KR20000049223A - 부하 조정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 작동장치를 갖는 부하조정장치, 특히 전기연결체를 갖는 쓰로틀 밸브 하우징(18)에서 내연기관의 쓰로틀 밸브를 조정하는 전기모터에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 전기적 도전 구역들을 갖는 설치판(1)은 쓰로틀 밸브 하우징(18)에 삽입되며, 전기적 연결체는 설치판(1)의 전기적 도전 구역들을 거쳐서 적어도 작동장치에 연결된다.

Description

부하 조정 장치 {LOAD SHIFTING DEVICE}

DE 38 15 735 A1은 부하 조정 장치가 개시되어 있는 데, 여기에는 쓰로틀 밸브는, 쓰로틀 밸브가 회전할 수 있도록 쓰로틀 밸브 하우징에 장착되어 있다. 쓰로틀 밸브는 내연기관의 동력을 조절하기 위하여 작동장치, 특히 전기모터에 의해 미리 정해질 수 있는 매개변수의 함수로서 조정된다. 쓰로틀 밸브 하우징은, 각각의 경우에 독립하여, 쓰로틀 밸브 포텐셔미터와 그 자체의 배선, 전기모터와 그 자체의 배선을 포함하며, 그것들은 쓰로틀 밸브 하우징으로부터 개별적으로 교환되어야만 한다.

이 배열체는, 다수의 부품들때문에 조립체 복잡성이 크다는 단점과 배선의 사용 때문에 와이어 파괴의 위험성이 있다는 단점을 가진다.

본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 따라, 내연기관의 동력을 조정하기 위한, 쓰로틀 밸브 하우징에 배열된, 쓰로틀 밸브를 갖는 부하 조정 장치에 관한 것이다.

도 1 내지 도 3은 설치판의 여러가지 측면도이며,

도 4는 다중-부품 플러그를 도시한 도면이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 소형의 구조를 가지면서, 조립체의 복잡성이 단순화되고 와이어들의 파괴의 위험성이 없는 방식으로, 처음에 언급한 방식의 부하 조정 장치를 개선하는 것이다.

상기 목적은 청구항 제 1항의 특징부에 의해서 달성된다.

전기적 도전 구역들을 갖는 설치판을 사용함으로써, 특히 전기적 도전 구역들이 전기적 연결체(플러그)에 연결되면, 배선이 생략될 수 있는 장점을 가진다. 또한, 부하 조정 장치를 조립하는 동안에, 설치판만이 쓰로틀 밸브 하우징에 삽입될 필요가 있으므로, 와이어들을 배치하고 소울더링을 하는 등의 어떠한 추가 작업도 필요하기 않다는 장점을 가진다. 이것은 제조하는 동안에 상당한 시간절약을 얻을 수 있기 때문에, 대량의 부하 조정 장치들을 대량으로 제조할 때 특히 유리하다

본 발명의 개량에서, 전기모터로서 설계된 작동장치는, 본질적으로 알려진 방식으로, 스프링들에 의해서 하중을 받고 전기모터의 정류자에 연결되는 탄소 브러시들을 가지며, 적어도 탄소 브러시들과 스프링들은 설치판상 및/또는 설치판내에 배열된다. 이것은 전기모터의 부품들이 예비장착단계에서 설치판에 미리 설치될 수 있으므로, 전기모터용 배선이 없다는 점에서 장점을 가진다. 게다가, 여러가지 전기모터들이 하나의 미리 형성된 설치판과 함께 사용될 수 있다는 점에서 장점을 가진다.

본 발명의 개량에서, 설치판은 작동 장치용으로 억제 유도자, 억제 커패시터등과 같은 억제 수단을 수용한다. 즉, 억제 수단은, 설치판이 전기 모터에 바로 근접하여 배열되기 때문에, 전기 모터상에 분리하여 설치될 필요가 없으며, 그러므로 설치판에 배열된 억제 수단은 최적 효과를 나타낸다.

본 발명의 개량에서, 설치판은 전기 연결체로서 플러그 또는 소켓을 가지며, 플러그 및/또는 소켓은 하나 또는 그 이상의 부품으로, 특히 2 개의 부품으로 설계된다. 이 경우에, 플러그 또는 소켓은 설치판과 함께 유닛을 형성할 수 있으며, 그것은 설치판을 제조하는 동안에 특히 유리하다. 그렇지 않으면, 플러그 또는 소켓은 독립된 부품으로서 설계될 수 있으며, 그 때 그것은 예를 들면 개개의 제조업자에 따라서 다른 형상을 가질 수 있는 다른 형태의 플러그 또는 소켓이 가능하며 예를 들면 스크류 체결, 본딩등에 의해 설치판에 부착될 수 있다는 장점을 가진다. 이것 때문에, 본 발명에서는 바람직하게는, 다중-부품 플러그 또는 다중-부품 소켓중의 하나의 부품이 설치판에 연결될 수 있다.

본 발명의 개량에서, 시일이 플러그 또는 소켓사이 및/또는 플러그 또는 소켓의 부품들과 쓰로틀 밸브 하우징 사이에 제공된다. 이것 때문에 플러그 또는 소켓이 쓰로틀 밸브 하우징을 통과하는 구역이 환경적 영향(특히, 습기 및 먼지)으로부터 신뢰할 수 있게 밀봉되는 장점이 있다.

본 발명의 개량에서, 쓰로틀 밸브의 위치를 검출하기 위한 쓰로틀-밸브 포텐셔미터의 다수의 트랙 구역들이 설치판상에 배열되고, 설치판은 쓰로틀 밸브 샤프트의 구역둘레에 연장하며, 또한 다수의 트랙 구역들은 쓰로틀 밸브 샤프트의 둘레에 동심으로 배열된다. 이것은, 설치판이 쓰로틀 밸브 하우징안으로 삽입될 때, 주요부분, 즉 쓰로틀 밸브 포텐셔미터의 다수의 구역들(도체 및 저항체 구역들)이 이용 가능하며, 와이퍼 픽-업(wiper pick-up)만이 여전히 설치될 필요가 있다는 잇점을 가진다. 유사하게, 다수의 트랙 구역들은 설치판에 전기적 도전 구역들을 거쳐서 전기적 연결체로의 길을 형성하기 때문에, 이 경우에는 어떠한 대응하는 배선이 없다. 또한, 설치판은 예를 들면 쓰로틀 밸브 아이들 위치를 한정하기 위한 스위치등을 포함할 수 있다.

본 발명의 개량에서, 브리이드 저항기(bleed resistor)는 쓰로틀 밸브 하우징과 연결체, 특히 전기모터의 탄소 브러시에 연결되는 전기적 연결체 사이에 연결된다. 상기 브리이드 저항기는 바람직하게는 유도 메니폴드가 플라스틱으로 만들어질 때 유리하다. 이 경우에는 쓰로틀 밸브 하우징상에 정전하가 쌓일 위험성이 있다. 브리이드 저항기는 설치판상에 또는 설치판내에 배열되며, 예를 들면 클램프체결에 의해, 쓰로틀 밸브 하우징에 연결될 수 있다.

본 발명의 개량에서, 설치판의 전기적 도전 구역들은 설치판상에 배열된 도체 트랙들로서 설계된다. 도체 트랙들은 예들 들면 설치판상에 전체적으로 전기적 도전 구역들이 필요하지 않은 부분을 에칭하여 없앰으로써 만들어질 수 있다.

본 발명의 개량에서, 설치판은 다수의 층들로 설계되며, 전기적 도전 구역들은 전기적으로 비도전성의 상부층과 하부층 사이에 삽입된다. 이것은 전기 모터용 도체 트랙들이 설계되지 않었더라면, 예를 들면 많은 전류들이 전기모터로 흐르게 될 때 특히 유리하다.

본 발명의 개량에서, 설치판은 다수의 부품으로 설계되며, 개개의 전기적 도전 구역들사이의 전기적 접점이 특히 다수의 설치판 부품들의 단부들의 접속 구역에 제공된다. 다수의 설치판 부품들은 그래서 입체 시스템(building-block system)의 형태로 유리한 방식으로 조립될 수 있으며, 기하학적 크기 또는 다른 규격에 따라서 다를 수 있다. 그래서, 예를 들면, 베이스 설치판이 사용되는 것이 바람직하며, 베이스 설치판은 한편으로, 전기적 연결체와 전기모터의 스프링들을 수용하며 보조 설치판이 다른 한편으로 베이스 설치판에 연결될 수 있으며, 그것은 쓰로틀 밸브 포텐셔미터용 다수의 트랙 구역들을 가진다. 다수의 설치판 부품들은, 예를 들면, 조립후에 쓰로틀 밸브 하우징용 핀들이 끼워져서 설치판 부품들을 그것들의 위치에 고정시키는 홀들을 가질 수 있다.

본 발명의 개량에서, 설치판 또는 다수의 설치판 부품들은 쓰로틀 밸브 하우징 또는 쓰로틀 밸브 하우징을 덮는 덮개, 또는 일부 다른 덮개에 의해 고정될 수 있다. 이것에 의해 조립 공정의 추가적인 단순화가 이루어진다. 그 이유는 본질적으로, 단지 작동 장치(특히 있을 수 있는 어떠한 변속기를 포함하는 전기모터), 설치판 또는 설치판부품들, 및 가능하다면, 와이퍼 픽-업이 쓰로틀 밸브 하우징에 설치될 필요가 있고, 그것들이 덮개에 의해 그것들의 위치에 고정되기 때문이다.

본 발명은 다양한 실시예가 가능하다. 특히, 설치판의 기하학적 형상에 대하여 다양한 실시예가 가능하다. 한 바람직한 실시예는 다음의 상세한 설명에 기재되며, 도면을 참고하여 설명될 것이며, 본 발명은 이 실시예에 제한되는 것은 아니다.

도 1 내지 도 3은 쓰로틀 밸브 연결 스터브(throttle valve connecting stub)의 쓰로틀 밸브 하우징 안에 삽입될 수 있는 설치판(1)의 여러 가지 도면을 나타내며, 동일한 부품들에 대하여는 동일한 도면 번호가 부여된다. 가장 간단한 배열체에서, 설치판(1)은 편평한 판으로 설계되지만, 설치판은 도시된 바와 같이, 예를 들면 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 복잡한 기하학적 형상들을 가질 수 있다. 도 1에서, 설치판(1)은 제 1 층(2), 제 2 층(3) 및 다수의 삽입 금속판들(4)로 이루어지며, 금속판들은 서로 절연되어 있고 이들 두 층(2 및 3)사이에 삽입되어 전기적 도전 구역을 나타낸다. 두 개의 층들(2)은 본딩과 같은 적절한 방법에 의하여 서로 연결될 수 있으나, 설치판(1)은, 전기적 도전 구역을 삽입하여, 일체로 주조되는 것도 가능하다. 기본변형에서, 플러그(5)는 설치판(1)에 부착되거나 또는 설치판상에 주조될 수 있으며, 슬리이브들과 같은, 다른 플러그 또는 소켓 부품들에 의해 대체될 수 있다. 게다가, 설치판(1)상에 고정구역들(fixing regions)(6 및 7)이 웨브형태로 형성되어 있으며, 이 고정구역들에 의해 설치판(1)의 위치가 고정되고, 필요하다면 쓰로틀 밸브 하우징에서 얼마간 떨어져서 배열된다. 바람직하게는 길쭉하게 설계되는 설치판(1)의 한 단부 구역에는, 개구부(8)가 형성되어 있으며, 상기 개구부(8)를 관통하여 적어도 전기모터의 정류자(도 1 내지 도 3에는 도시되지 않음)가 삽입되거나 또는 움직일 수 있게 된다. 나중에 설명될 핀 및 삽입개구부(10)는 전기 모터의 탄소 브러시를 수용하거나 고정시키기 위하여 제공된다.

또한, 도 2는 부착용 홀(11)을 도시하며, 부착용 홀(11)을 사용하여, 예를 들면 적어도 하나의 스크류에 의해 설치판(1)은 위치가 고정되며 어떠한 덜거덕거림이 없도록 쓰로틀 밸브 하우징에 연결된다.

도 1 및 도 2에 도시된 실시예에 대한 추가로서의 도 3은 스프링(12)이 핀들(9)둘레에 설치되고 설치판(1)의 한 표면상의 한 단부에서 지지되는 것을 도시한다. 상기 스프링(12)의 스프링력은 전기 모터(도시되지 않음)의 탄소 브러시(13)상의 다른 한 단부에 작용하며, 이 경우에 전기모터의 정류자 및 탄소 브러시(13)를 통하여 전기 모터는 전압을 공급받으며 개구부(8)에 회전할 수 있도록 장착된다. 또한, 억제 유도자(suppression inductor)(14)가 도시되며, 상기 억제 유도자를 통하여 전기 모터는 모터 접점(15)에 전기적으로 연결되고 모터 접점은 플러그(5)에 배열된다. DC모터의 경우에, 또한 더 많은 수를 생각할 수 있지만 특히 스테핑 모터가 사용된다면 통상 두 개의 모터 접점(15)이 충분하다. 도 3은 플러그(5)의 추가 접점상에 배열되는, 다수의 케이블을 갖는 케이블 하니스(16)를 도시한다. 본 실시예에서 케이블 하니스(16)는 도시되지 않은 쓰로틀 밸브 포텐셔미터로 통한다. 변형예로서, 본 발명에 따르면, 케이블 하니스(16)에서 케이블들이 단단한 전기적 도전성 구역들로서 설치판(1)내에서 또는 설치판(1)상에 배열되도록 제공될 수 있으며, 유사하게 설치판(1)이 물리적 유닛내에 또는 외부 부품으로서 쓰로틀 밸브 포텐셔미터를 수용할 수 있도록 제공될 수 있다. 이와 별도로, 도면은 또한 탄소 브러시(13)가 연결 브리이드(17)를 통하여 전기적인 도전 구역(삽입금속판(4))에 연결된다는 것을 도시한다.

도 4는 전기적 연결체가 물론 소켓으로 설계될 수 있지만 플러그(5)의 형태의 전기적 연결체를 도시한다. 상기 도 4에서, 도면 부호 (18)은 쓰로틀 밸브 연결 스터브의 부분적 예시된 하우징을 도시하며, 상기 하우징에 설치판(1)이 삽입된다. 예시된 플러그(5)는 제 1 부품(19)을 가지며, 상기 제 1 부품은 설치판(1)상에 배열되거나 또는 설치판(1)과 함께 물리적 유닛을 형성한다(예를 들면 설치판(1)상에 주조되어). 플러그(5)의 제 2 부품(20)은 유리하게는 제 1 부품(19)위에 위치되고, 제 1 부품과 제 2 부품사이에 원주형 시일(21)이 배열되며, 플러그(5)의 제 2 부품(20)은 바람직하게 부하 조정 장치가 설치되는 모터 차량 제조업자의 규격에 일치하게 된다. 다수의 콘택 핀들(22)이 시일 방식으로 제 1 부품(19)을 통과하며 핀들을 보호하는 제 2 부품(20)에 의해 둘러싸인다. 소켓 접점(23)은 설치판(1)과 마주하는 콘택핀들(22)의 구역상에 제공되며, 소켓 접점(23)은 삽입 금속판(4)(도 4를 보았을 때 오른쪽 콘택 핀(22))에 연결되어 케이블 하니스(16)의 케이블에 연결되거나, 또는 설치판(1)의 상부에 위치한 도체 트랙(24)(도 4를 보았을 때 왼쪽 콘택 핀(22))에 납땜된다. 설치판(1)의 배열에 따라서 상기 콘택 수단중의 단지 하나 또는 이것들의 결합이 가능하다.

본 발명에 의해, 소형의 구조를 가지면서, 조립체의 복잡성이 단순화되고 와이어들의 파괴의 위험성이 없는 방식으로, 전술한 방식의 부하 조정 장치가 개선된다.

Claims (12)

1. 전기적 연결체를 갖는 쓰로틀 밸브 하우징(18)에 배열되고 내연기관의 동력을 조정하기 위하여 작동 장치, 특히 전기 모터에 의해 구동될 수 있는 쓰로틀 밸브를 갖는 부하 조정 장치에 있어서, 전기적 도전 구역들을 갖는 설치판(1)이 쓰로틀 밸브 하우징(18)에 삽입되고, 전기적 연결체가 설치판(1)의 전기적 도전 구역들을 통하여 적어도 작동 장치에 연결되는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
2. 제 1항에 있어서, 전기 모터로서 설계된 작동 장치는, 그 자체가 알려진 방식으로, 스프링(12)에 의해 하중을 받으며 전기 모터의 정류자에 연결되는 탄소 브러시(13)를 가지며, 적어도 탄소 브러시(13)와 스프링(12)은 설치판(1)상에 및/또는 설치판(1)내에 배열되는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 설치판(1)은 작동 장치용 억제 수단(억제 유도자(14))을 수용하는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 설치판(1)은 전기적 연결체로서 플러그(5) 또는 소켓을 가지며, 상기 플러그(5) 또는 소켓은 하나 또는 그 이상의 부품으로, 바람직하게 2 개의 부품으로 설계되는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 2 부품 플러그(5) 또는 상기 2 부품 소켓중 한 부품(19)은 설치판(1)에 연결되거나 설치판(1)과 함께 물리적 유닛을 형성하며, 상기 2 부품 플러그(5) 또는 상기 2 부품 소켓중 다른 한 부품(20)은 제 1 부품(19)에 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서, 시일(21)이 플러그(5) 또는 소켓 사이 및/또는 플러그(5) 또는 소켓의 2개의 부품들(19, 20)과 쓰로틀 밸브 하우징(18)사이에 제공되는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 쓰로틀 밸브의 위치를 검출하기 위한 쓰로틀 밸브 포텐셔미터의 다수의 트랙 구역들이 설치판(1)상에 배열되고, 설치판(1)은 쓰로틀 밸브 샤프트의 구역 둘레로 연장되며, 상기 다수의 트랙 구역들은 쓰로틀 밸브 샤프트 둘레에 동심으로 배열되는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 블리이드 저항기가 쓰로틀 밸브 하우징(18)과, 전기 모터의 탄소 브러시(13)에 연결되는 연결체, 특히 전기적 연결체 사이에 연결되는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 설치판(1)의 전기적 연결 구역들은 설치판(1)상에 배열된 도체 트랙(24)으로서 설계되는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 설치판(1)은 다수의 층들로 설계되며, 전기적 도전 구역들(삽입 금속판들(4))은 전기적 비도전성 상부층(2)과 하부층(3) 사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 설치판(1)은 다수의 부품으로 설계되며, 개개의 전기적 도전 구역들 사이의 전기적 접점은 다수의 설치판 부품들의 연결 구역에 제공되는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.
12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 설치판(1) 또는 다수의 설치판 부품들은 쓰로틀 밸브 하우징(18) 및 쓰로틀 밸브 하우징(18)을 덮는 덮개에 의해 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 부하 조정 장치.