JPH0311135A - エンジンの吸気量制御装置 - 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） 本発明は吸気管路に設置されている蝶形の絞り弁によっ
て吸気量を制御する装置に関するものであって、主とし
て自動車用多気筒エンジンの吸気量制御に用いられる。

（従来の技術） エンジンの回転速度制御のため吸気管路に設置されてい
る蝶形の絞り弁を開閉動作させて吸気量を制御するにあ
たって、燃料噴射システムを具えた吸気系においては単
一の吸気管路に単一の絞り弁を設置してエンジンが要求
する全吸気量を制御するのが普通である。このような吸
気系においては、吸気抵抗を低減するため絞り弁が設置
されている胴体（スロットルボディ）を含めて吸気管路
を大径に作る必要があるが、過給機を設置したりエンジ
ン燃焼室の吸気口を二つ設けることなどによって高出力
化を計っている現在のエンジンに対しては更に大径とし
なければならず、例えば排気量３ｐのエンジンに用いる
スロットルボディは内径が約８０ｍｍに作られている。

ところが、このように大きな内径の通気路の開口面積を
変え吸気量を制御する絞り弁を、運転者のアクセル操作
を絞り弁軸に直接的に伝達することによって開閉動作さ
せる方式では、アクセル操作量と絞り弁回転量とが比例
的に対応するので特に絞り弁の低開度域では僅かなアク
セル操作量による回転量の僅かな変化でも吸気量が大幅
に変化してしまう。従って、例えばアイドリングから絞
り弁を開きはじめるとエンジン回転速度が急激に高くな
って自動車が急発進する、中低速回転域では回転量の僅
かな変化で吸気量が依然としてかなり大幅に変化するの
でＬ’Ｉ　Ｊｉ！！以上に回転速度が変化し運転性を損
う、などの不具合を生じる。

その対策として、特に絞り弁の低開度域においてアクセ
ル操作量に対する絞り弁回転量の割合を小さくするよう
に、アクセルワイヤを巻掛けたアクセルワイヤドラムの
ワイヤガイドの形状を形成することが考えられているが
、形状を変更するのに設計上の限度があって要求に充分
応えることができない。また、アクセルワイヤを結合し
たアクセルレバ−を絞り弁軸とは別軸に取付けて絞り弁
レバーと一方のレバーに形成したカム溝にもう一方のレ
バーに設けたローラを係合することによって連動させた
リンク機構も提案され一部で実用化されているが（例え
ば特表昭５６−５０１２０７号、特公昭６１−５３５３
７号各公報参照）、構造が複雑で価格も高価になるばか
りか、胴体外部に配置されるので狭いエンジンルーム内
での設置場所に制約を受ける。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、絞り弁の低開度域においてアクセル操作量に
対する絞り弁回転量の割合を小さくして安定した中低速
運転を計るため、ワイヤガイドを目的に適した形状とす
るには設計上の制限があって自由度が小さい、リンク機
構は構造が複雑であり且つ設置場所に制約を受ける、と
いう前記技術的課題を解決しようとするものであって、
アクセル操作量と絞り弁回転量とが比例的に対応してい
ても低開度域で開口面積の変化調合を任意に小さくでき
、しかも設計上の自由度が大きいとともに構造がきわめ
て簡単なエンジンの吸気情制御装置を提供することを目
的としている。

（課」を解決するための手段） ｒＪ？Ｊ記技術的課厘を解決するための手段として本発
明は、絞り弁軸を貫通支持した主胴体とその入０側また
は出口側に結合された補助胴体とを具えており、前記主
胴体は前記絞り弁軸に取付けられた蝶形の絞り弁がアイ
ドル位置のときその外側周縁にほぼ接する閉止内壁面を
有しており、また前記主胴体および補助胴体は前記絞り
弁の所定開度以下でその外側周縁との隙間を小さく維持
する制限内壁面を前記絞り弁軸を挟んだ対向個所におい
て前記閉止内壁面に連続して有している、という構成と
した。

尚、絞り弁はその取付角をαとするとき（９〇−α）度
よりも大きい作動範囲とするのがよい。

（作　　用） 絞り弁がアイドル位置のときその外側周縁は閉止内壁面
にほぼ接しており通気路を密閉するかまたはアイドリン
グに必要な空気を通過させる隙間を形成している。絞り
弁がアイドル位置から開きはじめると、絞り弁軸を挟ん
だ両側方部分の一方は上流側へもう一方は下流側へ向か
って回動し、その外側周縁の両方が制限閉止面に沿って
移動することによって開口面積の増加割合を小さくする
。このため、アクセル操作量と絞り弁回転量とが比例的
に対応していても設定開度以下で吸気量の急増が防止さ
れる。

（実　施　例） 図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図の実施例は主胴体１の入口側に補助胴体２をボル
ト３によって結合し、主胴体１は吸気マニホルドに接続
されるとともに、補助胴体２はエアフローメータや過給
機などを設けた吸気導管に接続されるようにそれぞれの
端部を形成したものであって、主胴体１は絞り弁軸４を
貫通支持している。

主胴体１は絞り弁軸４に取付けた蝶形の絞り弁５がアイ
ドル位ｆ？ｆｆ１Ｘ−Ｘのとき、絞り弁軸４を挟んだ両
側の外側周縁５ａ、５ｂ、がほぼ接する閉止内壁面６を
通気路壁に有している。絞り弁５の絞り弁軸４と直交す
る直径上の外側縁はアイドル位置Ｘ−Ｘと全開位置Ｙ−
Ｙとの間を円弧Ａ、Ｂ上で移動するようになっており、
従って絞り弁５の作動範囲は９０度よりも大きいことが
図面から明かである。

そして、主胴体１の通気路壁の内で、下流側へ向かって
回動する側の外側周縁５ａに対向する部分は全開位置Ｙ
−Ｙに対して下流へ向かい次第に拡がる傾斜膨出部７を
有していて、その閉止内壁面６から絞り弁軸４を通り全
開位置Ｙ−Ｙに直角な面Ｌ−Ｌまでの部分は制限内壁面
８を形成している。

また、補助胴体２の通気路壁の内で、上流側へ向かって
回動する側の外側周縁５ｂに対向する部分は全閣僚１Ｙ
−Ｙに対して上流へ向かい次第に拡がる傾斜膨出部９を
有していて、その閉止内壁面６から面Ｌ　−Ｌまでの部
分は制限内壁面１０を形成している。

このような構成の本実施例において、絞り弁５がアイド
ル位置Ｘ−Ｘから開きはじめると、面Ｌ−Ｌを通過する
までは外側周縁５ａ、５ｂが全開位置Ｙ−Ｙから遠ざか
る方向へ移動し、従って傾斜している制限内壁面８．１
０に沿って隙間をごく僅かずつ増大させながら移動する
ことどなる。このため開口面積の増加割合は小さく、吸
気量は少しずつ増加するのである。面Ｌ■７を通過する
と傾斜膨出部７．９との間隔が次第に大きくなり、吸気
量は従来と同程度の割合で増加する。

従って、絞り弁５のかなり高開度域でもアクセル操作量
に対する絞り弁回転量を従来と同程度に設定してエンジ
ン運転の安定化を計ると、低開度域で開きが押えられて
いるので同一アクセル操作量では全開に達しない。この
ため、絞り弁５の密閉位置に対する取付角をαとすると
き（９０−α）度よりも大きい作動範囲とし、全開に至
らせるようにするのがよい、第３図は絞リ弁の回転角度
と開口面積との関係を示す図であって、曲線Ｂは従来品
、曲線Ａは本発明品である。

第２図は絞り弁軸１４を貫通支持し吸気導管に接続され
るようにした主胴体１１の下流側に吸気マニホルドに接
続されるようにした補助胴体１２をボルト１３によって
結合した実施例である。

主胴体１１は絞り弁１５がアイドル位ａ　Ｘ　−Ｘのと
きその両側の外側周縁１５ａ　、　１５ｂがほぼ接する
閉止内壁面１６と、上流側へ向かって回動する側の外側
周縁１５ｂに対向する部分において全開位置Ｙ−Ｙに対
して上流側へ向かい次第に拡がる傾斜膨出部１７とを有
している。補助胴体１２は下流側へ向かって回動する側
の外側周１ｉ１５ａに対向する部分に全開位置Ｙ−Ｙに
対して下流側へ向かい次第に拡がる傾斜膨出部１９を有
しておす、閉止内壁面１６から面Ｌ−Ｌまでの各傾斜膨
出部１７．１９の部分は制限内壁面１８．２０を形成し
ている。

この実施例においても絞り弁１５がアイドル位置Ｘ−Ｘ
と而Ｌ−Ｌとの間で回動するとき外側Ｊ！Ｍ縁１５ａ　
、　１５ｂと制限内壁面１８．２０との隙間はごく僅か
ずつ変化し、吸気量の変化割合は小さい。

（発明の効果） 本発明によると、アイドル時における絞り左外側周縁と
の隙間を設定する閉止内壁面に続いて絞り弁の所定開度
以下でその外側周縁との隙間を小さく維持する制限内壁
面を絞り弁軸を挟んだ両側方の少なくとも一方に設けた
ので、この制限内壁面の絞り弁間動方向の距離と開口面
積の増減割合とを適宜に設定することにより、アクセル
操作量と絞り弁回転量とが比例的に対応していても絞り
弁の低開度域で吸気量を少しずつ増減させ、エンジンの
中低速域での運転を安定よく行なわせることができるの
である。

また、絞り弁の作動範囲をその取付角をαとするとき（
９０−α）度よりも大きくした場合は。

絞り弁の高開度域でアクセル操作量に対する絞り弁回転
量を従来と同程度に設定してエンジン運転の安定化を計
りながら全開とすることができる。

更に本発明によると、絞り弁軸を貫通支持した主胴体と
その入口側または出口側の補助胴体との通気路の内壁面
を所定の形状に形成するだけでよいので、構造がきわめ
て簡単であるとともに設計上の自由度が大きく目的に適
した形状に容易に形成できるばかりか、二部品の内面に
市内壁面と制限内壁面とを形成するので成形や必要な仕
上げ加工がきわめて容易に行なえるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の異なる実施例を示す縦断
面図、第３図は絞り弁の回転角度と開口面積との関係を
示す図である。 １、．１１・・・主胴体、２，１２・・・補助胴体、４
．１４・・・絞り弁軸、５．１５・・・絞り弁、５ａ、
５ｂ、１５ａ、１５ｂ・・・外側周縁、６．１６・・・
閉止内壁面、８゜１０、１８．２０・・・制限内壁面、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、絞り弁軸を貫通支持した主胴体とその入口側または
   出口側に結合された補助胴体とを具えており、前記主胴
   体は前記絞り弁軸に取付けられた蝶形の絞り弁がアイド
   ル位置のときその外側周縁にほぼ接する閉止内壁面を有
   しており、また前記主胴体および補助胴体は前記絞り弁
   の所定開度以下でその外側周縁との隙間を小さく維持す
   る制限内壁面を前記絞り弁軸を挟んだ対向個所において
   前記閉止内壁面に連続して有していることを特徴とする
   エンジンの吸気量制御装置。 ２、絞り弁はその取付角をαとするとき（９０−α）度
   よりも大きい作動範囲とされている請求項１記載のエン
   ジンの吸気量制御装置。