JPH02238120A - 排気制御バルブの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は２サイクルエンジンの排気タイミングあるい
は排気脈動圧を制御して２サイクルエンジンの出力を制
御する排気バルブの駆動装置に関し、特にサーボモータ
を利用して排気制御バルブを駆動するようにした排気制
御バルブの駆動装置関する。

（従来の技術） 一般に、２サイクルエンジンでは低回転域から高回転域
に至るまでのスムーズな出力特性を確保するため排気制
御バルブを設けたものがある。

なお、このような排気制御バルブとしては、排気ボート
上縁の位置を変化させて排気タイミングを制御する排気
タイミング制御式バルブがあり、また排気管容積を変化
させて排気脈動圧を制御する排気脈動圧制御式バルブが
ある。

また、上述した排気制御バルブの形状は各種のものが提
案され、現に実施されているが、そのような排気制御バ
ルブを駆動する駆動装置としては、サーボモータを利用
し、このサーボーモータの回勧により、前記制御バルブ
を所定のエンジン回転数域で駆動させることが一般的で
ある。

第１１図は上述した従来のサーボモータを使用した排気
制御バルブの駆動８ｆｆｉ１を示す概念図である。

この排気制御バルブの駆ｌｌＪ装［１は、電気信号によ
り所定のエンジン回転数域で所定の回転角度回動ずるサ
ーボモータ１と、このサーボモータ１の回転軸２に固着
された駆動プーリ３と、この駆動プーり３の回転を伝達
する一対のケーブル４、５と、この一対のケーブル４、
５に連結した従動プーり６と、この従動プーリ６に連結
された軸７とからなり、この軸７には図示せぬ上述した
排気制御バルブが連結されている。

上述した駆動装１！１１によると、電気信号の入力によ
り所定のエンジン回転数域でサーボモータ１が所定の回
転角度回動すると、ケーブル４、５を介して従動プーり
６が同調して同一の回転角度回動じ、このため排気制回
バルブが所定のエンジン回転数域で駆動され、２サイク
ルエンジンの排気を制即する。

なお、上述した従動プーリ６は図示せぬ２サイクルエン
ジンの排気ボート近傍に固看されたホルダ８の孔８ａ内
に収容されている。なお、第１１図で符号８ｂ，８ｃは
ケーブル４、５内に摺動自在に配設されたワイヤ４ａ，
５ａをホルダ８内に装着するための溝であり、また符号
９はケーブル４、５の長さを調整するケーブルアジャス
タ、１０はケーブルアジＶスタ９の回動を規制するロッ
クナット、１１、１２は従動プーリ６の初期設定位置を
調整するための合わせマークで、一方の合わせマーク１
１は従動プーリ６側に、他方の合わせマーク１１はホル
ダ８側に形成されている。

なおホルダ８の正面は図示せぬホルダキャップによって
覆われ、このホルダキャップは図示せぬ締着用のボルト
によってホルダ８の正面に固肴される。なお、第１１図
で、符号１３、１４は上述したホルダキャップ締肴用の
ボルトが螺合するメネジ部である。

ところで、排気バルブを駆動するために必要な作動角度
（即ち従勧プーリ６により回動される軸７の回転角度）
に対し、上述した駆動装置１に使用されるサーボモータ
１の回転角度は当該サーボモータ１が有する回転誤差に
より厳密には一致してはおらず、このため、従来ではこ
のようなサーボモータ１が含むｉｌ！ｌ差を考慮にいれ
て、サーポモータ１の回転角度α゜を排気バルブを駆動
するために必要な作動角度β゜に対しβ゜くα゜となる
ようにに設定し、α゜一β゛により生ずる偏差Ｘ゜を従
動プーリ６と軸７との間に介在させたバネからなる回転
角度誤差吸収手段によって吸収させるようにしている。

第１２図は上述したＷ４差吸収手段１５を示す第１１図
のＡＡ拡大断面図である。

この誤差吸収手段１５は軸７に固着された断面Ｌ字形状
のアーム１６と、軸７に嵌挿されたコイルバネ１７と、
従動プーリ６の側面に固着された断面Ｌ字形状のアーム
１８とから構成されており、前記コイルバネ１７の両端
部１７ａは第１２図の要部拡大断面図で示す第１３図の
ように下方に延設され、その両端部１７８間で断面Ｌ字
形状のアーム１６、１８双方を同時に挟持している。な
お、上述したプーリ６は一対のプレート６ａ，６ｂとに
より構成されており、これらプーリ６を構成するプレー
ト６ａ，６ｂと当該プーリ６に固着されたアーム１８は
軸７に対し回動自在に支承されている。

上述した誤差吸収手段１５によると、従肋ブーリ６が回
転すると、当接するコイルバネ１７の両端部１７ａ（ｆ
ｆｉ１３図）により断面Ｌ字形状のアーム１６、１８が
従動して回転し、軸７を回転さぜるが、この軸７が排気
バルブを駆動するために必要な回転角度β゜に至ると、
排気バルブ側の図示せぬストッパー機構によりその回転
は停止するが、サーボーモータ１はさらにα゜だけ回転
するのでα゛一β゛により生ずる偏差Ｘ゛の回転は、プ
ーリ６に従動してさらに回転する断面Ｌ字形状のアーム
１８と停止している断面Ｌ字形状のアーム１６とにより
離間されるコイルバネ１７の両端部１７ａ間の弾性によ
って吸収される。

なお、第１２図で符号１９はホルダ８の正面を覆うホル
ダキャップ、２０はホルダー力バー締者用のボルト、２
１は図示せぬ２サイクルエンジンのエキゾーストボート
の一部である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述したサーボモータ１は、上述した理由に
より回転角度α゜　《β゜くα゜》だけ回転するように
設定されてはいるが、時として電気的な外乱（ノイズ）
等の影響によってα゛以上の異状回転をする場合があり
、このようなサーボモータ１の異状回転が起きると、第
１３図で示すコイルバネ１７の両端部１７８間の間隔が
通常回転時における両端部１７ａ間の離間距離以上に開
き、このため両端部１７８間の間隔が初期設定値に復元
が不可能となる場合があった。このようにコイルバネ１
７０両端部１７ａ間の間隔が初期設定値よりも開いた状
態に維持されると、断面Ｌ字形状のアーム１６、１８と
コイルバネ１７の両端部１７ａとの間にガタツキが発生
し、このため排気制御バルブにおける回転制御の精度が
極端に低下するとともに、駆動装置そのものの耐久性も
著しく劣る問題点があった。

この発明は上述した事情に鑑み、サーボモータに回転異
状が発生した場合であっても、排気制御バルブにおける
回転制御の精度を引き続き維持させるとともにと、駆動
Ｂｉｔそのものの耐久性を向上させるようにした排気制
御バルブの駆動装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述した目的を達成するため、この発明では、サーボモ
ータにより回動されるプーリを介し排気制御バルブを回
転駆動させるようにした排気ｌｉＩ１１御バルブの駆動
装置において、前記プーリと該ブーリを収容するホルダ
とに互いに所定の回転角度で係合する凸部を形成し、も
って前記プーリの所定回転角度以上の回動を規制するよ
うにしている。

（作用） 上述した排気制陣バルブの駆動装置によると、従動プー
リの所定回転角度以上の回動が規制されるため、サーボ
モータが異状回転（過回転》した場合であっても従紡プ
ーリ以降の動力伝達経路に過回転に基づく負荷を与える
ことがなくなることとなる． 〔実施例］ 以下、この発明に係わる駆動装置の一実施例を詳述する
。

第１図は本願発明に係わる駆動装！［３０の要部を示す
概念図で第１１図乃至第１３図と同一部分を同一符号で
示す。

この駆動装Ｗｔ３０のホルダ８内には本願発明の主要構
成要素であるダイキャスト製のプーリ３１が配設されて
おり、このプーリ３１の一側而《正面）には円周方向に
沿って所定長の長さを有する凸部３１ａが一体に形成さ
れている。一方、ホルダ８のＢＢ断面で示す第２図のよ
うに、プーり３１の他側面（背面）には、第１２図で示
すＬ字形のアーム１８と同等の機能を果たす凸部３１ｂ
がプーり３１と一体に形成されている。

なお、第１図に示すケーブル４、５の上端には、第１１
図で示すサーポモータ１が駆動プーリ２を介して連結さ
れていることは言うまでもない。

一方、第２図で示すホルダ８の正面を覆うホルダーキャ
ップ３２には、当該ホルダーキャップ３２の背面図で示
す第３図のように、前記プーリ３１に形成された凸部３
１ａ（第′１図）と所定の回転角度で係合する位置に凸
部３２ａ、３２ｂが形成されている．なお、第３図で符
号３２ｃ，３２ｄは第１図に示すホルダ８に形成された
、ケーブル４ａ，５ａ案内用の溝８ｂ，８ｃに嵌挿する
凸部である。

なお第２図に示す従動プーリ３１の背面に形成された凸
部３ｌｂはプーリ３１の要部断面図で示す第４図のよう
に基端３１ｂ′が幅広く形成されており、このため回転
角度ＷＡ差吸収千段１５を構成するコイルスプリング１
７の両端部１７ａは基端３１ｂ′によってプーり３１の
側面と接触することが規制され、このためプーリ３１の
回転は第１２図で示す従来のプーリ６に比較してスムー
ズであり、その耐久性も高くなる。

また、第３図に示すように、ホルダ８の正面を覆うホル
ダーキャップ３２には、第１図に示すホルダ８に形成さ
れたケーブル４ａ、５ａ案内用の２１１８ｂ，８ｃに＊
着する凸部３２ｃ，３２ｄが形成されているので、第１
図のＣＣ断面で示す第５図のように満８ｂ、８ｃが凸部
３２ｃ．３２ｄとロックナット１０によって覆われ、こ
のため凸部３２ｃ，３２ｄが無いホルダーキャップ３２
を使用した場合を示す第６図の如く溝８ｂ１８ｃから泥
や砂等がホルダ８内に進入することが可及的に排除され
ることとなる。

なお、第１図で符号３５はプーり３１の外周面とホルダ
８の孔８ａの内周面とに形成された円弧形状の凹部で、
この凹部３５は後述するようにプーリ３１の初期位置を
設定するために使用される初期位置設定手段である。

次に上述した構成の駆動装Ｗ１３０の作用を説明し併せ
て構成をより詳細に説明する。

第１２図に示すサーボモータ１が、時として電気的な外
乱《ノイズ》等の影響により時計方向に異状回転（通常
のＷ４差を含む回転角度α゜以上の回転）をすると、第
１図と同一部分を同一符号で示す第７図のように、プー
リ３１の凸部３１ａとホルダキャップ３２に形成された
凸部３２ａとが係合し、プーリ３１の時計方向への異状
回転は強制的に規制される。このため、サーボモータ１
が時計方向に異状回転してもその回転は第２図に示す回
転角度誤差吸収手段１５を構成するバネ１７の端部１７
ａ間に伝達されることはない。またサーボモータ１が、
反時計方向に異状回転をすると、第１図と同一部分を同
一符号で示す第８図のように、プーり３１の凸部３１ａ
とホルダキャップ３２に形成された凸部３２ｂとが当接
して係合し、このためプー９３１の反時計方向への異状
回転も強制的に規制される。このためサーボモータ１が
反時計方向に異状回転してもその回転は第２図に示す回
転角度誤差吸収手段１５を構成するバネ１７の端部１７
ａ間には伝達されることもない。

従っテ、上述した凸部３１ａ、３２ａ、３２ｂの構成に
よると、時として電気的な外乱（ノイズ）等の影響によ
ってサーボモータ１が予め誤差を含む回転角度α゜以上
の異状回転をする場合があっても、プーり３１は回転角
度α゜以上回転することはなく、従ってサーボモータの
異状回転時における回転角度誤差吸収手段１５を構成す
るバネ１７の端部１７ａ間がプーリ３１の異状回転によ
って復元不可能に成る程度に離間することがなくなるこ
ととなる。

なお、第１図に示す凸部３２ａ，３２ｂの形成位隨、及
び凸部３１ａの形成位置及び長さ等は、いずれもプーり
３１が回転角度α゜以上回転することのないような位置
に予め形成することは言うまでもない。

なお、プーり３１は第１図に示すように初期位置におい
て、合わせマーク１１、１２が一致する位置にケーブル
アジャスタ９により位置決め設定する必要があるが、そ
の初期位置設定作業の際に、第１図と同一部分を同一符
号で示す第９図のように、前記プーり３１の外周面とホ
ルダ８の内周面とに形成された円弧形状の凹部３５内に
、合わせマーク１１、１２が一致した際に、この凹部３
５内に嵌挿可能な軸４０を挿入すると、ケーブルアジャ
スタ９を作動させてプーり３１の初期位置設定作業をす
る際、プーり３１の回転がロックされるので、その作業
が容易となる。なお、このようなプーリ３１の初期位買
設定作業を容易に成らしめるためには、上述したように
プーリ３１の外周面とホルダ８の内周面とに円弧形状の
凹部３５を形成するだけでなく、第１図と同一部分を同
一符号で示す第１０図のように、合わせマーク１１、１
２の一致位置において、軸４ｏが挿通する孔４１をプー
リ３１に、またその背面に位置するエキゾーストボート
の一部２１（第２図）に当該軸４０が挿通する穴（図示
せず）を形成するようにしてもよい。

なお、上記実施例では回転角度誤差吸収手段１５を有す
る駆動装置３０に本願発明を適用する場合について説明
したが、勿論、この発明は上記実施例に現手されること
なく、このような回転角度ｉｌｌ差吸収手段１５を有さ
ない駆動装置に適用してもよく、この場合であっても従
動プーリ以降の動力伝達経路にサーボモータの過回転に
基づく負荷を与えることはない。

〔発明の効果） 以上説明したように、この発明ではサーボモータにより
駆動される従動プーリと、このプーリを収容するホルダ
とに互いに所定の回転角度で係合する凸部を形成し、も
って前記プーリの所定回転角度以上の回動を規制するよ
うにしたため、サーボモータの異状回転時における従動
プーリ以降の動力伝達経路にサーボモータの過回転に基
づく負荷を与えることがなくなるので排気制御バルブに
おける回転制御の精度を長く維持させることができ、ま
た駆動装置そのもののの耐久性も著しく向上させること
ができる。

念図、第１２図は第１１図のＡＡ断面図、第１３図は第
１２図の要部断面図である。

１・・・サーボモータ、８・・・ホルダ、３１・・・従
動ブーリ、３１ａ、３２ａ、３２ｂ・・・凸部。

出 願 人 鈴木自動車工業株式会社

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明に係わる駆動装置の要部概念図、第２
図は第１図のＢＢ断面図、第３図はホルダキャップの背
面図、第４図は従動プーリの要部断面図、第５図及び第
６図は第１図のＣＣ断面図、第７図及び第８図は本願発
明に係わる駆動装置の作用を示す要部概念図、第９図及
び第１０図は、従動プーりの初期位Ｉｌ！設定手段を示
す駆Ｄ＠直の要部概念図、第１１図は従来の駆動装置の
要部概第１図 第２図 第 図 第 図 第 図 第 図 第６図 第８図 第 図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 サーボモータにより回動される従動プーリを介し排気制
   御バルブを回転駆動させるようにした排気制御バルブの
   駆動装置において、 前記従動プーリと該従動プーリを収容するホルダとに互
   いに所定の回転角度で係合する凸部を形成し、もって前
   記従動プーリの所定回転角度以上の回動を規制するよう
   にしたことを特徴とする排気制御バルブの駆動装置。