WO2001077506A1 - Dispositif a papillon et capteur de papillon dans un moteur a combustion interne - Google Patents

Dispositif a papillon et capteur de papillon dans un moteur a combustion interne Download PDF

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WO2001077506A1
WO2001077506A1 PCT/JP2000/002196 JP0002196W WO0177506A1 WO 2001077506 A1 WO2001077506 A1 WO 2001077506A1 JP 0002196 W JP0002196 W JP 0002196W WO 0177506 A1 WO0177506 A1 WO 0177506A1
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throttle
resistor
throttle valve
sensor
valve shaft
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PCT/JP2000/002196
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Yoshikatsu Hashimoto
Toshifumi Usui
Shigeru Tokumoto
Yasuo Saito
Eisuke Wayama
Original Assignee
Hitachi, Ltd.
Hitachi Car Engineering Co., Ltd.
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • F02D9/10Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1035Details of the valve housing
    • F02D9/105Details of the valve housing having a throttle position sensor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
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    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D11/106Detection of demand or actuation
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    • F02D9/10Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
    • F02D9/1065Mechanical control linkage between an actuator and the flap, e.g. including levers, gears, springs, clutches, limit stops of the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0008Mechanical means

Definitions

  • the present invention relates to a throttle device for controlling an intake air flow rate of an internal combustion engine and a throttle sensor for detecting an opening of a throttle valve thereof.
  • an electronically controlled throttle device that drives and controls the throttle valve of an engine using an electric actuator (for example, a DC motor or a stepping motor) has been commercialized. It has been done.
  • an electric actuator for example, a DC motor or a stepping motor
  • the electronically controlled throttle device is based on the accelerator pedal opening signal and the traction control signal to determine the optimal throttle valve angle (throttleness) according to the engine state. It controls the For this reason, the throttle body has a sensor for detecting the angle of the throttle valve, a so-called throttle sensor (also referred to as an opening meter or a slot position sensor). Is installed.
  • the throttle sensor generally employs a potentiometer system, in which a brush (slider) that rotates with the throttle valve shaft slides on a resistor. Outputs a potential difference signal (sensor detection signal) corresponding to the throttle valve opening.
  • a resistor and a wiring pattern of a potentiometer are formed on a substrate, and the substrate is mounted on a cover (cover) of a housing for accommodating a reduction gear mechanism, while a throttle valve is provided.
  • a driven gear or a mouth
  • a brush is attached to a flat surface facing the substrate.
  • a brush slides on a resistor and a conductor formed on a substrate (flat surface). Since the driven gear is also used as a mover for mounting the brush of the potentiometer, the number of parts can be reduced accordingly.
  • An object of the present invention is to contribute to the reduction of the number of parts of the throttle sensor, to reduce the manufacturing cost and to simplify the assembling work, and also to guarantee the accuracy and reliability of the sensor.
  • the purpose of the present invention is to provide a throttle device and a throttle sensor. Disclosure of the invention
  • the present invention basically proposes the following throttle device in order to achieve the above object.
  • One includes a throttle body having a throttle valve, an electric actuator for driving the throttle valve, and a sensor for detecting the degree of engagement of the throttle valve.
  • a throttle body having a throttle valve, an electric actuator for driving the throttle valve, and a sensor for detecting the degree of engagement of the throttle valve.
  • the sensor is composed of a potentiometer that changes the output in accordance with the rotation of the throttle valve shaft.
  • a sliding slider (sometimes called a brush or slider) is located at one end of the throttle valve shaft with its tip facing the radial direction of the throttle valve shaft.
  • the resistor has an arcuate curved surface (a so-called peripheral resistor), and a wall for holding the peripheral resistor is provided at one end of the throttle valve shaft of the throttle body. It is characterized by being formed integrally with the cover that covers it.
  • the holding portion (wall portion) of the peripheral resistor is formed integrally with the cover, and the slider is provided on the throttle valve shaft.
  • a throttle valve that controls the intake air flow rate of the internal combustion engine, an electric actuator that drives the throttle valve, and a reduction gear mechanism are provided on the throttle body.
  • a sensor for detecting the degree of engagement of the throttle valve is provided on the throttle body.
  • One end of the throttle valve shaft protrudes out of the side wall of the throttle body, and the reduction gear mechanism and the sensor are arranged on the side of the throttle body where the throttle valve shaft projects,
  • the bearing that supports one end of the throttle valve shaft that protrudes out of the side wall of the throttle body is a ball bearing, and the bearing on the opposite side is a cap.
  • This is a plain-shaped plain pairing, characterized in that one of the throttle bosses bearing boss is closed by this plain bearing.
  • the other is a throttle sensor that detects the opening of a throttle valve that controls the intake air flow rate of an internal combustion engine.
  • the throttle sensor is constituted by a potentiometer that changes the output in accordance with the rotation of the throttle valve, and is a slider that rotates integrally with the throttle valve shaft. And a resistor on which the slider slides.
  • the resistor has one end connected to a positive terminal of a power supply, the other end connected to a ground terminal, and a contact with the slider. Is the output point at which the output voltage is taken out, and is either between one end of the resistor and the + terminal of the power supply or between the other end of the resistor and the ground terminal.
  • an auxiliary resistor is connected to both sides.
  • an auxiliary resistor is provided at one or both ends of the resistor as a component of the potentiometer.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a throttle device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a diagram showing a state in which a cover 16 attached to the throttle body in the embodiment of FIG.
  • FIG. 4 is a plan view of the inside of the cover.
  • the gear indicated by reference numeral 12 in FIG. 2 is originally attached to the throttle valve shaft on the throttle body side, but understands the positional relationship of the gears 12 in the gear cover 16. Only the gears 1 and 2 are removed from the valve shaft 3 to show them together with the gear cover.
  • FIG. 3 is a partial perspective view showing the state of FIG. 2 in a perspective view
  • FIGS. 4, 5, and 6 are views from different perspectives of the throttle device according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a throttle device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a diagram showing a state in which a cover 16 attached to the throttle body in the embodiment of FIG.
  • FIG. 4 is a plan view of the inside of
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing components of the throttle sensor to be attached to the cover
  • FIG. 8 is one of the reduction gears used in the above embodiment.
  • Fig. 9 is a perspective view showing a driven gear with a brush (slider)
  • Fig. 9 is a side view of the cover
  • Fig. 10 is a state in which the driven gear is attached to a throttle valve shaft.
  • FIG. 11 and FIG. 12 are cross-sectional views showing another embodiment of the driven gear
  • FIG. 13 is a film with a resistor used for the above throttle sensor.
  • FIG. 14 is a circuit diagram of the resistor and wiring pattern of FIG. 13
  • FIG. 15 is an equivalent circuit diagram thereof
  • FIG. 16 is a slot diagram of the present embodiment.
  • FIG. 4 is an operation characteristic diagram of the throttle sensor.
  • the electronically controlled throttle device has a throttle body (hereinafter sometimes simply referred to as a body). Measures the opening angle (opening) of the valve 4, the motor that drives the throttle valve 4 (throttle valve drive; electric actuator) 22, the reduction gear mechanism 100, and the throttle valve 4
  • the main components are a throttle sensor (throttle sensor) 101, a throttle valve shaft 3, a motor 22, and a cover 16 that protects the reduction gear mechanism 100. Is done.
  • the body 1 has a storage section (intake bore) 2 for the throttle valve 4 and a The storage part of the housing (motor housing) is integrally molded with the lc.
  • the throttle valve 4 is mounted on a shaft 3 by a screw 5, and the shaft 3 is supported by bearings 6 and 26 provided on the body 1.
  • the bearing 6 is mounted on a ball bearing.
  • the bearing 26 is a cap-shaped plain bearing. The reason and details will be described later.
  • the ball bearing 6 is mounted on the bearing boss la via the seal ring 8.
  • the inner ring 6a of the ball bearing 6 is press-fitted to the outer periphery of the throttle valve shaft 3, and the outer ring 6b is fitted to the inner periphery of the bearing boss 1a in an intermediate manner.
  • Restriction valve-related parts such as the throttle valve shaft 3, the reduction gear mechanism 100, the motor 22 and the like (hereinafter referred to as the throttle valve mechanism) are accommodated in the side wall of the body 1 (case). It is housed in Id, and the housing part Id is covered with a synthetic resin cover 16.
  • the throttle valve mechanism is arranged so as to be protected by one cover 16, and the opening of the motor housing lc (the opening for mounting the motor) 1 c 'is positioned so that it faces Then, the motor 22 is housed in the housing through this opening, and the end bracket 22a of the motor is fixed by screws 37 around the opening 1c '. (See Figures 4 to 6).
  • the motor terminal 23 provided on the end bracket 22 a is located near one side of the side wall of the housing 1 d, is disposed facing the cover 16 side, and is disposed on the cover 16 side. It is connected via the provided relay terminal 24 a and the relay connector 33.
  • the relay connector 33 can be in various forms. In the present embodiment, a slit is used as the relay connector 33, and the slits 34, 35 are oriented 90 degrees at both ends (see Fig. 5). The relay terminal 24a and the terminal 23 are inserted into this slit. These terminals 24a and 23 are also shifted 90 degrees in accordance with the directions of the slits 34 and 35.
  • the motor 22 is driven in response to an accelerator signal or a torque control signal relating to the amount of depression of the accelerator pedal, and the power of the motor 22 is reduced by the reduction gear mechanism 100 (motor pinion 2). 1, the intermediate gear 20, and the final gear 12) are transmitted to the throttle valve shaft 3.
  • the binion 21 is attached to the motor shaft 27, and the intermediate gear 20 is fitted to a shaft 19 fixed to the throttle body 1 in a free state.
  • the larger diameter gear 20a of the intermediate gear 20 meshes with the pinion 21 and the smaller diameter gear 2Ob meshes with the gear 12.
  • the final gear 12 is a sector gear, as shown in Fig. 2 to Fig. 6, Fig. 8, etc.
  • a holder 1 2c for mounting the potentiometer brush (slider) 13 is formed in the body.
  • the holder 12c is formed so as to be located on the peripheral surface of the gear 12 opposite to the tooth formation region.
  • the gear 12 has a hole 12h through which one end of the throttle valve shaft 3 passes, and the hole 12h is formed at one end 3a 'of the throttle valve shaft 3 (at least). (Having two flat surfaces) and can rotate together with the throttle valve shaft.
  • the lever 9 is fitted on the outer circumference (circumferential surface) of the throttle valve shaft 3, but is engaged with the gear 12 via a spring 11.
  • the protrusion indicated by reference numeral 12f in FIGS. 2 to 4 engages with the protrusion 9a of the lever 9 shown in FIG.
  • the projection 12 is formed inside the gear 12.
  • the protrusion 12 g provided on the gear 12 is used for positioning with the lever 9 at the time of assembly, and is used in alignment with the protrusion 9 b provided on the lever 9 side.
  • the spring 10 is a return spring of the throttle valve. One end of the spring 10 is engaged with a spring engaging portion (not shown) provided on the body 1, and the other end is engaged with the lever 9.
  • the spring 10 applies a return force to the throttle valve shaft via the lever 9 and the gear 12, and is also known in cooperation with the spring 11 and the lever 9. It constitutes a so-called default opening setting mechanism.
  • the default opening setting mechanism is to set the initial opening of the throttle valve to the fully closed position when the engine key is turned off (in other words, when the electric actuator 22 is not energized). It is for holding larger. From the default position to the fully open control position, the throttle valve opening is determined by the balance between the motor power and the spring (return spring) 10.
  • Reference numeral 25 denotes a fully-closed stopper that defines the mechanical fully-closed position of the throttle valve, and a movable stop provided on one side of the sector gear 12 on the stopper 25.
  • the fully closed position is determined by the contact of the collar 12d.
  • the stopper 12d is fixed by the nut 25a.
  • the material of the gear 12 in this embodiment is a metal plate 12a at the center and a portion 12b forming a tooth.
  • the brush holder 12c and the remaining part are integrally formed of synthetic resin (reinforced plastic).
  • the metal plate 12a is inserted into the gear resin part.
  • the movable flange element 12d is integrally connected to the metal plate 12a.
  • the stop element 12 d is made of metal to improve the accuracy of the stop position. That is, the mechanical fully closed position of the throttle valve is a reference point for control, and is set once every time the operation starts or ends.
  • the stop element 12 d corresponds to the fully closed stop 25 on the fixed side. For this reason, the towel element 12 d is required to have high accuracy, and is made of a highly rigid metal.
  • the gear 12 is also provided with a movable side stopper 12e for defining the fully open position of the throttle valve (Figs. 2 and 8).
  • the stopper 12 is integrally molded with the gear portion 12 and the brush holder 12c with synthetic resin. In the case of a fully open strobe 12e on the movable side, synthetic resin is sufficient since it generally does not collide during operation. 12 i is a guide for engaging the gear 12 with the reno 19.
  • the holder 1 2 c for holding the brush 13 is formed on the peripheral surface of the gear 1 2, and two brushes 13 are arranged on the outer surface of the holder 13 c in parallel to the axial direction of the gear 12. It is located.
  • the turning radius from the throttle valve shaft 3 to the tip of the brush 12 is larger than the turning radius of the driven gear 12.
  • the reason why the number of brushes 13 is two is to make the throttle sensor a double system (two).
  • the advantage of a dual system is that if one fails, the other is substituted, and the processing of both signals results in an abnormality in one sensor. That is, it can be determined.
  • the brush 13 passes through the protrusion 12 j provided on the holder 12 and crushes the protrusion 12 j with heat, so that the brush 13 is placed on the holder 12 c. It is attached, but may be fixed with screws, adhesive, etc.
  • the gear 12 uses a nut 17 and a washer 18 to restrict the valve shaft. 3 is fixed to one end 3a '.
  • the gear 12 is not limited to the above-described embodiment, and other embodiments such as those shown in FIGS. 11 and 12 are also conceivable.
  • the part of the brush holder 12c in the gear 12 is made of synthetic resin, and the tooth forming area 12b and the remaining part are made of sintered metal.
  • Brush holder 1 2c is mold-molded with resin.
  • the gears 12 including the brush holders 12c are all made of synthetic resin. This synthetic resin is subjected to an insert molding at one end 3a of the throttle valve shaft 3, and the nut 17 and the hash 18 are not required.
  • the major feature of the cover 16 of this embodiment is that the stator (resistor and wiring board) constituting the slot sensor (potentiometer) 101 and the stator are formed. The point is that the wall part 15 for holding the wall is provided directly on the cover 16.
  • brushes are conventionally provided directly on the driven gear of the reduction gear mechanism.
  • resistors and wiring (conductors) in a potentiometer are used. If the member holding the pattern can be formed integrally with the cover 16 described above, it can further contribute to a reduction in the number of parts.
  • the cover is molded of synthetic resin.
  • the resistor may be affected by the thermal expansion, contraction, or thermal deformation of the cover 16, which may cause a decrease in accuracy.
  • the resistor and its wiring pattern have been formed on a substrate separate from the cover and mounted on the inner surface of the force bar.
  • the holding member (wall portion) of the potentiometer (especially the resistor and the wiring pattern) is kept. The following measures were taken to make it possible to integrally mold 15 with the cover 16.
  • the wall portion 15 is formed into a thin plate with a curved projection so that the area occupied on the cover 16 is as small as possible, and this is formed from the inner surface of the cover 10. It is formed by standing up like a screen, thereby minimizing the thermal expansion and contraction of the wall 15 and increasing the rigidity of the wall 15 by forming an arcuate curved surface. The shape becomes difficult to be thermally deformed. Further, in the present embodiment, the strength of the wall portion 15 is increased by providing a reinforcing rib 15d on the back surface of the wall portion 15.
  • the brush 13 is attached to the peripheral surface of the gear 12 via a holder 12c so that the tip is directed in the radial direction of the throttle valve shaft 3.
  • the brush 13 can be mounted besides the gear 12. For example, it is conceivable to attach a brush holder dedicated brush holder to one end 3 a ′ of the valve shaft 3.
  • the resistors R 1, R 2 on which the brush 13 slides are composed of the auxiliary resistors R 3, R 4 and the conductors 150, 1 constituting the wiring pattern. 5 1, 1 5 1 ′, conductors for signal extraction 14 1, 14 2, and terminals 16 1 to 16 4, formed by printing on one surface of the phisolem 14. Is performed.
  • These resistors, conductors, etc. have an arc-shaped curved surface together with the film 14 as shown in FIGS. 2, 3, 4 and so on.
  • l and R 2 are in the form of a so-called peripheral resistor.
  • peripheral resistors R 1 and R 2 are shown in drawings other than FIG. 13, for example, in FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4 to FIG. 6, FIG. Above, not shown.
  • the film 14 may be referred to as a peripheral resistor or a finolem with a resistor.
  • the wall 15 holding the peripheral resistor 14 (that is, the film with the resistors R 1 and R 2) is provided at one end of the throttle valve shaft of the throttle body 1 as described above. It is formed integrally with the cover 16.
  • the wall 15 is oriented in the direction of the brush 13 as shown in FIG. 2, and is close to the corner of the inner surface of the cover 16 opposite to the tooth of the gear 12. Located in. Further, the wall portion 15 has a curved screen shape that draws an arc around the axis of the throttle valve shaft 3.
  • one surface of the synthetic resin film (sheet) 14 has a conductor 141, a resistor Rl, and an output signal extractor for extracting an output signal. And a resistor R2 are arranged in parallel, and auxiliary resistors R3 and R4 are added.
  • the conductors 14 1 and 14 2 are made of a material having a low resistivity, for example, silver base, while the resistors R l, R 2 and the resistors R 3, R 4 are made of, for example, carbon. It is made of a material with relatively large resistivity. The material is not limited to this.
  • the surfaces of conductors such as silver bases such as 141, 142, 150, 150 ', 1501, and 151' are coated with a power bond.
  • One of the two brushes 13 slides across the resistor R 1 and the conductor 14 1, and the other brush 13 slides over the resistor R 1 and the conductor 14 2.
  • the conductors 14 1, 14 2, and 13 are energized through the thickness of the carbon coating at the brush contact position (the resistance is small because the film thickness is small). There is no problem even if the coating is applied.
  • the conductor silver paste
  • the resistance R 1 that can be improved is formed only by the resistor material between the ends 15 1 a and 15 1 b of the wiring conductor, and the resistor R 2, the resistor R 3, R 4 is formed in a similar manner.
  • One end 14a of the film 14 has a first sensor output terminal (TPS1) 161, a power supply + terminal (Vcc) 162, and a second sensor output terminal (TPS1). 2) 16 3 and ground terminal (GND) 16 4 are provided.
  • TPS1 first sensor output terminal
  • Vcc power supply + terminal
  • TPS1 second sensor output terminal
  • GND ground terminal
  • the first sensor output terminal 16 1 serves as a terminal of the conductor 14 1 for taking out output, and the conductor 14 1 widens the portion where the brush 13 slides.
  • Power supply terminal 16 2 is connected to one end of auxiliary resistor R 3 via conductor 150, and the other end of auxiliary resistor R 3 is connected to one end of resistor R 1 via conductor 15 la At the same time, it is connected to one end of the resistor R2 via the conductor 15 1 a and the conductor 15 1.
  • the other end of the resistor R 1 is connected to one end of the auxiliary resistor R 4 via conductors 15 1 b, 15 1 ′ and 15 1 a ′, and the other end of the auxiliary resistor R 4 is connected to the conductor 1 It is connected to ground terminal 164 via 50a 'and 150'.
  • the second sensor output terminal 16 3 becomes the terminal of the conductor 14 2 for taking out the output, and the conductor 14 2 widens the place where the brush 13 slides. .
  • FIG. 14 one brush 13 slides across the resistor R 1 and the conductor 14 1, and the other brush 13 slides the resistor R 2 and the conductor 14 2.
  • 2 schematically shows a state in which the sliding is performed.
  • brush 13 If the valve moves in the opening direction from the closing of the throttle valve, the brush 13 sliding on the resistor R 1 moves from the low potential side (ground side) to the high potential side (power supply + side). The brush 13 that moves and slides on the resistor R 2 moves from the high potential side to the low potential side, contrary to the above.
  • the equivalent circuit is shown in FIG.
  • Sensor output terminals 16 1 and 16 2 extract the potential at the brush contact point of resistors R l and R 2.
  • each resistor R l, R 2 is connected to the + terminal 16 2 of the power supply, the other end is connected to the ground terminal 16 4, and the brush 13
  • the position is the output point where the output voltage is taken out.
  • the auxiliary resistor R 3 is connected between one end of the resistors R l and R 2 and the + terminal 16 2 of the power supply, and the resistor R l and R 2
  • Auxiliary resistors R 3 and R 4 are connected between the other end and ground terminal 16 4.
  • auxiliary resistors R3 and R4 are provided at both ends of the resistors Rl and R2.
  • the resistances R l and R 2 are each several ⁇ , and the resistances R 3 and R 4 are several hundred ⁇ .
  • Figure 16 shows the operating characteristics of the sensor output voltage with respect to the amount of movement of the brush 13 (throttle valve opening).
  • the movement amount 0 corresponds to the fully closed position in the control of the throttle valve opening
  • the movement amount 40 corresponds to the fully opened position in the control.
  • (1) is the operating characteristic of the brush contact point potential at the resistor R1
  • (2) is the operating characteristic of the brush contact point potential at the resistor R2.
  • the average value of these operating characteristics (1) is at the intermediate level potential, and if the output of any of the sensors becomes abnormal, the average value of the operating characteristics (2) will be either higher or lower than the above-mentioned intermediate level. Therefore, it is possible to determine whether any sensor is abnormal or not from the deviation.
  • the gradient of the sensor output characteristic (operating characteristic ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ) with respect to the brush movement amount (throttle engagement degree) is moderated, and the temperature change of the resistance can be reduced.
  • the accompanying output fluctuation characteristics can be reduced.
  • the power supply V c c is 5 V and the ground voltage is 0 V will be described.
  • the resistors R 3 and R 4 do not exist, a voltage of 5 V is applied across the resistors R l and R 2.
  • the auxiliary resistors R 3 and R 4 are not connected. If present, the potential at one end (ground side) of the resistors R 1 and R 2 is raised above the zero potential due to the presence of the resistor R 3 (for example, about 0.3 V).
  • the voltage at the other end (the + side of the power supply) is somewhat less than 5 V (eg, 4.7 V) due to the presence of resistor R4.
  • the auxiliary resistors R 3 and R 4 are arranged at both ends of the resistors R 1 and R 2.
  • the auxiliary resistor R 3 or R 4 as described above is provided only at one end of R 1 and R 2. Even if provided, the fluctuation range of the sensor's operating characteristics is small. Can be reduced.
  • the film 14 has one end 14a having a small width, and terminals 161 to 164 are provided on one side of the one end 14a. It is provided.
  • a terminal box 32 into which one end 14 a of the film is inserted beside the wall 15. are integrally formed with the cover 16.
  • the terminal box 32 has an opening 32a at the upper part 32a and a side part 32b near the wall part 15 so that one end 14a of the film can be inserted into the terminal box 32.
  • the specific mode is as follows.
  • connector 16 for the external connection of the throttle sensor (four in this example) is connected to the canopy 16 as shown in Fig. 9.
  • Connector terminals 24 (in this example, two) are provided in connector case 16b.
  • a conductor 40 'connecting these connector terminals 40 and the throttle sensor is connected to the connector terminal 24 and a relay terminal 24a of the motor power supply.
  • 4 0 — 1 to 4 0 — 4 are next to one end 1 5 b of the wall for holding the peripheral resistor That is, it stands up so that it is located inside the terminal box 32, in other words, it protrudes above the inner surface of the cover 16, and one end of the conductor 24 'of the motor power supply. 24 a is formed so as to protrude above the inner surface of the cover 16.
  • the relay terminal 24a on the motor side and the motor terminal 23 are connected via the relay connector 33 as described above.
  • the throttle sensor since the brush 13 faces the radial direction of the throttle valve shaft 3 and comes into contact with the peripheral surface resistor 40 (Rl, R2), the throttle sensor has a high reliability. It is advantageous.
  • the assembly error generated in the throttle valve shaft is generally in the thrust direction rather than the radial direction. Is larger. The reason for this is that in the radial direction, processing variations and assembly variations accumulate and become about 1 mm, whereas in the thrust direction, deviations in coaxiality and variations in molded products occur. It is possible to keep the number to less than 100 / m.
  • the force that causes the brush to move away from the resistor due to the backlash of the throttle valve shaft is applied to the resistor in the thrust direction of the throttle valve shaft.
  • contact sliding
  • the brush is squeezed to contact the resistor in the radial direction of the valve shaft (in this case, peripheral contact ). Therefore, in the case of the former (planar contact method), the contact pressure against the brush resistor is set higher than that of the latter (peripheral surface contact) by a spring or the like, and the It is necessary to prevent contact of the resistor. Increasing the contact pressure in this way will accelerate the wear of the brush and resistor.
  • the contact pressure between the brush and the resistor can be prevented without increasing the contact pressure so much. It can increase the reliability of the sensor and increase the wear resistance and durability of the sensor parts.
  • the sensor unit as described above is not required, and the brush unit is provided with a brush.
  • the gear can be used for both the mouth and the gear, and the holding member (wall) 15 for the peripheral resistor is integrated with the cover 16 so that the throttle sensor can be used. It is possible to reduce the number of parts and eventually the product cost and simplify the assembly work.
  • the cover 16 is provided with a holding part for the peripheral surface resistor, as described above, the structure is not easily affected by the thermal expansion, expansion and contraction, and thermal deformation of the cover. Therefore, sensor accuracy can be guaranteed.
  • the bearing structure of a throttle valve shaft having a throttle sensor can be simplified, and a compact bearing protection structure can be realized with a reduced number of parts.
  • the plain bearing 26 is a cap type, and the plain bearing closes one bearing boss 1b of the throttle valve shaft.
  • the exclusive cap and cover for boss 1b can be omitted.
  • At least one end 15a of the wall 15 holding the peripheral surface resistor 14 is rounded by attaching a radius 41 to the one end 15a.
  • Reference numeral 15c in FIGS. 2 and 3 denotes a step portion used for positioning the film 14, which is provided at one end of the wall portion 15.
  • the structure of the mounting of the film 14 to the wall 15, the connection of the sensor terminals, and the mounting of the brushes are also designed in consideration of the ease of work. Therefore, work costs can be reduced.
  • the film 14 with a peripheral surface resistor is attached to the wall 15, but the wiring pattern is directly applied to the wall of the wall 15. You may print it.

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Description

明 細 書 内燃機関のス ロ ッ トル装置及びス ロ ッ ト ルセ ンサ 技術分野
本発明は、 内燃機関の吸入空気流量を制御するス ロ ッ トル装 置及びその絞 り 弁の開度を検出するス ロ ッ ト ルセ ンサに関する 背景技術
従来よ り 、 エ ン ジ ンの絞 り 弁を電動ァク チユエ一夕 (例えば 直流モー夕、 ステ ッ ピ ングモー夕 ) に よ り 駆動制御する電子制 御式ス ロ ッ ト ル装置が実用化されてい る。
電子制御式ス ロ ッ ト ル装置は、 アク セルペダルの開度信号や ト ラ ク シ ョ ン制御信号に基づきエ ン ジ ン状態に応 じた最適な絞 り 弁角度 (絞 り 弁閧度) を制御する も のであ る。 そのために、 ス ロ ヅ トルボディ には、 絞 り 弁の角度を検出する ためのセ ンサ、 いわゆ るス ロ ッ トルセ ンサ (開度計、 ス ロ ッ ト ノレポジシ ョ ンセ ンサ と称せ られる こ と もあ る) を装着 してい る。
ス ロ ッ ト ルセ ンサは、 一般にポテ ンシ ョ メ 一夕方式が採用さ れてお り 、 絞 り 弁軸と共に回転する ブラ シ (摺動子) が、 抵抗 体上を摺動する こ とで絞 り 弁開度に相当する電位差信号 (セ ン サ検出信号) を出力する。 従来使用されてい る この種のス ロ ッ トルセ ンサ と しては、 例 えば特開平 7 — 3 4 3 8 7 8 号公報、 特開平 9 — 3 2 5 8 8 号 公報に開示される よ う に、 ポテ ンシ ョ メ 一夕 の抵抗体および配 線パターンを基板に形成 し、 この基板を減速ギヤ機構を収容す る収容部の蓋体 (カバ一) に取 り付け、 一方、 絞 り 弁軸に取 り 付けた従動ギヤ (或いは口 一夕 ) のう ち前記基板に対向する平 面に ブラ シを取 り 付けた も のがあ る。 このタ イ プは、 基板 (平 面) に形成された抵抗及び導体にブラ シが摺動する も のであ る。 従動ギヤはポテ ンシ ョ メ 一夕のブラ シを取 り 付ける可動子 と し て兼用するので、 その分、 部品点数を削減で き る。
本発明の 目的は、 ス ロ ッ トルセ ンサの部品点数の削減に貢献 で き、 製作コス ト の低減、 組み付け作業の簡略化を図 り 、 しか も、 セ ンサの精度及び信頼性も保証 し得るス ロ ッ ト ル装置及び ス ロ ッ トルセ ンサを提供する こ と にあ る。 発明の開示
本発明は、 上記目的を達成する ために、 基本的には、 次のよ う なス ロ ッ トル装置を提案する。
( 1 ) 一つは、 絞 り 弁を有するス ロ ヅ ト ルボディ と、 前記絞 り 弁を駆動する電動ァ ク チユ エ一夕 と、 前記絞 り 弁の閧度を 検出するセ ンサ と を備え たス ロ ッ トル装置において、
前記セ ンサは、 絞 り 弁軸の回動に応 じて出力を変化させ る ポテ ン シ ョ メ 一夕 に よ り 構成され、 その う ち抵抗体上を 摺動する摺動子 ( ブラ シ或いはス ラ イ ダと称される こ と も あ る ) は、 先端が絞 り 弁軸のラ ジ アル方向に 向いて絞 り 弁 軸の一端側に配置され、 一方、 前記抵抗体は、 円弧状の曲 面をな し (いわゆる周面抵抗体)、 この周面抵抗体を保持す る壁部が前記ス ロ ッ ト ルボディ の絞 り 弁軸の一端側を覆 う カバー と一体に成形されてい る こ と を特徴とする。
上記発明の好ま しい一例 と しては、 前記 した よ う に周面 抵抗体の保持部 (壁部) を、 前記カバー と一体に成形す る と共に、 前記摺動子を絞 り 弁軸に設けたギヤ (減速ギヤの 最終段と な る従動ギヤ) の周面部に取 り 付ける態様があ る。 ) も う 一つは、 ス ロ ッ トルボディ に、 内燃機関の吸入空気 流量を制御する絞 り 弁 と、 該絞 り 弁を駆動す る電動ァク チ ユ エ一夕 と、 その減速ギヤ機構と、 前記絞 り 弁の閧度を検 出するセ ンサと を備え たス ロ ッ ト ル装置において、
絞 り 弁軸の片端をス ロ ッ トルボディ の側壁外に突出させ、 該絞 り 弁軸が突出す る側のス ロ ッ ト ルボデ ィ 側面上に前記 減速ギヤ機構及び前記セ ンサが配置され、
前記絞 り 弁軸を支持する軸受のう ち、 ス ロ ッ トルボディ の側壁外に突出する側の絞 り 弁軸の一端を支持す る軸受が ボールベア リ ン グで、 反対側の軸受がキヤ ッ プ形のプレ ー ンペア リ ン グであ り 、 こ の プレー ンベア リ ン グに よ り 前記 絞 り 弁軸の一方の軸受ボス が塞がれて い る こ と を特徴と す ( 3 ) も う 一つは、 内燃機関の吸入空気流量を制御する絞 り 弁 の開度を検出するス ロ ッ トルセ ンサにおいて、
該ス ロ ッ トルセ ンサは、 絞 り 弁の回動に応じて出力を変 ィ匕させるポテ ンシ ョ メ 一夕 に よ り 構成され、 絞 り 弁軸と一 体的に回動する摺動子と、 この摺動子が摺動する抵抗体を 備え、 前記抵抗体は、 一端が電源の +側端子に接続され、 他端がグラ ン ド側端子に接続され、 かつ前記摺動子と接触 する位置が出力電圧を取 り 出す出力点とな り 、 前記抵抗体 の一端と前記電源の +側端子の間、 前記抵抗体の他端と前 記グラ ン ド側端子の間のいずれか一方或は双方に補助の抵 抗を接続した こ と を特徴とする。 換言すれば、 ポテ ンシ ヨ メ ータの構成要素と な る前記抵抗体の一端或いは両端に補 助の抵抗を設けたこ とを特徴とする。 図面の簡単な説明
第 1 図は、 本発明の一実施例に係わるス ロ ッ トル装置の縦断 面図、 第 2 図は、 第 1 図の実施例におけるス ロ ッ トルボディ に 装着するカバー 1 6 を取り外して、 そのカバーの内面を見た平 面図である。 第 2 図における符号 1 2 で示すギヤは、 本来はス ロ ッ トルボディ 側の絞 り弁軸に取 り付けられる ものであ るが、 ギヤカバ一 1 6 内でのギヤ 1 2 の位置関係を理解させるために、 ギヤ 1 2 だけを絞 り 弁軸 3 から取 り外してギヤカバーと一緒に 表している。 第 3 図は、 第 2 図の状態を斜視的に示 した部分斜視図、 第 4 図,第 5 図,第 6 図は、 本実施例に係 る ス ロ ッ ト ル装置を見方を 変えて示す分解斜視図、 第 7 図は、 上記カバーに取 り 付け るス ロ ッ ト ルセ ンサの構成要素を分解して示す斜視図、 第 8 図は、 上記実施例に用い る減速ギヤの一つであ る ブラ シ (摺動子) 付 き従動ギヤを示す斜視図、 第 9 図は、 上記カバーの側面図、 第 1 0 図は、 上記従動ギヤを絞 り 弁軸に取 り 付けた状態を示す断 面図、 第 1 1 図及び第 1 2 図は従動ギヤの他の実施形態を示す 断面図、 第 1 3 図は、 上記ス ロ ッ トルセ ンサに用い る抵抗体付 き フ ィ ルムの展開図、 第 1 4 図は、 第 1 3 図の抵抗体及び配線 パターンの回路図、 第 1 5 図は、 その等価回路図、 第 1 6 図は、 本実施例のス ロ ッ ト ルセ ンサの作動特性図であ る。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明にかかる一実施例を図面に基づいて説明する。 第 1 図に示すよ う に、 電子制御式ス ロ ッ ト ル装置 (ス ロ ッ ト ルバルブ装置) は、 ス ロ ッ トルボディ (以下、 単にボディ と称 する こ と もあ る) 1 , 絞 り 弁 4 , 絞 り 弁 4 を駆動するモー夕 (絞 り 弁駆動装置 ; 電動ァク チユエ一夕 ) 2 2 , 減速ギヤ機構 1 0 0 ,絞 り 弁 4 の開 き角度 (開度) を計測するセ ンサ (ス ロ ッ ト ル セ ンサ) 1 0 1 、 および絞 り 弁軸 3 , モー夕 2 2 , 減速ギヤ機 構 1 0 0 を保護する カバ一 1 6 を主な要素 と して構成される。
ボディ 1 は、 絞 り 弁 4 の収納部 (吸気ボア) 2 とモ一夕 2 2 の収納部 (モー夕ハ ウ ジ ン グ) l c と を一体成形してな る。 絞 り 弁 4 は、 軸 3 にね じ 5 に よ り 取 り 付け られ、 軸 3 は、 ボデ ィ 1 に設けた軸受 6 及び 2 6 に よ って支持されてい る。
軸受 6 の態様は、 種々のも のが考え られ、 従来よ り 一般的な 軸受 と してボールべァ リ ングな どが使用されてい るが、' 本実施 例では、 軸受 6 をボールベア リ ン グ、 軸受 2 6 をキャ ッ プ形状 のプレーンベア リ ン グと して い る。 その理由及び詳細は後述す る。 ボールベア リ ング 6 は、 シール リ ング 8 を介 して軸受ボス l a に装着されてい る。 ま た、 ボールベア リ ング 6 の内輪 6 a は、 絞 り 弁軸 3 の外周に圧入され、 外輪 6 b が軸受ボス 1 a の 内周に 中間嵌め ( と ま り 嵌め) されてい る。
絞 り 弁軸 3 は、 片端のみがボディ 1 の側壁外に突出する。 そ して、 側壁外に突出 した絞 り 弁軸一端には、 後述するばね 1 0 , レバー 9 , ばね 1 1 及び減速ギヤ機構 1 0 0 の最終段ギヤ (従 動ギヤ) 1 2 が嵌装されてい る。 プレーンベア リ ン グ 2 6 は例 えば圧入に よ り装着されてい る。
絞 り 弁軸 3 , 減速ギヤ機構 1 0 0 , モー夕 2 2 等の絞 り 弁関 連部品 (以下、 絞 り 弁機構と称する) は、 ボディ 1 の側壁に形 成 した収容部 (ケース) I d に収容され、 ま た、 収容部 I d は、 合成樹脂のカバー 1 6 で蓋されてい る。
すなわち、 絞 り 弁機構は、 一つのカバ一 1 6 に よ り 保護され る よ う に配置されてお り 、 モ一夕ハ ウ ジ ング l c の開口 (モー 夕取 り 付け用の開口) 1 c ' は、 収容部 1 d 内に臨むよ う に位 置 し、 こ の開口を通 してモー夕 2 2 がハウ ジ ングに収容され、 モー夕 のエ ン ド ブラケ ッ ト 2 2 aが開口 1 c ' 周辺でね じ 3 7 に よ り 固定されてい る (第 4 図〜第 6 図参照)。
ェ ン ド プラケ ッ ト 2 2 aに設けたモータ端子 2 3 は、 前記収 容部 1 dの側壁の一辺近 く に位置 し、 カバー 1 6側に向いて配 置され、 カバー 1 6側に設けた 中継端子 2 4 a と 中継コ ネ ク タ 3 3 を介 して接続されてい る。 中継コ ネ ク タ 3 3 は、 種々の態 様のも のが考え られる。 本実施例では、 中継コ ネ ク タ 3 3 と し てス リ ーブを用い、 その両端に 9 0度だけ向 き をず ら したス リ ッ ト 3 4,3 5 (第 5 図参照) を設け、 こ のス リ ッ ト に中継端子 2 4 a ¾びモ一夕端子 2 3 がさ し込まれてい る。 これ らの端子 2 4 a , 2 3 も ス リ ヅ ト 3 4 , 3 5 の向 き に合わせて 9 0 度だけ 向 き をず ら してい る。
モー夕 2 2 はアク セルペダルの踏み込み量に関する アク セル 信号や ト ラ ク シ ヨ ン制御信号に応 じて駆動され、 モー夕 2 2 の 動力が減速ギヤ機構 1 0 0 (モ一夕 ピニオ ン 2 1 , 中間ギヤ 2 0 , 最終段ギヤ 1 2 ) を介 して絞弁軸 3 に伝達される。 ビニォ ン 2 1 はモ一タ シ ャ フ 卜 2 7 に取 り 付け られ、 中間ギヤ 2 0 は、 ス ロ ヅ トルボディ 1 に固着 したシ ャ フ ト 1 9 に フ リ ーに嵌合す る。 中間ギヤ 2 0 の う ち径の大きい方のギヤ 2 0 aがピニオ ン 2 1 と かみ合い、 径の小さい方のギヤ 2 O bがギヤ 1 2 にかみ 合う 。
最終段ギヤ 1 2 は扇形ギヤで、 第 2 図〜第 6 図、 第 8 図な ど に示すよ う にポテンシ ョ メ 一夕のブラ シ (摺動子) 1 3 を取 り 付けるためのホルダ 1 2 c がー体に形成されている。 ホルダ 1 2 c は、 ギヤ 1 2 における歯形成領域と反対側の周面に位置す る よ う に形成される。
ギヤ 1 2 の特徴を詳述する前に、 ギヤ 1 2 と レバ一 9 の関係 を説明する。 ギヤ 1 2 は、 第 8 図に示すよ う に、 絞 り弁軸 3 の 一端を通す穴 1 2 hを有 し、孔 1 2 hが絞 り弁軸一端 3 a ' (少 な く と も 2 つの平面を有する) に係合可能な形状に してあ り、 絞 り 弁軸と一体に回動する。
レバー 9 は、 絞弁軸 3 の外周 (円周面) にフ リ ーに嵌合され ているが、 ばね 1 1 を介してギヤ 1 2 と引 き付け合う よ う に係 合している。 例えば、 第 2 図〜第 4 図の符号 1 2 f で示す突起 が第 6 図に示すレバー 9 の突起 9 a に係合する。 突起 1 2 で は、 ギヤ 1 2 の内側に形成されている。 また、 ギヤ 1 2 に設けた突 起 1 2 gは、 組み立て時のレバー 9 との位置決めに使用する も のであ り、 レバー 9側に設けた突起 9 b と位置合わせして使用 される。
ばね 1 0 は絞 り 弁の リ ターンスプリ ングであ り、 一端がボデ ィ 1 に設けたばね係止部 (図示省略) に係止し、 他端がレバ一 9 に係止している。
ばね 1 0 は、 レバ一 9 , ギヤ 1 2 を介して絞 り弁軸に戻 し力 を付与するが、 さ らに、 ばね 1 1 及びレバー 9 と協働して、 既 に公知であ るいわゆるデフ オル ト開度設定機構を構成する。 デフ ォル ト 開度設定機構とは、 エ ン ジ ンキーオフ時 (換言す れば電動ァク チユエ一夕 2 2 の非通電時) の絞 り 弁のィ ニ シ ャ ル開度を全閉位置よ り 大き く 保持する ためのものであ る。 デフ オル ト 閧度位置か ら全開制御位置までは、モー夕動力 とばね( リ ターンス プ リ ン グ) 1 0 の釣 り 合いに よ り 絞 り 弁開度が決定さ れる。 デフ ォル ト 開度よ り も絞 り 弁開度を小さ く 制御する場合 には、 レバー 9 はデフ ォル ト 開度ス ト ヅ ノ (図示省略) に よ り 動きが規制され、 ばね 1 1 の力に杭してギヤ 1 2 及び絞 り 弁軸 3 だけを全閉方向に回動させる こ とで行われる。 符号の 2 5 は、 絞 り 弁の機械的な全閉位置を規定する全閉ス ト ッパであ り 、 ス ト ツ パ 2 5 に扇形ギヤ 1 2 の一辺に設けた可動側のス ト ツ バ 1 2 d が当接する こ とで全閉位置が決定される。 ス ト ヅ パ 1 2 d は、 ナ ッ ト 2 5 a に よ り 固定される。
本実施例における ギヤ 1 2 の材質は、 第 1 0 図の断面図か ら 理解で き る よ う に、 中央部が金属プレー ト 1 2 aであ り 、 歯を 形成す る部分 1 2 b ,ブラ シホルダ 1 2 c 及び残 り 部分が合成 樹脂 (強化プラ スチ ッ ク ) によ り 一体に成形されてい る。 この 場合、 金属プレー ト 1 2 a は、 ギヤの樹脂部にイ ンサ一 ト モ一 ル ド される。 可動側のス ト ツバ要素 1 2 d は、 金属プレー ト 1 2 a と一体につながってい る。
ス ト ツ パ要素 1 2 d は、 ス ト ツパ位置の精度向上を図る ため に金属製と した。 すなわち、 絞 り 弁の機械的全閉位置は、 制御 上の基準点 と な り 、 運転開始時或いは運転終了時の都度に 1 回 はス ト ツパ要素 1 2 d が固定側の全閉ス ト ヅ ノ 2 5 に当た る。 そのために、 ス ト ツ バ要素 1 2 d は、 精度が要求される ため、 剛性の高い金属製と した。
ギヤ 1 2 には、 絞 り 弁の全開位置を規定する ための可動側の ス ト ヅ ノ 1 2 e も 設けてあ る (第 2 図、 第 8 図)。 このス ト ヅ パ 1 2 は、 ギヤ部 1 2 やブラ シホルダ 1 2 c と共に合成樹脂で 一体成形されてい る。 可動側の全開ス ト ッ ノ 1 2 e の場合、 動 作時は一般に衝突 しないため合成樹脂で十分であ る。 1 2 i は、 ギヤ 1 2 を レノ 一 9 に係合する ためのガイ ドであ る。
ブラ シ 1 3 を保持するホルダ 1 2 c は、 ギヤ 1 2 の周面に形 成され、 ホルダ 1 3 c の外面に 2 個のブラ シ 1 3 がギヤ 1 2 の 軸方向に平行に並んで配置されてい る。 絞 り 弁軸 3 か ら ブラ シ 1 2 の先端までの回転半径を従動ギヤ 1 2 の回転半径よ り も大 き く してい る。 このブラ シ 1 3 を 2 つ と したのは、 ス ロ ッ ト ル セ ンサを 2 重系 ( 2 個) とする ためであ る。 2 重系のメ リ ッ ト は、 一方が故障 して も、 も う 一方が代用される こ と、 および双 方の信号を処理する こ とで、 一方のセ ンサに異常が生 じた場合 にそれを判別で き る こ と にあ る。
ブラ シ 1 3 は、 例えば、 第 8 図に示すよ う に、 ホルダ 1 2 に 設けた突起 1 2 j を通 して、 突起 1 2 j を熱で潰すこ とでホル ダ 1 2 c 上に取 り 付け られてい るが、 その他、 ね じ止め、 接着 な どで固定 して も よい。
ギヤ 1 2 は、 ナ ツ ト 1 7 及びヮ ッ シャ 1 8 を用いて絞 り 弁軸 3 の一端 3 a ' に固定されてい る。
ギヤ 1 2 は、 上記 した態様のも のに限定される も のではな く 、 そのほかに、 第 1 1 図、 第 1 2 図のよ う な態様も考え られる。
第 1 1 図の場合には、 ギヤ 1 2 におけ る ブラ シホルダ 1 2 c の部分は、 合成樹脂製と し、 歯部形成領域 1 2 b及び残 り の部 分を燒結金属 と し、 このブラ シホルダ 1 2 c を樹脂でァウ タ一 モール ド してい る。
第 1 2 図の場合は、 ギヤ 1 2 を ブラ シホルダ 1 2 c も含めて すべて合成樹脂製と する。 この合成樹脂を絞 り 弁軸 3 の一端 3 a にイ ンサ一 ト モ一リレ ド した も のであ り 、 ナ ツ ト 1 7 及びヮ ッ シ ャ 1 8 を不用 と してい る。
こ こで、 カバー 1 6 について説明する。
本実施例のカバ一 1 6 の大き な特徴は、ス ロ ッ ト ルセ ンサ(ポ テ ン シ ョ メ 一夕 ) 1 0 1 を構成する固定子 (抵抗体及び配線パ 夕一ン) 及びそれを保持する壁部 1 5 をカバ一 1 6 に直接設け た点にあ る。
ス ロ ッ トル装置の部品点数を削減する ために、 従来よ り 減速 ギヤ機構の従動ギヤに直接ブラ シを設けた り してい るが、 ポテ ンシ ョ メ 一夕の抵抗体及び配線 (導体) パターンを保持する部 材を上記 したカバ一 1 6 と一体成形で きれば、 さ ら に部品点数 の削減に貢献する こ と がで き る。
ただ し、 カバー 1 6 の内面に直接、 抵抗体や配線パターン を 形成する場合には、 カバーが合成樹脂で成形されてい る ために、 抵抗体がカバー 1 6 の熱膨張,収縮や熱変形な どの影響を受け て精度低下を招 く おそれがあ る。 そのために、 従来は、 抵抗体 及びその配線パターン をカバ一 と別部材の基板に形成して、 力 バ一内面に装着 していた。
本実施例では、 上記のよ う なカバーの熱膨張,収縮や熱変形の 影響を極力小さ く しつつ、 ポテ ンシ ョ メ 一夕 (特に抵抗体や配 線パターン) の保持部材 (壁部) 1 5 をカバ一 1 6 と一体成形 可能にするために、 次のよ う な工夫を施 した。
基本的な構造と して、 壁部 1 5 については、 カバー 1 6上で の占有面積が極力小さ く な る よ う に薄板の曲面突起形状に し、 これをカバ一 1 0の内面か ら衝立のよ う に立ち上げて成形 した これに よ り 壁部 1 5での熱膨張, 収縮を極力抑え、 ま た、 壁部 1 5は円弧状の曲面をなすこ とで、 剛性を増すこ と がで き、 熱 変形が しに く い形状と な る。 さ ら に、 本実施例では、 壁部 1 5 背面に補強 リ ブ 1 5 dを設け る こ とで、 壁部 1 5の強度を高め てい る。
ブラ シ 1 3 については、 先端が絞 り 弁軸 3のラ ジアル方向に 向 く よ う に して、 前記ギヤ 1 2の周面にホルダ 1 2 cを介 して 取 り 付け られてい る。 ブラ シ 1 3は、 ギヤ 1 2以外に も取 り 付 け可能であ る。 例えば、 ブラ シホルダ専用の ロー夕 を絞 り 弁軸 3の一端 3 a ' に取 り 付け る こ と も考え られる。
ブラ シ 1 3が摺動する抵抗体 R 1 ,R 2 (第 1 3図参照) は、 補助抵抗 R 3 ,R 4 と、 配線パターン を構成する導体 1 5 0 , 1 5 1 , 1 5 1 ' と、 信号取 り 出 し用の導体 1 4 1 , 1 4 2 と、 端 子 1 6 1 〜 1 6 4 と共に フ ィ ソレ ム 1 4の一面に印刷に よ り 形成 され る。 こ れ ら の抵抗, 導体な どは、 第 2 図,第 3 図,第 4図な どに示すよ う に フ ィ ルム 1 4 と共に円弧状の曲面をな してい る それに よ つて、 抵抗 R l , R 2 は、 いわゆ る周面抵抗体の態様 をな してレヽ る。
こ こで、 ポテ ンシ ョ メ 一夕の抵抗体を R 1 ,R 2の よ う に 2つ 用い、 ブラ シ 1 3 について も 2つ用意 したのは、 ス ロ ッ ト ルセ ンサを 2つ形成する ためであ る。 本実施例におけ るポテ ン シ ョ メ ータ の作動特性については、 後述する。
周面抵抗体 R 1 ,R 2は、 第 1 3図以外の図面、 例えば、 .第 2 図, 第 3 図,第 4図〜第 6 図,第 7 図な どにおいて は、 作図の便 宜上、 図示省略してい る。 便宜上、 フ ィ ルム 1 4 を周面抵抗体 或いは抵抗付き フ イ ノレム と して称する こ と も あ る。
周面抵抗体 1 4 (すなわち抵抗 R 1 ,R 2付き フ ィ ルム ) を保 持する壁部 1 5は、 既述 した よ う に、 ス ロ ッ ト ルボディ 1 の絞 り 弁軸一端側を覆う カバー 1 6 と一体に成形されてい る。
壁部 1 5は、 第 2 図に示すよ う にブラ シ 1 3の向 き に合わせ てお り 、 カバ一 1 6の内面におけるギヤ 1 2の歯部 と反対側の コ ーナ一近 く に位置する。 ま た、 壁部 1 5は、 絞 り 弁軸 3の軸 線を 中心に弧を描 く 曲面衝立形状をな してい る。
こ こで、 本実施例で使用する ポテ ンシ ョ メ ータ の回路構成及 びその配線レ イ アウ ト について第 1 3図〜第 1 5図を用いて説 明する。
第 1 3 図に示すよ う に、 合成樹脂フ ィ ルム ( シー ト ) 1 4の 一面には、 出力信号取 り 出 しのための導体 1 4 1 , 抵抗 R l , 出力信号取 り 出 しのための導体 1 4 2 , 抵抗 R 2が平行に配列 され、 さ ら に補助抵抗 R 3 , R 4が付加されて い る。
導体 1 4 1 , 1 4 2は、 抵抗率の小さ い材料、 例えば銀べ一 ス ト よ り な り 、 一方、 抵抗 R l , R 2及び抵抗 R 3 , R 4は、 例えばカーボンのよ う な抵抗率の比較的大きい材料よ り な る。 材料はこれに限定される も のではない。
実際には、 銀べ一ス ト な どの導体 1 4 1 , 1 4 2 , 1 5 0 , 1 5 0 ' , 1 5 1 , 1 5 1 ' な どの表面に も 力一ボンが被膜さ れる。 2つのブラ シ 1 3の う ち一方は、 抵抗 R 1 , 導体 1 4 1 に ま たがって摺動 し、 も う 一方のブラ シ 1 3は、 抵抗 R 1 , 導 体 1 4 2 に ま たがって摺動す る。 導体 1 4 1 , 導体 1 4 2 と ブ ラ シ 1 3は、ブラ シ接触位置でカーボン被膜の膜厚を通 して(膜 厚は薄いので、 抵抗は小さい) 通電するので、 導体上に カーボ ン を被膜 して も 支障はない。 かえ っ て、 導体 (銀ペース ト ) を 硬質の力一ボンで被膜する こ とで、 導体 1 4 1 , 1 4 2上を ブ ラ シ 1 3が摺動 した と きの耐磨耗性を向上させる こ と がで き る 抵抗 R 1 については、 配線用の導体の端部 1 5 1 a , 1 5 1 b間に抵抗体材料だけで形成され、 抵抗体 R 2 , 抵抗体 R 3 , R 4について も 同様に して形成されてい る。
第 1 3図では、 抵抗 R l , R 2, R 3 , R 4に相当 する部分 にノヽ ツチングを施している。 第 1 3図の抵抗及び配線レイ ァゥ ト は、 第 1 4図の回路図に一致する。
フ ィ ルム 1 4の一端 1 4 aには、 第 1 のセ ンサ出力端子 ( T P S 1 ) 1 6 1、 電源の +端子 ( V c c ) 1 6 2、 第 2のセ ン サ出力端子 ( T P S 2 ) 1 6 3、 グラ ン ド端子 ( G N D ) 1 6 4が配設されている。
第 1 のセ ンサ出力端子 1 6 1 は、 出力取り 出し用の導体 1 4 1 の端子とな り、 導体 1 4 1 はブラ シ 1 3が摺動する箇所の幅 を広 く している。
電源端子 1 6 2は、 導体 1 5 0 を介して補助抵抗 R 3の一端 と接続され、 補助抵抗 R 3の他端は、 導体 1 5 l aを介して抵 抗 R 1 の一端と接続される と共に、 導体 1 5 1 a及び導体 1 5 1 を介して抵抗 R 2の一端と接続されている。 抵抗 R 1 のも う 一端は、 導体 1 5 1 b , 1 5 1 ' , 1 5 1 a ' を介して補助抵 抗 R 4の一端と接続され、 補助抵抗 R 4の他端は、 導体 1 5 0 a ' , 1 5 0 ' を介してグラ ン ド端子 1 6 4 と接続されている。 第 2のセ ンサ出力端子 1 6 3は、 出力取り 出 し用の導体 1 4 2の端子とな り、 導体 1 4 2 はブラ シ 1 3が摺動する箇所の幅 を広 く している。
第 1 4図には、 一方のブラ シ 1 3が抵抗 R 1 と導体 1 4 1 と にまたがって摺動し、 も う 一方のブラ シ 1 3 が、 抵抗 R 2 と導 体 1 4 2 とにまたがって摺動する状態を模式的に示している。 第 1 3図、 第 1 4図における配線によれば、 例えばブラ シ 1 3 が絞 り 弁の閉から開方向に移動した とすれば、 抵抗 R 1 を摺動 する ブラ シ 1 3は、 低電位側 (グラ ン ド側) か ら高電位側 (電 源 +側) に移動し、 抵抗 R 2 を摺動するブラ シ 1 3は、 上記と は逆に高電位側から低電位側に移動する。 その等価回路を第 1 5図に示す。 セ ンサ出力端子 1 6 1 , 1 6 2は、 抵抗 R l , R 2のブラ シ接触点の電位を取 り 出す。
上記の配線パターンによって、 各抵抗体 R l , R 2は、 一端 が電源の +端子 1 6 2に接続され、 他端がグラ ン ド端子 1 6 4 に接続され、 かつブラ シ 1 3の接触位置が出力電圧を取り 出す 出力点とな り 、 抵抗体 R l , R 2の一端と電源の +側端子 1 6 2の間に補助抵抗 R 3が接続され、 抵抗体 R l , R 2の他端と グラ ン ド端子 1 6 4の間に補助抵抗 R 3 , R 4が接続される。 換言すれば、 抵抗体 R l , R 2の両端に補助の抵抗 R 3, R 4 が設け られる。 抵抗 R l , R 2は、 それぞれ数 Κ Ω、 抵抗 R 3 , R 4は数百 Ωである。
第 1 6 図にブラシ 1 3の移動量 (絞 り 弁開度) に対するセ ン サ出力電圧の作動特性を示す。 こ こで、 移動量 0は、 絞 り 弁開 度の制御上の全閉位置に相当 し、 移動量 4 0は制御上の全開位 置に相当する。 ①は抵抗 R 1 におけるブラ シ接触点電位の作動 特性であ り、 ②は抵抗 R 2 における ブラ シ接触点電位の作動特 性であ る。 これらの作動特性①②の平均値は中間レベルの電位 にあ り 、 いずれかのセ ンサの出力に異常を きたせば作動特性① ②の平均値は上記した中間レベルよ り も上下いずれかのレベル に偏 るので、 その偏 り か ら いずれのセ ンサが異常であ るか否か 判定する こ と がで き る。
補助抵抗 3 3 , 3 4 を設ける こ と に よ り 、 ブラ シ移動量 (絞 り 弁閧度) に対するセ ンサ出力特性 (作動特性①②) の勾配を 緩やかに し、 抵抗の温度変化な どに伴う 出力変動特性を小さ く する こ とがで き る。
例えば、 電源 V c c を 5 Vと し、 グラ ン ド電圧を 0 Vと した 場合について説明する。 この場合、 抵抗 R 3, R 4が存在 しな い場合には、 抵抗 R l , R 2の両端に 5 Vの電圧がかかる が、 本実施例のよ う に補助抵抗 R 3, R 4が存在する場合には、 抵 抗 R 1 , R 2の一端 ( グラ ン ド側) は、 抵抗 R 3の存在に よ り 零電位よ り も 電位が嵩上げされ (例え ば、 0 . 3 V程度)、 も う 一方の一端 (電源の +側) の電圧は、 抵抗 R 4の存在に よ り 5 Vよ り も幾分小さ く な る (例えば、 4 . 7 V )。 したがっ て、 抵抗 R l , R 2の両端電位差は 4 . 4 Vと な るので、 ブラ シ移 動量に対する 出力特性 (作動特性①②) の傾きが、 抵抗 R l , R 2の両端電位差 5 Vの場合(補助抵抗 R 3 , R 4がない場合) よ り も 小さ く な る。 そのため、 作動特性が温度に よ り 変動 した 場合で も、 その変動幅を小さ く して、 セ ンサ精度の低下を防止 する。
なお、 本実施例では、 抵抗 R 1 , R 2の両端に補助抵抗 R 3 , R 4 を配置 したが、 R 1 , R 2の一端に だけ上記よ う な補助抵 抗 R 3或いは R 4 を設けて も、 セ ンサの作動特性の変動幅を小 さ く する こ と がで き る。
フ ィ ルム 1 4 は、 第 1 3 図に示すよ う に、 その一端 1 4 aの 幅を小さ く してお り 、 こ の一端 1 4 aの片面に端子 1 6 1 ~ 1 6 4 が配設されてい る。
一方、 カバー 1 6 内面には、 第 2 図及び第 7 図に示すよ う に、 壁部 1 5 の傍 ら に上記フ ィ ルム の一端 1 4 a を差 し込む端子ボ ヅ ク ス 3 2 がカバ一 1 6 と一体に成形されてい る。
端子ボ ッ ク ス 3 2 は、 フ ィ ルム一端 1 4 a を差 し込める よ う にする ため、 上部 3 2 a と壁部 1 5 寄 り の側部 3 2 b とが開口 してい る。
端子ボ ッ ク ス 3 2 の位置で、 フ ィ ルム 1 4 の一端に形成 した 端子 1 6 1 〜 1 6 4 と カ ノ '一 1 6 側の中継端子 4 0 — 1 〜 4 0 — 4 ( こ の中継端子はコ ネ ク タ端子に通 じ る も の) とが電気的 に接続される。 具体的態様は次の通 り であ る。
カノ 一 1 6 には、 第 9 図に示すよ う に、 ス ロ ッ ト ルセ ンサの 外部接続用のコ ネ ク タ端子 4 0 (本例では 4 本) ゃモ一夕電源 の外部接続用のコ ネ ク タ端子 2 4 (本例では 2 本) がコ ネ ク タ ケース 1 6 b に配設されてい る。 これ ら のコ ネ ク タ端子 4 0 と ス ロ ッ ト ルセ ンサ と をつな ぐ導体 4 0 ' と、 コ ネ ク タ端子 2 4 とモー夕電源の中継端子 2 4 a と をつな ぐ導体 2 4 ' とがカバ — 1 6 にイ ンサー ト モール ド され (第 7 図では、 こ の状態を導 体の一部を省略 して示 して い る )、 各導体 4 0 ' の一端 4 0 — 1 〜 4 0 — 4 が周面抵抗体保持用の壁部一端 1 5 b の傍ら、 す なわち端子ボ ッ ク ス 3 2 の内部に位置する よ う に、 換言すれば カバー 1 6 の内面上に突出する よ う 立ち上が り 、 ま た、 モー夕 電源の導体 2 4 ' の一端 2 4 a がカバー 1 6 の内面上に突出す る よ う に立ち上が り 形成されてい る。
フ ィ ルム 1 4 に形成 した端子 1 6 1 〜 1 6 4 と端子ボ ッ ク ス 3 2 に導いた端子 4 0 — 1 〜 4 0 — 4 とが向かい合う よ う に し て、 フ ィ ルム一端 1 4 a を端子ボ ッ ク ス 3 2 に差 し込み、 ま た、 端子ボ ッ ク ス 3 2 内に フ ィ ルム押さ え と な る板ばね 3 6 を差 し 込むこ とで上記 した端子が離れる こ とな く 確実に接続で き る。 なお、 モータ側の中継端子 2 4 a とモー夕端子 2 3 は、 既述 し たよ う に中継コ ネ ク タ 3 3 を介 して接続される。
本実施例の利点は、 次の通 り であ る。
①ス ロ ッ トルセ ンサは、 ブラ シ 1 3 が絞 り 弁軸 3 のラ ジアル方 向に向いて周面抵抗体 4 0 ( R l , R 2 ) に接触するので、 信 頼性の点で有利であ る。
すなわち、 ブラ シ 1 3 は、 ホルダを介して絞 り 弁軸上に取 り 付け られてい る が、 絞 り 弁軸に生 じ る組立誤差は一般に ラ ジア ル方向よ り も ス ラ ス ト 方向の方が大きい。 その理由は、 ラ ジア ル方向は加工ば ら つ きや組立ばらつ きが集積 し、 1 m m程度 と な るのに対 して、 ス ラ ス ト 方向は同軸度のずれや成形品のばら つ きのみで数 1 0 0 / m以下におさ え る こ とがで き る。
したがって、 絞 り 弁軸のがたに よ り ブラ シが抵抗体か ら離れ よ う と する力は、 ブラ シを絞 り 弁軸のス ラス ト 方向で抵抗体に 接触 (摺動) させる場合の方が (この場合には、 平面接触と な る )、ブラ シを絞 り 弁軸のラ ジアル方向で抵抗体に接触させる場 合 ( この場合は、 周面接触とな る) よ り も大き く な る。 したが つて、 前者 (平面接触方式) の場合には、 その分、 ばねな どで ブラ シの抵抗体に対す る接触圧を後者 (周面接触) よ り も大き く して、 ブラ シ と抵抗体の接触離れを防止する必要があ る。 こ のよ う に接触圧を大き く する こ とは、 ブラ シ と抵抗体の磨耗を 早める こ と にな る。
本実施例に よれば、 後者の方式を採用す る こ とで、 さほど接 触圧を大き く する こ と な く 、 ブラ シ と抵抗体との接触離れを防 止で き るので、 ス ロ ッ ト ルセ ンサの信頼度を高め、 ま た、 セ ン サ部品の耐磨耗、 耐久性を高める こ と がで き る。
②上記のよ う な周面接触 (周面抵抗体) 方式のス ロ ッ トルセ ン サ (ポテ ンシ ョ メ 一夕 ) を採用 した場合であ って も、 本実施例 では、 部品点数を削減 し、 製品コス 卜 を低減する こ とがで き る。 すなわち、 周面抵抗体式のセ ンサをス ロ ッ ト ルボディ 1 のカバ 一 1 6 に組み込む場合に、 本実施例 と異な る方式 と して、 カバ 一と別個にス ロ ッ ト ルセ ンサを予めュニ ッ トイ匕 してお き、 これ をカバーに組み込むこ と も考え られるが、 この場合には、 カ ノ、' 一 1 6 と別にセ ンサ部品 (抵抗体、 ブラ シ付き 口 一夕、 抵抗体 保持部材等) を専用のユニ ッ ト ケース (セ ンサハ ウ ジ ング) に ま と めて収容する必要があ る。 これに対 して、 本実施例では、 上記のよ う なセ ンサユニ ッ ト を不要と し、 しかも、 ブラ シ付き 口一夕 とギヤ 1 2 と を兼用で き、 さ ら に、 周面抵抗体の保持部 材 (壁部) 1 5 は、 カバ一 1 6 と一体化 したので、 ス ロ ッ ト ル セ ンサ部品の削減、 ひいては、 製品コス ト の低減や組み立て作 業の簡略化を図る こ と がで き る。
ま た、 カバ一 1 6 に周面抵抗体の保持部を設けて も、 既述 し た よ う にカバ一の熱膨張, 伸縮, 熱変形の影響を受けに く い構 造と してあ るので、 セ ンサ精度を保証 し得る。
③ス ロ ッ トルセ ンサに補助抵抗 R 3 , R 4 の少な く と も一つを 設ける こ とで、 熱変動を抑え たセ ンサの作動特性を得る こ とが で き る。
④ス ロ ッ トルセ ンサを有する絞 り 弁軸の軸受構造の簡略化を図 り 、 しかも、 部品点数を少な く して コ ンパク ト な軸受保護構造 を実現する こ とがで き る。
すなわち、 本実施例に よれば、 絞 り 弁軸 3 の片端 3 a ' だけ をス ロ ッ トルボディ の側壁外に突出させ、 該絞 り 弁軸が突出す る側のス ロ ッ トルボディ 側面上に減速ギヤ機構及びス ロ ッ ト ル セ ンサを配置する。
この よ う にギヤ機構とス ロ ヅ ト ルセ ンサを、 ス ロ ッ ト ルボデ ィ のー側面に ま と めて配置 した場合には、 これ ら の部品を配置 した側の絞 り 弁軸の軸受については、 精度のよい軸受例えば、 がたの少ないボールベア リ ン グ 6 その他のこ ろが り 軸受を使用 し、 も う 一方の軸受は、 上記のよ う なボールベア リ ン グよ り も 安価であ るが、 精度のやや劣る軸受、 例えばプレーンべア リ ン グ 2 6 を使用で き る。
さ ら に、 プレーンベア リ ン グ 2 6 は、 キャ ッ プ形であ り 、 こ のプレーンベア リ ン グに よ り 絞 り 弁軸の一方の軸受ボス 1 b を 塞いでい るので、 軸受ボス 1 b のための専用のキャ ッ プやカバ 一を省略する こ と がで き る。
⑤そのほか、 本実施例に よれば、 周面抵抗体 1 4 を保持する壁 部 1 5 の少な く と も 一端 1 5 a にアール 4 1 をつけて角取 り し て い るので、 ギヤ 1 2 及びカバ一を装着後に ブラ シ 1 3 を周面 抵抗体の位置にセ ッ 卜 する場合に、 ブラ シ 1 3 をアール面 4 1 を滑らせて容易に組み込むこ とがで き る。 なお、 第 2 図及び第 3 図の符号 1 5 c は、 フ ィ ルム 1 4 の位置決めに用い る段差部 で、 壁部 1 5 の一端に設けてあ る。 本実施例では、 フ ィ ルム 1 4 の壁部 1 5 への取 り 付けや、 セ ンサ端子接続、 ブラ シ取 り 付 けな どについて も作業の容易性を配慮 した構造に して い るので 作業コス 卜 の低減を図る こ とがで き る。
なお、 上記実施例では、 壁部 1 5 には、 周面抵抗体付 き フ ィ ルム 1 4 を貼 り 付けてい る が、 この壁部 1 5 の壁面に直接、 抵 抗体は配線パター ン を印刷 して も よい。 産業上の利用可能性
以上のよ う に、 本発明に よれば、 ス ロ ッ トルセ ンサの部品点 数の削減に貢献で き、 製作コ ス ト の低減、 組み付け作業の簡略 化を図 り 、 しかも、 セ ンサの精度及び信頼性も保証 し得るス ロ ッ トル装置及びス ロ ッ ト ルセ ンサを提供する こ と がで き る

Claims

請求の範囲 内燃機関の吸入空気流量を制御する絞 り 弁を有するス ロ ッ ト ルボデ ィ と、 前記絞 り 弁を駆動す る電動ァク チユ エ一夕 と、 前記絞 り 弁の開度を検出す る セ ンサ と を備え たス ロ ッ ト ル装置において、 前記セ ンサは、 絞 り 弁軸の回動に応 じて出力を変化させ る ポテ ン シ ョ メ 一夕 に よ り 構成され、 その う ち抵抗体上を 摺動す る摺動子は、 先端が絞 り 弁軸の ラ ジアル方向に 向い て絞 り 弁軸の一端側に配置され、 一方、 前記抵抗体は、 円 弧状の曲面を な し (以下、 こ の円弧状の曲面を有す る抵抗 体を周面抵抗体と称する )、 こ の周面抵抗体を保持する壁部 が前記ス ロ ッ ト ルボデ ィ の絞 り 弁軸一端側を覆 う カバー と 一体に成形されて い る こ と を特徴と す る 内燃機関のス ロ ッ ト ル装置。 ス ロ ッ ト ルボディ に、 内燃機関の吸入空気流量を制御する 絞 り 弁 と、 該絞 り 弁を駆動す る電動ァ ク チユエ一夕 と、 そ の減速ギヤ機構と を設け、 前記減速ギヤ機構の収容部が前 記ス ロ ッ ト ルボディ の側壁に形成され、 該収容部を覆う 力 ノ 一がス ロ ッ ト ルボデ ィ の側壁に取 り 付け られてい るス ロ ッ トル装置において、 前記絞 り 弁の開度を検出す るポテ ンシ ョ メ 一夕式のセ ン サを備え、 該セ ンサの構成要素の う ち、 抵抗体上を摺動す る摺動子は、 前記減速ギヤ機構の ^ り 弁軸側に設けた従動 ギヤの周面に、 先端が絞 り 弁軸のラ ジ アル方向に向 く よ う に して取 り 付け られ、 一方、 前記抵抗体は、 前記ラ ジ アル 方向で前記摺動子と対面す る周面抵抗体よ り な り 、 こ の周 面抵抗体を保持する壁部が前記カバー と一体に成形されて い る こ と を特徴と する 内燃機関のス ロ ッ ト ル装置。 前記カバーは合成樹脂よ り な り 、 前記セ ンサの外部接続用 のコ ネ ク タ端子を有する コ ネ ク タ ケース が前記カノ 一 と一 体に成形され、 前記コ ネ ク タ端子 と前記セ ンサ と をつな ぐ 導体が前記カバーに ィ ンサー ト モ一ル ド ざれ、 この導体の 一端が前記周面抵抗体を保持する壁部の一端の傍 ら で前記 カバ一内面上に突出す る よ う 立ち上が り 、 この導体の立ち 上が り 位置で該導体と前記セ ンサ と が電気的に接続されて い る請求項 1 又は 2 記載の内燃機関のス ロ ッ トル装置。 前記周面抵抗体は、 合成樹脂の フ ィ ルムに抵抗及びその配 線パタ ー ン を印刷 して な り 、 こ の フ ィ ルム を前記壁部に形 成 した曲面に取 り 付けて い る請求項 1 又は 2 記載の内燃機 関のス ロ ッ ト ル装置。 前記周面抵抗体を保持する前記壁部には、 円弧状の曲面を なす壁面が形成され、 この壁面に前記周面抵抗体を構成す る抵抗及び配線パタ ーンが直接形成されてい る請求項 1 又 は 2 記載の内燃機関のス ロ ッ ト ル装置。 前記絞 り 弁軸か ら前記摺動子の先端までの回転半径を前記 従動ギヤの歯先半径よ り も 大き く した請求項 2 記載の内燃 機関のス ロ ッ トル装置。 前記周面抵抗体を保持する前記壁部の少な く と も一端に ァ ールをつけて角取 り して該壁部一端を角取 り してい る請求 項 1 な い し 6 のいずれか 1 項記載の内燃機関のス ロ ッ ト ル 装置。 前記周面抵抗体を保持する前記壁部は、 前記絞 り 弁軸の軸 線を 中心に弧を描 く 曲面衝立形状をな し、 この壁部の う ち 前記周面抵抗体を配置 した側 と反対の面に リ ブが設け ら れ て い る請求項 1 ない し 7 のいずれか 1 項記載の内燃機関の ス ロ ッ トル装置。 ス ロ ッ ト ルボディ に、 内燃機関の吸入空気流量を制御す る 絞 り 弁 と、 該絞 り 弁を駆動する電動ァ ク チユエ一夕 と、 そ の減速ギヤ機構と、 前記絞 り 弁の開度を検出するセ ンサ と を備え たス ロ ッ ト ル装置において、 絞 り 弁軸の片端をス ロ ッ トルボデ ィ の側壁外に突出させ、 該絞 り 弁軸が突出す る側のス ロ ッ ト ルボデ ィ 側面上に前記 減速ギヤ機構及び前記セ ンサが配置され、 前記絞 り 弁軸を支持する軸受のう ち、 ス ロ ッ トルボディ の側壁外に突出す る側の絞 り 弁軸の一端を支持する軸受が ボールベア リ ン グで、 反対側の軸受がキヤ ッ プ形のプレ ー ンベア リ ン グであ り 、 この プレー ンベア リ ン グに よ り 前記 絞 り 弁軸の一方の軸受ボス が塞がれて い る こ と を特徴 と す る 内燃機関のス ロ ッ トル装置。
1 . 内燃機関の吸入空気流量を制御する絞 り 弁の閧度を検出 するス ロ ヅ ト ノレセ ンサにおいて、
該ス ロ ッ ト ルセ ンサは、 絞 り 弁の回動に応 じて出力を変 化さ せ る ポテ ン シ ョ メ 一夕 に よ り 構成され、 絞 り 弁軸 と一 体的に回動す る摺動子 と、 こ の摺動子が摺動す る抵抗体を 備え、 前記抵抗体は、 一端が電源の +側端子に接続され、 他端がグラ ン ド側端子に接続され、 かつ前記摺動子と接触 する位置が出力電圧 を取 り 出す出力点 と な り 、 前記抵抗体 の一端 と前記電源の +側端子の間、 前記抵抗体の他端 と前 記グラ ン ド側端子の間のいずれか一方或は双方に補助の抵 抗を接続 した こ と を特徴と するス ロ ッ ト ルセ ンサ。
. 内燃機関の吸入空気流量を制御する絞 り 弁の閧度を検出 するス ロ ヅ ト ノレセ ンサにおいて、
該ス ロ ッ ト ルセ ンサは、 絞 り 弁軸と一体的に回動する摺 動子 と、 こ の摺動子が摺動する抵抗体と を備え たポテ ン シ ョ メ 一夕 に よ り 構成され、 前記抵抗体の一端或いは両端に 補助の抵抗を設けた こ と を特徴と するス ロ ッ トルセ ンサ。
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