(57)【要約】  スロットルボディが高熱の吸気や排気ガスの熱を受ける条件下でも、スロットルボディの軸受を適切に冷却できるこの種装置を提供することを目的とするもの。  本発明ではスロットルシャフトを軸支する軸受を固定する部材の軸受の周壁に隣接して当該軸受を固定する部材に一体にエンジンの冷却水を導くエンジン冷却水通路を設け、当該軸受を固定する部材を介して軸受から伝熱する(あるいは軸受に伝熱しようとする)熱をエンジン冷却水によってスロットルボディの外に運び去るものである。
2017179392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体が流れる通路を形成する通路形成体と、
当該通路の断面積を調整するバルブのシャフトを回転可能に軸支する軸受を固定する軸受固定部と、
前記通路を囲むとともに熱交換媒体が流れる流路を形成する流路形成体と、を備えるバルブボディであって、
前記流路は、第１流路と、当該第１流路に繋がりかつ当該第１流路よりも前記軸受固定部に近い第２流路と、により構成され、
前記第２流路の流路断面形状が前記第１流路の流路断面形状と異なるバルブボディ。
【請求項２】
請求項１に記載のバルブボディであって、 
前記第１流路の流路断面積は、前記第２流路の流路断面積より小さいバルブボディ。
【請求項３】
吸入空気が流れる吸入空気通路を形成する通路形成体と、
前記吸入空気通路を横切って配置されるスロットルシャフトを回転可能に支承するための一対の軸受を固定する一対の軸受固定部と、
前記吸入空気通路を囲むとともに熱交換媒体が流れる流路を形成する流路形成体と、を備える電子制御スロットルボディであって、 
前記一対の軸受の一方の軸受固定部を包囲するように設けられかつ前記スロットルシャフトの駆動に関わる電気的要素が収納された空間につながる収納空間を形成する収納部を備え、 
前記流路は、前記一対の軸受固定部の内の前記収納空間側に位置する前記一方の軸受固定部に近い第１流路と、前記一対の軸受固定部の内前記収納空間とは反対側に位置する前記一対の軸受固定部の内の他方の軸受固定部に近い第２流路と、により構成されており、
前記第２流路は前記第１流路よりも前記軸受固定部により近い位置に形成されている電子制御スロットルボディ。 
【請求項４】
請求項３に記載の電子制御スロットルボディであって、 
前記第１流路の流路断面積は、前記第２流路の流路断面積より小さい電子制御スロットルボディ。 
【請求項５】
流体通路が形成された通路部材と、
前記通路部材に固定された軸受によって回動支持されるシャフトと、
前記シャフトに固定され、当該シャフトの回動によって前記流体通路の通路断面積を制御するバルブと、を備えたバルブ装置において、
前記通路部材には、前記軸受が固定される部分の壁を挟んで前記軸受を冷却する伝熱冷媒が通る冷媒通路が一体に形成されているバルブ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のバルブ装置であって、
前記バルブがＥＧＲバルブで、流体通路が排気ガス通路で、冷却媒体がエンジン冷却水であるバルブ装置。
【請求項７】
請求項５に記載のバルブ装置であって、
前記バルブがスロットルバルブで、流体通路が吸気通路で、冷却媒体がエンジン冷却水であるバルブ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のバルブ装置であって、
前記シャフトは前記吸気通路を横切って延び、
前記シャフトを回動支持する前記軸受は吸気通路を挟んで対峙する一対の軸受からなり、
前記冷媒通路は前記吸気通路を形成する壁面の外側を取り巻き、前記通路部材に一体に形成された外壁との間に形成される環状の通路として形成されているバルブ装置。
【請求項９】
請求項８に記載のバルブ装置であって、
前記一対の軸受部間をつなぐ前記冷媒通路部分にエンジン冷却水の導出入部が形成されているバルブ装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のバルブ装置であって、
前記エンジン冷却水の導出入部の間に前記環状の通路を分断する仕切り壁が設けられているバルブ装置。
【請求項１１】
請求項８ないし１０のいずれかに記載されたバルブ装置であって、
前記環状の通路は空気の流れる方向に向かって解放する弧状の溝として前記通路部材の取付け端面に形成されているバルブ装置。
【請求項１２】
モータで駆動されるスロットルバルブの回動によって通路断面積が制御される吸気通路が形成されたスロットルボディであって、
前記スロットルバルブが固定されたスロットルシャフトを軸支する一対の軸受が固定される一対の軸受固定部を備えており、
前記一対の軸受固定部の内の一方の軸受固定部を取り囲むようにして少なくとも前記モータと、前記スロットルバルブを回転方向に付勢するばねを含む前記スロットルバルブ駆動のための機能部品が収納された収納部を備え、
前記機能部品を覆うように前記スロットルボディに取り付けられたカバーを備え、
前記軸受固定部の壁に隣接して前記スロットルボディに一体にエンジンの冷却水を導くエンジン冷却水通路が形成されており、
当該軸受固定部の壁を介して前記軸受と前記エンジン冷却水とが伝熱可能に構成されているモータ駆動式スロットルボディ。
【請求項１３】
請求項１２に記載されたモータ駆動式スロットルボディであって、
前記一方の軸受固定部の外周とそこに近接される前記エンジン冷却水通路の壁との間に前記機能部品の内の前記ばねが配置されているモータ駆動式スロットルボディ。
【請求項１４】
請求項１２に記載されたモータ駆動式スロットルボディであって、
前記他方の軸受固定部の外周とそこに近接される前記エンジン冷却水通路の壁とは共通の一枚の壁で形成されているモータ駆動式スロットルボディ。
【請求項１５】
請求項１２または請求項１３に記載のモータ駆動式スロットルボディであって、
前記反収納部側の軸受固定部に近接するエンジン冷却水通路の断面積は前記収納部側の軸受固定部に近接するエンジン冷却水通路の断面積より大きく構成されているモータ駆動式スロットルボディ。
【請求項１６】
請求項１２または請求項１３に記載のモータ駆動式スロットルボディであって、
前記反収納部側の軸受固定部に近接するエンジン冷却水通路は前記収納部側の軸受固定部に近接するエンジン冷却水通路より軸受固定部により近接して形成されているモータ駆動式スロットルボディ。
【請求項１７】
請求項１２ないし請求項１６に記載のいずれかのモータ駆動式スロットルボディであって、
前記一対の軸受部間をつなぐ前記冷媒通路部分が前記吸気通路の周囲を取り囲む環状の通路として形成されており、当該環状の通路にエンジン冷却水の導出入部が形成されているモータ駆動式スロットルボディ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のモータ駆動式スロットルボディであって、
前記エンジン冷却水の導出入部の間に前記環状の通路を分断する仕切り壁が設けられているモータ駆動式スロットルボディ。
【請求項１９】
請求項１２ないし請求項１６に記載のいずれかのモータ駆動式スロットルボディであって、
前記環状の通路は空気の流れる方向に向かって解放する弧状の溝として前記通路部材の取付け端面に形成されているモータ駆動式スロットルボディ。
【請求項２０】
インタークーラーの上流に設置され、モータで駆動されるスロットルバルブの回動によって通路断面積が制御される吸気通路が形成されたスロットルボディであって、
前記スロットルバルブが固定されたスロットルシャフトを軸支する一対の軸受が固定される一対の軸受固定部を備えており、
前記一対の軸受固定部の内の一方の軸受固定部を取り囲むようにして少なくとも前記モータと、前記スロットルバルブを回転方向に付勢するばねを含む前記スロットルバルブ駆動のための機能部品が収納された収納部を備え、
前記機能部品を覆うように前記スロットルボディに取り付けられたカバーを備え、
前記軸受固定部の壁に隣接して前記スロットルボディに一体にエンジンの冷却水を導くエンジン冷却水通路が形成されており、
当該軸受固定部の壁を介して前記軸受と前記エンジン冷却水とが伝熱可能に構成されており、
前記エンジン冷却水通路は前記吸気通路を形成する壁面の外側を取り巻き、前記通路部材に一体に形成された外壁との間に形成される環状の通路として形成されており、
当該エンジン冷却水通路にエンジン冷却水を導く入口パイプとこの空間から加熱されたエンジン冷却水を排出する出口パイプとが繋がっており、
前記入口パイプが前記収納室側の前記軸受固定部に近い側に設けられ、前記出口パイプが反収納室側の前記軸受固定部に近い側に設けられているモータ駆動式スロットルボディ。
【請求項２１】
請求項２０に記載のモータ駆動式スロットルボディにおいて、
前記環状の通路は空気の流れる方向に向かって解放する弧状の溝として前記通路部材のインタークーラーと接続される側の取付け端面に形成され、
当該環状の溝の吸気通路に沿った方向の深さは、前記スロットルバルブが全閉開度位置に位置するとき当該スロットルバルブの少なくとも吸気通路上流側端部を含む位置まで形成されているモータ駆動式スロットルボディ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関内の流体の流量を調節するバルブボディ、電子制御スロットルボディ、モータ駆動式スロットルボディ、及びバルブ装置に関する。例えば、特に本発明は内燃機関の吸気通路に取り付けられ、吸気通路の通路断面積を可変制御することで、ガソリンエンジン車においては気筒内に吸入される空気量を調整したり、ディーゼル機関においては吸気管内の圧力を制御したりするのに用いられる。【０００２】
尚、ガソリンエンジン車においては、燃料を気筒内に直接噴射するいわゆる筒内直接燃料噴射型のエンジンでも吸気管内に燃料を噴射するいわゆるポート噴射型のエンジンのどちらにも用いられる。
【背景技術】
【０００３】
殊に、ターボチャージャを備えたエンジンではターボチャージャによって吸入空気が加圧されることにより、吸気温度が上昇するので、ターボチャージャ下流にインタークーラを設けて温度上昇した吸気を冷却している。【０００４】
この場合、インタークーラーがスロットルボディの下流にある場合は冷却される前の高温の吸気がスロットルボディを通るので、スロットルボディの軸受けの耐熱性が不足する問題があり、例えば特開２０１３−１４７９５４号公報に記載されるようにエンジン冷却水を循環させる内部通路を備えたスペーサ部材をスロットルボディとインタークーラーとの間に狭持し、軸受部の熱をエンジン冷却水通路に放熱して、軸受部がエンジン冷却水通路の温度以上にならないようにすることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１４７９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のこの構成ではスロットルボディの軸受けに伝わる熱を十分に冷却水に伝達できないという問題があり、耐熱仕様のベアリングに変更する必要性が生じたり、また、線膨張係数の違いにより高温時のベアリング圧入締代が確保できず圧入以外の保持方法を採用する必要が生じたりするという問題があった。【０００７】
また、冷却水流路を上記公知例のように軸受冷却位置に別部材として配置するとスロットルボディが大型化するという問題がある。【０００８】
また、ディーゼルエンジンで、排気ガスを吸気通路に還流させるいわゆるＥＧＲ装置を有するものでは、排気ガスの熱を受けて同様の問題が生じることがある。【０００９】
本発明はこのように、スロットルボディが高熱の吸気や排気ガスの熱を受ける条件下でも、スロットルボディの軸受を適切に冷却できる、この種装置を提供することを目的とするもので、上記問題の少なくとも一つを解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明ではスロットルシャフトを軸支する軸受を固定する部材の軸受の周壁に隣接して当該軸受を固定する部材に一体にエンジンの冷却水を導くエンジン冷却水通路を設け、当該軸受を固定する部材を介して軸受から伝熱する(あるいは軸受に伝熱しようとする)熱をエンジン冷却水によってスロットルボディの外に運び去るものである。【００１１】
後述する実施例によれば、具体的には、吸入空気が通る吸気通路の内壁の外側の少なくとも一部に外壁が一体に形成されており、内壁と外壁との間に形成される空間にエンジン冷却水を導く入口パイプとこの空間から加熱されたエンジン冷却水を排出する出口パイプとが連通されており、空間は吸気通路を貫通して伸びるスロットルシャフトの一対の軸受の周囲に熱伝達可能に一体に形成されている。【００１２】
より具体的には、入口パイプと出口パイプが一対の軸受の間に位置しており、この入口パイプと出口パイプの位置から軸受周囲に至る空間の通路断面積が、軸受に近接する部分の空間の通路断面積より大きく形成されている。その結果入口パイプと出口パイプの位置から軸受周囲に至る空間の通路断面形状は軸受に近接する部分の空間の通路断面形状と異なった断面形状になっている。【００１３】
さらに具体的には、空間は空気の流れる方向に向かって解放する弧状の溝として軸受を固定する部材の取付端面に形成されている。【００１４】
さらに好ましくは、弧状の溝は吸気通路を一周する環状溝として形成されている。【００１５】
さらに好ましくは、入口パイプと出口パイプが環状溝を仕切る仕切壁を挟んで隣接している。【００１６】
より好ましくは、入口パイプがスロットルボディのカバー側に設けられており出口パイプが反カバー側に位置している。【００１７】
より好ましくは、スロットルボディのカバー側の軸受周囲の空間が吸気の流れの方向に浅く形成されており、その結果空間と軸受外周との間にばねを配置するスペースが確保されている。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように構成された本発明によれば、スロットルボディが高熱の吸気や排気ガスの熱を受ける条件下でも、軸受からエンジン冷却水にスムーズに伝熱できるのでスロットルボディの軸受を適切に冷却できる。【００１９】
具体的な実施例の効果については以下の実施例の説明の項で詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】ガソリンエンジン車に用いるモータ駆動式の絞り弁制御装置の分解斜視図である。
【図２】ガソリンエンジン車に用いるモータ駆動式の絞り弁制御装置の断面図である。
【図３】ガソリンエンジン車に用いるモータ駆動式の絞り弁制御装置のプレートを外した平面図である。
【図４】図２の丸点線で囲まれた冷却水通路部の断面図である。
【図５】冷却水パイプ結合部の断面図である。
【図６】ガソリンエンジン車に用いるモータ駆動式の絞り弁制御装置のギアカバーをはずした平面図である。
【図７】ガソリンエンジン車に用いるモータ駆動式の絞り弁制御装置の外観斜視図である。
【図８】ガソリンエンジン車に用いるモータ駆動式の絞り弁制御装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１ないし図５に基づき本発明になる回転角度検出装置の一実施例を説明する。【００２３】
図１に示されるように、スロットルボディ５はボア部１を形成する。図３に示すように、スロットルボディ５には、ボア部１の全周を囲うように溝部５Ｔ１ないし５Ｔ４が配置されている。この溝部５Ｔ１ないし５Ｔ４とプレート３０（図１及び図２参照）により冷却水通路部が形成される。ここで、冷却水通路部はスロットルボディ５に圧入により接続される入り口側冷却水パイプ２９Ａと出口側冷却水パイプ２９Ｂが接続され、相手側ホースとのインターフェースとなっている。【００２４】
図４は、図２の丸点線で囲まれた冷却水通路部の断面図である。スロットルボディ５の溝部５Ｔ１ないし５Ｔ４の端部には溝幅よりも幅のあるプレート取り付け部５Ｆ１、５Ｆ２が設けられる。プレート取り付け部５Ｆ１及び５Ｆ２は、プレート３０を取り付ける際の台座となる。プレート３０はこの台座に配置された後に、例えば摩擦攪拌接合(FSW)によりスロットルボディ５と結合され、気密性を確保した温水通路部を形成する。【００２５】
図３及び図５に示されるように、入り口側冷却水パイプ２９Ａと出口側冷却水パイプ２９Ｂの間の溝部には、壁部５Ｗが配置される。壁部５Ｗは、冷却水が軸穴近傍を通らずに直接入り口側冷却水パイプ２９Ａから出口側冷却水パイプ２９Ｂへと流れてしまうことを防止している。【００２６】
図２及び図３に示されるように、軸受８の近傍の冷却水通路部の溝部５Ｔ４はリターンスプリング１４を配置するスペースを確保する為に他の部分よりも浅くなっている。また、冷却水通路部の溝部５Ｔ１は冷却水パイプから冷却水通路への接続のために他の部分よりも深くなっている。軸受９近傍の冷却水通路部５Ｔ３は、軸受９を配置するスペースを確保する為に、冷却水通路部５Ｔ２よりも浅くなっている。ここで、それぞれの溝部５Ｔ１ないし５Ｔ４の深さの関係は、５Ｔ１＞５Ｔ２＞５Ｔ３＞５Ｔ４、となる。【００２７】
このように、冷却水通路部の断面形状を変えて配設することにより、絞り弁制御装置のサイズを過大に大きくすることを回避して、コンパクトで耐熱性の優れる絞り弁制御装置を構成することができる。【００２８】
次に上記の冷却水通路をガソリンエンジン用のモータ駆動式絞り弁（スロットル弁）制御装置に適用した例を図1および図６〜図８を参照して具体的に説明する。以下モータ駆動式の絞り弁制御装置の構成について説明する。【００２９】
図８に示されるように、アルミダイキャスト製の絞り弁組体（以下スロットルボディと呼ぶ）５には吸気通路１（以下ボア部と呼ぶ）とモータ２０を収納するためのモータハウジング２０Ａが一緒に成型されている。【００３０】
スロットルボディ5にはボア部１の一つの直径線に沿って金属製の回転軸（以下スロットルシャフトと呼ぶ）３が配置されている。スロットルシャフト３の両端には軸受８及び９として、ニードルベアリングにより回転支持されている。軸受８及び９はスロットルボディ５に設けた軸受ボス部６及び７に圧入固定されている。【００３１】
また、軸受９はスロットルシャフト３に圧入後にスロットルボディ５に圧入される。その後、スロットルボディ５に圧入されるキャップにより押さえつけられることにより、スロットルシャフト３の軸方向の可動量を規制している。かくしてスロットルシャフト３はスロットルボディ５に対して回転可能に支持されている。【００３２】
スロットルシャフト３には金属材製の円板で構成される絞り弁（以下スロットル弁と呼ぶ）２がスロットルシャフト３に設けたスリットに差し込まれ、ねじ４でスロットルシャフト３に固定されている。かくして、スロットルシャフト３が回転するとスロットル弁２が回転し、結果的に吸気通路の断面積が変化してエンジンへの吸入空気流量が制御される。【００３３】
図６及び図８に示されるように、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、ブラシ式直流モータで構成されるモータ２０がモータハウジング２０Ａ内に差込まれ、スロットルボディ５の側壁にモータ２０のブラケット２０Ｂのフランジ部をねじ２１でねじ止めすることで固定されている。また図８に示されるように、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。【００３４】
図８に示されるように、軸受ボス部６及び７の開口は軸受８およびキャップ１０で封止されており、シャフトシール部を構成し、気密を保つよう構成されている。また、軸受ボス７側のキャップ１０は、スロットルシャフト３の端部および軸受９が露出することを防止している。これにより、軸受８及び９からの空気の漏れ、あるいは軸受の潤滑用のグリースが外気中や、後述するセンサ室に漏れ出すのを防止している。【００３５】
モータ２０の回転軸端部には歯数の最も少ない金属製のギア２２が固定されている。このギア２２が設けられた側のスロットルボディ側面部にはスロットルシャフト３を回転駆動するための減速歯車機構やばね機構が纏めて配置されている。そして、これら機構部は、スロットルボディ５の側面部に固定される樹脂材製のカバー（以下ギアカバーと呼ぶ）２６で覆われている。【００３６】
図８に示されるように、ギアカバー２６側のスロットルシャフト３の端部にはスロットルギア１１が固定されている。スロットルギア１１は金属プレート１２と、この金属プレート１２に樹脂成形された樹脂材製ギア部１３とから構成されている。金属プレート１２の中心部にはカップ状の凹部を備えられ、凹部の開放側端部にギア成型用のフランジ部を有する。このフランジ部に樹脂成形によって樹脂材製ギア部１３がモールド成型されている。【００３７】
金属プレート１２は凹部の中央に孔を有する。スロットルシャフト３の先端部の周囲にはねじ溝が刻まれている。金属プレート１２の凹部の孔にスロットルシャフト３の先端を差込み、ねじ部にナット１７を螺合することでスロットルシャフト３に金属プレート１２を固定する。かくして、金属プレート１２及び、そこに成形された樹脂材製ギア部１３はスロットルシャフト３と一体に回転する。【００３８】
スロットルギア１１の背面とデフォルトレバー１６との間に弦巻ばねで形成されたデフォルトスプリング１５が挟持されている。また、デフォルトレバー１６の背面とスロットルボディ５の側面との間に弦巻ばねで形成されたリターンスプリング１４が挟持されている。この２本のばねが開き方向と閉じ方向に引き合うことにより、モータの通電がOFFになった際にスロットル弁の開度を所定の開度(以下デフォルト開度と呼ぶ)に規定するデフォルト機構を形成している。【００３９】
本実施例はガソリンの絞り弁制御装置に関するため、スロットル弁２のイニシャル位置、つまりモータ２０の電源が切断されているときにスロットル弁２が初期位置として、与えられている開度位置はデフォルト開度である。このため、スロットル弁２がデフォルト開度よりも開いている場合はリターンスプリング１４によりデフォルト開度に向かう閉じ方向の荷重が、スロットル弁２がデフォルト開度よりも閉じている場合はデフォルトスプリング１５によりデフォルト開度に向かう開き方向の荷重が働く。【００４０】
モータ２０の回転軸に取付けられたギア２２とスロットルシャフト３に固定されたスロットルギア１１との間にはスロットルボディ５の側面に圧入固定された金属材製のギアシャフト２４に回転可能に支持された中間ギア２３が噛み合っている。中間ギア２３はギア２２と噛み合う大径ギア２３Ａとスロットルギア１１と噛み合う小径ギア２３Ｂとから構成されている。両ギアは樹脂成形により一体に成型される。これらギア２２，２３Ａ，２３Ｂ，１１は２段の減速歯車機構を構成している。かくして、モータ２０の回転はこの減速歯車機構を介してスロットルシャフト３に伝達される。【００４１】
これら減速機構やばね機構は樹脂材製のギアカバー２６によって覆われている。ギアカバー２６の開口端側周縁にはシール部材３１を挿入する溝が形成されており、シール部材３１がこの溝に装着された状態で、ギアカバー２６をスロットルボディ５に被せると、シール部材３１がスロットルボディ５の側面に形成されているギア収納室の周囲のフレームの端面に密着してギア収納室内を外気から遮蔽する。図７に示されるように、この状態でギアカバー２６をスロットルボディ５に６個のクリップ２７で固定する。【００４２】
このように構成された減速歯車機構とこれを覆うギアカバーとの間に形成された回転角度検出装置すなわちスロットルセンサについて以下具体的に説明する。【００４３】
図８に示されるように、スロットルシャフト３のギアカバー側の端部に樹脂ホルダ１９が一体成形で固定される。樹脂ホルダ１９の先端の平面部にはプレス加工により形成された導電体１８が一体成形により取り付けられる。したがって、モータ２０が回転してスロットル弁２が回転すると、導電体１８も一体に回転する。【００４４】
ギアカバー２６にはＴＰＳ基板２８が導電体１８に対面する位置に固定されている。ＴＰＳ基板上に配設されたＡＳＩＣが導電対１８の角度を検出することにより、スロットル弁２の開度を検出し、センサ出力としてＥＣＵへ供給している。【００４５】
スロットルボディ５に配設される５Ｐ１ないし５Ｐ３はギアカバー２６の位置決め用の壁で、この３箇所の壁にギアカバー２６の位置決め突起が係死することでＴＰＳ基板２８と回転側の導電体１８が位置決めされ要求される許容範囲内の信号を出力することができる。全開ストッパ１１Ａはスロットルギア１１の全開位置を機械的に決めるもので、スロットルボディの側壁に一体に形成された突起で構成されている。【００４６】
この突起にスロットルギア１１の切欠き終端部が当接することで、スロットルシャフト３は全開位置を越えて回転できない。【００４７】
全閉ストッパ１１Ｂはスロットルシャフト３の全閉位置を規制するもので、スロットルギア１１の反対側の終端が全閉位置において、全閉ストッパ１１Ｂに衝突し、全閉位置以上にスロットルシャフト３が回転するのを阻止する。【００４８】
このようにして形成された絞り弁制御装置に対して本発明の冷却水通路部を適用することにより、耐熱性に優れたコンパクトな絞り弁制御装置を得ることができる。冷却水通路を形成する溝部５Ｔ４は軸受８と近接しており、スロットルボディ５を伝熱することにより、軸受け８を冷却する機能を備えている。また、溝部５Ｔ３は軸受け９と近接しており、スロットルボディ５を伝熱することにより軸受け９を冷却する機能を備えている。また、ボア部1を溝部５Ｔ１〜５Ｔ４が環状に囲むことにより、ボア部１の熱変形を均一することにより、スロットル弁２とボア部１が固着するリスクを低減することができる。【００４９】
以上説明した実施例によれば、スロットルシャフト３を軸支する軸受８，９を固定する部材としてのスロットルボディ５の軸受ボス６，７の周壁に隣接してスロットルボディ５に一体に形成される溝部５Ｔ１、５Ｔ２、５Ｔ３、５Ｔ４が配置されている。この５Ｔ１〜５Ｔ４とプレート３０により冷却水通路が形成される。これにより軸受ボス６，７を介して軸受から伝熱する(あるいは軸受に伝熱しようとする)熱をエンジン冷却水によってスロットルボディの外に運び去ることができる。【００５０】
具体的には、吸入空気が通る吸気通路１(ボア1)の内壁５１の外側の少なくとも一部に外壁５２が一体に形成されており、内壁５１と外壁５２との間に形成される空間(溝部５Ｔ１〜５Ｔ４)にエンジン冷却水を導く入口パイプ２９Ａとこの空間(溝部５Ｔ１〜５Ｔ４)から加熱されたエンジン冷却水を排出する出口パイプ２９Ｂとが連通されており、空間(溝部５Ｔ１〜５Ｔ４)は吸気通路１(ボア1)を貫通して伸びるスロットルシャフト３の一対の軸受８，９の周囲に熱伝達可能に一体に形成されている。【００５１】
かくして、軸受ボス６，７と冷却水通路としての溝部５Ｔ１、５Ｔ２、５Ｔ３、５Ｔ４をスロットルボディ５にアルミダイキャストで一体成形できるので、製造が簡単である。【００５２】
具体的には、入口パイプ２９Ａと出口パイプ２９Ｂが一対の軸受８，９の間に位置しており、この入口パイプ２９Ａと出口パイプ２９Ｂの位置から軸受ボス６，７の周囲に至る空間(溝部５Ｔ１、５Ｔ２)の通路断面積が、軸受６，７に近接する部分の空間(溝部５Ｔ３、５Ｔ４)の通路断面積より大きく形成されている。その結果入口パイプ２９Ａと出口パイプ２９Ｂの位置から軸受ボス６，７周囲に至る空間(溝部５Ｔ１、５Ｔ２)の通路断面形状は軸受ボス６，７に近接する部分の空間(溝部５Ｔ３、５Ｔ４)の通路断面形状と異なった断面形状になっている。アルミダイキャストなので、溝部の通路断面積は部位に応じて適切な通路断面形状に成形することができる。【００５３】
さらに具体的には、空間は空気の流れる方向に向かって解放する弧状の溝部５Ｔ１、５Ｔ２、５Ｔ３、５Ｔ４としてスロットルボディ５のインタークーラーへの取付端面に形成されている。このため型抜きが容易であり、ダイキャストの型が簡単な形状で済む。また冷却水通路の画成にあたっては、プレートで解放端を塞ぐだけで通路が形成できる。【００５４】
さらに好ましくは、弧状の溝部５Ｔ１、５Ｔ２、５Ｔ３、５Ｔ４は吸気通路を一周する環状溝として形成されている。これによって冷却水の流れがスムースになり入り口から出口までよどみがなく冷却性能が安定して得られる。【００５５】
さらに好ましくは、入口パイプ２９Ａと出口パイプ２９Ｂとが環状溝を仕切る仕切壁５Ｗを挟んで隣接している。その結果入口パイプ２９Ａ側から出口パイプ２９Ｂへ短絡して流れることがないので、十分な冷却性能が得られるにもかかわらず、２本のパイプを近接して設けることができので外郭スペースファクターが損なわれることがない。【００５６】
より好ましくは、入口パイプ２９Ａがスロットルボディ５のカバー２６側に設けられており出口パイプ２９Ａが反カバー２６側に位置している。この結果モータがせってされ、しかも、通路断面積が小さい側の軸受ボスの周囲を先に冷却することで、冷却水の収熱効果が高い内に温度の高くなる部分あるいは通路形状が収熱しにくい形状の部分を冷却できるので、効率の良い均一な冷却性能が得られる。【００５７】
より好ましくは、スロットルボディのカバー側の軸受周囲の空間が吸気の流れの方向に浅く形成されており、その結果空間と軸受外周との間にばねを配置するスペースが確保されている。この結果電制スロットルボディとしての機能部品を狭いスペースにコンパクトに収容でき冷却水通路を設けるにもかかわらず、外郭の大型化を抑制できると共に、ばねの温度を常に冷却水温度に保つことができ、外気温度の変化によるばね特性の変動を抑制でき、スロットルバルブの開弁特性が改善される。また、ばねの荷重が温度で変化しないのでモータの出力トルクが安定し、モータの定格を小さいものにでき、この点でも小型化に寄与できる。【００５８】
さらに、冷却水通路５Ｔ１〜５Ｔ４の吸気の流れに沿った方向の溝寸法(溝深さ)が、スロットルバルブ３が全閉位置にあるときのスロットルバルブ３の周囲を取り囲む深さに形成しているので、スロットルバルブの周囲の吸気通路内壁に発生する氷結を抑制でき、ＥＧＲによってスロットルバルブ上流あるいは下流の吸気通路に還流してきた排気ガス中の燃焼生成物やタール、吹き返りによる未燃焼ガス中の未燃焼生成物が氷結によって吸気通路内壁にへばりつき、固化するのを抑制できる。【００５９】
実施例は、ガソリンエンジン車用モータ駆動式の絞り弁制御装置（モータ駆動式の絞り弁制御装置）に冷却水通路部を搭載したものについて説明したが、ディーゼルエンジン車用のモータ駆動式の絞り弁制御装置にも適用できる。また、機械式のエンジン用絞り弁制御装置にも適用できる。さらに、ＥＧＲガス制御用の絞り弁制御装置や負圧発生用の絞り弁制御装置にも適用できる。
【符号の説明】
【００６０】
1…ボア部、2…スロットル弁、3…スロットルシャフト、4…ねじ、5…スロットルボディ、５Ｆ１…プレート取り付け部、５Ｆ２…プレート取り付け部、５Ｔ１…溝部、５Ｔ２…溝部、５Ｔ３…溝部、５Ｔ４…溝部、５Ｐ１…壁、５Ｐ２…壁、５Ｐ３…壁、５Ｗ…壁部、6…軸受ボス部、7…軸受ボス部、8…軸受、9…軸受、10…キャップ、11…スロットルギア、１１Ｂ…全閉ストッパ、12…金属プレート、13…樹脂材製ギア部、14…リターンスプリング、15…デフォルトスプリング、16…デフォルトレバー、17…ナット、18…導電体、19…樹脂ホルダ、20…モータ、２０Ａ…モータハウジング、２０Ｂ…ブラケット、21…ねじ、22…ギア、23…中間ギア、２３Ａ…大径ギア、２３Ｂ…小径ギア、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…TPS基板、29A…入り口側冷却水パイプ、29B…出口側冷却水パイプ、30…プレート、31…シール部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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