が全閉位置P4(図15参照)に至る。この状態が図17に示されている。続いて、スロットルギヤ28が全閉位置から閉じるときには、バネ部材80のトルクにより、スロットルギヤ28が中立位置P0(図15参照)に戻される。
したがって、デフォルト機構72のバネ部材80のトルクによって、スロットルギヤ28が中立位置に弾性的に保持される。このとき、両バネフック83,84が両ストッパ部64,66及び両係止部76,78に同時に係止すなわち当接すれば、スロットルギヤ28の周方向のがたつきは生じない。すなわち、図14に示すように、寸法A,Bが、
A=B
であれば、スロットルギヤ28の周方向のがたつきは生じない。
しかし、部材公差や組付公差、または、使用時の摩耗等によって、両バネフック83,84のうちの一方のバネフックが、両ストッパ部64,66の一方のストッパ部、又は、両係止部76,78の一方の係止部に係止すなわち当接しない場合がある。この場合を比較例1、2として説明する。図18は比較例1にかかるデフォルト機構を示す模式図、図19は比較例2にかかるデフォルト機構を示す模式図である。図18及び図19はそれぞれスロットルギヤの中立位置に対応する図である。
図18に示すように、比較例1は、寸法A、Bの関係が、
A<B
になる場合である。この場合、両バネフック83,84が両係止部76,78に係止される。しかし、第1バネフック83と第2バネフック84とのいずれか一方のバネフックは、ボデーフック48の一方のストッパ部64又は66に係止されるとしても、他方のバネフックは他方のストッパ部に係止されない。すなわち、第2バネフック84と第2ストッパ部66との間、又は、第1バネフック83と第1ストッパ部64との間に、寸法A、Bの寸法差(B−A)による隙間C1が発生する。隙間C1は、スロットルギヤ28にバネ部材80のトルクが作用しない回動範囲R(図15参照)で、「不感帯領域」に相当する。このため、スロットルギヤ28に周方向のがたつきを生じる。
また、図19に示すように、比較例2は、寸法A、Bの関係が、
A>B
になる場合である。この場合、両バネフック83,84が両ストッパ部64,66に係止される。しかし、第1バネフック83と第2バネフック84とのいずれか一方のバネフックは、ギヤフック74の一方の係止部76又は78に係止されるとしても、他方のバネフックは他方の係止部に係止されない。すなわち、第2バネフック84と第2係止部78との間、又は、第1バネフック83と第1係止部76との間に、寸法A、Bの寸法差(A−B)による隙間C2が発生する。隙間C2は、スロットルギヤ28にバネ部材80のトルクが作用しない回動範囲R(図15参照)で、「不感帯領域」に相当する。このため、スロットルギヤ28に周方向のがたつきを生じる。
比較例1、2に対して、本実施形態によると、前にも述べたように、スロットルギヤ28の中立位置において、バネ部材52の第2フック部分60bのトルクがギヤフック50の第1係止部68の第2段面68bに作用する。これにより、スロットルギヤ28の中立位置における周方向のがたつきを抑制することができる。したがって、バネ部材52のトルクが作用しない不感帯領域(図15の範囲R参照)をなくし、絞り弁22のハンチングの発生を抑制することができる。なお、実施形態1は本明細書における第1の発明に対応する。また、図10における範囲(領域)rは、不感帯領域(図15の範囲R参照)を含む範囲に相当する。
また、特許文献1と比べてバネ部材52の形状が簡素化される。また、特許文献2に必要とされた補償バネが省略される。これにより、コストアップを抑制することができる。また、バネ部材52は、特許文献1の端末部の折り曲げによる舌片を有するコイルバネと比べて、占有スペースを低減することができ、また、第2フック部分60bとコイル部58とのトルクのバランスを容易に確保することができる。
また、バネ部材52は、1本のバネ線材56を2つ折り状に折り曲げた並列状態の2本の線材部56a,56bをコイル状に巻回してなるコイルバネである(図6及び図7参照)。したがって、特許文献1のコイルバネと比べて、バネ部材52を容易に製造することができ、バネ部材52のコストを低減することができる。
また、バネ部材52によると、特許文献1と比べて、省スペースで大きいトルク(戻りトルク)を得ることができる。特許文献1の舌片を設けたコイルバネでは、舌片が不感帯領域においてだけ機能し、不感帯領域以外の領域において抗力を発揮することができない。このため、コイルバネの戻りトルクが不足しないように、舌片のスペースを確保する必要があり、スペースの増大を招く。これに対し、バネ部材52によると、トルク特性が第1バネフック60の第1フック部分60aのトルク(荷重)と第2フック部分60bのトルク(荷重)との合計となるため、不感帯領域だけでなく、不感帯領域以外の領域においても抗力を発揮することができる。このため、省スペースで大きいトルク(戻りトルク)を得ることができる。
[実施形態2]
実施形態2を説明する。本実施形態は、実施形態1(図8及び図9参照)におけるバネ部材52の変更例であるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図20はバネ部材を示す右側面図である。図20に示すように、バネ部材(符号、86を付す)は、2本の金属製のバネ線材88を並列状態で複数回巻回してなる2条コイルバネである。バネ部材86は、実施形態1におけるバネ部材52(図6及び図7参照)と同様、コイル部(符号、86aを付す)、第1バネフック(符号、86bを付す)、第2バネフック(符号、86cを付す)を有する。第1バネフック86bは、2本のバネ線材88の一方の端末部による2本のフック部分すなわち第1フック部分88aと第2フック部分88bとを有する。また、第2バネフック86cとしては2本のバネ線材88の他方の端末部による2本のフック部分が相当する。
バネ部材86は、2本のバネ線材88を並列状態でコイル状に巻回してなる2条コイルバネである。したがって、特許文献1のコイルバネと比べて、バネ部材86を容易に製造することができ、バネ部材86のコストを低減することができる。なお、第2バネフック86c側の2本のフック部分は溶接、接着、かしめ等により結合してもよい。
[実施形態3]
実施形態3を説明する。本実施形態は、実施形態1に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図21はデフォルト機構を模式的に示す平面図、図22は同じく正断面図である。図21及び図22はスロットルギヤの中立位置(詳しくは基準位置)に対応する図である。図21及び図22に示すように、本実施形態は、実施形態1(図8及び図9参照)におけるボデーフック48がボデーフック(符号、90を付す)に変更され、ギヤフック50がギヤフック(符号、92を付す)に変更され、バネ部材52がバネ部材(符号、93を付す)に変更されている。
ボデーフック90の一側面側(図22において左側面側)が2つの段面94a,94bを有する第1ストッパ部(符号、94を付す)とされ、その他側面(図22において右側面)が第2ストッパ部(符号、96を付す)とされている。第1ストッパ部94は、2つのストッパ部分すなわち第1段面94aと第2段面94bとを有する。図22に示すように、第1段面94aと第2段面94bとは上下に並んで形成されている。第1段面94aは開方向側(図22において左側)、第2段面94bは閉方向側(図22において右側)に配置されている。第2ストッパ部96は一平面で形成されている。
ギヤフック92の一側面(図22において左側面)が第1係止部(符号、98を付す)とされ、その他側面(図22において右側面)が第2係止部(符号、100を付す)とされている。両係止部98,100はそれぞれ一平面で形成されている。
図22に示すように、ボデーフック90の第1ストッパ部94の第1段面94aと第2ストッパ部96との間の寸法をa1とし、第1ストッパ部94の第2段面94bと第2ストッパ部96との間の寸法をb1とし、ギヤフック92の第1係止部98と第2係止部100との間の寸法をc1とした場合に、
a1>c1>b1
に設定されている。なお、第1段面94aは本明細書でいう「一方のストッパ部分」に相当する。また、第2段面94bは本明細書でいう「他方のストッパ部分」に相当する。
バネ部材93のコイル部58及び第2バネフック62は、実施形態1のバネ部材52(図6及び図7参照)と同様であるから同一符号を付す。また、バネ部材93において、実施形態1の第1バネフック60は第1バネフック(符号、102を付す)とされている。同じく第1フック部分60aは第2フック部分(符号、102bを付す)とされ、同じく第2フック部分60bは第1フック部分(符号、102aを付す)とされている。第2フック部分102bは、第1フック部分102aの長さに比べて短い長さに形成されている。
図21及び図22に示すように、スロットルギヤ28の中立位置において、第2バネフック62がボデーフック90の第2ストッパ部96及びギヤフック92の第2係止部100に対して弾性的に係止すなわち当接されている。また、第1バネフック102の第1フック部分102aがボデーフック90の第1ストッパ部94の第1段面94aに対して弾性的に係止すなわち当接されている。また、第2フック部分102bがギヤフック92の第1係止部98に対して弾性的に係止すなわち当接されている。これによって、モータ停止時には絞り弁22が中立位置に弾性的に保持される。この状態では、第1バネフック102の第1フック部分102aは、ギヤフック92の第1係止部98に対して離れている。また、第1バネフック102の第2フック部分102bは、ボデーフック90の第1ストッパ部94の第2段面94bに対して離れている。なお、第1バネフック102は本明細書でいう「第1付勢部」に相当する。また、第1フック部分102aは本明細書でいう「一方の付勢部分」に相当する。また、第2フック部分102bは本明細書でいう「他方の付勢部分」に相当する。
次に、デフォルト機構46の動作態様について説明する。図23及び図24はデフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。図23はスロットルギヤの全開位置に対応する図である。また、図24はスロットルギヤの全閉位置に対応する図である。いま、モータ停止時においては、図22に示すように、デフォルト機構46により、スロットルギヤ28が全開位置と全閉位置との間の中立位置の基準位置p0(図10参照)に弾性的に保持されている。
図22に示す状態から、スロットルギヤ28の開き側への回動にともない、第1バネフック102の第2フック部分102bのトルクに抗してスロットルギヤ28が開き側へ回動されていく。これにともない、第2バネフック62から第2係止部100が離れていく。そして、スロットルギヤ28が、中立位置の開き側位置p1(図10参照)に達すると、第1バネフック102の第1フック部分102aに第1係止部98が当接する。このときのギヤフック92が図23に二点鎖線92で示されている。
その後、更なるスロットルギヤ28の開き側への回動にともない、ギヤフック92により、第1バネフック102の両フック部分102a,102bがバネ部材93のトルクに抗して開き側へ回動されていく。そして、最終的にはスロットルギヤ28が全開位置p2(図10参照)に至る。この状態が図23に示されている。続いて、スロットルギヤ28が全開位置から閉じるときには、バネ部材93のトルクにより、スロットルギヤ28が上記とは逆の経過をたどり中立位置p0(図10参照)に戻される。
また、図22に示す状態から、スロットルギヤ28の閉じ側への回動にともない、第1バネフック102の第2フック部分102bのトルクがギヤフック92の第1係止部98に作用する状態で、スロットルギヤ28が閉じ側へ回動されていく。これにともない、第2ストッパ部96から第2バネフック62が離れていく。そして、スロットルギヤ28が、中立位置の閉じ側位置p3(図10参照)に達すると、第1バネフック102の第2フック部分102bが第1ストッパ部94の第2段面94bに当接する。このときのギヤフック92が図24に二点鎖線92で示されている。
その後、更なるスロットルギヤ28の閉じ側への回動にともない、第1バネフック102の両フック部分102a,102bが第1ストッパ部94の両段面94a,94bに係止された状態で、ギヤフック92により、第2バネフック62がバネ部材93のトルクに抗して閉じ側へ回動されていく。そして、最終的にはスロットルギヤ28が全閉位置p4(図10参照)に至る。この状態が図24に示されている。続いて、スロットルギヤ28が全閉位置から閉じるときには、バネ部材93のトルクにより、スロットルギヤ28が上記とは逆の経過をたどり中立位置p0(図10参照)に戻される。
したがって、モータ停止時には、デフォルト機構46のバネ部材93のトルク及び第1バネフック102のトルクによって、スロットルギヤ28が中立位置、詳しくは位置p0(図10参照)又は位置p0に近接する位置に弾性的に保持される(図22参照)。
上記した吸気量制御装置10によると、スロットルギヤ28の中立位置(図10における範囲r参照)において、バネ部材93の第1バネフック102の第2フック部分102bのトルクがギヤフック92の第1係止部98に作用する。これにより、スロットルギヤ28の中立位置における周方向のがたつきを抑制することができる。ひいては、絞り弁22のハンチングの発生を抑制することができる。なお、実施形態2は本明細書における第2の発明に対応する。
また、特許文献1と比べてバネ部材93の形状が簡素化されるとともに、特許文献2に必要とされた補償バネが省略されることにより、コストアップを抑制することができる。また、バネ部材93は、特許文献1の端末部の折り曲げによる舌片を有するコイルバネと比べて、占有スペースを低減することができ、また、第2フック部分102bとコイル部58とのトルクのバランスを容易に確保することができる。
また、バネ部材93の第1バネフック102の両フック部分102a,102bは、長さが異なることによりバネ定数が異なる。したがって、バネ部材93の両フック部分102a,102bのバネ定数が同じである場合と比べて、各フック部分102a,102bのバネ定数を適正化することができる。また、バネ部材93の第1バネフック102の両フック部分102a,102bのトルクを異なる大きさに変更することにより、各フック部分102a,102bをそれぞれに適したバネ定数に設定することができる。
[実施形態4]
実施形態4を説明する。本実施形態は、実施形態3に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図25はデフォルト機構を模式的に示す平面図、図26は同じく正断面図である。図25及び図26はスロットルギヤの中立位置(詳しくは基準位置)に対応する図である。図25及び図26に示すように、本実施形態は、実施形態3におけるボデーフック90がボデーフック(符号、104を付す)に変更され、バネ部材93が実施形態1におけるバネ部材52(図6及び図7参照)に変更されている。
ボデーフック104の一側面側(図26において左側面側)が2つの段面106a,106bを有する第1ストッパ部(符号、106を付す)とされ、その他側面(図26において右側面)が第2ストッパ部(符号、108を付す)とされている。第1ストッパ部106は、2つのストッパ部分すなわち第1段面106aと第2段面106bとを有する。第1段面106aと第2段面106bとは前後(図25において下上)に並んで形成されている。第1段面106aは開方向側(図26において左側)、第2段面106bは閉方向側(図26において右側)に配置されている。第2ストッパ部108は一平面で形成されている。
図26に示すように、ボデーフック104の第1ストッパ部106の第1段面106aと第2ストッパ部108との間の寸法をa2とし、第1ストッパ部106の第2段面106bと第2ストッパ部108との間の寸法をb2とし、ギヤフック92の第1係止部98と第2係止部100との間の寸法をc2とした場合に、
a2>c2>b2
に設定されている。なお、第1段面106aは本明細書でいう「一方のストッパ部分」に相当する。また、第2段面106bは本明細書でいう「他方のストッパ部分」に相当する。
バネ部材52は、実施形態1の第1バネフック60は第1バネフック(符号、110を付す)とされている。同じく第1フック部分60aは第2フック部分(符号、110bを付す)とされ、同じく第2フック部分60bは第1フック部分(符号、110aを付す)とされている。
図25及び図26に示すように、スロットルギヤ28の中立位置において、第2バネフック62がボデーフック104の第2ストッパ部108及びギヤフック92の第2係止部100に対して弾性的に係止すなわち当接されている。また、第1バネフック110の第1フック部分110aがボデーフック104の第1ストッパ部106の第1段面106aに対して弾性的に係止すなわち当接されている。また、第2フック部分110bがギヤフック92の第2係止部100に対して弾性的に係止すなわち当接されている。これによって、モータ停止時には絞り弁22が中立位置に弾性的に保持される。この状態では、第1バネフック110の第1フック部分110aは、ギヤフック92の第1係止部98に対して離れている。また、第1バネフック110の第2フック部分110bは、ギヤフック92の第1係止部98に対して離れている。なお、第1バネフック110は本明細書でいう「第1付勢部」に相当する。また、第1フック部分110aは本明細書でいう「一方の付勢部分」に相当する。また、第2フック部分110bは本明細書でいう「他方の付勢部分」に相当する。
図27及び図28はデフォルト機構の作動状態を模式的に示す正断面図である。図27はスロットルギヤの全開位置に対応する図である。また、図28はスロットルギヤの全閉位置に対応する図である。実施形態4のデフォルト機構46の動作態様は、実施形態3の動作態様と同様であるからその説明は省略する。
[実施形態5]
実施形態5を説明する。本実施形態は、実施形態1に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図29はデフォルト機構を模式的に示す平面図、図30は同じく正断面図である。図29及び図30はスロットルギヤの中立位置(詳しくは基準位置)に対応する図である。図29及び図30に示すように、本実施形態は、実施形態1(図8及び図9参照)におけるバネ部材52がバネ部材(符号、112を付す)に変更されている。図31はバネ部材を示す正面図、図32は同じく右側面図である。
図31に示すように、バネ部材112は、金属製のバネ板材114からなる単一の捻じりコイルバネである。バネ部材112は、帯状のバネ板材114を約1回巻回してなるコイル部116と、コイル部116の一端部を半径方向外方へ折り曲げてなる第1バネフック118と、コイル部116の他端部を半径方向外方へ折り曲げてなる第2バネフック120とを有する。第1バネフック118の板幅方向(前後方向)の中央部には、スリット状の割溝122が形成されている(図32参照)。これにより、第1バネフック118は、2つのフック部分すなわち第1フック部分118aと第2フック部分118bとを有する。第1バネフック118の両フック部分118a,118bは、同一又は略同一寸法で形成されている。
バネ部材112は、実施形態1のデフォルト機構46に対してバネ部材52に代えて組込まれている。すなわち、図29及び図30に示すように、スロットルギヤ28の中立位置において、第2バネフック120がボデーフック48の第2ストッパ部66及びギヤフック50の第2係止部70に対して弾性的に係止すなわち当接されている。また、第1バネフック118の第1フック部分118aがボデーフック48の第1ストッパ部64に対して弾性的に係止すなわち当接されている。また、第2フック部分118bがギヤフック50の第1係止部68の第2段面68bに対して弾性的に係止すなわち当接されている。これによって、モータ停止時には絞り弁22が中立位置に弾性的に保持される。
この状態では、第1バネフック118の第1フック部分118aは、ギヤフック50の第1係止部68の第1段面68aに対して離れている。また、第1バネフック118の第2フック部分118bは、ボデーフック48の第1ストッパ部64に対して離れている。なお、コイル部116は本明細書でいう「バネ本体部」に相当する。また、第1バネフック118は本明細書でいう「第1付勢部」に相当する。また、第2バネフック120は本明細書でいう「第2付勢部」に相当する。また、第1フック部分118aは本明細書でいう「一方の付勢部分」に相当する。また、第2フック部分118bは本明細書でいう「他方の付勢部分」に相当する。また、実施形態4のデフォルト機構46の動作態様は、実施形態1の動作態様と同様である。
[実施形態6]
実施形態6を説明する。本実施形態は、実施形態5におけるバネ部材112の変更例であるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図33はバネ部材を示す右側面図である。図33に示すように、本実施形態は、バネ部材112の第1バネフック(符号、124を付す)に割溝126が後方(図33において右側)にずらして形成されている。これにより、第1バネフック124の両フック部分124a,124bが異なる板幅(図33において左右方向の寸法)で形成されている。すなわち、第1フック部分124aの板幅が第2フック部分124bの板幅よりも大きい。
バネ部材112の第1バネフック124の両フック部分124a,124bは、板幅が異なることによりバネ定数が異なる。したがって、バネ部材112の両フック部分124a,124bのバネ定数が同じである場合と比べて、各フック部分102a,102bのバネ定数を適正化することができる。また、バネ部材112の第1バネフック124の両フック部分124a,124bのトルクを異なる大きさに変更することにより、各フック部分124a,124bをそれぞれに適したバネ定数に設定することができる。なお、割溝126は任意の位置に設定してもよい。
[実施形態7]
実施形態7を説明する。本実施形態は、実施形態5におけるバネ部材112の変更例であるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図34はバネ部材を示す右側面図である。図33に示すように、本実施形態は、バネ部材112の第1バネフック(符号、128を付す)において、第2フック部分(符号、128bを付す)は、第1フック部分(符号、128aを付す)の長さ(図33において上下方向の寸法)に比べて短い長さで形成されている。
バネ部材112の第1バネフック128の両フック部分128a,128bは、長さが異なることによりバネ定数が異なる。したがって、バネ部材112の両フック部分128a,128bのバネ定数が同じである場合と比べて、各フック部分102a,102bのバネ定数を適正化することができる。また、バネ部材112の第1バネフック128の両フック部分128a,128bのトルクを異なる大きさに変更することにより、各フック部分128a,128bをそれぞれに適したバネ定数に設定することができる。なお、第1フック部分128aを、第2フック部分128bの長さに比べて短い長さで形成してもよい。
[実施形態8]
実施形態8を説明する。本実施形態は、実施形態3に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図35はデフォルト機構を模式的に示す正断面図である。図35はスロットルギヤの中立位置に対応する図である。図35に示すように、本実施形態は、実施形態3(図22参照)のデフォルト機構46におけるボデーフック90に対して、スロットルギヤ28の回動中心に対して点対称状をなす位置に副ボデーフック130が配置されている。副ボデーフック130の左側面は、ボデーフック90の第2ストッパ部96(図22参照)の代用となる第2ストッパ部132となっている。なお、副ボデーフック130は、スロットルボデー12(図21参照)に形成されている。
また、ギヤフック92に対して、スロットルギヤ28の回動中心に対して点対称状をなす位置に副ギヤフック134が配置されている。副ギヤフック134の左側面は、ギヤフック92の第2係止部100(図22参照)の代用となる第2係止部136となっている。なお、副ギヤフック134は、スロットルギヤ28に形成されている。
スロットルギヤ28の中立位置において、バネ部材93の第2バネフック62は副ボデーフック130の第2ストッパ部132及び副ギヤフック134の第2係止部136に対して弾性的に係止すなわち当接されている。実施形態8のデフォルト機構46の動作態様は、実施形態3(図21及び図22参照)の動作態様と同様である。なお、副ボデーフック130及び副ギヤフック134は、スロットルギヤ28の回動中心に対する円周上であれば任意の位置に配置することができる。
[他の実施形態]
本発明は実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、絞り弁22の開閉方向を実施形態における開閉方向とは逆方向に設定してもよい。この場合、バネ部材112の第1バネフックが第2付勢部に相当し、第2バネフックが第1付勢部に相当する。
また、ボデーフック48に設けられる第1ストッパ部64と第2ストッパ部66は、スロットルボデー12にそれぞれ独立的に設けてもよい。また、ボデーフック90に設けられる第1ストッパ部94の2つのストッパ部分94a,94bと第2ストッパ部96は、スロットルボデー12にそれぞれ独立的に設けてもよいし、2つのボデーフックに分けて設けてもよい。また、ボデーフック104に設けられる第1ストッパ部106の2つのストッパ部分106a,106bと第2ストッパ部108は、スロットルボデー12にそれぞれ独立的に設けてもよいし、2つのボデーフックに分けて設けてもよい。
また、ギヤフック50に設けられる第1係止部68の2つの係止部分68aと第2係止部68bは、スロットルギヤ28にそれぞれ独立的に設けてもよいし、2つのギヤフックに分けて設けてもよい。また、ギヤフック92に設けられる第1係止部98と第2係止部100は、スロットルギヤ28にそれぞれ独立的に設けてもよい。
また、バネ部材52、93の第1バネフック60,102の両フック部分60a,60b、102a,102bは、両フック部分の長さ、バネ線材56の線材部56a,56bの線径及び/又は巻数、断面形状等を変更することによって異なるバネ定数とすることができる。また、バネ部材86の第1バネフック86bの両フック部分88a,88bは、両フック部分の長さ、バネ線材88の線径及び/又は巻数、断面形状等を変更することによって異なるバネ定数とすることができる。また、バネ部材112の第1バネフック118の両フック部分118a,118bは、両フック部分の長さ及び/又は板幅の他、板厚、断面形状等を変更することによっても異なるバネ定数とすることができる。また、1本のバネ線材の一方の端末部を二股状に分岐することにより、第1バネフックを有するバネ部材を形成することができる。また、バネ部材は、金属製に限らず、樹脂製でもよい。
10…吸気量制御装置
12…スロットルボデー
14…吸気通路
20…弁軸
22…絞り弁
28…スロットルギヤ(回動部材)
35…制御用モータ
46…デフォルト機構
52…バネ部材
64…第1ストッパ部
66…第2ストッパ部
68…第1係止部
68a…第1段面(一方の係止部分)
68b…第2段面(他方の係止部分)
70…第2係止部
56…バネ線材
56a,56b…線材部
58…コイル部(バネ本体部)
60…第1バネフック(第1付勢部)
60a…第1フック部分(一方の付勢部分)
60b…第2フック部分(他方の付勢部分)
62…第2バネフック(第2付勢部)
86…バネ部材
88…バネ線材
88a…第1フック部分
88b…第2フック部分
93…バネ部材
94…第1ストッパ部
94a…第1段面(一方のストッパ部分)
94b…第2段面(他方のストッパ部分)
96…第2ストッパ部
98…第1係止部
100…第2係止部
102…第1バネフック(第1付勢部)
102a…第1フック部分(一方の付勢部分)
102b…第2フック部分(他方の付勢部分)
106…第1ストッパ部
108…第2ストッパ部
110…第1バネフック
110a…第1フック部分(一方の付勢部分)
110b…第2フック部分(他方の付勢部分)
112…バネ部材
116…コイル部(バネ本体部)
118…第1バネフック(第1付勢部)
118a…第1フック部分(一方の付勢部分)
118b…第2フック部分(他方の付勢部分)
120…第2バネフック(第2付勢部)
124…第1バネフック(第1付勢部)
124a…第1フック部分(一方の付勢部分)
124b…第2フック部分(他方の付勢部分)
128…第1バネフック(第1付勢部)
132…第2ストッパ部
136…第2係止部

Claims (5)

  1. 吸気通路を有するスロットルボデーと、
    前記スロットルボデーに回動可能に設けられた弁軸と、
    前記弁軸に設けられかつ前記吸気通路を開閉する絞り弁と、
    前記弁軸に一体的に回動可能に設けられた回動部材と、
    前記回動部材を開閉駆動する制御用モータと、
    前記制御用モータの非通電時に前記回動部材を全開位置と全閉位置との間の中立位置に弾性的に保持するデフォルト機構と
    を備える吸気量制御装置であって、
    前記デフォルト機構は、
    前記回動部材を閉方向に付勢する第1付勢部と開方向に付勢する第2付勢部とを有するバネ部材と、
    前記回動部材に設けられかつ該回動部材が中立位置から全開位置までの範囲にあるときに前記第1付勢部を係止する第1係止部と、
    前記回動部材に設けられかつ該回動部材が中立位置から全閉位置までの範囲にあるときに前記第2付勢部を係止する第2係止部と、
    前記スロットルボデーに設けられかつ前記回動部材が中立位置から全閉位置までの範囲にあるときに前記バネ部材の第1付勢部を係止する第1ストッパ部と、
    前記スロットルボデーに設けられかつ前記回動部材が中立位置から全開位置までの範囲にあるときに前記バネ部材の第2付勢部を係止する第2ストッパ部と
    を備えており、
    前記バネ部材の第1付勢部又は第2付勢部は2つの付勢部分を有し、
    前記回動部材の第1係止部又は第2係止部は、前記2つの付勢部分に対応する2つの係止部分を有し、
    前記回動部材の中立位置において、前記2つの付勢部分のうちの一方の付勢部分は一方の係止部分に係止されずに前記スロットルボデーの第1ストッパ部又は第2ストッパ部に係止され、また、他方の付勢部分は前記第1ストッパ部又は第2ストッパ部に係止されずに他方の係止部分に係止されており、他方の付勢部分の付勢力が他方の係止部分に作用する構成とされている
    吸気量制御装置。
  2. 吸気通路を有するスロットルボデーと、
    前記スロットルボデーに回動可能に設けられた弁軸と、
    前記弁軸に設けられかつ前記吸気通路を開閉する絞り弁と、
    前記弁軸に一体的に回動可能に設けられた回動部材と、
    前記回動部材を開閉駆動する制御用モータと、
    前記制御用モータの非通電時に前記回動部材を全開位置と全閉位置との間の中立位置に弾性的に保持するデフォルト機構と
    を備える吸気量制御装置であって、
    前記デフォルト機構は、
    前記回動部材を閉方向に付勢する第1付勢部と開方向に付勢する第2付勢部とを有するバネ部材と、
    前記回動部材に設けられかつ該回動部材が中立位置から全開位置までの範囲にあるときに前記第1付勢部を係止する第1係止部と、
    前記回動部材に設けられかつ該回動部材が中立位置から全閉位置までの範囲にあるときに前記第2付勢部を係止する第2係止部と、
    前記スロットルボデーに設けられかつ前記回動部材が中立位置から全閉位置までの範囲にあるときに前記バネ部材の第1付勢部を係止する第1ストッパ部と、
    前記スロットルボデーに設けられかつ前記回動部材が中立位置から全開位置までの範囲にあるときに前記バネ部材の第2付勢部を係止する第2ストッパ部と
    を備えており、
    前記バネ部材の第1付勢部又は第2付勢部は2つの付勢部分を有し、
    前記スロットルボデーの第1ストッパ部又は第2ストッパ部は、前記2つの付勢部分に対応する2つのストッパ部分を有し、
    前記回動部材の中立位置において、前記2つの付勢部分のうちの一方の付勢部分は前記第1係止部に係止されずに一方のストッパ部分に係止され、また、他方の付勢部分は他方のストッパ部分に係止されずに前記第1係止部又は第2係止部に係止され、他方の付勢部分の付勢力が前記第1係止部又は第2係止部に作用する構成とされている
    吸気量制御装置。
  3. 請求項1又は2に記載の吸気量制御装置であって、
    前記バネ部材の2つの付勢部分はバネ定数が異なる吸気量制御装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか1つに記載の吸気量制御装置であって、
    前記バネ部材は、1本のバネ線材を2つ折り状に折り曲げた並列状態の2本の線材部をコイル状に巻回してなるコイルバネである吸気量制御装置。
  5. 請求項1〜3のいずれか1つに吸気量制御装置であって、
    前記バネ部材は、2本のバネ線材を並列状態でコイル状に巻回してなる2条コイルバネである吸気量制御装置。
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