JPH018663Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はリンク装置に関し、とくに内燃機関の
ヘリカル型吸気ポートのバイパス通路に設けられ
る開閉弁と該開閉弁を開閉するアクチユエータと
の間の連結機構に用いられるヘリカル型吸気ポー
トのバイパスバルブ用リンク装置に関する。

［従来の技術］ 内燃機関の低速低負荷域における燃焼性を改善
するために、吸気ポートに、燃焼室内にスワール
を発生させるヘリカル型吸気ポートが採用され
る。このヘリカル型吸気ポートでは、機関が高速
高負荷域になつて吸入空気量が増してくると、吸
気ポートを流れる吸気の流れ抵抗が増大して充填
効率が低下するという問題がある。この問題を解
消するために、本出願人により、ヘリカル型吸気
ポートにほぼ直線状に延びる入口通路部とその下
流の渦巻部の終端部とをバイパスするバイパス通
路を設け、該バイパス通路に開閉弁を設けて、機
関の高速高負荷域に開閉弁を開弁してバイパス通
路を通しても吸気を流し、高速高負荷域における
充填効率の低下を防止するようにしたヘリカル型
吸気ポート流路制御装置が提案されている。

［考案が解決しようとする問題点］ このヘリカル型吸気ポート流路制御装置では、
開閉弁は各気筒のヘリカル型吸気ポートのバイパ
ス通路毎に設けられ、これらは１つのアクチユエ
ータによつて同時に作動されかつ制御される。各
開閉弁とアクチユエータとはリンク装置によつて
連結されるが、該リンク装置は、機関の配設上各
気筒のバイパスバルブを連結している第一のリン
クとアクチユエータのロツドとが互いに偏心する
ので、第一のリンクとアクチユエータロツドとを
第二のリンクを介して連結したものから構成され
ている。このため、リンク装置は複数のリンク部
材の連結体から成るが、この場合リンク装置は全
体としてガタや捩れを伴なわずにアクチユエータ
ロツドの動きをバイパスバルブに伝えることがで
きるものでなければならない。何となれば、作動
の精度の高い伝達が行なわれなければバルブの開
閉角は全開、全閉の位置からずれ、全開角度がず
れると弁体が流れの抵抗となつて機関の出力性能
を低下させ、かつ全閉角度がずれるとスワールの
生成が減少されるからである。

本考案は、上記のリンク装置の作動伝達を高精
度ならしめるために、リンク装置のうちとくに第
二のリンクの連結部の遊隙を除去し、リンク装置
の作動伝達を高精度とすることを目的とするもの
である。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するための、本考案のヘリカル
型吸気ポートのバイパスバルブ用リンク装置は、
ヘリカル型吸気ポートのバイパス通路に設けられ
るバイパスバルブに連結された第一のリンクを該
バイパスバルブを開閉するアクチユエータのロツ
ドに第二のリンクを介して連結させたヘリカル型
吸気ポートのバイパスバルブ用リンク装置におい
て、第一のリンクに段付き状の第一のピンを取付
け、かつ該第一のピンの前記段部によつて長さが
定められた軸部に第二のリンクを嵌着することに
より、第一のリンクと第二のリンクとを連結する
とともに、第二のリンクに段付き状の第二のピン
を取付け、下端が開口した凹状断面を有するとと
もに上部に穴を有しかつばね性を有する保持具を
介して、保持具の前記穴に第二のピンを挿通する
とともに保持具の前記穴のまわりの部分を第二の
ピンの段部と第二のリンクとの間に保持しかつ保
持具の前記凹状断面内にロツドを抱かせることに
より、第二のリンクとロツドとを連結したことを
特徴とする、ヘリカル型吸気ポートのバイパスバ
ルブ用リンク装置から成る。

［作用］ 上記の構成をとることにより、第一のリンクと
第二のリンクとの連結部においては段部による長
さ規制によつて遊隙を可及的に小にした連結を行
なうことができ、第二のリンクとアクチユエータ
ロツドとの連結部においては保持具によるばね作
用により連結部の遊隙を自動的に除去することが
できる。これによつてリンク装置は作動中傾いた
り、捩れたり、遊隙間に遊位することがなくな
り、リンク装置の作動伝達が高精度に行なわれ
る。したがつて、バイパスバルブを正確に開閉す
ることができ、これによつて開き角、閉じ角のず
れによる流れ抵抗の増加、およびスワールの減衰
を防止でき、機関の出力増大、燃費改善をはかる
ことができる。とくに、第二のリンクとアクチユ
エータのロツドとの連結は、保持具のばね作用を
利用してロツドを保持させるだけでよく、組付け
が極めて容易である。

［実施例］ 以下に、本考案のヘリカル型吸気ポートのバイ
パスバルブ用リンク装置の望ましい実施例を図面
を参照して説明する。

まず、リンク装置が適用される内燃機関のヘリ
カル型吸気ポートのバイパスバルブとそのアクチ
ユエータについて説明する。第１図において、１
はシリンダブロツク、２はシリンダブロツク１内
で往復動するピストン、３はシリンダブロツク１
上に固定されたシリンダヘツド、４は燃焼室、５
は吸気弁、６はシリンダヘツド３内に形成された
ヘリカル型吸気ポートである。

ヘリカル型吸気ポート６は、第２図に示すよう
に、ほぼ真直に延びる入口通路部６ａとその下流
側に接続する渦巻部６ｂとからなり、入口通路部
６ａと渦巻部６ｂ終端とはほぼ真直に延びるバイ
パス通路７によつて連結されている。バイパス通
路７には開閉弁としてのバイパスバルブ８が装着
され、機関の運転条件に合わせてバイパス通路７
を開閉する。バイパスバルブ８は弁体８ａと軸部
８ｂとから成り、軸部８ｂはリンク装置９（第３
図参照）を介してアクチユエータとしてのダイア
フラム装置１０に連結される。

第３図はアクチユエータ１０側の構造を示して
いる。ダイアフラム装置１０はダイアフラム１１
によつて画成された負圧室１２を有しており、該
負圧室１２は負圧制御装置１３を介してスロツト
ル弁下流の吸気マニホルド１４または大気に切換
可能に連通される。負圧制御装置１３は、吸気マ
ニマルド１４に接続する負圧ポート１５と大気に
接続する大気ポート１６とを有しており、それぞ
れ弁体１７，１８によつて開閉される。大気ポー
ト１６側の弁体１８はダイアフラム１９に支持さ
れ、該ダイアフラム１９の一側には負圧室２０が
設けられていて、該負圧室２０はコンパウンド気
化器２１の１次側の負圧ポート２２および２次側
の負圧ポート２３に連通している。なお、２４，
２５，２６は負圧導管、２７，２８はそれぞれ１
次側スロツトルバルブおよび２次側スロツトルバ
ルブである。これらの機器または部材は、機関が
低速低負荷域のときにバイパスバルブ８がバイパ
ス通路７を閉弁し、高速高負荷域のときにバイパ
スバルブ８がバイパス通路７を開弁するように互
いに連結されている。

バイパスバルブ８とアクチユエータとしてのダ
イアフラム装置１０を連結するリンク装置９は第
４図ないし第７図に示すようになつている。すな
わち、リンク装置９は、各バイパスバルブ８の軸
部８ｂに取付けられたプレート状のアーム２９の
端部に枢結されたボールジヨイント３０を連結す
る第一のリンク３１と、該第一のリンク３１とダ
イアフラム装置１０のダイアフラム１１に連結さ
れたロツド３２との間に介装される第二のリンク
３３とを有している。

第一のリンク３１と第二のリンク３３は、両者
に挿通される第一のピン３４によつてピンまわり
に回動自在に連結される。第一のピン３４は段付
き状のピンから成つており、図示例では、頭部３
５と、該頭部３５と段部３６とで長さが定められ
る一定長の軸部３７と、段部３６からさらに上方
に延びた縮径部３８とを備えた段付きストレート
ピンからなる。このうち一定長の軸部３７の長さ
は、第二のリンク３３の第一のピン嵌挿部の長さ
と本質的には同一に形成されている。ただし、回
転用にクリアランスが必要であるので、ピン軸部
３７の長さの方がそのクリアランス分だけ長い
が、このクリアランスは枢結部に遊隙を形成する
程大きなものではなく、この意味で長さは本質的
に同一である。第二のリンク３３は字状をして
おり、第一のピン３４は軸部３７でこの字状の
一辺４０に設けられた穴を貫通し、さらに縮径部
３８で第一のリンク３１に設けられた穴を貫通し
て延び、突出端をかしめて拡径部３９を形成する
ことにより、連結は完成される。なお、字状の
第二のリンク３３の前記一辺４０の長さは適宜長
く形成されており、作動の伝達に高精度化に寄与
している。

一方、第二のリンク３３とダイアフラム装置１
０のロツド３２とは、両者に挿通される第二のピ
ン４１と、ばね性を有する保持具４２、いわゆる
ターンパツクによつて回動自在に連結される。第
二のピンも本質的には段付きストレートピンから
成り、軸部４３と、段部４４を有する拡径部４５
と、該拡径部４５より小径の保持具嵌着部４６
と、さらにもう一つの軸部４７とを有している。
そして、軸部４３がロツド３２の穴に嵌挿され、
かつ軸部４７が第二のリンク３３の穴に嵌挿され
て端部がかしめられ、拡径部４８が形成される。
なお４９はワツシヤである。

また、保持具嵌着部４６には、ターンパツク４
２の穴に第二のピン４１を挿通しターンパツク４
２の前記穴のまわりの部分を拡径部４５の段部４
４と第二のリンク３３の底面との間に極小のクリ
アランスでもつて保持することにより、ターンパ
ツク４２が回転自在に嵌着される。ターンパツク
４２は凹状横断面を有し、下端が開口している。
ターンパツク４２は全体としてばね性を有してお
り、開口部５０を拡開しながらロツド３２の先端
の小径部５１を凹状横断面内に挿入すると、挿入
後開口部５０を再び縮径してロツド小径部５１を
保持する。この保持はばねで圧接された保持とな
るので、ロツド３２と第二のピン４１との間の遊
隙は自動的に除去せしめられる。

つぎに上記装置の作用について説明する。ま
ず、機関の低速低負荷時には、ベンチユリ負圧が
小で負圧制御装置１３は大気ポート１６を開弁
し、ダイアフラム装置１０の負圧室１２には吸気
マニマルド１４の高負圧が導かれてリンク装置９
を引き、バイパスバルブ８を閉弁側に移動させて
バイパス通路７を閉弁し、ヘリカル型吸気ポート
６のみに吸気を流して強力な旋回流を生成せし
め、燃焼室４内のスワールにより燃焼性を向上さ
せる。また、機関の高速高負荷時には、負圧制御
装置１３は大気ポート１６を開弁し、ダイアフラ
ム装置１０の負圧室１２を大気に開放してリンク
装置９を押し、バイパスバルブ８を開弁側に回動
させてバイパス通路７を開弁し、バイパス通路７
にも吸気を流して充填効率を高め、出力の低下を
防止する。

このように各バイパスバルブ８はアクチユエー
タとしてのダイアフラム装置１０により一つのリ
ンク装置９を介して同時に回動される。この場
合、リンク装置９に遊隙があれば、アクチユエー
タ１０の作動はバイパスバルブ８に正確に伝わる
ことが阻害され、弁の開閉角度も正規の位置から
ずれることになる。

しかし、本考案においては、第二のリンク３３
と第一のリンク３１との連結が段付きピン３４に
よつているため遊隙が極小に押えられ、実質的に
遊隙はなく、また第二のリンク３３とアクチユエ
ータロツド３２との連結はターンパツク４２によ
つているため遊隙が自動的に除去されているの
で、遊隙のない作動伝達が行なわれる。このた
め、バイパスバルブ８の弁体８ａはバイパス通路
７で正確に全開、全閉することができる。弁体８
ａが全開の位置からずれれば流れの抵抗となつて
機関の出力が低下するが、正確な全開が行なわれ
ることにより出力の増大がはかられる。また、弁
体８ａが全閉の位置からずれれば、スワールの生
成が減少するが、正確な全閉が行なわれることに
より、燃焼特性の改善、燃費の改善がはかられ
る。

つぎに、第８図および第９図は本考案の第二の
リンクの連結部の別の実施例を示している。図
中、５２は第二のリンクでＵ字状に形成されてい
る。５３は第一のリンク３１と第二のリンク５２
を連結する段付きストレートピンで、５４が長さ
の規制される軸部である。この軸部５４の段部と
止め輪５５、座金５６により決められる長さはＵ
字状リンクの対向する二辺の外側距離に本質的に
等しく、軸部５４を二辺に穿設された穴に挿通す
ることにより本質的に遊隙のない連結が達成され
ている。また、５７は第二のリンク５２とアクチ
ユエータロツド３２とを連結する第二のピンであ
り、５はばね性を有する保持具、いわゆるターン
パツクである。この第二のピン５７とターンパツ
ク５８により、回動を許しかつ遊隙を自動的に除
去した連結が達成される。さらに具体的には、タ
ーンパツク５８の穴に第二のピン５７を挿通し、
ターンパツク５８の前記穴のまわりの部分を第二
のピン５７の段部と第二のリンク５２との間に保
持し、ロツド３２をターンパツク５８の凹状断面
内に抱かせる。すなわち、本実施例においても、
前記実施例と同様の遊隙のない連結により、高精
度の作動伝達が行なわれる。その他の構成、作用
は前記の実施例に準じる。

［考案の効果］ 以上の通りであるから、本考案のヘリカルバイ
パスバルブ用リンク装置によるときは、リンクの
連結に段付き状のピンとばね性を有する保持具を
利用したので、遊隙のない高精度の連結が可能と
なり、作動の精度向上を通して、機関の出力増
大、燃費の改善等をはかることができるという効
果が得られるとともに、第二のリンクとアクチユ
エータのロツドとの連結は、保持具のばね作用を
利用してロツドを保持させるだけでよく、組付け
が極めて容易であるという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のヘリカル型吸気ポートのバイ
パスバルブ用リンク装置のバイパスバルブ近傍の
断面図、第２図は第１図のうち吸気ポートのみを
取出して示した概略平面図、第３図は本考案のヘ
リカル型吸気ポートのバイパスバルブ用リンク装
置のアクチユエータ側の系統図、第４図は本考案
のヘリカル型吸気ポートのバイパスバルブ用リン
ク装置の第二のリンク近傍の側面図、第５図は第
４図の装置の−線に沿う断面図、第６図は第
４図の装置における第一のピンの斜視図、第７図
は第４図の装置における保持具の斜視図、第８図
は本考案のヘリカル型吸気ポートのバイパスバル
ブ用リンク装置の第４図ないし第７図とは別の実
施例に係る第二のリンク近傍の側面図、第９図は
第８図の装置の−線に沿う断面図、である。 ８……バイパスバルブ、１０……アクチユエー
タとしてのダイアフラム装置、３１……第一のリ
ンク、３３，５２……第二のリンク、３４，５３
……第一のピン、３７，５４……軸部、４１，５
７……第二のピン、４２，５８……ばね性を有す
る保持具としてのターンパツク。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ヘリカル型吸気ポート６のバイパス通路７に設
   けられるバイパスバルブ８に連結された第一のリ
   ンク３１を該バイパスバルブを開閉するアクチユ
   エータ１０のロツド３２に第二のリンク３３，５
   ２を介して連結させたヘリカル型吸気ポートのバ
   イパスバルブ用リンク装置９において、 第一のリンク３１に段付き状の第一のピン３
   ４，５３を取付け、かつ該第一のピンの段部３６
   によつて長さが定められた軸部３７，５４に第二
   のリンク３３，５２を嵌着することにより、第一
   のリンク３１と第二のリンク３３，５２とを連結
   するとともに、 第二のリンク３３，５２に段付き状の第二のピ
   ン４１，５７を取付け、下端が開口した凹状断面
   を有するとともに上部に穴を有しかつばね性を有
   する保持具４２，５８を介して、保持具４２，５
   ８の前記穴に第二のピン４１，５７を挿通すると
   ともに保持具４２，５８の前記穴のまわりの部分
   を第二のピン４１，５７の段部と第二のリンク３
   ３，５２との間に保持しかつ保持具４２，５８の
   前記凹状断面内にロツド３２を抱かせることによ
   り、第二のリンク３３，５２とロツド３２とを連
   結したことを特徴とする、 ヘリカル型吸気ポートのバイパスバルブ用リン
   ク装置。