JP2002285865A - Throttle device - Google Patents
Throttle deviceInfo
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの空気通
路を流れる空気流量を調整するスロットル装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a throttle device for adjusting a flow rate of air flowing through an air passage of an engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】エンジンを動力源とする自動車におい
て、電子制御装置を搭載して、エンジンおよびエンジン
周辺機器に取付けられた各種センサの出力信号を取込ん
で、エンジンの気筒内に燃料を供給するインジェクタ
や、スロットルバルブの上流と下流とを連通するバイパ
ス通路の開閉制御用バルブ等の各種アクチュエータを制
御し、エンジンの運転状態（特に排気、燃費）を最適状
態に制御することが行なわれている。電子制御装置、各
種センサおよび各種アクチュエータとはワイヤーハーネ
スにより電気的に接続されている。従来、電子制御装置
は車室内に搭載されるため、ワイヤーハーネスの長大
化、ワイヤーハーネスの配設や接続作業工数の増加とい
う問題があった。これを解決するために、電子制御装置
のエンジン近傍への移設あるいはエンジン周辺機器への
一体モジュール化等が検討されている。たとえば、スロ
ットル装置に電子制御装置を一体的に装着することが提
案されている。これは、スロットル装置の吸気通路に一
体的に設けられた収納部に電子制御装置であるプリント
基板を固定し、カバーで覆うものである。また、プリン
ト基板にはワイヤーハーネスと接続するためのコネクタ
が設けられている。2. Description of the Related Art In an automobile using an engine as a power source, an electronic control unit is mounted, and output signals of various sensors attached to the engine and peripheral devices of the engine are taken to supply fuel into a cylinder of the engine. 2. Description of the Related Art Controlling various actuators such as an injector and a valve for controlling the opening and closing of a bypass passage that connects an upstream and a downstream of a throttle valve, and controlling an engine operating state (especially, exhaust and fuel consumption) to an optimum state is performed. . The electronic control unit, various sensors and various actuators are electrically connected by a wire harness. Conventionally, since the electronic control device is mounted in the vehicle interior, there has been a problem that the length of the wire harness is increased, and the arrangement of the wire harness and the number of connection work are increased. In order to solve this, relocation of the electronic control device to the vicinity of the engine or integration into an engine peripheral device as a module has been studied. For example, it has been proposed to mount an electronic control unit integrally with a throttle device. In this technique, a printed circuit board, which is an electronic control unit, is fixed to a storage unit integrally provided in an intake passage of a throttle device, and is covered with a cover. The printed circuit board is provided with a connector for connecting to a wire harness.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このような構成におい
ては、カバー装着時に、カバーとコネクタ間およびカバ
ーと収納部間の二箇所を同時にシールして気密を保つ必
要がある。すなわち、シール面が二箇所あるため、複雑
な形状になってしまう。このため、ゴム製のパッキン等
のシール材の装着作業工数が増加する、あるいは、シー
ル部において十分な気密性が得にくくなるといった問題
がある。In such a configuration, it is necessary to simultaneously seal the two places between the cover and the connector and between the cover and the housing when the cover is mounted, to maintain airtightness. That is, since there are two sealing surfaces, the shape becomes complicated. For this reason, there is a problem that the number of man-hours for mounting a sealing material such as a rubber packing increases, or that it becomes difficult to obtain sufficient airtightness in the sealing portion.
【０００４】本発明は、前記問題点を解決するためにな
されたものであり、その目的は、コネクタを含めてカバ
ーと収納部との良好な気密を維持できるスロットル装置
を提供することである。The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and an object of the present invention is to provide a throttle device capable of maintaining good airtightness between a cover and a storage section including a connector.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
する為、以下の技術的手段を採用する。In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical means.
【０００６】本発明の請求項１に記載のスロットル装置
は、スロットルバルブが配設される吸気通路と、吸気通
路の外壁に一体成形され、回路基板が収納される収納部
と、収納部の開口端部に固定されて収納部を気密に覆う
カバーとを備え、回路基板と電気接続される外部接続用
のコネクタが、カバーと一体成形される構成とした。こ
れにより、従来のようなカバーとコネクタ間のシール構
造が不要となると共に、収納部の開口端部を気密に覆う
ことでもって、カバーおよびコネクタと収納部との間の
気密性を確実に維持でき、気密化のためのカバー装着作
業工数を低減することができる。According to a first aspect of the present invention, there is provided a throttle device in which an intake passage in which a throttle valve is disposed, a storage portion formed integrally with an outer wall of the intake passage and storing a circuit board, and an opening in the storage portion. A cover fixed to the end portion and hermetically covering the storage section is provided, and a connector for external connection electrically connected to the circuit board is formed integrally with the cover. This eliminates the need for a conventional seal structure between the cover and the connector, and ensures that the airtightness between the cover, the connector, and the storage portion is maintained by hermetically covering the open end of the storage portion. It is possible to reduce man-hours for attaching the cover for airtightness.
【０００７】本発明の請求項２に記載のスロットル装置
は、吸気通路、収納部およびカバーを、樹脂材料から形
成している。これにより、従来のアルミダイカスト製に
対して軽量化、低コスト化することができる。この場
合、請求項３のようにカバーと収納部との接合を超音波
溶着によって行なうことにより、カバー装着作業工数を
低減することができる。[0007] In the throttle device according to a second aspect of the present invention, the intake passage, the housing, and the cover are formed of a resin material. This makes it possible to reduce the weight and cost of the conventional aluminum die-cast product. In this case, by joining the cover and the storage section by ultrasonic welding as in claim 3, the number of cover mounting work steps can be reduced.
【０００８】本発明の請求項２に記載のスロットル装置
では、回路基板がカバーの内側に固定されている。これ
により、車両上における回路基板の点検、交換作業を容
易に行なうことができる。In the throttle device according to the second aspect of the present invention, the circuit board is fixed inside the cover. Thereby, the inspection and replacement work of the circuit board on the vehicle can be easily performed.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
に基づいて説明する。なお、各図において、同一構成部
分には同一符号を付してある。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In each drawing, the same components are denoted by the same reference numerals.
【００１０】図１に、本発明の一実施形態によるスロッ
トル装置１の断面図を示す。FIG. 1 is a sectional view of a throttle device 1 according to one embodiment of the present invention.
【００１１】スロットル装置１は、図１に示すように、
スロットルバルブ３が配設された吸気通路２の外壁部分
に収納部２ｂを一体成形し、この収納部２ｂにエンジン
制御用の電子制御装置を構成する回路基板であるプリン
ト基板６を収容したものである。エンジンに吸入される
空気は、図１中の矢印の方向に流れる。図１において、
スロットル装置１の左側には、エアクリーナ（図示せ
ず）が接続され、一方右側には、吸気をエンジンの各気
筒に分配、導入する吸気マニフォ−ルド（図示せず）が
接続されている。The throttle device 1 is, as shown in FIG.
A housing 2b is integrally formed on the outer wall of the intake passage 2 in which the throttle valve 3 is provided, and a printed circuit board 6 which is a circuit board constituting an electronic control unit for engine control is housed in the housing 2b. is there. The air taken into the engine flows in the direction of the arrow in FIG. In FIG.
An air cleaner (not shown) is connected to the left side of the throttle device 1, while an intake manifold (not shown) for distributing and introducing intake air to each cylinder of the engine is connected to the right side.
【００１２】吸気通路２は、高温時の寸法変化が小さ
く、且つ高強度の樹脂により成形されている。吸気通路
２には、空気流路２ａが設けられ、その軸方向略中央部
には、スロットルバルブ３がシャフト４を介して回動自
在に取付けられている。シャフト４は空気流路２ａの軸
方向と直交する方向に挿通され、スロットルバルブ３を
回動させて空気流路２ａの有効断面積を変えることによ
り、エンジン（図示せず）の吸入空気量が調整される。
空気流路２ａの外周側にはプリント基板６（後述）を収
容する収納部２ｂが一体成形されている。収納部２ｂの
開口端部２１の内縁部には、カバー５（後述）の外周部
と密着して収納部２ｂ内の気密を保つためのシール面２
ｃ（密着部）が設けられている。この場合、シール面２
ｃは同一平面上に環状に形成されている。さらに、シー
ル面２ｃの外周にはガイド部２ｄが設けられ、カバー５
の組付け作業を容易化している。また、収納部２ｂに
は、貫通孔２ｅが設けられている。この貫通孔２ｅに
は、吸気圧力センサ８が挿通される。The intake passage 2 is formed of a resin having a small dimensional change at high temperatures and a high strength. An air passage 2 a is provided in the intake passage 2, and a throttle valve 3 is rotatably mounted via a shaft 4 at a substantially central portion in the axial direction. The shaft 4 is inserted in a direction perpendicular to the axial direction of the air flow path 2a, and by rotating the throttle valve 3 to change the effective sectional area of the air flow path 2a, the intake air amount of an engine (not shown) is reduced. Adjusted.
On the outer peripheral side of the air flow passage 2a, a housing portion 2b for housing a printed circuit board 6 (described later) is integrally formed. An inner edge of the opening end 21 of the storage portion 2b is provided with a sealing surface 2 for keeping airtight inside the storage portion 2b in close contact with an outer peripheral portion of a cover 5 (described later).
c (close contact portion) is provided. In this case, the sealing surface 2
c is annularly formed on the same plane. Further, a guide portion 2d is provided on the outer periphery of the seal surface 2c,
Is easy to assemble. Further, a through hole 2e is provided in the storage section 2b. The intake pressure sensor 8 is inserted into the through hole 2e.
【００１３】カバー５は、吸気通路２と同様に、高温時
の寸法変化が小さく、且つ高強度の樹脂により成形され
ている。カバー５の収納部５ｃ側には、プリント基板６
がねじ締め等により固定されている。また、プリント基
板６を外部と電気的に接続するためのコネクタ５ａが、
カバー５の外側に向かって突出して、カバー５と一体成
形により設けられている。さらに、コネクタ５ａの内側
には、電気接続用のターミナル７がインサート成形さ
れ、外部（界）とカバー５の収納部５ｃ、２ｂとの気密
性が保持されている。また、カバー５の外周部には、吸
気通路２のシール面２ｃと密着するシール面５ｂ（密着
部）が形成されている。The cover 5, like the intake passage 2, is formed of a resin having a small dimensional change at high temperatures and a high strength. A printed circuit board 6 is provided on the storage section 5c side of the cover 5.
Are fixed by screws or the like. Further, a connector 5a for electrically connecting the printed circuit board 6 to the outside is provided.
It protrudes toward the outside of the cover 5 and is provided integrally with the cover 5. Further, a terminal 7 for electrical connection is insert-molded inside the connector 5a, so that the airtightness between the outside (field) and the storage portions 5c and 2b of the cover 5 is maintained. A seal surface 5b (close contact portion) that is in close contact with the seal surface 2c of the intake passage 2 is formed on the outer peripheral portion of the cover 5.
【００１４】電子制御装置を構成するプリント基板６に
は、各種電子部品（図示せず）および吸気圧力を検出す
る吸気圧力センサ８が実装されている。この吸気圧力セ
ンサ８は吸気通路２に設けられた貫通孔２ｅを挿通して
空気流路２ａに開口している。プリント基板６は、カバ
ー５の収納部５ｃ内に固定されると共に、ターミナル７
が挿通されてはんだ付けされている。したがって、コネ
クタ５ａに外部配線コネクタ（図示せず）を接続する
と、プリント基板６は外部と電気的に接続されて所定の
機能を果たす。Various electronic components (not shown) and an intake pressure sensor 8 for detecting an intake pressure are mounted on a printed circuit board 6 constituting the electronic control unit. The intake pressure sensor 8 is inserted into a through hole 2e provided in the intake passage 2 and opens to the air passage 2a. The printed circuit board 6 is fixed in the storage portion 5c of the cover 5 and the terminal 7
Is inserted and soldered. Therefore, when an external wiring connector (not shown) is connected to the connector 5a, the printed circuit board 6 is electrically connected to the outside and performs a predetermined function.
【００１５】次に、本発明の一実施形態によるスロット
ル装置１の組付け方法について簡単に説明する。Next, a method of assembling the throttle device 1 according to one embodiment of the present invention will be briefly described.
【００１６】なお、この時までに、吸気通路２にはスロ
ットルバルブ３およびシャフト４が組付けられている。
また、プリント基板６には各種電子部品（図示せず）が
実装され、且つ吸気圧力センサ８が装着されている。By this time, the throttle valve 3 and the shaft 4 have been assembled in the intake passage 2.
Various electronic components (not shown) are mounted on the printed circuit board 6, and an intake pressure sensor 8 is mounted.
【００１７】先ず、プリント基板６をターミナル７を挿
通させながらカバー５に固定する。続いて、ターミナル
７をプリント基板にはんだ付けする。First, the printed circuit board 6 is fixed to the cover 5 while the terminal 7 is inserted therethrough. Subsequently, the terminal 7 is soldered to a printed circuit board.
【００１８】次に、カバー５の外周部を収納部２ｂの開
口端部２１に超音波溶着により環状に接合する。この
時、吸気圧力センサ８を貫通孔２ｅに嵌合させると同時
に、カバー５をガイド部２ｃに沿わせてシール面５ｂを
シール面２ｃに密着させる。ここで、シール面５ｂおよ
びシール面２ｃはそれぞれ同一平面上に形成されている
ので、両者を全周に亘って密着させることができる。し
たがって、この状態で超音波溶着処理を実施すると、シ
ール面５ｂとシール面２ｃとは全周に亘り隙間無く溶着
するので、収納部２ｂの気密を確実に確保することがで
きる。Next, the outer peripheral portion of the cover 5 is annularly joined to the opening end 21 of the storage portion 2b by ultrasonic welding. At this time, the intake pressure sensor 8 is fitted into the through hole 2e, and at the same time, the cover 5 is brought into close contact with the seal surface 2c along the guide portion 2c. Here, since the sealing surface 5b and the sealing surface 2c are respectively formed on the same plane, they can be brought into close contact with each other over the entire circumference. Therefore, when the ultrasonic welding process is performed in this state, the sealing surface 5b and the sealing surface 2c are welded over the entire circumference without any gap, so that the airtightness of the storage section 2b can be reliably ensured.
【００１９】以上説明した、本発明の一実施形態におけ
るスロットル装置１においては、吸気通路２、収納部２
ｂおよびカバー５を樹脂材料から形成し、コネクタ５ａ
をカバー５の外側に突出させて一体成形により設けると
共に、カバー５内側の収納部５ｃにプリント基板６を固
定し、カバー５と収納部２ｂの開口端部２１との密着
部、すなわちカバー５のシール面５ｂと開口端部２１の
シール面２ｃとをそれぞれ同一平面上に形成した。これ
により、従来のようなカバー５とコネクタ５ａ間のシー
ル作業が不要となると共に、カバー５により収納部２ｂ
の開口端部２１を気密に覆うことでもって、カバー５お
よびコネクタ５ａと収納部２ｂとの間の気密性を確実に
維持しつつ、カバー５の装着作業工数を低減することが
できた。As described above, in the throttle device 1 according to the embodiment of the present invention, the intake passage 2 and the housing 2
b and the cover 5 are formed from a resin material, and the connector 5a
Is protruded to the outside of the cover 5 and provided by integral molding, the printed circuit board 6 is fixed to the storage section 5c inside the cover 5, and the close contact portion between the cover 5 and the opening end 21 of the storage section 2b, that is, the cover 5 The sealing surface 5b and the sealing surface 2c of the opening end 21 were formed on the same plane. This eliminates the need for the conventional sealing work between the cover 5 and the connector 5a, and also allows the cover 5 to store the
By airtightly covering the opening end 21 of the cover 5, the airtightness between the cover 5 and the connector 5a and the storage section 2b can be reliably maintained, and the number of man-hours for mounting the cover 5 can be reduced.
【００２０】なお、以上説明した、本発明の第１の実施
形態によるスロットル装置１においては、カバー５の吸
気通路２への固定方法として超音波溶着法を採用した
が、他の方法、例えば接着によってもよい。In the above-described throttle device 1 according to the first embodiment of the present invention, the ultrasonic welding method is employed as a method for fixing the cover 5 to the intake passage 2, but other methods, such as adhesion, are used. It may be.
【００２１】あるいは、図２に示すように、カバー５の
シール面５ｂと吸気通路２のシール面２ｃとの間に、柔
軟性を有するゴムあるいは樹脂製のパッキン８を介在さ
せてもよい。Alternatively, as shown in FIG. 2, a flexible rubber or resin packing 8 may be interposed between the seal surface 5b of the cover 5 and the seal surface 2c of the intake passage 2.
【００２２】また、以上説明した、本発明の第１の実施
形態によるスロットル装置１においては、カバー５に一
体成形により設けたコネクタ５ａの着脱方向をプリント
基板６と垂直な方向としているが、これを、プリント基
板６と平行な方向としてもよい。この場合、カバー５に
インサート成形されるターミナル７形状を変更する、す
なわち、ターミナル７がカバー５の外側に突出している
部分を、カバー５から所定寸法だけ離れた位置で９０°
曲げることにより容易に対応できる。Further, in the throttle device 1 according to the first embodiment of the present invention described above, the direction of attachment / detachment of the connector 5a provided integrally with the cover 5 is perpendicular to the printed circuit board 6. May be a direction parallel to the printed circuit board 6. In this case, the shape of the terminal 7 that is insert-molded in the cover 5 is changed, that is, the portion where the terminal 7 protrudes to the outside of the cover 5 is 90 ° away from the cover 5 by a predetermined distance.
It can be easily handled by bending.
【００２３】さらに、上述の本発明の第１の実施形態に
よるスロットル装置１においては、プリント基板６に樹
脂ポッティングを施していないが、必要に応じて樹脂ポ
ッティングを施してもよい。この場合、プリント基板６
がカバー５に装着されターミナル７のはんだ付けが完了
した状態、すなわちカバー５のみで樹脂ポッティングが
可能であり、カバー５より体格が大きい吸気通路２の収
納部２ｂにプリント基板６が装着された状態での樹脂ポ
ッティングに比べて、樹脂ポッティング作業性を向上す
ることができる。なお、樹脂ポッティングの際に、プリ
ント基板６上に搭載される吸気圧力センサ８の空気流路
２ａに開口するポート部（図示せず）への樹脂侵入を防
止することはもちろんである。Further, in the throttle device 1 according to the first embodiment of the present invention, the printed circuit board 6 is not subjected to resin potting, but may be subjected to resin potting as required. In this case, the printed circuit board 6
Is mounted on the cover 5 and the soldering of the terminal 7 is completed, that is, the resin potting is possible only with the cover 5 and the printed circuit board 6 is mounted on the storage portion 2b of the intake passage 2 which is larger than the cover 5. The resin potting workability can be improved as compared with the resin potting in the above. In addition, at the time of resin potting, it is needless to say that the resin is prevented from entering into a port (not shown) opening in the air flow path 2a of the intake pressure sensor 8 mounted on the printed circuit board 6.
【図１】本発明の第１の実施形態によるスロットル装置
１の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a throttle device 1 according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１の実施形態によるスロットル装置
１他の実施例の部分断面図である。FIG. 2 is a partial sectional view of another example of the throttle device 1 according to the first embodiment of the present invention.
１ スロットル装置 ２ 吸気通路 ２ａ 空気流路 ２ｂ 収納部 ２ｃ シール面（密着部） ２ｄ ガイド部 ２ｅ 貫通孔 ２１ 開口端部 ３ スロットルバルブ ４ シャフト ５ カバー ５ａ コネクタ ５ｂ シール面（密着部） ５ｃ 収納部 ６ プリント基板 ７ ターミナル ８ 吸気圧力センサ ９ パッキン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Throttle device 2 Intake path 2a Air flow path 2b Storage part 2c Seal surface (contact part) 2d Guide part 2e Through hole 21 Open end 3 Throttle valve 4 Shaft 5 Cover 5a Connector 5b Seal surface (contact part) 5c Storage part 6 Printed circuit board 7 Terminal 8 Intake pressure sensor 9 Packing
Claims (4)
と、 前記吸気通路の外壁に一体成形され、回路基板が収納さ
れる収納部と、 前記収納部の開口端部に固定されて前記収納部を気密に
覆うカバーとを備え、前記回路基板と電気接続される外
部接続用のコネクタが、前記カバーと一体成形されたこ
とを特徴とするスロットル装置。An intake passage in which a throttle valve is disposed; a storage portion integrally formed on an outer wall of the intake passage for storing a circuit board; and a storage portion fixed to an open end of the storage portion. A cover for hermetically covering the circuit board, and a connector for external connection electrically connected to the circuit board is formed integrally with the cover.
バーは、樹脂材料から形成されることを特徴とする請求
項１に記載のスロットル装置。2. The throttle device according to claim 1, wherein the intake passage, the housing, and the cover are formed of a resin material.
とは、超音波溶着により固定されていることを特徴とす
る請求項２に記載のスロットル装置。3. The throttle device according to claim 2, wherein the opening end of the storage portion and the cover are fixed by ultrasonic welding.
されていることを特徴とする請求項１に記載のスロット
ル装置。4. The throttle device according to claim 1, wherein the circuit board is fixed inside the cover.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001088581A JP2002285865A (en) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Throttle device |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002285865A true JP2002285865A (en) | 2002-10-03 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002285865A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004083616A1 (en) | 2003-03-20 | 2004-09-30 | Keihin Corporation | Electric parts attaching structure and attaching method for throttle body, and throttle body |
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| CN100400828C (en) * | 2003-03-20 | 2008-07-09 | 株式会社京滨 | Electric parts attaching structure and attaching method for throttle body, and throttle body |
-
2001
- 2001-03-26 JP JP2001088581A patent/JP2002285865A/en active Pending
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