JP6446380B2 - Throttle valve control device - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関用の絞り弁制御装置に係り、特に、絞り弁制御装置内に設けたねじ部材で絞り弁の回転位置を規制する絞り弁制御装置に関する。 The present invention relates to a throttle valve control device for an internal combustion engine, and more particularly to a throttle valve control device that regulates the rotational position of a throttle valve with a screw member provided in the throttle valve control device.
内燃機関用の絞り弁制御装置として、特開2012−247323号公報(特許文献1)に記載されたものが知られている。特許文献1の実施例に記載された絞り弁制御装置は、ディーゼルエンジン用モータ駆動式絞り弁制御装置である。この絞り弁制御装置は、スロットル弁およびスロットルギアがスロットルシャフトに固定されており、絞り弁制御装置内に設定された全開ストッパおよび全閉ストッパでスロットルギアの回動を規制することで、スロットルギアと一体で回動するスロットル弁の作動範囲を規定している。スロットルギアが全開ストッパに当接した状態が絞り弁の機械的全開点、スロットルギアが全閉ストッパに当接した状態が絞り弁の機械的全閉点である。絞り弁開閉制御時は、モータに駆動電力を供給することにより、機械的全開点と機械的全閉点との間の範囲で開度が制御される。モータ駆動電力のOFF時は、リターンスプリングのトルクによりスロットルギアは全開側に付勢され、スロットル弁は機械的全開点に保持される。 As a throttle valve control device for an internal combustion engine, one described in JP 2012-247323 A (Patent Document 1) is known. The throttle valve control device described in the example of Patent Document 1 is a diesel engine motor-driven throttle valve control device. In this throttle valve control device, the throttle valve and the throttle gear are fixed to the throttle shaft, and the throttle gear is regulated by restricting the rotation of the throttle gear with the fully open stopper and the fully closed stopper set in the throttle valve control device. The operating range of the throttle valve that rotates in unison is defined. The state where the throttle gear is in contact with the fully open stopper is the mechanical fully open point of the throttle valve, and the state where the throttle gear is in contact with the fully closed stopper is the mechanical fully closed point of the throttle valve. At the time of throttle valve opening / closing control, the opening degree is controlled in a range between the mechanical fully open point and the mechanical fully closed point by supplying drive power to the motor. When the motor drive power is OFF, the throttle gear is biased to the fully open side by the torque of the return spring, and the throttle valve is held at the mechanical fully open point.
また、内燃機関用の絞り弁制御装置として、特開2009−236119号公報(特許文献2)に記載したものが知られている。特許文献2の実施例に記載された絞り弁制御装置は、ガソリン用モータ駆動式絞り弁制御装置である。この絞り弁制御装置は、特許文献1の絞り弁制御装置と同様に、絞り弁制御装置内に設定された全開ストッパおよび全閉ストッパにより、絞り弁の機械的全開点および機械的全閉点が規定される。この絞り弁制御装置は、特許文献1の絞り弁制御装置と異なる構成として、絞り弁制御装置内に、デフォルトレバーと、デフォルトスプリングと、デフォルトレバーの回転を規制するストッパ(以下、デフォルトストッパ)とが設けられている。特許文献2の絞り弁制御装置は、リターンスプリングがデフォルトレバーを全閉側に付勢し、デフォルトレバーとスロットルギアとの間に備えられたデフォルトスプリングがスロットルギアを全開側に付勢する機構となっている。そして、モータ駆動電流のOFF時においては、デフォルトレバーはリターンスプリングのトルクにより全閉側に付勢されてデフォルトストッパに当接すると共に、スロットルギアはデフォルトスプリングのトルクにより全開側に付勢され、スロットルギア内に設けられたストッパとデフォルトレバー内に設けられたストッパとが当接する。これにより、スロットル弁が機械的全開点と機械的全閉点との間の中立点(以下、デフォルト開度)で保持される機構(以下、デフォルト機構)が構成されている。絞り弁開閉制御時は、モータに駆動電力を供給することにより、機械的全開点と機械的全閉点との間の範囲で開度が制御される。
Moreover, what was described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2009-236119 (patent document 2) is known as a throttle valve control apparatus for internal combustion engines. The throttle valve control device described in the example of
特許文献1、2に記載されたいずれの絞り弁制御装置も、スロットルボディの側壁に一体で形成された突起部が全開ストッパとしての機能を有し、全閉ストッパには機械的全閉点(機械的全閉位置)を調整する調整ねじが用いられている。特許文献2に記載された絞り弁制御装置のデフォルトストッパにもデフォルト点(デフォルト開度)を調整する調整ねじが用いられている。
In any of the throttle valve control devices described in
各調整ねじにより、絞り弁制御装置の製造工程内で、要求される機械的全閉点またはデフォルト点を調整、セットすることが可能となる。 Each adjusting screw makes it possible to adjust and set the required mechanical full-close point or default point in the manufacturing process of the throttle valve control device.
機械的全閉点は、スロットル弁とスロットルボディの吸気通路とで構成される絞り弁制御装置の最小開口面積を決定し、絞り弁の最小空気流量(最小洩れ量)および絞り弁の下流の最大負圧の能力を決定する。近年、ガソリンエンジンにおいては内燃機関の燃費改善を目的に最小空気流量の低減化の要求がある。ディーゼルエンジンについても、絞り弁下流の負圧を発生させる目的として、絞り弁の高密閉度化の要求がある。機械的全閉点の位置精度を上げることで、前記最小空気流量を低減し、絞り弁の高密閉度化を図ることができるため、ストッパへの調整ねじの設定は前記要求に応えるものである。 The mechanical full-close point determines the minimum opening area of the throttle valve control device composed of the throttle valve and the intake passage of the throttle body, and the minimum air flow (minimum leakage) of the throttle valve and the maximum downstream of the throttle valve. Determine the ability of negative pressure. In recent years, gasoline engines have been required to reduce the minimum air flow rate for the purpose of improving the fuel efficiency of internal combustion engines. Also for diesel engines, there is a demand for higher sealing of the throttle valve for the purpose of generating negative pressure downstream of the throttle valve. By increasing the position accuracy of the mechanical full-close point, the minimum air flow rate can be reduced and the tightness of the throttle valve can be increased, so the setting of the adjustment screw to the stopper meets the above requirement. .
特許文献2に示すモータ駆動式絞り弁制御装置のデフォルト機構の目的の一つとして、スロットル制御系故障時に吸気量を確保してエンジン走行を可能にすることがある。このデフォルト機構においても、デフォルト開度のばらつき低減要求、あるいは、デフォルト開度での空気流量のばらつき低減要求があり、デフォルト開度を調整するストッパへの調整ねじの設定は前記要求に応えるものである。
One of the purposes of the default mechanism of the motor-driven throttle valve control device shown in
この調整ねじで機械的全閉点またはデフォルト開度を調整した後、位置がずれないようにねじを固定する必要がある。このねじ固定手段として以下の手段がある。
手段(1) ロックナットによりねじを固定する。
手段(2) セルフタップねじを用いる。
手段(3) 接着剤をねじ及びねじと嵌合する部位に塗布する。
しかし、上記固定手段には、以下の課題がある。
After adjusting the mechanical fully closed point or the default opening with this adjusting screw, it is necessary to fix the screw so that the position does not shift. The screw fixing means includes the following means.
Means (1) A screw is fixed with a lock nut.
Means (2) A self-tapping screw is used.
Means (3) An adhesive is applied to the screw and the part to be fitted with the screw.
However, the fixing means has the following problems.
[手段(1)についての課題]
ロックナット締付時の軸力により調整ねじの位置がずれる、あるいは、ロックナットとの供回りにより、調整ねじがずれる場合がある。調整位置が規定の位置から外れた場合、再調整となる。すなわち、製造工程の直行率が低下する。ボディ側のねじ穴により、駆動モータおよびスロットルギアを収納するギア収納室とボディ外部とが連通する構造の場合、ギア収納室の気密を確保できない。気密要求がある場合、接着剤またはシール部材を併用する必要がある。
[Problem about means (1)]
The position of the adjusting screw may be shifted due to the axial force when the lock nut is tightened, or the adjusting screw may be shifted due to the rotation with the lock nut. If the adjustment position deviates from the specified position, readjustment is performed. That is, the direct rate of the manufacturing process is reduced. In the case of a structure in which the gear housing chamber for housing the drive motor and the throttle gear and the outside of the body communicate with each other through the screw holes on the body side, the gear housing chamber cannot be sealed. When there is an airtight requirement, it is necessary to use an adhesive or a seal member together.
[手段(2)についての課題]
調整後に位置はずれないが、セルフタップのため調整位置がずれた場合、再調整ができない。すなわち、歩留りが低下する。ボディ側のねじ穴により、駆動モータおよびスロットルギアを収納するギア収納室とボディ外部とが連通する構造の場合、セルフタップのため、ギア収納室の気密を確保できない。気密要求がある場合、接着剤またはシール部材を併用する必要がある。
[Problem about means (2)]
Although the position does not move after adjustment, if the adjustment position is shifted due to self-tapping, readjustment is not possible. That is, the yield decreases. In the structure where the gear housing chamber for housing the drive motor and the throttle gear and the outside of the body communicate with each other through the screw holes on the body side, the gear housing chamber cannot be airtight because of the self-tapping. When there is an airtight requirement, it is necessary to use an adhesive or a seal member together.
[手段(2)についての課題]
接着剤を硬化させる工程が必要となる。硬化するまでに調整ねじの位置がずれるポテンシャルがある。
[Problem about means (2)]
A step of curing the adhesive is required. There is a potential to shift the position of the adjusting screw before it is cured.
本発明の目的は、機械的全閉点の位置精度またはデフォルト開度の位置精度の少なくともいずれか一方を向上できると共に、生産性を確保し、かつ、調整ねじのねじ穴部の気密性を確保した絞り弁制御装置を提供することにある。 The object of the present invention is to improve the position accuracy of the mechanical fully-closed point or the position accuracy of the default opening, to ensure productivity, and to ensure the airtightness of the screw hole portion of the adjusting screw. Another object of the present invention is to provide a throttle valve control device.
上記目的を達成するために、本発明の絞り弁制御装置は、
内燃機関に空気を吸い込む吸気通路を備えた筐体と、前記吸気通路の内側に配置されたスロットル弁と、前記スロットル弁の回転位置を規制する調整ねじ部材と、前記筐体に設けられ前記調整ねじ部材を螺合する雌ねじ部を有する調整ねじ部材固定部と、を備え、前記スロットル弁の開閉により空気流量を制御する、あるいは、前記スロットル弁の下流の圧力を調節する絞り弁制御装置において、
前記調整ねじ部材は、前記調整ねじ部材固定部の前記雌ねじ部と螺合するねじ山部と、前記ねじ山部とは異なる位置に設けられ前記調整ねじ部材固定部に圧入される調整ねじ部材側圧入部と、を備える。
In order to achieve the above object, the throttle valve control device of the present invention comprises:
A housing provided with an intake passage for sucking air into the internal combustion engine, a throttle valve disposed inside the intake passage, an adjustment screw member for regulating a rotational position of the throttle valve, and the adjustment provided in the housing An adjustment screw member fixing portion having a female screw portion for screwing the screw member, and controlling the air flow rate by opening and closing the throttle valve, or adjusting the pressure downstream of the throttle valve,
The adjustment screw member includes a screw thread portion that engages with the female screw portion of the adjustment screw member fixing portion, and an adjustment screw member side pressure that is provided at a position different from the screw thread portion and is press-fitted into the adjustment screw member fixing portion. And an entrance.
本発明によれば、ストッパ規制位置調整時に、圧入部の摩擦力により、調整ねじ部材を筐体に固定することができる。ストッパ規制位置調整後に調整ねじ部材はずれることがないので、直行率の改善が見込まれる。かつ、圧入部位でシール性を確保できる。即ち、本発明によれば、調整ねじ部材により機械的全閉点またはデフォルト開度の少なくともいずれか一方を高精度に調整することができるので、全閉時の気密性またはデフォルト開度における空気流量精度を損なうことがない。そして、絞り弁制御装置の生産性を確保し、かつ、調整ねじ部材のねじ穴部の気密性を確保した絞り弁制御装置を提供することができる。 According to the present invention, the adjustment screw member can be fixed to the housing by the frictional force of the press-fit portion when adjusting the stopper restricting position. Since the adjusting screw member does not come off after adjusting the stopper restricting position, an improvement in the straightness rate is expected. In addition, sealing performance can be secured at the press-fitting site. In other words, according to the present invention, since the adjustment screw member can adjust at least one of the mechanical fully closed point and the default opening with high accuracy, the airtightness at the fully closed state or the air flow rate at the default opening is provided. There is no loss of accuracy. In addition, it is possible to provide a throttle valve control device that ensures the productivity of the throttle valve control device and ensures the airtightness of the screw hole portion of the adjustment screw member.
本発明を絞り弁制御装置に適用した一実施例を、図面を用いて説明する。本発明に係る絞り弁制御装置は、スロットル弁の開閉により空気流量を制御する、あるいは、前記スロットル弁の下流の圧力を調節する。 An embodiment in which the present invention is applied to a throttle valve control device will be described with reference to the drawings. The throttle valve control device according to the present invention controls the air flow rate by opening and closing the throttle valve, or adjusts the pressure downstream of the throttle valve.
まず、ガソリンエンジン車に用いるデフォルト機構付き絞り弁制御装置の動作原理を図1A、図1B、図1Cおよび図2を用いて説明する。図1Aは、ガソリンエンジン車に用いるデフォルト機構付きの絞り弁制御装置の動作を等価的に示す原理説明図であり、スロットル開度がデフォルト開度より小さい状態を示す図である。図1Bは、ガソリンエンジン車に用いるデフォルト機構付きの絞り弁制御装置の動作を等価的に示す原理説明図であり、スロットル開度がデフォルト開度に等しい状態を示す図である。図1Cは、ガソリンエンジン車に用いるデフォルト機構付きの絞り弁制御装置の動作を等価的に示す原理説明図であり、スロットル開度がデフォルト開度より大きい状態を示す図である。図2は、本発明の実施例に係る絞り弁制御装置の部分断面図である。 First, the principle of operation of the throttle valve control device with a default mechanism used in a gasoline engine vehicle will be described with reference to FIGS. 1A, 1B, 1C and 2. FIG. FIG. 1A is a principle explanatory view equivalently showing the operation of a throttle valve control device with a default mechanism used in a gasoline engine vehicle, and is a diagram showing a state in which the throttle opening is smaller than the default opening. FIG. 1B is a principle explanatory view equivalently showing the operation of a throttle valve control device with a default mechanism used in a gasoline engine vehicle, and is a diagram showing a state in which the throttle opening is equal to the default opening. FIG. 1C is a principle explanatory view equivalently showing the operation of a throttle valve control device with a default mechanism used in a gasoline engine vehicle, and shows a state where the throttle opening is larger than the default opening. FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the throttle valve control device according to the embodiment of the present invention.
図1A〜図1Cにおいて、エンジンに流入する空気はボア(吸気通路)1を流れ、円板状のスロットル弁2の開度に応じて、その流量が調整される。スロットル弁2はスロットルシャフト3に固定され、スロットルシャフト3の中心軸線3A(図7参照)を中心にして、スロットルシャフト3と共に回転する。スロットルシャフト3の端部には、スロットルシャフト3の中心軸線3Aを中心に回転するスロットルギア13が固定され、モータ20のトルクによりスロットルギア13が回転することで、スロットル弁2が開閉する。スロットルシャフト3の中心軸線3A上にスロットルセンサ28の一部をなすロータ18が固定さている。本実施例に示すスロットルセンサ28は非接触式センサであるが、スロットルセンサ28とロータ18の位相により、スロットル弁2の開度を検出する。スロットル制御系のコントローラがこのスロットルセンサ28の出力信号を見て、モータ20に印加する駆動電力を決定し、スロットル弁2を開閉制御する。
1A to 1C, air flowing into the engine flows through a bore (intake passage) 1 and the flow rate thereof is adjusted according to the opening degree of a disk-
ここで、全開ストッパ6Dおよび調整ねじ部材31は、スロットル弁2の作動角度を規制するストッパであり、スロットルギア13は全開ストッパ6Dと調整ねじ部材31との間を作動する。なお、調整ねじ部材31は図2に示すスロットルボディ(筐体)6に固定されている。全開ストッパ6Dはスロットル弁2の全開側の動作範囲を規制するストッパ(全開ストッパ)であり、全開ストッパ6Dとスロットルギア13のストッパ部13Cとが当接する位置がスロットル弁2の機械的全開点である。調整ねじ部材31はスロットル弁2の全閉側の動作範囲を規制するストッパ(全閉ストッパ)であり、調整ねじ部材31のストッパ部(スロットルギア13との当接部)31Aとスロットルギア13のストッパ部13Bとが当接する位置が機械的全閉点である。
Here, the fully
図1Bは、モータ20の駆動電力を遮断OFFした状態を示しており、スロットル弁2の開度(以下、スロットル開度と称す)がデフォルト点に位置する。このときのスロットル開度がデフォルト開度である。
FIG. 1B shows a state where the drive power of the
図1Aは、スロットル開度が、
スロットル開度<デフォルト開度
の関係にある状態であり、デフォルトレバー8に固定されたデフォルトスプリング7の開側トルクとモータトルクとがバランスした状態にある。この状態では、デフォルトレバー8のストッパ部8Aとスロットルボディ6に固定された調整ねじ部材30のストッパ部30Cとが当接し、デフォルトレバー8は閉側への回転(移動)を規制された状態で、回転位置を固定された状態にある。また、スロットルギア13は、デフォルト点(デフォルト開度)と機械的全閉点との間で、スロットル開度を制御される。
FIG. 1A shows that the throttle opening is
The throttle opening is smaller than the default opening, and the opening torque of the
図1Cは、スロットル開度が、
スロットル開度>デフォルト開度
の関係にある状態であり、スロットルボディ6に一体のスプリングフック6Eに固定されたリターンスプリング16の閉側トルクとモータトルクとがバランスした状態にある。この状態では、スロットルギア13のストッパ13Aとデフォルトレバー8のストッパ8Bとが当接した状態にあり、スロットルギア13とデフォルトレバー8とが一体でリターンスプリング16の閉側トルクに抗してモータトルクにより開側に駆動される。
FIG. 1C shows that the throttle opening is
The throttle opening is larger than the default opening, and the closing torque of the
図1Bにおいて、デフォルトレバー8は、リターンスプリング16の閉側トルク(付勢力)により閉側に回転し、ストッパ部8Aとストッパ部30Cとが当接し、調整ねじ30により閉側への回転を規制されている。
スロットルギア13は、デフォルトスプリング7の開側トルク(付勢力)により開側に回転し、ストッパ部13Aとストッパ部8Bとが当接し、デフォルトレバー8により開側への回転を規制される。このため、スロットルギア13と連動して回動するスロットル弁2は、調整ねじ部材30で回転を拘束された状態にある。即ち、デフォルト開度は調整ねじ部材30により決定される。
In FIG. 1B, the
The
このように機械的全閉点を決定するストッパおよびデフォルト開度を決定するストッパは、それぞれ調整ねじ部材31および調整ねじ部材30であり、絞り弁制御装置の製造工程において、調整ねじ部材31および調整ねじ部材30の位置を調整することにより、機械的全閉点およびデフォルト開度の調整が可能となる。
Thus, the stopper for determining the mechanical fully closed point and the stopper for determining the default opening are the
次に、図2、図3、図4を用い、本発明を絞り弁制御装置に適用した実施例を説明する。 Next, an embodiment in which the present invention is applied to a throttle valve control device will be described with reference to FIGS.
図2は、本発明の実施例に係る絞り弁制御装置の部分断面図である。なお、図2は、デフォルト開度を規定する調整ねじ部材30の中心軸線30Eに平行で、かつ中心軸線30Eを含む部分断面図であり、本発明を調整ねじ部材30に適用した例を示す。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the throttle valve control device according to the embodiment of the present invention. 2 is a partial cross-sectional view that is parallel to and includes the
図2では、デフォルト調整ねじ部材30のストッパ部30C(図3)とデフォルトレバー8のストッパ部8Aとが当接し、かつ、スロットルギア13のストッパ部13Aとデフォルトレバー8のストッパ部8Bとが当接した状態で、図1Bの状態にある。
In FIG. 2, the
図3は、本発明を適用した部位を示す図2の拡大図である。 FIG. 3 is an enlarged view of FIG. 2 showing a portion to which the present invention is applied.
図3に示す様に、調整ねじ部材30は、雄ねじを構成するねじ部(ねじ山部)30Aと、ねじ部30Aと異なる箇所に形成されたスロットルボディ6の内壁6Bとで締まり嵌めとなる部位(圧入部)30Bとを有し、スロットルボディ6には、調整ねじ部材30と螺合する雌ねじ部6Aと内壁(丸穴で形成された内周面部)6Bとを備えている。
As shown in FIG. 3, the
圧入部(調整ねじ部材側圧入部)30Bは、調整ねじ部材30の中心軸線30Eを囲むように環状を成して形成された球状面で構成され、ねじ部(雄ねじ部)30Aの外径(ねじ山の頂部の直径)よりも大径に形成されている。雌ねじ部6Aと内壁6Bとは、調整ねじ部材30を固定する固定部(調整ねじ部材固定部)を構成する。内壁6Bは、調整ねじ部材側圧入部30Bが圧入される固定部側圧入部を構成し、雌ねじ部6Aに対して調整ねじ部材30を挿入する側に設けられている。固定部側圧入部である内壁6Bは、雌ねじ部6Aの谷の径(谷径)よりも大径に形成されている。そして、ねじ部30Aが雌ねじ部6Aに螺合した状態で、調整ねじ部材側圧入部30Bが内壁(固定部側圧入部)6Bに圧入されている。
The press-fit portion (adjustment screw member side press-fit portion) 30B is configured by a spherical surface formed in an annular shape so as to surround the
また本実施例では、スロットルボディ(筐体)6はアルミ合金材料で構成する。この場合、調整ねじ部材30は金属材料で構成し、かつ調整ねじ部材30の表面にニッケルを含有しないめっき(ニッケルを除く材料によるめっき)でコーティングを行う。これにより、調整ねじ部材30と調整ねじ部材固定部6A,6Bとの接触状態を良好に保つことができ、高い気密性を確保することができる。
In this embodiment, the throttle body (housing) 6 is made of an aluminum alloy material. In this case, the adjusting
或いは、スロットルボディ(筐体)6はアルミ合金材料で構成し、調整ねじ部材30は金属材料で構成すると共に、調整ねじ部材30の表面に溶融亜鉛めっきでコーティングを行う。溶融亜鉛めっきはアルミ合金との相性がよく、調整ねじ部材30と調整ねじ部材固定部6A,6Bとの接触状態を良好に保つことができ、高い気密性を確保することができる。
Alternatively, the throttle body (housing) 6 is made of an aluminum alloy material, the adjusting
或いは、スロットルボディ(筐体)6はアルミ合金材料で構成し、調整ねじ部材30は金属材料で構成すると共に、調整ねじ部材30の表面にコーティングとして亜鉛フレーク防錆処理を施す。亜鉛フレーク防錆処理により、厚み寸法が大きいコーティングが得られる。これにより、圧入時に余分なコーティング材が削られ、残ったコーティング材により高い気密性を確保することができる。
Alternatively, the throttle body (housing) 6 is made of an aluminum alloy material, the adjusting
図4は、図3に示す調整ねじ部材の外観斜視図である。 4 is an external perspective view of the adjusting screw member shown in FIG.
図4は調整ねじ部材30の斜視図であるが、調整ねじ部材30の端部30Dに工具を嵌め、工具で調整ねじ部材30を回転させ、丸穴部6B及び雌ねじ部6Aの奥側に向けて調整ねじ部材30を送り込む。このとき、調整ねじ部材30の圧入部30Bとスロットルボディ6の内壁部6Bの締まり嵌めにより、スロットルボディ6と調整ねじ部材30との間で摩擦力が作用し、調整ねじ部材30はスロットルボディ6に固定される。これにより、調整ねじ部材30は、ねじによる締結力に加えて、圧入部30Bと内壁部6Bとの摩擦力により、スロットルボディ6に強固に固定される。
FIG. 4 is a perspective view of the adjusting
また、スロットルボディ6の穴(調整ねじ部材30の挿入孔)6Cにより、図2に示すギア収納室32は外部と連通しているが、圧入部30Bと内壁部6Bとの締まり嵌めにより、ギア収納室32は外部と遮断され、気密性を確保することが可能となる。なお、図3に示す端部30Dは十字穴の形状であるが、すりわりの形状、あるいは、ヘクサロビュラ(Hexalobular)穴の形状でも良い。なお、調整ねじ部材30の軸方向からみた圧入部30Bの輪郭形状は円形状が望ましい。また、圧入部30Bの最大外形は、ねじ部30Aの外形(ねじ山頂部の外形)よりも大きい。なお、ねじ穴6Aの軸線(中心軸線)からみた内壁6Bの輪郭形状も円形状が望ましい。また、圧入部30Bが内壁部6Bに圧入される前は、圧入部30Bの最大外形は内壁6Bの内径よりもわずかに大きい。
Further, the
図5は、本発明の制約条件を説明する説明図であり、図3と同じ部位の拡大図である。 FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the constraint condition of the present invention, and is an enlarged view of the same portion as FIG. 3.
図5は、調整ねじ部材30の圧入部30Bがスロットルボディ6の内壁6Bに圧入される前の状態を示すが、この状態において、確実にねじ部を嵌合させるために、ねじ部30Aに形成されたねじ山が雌ねじ6Aにかかっている必要があり、かつ、1山のねじ山せん断強度をT、ねじ山のかかり数をN、圧入部30Bの締まり嵌めで発生する軸力F、安全率nとすると、少なくとも以下の関係式が成立する必要がる。
FIG. 5 shows a state before the press-fitting
T×N×n > F
上記関係式が成立するように、内壁部6B、雌ねじ6Aおよび調整ねじ部材30を構成することにより、調整ねじ部材30を雌ねじ6Aを螺合させる工程で圧入部30Bを内壁部6Bに圧入することができる。これにより、圧入のための特別な装置を用いる必要がなく、生産性が向上する。
T x N x n> F
By forming the
図6、図7、図8、図9を用いて、本実施例の弁制御装置を説明する。 The valve control apparatus of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 6, 7, 8, and 9.
図6は、本発明の実施例に係る、ガソリンエンジン車に用いる絞り弁制御装置の斜視図である。図7は、本発明の実施例に係る、ガソリンエンジン車に用いる絞り弁制御装置の断面図である。 FIG. 6 is a perspective view of a throttle valve control device used in a gasoline engine vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a cross-sectional view of a throttle valve control device used in a gasoline engine vehicle according to an embodiment of the present invention.
スロットルボディ6には、モータ20を収容するハウジング20Aが形成されている。モータハウジング20Aはスロットルシャフト3とほぼ並行に形成されており、モータ20はスロットルシャフト3とほぼ並行にモータハウジング20A内に差込まれ、スロットルボディ6にモータ20のブラケット20B(図8,9参照)のフランジ部をねじ21(図8,9参照)でねじ止めすることで固定されている。また、モータ20の端部にはウェーブワッシャ25が配設され、モータ20を保持する。
The
吸気通路であるボア1内に、スロットル弁2が配置され、スロットル弁2はねじ4,5でスロットルシャフト3に固定されている。スロットルシャフト3は軸受9,10に支持され、スロットル弁2はスロットルシャフト3の中心軸線3A回りに回転する。また、スロットルシャフト3にはリテーナ12が設けられ、スロットルシャフト3はリテーナ12により軸方向の可動量が規制されている。本実施例の軸受9はシール部材を内蔵し、ボア1とギア収納室32との間の気密性を確保する構造であるが、気密性の手段はこれに限らない。
A
スロットルシャフト3の先端部には、金属プレート14をインサートモールドした樹脂製のスロットルギア13が、金属プレート14部で、ナット17によりスロットルシャフト3に固定されている。モータ20の駆動トルクは、出力ギア22および中間ギア23を介して、スロットルギア13の樹脂材製ギア部15に伝達される。この中間ギア23により、モータのトルクが増幅される。ギアシャフト24は中間ギア23の軸受の機能を有する。
A resin-made
スロットルシャフト3の中心軸線3A上には、金属導体のロータ18が配置され、金属導体のロータ18は、樹脂製ロータ部材18Bおよび金属製のインサータ18Aを介し、スロットルシャフト3の先端部に固定されている。樹脂製ロータ部材18Bは、その樹脂材でロータ18およびインサータ18Aをインサートモールドした一体成型部品であり、樹脂製ロータ部材18Bにより、ロータ18とインサータ18Aとの間が絶縁されている。インサータ18Aは、スロットルシャフト3に圧入され、ロータ18をスロットルシャフト3に固定するための部材である。
A
ギア収納室32はスロットルボディ6とギアカバー26とで形成される。このギアカバー26には、ギアカバー26に固定されたスロットルセンサ28の電気的配線、モータ20の電気的配線が内蔵され、ギアカバー26に一体に形成されたカプラ26A部で車体側のハーネスと接続される。また、ギアカバー26のスロットルボディ6と当接する縁部にはシール部材19が配設され、シール部材19がギア収納室32の気密性を高めている。ギアカバー26はクリップ27によりスロットルボディ6に固定される。
The
このスロットルセンサ28は、ロータ18とで、スロットルシャフトの回転位置を検出する位置センサとして機能し、本絞り弁制御装置は、スロットル制御系ドライバーが、スロットルセンサ28の出力信号を見て、モータ20の駆動電力を決定し、スロットル弁2の回転位置制御を行い、エンジンに流入する空気の流量をコントロールする。
The
図8は、本発明の実施例に係る、ガソリンエンジン車に用いる絞り弁制御装置のギアカバーを外した分解斜視図である。図9は、本発明の実施例に係る、ガソリンエンジン車に用いる絞り弁制御装置のギア収納室の斜視図である。 FIG. 8 is an exploded perspective view of the throttle valve control device used for a gasoline engine vehicle according to an embodiment of the present invention with the gear cover removed. FIG. 9 is a perspective view of a gear storage chamber of a throttle valve control device used in a gasoline engine vehicle according to an embodiment of the present invention.
図に示す調整ねじ部材31はスルットル弁2の機械的全閉点を規制するストッパであり、調整ねじ部材31で機械的全閉点の開度、あるいは、密閉度を調整する。ロックナット29により調整ねじ部材31はスロットルボディ6に固定されており、特許文献2の絞り弁制御装置でも用いられている固定手段である。図9に示す調整ねじ部材30は図4に示す部材で、本発明を適用した部位である。
The
本実施例では、調整ねじ部材30に本発明を適用し、調整ねじ部材31は従来の構成と同じ構成にしているが、調整ねじ部材31を図4に示す調整ねじ部材30と同じ構成とし、調整ねじ部材31の螺合部33に、図3に示す雌ねじ部6Aと内壁部6Bとを構成してもよい。これにより、調整ねじ部材31の固定力を高めることができ、ロックナット29を設ける必要がなくなる。
In the present embodiment, the present invention is applied to the
あるいは、調整ねじ部材31の螺合部33を図3と同様に構成し、外部から調整ねじ部材31の取り付けと調整とを行えるようにしてもよい。この場合、図4に示す調整ねじ部材30と同じ構成を有する調整ねじ部材31と、図3と同様に構成した螺合部33とにより、調整ねじ部材31の固定力を高めるほか、調整ねじ部材31を挿通する挿通孔部の気密性を高めることができる。
Alternatively, the screwing
本実施例によれば、ストッパ規制位置調整時に、締まり嵌め部の摩擦力により、調整ねじ部材をスロットルボディに固定することができる。このため、ストッパ規制位置調整後に調整ねじ部材がずれることがなくなり、直行率の改善が見込まれる。また、調整ねじ部材の圧入部位でシール性を確保できる。即ち、本実施例によれば、デフォルト開度の空気流量精度を損なうことなく、絞り弁制御装置の生産性を確保し、かつ、調整ねじのねじ穴部の気密性を確保した絞り弁制御装置を提供することができる。 According to the present embodiment, the adjusting screw member can be fixed to the throttle body by the frictional force of the interference fitting portion when adjusting the stopper restricting position. For this reason, the adjustment screw member does not shift after adjusting the stopper regulating position, and an improvement in the straightness rate is expected. Further, the sealing performance can be secured at the press-fitting site of the adjusting screw member. That is, according to the present embodiment, the throttle valve control device that ensures the productivity of the throttle valve control device and the air tightness of the screw hole portion of the adjusting screw without impairing the air flow accuracy of the default opening. Can be provided.
1…ボア、2…スロットル弁、3…スロットルシャフト、4,5,21…ねじ、6…スロットルボディ、7…デフォルトスプリング、8…デフォルトレバー、9,10…軸受、11…キャップ、12…リテーナ、13…スロットルギア、14…金属プレート、15…樹脂材製ギア部、16…リターンスプリング、17…ナット、18…ロータ、19…シール部材、20…モータ、22…出力ギア、23…中間ギア、24…ギアシャフト、25…ウェーブワッシャ、26…ギアカバー、27…クリップ、28…スロットルセンサ、29…ロックナット、30…調整ねじ部材、31…調整ねじ部材、32…ギア収納室。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Bore, 2 ... Throttle valve, 3 ... Throttle shaft, 4, 5, 21 ... Screw, 6 ... Throttle body, 7 ... Default spring, 8 ... Default lever, 9, 10 ... Bearing, 11 ... Cap, 12 ... Retainer , 13 ... throttle gear, 14 ... metal plate, 15 ... resin gear, 16 ... return spring, 17 ... nut, 18 ... rotor, 19 ... seal member, 20 ... motor, 22 ... output gear, 23 ... intermediate gear , 24 ... gear shaft, 25 ... wave washer, 26 ... gear cover, 27 ... clip, 28 ... throttle sensor, 29 ... lock nut, 30 ... adjustment screw member, 31 ... adjustment screw member, 32 ... gear storage chamber.
Claims (5)
前記調整ねじ部材は、前記調整ねじ部材固定部の前記雌ねじ部と螺合するねじ山部と、前記ねじ山部とは異なる位置に設けられ前記調整ねじ部材固定部に圧入される調整ねじ部材側圧入部と、を備えていることを特徴とする絞り弁制御装置。 A housing provided with an intake passage for sucking air into the internal combustion engine, a throttle valve disposed inside the intake passage, an adjustment screw member for regulating a rotational position of the throttle valve, and the adjustment provided in the housing An adjustment screw member fixing portion having a female screw portion for screwing the screw member, and controlling the air flow rate by opening and closing the throttle valve, or adjusting the pressure downstream of the throttle valve,
The adjustment screw member includes a screw thread portion that engages with the female screw portion of the adjustment screw member fixing portion, and an adjustment screw member side pressure that is provided at a position different from the screw thread portion and is press-fitted into the adjustment screw member fixing portion. And a throttle valve control device.
前記調整ねじ部材固定部は、前記雌ねじ部に対して前記調整ねじ部材を挿入する側に設けられ、前記雌ねじ部の谷径よりも大径に形成された固定部側圧入部を備え、
前記調整ねじ部材側圧入部は、前記ねじ山部の外径よりも大径に形成されており、
前記ねじ山部が前記雌ねじ部に螺合した状態で、前記調整ねじ部材側圧入部が前記固定部側圧入部に圧入されていることを特徴とする絞り弁制御装置。 In the throttle valve control device according to claim 1,
The adjustment screw member fixing portion is provided on a side where the adjustment screw member is inserted with respect to the female screw portion, and includes a fixing portion side press-fitting portion formed larger in diameter than a valley diameter of the female screw portion,
The adjustment screw member side press-fitting part is formed to have a larger diameter than the outer diameter of the screw thread part,
2. The throttle valve control device according to claim 1, wherein the adjustment screw member side press-fitting portion is press-fitted into the fixing portion-side press-fitting portion in a state where the screw thread portion is screwed into the female screw portion.
前記筐体の材料はアルミ合金であり、
前記調整ねじ部材は金属部材であり、かつ前記調整ねじ部材の表面はニッケルを含有しないめっきでコーティングされていることを特徴とする絞り弁制御装置。 In the throttle valve control device according to claim 1 or 2,
The material of the housing is an aluminum alloy,
2. The throttle valve control device according to claim 1, wherein the adjustment screw member is a metal member, and the surface of the adjustment screw member is coated with a nickel-free plating.
前記筐体の材料はアルミ合金であり、
前記調整ねじ部材は金属部材であり、かつ前記調整ねじ部材の表面は溶融亜鉛めっきでコーティングされていることを特徴とする絞り弁制御装置。 In the throttle valve control device according to claim 1 or 2,
The material of the housing is an aluminum alloy,
2. The throttle valve control device according to claim 1, wherein the adjusting screw member is a metal member, and a surface of the adjusting screw member is coated with hot dip galvanizing.
前記筐体の材料はアルミ合金であり、
前記調整ねじ部材は金属部材であり、かつ前記調整ねじ部材は表面のコーティングとして亜鉛フレーク防錆処理が施されていることを特徴とする絞り弁制御装置。 In the throttle valve control device according to claim 1 or 2,
The material of the housing is an aluminum alloy,
The throttle valve control device according to claim 1, wherein the adjustment screw member is a metal member, and the adjustment screw member is subjected to a zinc flake rust prevention treatment as a surface coating.
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