JPH0684729B2 - 内燃機関のスロットル弁開閉装置 - Google Patents

内燃機関のスロットル弁開閉装置

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JPH0684729B2
JPH0684729B2 JP2200825A JP20082590A JPH0684729B2 JP H0684729 B2 JPH0684729 B2 JP H0684729B2 JP 2200825 A JP2200825 A JP 2200825A JP 20082590 A JP20082590 A JP 20082590A JP H0684729 B2 JPH0684729 B2 JP H0684729B2
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throttle
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稔 黒田
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内燃機関の吸気流量を制御するスロットル弁
開閉装置に関するものである。
〔従来の技術〕 従来より、スロットル弁を閉弁側へ付勢するために、捩
じりコイルばねをスロットル弁の回転軸に巻回したスロ
ットル弁開閉装置がある。しかし、捩じりコイルばねは
その軸方向にある程度の長さを必要とするため、それに
伴いスロットル弁の回転軸が長くなり装置全体が大きく
なっていた。そこで捩じりコイルばねの代わりに幅の狭
い渦巻きばねを使用したスロットル弁開閉装置(例えば
特開昭59-46346号公報)が提案されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、上述した渦巻きばねを使用したスロットル弁開
閉装置において、万一渦巻きばねが切損した場合には切
損した端が拡径し、フックピン等へ引掛り、スロットル
弁を開方向に付勢してしまうことがあるという問題があ
る。
そこで、本発明では、万一渦巻きばねが破損した場合で
も、スロットル弁がその破損した渦巻きばねによって開
弁方向に付勢されることのない安全性に優れた内燃機関
のスロットル弁開閉装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明では、 スロットルボディにスロットル弁を設け、このスロット
ル弁の回転軸にスロットルレバーを連結した内燃機関の
スロットル弁開閉装置において、 一端が前記スロットル弁の回転軸に支持されるとともに
他端が前記スロットルボディに支持され、前記スロット
ル弁を閉弁側に付勢する渦巻きばねと、 この渦巻きばねの外周に配置され、この渦巻きばねが拡
径するのを防止するガイド部材とを備えることを特徴と
するものである。
〔作用〕
これにより、一端がスロットル弁の回転軸に、他端がス
ロットルボディに、支持された渦巻きばねがスロットル
弁を閉弁側に付勢する。また、渦巻きばねの外週に配置
したガイド部材は、渦巻きばねが破損したときにそれが
拡径するのを防止する。
〔実施例〕
以下、図面に基づき、本発明の実施例を説明する。
第1図及び第2図(第1図のX−X線断面)に示すよう
に、スロットルボディ1には内燃機関への装置時にその
吸気通路となる弁孔2が形成されている。弁孔2内には
スロットル弁3の弁体4aが配設され、この弁体4aはスロ
ットルボディ1に回転可能に軸支されたスロットル弁3
の回転軸4bにねじ固定されている。前記スロットルボデ
ィ1から突出した回転軸4bの左端にはスロットルレバー
5が固定され、このスロットルレバー5は車両のアクセ
ルペダルとワイヤーによって連結されるようになってい
る。そして、第2図に示すように、アクセル操作に伴っ
てスロットルレバー5とともに回転軸4bが時計回り(矢
印A)に回転するとスロットル弁3が開き、回転軸4bが
反時計回り(矢印B)に回転するとスロットル弁3が閉
じ、このスロットル弁3の開閉に応じて内燃機関の吸気
流量が制御されることになる。
前記回転軸4bにおけるスロットルボディ1とスロットル
レバー5との間にはナイロン66製の鍔部6a,6bが並設さ
れ、各鍔部6a,6bには渦巻きばね7,8がそれぞれ巻回され
るとともに、各渦巻きばね7,8の中心側の端部(内端)
が鍔部6a,6bにそれぞれインサート成形で固着されてい
る。
前記渦巻きばね7,8の外周側の端部(外端)はそれぞれ
U字状に折曲され、それぞれの外端はずれた位置にあ
る。一方、スロットルボディ1の右側面には掛止ピン
9、案内部材としての掛止案内ピン10、同じく案内部材
としての案内ピン11がそれぞれ突設されている。そし
て、前記右側渦巻きばね8の外端は掛止ピン9に掛止さ
れているとともに、その外端付近の内面が掛止案内ピン
10に当接しており、渦巻きばね7の外端は掛止案内ピン
10に掛止されているとともに、その外端付近の内面が案
内ピン11に当接している。
さらに、渦巻きばね7,8の外周部の回りには、ガイド21
がU字状に折曲された8aの回りに一端を圧入固定され、
他端は渦巻きばね7,8の動きを妨げないように自由端と
している。
従って、両渦巻きばね7,8は回転軸4を反時計回り(第
2図の矢印B)に付勢し、常には前記スロットル弁3を
閉弁させる方向に作用していることになる。そして、ア
クセルペダルが操作されると、両渦巻きばね7,8の付勢
力に抗して回転軸4bが時計回り(第2図の矢印A)に回
転してスロットル弁3が開弁することになる。
次に、本実施例の作動を説明する。
アクセルペダルを操作していないときには両渦巻きばね
7,8の付勢力によってスロットル弁3は閉じている。そ
して、アクセル操作が行われると両渦巻きばね7,8の付
勢力に抗して回転軸4bが時計回り(第2図の矢印A)に
回転し、スロットル弁3が開弁する。このとき渦巻きば
ね7,8はその両端を回転軸4bに巻き込まれて縮径するた
め、第2図に矢印Cで示すように、それぞれの渦巻きば
ね7,8の外端付近は掛止ピン9及び掛止案内ピン10を中
心として内方へ移動しようとする。しかし、渦巻きばね
7の外端の移動は前記掛止案内ピン10によって規制さ
れ、渦巻きばね8の外端の移動は案内ピン11によって規
制されるため、それぞれの渦巻きばね7,8の線間接触が
防止される。
そして、このような構成を採用することにより、次の2
つのメリットがある。
(1)摩擦トルクの低減 第3図に示すように、スロットル弁3を開弁側に操作す
るときの方が閉弁側に操作するときより大きなトルクを
要し、両者の間には差ΔTが存在する。これは回転軸4b
の回転時の摩擦及び閉弁用のばねの巻回時の摩擦による
ものであり、回転軸に捩じりコイルばねを巻回した一般
的な開閉装置では閉弁用のばねの巻回時の摩擦が上記し
たΔTの大半を占めている。本実施例の開閉装置におい
ては開閉動作時に渦巻きばね7,8が他の部材と摺動する
ことがないため、これによる抵抗が完全に解消されてお
りΔTも極めて小さい。尚、捩じりコイルばねを用いた
スロットル弁開閉装置においては、開閉操作に要するト
ルクの30%が摩擦ΔTとなるが、本実施例のスロットル
弁開閉装置においては、開閉装置に要するトルクの10%
が摩擦ΔTとなるとが実験的に確認されている。このよ
うに摩擦ΔTを小さく抑えることができるため、渦巻き
ばねの付勢力を小さくでき、アクセルが重く車両の加速
性が低下するのを防止することができる。
(2)装置全体の小型化 このように、本実施例のスロットル弁の開閉装置におい
ては、スロットル弁3を回弁側へ付勢するためのばねと
して捩じりコイルバネと比べて幅の狭い渦巻きばね7,8
を使用しているため、回転軸4の軸心方向に要する設置
スペースがごく僅かであり、装置全体を小形化すること
ができる。
しかし、その一方、渦巻きばね7,8のうちの一本が切損
した時、その破損した渦巻きばねが拡径し、その端部が
引っ掛かり、弁体4aを捩じらなくなることがある。この
引っ掛かりの原因は、渦巻きばねの折損した端が自由に
動くことができるためである。
本実施例では、この引っ掛かりを防止するため、ガイド
21を渦巻きばね7,8の周囲に添わせて配置し、一本の渦
巻きばねが切損しても、切損した端が拡径するのを防止
し、案内ピン等に引っ掛からないようにしたものであ
る。このガイド21は渦巻きばね7,8と接触しても、渦巻
きばねを摩耗させない、柔らかい材質のリン青銅を使用
している。
また、渦巻きばね7,8がガイド21が当接し、摩擦ΔTを
増加させないようにしている。ガイド21の一端は自由端
とし、板厚を0.1〜0.5とし、渦巻きばねの動きを妨げな
いように、軽く動くようにしている。
なお、接触抵抗を小さくするために、その表面にはテフ
ロンコーティングを施している。
このような構成にすることにより、ガイド21を挿入した
時の摩擦ΔTはガイド21を挿入しない時とほとんど同じ
であって、その抵抗をほとんど零にできることを実験的
に確認されている。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、スロットル弁を
閉弁方向に付勢する渦巻きばねの外周にガイド部材を配
置しているので、渦巻きばねが破損したとても、その渦
巻きばねが拡径して、スロットル弁を回弁方向に付勢す
るのを防止することができ、そのため、渦巻きばねが破
損した時にスロットル弁を閉弁方向に付勢する安全ばね
の付勢力は少なくて済み、小形化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図は本発明の実施例に関するもので、第1
図はその正面図、第2図はX−X線断面図、第3図はス
ロットル弁開度と所要トルクとの関係を示す正面図であ
る。 1……スロットルボディ,3……スロットル弁,4h……回
転軸,5……スロットルレバー、7,8……渦巻きばね,21…
…ガイド部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 難波 邦夫 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−252927(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スロットルボディにスロットル弁を設け、
    このスロットル弁の回転軸にスロットルレバーを連結し
    た内燃機関のスロットル弁開閉装置において、 一端が前記スロットル弁の回転軸に支持されるとともに
    他端が前記スロットルボディに支持され、前記スロット
    ル弁を閉弁側に付勢する渦巻きばねと、 この渦巻きばねの外周に配置され、この渦巻きばねが拡
    径するのを防止するガイド部材とを備えることを特徴と
    する内燃機関のスロットル弁開閉装置。
JP2200825A 1990-07-27 1990-07-27 内燃機関のスロットル弁開閉装置 Expired - Fee Related JPH0684729B2 (ja)

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