(57)【要約】【課題】  ベアリングの内輪と外輪の温度差を抑制し、スロットル制御装置の信頼性を向上させることである。【解決手段】  本発明に係るスロットル制御装置は、前記スロットルバルブを支持するシャフトと、前記スロットルバルブが配置された吸気通路を形成するボディと、前記シャフトを支持するベアリングと、を備え、前記ボディは、前記ベアリングと前記吸気通路に挟まれた位置に冷却冷媒を流す流路を形成し、さらに前記ボディは、前記シャフトの周辺部であって前記吸気通路に繋がる空間を形成する段差部を形成し、前記段差部により形成された前記空間には、液状またはゲル状の充填材または二硫化モリブデンが設けられる。【選択図】  図２
2018119426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットルバルブと、
前記スロットルバルブを支持するシャフトと、
前記スロットルバルブが配置された吸気通路を形成するボディと、
前記シャフトを支持するベアリングと、を備え、
前記ボディは、前記ベアリングと前記吸気通路に挟まれた位置に冷却冷媒を流す流路を形成し、
さらに前記ボディは、前記シャフトの周辺部であって前記吸気通路に繋がる空間を形成する段差部を形成し、
前記段差部により形成された前記空間には、液状またはゲル状の充填材若しくは二硫化モリブデンが設けられるスロットル制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスロットル制御装置であって、
前記シャフトの回転軸の方向に対して直角方向から見た場合、前記液状または前記ゲル状の充填材若しくは前記二硫化モリブデンと前記シャフトとの接触部分は、前記流路と重なるスロットル制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスロットル制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、スロットルバルブが配置された吸気通路を形成するボディは、スロットルバルブを支持するシャフトの周辺部の吸気通路に繋がる空間を形成する段差部を形成し、シャフトクリアランスに付着した水を確実に排出してスロットル装置の凍結固着を回避する構造が記載されている。
【０００３】
特許文献１においては、前記吸気通路に繋がる空間を形成する段差部は、シャフトクリアランスに付着した水を確実に排出してスロットル装置の凍結固着を回避する構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−５００８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
シャフトはボディに対してベアリングを介して支持される。ベアリングの周辺環境によって、ベアリングの内輪と外輪の温度差が生じ、ベアリングとしての機能が低下するおそれがある。ベアリングの周辺環境とは、例えば、低温側として冷却冷媒が流れる流路が形成され、かつ高温側として吸気通路内を流れる高温の吸気に接触するシャフトが設けられるような環境である。
【０００６】
本発明の課題は、ベアリングの内輪と外輪の温度差を抑制し、スロットル制御装置の信頼性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明に係るスロットル制御装置は、前記スロットルバルブを支持するシャフトと、前記スロットルバルブが配置された吸気通路を形成するボディと、前記シャフトを支持するベアリングと、を備え、前記ボディは、前記ベアリングと前記吸気通路に挟まれた位置に冷却冷媒を流す流路を形成し、さらに前記ボディは、前記シャフトの周辺部であって前記吸気通路に繋がる空間を形成する段差部を形成し、前記段差部により形成された前記空間には、液状またはゲル状の充填材または二硫化モリブデンが設けられる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、スロットル制御装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】スロットル制御装置１００の部分断面斜視図である。
【図２】図１の平面ａの矢印方向から見た場合のスロットル制御装置１００の部分断面図である。
【図３】図２の領域ｂの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、本発明は下記の実施形態に限定解釈されるものではなく、公知の他の構成要素を組み合わせて本発明の技術思想を実現してもよい。なお、各図において同一要素については同一の符号を記し、重複する説明は省略する。
【００１１】
図１は、スロットル制御装置１００の部分断面斜視図である。図２は、図１の平面ａの矢印方向から見た場合のスロットル制御装置１００の部分断面図である。図３は、図２の領域ｂの拡大図である。
【００１２】
スロットル制御装置１００は、スロットルバルブ２００を開閉制御するスロットルアクチュエータである。シャフト３００は、スロットルバルブ２００を支持しかつベアリング５００により保持される。ｄｃモータ８００は、ギア等の減速機構を介して、スロットルバルブ２００を駆動する。スロットルポジションセンサ９００は、スロットルバルブ２００の開度を検出する。
【００１３】
ボディ４００は、シャフト３００と  ｄｃモータ８００とスロットルポジションセンサ９００を収納する。さらにボディ４００は、吸気通路４０１を形成するとともに、このボディ４００内に収納された部品を冷却するための冷却冷媒を流す流路４０２を形成する。
【００１４】
吸気通路４０１に流れる流量は、スロットルバルブ２００を開閉制御することで制御される。スロットル制御装置１００は、吸気通路４０１に流れる吸気の温度が高温である場合、流路４０２に冷却冷媒を流すことでスロットル制御装置１００を冷却する。
【００１５】
図２に示される塗布領域７０１は、図３に示される二硫化モリブデン７００がスロットルバルブ２００とシャフト３００とボディ４００に塗布される領域である。塗布領域７０１は、他の領域よりも吸気通路４０１内の密閉度が上がっている。
【００１６】
さらにボディ４００は、ベアリング５００とスロットルバルブ２００との間に段差部４０３を形成する。この段差部４０３は、スロットルバルブ２００が配置された側に向かって空間７０２を形成する。二硫化モリブデン７００が空間７０２に充填されることにより、シャフト３００からボディ４００への熱伝達経路６０２が良好に確保される。つまり本実施形態では、塗布領域７０１に加えて空間７０２まで二硫化モリブデン７００が設けられる。
【００１７】
なお、塗布領域７０１や空間７０２に設けられる材料は、高熱伝導の液状またはゲル状の充填材であればよい。
【００１８】
吸気通路４０１より流れる吸気は、スロットルバルブ２００からシャフト３００を伝わり、ベアリング５００の内輪側に熱伝達される。また、流路４０２に流れる冷却冷媒により、スロットル制御装置１００が冷却され、特に流路４０２近傍に位置するベアリング５００の外輪側は冷却される。そのため、ベアリング５００の内輪と外輪に温度差が生じ、ベアリング５００は軸受けとして機能が低下するおそれがある。
【００１９】
本実施形態では、熱伝達経路６０２により、シャフト３００からの熱伝達はベアリング５００に伝わる前に二硫化モリブデン７００を通しボディ４００へと熱伝達される。また、ボディ４００に熱伝達された熱量は、流路４０２に流れる冷却冷媒により冷却され、外気へと熱伝達される。
【００２０】
これにより、ベアリング５００の内輪に伝わる熱量が減少し、ベアリング５００の内輪と外輪の温度差がなくなり、スロットル制御装置１００の信頼性を向上させることができる。例えば、吸気温度を１６０度、流路４０２内の冷却冷媒の温度を８０度の状態で確認したところ、ベアリング５００の内輪の温度が８４．７度、外輪の温度が１３１．１度と４６．４度の差が生じた。
【００２１】
この温度差と線膨張係数の影響により、所定のラジアル隙間を確保することができず、ベアリングとしての機能が低下し、スロットル制御装置の信頼性が低下する。
【００２２】
そこで、二硫化モリブデン７００の塗布により、ボディ４００とシャフト３００間で熱伝達するようになり、吸気通路４０１からの吸気が、スロットルバルブ２００からシャフト３００、ベアリング５００へと熱伝達する間に、シャフト３００からボディ４００へ熱伝達することで、ベアリング５００の温度差がなくなる。
【００２３】
二硫化モリブデン７００をボディ４００とシャフト３００間に塗布し、前記条件である吸気温度１６０度、冷却冷媒の温度を８０度の状態で確認したところ、ベアリング５００の内輪の温度が８６．６度、外輪の温度が８８．８度と２．２度の差とベアリング内の温度差がないことが分かる。
【００２４】
それにより、ベアリング５００の内輪に伝わる熱量が減少し、ベアリング５００の内輪と外輪の温度差がなくなり、スロットル制御装置１００の信頼性を向上させることができる。
【００２５】
なお、二硫化モリブデン７００とシャフト３００の接触部分７０３は、シャフト３００の回転軸の方向に対して直角方向４０４からの流路４０２と重なる範囲である。本実施形態では、接触部分７０３の範囲は流路４０２まであり、シャフト３００からボディ４００へ熱伝達する範囲が増加するため、熱伝達しやすい構造となる。これにより、更にスロットル制御装置１００の信頼性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１００…スロットル制御装置、２００…スロットルバルブ、３００…シャフト、４００…ボディ、４０１…吸気通路、４０２…流路、４０３…段差部、４０４…直角方向、５００…ベアリング、６０２…熱伝達経路、７００…二硫化モリブデン、７０１…塗布領域、７０２…空間、７０３…接触部分、８００…ｄｃモータ、９００…スロットルポジションセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2018119426.tif 000005