KR19990019682A

KR19990019682A - Vehicle Throttle Valve

Info

Publication number: KR19990019682A
Application number: KR1019970043079A
Authority: KR
Inventors: 신동철
Original assignee: 정몽규; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-03-15

Abstract

엔진의 저부하영역에서의 구동력제어시스템(T.C.S) 조정이 용이하도록 그 구조가 개선된 차량의 스로틀밸브에 대해 개시한다. 이 스로틀밸브는 스로틀보디(100)의 내부에 수용되며 스로틀축(110)에 힌지결합되어 힌지운동되는 메인스로틀밸브(210)와, 이 메인스로틀밸브(210)의 중앙부에 마련되며 힌지축(310)에 의해 축결합되어 소정의 구동수단에 의해서 정, 역회전되는 보조플레이트(300)를 구비하여 된 것이다.Disclosed is a vehicle throttle valve whose structure is improved to facilitate adjustment of a driving force control system (T.C.S) in a low load region of an engine. The throttle valve is accommodated inside the throttle body 100 and hinge-coupled to the throttle shaft 110 to be hinged to the main throttle valve 210, and provided at the center of the main throttle valve 210 and the hinge shaft 310. It is provided with an auxiliary plate 300 that is axially coupled by a) and forward and reverse rotation by a predetermined driving means.

그 구동수단은 스로틀축(110)이 양단으로 분리되어 그 내부에 중공이 형성되고, 힌지축(310)의 양단이 스로틀축(110)의 내부에 각각 수용되어 그 일단부에 소정 내경의 풀리(312)가 마련되며, 이 풀리(312)에 연결되어 소정 각도로 정, 역회전시키는 구동부재를 구비한다.The driving means has a throttle shaft (110) separated at both ends to form a hollow therein, and both ends of the hinge shaft (310) are accommodated in the throttle shaft (110), respectively, and at one end thereof have a pulley ( 312 is provided, and is provided with a drive member connected to the pulley 312 for forward and reverse rotation at a predetermined angle.

Description

Vehicle Throttle Valve

본 발명은 차량의 스로틀밸브에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 엔진의 저 RPM영역에서 흡입공기량의 미세한 조절이 가능하도록 그 구조가 개량된 차량의 스로틀밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a throttle valve of a vehicle, and more particularly, to a throttle valve of a vehicle whose structure is improved to enable fine adjustment of the intake air amount in a low RPM region of an engine.

일반적으로 차량의 스로틀밸브는 흡기계통의 공기청정기와 흡기다기관 사이에 마련되어 엔진의 실린더내로 흡입되는 공기량을 조절하는 기계부품으로서, 운전자의 가속페달조작에 따라 그 개방정도가 가변된다.In general, a throttle valve of a vehicle is a mechanical component provided between an air cleaner of an intake cylinder and an intake manifold to control the amount of air sucked into a cylinder of an engine, and its opening degree is changed according to an accelerator pedal operation of a driver.

상기한 기능을 갖는 스로틀밸브(20)의 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 스로틀보디(10) 내부에 수용되며, 가속페달의 작동에 따라 연동되어 회전되며 중앙에 스로틀축(12)이 결합되어 소정각도로 힌지운동되는 구조를 갖는다.The structure of the throttle valve 20 having the above function is accommodated in the throttle body 10 as shown in FIG. 1, rotates in association with the operation of the accelerator pedal, and the throttle shaft 12 is coupled to the center. It has a structure that is hinged at a predetermined angle.

또한 상기 스로틀밸브(20)는 그 힌지운동의 열림정도에 따라 엔진의 실린더내로 흡입되는 공기량이 조절되는 데, 엔진의 부하영역 및 운전상태에 따라 적합한 공기량이 흡입되도록 조절하는 기능이 요구된다.In addition, the throttle valve 20 is adjusted to the amount of air sucked into the cylinder of the engine according to the opening degree of the hinge movement, it is required to adjust the function so that the appropriate amount of air intake depending on the load region and the operating state of the engine.

따라서, 엔진의 초기구동시와 워밍업후의 운전상태에 따른 조정 및 구동력 제어시스템(T.C.S:Traction Control System - 이하 T.C.S라 약칭함)에서의 개방정도 조정 등 기타 여러 조건에 따라 E.C.U(Electronic control Unit)의 제어를 통해서 개방정도가 결정되고, 이에 따라 스로틀보디(10)를 통해 연료와 혼합되어 그 연료와 공기의 혼합기가 엔진의 실린더내로 공급된다.Therefore, the ECU (Electronic Control Unit) can be operated according to various conditions such as adjustment of the driving state at the initial start of the engine and after the warm-up, and adjustment of the opening degree in the driving force control system (TCS: hereinafter abbreviated as TCS). The degree of opening is determined through the control, whereby it is mixed with fuel through the throttle body 10 and a mixture of the fuel and air is supplied into the cylinder of the engine.

한편, 상기한 T.C.S에서의 스로틀밸브제어방식으로는 스로틀밸브(20)의 개방각도를 제어하여 엔진토크를 조정하는 방식으로서, 드로틀밸브를 전기적인 모터 구동등으로 작동시켜 제어하는 주 스로틀밸브제어방식과, 별도의 T.C.S용 제 2스로틀밸브를 장착하여 제어하는 보조 스로틀밸브제어방식으로 대별된다.On the other hand, the throttle valve control method in the TCS is a method of adjusting the engine torque by controlling the opening angle of the throttle valve 20, the main throttle valve control method to operate by controlling the throttle valve by an electric motor drive, etc. And an auxiliary throttle valve control method for mounting and controlling a second throttle valve for a separate TCS.

그런데, 상기한 스로틀밸브제어방식은 T.C.S에서 요구되는 엔진의 저 PRM영역에서 미세하게 조정할 수 없으므로 T.C.S제어시의 엔진 주행시 엔진토크의 급격한 변화로 인해 차량의 진동(즉, Jerk현상)이 발생되는 문제점이 있다.However, the throttle valve control method cannot be finely adjusted in the low PRM area of the engine required by the TCS. Therefore, the vibration of the vehicle (that is, Jerk phenomenon) occurs due to the sudden change of the engine torque when the engine is driven during the TCS control. There is this.

따라서, 본 발명 차량의 스로틀밸브는 상기한 제반문제점을 감안하여 안출된 것으로써, 그 목적은 엔진의 저PRM영역에서 공기흡입량의 미세조정이 가능하도록 그 구조가 개량된 차량의 스로틀밸브를 제공하는 데 있다.Therefore, the throttle valve of the vehicle of the present invention is devised in view of the above-mentioned problems, and its object is to provide a throttle valve of a vehicle whose structure is improved to enable fine adjustment of the air intake amount in the low PRM region of the engine. There is.

도 1은 종래 스로틀밸브의 설치상태를 나타낸 정면도,1 is a front view showing an installation state of a conventional throttle valve,

도 2는 본 발명에 따른 차량의 스로틀밸브를 나타낸 정면도,2 is a front view showing a throttle valve of a vehicle according to the present invention;

도 3은 본 발명의 요부 분리 사시도,3 is an exploded perspective view of the main portion of the present invention;

도 4는 본 발명의 구동부재를 개략적으로 나타낸 구성도,4 is a schematic view showing a drive member of the present invention;

도 5는 본 발명의 작동상태도로서,5 is an operational state diagram of the present invention,

도 5의 a는 엔진의 고부하영역에서의 스로틀밸브 개방상태를 나타낸 것이고,Figure 5a shows the throttle valve open state in the high load region of the engine,

도 5의 b는 엔진 저부하영역에서의 스로틀밸브 개방상태를 나타낸 것이다.5B shows the throttle valve open state in the engine low load region.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

100 : 스로틀보디 110 : 스로틀축100: throttle body 110: throttle shaft

210 : 메인스로틀밸브 300 : 보조플레이트210: main throttle valve 300: auxiliary plate

310 : 힌지축 312 : 풀리310: hinge axis 312: pulley

410 : 벨트 420 : 모터410: belt 420: motor

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량의 스로틀밸브는 가속페달의 작동에 따라 연동되어 회전되며 중앙에 스로틀축이 결합되어 소정각도로 힌지운동되고 그 힌지운동의 열림정도에 따라 엔진의 실린더내로 흡입되는 공기량을 조절하는 차량의 스로틀밸브에 있어서, 상기 스로틀 밸브의 중앙부에 마련되고 일축상으로 위치한 힌지축에 의해 힌지결합되어 회전가능하며 그 스로틀밸브와 별도로 소정의 구동수단에 의해 열림정도가 조절되는 보조플레이트를 구비하여서 된 것을 특징으로 한다.The throttle valve of the vehicle according to the present invention for achieving the above object is rotated in conjunction with the operation of the accelerator pedal, the throttle shaft is coupled to the center hinged at a predetermined angle and suctioned into the cylinder of the engine according to the opening degree of the hinge movement In a throttle valve of a vehicle for adjusting the amount of air to be provided, which is provided in the center of the throttle valve and hinged by a hinge shaft located on one axis is rotatable and the opening degree is controlled by a predetermined drive means separately from the throttle valve. Characterized in that the auxiliary plate provided.

상기 구동수단은 상기 스로틀축이 양단으로 분리되어 그 내부에 중공이 형성되고, 상기 힌지축의 양단이 상기 중공 내부에 각각 수용되어 그 일단부에 소정의 회전부재가 마련되며, 상기 회전부재에 연결되어 소정 각도로 정, 역회전시키는 구동부재를 구비한다.The driving means has a throttle shaft separated at both ends to form a hollow therein, and both ends of the hinge shaft are respectively accommodated in the hollow, and a predetermined rotating member is provided at one end thereof, and is connected to the rotating member. It is provided with a drive member for forward and reverse rotation at a predetermined angle.

상기 회전부재는 상기 힌지축의 일단부에 소정의 내경을 갖는 풀리가 마련됨이 바람직하다.The rotating member is preferably provided with a pulley having a predetermined inner diameter at one end of the hinge shaft.

상기 구동부재는 상기 풀리에 소정의 구동력을 전달시키는 벨트와, 상기 벨트를 정, 역방향 회전시켜 풀리를 회전시키는 모터가 구비됨이 바람직하며, 또 상기 구동부재는 상기 풀리에 연결되어 소정의 구동력을 전달시키는 와이어와, 상기 와이어에 연결되어 상기 풀리를 정, 역회전시키는 모터가 구비될 수 있다.The driving member is preferably provided with a belt for transmitting a predetermined driving force to the pulley, and a motor for rotating the pulley by rotating the belt forward and reverse, and the driving member is connected to the pulley to provide a predetermined driving force. A wire for transmitting and a motor connected to the wire for forward and reverse rotation of the pulley may be provided.

또한, 상기 구동부재는 모터에 정, 역방향 구동신호를 출력하는 T.C.S용 E.C.U가 더 구비됨이 바람직하다.In addition, the driving member is preferably provided with a T.C.S E.C.U for outputting a forward, reverse drive signal to the motor.

이하, 본 발명에 따른 차량의 스로틀밸브의 각 실시예를 침부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, each embodiment of a throttle valve of a vehicle according to the present invention will be described with reference to the attached drawings.

본 발명 차량의 스로틀밸브의 일 실시예는, 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하면, 스로틀보디(100)의 내부에 수용되며 스로틀축(110)에 힌지결합되어 힌지운동되는 메인스로틀밸브(210)와, 상기 메인스로틀밸브(210)의 중앙부에 마련되며 힌지축(310)에 의해 축결합되어 소정의 구동수단에 의해서 정, 역회전되는 보조플레이트(300)를 구비하여 된 것이다.An embodiment of the throttle valve of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 4, the main throttle valve 210 which is received inside the throttle body 100 and hinged to the throttle shaft 110 to be hinged. And an auxiliary plate 300 which is provided at the center of the main throttle valve 210 and is axially coupled by the hinge shaft 310 to be rotated forward and backward by a predetermined driving means.

상기 구동수단은 상기 스로틀축(110)이 양단으로 분리되어 그 내부에 중공이 형성되고, 상기 힌지축(310)의 양단이 상기 중공 내부에 각각 수용되어 그 일단부에 소정 내경의 풀리(312)가 마련되며, 상기 풀리(312)에 연결되어 소정 각도로 정, 역회전시키는 구동부재를 구비한다.The driving means has a throttle shaft 110 is separated at both ends and a hollow is formed therein, and both ends of the hinge shaft 310 are respectively accommodated in the hollow and a pulley 312 having a predetermined inner diameter at one end thereof. Is provided, is connected to the pulley 312 is provided with a drive member for forward and reverse rotation at a predetermined angle.

상기 구동부재는 상기 풀리(312)에 소정의 구동력을 전달시키는 벨트(410)와, 상기 벨트(410)를 정, 역방향 회전시켜 풀리(312)를 회전시키는 모터(420)가 구비됨이 바람직하다.The driving member is preferably provided with a belt 410 for transmitting a predetermined driving force to the pulley 312, and a motor 420 for rotating the pulley 312 by rotating the belt 410 forward and reverse. .

또한, 상기 구동부재는 모터(420)에 정, 역방향 구동신호를 출력하는 T.C.S용 E.C.U(미도시됨)가 더 구비됨이 바람직하다.In addition, the driving member is preferably provided with a T.C.S E.C.U (not shown) for outputting the forward and reverse drive signal to the motor 420.

상기 T.C.S용 E.C.U는 T.C.S 엔진제어시기를 감지하여 그 제어시에만 상기 모터(420)에 구동신호를 출력하며, 이 구동신호는 차량의 전원을 그 모터(420)에 인가시켜 구동시키는 일종의 제어신호라고 볼 수 있다.The TCS ECU detects the timing of the TCS engine control and outputs a driving signal to the motor 420 only when the control is performed. This driving signal is a kind of control signal for driving the vehicle by applying power to the motor 420. can see.

이러한 구조를 갖는 본 발명 차량의 스로틀밸브의 작용을 첨부된 도면 도 4 및 도 5를 참조하여 다음과 같이 설명하기로 한다.The operation of the throttle valve of the vehicle of the present invention having such a structure will be described as follows with reference to FIGS. 4 and 5.

정상적인 스로틀밸브 개방시, 메인스로틀밸브(210)가 가속페달과 연동되어 소정각도로 회전되므로 스로틀보디(100)의 유로가 개방되고, 보조플레이트(300)는 힌지축(310)에 의해 고정되므로 소정량의 흡입공기가 소정각도로 개방된 메인스로틀밸브(210)를 통해서 엔진의 실린더내부로 유입된다.When the normal throttle valve is opened, the main throttle valve 210 is rotated at a predetermined angle in association with the accelerator pedal, so that the flow path of the throttle body 100 is opened, and the auxiliary plate 300 is fixed by the hinge shaft 310. A predetermined amount of intake air is introduced into the cylinder of the engine through the main throttle valve 210 opened at a predetermined angle.

차량의 T.C.S엔진제어시, 상기 메인스로틀밸브(210)는 외부공기가 차단되도록 스로틀보디(100)의 유로에 닫혀 있고, 상기 보조플레이트(300)는 상기 T.C.S용 E.C.U에서 정방향 구동신호를 수신받아 구동되는 모터(420)에 의해서 구동력이 전달되므로 소정각도로 힌지운동되어 회전된다.During the control of the TCS engine of the vehicle, the main throttle valve 210 is closed to the flow path of the throttle body 100 so that external air is blocked, and the auxiliary plate 300 is driven by receiving a forward drive signal from the ECU for the TCS. Since the driving force is transmitted by the motor 420 is rotated by the hinge movement at a predetermined angle.

이때, 상기 보조플레이트(300)의 개방과정은 그 모터(420)의 구동력에 의해서 상기 벨트(410)가 회전되고, 그 벨트(410)의 회전에 따라 상기 풀리(312)가 연동되어 회전되며, 이어서 상기 풀리(312)의 회전에 따라 상기 힌지축(310)이 회전되어 보조플레이트(300)를 소정각도로 회전시키는 과정을 갖는다.At this time, the opening process of the auxiliary plate 300 is the belt 410 is rotated by the driving force of the motor 420, the pulley 312 is rotated in conjunction with the rotation of the belt 410, Subsequently, the hinge shaft 310 is rotated according to the rotation of the pulley 312 to rotate the auxiliary plate 300 at a predetermined angle.

또한 엔진의 T.C.S제어가 완료된 후에 정상적인 스로틀밸브 제어과정으로 전환되면, 상기 보조플레이트(300)의 회전과정은 상기 T.C.S용 E.C.U에서 역방향 구동신호가 출력되며, 이 신호가 상기 모터(420)에 전달되어 역방향으로 구동되어 상기 풀리(312)가 역방향으로 회전되고, 이에 따라 상기 힌지축(310)이 회전되어 상기 보조플레이트(300)가 역방향으로 회전되어 스로틀보디(100)의 유로가 차단되는 과정을 갖는다.In addition, when the engine is switched to the normal throttle valve control process after the TCS control is completed, the rotation process of the auxiliary plate 300 outputs a reverse driving signal from the ECU for the TCS, and the signal is transmitted to the motor 420. Drive in the reverse direction, the pulley 312 is rotated in the reverse direction, the hinge shaft 310 is rotated accordingly, the auxiliary plate 300 is rotated in the reverse direction has a process of blocking the flow path of the throttle body (100). .

그러므로, 본 발명 차량의 스로틀밸브는 T.C.S제어시 엔진의 저부하영역에서의 흡입공기량을 미세하게 조정할 수 있게 된다.Therefore, the throttle valve of the vehicle of the present invention can finely adjust the intake air amount in the low load region of the engine during T.C.S control.

이상과 같이 설명한 본 발명 스로틀밸브는 메인스로틀밸브의 중앙에 별도로 회전되는 보조플레이트를 구비한 것인바, 이에 따르면 저부하영역에서의 T.C.S제어시 정밀제어가 가능하므로, 엔진의 진동(Jerk) 현상을 방지하는 유용한 효과를 갖는다.As described above, the throttle valve of the present invention includes an auxiliary plate that is rotated separately in the center of the main throttle valve. Accordingly, since the precision control is possible in the TCS control in the low load region, the engine phenomenon is reduced. Has a useful effect of preventing.

그리고, 상기한 바와 같이 설명한 본 발명 차량의 스로틀밸브는 가술한 실시예에만 한정되는 것이 아니라, 본원발명이 가지는 정신적 개념과 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 얼마든지 변형실시가 가능하다. 예컨대, 상기한 구동부재에서 벨트가 아닌 와이어 또는 링크를 채용할 수도 있다.In addition, the throttle valve of the vehicle according to the present invention described above is not limited to the above-described embodiment, but may be modified as many as possible without departing from the spirit and scope of the present invention. For example, the drive member may employ a wire or a link other than a belt.

Claims

In the throttle valve of the vehicle which is rotated in accordance with the operation of the accelerator pedal, the throttle shaft is coupled to the center hinged at a predetermined angle and the amount of air sucked into the cylinder of the engine according to the opening degree of the hinge movement, the throttle Intake air amount introduced into the engine cylinder is provided in the center of the valve is hinged by the hinge shaft located on one side is rotatably coupled to the auxiliary plate which is opened by a predetermined drive means separately from the throttle valve. Throttle valve of a vehicle, characterized in that the fine adjustment.

According to claim 1, The drive means is the throttle shaft is divided into both ends to form a hollow therein, both ends of the hinge shaft are accommodated in the hollow respectively, a predetermined rotating member is provided at one end thereof, A throttle valve of a vehicle, comprising: a driving member connected to the rotation member to forward and reverse rotation at a predetermined angle.

3. The throttle valve of a vehicle according to claim 2, wherein the rotating member is provided with a pulley having a predetermined inner diameter at one end of the hinge shaft.

4. The throttle valve of a vehicle according to claim 3, wherein the driving member includes a belt for transmitting a predetermined driving force to the pulley, and a motor for rotating the pulley by rotating the belt forward and backward.