专利名称：内燃机的节气门设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于内燃机的节气门设备(throttle valveapparatus)，以便通过根据油门踏板角度改变内燃机的进气数量而控制发动机扭距或发动机速度，具体地说，涉及一种用于内燃机的节气门设备，其采用整体树脂模制形式，包括节气门轴(throttleshaft)、用于固定节气门的阀固定树脂部分、用于将司机设置的油门踏板角度传送到阀固定树脂部分的树脂杠杆部分、以及用于连接阀固定树脂部分和树脂杠杆部分的树脂轴部分。本发明也涉及一种用于内燃机的节气门设备，其中，节气门轴的树脂轴部分和节气门的树脂圆柱部分通过热焊接被固定。
背景技术：
已经提出一种普通的用于内燃机的节气门设备，如图7和8A-8C所示，其包括用于加固阀固定树脂部分104的金属管107，以便在不改变加速连杆集成轴(节气门轴)106的外径的前提下，确保足够的强度，节气门轴106具有用于固定地将节气门103可开启地容置在节气门体101的圆柱孔壁部分102内的阀固定树脂部位104、和用于转动地驱动节气门103的加速树脂杠杆部位105。
如图7和8A～8C所示，采用下述方式设置金属管107，从而被可转动地支撑在沿垂直于圆柱孔壁部分102内进气流方向的方向上彼此相对的圆柱支承部位111、112上的支承滑动部位113、114在轴向两侧暴露于节气门轴106的外周面上，除了阀固定树脂部位104之外。用于连接阀固定树脂部分104和树脂加速杠杆部分105的树脂轴部分108被设置在金属管107的内周上。树脂轴部位108的轴端被设置在形成在金属管107的两个轴端上的开口内，从而暴露于外侧。金属管107被形成为具有多个圆孔115～117，从而导致熔融热塑树脂(融化树脂)从形成在树脂轴部位108内的内部空间围绕阀固定树脂部位104和树脂加速杠杆部分105。
在所述普通内燃机的节气门设备中，将具有图8C所示形状的金属管107插入树脂模具内，沿图8A中箭头A所示方向将融化树脂注入金属管107的内部空间内。采用这种方式，融化树脂在充满所述内部空间后从所述内部空间通过形成在金属管107上的所述多个圆孔115～117流向外周。采用这种方式，融化树脂充满阀固定树脂部位104和树脂加速杠杆部分105所形成的空间。
此后，将树脂模制产品从树脂模具中取出，在常温下冷却变成固体状态。采用这种方式，阀固定树脂部位104、树脂加速杠杆部分105和树脂轴部位108由树脂整体形成。此时，阀固定树脂部位104和树脂加速杠杆部分105采用下述方式被形成，也就是融化树脂从形成在金属管107上的圆孔115～117重新覆盖(recovered)，然而在阀固定树脂部位104和树脂加速杠杆部分105上产生焊缝(weld)。因而当阀固定树脂部位104和树脂加速杠杆部分105经受冷热循环时，焊缝易于开裂，从而经常使节气门轴106的尺寸精度退化。
也提出了另一种普通的内燃机节气门设备，其包括具有形成将进气输送到发动机的进气路径的圆柱孔壁部分的树脂节气门体、在两端具有被滑动地支撑在节气门体的第一和第二承载支撑部位上的第一和第二金属承载滑动部位的节气门轴、以及位于第一和第二金属承载滑动部位之间的阀固定树脂部位。节气门具有被固定在节气门轴的阀固定树脂部位外周上的圆柱形树脂部位。在这种节气门设备中，节气门的树脂圆柱部位被固定在节气门轴的阀固定树脂部位外周上，此后，利用激光焊接对阀固定树脂部位和圆柱形树脂部位之间的装配部位进行固定。
通常，使用激光焊接进行热焊时，阀固定树脂部位和圆柱形树脂部位之间的焊接空间越狭窄，阀固定树脂部位和圆柱形树脂部位之间的装配部位的焊接强度越高。对于焊接强度来说，当焊接装配部分是在整个轴向被压配时，阀固定树脂部位和圆柱形树脂部位被彼此装配，最好焊接空间小于预定值。然而考虑节气门在节气门轴上的装配，要求节气门的圆柱树脂部位被固定在阀固定树脂部位上，同时使圆柱树脂部位的装配孔的轴线与通过节气门体圆柱孔壁部位的通孔的轴的轴线对齐。因而希望这样一种结构，节气门可以被固定地装配，同时允许在垂直于节气门轴的孔轴线(径向)的方向内具有一定的自由度。
发明概述本发明的一个目的是提供一种内燃机节气门设备，其中焊缝在阀固定部位不能轻易地发展，不会由于阀固定树脂部位和转动驱动树脂部位的冷热循环而使树脂轻易地开裂，节气门轴的尺寸精度被轻易地确保。
本发明的另一个目的是提供一种内燃机节气门设备，其中在热焊接节气门轴的轴部和节气门圆柱部位时的焊接强度被保证，同时改善了节气门的圆柱部位在节气门轴上的安装性能。
本发明的另一个目的是提供一种内燃机节气门设备，其中节气门轴的轴部和节气门圆柱部位之间的装配部位的结构也就是焊接装配部位的结构被优化。
根据本发明第一方面，提供一种内燃机节气门设备，其包括将节气门固定在根据司机设置的油门踏板角度被驱动的节气门轴上的阀固定树脂部分、通过所述阀固定树脂部位将油门踏板角度传送给所述节气门的转动驱动树脂部位、用于增强所述阀固定树脂部位和所述转动驱动树脂部位的分开类型金属部件，所述金属部件包括一被设置在轴中心附近的元件以及一被设置在轴外周部分上的元件。阀固定树脂部位几乎不产生焊缝，阀固定树脂部位和转动驱动树脂部位的树脂不轻易开裂，即使经受冷热循环，因而轻易地保证节气门轴的尺寸精度。
根据本发明第二方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，所述分开类型金属部件包括两个元件，也就是轴杆形金属轴部位以及管形金属管部位，所述金属管部位仅被设置在所述阀固定树脂部位和所示转动驱动树脂部位之间的所述节气门轴的表面部位上。因而，从形成在轴杆形金属轴部位以及管形金属管部位之间圆柱面间隙供应融化树脂，从而阀固定树脂部位可以被形成在金属轴部位的外周上，同时遏制焊缝的产生和树脂开裂。转动驱动树脂部位可以被形成在金属轴部位的外周上，同时遏制焊缝的产生和树脂开裂。
根据本发明第三和第四方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，用于连接所述阀固定树脂部位和所述转动驱动树脂部位的圆柱形树脂轴部位被设置在形成在轴杆形金属轴部位以及管形金属管部位之间的圆柱面空间内，因而融化树脂从一个方向被供应到圆柱面间隙内，从而整体树脂模制阀固定树脂部位、转动驱动树脂部位和树脂轴部位。
根据本发明第五方面，提供一种内燃机节气门设备，其中还包括分开类型金属元件，也就是从节气门轴向延伸的轴杆金属轴部位，即使在节气门转动中心设置被装配阀固定树脂部位外周上的圆柱装配部位以及在阀固定树脂部位上设置一轴向位置确定部位，节气门的直径尺寸也不增大，所述轴向位置确定部位用于阻止所述装配部位沿节气门轴的周向转动。
根据本发明第六方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，金属轴部位的暴露部分构成可转动地支撑在节气门体的第一承载支承部位的内周上的第一支承滑动部位，金属管部位的暴露部分构成可转动地支撑在节气门体的第二承载支承部位的内周上的第二支承滑动部位，因而形成一种耐磨且不要求轴承部件的结构，因而可以减少元件数量和装配步骤以及降低成本。
根据本发明第七方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，涂料被有选择地施加在所述节气门外周部位或所述节气门体的内壁表面上，从而充满所述节气门外周部位和所述节气门体的内壁表面之间的间隙，减少怠速运转时的空气泄漏。用于截获所述涂料的截获间隙形成在第一承载支撑部位或第二承载支撑部位的外周以及第一支承滑动部位或第二支承滑动部位的外周之间，从而阻止涂料浸入第一承载支撑部位的内周和第一支承滑动部位外周之间或第二承载支撑部位内周和第二支承滑动部位外周之间的间隙内。
根据本发明第八方面，提供一种内燃机节气门设备，节气门轴的轴部位和节气门的圆柱体部位之间的装配部位采用这种方式被形成的具有压配部位，也就是所述轴部位的最大尺寸基本上等于形成在圆柱部位内的装配孔的最小尺寸，所述轴部位和所述圆柱体部位之间的焊接空间小于预定值，除了所述压配部位之外，节气门轴的轴部位和节气门的圆柱体部位之间的装配部位采用这种方式被形成的具有间隙装配部位，也就是所述轴部位的最大尺寸小于所述装配孔的最小尺寸，所述轴部位和所述圆柱体部位之间的焊接空间大于预定值。
在节气门轴的轴部位和节气门的圆柱体部位之间装配部位的一部分内设置压配部位，使所述轴部位和所示压配部位的圆柱部分之间的焊接间隙减少为小于预定值，因而通过热焊接节气门轴的轴部位和节气门的圆柱体部位，可以确保焊接强度。在节气门轴的轴部位和节气门的圆柱体部位之间装配部位的剩余部分内设置间隙装配部位使所述轴部位和所示压配部位的圆柱部分之间的焊接间隙增加的大于预定值，从而改善了节气门轴的轴部位上的节气门的圆柱体部位的组装工作性。
根据本发明第九方面，提供一种内燃机节气门设备，所述装配部位的压配部位和所述压配部位附近且具有装配在所述轴部位外周上的所述圆柱部位的内周的间隙装配部位构成装配焊接部位，用于通过热焊接固定所述轴部位的外周和所述圆柱部位的内周，因而，装配焊接部位的焊接间隙被减少以便改善焊接强度。
根据本发明第十方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，所述热焊接是激光焊接，从节气门圆柱部位的径向外侧向所述圆柱部位的外壁表面投射激光，例如，使所述轴部位的外周和所述圆柱部位的内周彼此热焊接。因而，树脂轴部位和圆柱树脂部位之间的装配部位的装配焊接部位被牢固地固定。
根据本发明第十一方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，所述焊接间隙最大尺寸被设定的不大于75微米，从而允许激光焊接，因而牢固地固定树脂轴部位和圆柱树脂部位之间的装配部位的装配焊接部位。
根据本发明第十二方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，节气门的圆柱部位被形成的具有基本上锥形倾斜圆柱壁，所述圆柱壁的外径或内径尺寸被这样确定，也就是从所述压配部位向所述圆柱部位的端部增加，从而压配部位和间隙装配部位可以被连续树脂模制，从而轻易地确保节气门的圆柱部位的尺寸精度。
根据本发明第十三方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，所述压配部位被设置在所述装配部位的轴端，另一种情况是，压配部位被设置围绕所述装配部位的轴中心。此时，压配部位可以被大致形成在节气门轴的轴部位和节气门的圆柱部位之间的中心，从而经受因回火和进气压力大致的更大的应力。因而，在树脂轴部位和圆柱树脂部位之间的装配部位的装配焊接部位上，装配焊接部位的最大强度可以被保证。
根据本发明第十四方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，节气门轴的所述轴部位的外侧和节气门圆柱部位的通孔的内侧采用非圆形状，从而能够制止节气门的圆柱部位沿节气门轴的所述轴部的周向转动。
根据本发明第五方面，提供一种内燃机节气门设备，其中，节气门轴的轴部位的外侧和节气门圆柱部位的通孔的内侧采用非圆形状，所述轴部的外壁表面被形成的具有轴侧两个横向表面，装配孔的壁面被形成的具有对应于所述轴侧两个横向表面的两个阀侧横向表面，从而所述圆柱部位可以沿基本上垂直于所述轴部轴向的径向运动。
通过下文结合俯图对本发明优选实施例所进行的详尽的介绍，本发明可以变得更加清楚。
附图简介
图1A是一个用于内燃机的节气门设备的前视图，图1B是一个沿图1A中A-A线所做的断面图；图2是一个内燃机的节气门设备的断面图；图3A是节气门轴的前视图，图3B是节气门轴的侧视图；图4A是沿图3A中B-B线所做的断面图，图4B是沿图3A中C-C线所做的断面图；图5是第一承载支撑部分和第一支承滑动部分之间的第一环形间隙的一个放大的断面图；图6是第二承载支撑部分和第二支承滑动部分之间的第二环形隙的一个放大的断面图；图7是一个普通内燃机节气门设备的断面图；图8A是一个普通内燃机节气门设备的断面图，图8B是一个节气门轴的侧视图，图8C是一个金属管的透视图；图9A是一个节气门轴和节气门之间的装配部分的平面视图，图9B是一个节气门轴和节气门之间的装配部分的侧视图，图9C是沿图9A中B-B线所做的断面图，图9D是沿图9C中C-C线所做的断面图；图10A是一个节气门轴和节气门之间的装配部分的平面视图，图10B是一个节气门轴和节气门之间的装配部分的侧视图，图10C是一个沿图10A中D-D线所做的断面图。
优选实施例介绍下文介绍本发明第一实施例。图1A-6显示本发明，其中图1A、1B和2是显示内燃机的节气门设备的视图。
符合该实施例的内燃机的节气门设备根据司机操作的油门踏板角度通过改变流入内燃机的进气数量(例如两轮车辆发动机，下文简称发动机)，控制发动机速度或发动机扭距。这种内燃机的节气门设备是一种进气节气门单元，其包括具有圆柱形孔壁部分1的节气门体2，在其内，进气流向发动机；被可开启地容置在节气门体2的圆柱形孔壁部分1内的节气门3；根据司机设定的油门踏板操作量(例如油门踏板角度)被驱动并与节气门3一起转动的节气门轴4；用于使节气门3和节气门轴4的转动位置恢复到发动机内的怠速模式的初始位置的复位弹簧5。
节气门体2是由耐热树脂(聚苯硫醚(PPS)，包括30％玻璃纤维的聚对苯二甲酸丁二酯(PBTG30等))形成的整体模制产品，其构成用于保持节气门3和节气门轴4的设备。用于将进气送到发动机内的进气路径10被形成在节气门体2的圆柱形孔壁部分1内，节气门3和节气门轴4被可转动地结合在进气路径10的中央部分内。进气路径10包括用于从空气滤清器(未示)通过进气管(未示)吸入进气的空气入口和用于将进气提供给稳压箱或发动机的进气歧管(未示)的空气出口。
在图中圆柱形孔壁部分1的左端表面上，用于转动地支撑节气门轴4轴端的圆柱形第一承载支撑部分11采用在图中从孔壁部分1的内壁表面向左突出的方式被整体制成。在图中第一承载支撑部分11的左端是封闭的。在图中在孔壁部分1的右端表面上，用于转动地支撑节气门轴4的另一个轴端的圆柱形第二承载支撑部分12采用在图中从孔壁部分1的内壁表面向右突出的方式被整体制成。在图中第二承载支撑部分12的右端是封闭的。
第一承载支撑部分11和第二承载支撑部分12被形成的分别具有第一和第二轴滑动孔13、14，所述滑动孔具有圆形横截面，节气门轴4适于在其内滑动。配备有复位弹簧5的圆柱形弹簧内周导向物15被整体设置在第二承载支撑部分12的外周上。油封16被安装在第二承载支撑部分12的前端(图中右端)和节气门轴4的外周之间。在图中孔壁部分1的右端表面上，一体形成一体侧钩17，用于与复位弹簧5的弹簧侧钩结合。
节气门3是由耐热树脂(聚苯硫醚(PPS)，包括30％玻璃纤维的聚对苯二甲酸丁二酯(PBTG30等))形成的整体模制产品，构成一用于控制被吸入发动机内进气数量的蝶形转动阀。节气门3被形成为具有一大致圆柱形装配部位21以及两个从装配部位21延伸的半圆形板状部分22、23等，该装配部位具有一通孔(未示)，适于被装配在节气门轴4的外周部位(表面部位)，所述半圆形板状部分22、23用于封闭进气路径10。装配部位21被大致设置在两个半圆形板状部分22、23的转动中心并利用激光或类似热焊工艺被固定在节气门轴4的外周部分(表面部分)上。附图标记24、25表示用于增强节气门3的增强肋。
下文结合图1A～6简要介绍该实施例的节气门轴4的结构。图3A、3B、4A和4B显示节气门轴4。节气门轴4包括由耐热树脂(聚苯硫醚(PPS)，包括30％玻璃纤维的聚对苯二甲酸丁二酯(PBTG30等))整体形成的树脂模制部分6以及被插入模制的分开类型的金属元件(例如SUS304不锈钢金属轴等)，所述金属元件用于增强树脂模制部分6。
节气门轴4的树脂模制部分6由耐热树脂整体模制而成，其包括用于固定节气门3的装配部位21的阀固定树脂部位31、用于将油门踏板操作量通过阀固定树脂部位31传送到节气门3的树脂杠杆部位(转动驱动树脂部位)32、以及与阀固定树脂部位31和树脂杠杆部位32相连的树脂轴部位33。树脂轴部位33被形成为圆柱体，连接阀固定树脂部位31的内周和树脂杠杆部位32的内周。
在图中，阀固定树脂部位31被形成为树脂轴部位33左侧上的一圆柱体。如图3A和4B所示，阀固定树脂部位31的外周表面被形成的具有两个扁平表面(两个横断表面或周向确定部位)，以便阻止节气门3的装配部位21沿节气门轴4的周向转动。节气门3的装配部位21的内周表面被形成的具有两个扁平表面(两个横断面，未示)，对应于两个扁平表面34。
在图中，树脂杠杆部位32被形成为树脂轴部位33右侧上的一环形板。树脂杠杆部位32被形成的在图中在金属元件右端外周上具有圆柱形部位35、以及一从圆柱形部位35外周沿径向延伸的环形部位36。环形部位36的外周被形成的具有V形周槽37，阀开启/关闭钢丝绳(未示)缠绕在该槽37上，以便操作地与司机操纵的油门踏板互锁。环形部位36的外周被形成的具有阀开启/关闭钢丝绳安装槽38、39，分别用于安装阀开启/关闭钢丝绳的每端。
圆柱形内周导向物41被一体形成在图中树脂杠杆部位32的左端，圆柱形内周导向物41的外径与节气门体2的弹簧内周导向物15的外径相同并配备有一复位弹簧。另一方面在图中，一杠杆侧钩42被一体形成在环形板36的左端表面上，钩42用于与复位弹簧5弹簧侧钩结合。树脂杠杆部位32具有多个用于均衡厚度的槽43。加强筋44被设置在每两个毗邻槽43之间。分开类型金属元件被分成沿轴向从节气门轴4的一端表面向另一端表面轴向延伸的轴杆金属轴部位7和圆柱形金属管部位8，圆柱形金属管部位8通过一圆柱面间隙被部分装配在金属轴部位7外周上。金属轴部位7是由诸如不锈钢的金属材料形成的轴杆并通过夹物模压(insert molding)与节气门轴4的树脂模制部位6组成一体。在图中，金属轴部位7在从左端表面至右端表面的整个轴向延伸。
金属轴部位7的轴端表面部分突出到固定树脂部位31之外，暴露为节气门轴4的外周表面，该突出部分组成被转动地支撑在节气门体2的第一承载支承部位11的第一轴滑动孔13的内周面上的第一支承滑动部位51。在图中金属轴部位7的右端突出(突出)到树脂杠杆部位32右端表面之外。在图中左端部分，金属轴部位7具有实心圆柱大直径部分53，在图中大直径部分53右端部分，金属轴部位7具有实心圆柱小直径部分54。小直径部分54的直径比大直径部分53的直径小。
对应于阀固定树脂部位31，被设置在节气门体2的孔壁部分1的进气路径10内的小直径部分54部分中心部位的外周面上形成有凹口55，以便改善与阀固定树脂部位31的内周表面的连接。在图中从树脂轴部分33的右端向右突出的小直径部分54的外周面上也形成凹口56，用以改善与树脂杠杆部位32的内周面的连接。
金属管部位8是由诸如不锈钢的金属材料制成的圆筒，仅在阀固定树脂部位31和树脂杠杆部位32之间的节气门轴4的表面部分上。通过一些圆柱面间隙(将耐热树脂注入所述间隙，形成树脂轴部位33)，金属管部位8被部分安装在金属轴部位7的外周面上，也就是仅被安装在设置在节气门体2的第一承载支承部位11内周上的金属轴部位7的外周面上。在该金属管部位8上，另一轴端的表面部分从阀固定树脂部位31中突出且暴露于节气门轴轴7的外周面上，该暴露部分构成被转动地支撑在节气门体2的第二承载支承部位12的第二轴滑动孔14的内周面和油封16的内周上的第二承载支承部位52。
根据该实施例，在节气门3的外周部分和节气门体2的孔壁部分1的内壁面上，涂料(例如四氟乙烯树脂、氟树脂、二硫化钼等半固体或液体涂料)采用这种方式被施加，从而填充节气门3的外周部分和节气门体2的孔壁部分1的内壁面之间的间隙，该涂料然后固化成粉末形式。如图5所示，在节气门体2的第一承载支撑部位11的内周和节气门轴4的第一支承滑动部位51的外周之间形成用于截获浸入涂料的第一环形间隙(截获间隙(trap gap))61。根据该实施例，第一环形间隙61被形成为沿金属轴部位7的大直径部分53的外周面的周向环形部分。如图6所示，在节气门体2的第二承载支撑部位12的内周和节气门轴4的第二支承滑动部位51的内周之间形成用于截获浸入涂料的第二环形间隙(截获间隙)62。
下文结合图1A～6简要介绍制造符合该实施例的内燃机节气门设备的方法。
首先被加热和熔化的耐热树脂(下文称作融化树脂)通过一个或多个浇口被注射到由树脂模具形成的模腔内，所述模具包括用于形成进气路径10的冲裁模和用于形成第一和第二轴滑动孔13、14的冲裁模，从而将融化树脂充满所述树脂模具的模腔。从树脂模具内移走填充到所述模腔内的融化树脂，进行冷却和硬化(固化)。另一种方法是，诸如冷却水的冷却介质围绕树脂模具模腔循环，从而使被填充到所述模腔内的融化树脂冷却和硬化(固化)。因而由耐热树脂整体制成具有孔壁部分1以及第一和第二承载支撑部位11、12的节气门体2。
另一方面，通过切割诸如不锈钢的金属材料制成轴杆状的金属轴部位7。在制造工序中，金属轴部位7的外周可以被部分地滚花(例如如图2所示，具有凹口55、56)，以便改善阀固定树脂部位和树脂杠杆部位32夹住金属轴部位7的可靠性。同样通过切割诸如不锈钢的金属材料制成圆柱形金属管部位8。
然后，被加热和熔化的耐热树脂(下文称作融化树脂)通过一个或多个浇口被注射到由树脂模具形成的模腔内，所述树脂模具例如包括用于形成装配部位21内的通孔的冲裁模，从而将融化树脂充满所述树脂模具的模腔。从树脂模具内移走填充到所述模腔内的融化树脂，进行冷却和硬化(固化)。另一种方法是，诸如冷却水的冷却介质围绕树脂模具模腔循环，从而使被填充到所述模腔内的融化树脂冷却和硬化(固化)。因而，由耐热树脂整体制成具有装配部位21和两个半圆形板状部分22、23的节气门3。
然后将金属轴部位7的大直径部位53的外周装配和固定地保持在树脂模具的第一承载支撑部位(未示)的内周面上。金属管部位8的外周面采用下述方式被装配和固定地保持在树脂模具的第二承载支撑部位(未示)的内周面上，从而通过一圆柱面间隙，金属管部位8被装配在金属轴部位7的小直径部分54上的预定位置。因而，由诸如不锈钢的金属材料制成的金属轴部位7以及由诸如不锈钢的金属材料制成的金属管部位8被插入和固定地保持在树脂模具所形成的空腔内。
加热和熔化的耐热树脂(下文称作融化树脂)通过一个或多个浇口从形成在金属轴部位7的小直径部分54的外周面和金属管部位8的内周面之间的圆柱面间隙的右端部位在图中向左注入，也可以在图中从金属轴部位7的小直径部分54的右端向外周注入，从而使树脂模具的模腔内充满融化树脂。在上述工序中，最好树脂浇口被设置在树脂杠杆部位32上，从而融化树脂通过形成在金属轴部位7的小直径部分54的外周面和金属管部位8的内周面之间的狭窄圆柱面间隙被注入(膜状浇口方法)。
被倒入用于形成树脂轴部位33的圆柱面间隙的融化树脂直接从圆柱面间隙流入阀固定树脂部位31。另一方面，被注入形成在图中金属轴部位7的小直径部分54的右端外周面和树脂模具的内周面之间的空腔内的融化树脂直接流入树脂杠杆部位32。充满所述空腔的融化树脂从树脂模具内被取出，然后冷却和硬化(固化)。另一种方法是，诸如冷却水的冷却介质围绕树脂模具模腔循环，从而对被填充到所述模腔内的融化树脂进行冷却和硬化(固化)，而不是对树脂模具进行冷却。然后金属轴部位7小直径部分54被夹物模压在阀固定树脂部位31和树脂轴部位33内，另一方面，与金属管部位8整体形成的节气门轴4的树脂模制部位6由耐热树脂通过树脂模制被一体形成在树脂轴部位33的外周上。
然后，复位弹簧5的弹簧侧钩被组装在形成在节气门体2的孔壁部位1的外壁表面(图中右端表面)上的体侧钩17上，在图中，复位弹簧5的左侧部位被装配在被形成在节气门体2的孔壁部位1的外壁表面(图中右端表面)上的圆柱形弹簧内周导向物15的外周上。采用这种方式，复位弹簧5被组装在节气门体2的孔壁部位1的外壁表面(图中右端表面)上。
将节气门体3采用下述方式插入形成在节气门体2的孔壁部位1内的进气路径10内，以便与形成在节气门3装配部位21上的通孔的轴向中心、分别形成在第一和第二承载支撑部位11、12上的第一和第二轴滑动孔13、14的轴向中心对齐。然后在图中从节气门体2的第二承载支撑部位12的右端依次序插入第二轴滑动孔14、该通孔和节气门轴4的第一轴滑动孔13内。采用这种方式，节气门轴4被组装在节气门体2上。
然后，复位弹簧5的弹簧侧钩被组装在形成在节气门轴4的树脂杠杆部位32的外壁表面(图中左端表面)上的体侧钩42上，图中复位弹簧5的右端部位被装配在形成在树脂杠杆部位32的外壁表面(图中左端表面)上的圆柱形弹簧内周导向物41的外周上。然后，复位弹簧5被安装在节气门体2的孔壁部位1的外壁表面(图中右端表面)和节气门轴4的树脂杠杆部位32的外壁表面(图中左端表面)之间。
在节气门体2的孔壁部位1上使用诸如激光焊接的热焊方法，节气门3的装配部位21被固定在保持在进气路径10内预定位置的节气门轴4的阀固定树脂部位31的外周上。因而，包括节气门体2、节气门3、节气门轴4和复位弹簧5的内燃机节气门设备被制造。使用上述制造方法和制造步骤可以有效地减少元件数量和制造工序。
下文结合图1A～6简要介绍符合该实施例的节气门设备的操纵。
一旦司机踩下油门踏板，通过钢丝绳被机械连接到油门踏板的树脂杠杆部位32逆着复位弹簧5的弹力转动一对应于油门踏板踩下数量的角度。树脂杠杆部位32的转动通过树脂轴部位33被传送到阀固定树脂部位31，随着阀固定树脂部位31的转动，节气门3转动与树脂杠杆部位32相同的角度，也就是与节气门轴4相同的角度。因而，发动机的进气路径10被开启到预定的节气门开启程度，从而发动机速度被改变到对应于油门踏板角度的一个值。
一旦司机从油门踏板松开他/她的脚，相反在复位弹簧5的弹力作用下，节气门3和节气门轴4返回初始位置(怠速位置)，因而发动机的进气路径10被关闭(完全关闭状态)，发动机进入怠速模式。
已经介绍了符合该实施例的内燃机节气门设备的效果。在该实施例的内燃机节气门设备中，节气门轴4的树脂模制部位6包括由杆件组成的金属轴部位7以及圆柱形金属管部位的金属芯金属。无需将节气门轴4的直径尺寸增加到不需要的程度，因而，节气门轴4的强度被增加。具体地说，在该实施例的节气门轴4内，与所有树脂节气门轴都由耐热树脂制造相比，利用金属轴部位7的小直径部分54增强了阀固定树脂部位31，阀固定树脂部位31对于进气管负压的过度负荷具有足够的阻力，所述负压被传送到容置在进气路径10内的节气门3上。
即使发动机内所产生的进气管负压被传送到节气门3，用于固定节气门3的阀固定树脂部位31没有歪曲或变形，无需过分改变树脂模制的阀固定树脂部位31的外径，就可确保足够的强度。否则将随着阀固定树脂部位31的外径增加而增大的进气管进气路径的尺寸没有被增加，因而能够减少围绕发动机的进气管所占空间的大小。
节气门轴4两侧的第一和第二支承滑动部位51、52采用下述方式滑动，从而金属轴部位7的第一支承滑动部位51(例如SUS304)与节气门体2的第一承载支承部位11(例如PBTG30)一起滑动，金属管部位8的第二支承滑动部位52(例如SUS304)与节气门体2的第二承载支承部位12(例如PBTG30)一起滑动。无需设置诸如滚珠轴承或推力轴承，形成具有高耐磨性的支承滑动部位。具体地说，由诸如不锈钢的金属材料制成的金属轴部位7的大直径部分53和金属管部位8与被分别转动地支撑在节气门体2的第一和第二承载支承部位11、12上的第一和第二支承滑动部位51、52整体形成。相对于耐磨性这是非常优异的。根据这个实施例，无需诸如滚珠轴承或推力轴承的轴承元件，因而元件数量和装配步骤被减少，降低了成本。
“焊缝”是在向模具内填充融化树脂的同时分开部位的再聚合和固化时，形成在成一体化的树脂边界表面内的树脂聚合物的不连续部分，与连续形成的聚合物部位相比，其强度低。具体地说，当采用轴向模式模制时，沿垂直于轴向方向生成所述焊缝时，轴弯曲方向内的强度下降。根据本发明，另一方面，根据这个实施例，使用分开类型金属元件作为增强元件，构成沿轴向中心附近设置的元件和设置在轴外周部位的元件。因而，组成外周部位的树脂材料和组成中心部位的树脂材料可以被模制，而在与轴垂直的方向上没有被分开。因而，可能因焊缝而被减少的强度并没有被降低。特别是当浇口(gate)被设置在例如图4A内箭头A和B所示的位置中至少一个位置时，在模制工序中，树脂可以流向端部，而没有被横向分流到轴，因而没有垂直于轴的焊缝，没有降低强度。图4A内箭头所示位置并不限制本发明的结构。
在符合该实施例的内燃机节气门设备中，用于增强节气门轴4的树脂模制部位6的金属元件被分成包括金属轴部位7和金属管部位8的两个元件，通过在同一个树脂模具用树脂模制，可以将它们组合成一体，制造节气门轴4。在该制造工序中，融化树脂从形成在金属轴部位7的小直径部分54的外周面和金属管部位8的内周面之间的圆柱面间隙被倒入。具体地说，由于圆柱面间隙可以被用作圆柱膜状浇口(根据这种情况，被称作膜状浇口方法)，遏制在阀固定部位31内焊缝的产生，因而能够阻止外观的退化以及具体元件强度的下降。
另外，通过遏制在阀固定部位31内焊缝的产生，由于节气门轴4的树脂模制部分6的热和冷循环引起的树脂裂纹可以被遏制，退火后，节气门轴4的树脂模制部分6的尺寸精度被改善。退火被定义为热处理，也就是在产品保持适当温度预定时间后，缓慢地冷却，用于消除树脂模制部分6内产生的热或机械残余应力。
根据现有技术，如图7和8A～8C所示，节气门轴106的轴径是恒定的，插入树脂模具内的长度非常大，因而金属管107不能被轻易地组装在树脂模具内的空腔内。相反根据该实施例，用于增强节气门轴4的树脂模制部位6的金属元件被分成两个元件，因而，金属轴部位7和金属管部位8可以被轻易地设置在树脂模具内，因而降低产品成本。
另外，在符合该实施例的内燃机节气门设备内，用于阻止节气门3的装配部位21沿节气门轴4周向转动的两个平面(两个垂直平面部位或周向位置确定部位)34被形成在阀固定树脂部位的外周面上。在现有技术中，如图7和8A～8C所示，具有形成在阀固定部位104的外周面上的两个横向表面部位的结构是必须的，以便确保金属管107内的空间，以便注入融化树脂，这反过来要求节气门轴106的轴径相应增加。然而，根据这个实施例，融化树脂无需被倒入金属轴部位7的小直径部分54，与现有结构相比，节气门轴4的直径可以被减少，可以被制造的不笨重。
下文介绍本发明的其它实施例。在上述实施例中，用于通过阀固定树脂部位31和树脂轴部位33将油门踏板角度传送给节气门3的树脂杠杆部位32可以由树脂整体模制在金属轴部位7的小直径部位54的一端上，用于增强节气门轴4的树脂模制部位6。另一种方案是，用于通过阀固定树脂部位31和树脂轴部位33将油门踏板角度传送给节气门3的树脂阀侧齿轮部位可以由树脂整体模制在金属轴部位7的小直径部位54的一端上，用于增强节气门轴4的树脂模制部位6。在此情况下，节气门3通过减速齿轮机构在电动机驱动下与所述树脂阀侧齿轮部位一起转动。
在上述实施例中，金属管部位8被形成为圆筒。另一种方案是，金属管部位8可以由沿轴向设置的多个弓形金属管件组成大致圆筒形。另一种方案是，多个金属环可以沿轴向设置成金属管。在上述实施例中，节气门3的装配部位21通过热焊接被固定在节气门轴4的阀固定树脂部位31的外周上。另一种情况是，利用紧固工具，节气门3的装配部位21被固定在节气门轴4的阀固定树脂部位31的外周上。
下文介绍本发明第二实施例。图9A～9D显示本发明第二实施例，图9A～9D显示节气门轴和节气门之间的装配部位。
阀固定部位31被形成为非圆柱形元件并在图中被设置在树脂轴部位33的左侧。阀固定部位31包括装配部位121，其中节气门3在压力下被装配在装配部位121上。阀固定部位31的外周面上形成有用于阻止节气门3沿节气门轴4周向转动的两个平面(两个垂直平面部位或周向位置确定部位)34。具体地说，两个横向平面部位34是非圆部位，阻止节气门轴4和节气门3相对转动。
树脂杠杆部位32在图中被形成为树脂轴部位33右侧的环形板。树脂杠杆部位32的外周被形成的具有基本上V形的周向槽37，与被司机操纵的油门踏板互锁的阀开启/关闭钢丝绳(未示)缠绕在该槽37内。另一方面，树脂杠杆部位32的外周被形成的具有阀开启/关闭绳安装槽(未示)，用于安装阀开启/关闭钢丝绳的端部。
节气门3是由耐热树脂(例如聚苯硫醚(PPS)，包括30％玻璃纤维的聚对苯二甲酸丁二酯(PBTG30等))形成的整体模制产品，构成一用于控制发动机进气量且被可操纵地容置在节气门体2圆孔壁部分1内的蝶形转动阀。节气门3被形成为具有节气门轴4的外周部位(表面部位)，也就是非圆装配部位(圆柱形树脂部位)21以及从装配部位21延伸以便封闭进气路径10的两个半圆形板状部分22，所述非圆装配部位(圆柱形树脂部位)21通过激光焊接等方式被固定地装配在阀固定树脂部位31的外周上。
装配部位21被设置成围绕两个半圆形板状部分22的转动中心并通过激光焊接被固定在节气门轴4的外周面部位(表面部位)。如图9A～9D所示，装配部位21具有在节气门轴4的阀固定树脂部位31的中心部位被固定地装配在节气门轴4的阀固定树脂部位31的装配部位121上的缩小单元141。在缩小单元141的两个轴侧，基本上锥形倾斜的圆柱壁142、143的外径或内径逐渐地从缩小单元141向装配部位21的两个轴端(两个敞开端)增加。
椭圆形通孔(装配孔144)被形成为轴向穿过装配部位21。对应于节气门轴4的轮廓也就是形成在阀固定部位31的外周面上的两个横向表面部位34，装配部位21的内周面和外周面被形成的具有两个平面部位(两个横向表面部位)145，用于阻止节气门轴4沿节气门3的周向转动。装配部位21的内周面和外周面上除了所述两个横向平面145之外的区域具有以装配部位21的轴线为中心的曲率半径弧形。
下文结合图9A～9D介绍符合该实施例的节气门轴4的阀固定树脂部位31和节气门3的装配部位21的结构。装配部位的一部分和具体地说装配部位的中心部分被形成为具有压配部位151，在阀固定树脂部位31的装配部位121和装配部位21的缩小单元141之间，该压配部位151具有不大于预定尺寸的焊接间隙。阀固定树脂部位31的最大尺寸和通孔144(装配孔)的最小尺寸基本上彼此相等。
该装配部位除了压配部位151之外的区域被形成的具有间隙装配部位152，间隙装配部位152的焊接间隙比装配部位21和阀固定树脂部位31的两个倾斜圆锥壁142、143之间的预定值大，在所述压配部位，阀固定树脂部位31的最大尺寸比通孔144的最小尺寸小。
装配部位的压配部位151和压配部位151附近的间隙装配部位152组成装配焊接部位153，用于通过激光焊接固定阀使树脂部位31的外周和装配部位21的内周彼此固定，节气门3的装配部位21的内周被装配在节气门轴4的阀固定树脂部位31的外周上。装配焊接部位153的焊接间隙(焊接空间)的最大尺寸被设定成不大于允许进行激光焊接的预定值(75微米)。考虑装配焊接部位153的强度，装配焊接部位153的焊接间隙(焊接空间)的最大尺寸被希望设定的不大于预定值S(25微米)。
如上所述，节气门3的装配部位21和节气门轴4的阀固定树脂部位31之间的装配部位的一部分组成压配部位151，两个横向表面部位34和两个横向表面部位145被沿图9D中的横向设置。采用这种方式，节气门3的装配部位21的位置可以在图9D中的垂直方向也就是在垂直于节气门轴4的阀固定树脂部位31的轴线方向的方向上被限制。
下文结合图9A～9D简要介绍制造符合该实施例的内燃机节气门设备的方法。
首先，将复位弹簧5的弹簧侧钩组装在形成在节气门体2的孔壁部分1的外壁表面(图中右端表面)上的体侧钩17上，图中复位弹簧5的左侧部位被装配在形成在节气门体2的孔壁部分1的外壁表面(图中右端表面)上的圆柱形弹簧内导向物15的外周上。采用这种方式，复位弹簧5被组装在节气门体2的孔壁部分1的外壁表面(图中右端表面)上。
然后，将节气门3插入形成在节气门体2的孔壁部分1内的进气路径10内，从而节气门3的装配部位21的通孔(装配孔)144的轴线以及形成在节气门体2的第一和第二承载支承部位11、12上的第一和第二轴滑动孔的轴线彼此重合。然后，通过将节气门轴4从节气门体2的第二承载支承部位12的右端(图12)依次插入第二滑动孔、通孔(装配孔)144和第一滑动孔，将节气门轴4组装在节气门体2上。
复位弹簧5的弹簧侧钩被组装在形成在节气门轴4的树脂杠杆部位32的外壁表面(图中左端表面)上的杠杆侧钩42上，图中复位弹簧5的右侧部位被装配在形成在树脂杠杆部位32的外壁表面(图中左端表面)上的圆柱形弹簧内导向物41的外周上。采用这种方式，复位弹簧5被组装在节气门体2的孔壁部分1的外壁表面(图中右端表面)和节气门轴4的树脂杠杆部位32的外壁表面之间。
在节气门体2的孔壁部分1的外壁表面上，当将节气门3的装配部位21装配在节气门轴4的阀固定树脂部位3的外周上时，节气门体组件被装配在激光焊接设备(未示)的夹具上，所述夹具在预定范围内可以往复运动，激光设备被设置在其上方。激光设备通过棱镜等对激光源发出的激光束进行聚焦，并将激光束投射到孔壁部位1内的装配部位21的外壁表面上。具有大约20～30W激光输出的半导体激光源被用作激光设备。
另一种方案是脉冲YAG(钇铝石榴石)激光、CO2激光等可以被用作激光源。夹具速率被设定为大约10毫米/秒。
将激光束从激光设备的激光源投射到节气门3的装配部位21的外壁表面上时，夹具沿节气门轴4的轴向移动，同时沿垂直于节气门轴4的轴线方向的方向前后摆动。在该工序中，激光束进入节气门3的装配部位21，通过它到达并被吸收到节气门轴4的阀固定树脂部位31上。然后如图9A所示，被投射的激光使阀固定树脂部位31的外周面熔化，同样加热并使装配部位21的内壁表面熔化，从而使阀树脂固定部位31的外周面和装配部位21的内壁表面彼此热焊接。
根据这个实施例。如图9A和9B所示，沿节气门轴4的轴向进行激光焊接，压配部位151作为阀固定树脂部位31的两个横向表面部位34以及装配部位21的两个横向表面部位145上的中心。具体地说，激光焊接分为两个步骤进行，分别在节气门3的装配部位21的两个横向表面部位145的观察侧和反侧表面。因而，节气门轴4的阀固定树脂部位31和节气门3的装配部位21之间的装配部位的压配部位151、以及压配部位151附近的间隙装配部位152构成图9C所示的装配焊接部位153。
如上所述，包括节气门体2、节气门3、节气门轴4和复位弹簧5的内燃机节气门设备被制造。这种节气门设备的制造方法和制造工序有助于减少元件数量和工序步骤。
下文介绍符合该实施例的内燃机节气门设备的效果。如上所述，在符合该实施例的内燃机节气门设备中，压配部位151作为节气门轴4的阀固定树脂部位31和节气门3的装配部位21之间的装配部位的一部分被设置。具体地说，压配部位151的阀固定树脂部位131和装配部位21之间的焊接空间可以被减少的小于预定值，从而用激光将节气门轴4的阀固定树脂部位31和节气门3的装配部位21彼此焊接在一起时，可以确保足够的焊接强度。
具体地说，内燃机节气门设备被安装在车辆上并被发动机操纵，压配部位151被设置在节气门轴4的阀固定树脂部位31和节气门3的装配部位21之间装配部位的中心部分上，经受当发动机运转时由负进气管压力(进气压力)或回火引起的更大的应力。采用这种方式，具有允许激光焊接间隙值的装配焊接部位153被大致形成在装配部位的中心部分。因而，节气门轴4的阀固定树脂部位31外周和节气门3的装配部位21之间装配焊接部位153的最大强度可以被确保，从而改善了装配焊接部位153的焊接质量。
即使进气管负压或回火被施加到节气门3上时，用于通过激光焊接固定节气门3的节气门轴4的阀固定树脂部位31也不歪曲或变形，无需改变阀固定树脂部位31的外径，可以确保足够的强度。阻止因阀固定树脂部位31外径的增加而导致进气管空气通路的直径增加，从而能够减少围绕发动机的进气管所占据的空间。
另外，由于间隙装配部位152被设置在节气门轴4的阀固定树脂部位31外周和节气门3的装配部位21之间的剩余装配部位上，也就是压配部位151之外的装配部位上，间隙装配部位152的的阀固定树脂部位31和装配部位21之间的焊接空间可以被增加为大于预定值。因而节气门3的装配部位21可以被更轻易地组装在节气门轴4的阀固定树脂部位31上。
下文介绍第三实施例。图10A～10C显示符合本发明第三实施例的节气门和节气门轴之间的装配部位。
在图中，该实施例的节气门3的装配部位21的左端被形成为具有被压固定在节气门轴4的阀固定树脂部位31的装配部位121的外周上的薄膜141。另一方面在图中右侧，沿薄膜141的轴向，形成有基本上锥形倾斜圆柱壁143，其外径或内径沿从薄膜141向图中右端的方向(图中右侧的敞开端)沿装配部位21的轴向逐渐增加。
根据该实施例，节气门3的装配部位21和节气门轴4的阀固定树脂部位31之间的装配部位的一部分，或具体地说在图中装配部位的右端被形成为具有压配部位151，该压配部位151的焊接空间采用下述方式小于阀固定树脂部位31的装配部位121和装配部位21的薄膜141之间的预定值，因而阀固定树脂部位31的最大尺寸基本上等于通孔(装配孔)144的最小尺寸。压配部位151之外的装配部位被形成的具有间隙装配部位152，间隙装配部位152的焊接空间采用下述方式大于装配部位21的倾斜圆柱壁143和阀固定树脂部位31之间的预定值，也就是阀固定树脂部位31的最大尺寸小于通孔(装配孔)144的最小尺寸。
将节气门3的装配部位21的内周装配在节气门轴4的阀固定树脂部位31的外周上时，所述装配部位的压配部位151和压配部位151附近的间隙装配部位152被形成为具有装配焊接部位153，用于通过激光焊接而使阀固定树脂部位31的外周和装配部位21的内周彼此固定。装配焊接部位153的所述焊接间隙(焊接空间)最大尺寸被设定为不大于允许激光焊接的预定值S(75微米)。
如上所述在图中，压配部位151被设置在左端，没有被设置在节气门轴4的阀固定树脂部位31外周和节气门3的装配部位21之间装配部位的中心部位上。尽管这种结构，装配焊接部位153可以被大致设置在节气门轴4的阀固定树脂部位31外周和节气门3的装配部位21之间装配部位的中心部位上，从而经受由进气压力或回火引起的最大应力，因而，可以获得与第二实施例相同的优点。具体地说，这种结构可以抵御被传送到进气路径10内的节气门3的过度进气管负压负荷。
最后介绍其它实施例。在上述实施例中，用于增强节气门轴4树脂模制部位的金属轴部位7的端部的外周侧与树脂杠杆部位32整体模制成，树脂杠杆部位31用于将油门踏板角度通过阀固定树脂部位31和树脂轴部位33传动给节气门3。然而树脂杠杆部位32无需一定与阀固定树脂部位31一体形成。在用于增强节气门轴4树脂模制部位的金属轴部位7的端部的外周侧上，树脂杠杆部位32可以被形成为用于将油门踏板角度通过阀固定树脂部位31和树脂轴部位33传动给节气门3的树脂阀侧齿轮部分。此时利用电动机通过与树脂阀侧齿轮部分一体制成的减速齿轮机构，驱动节气门3。
在上述实施例中，将节气门轴4的阀固定树脂部位31、树脂杠杆部位32和树脂轴部位33可以由耐热树脂整体模制成。另外，也可以仅节气门轴4的轴部由耐热树脂模制成。在上述实施例中，节气门3的装配部位(圆柱树脂部位)21和两个半圆形板状部分22由耐热树脂整体模制成。另一种方案是，仅节气门3的圆柱部位由耐热树脂模制成。也可以使用激光焊接方法之外的热焊方法。
根据上述实施例，利用分开类型金属元件也就是金属轴部位7和金属管部位8增强节气门轴4的树脂模制部位(特别是阀固定树脂部位31)。另一种方案是，节气门轴4的树脂模制部位(特别是阀固定树脂部位31)也可以被轴杆状金属材料或圆柱状金属材料增强。金属管部位8可以由沿轴向设置以便形成一大致圆柱体的多个弓形金属管构成。此外多个环形金属元件可以沿轴向设置。
以上已对本发明作了十分详细的描述，所以阅读和理解了本说明书后，对本领域技术人员来说，本发明的各种改变和修改将变得明显。所以一切如此改动和修正也包括在此发明中，因此它们在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种内燃机节气门设备，包括被可开启地容置在节气门体内的节气门，用于根据节气门转动角度改变流向发动机的进气数量；根据司机设置的油门踏板角度被驱动并与所述节气门一起转动的节气门轴；其中所述节气门轴包括用于固定所述节气门的阀固定树脂部位、通过所述阀固定树脂部位将油门踏板角度传送给所述节气门的转动驱动树脂部位、和用于增强所述阀固定树脂部位和所述转动驱动树脂部位的分开类型金属部件，所述金属部件包括一被设置在轴中心附近的元件以及一被设置在轴外周部分上的元件。
2.如权利要求1所述内燃机节气门，其特征在于所述分开类型金属部件被分成沿所述节气门轴的轴向延伸的轴杆形金属轴部位以及通过圆柱面空间被部分装配在所述金属轴部位的外周上的管形金属管部位，以及所述金属管部位仅被设置在所述阀固定树脂部位和所述转动驱动树脂部位之间的所述节气门轴的表面部位上。
3.如权利要求2所述内燃机节气门，其特征在于用于连接所述阀固定树脂部位和所述转动驱动树脂部位的圆柱树脂轴部位被设置在所述圆柱面空间内。
4.如权利要求3所述内燃机节气门，其特征在于通过从所述圆柱面空间供应融化树脂并通过冷却所述融化树脂进行固化，所述阀固定树脂部位和所述圆柱树脂轴部位与所述转动驱动树脂部位被模制成一体。
5.如权利要求1所述内燃机节气门，其特征在于所述节气门包括适合于在转动中心部位被装配在所述阀固定树脂部位的外周上的圆柱形装配部位；以及所述阀固定树脂部位具有周向位置确定部位，用于使所述装配部位沿节气门轴的周向的转动停止。
6.如权利要求1所述内燃机节气门，其特征在于所述节气门体包括用于转动地支撑节气门轴轴端的圆柱形第一承载支承部位、用于转动地支撑所述节气门轴另一轴端的圆柱形第二承载支承部位；所述金属轴部位轴端的表面部分暴露于阀固定树脂部位之外的所述节气门轴的外周面上，所述暴露部分构成可转动地支撑在所述第一承载支承部位的内周上的第一支承滑动部位，所述金属管部位的另一轴端表面部分暴露于阀固定树脂部位之外的所述节气门轴的外周面上，所述暴露部分构成可转动地支撑在所述第二承载支承部位的内周上的第二支承滑动部位。
7.如权利要求6所述内燃机节气门，其特征在于用于减少怠速运转时空气泄漏的涂料被施加在所述节气门外周部位或所述节气门体的内壁表面上，从而充满所述节气门外周部位和所述节气门体的内壁表面之间的间隙，用于截获所述涂料浸入部分的间隙被形成在第一承载支撑部位或第二承载支撑部位的内周以及第一支承滑动部位或第二支承滑动部位的外周之间。
8.一种内燃机节气门设备，包括具有流向内燃机的进气的节气门体；被可转动地支撑在所述节气门体上的节气门轴，沿轴向具有树脂轴部位；节气门，包括被可开启地容置在节气门体内并被装配在所述轴部位外周上的圆柱形树脂部位以及一装配孔，所述圆柱体部位通过所述孔被沿轴向设置；对于所述轴部位外周在所述圆柱体部位的内周上的装配来说，所述轴部位外周和所述圆柱体部位的内周通过热焊接被彼此固定在一起；所述轴部位和所述圆柱体部位之间的装配部位，也就是所述轴部位的最大尺寸基本上等于所述装配孔的最小尺寸的装配部位，被形成为具有压配部位，在所述压配部位，所述轴部位和所述圆柱体部位之间的焊接空间小于一预定值，所述压配部位之外的装配空间，也就是所述轴部位的最大尺寸小于所述装配孔的最小尺寸的装配部位，被形成为具有间隙装配部位，在所述间隙装配部位，所述轴部位和所述圆柱体部位之间的焊接空间大于所述预定值。
9.如权利要求8所述内燃机节气门，其特征在于所述装配部位的压配部位和所述压配部位附近且具有装配在所述轴部位外周上的所述圆柱部位的内周的间隙装配部位构成装配焊接部位，用于通过热焊接固定所述轴部位的外周和所述圆柱部位的内周。
10.如权利要求8所述内燃机节气门，其特征在于所述热焊接是激光焊接。
11.如权利要求10所述内燃机节气门，其特征在于所述焊接间隙最大尺寸被设定成不大于75微米以允许激光焊接。
12.如权利要求8所述内燃机节气门，其特征在于所述圆柱部位具有基本锥形倾斜圆柱壁，所述圆柱壁的外径或内径的尺寸被这样确定，也就是从所述压配部位向所述圆柱部位的端部逐渐增加。
13.如权利要求8所述内燃机节气门，其特征在于所述压配部位被设置在所述装配部位的轴端或大约所述装配部位的轴中心。
14.如权利要求8所述内燃机节气门，其特征在于所述轴部位的外侧和所述装配孔的内侧采用非圆形状，能够制止所述圆柱部位沿所述轴部周向的转动。
15.如权利要求8所述内燃机节气门，其特征在于所述轴部位的外侧和所述装配孔的内侧采用非圆形状，所述圆柱部位沿基本上垂直于所述轴部轴向的径向可以运动。
全文摘要
本发明公开了一种内燃机节气门设备，其中用于增强节气门轴(4)的树脂模制部位(6)的金属部件被分成两个元件，包括金属轴部位(7)和金属管部位(8)，它们被设置在同一个树脂模具内整体模制以便制造节气门轴(4)。在制造工序中，从形成在金属轴部位(7)的小直径部位(54)的外周面和金属管部位(8)的内周面之间的圆柱面间隙供应融化树脂。所述圆柱面间隙可以被用作圆柱面膜状浇口，阻止在阀固定树脂部位(31)产生焊缝，从而阻止外管退化和强度下降。
文档编号F02D11/00GK1523213SQ200410005889
公开日2004年8月25日 申请日期2004年2月20日 优先权日2003年2月21日
发明者佐野亮 申请人:株式会社电装