JPH039042A - エンジン吸気絞り弁の開閉装置 - 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） 本発明はエンジンの吸気量を制御するためゝ吸（３） 気管路に設置されている絞り弁を開閉する装置、詳しく
はアクセル操作によって回動するアクセルレバ−と絞り
弁軸に固着した絞り弁レバーとヲ有し、アクセルレバ−
による絞り弁レバーの動き、即ちアクセル操作量に対す
る絞り弁の開き量が一方のレバーに形成したカム溝の形
状によって任意の割合に設定される開閉装置に関するも
のであって、主として自動車用多気筒エンジンの吸気量
制御に利用される。

（従来の技術） エンジン吸気量制御用の絞り弁を開閉するため、アクセ
ル操作を絞り弁軸に固着した絞り弁レバーに直接伝達す
る旧来の開閉装置では、アクセル操作量に対する絞り弁
の開き量が一義的に決定されるので加速性などさまざま
な運転性能に対する種々の要求に応えることができない
。

（４） また、自動車用多気筒エンジンのようにかなり大排気量
のエンジンに単一の吸気管路によって空気を供給する場
合は吸気管路径が大きく、このため絞り弁の低開度域で
は開き量の僅かな変化で吸気量が大幅に変化するので、
エンジンに安定した低速回転を行なわせるにはきわめて
高度のアクセル操作技術を必要とする。

これらの対策として、絞り弁軸とは別に支軸を設けてア
クセル操作によって回動するアクセルレバ−を支持させ
、アクセルレバ−または絞り弁レバーにカム溝を形成し
てもう一方のレバに取付けたローラをカム溝に係合させ
た構成の開閉装置が考えられ一部で実用化されている（
例えば特表昭５６−５０１２０７号、特公昭６１−５３
５３７号各公報参照〉。

この構成によると、カム溝の形状によってアクセル操作
量に対する絞り弁の開き量を任意に設定できるので、運
転性能に対する種々の要求に応えることができ、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
の開き量の割合を小さくして安定した低速回転を行なわ
せることも可能である。

（発明が解決しようとする課題） ところが、自動車の殆んどは主に価格がかなり高価にな
るという理由から定速走行制御システムを具えておらず
、希望の一定速度で走行するためには負荷の変動に応じ
て運転者がアクセル操作量を変えなければならない。こ
のことはアクセル操作量に対する絞り弁の開き量をカム
溝の形状によって任意に設定できる前述のような非線形
の開閉装置においても同じであり、例えば登板時にはア
クセルペダルの踏み代を太きくして絞り弁開度を増大し
降板時にはアクセルペダルの踏み代を小さくして絞り弁
開度を減少することによって一定速度を維持しなければ
ならない。

即ち、非線形の開閉装置においてはカム溝の形状を設定
したときアクセル操作量と絞り弁開き量との関係はその
形状によって一義的に決定されしまい、運転性能に対す
るそれ以上の要求はアクセル操作によって対応せざるを
得す、この点に関してはアクセル操作を絞り弁レバーに
直接伝達する旧来のものと同じである。

そこで本発明は、非線形の開閉装置にアクチュエータに
よってカム溝とローラとの係合位置を変える機構を付加
し、アクセル操作量一定のまま絞り弁開き量を負荷の変
動に応じて変化させることによって−・定速度を自動的
に維持する（７） 定速走行制御機能を与えて運転性能に対する更に広い要
求に応えることができるとともに、アクセル操作を更に
容易且つ簡単化して運転者の疲労を軽減でき、従って従
来の非線形の開閉装置を機能的に向上させた開閉装置を
提供することを主な目的として発明されたものである。

（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するための本発明による手段は、 アクセル操作によって回動するアクセルレバと、絞り弁
軸に固着された絞り弁レバーと、前記アクセルレバ−ま
たは絞り弁レバーに形成されてアクセル操作量に対する
絞り弁の開き量を設定するカム溝およびもう一方に設け
られて前記カム溝に係合したローラとからなるアクセル
伝達機構； （８） 支軸に回転可能に支持されており且つ前記アクセルレバ
−を回動可能に支持させたレバー軸を有するブラケット
と、前記ブラケットに連結されておりエンジンの運転状
態に応じて作動するアクチュエータとからなる定速制御
機構；を具えており、エンジンの運転状態に応じて前記
アクチュエータが前記ブラケットを回転させて前記アク
セルレバ−を移動させ、前記カム溝とローラとの係合位
置を変化させてアクセル操作量一定のまま定速度が維持
されるように絞り弁の開き量を変化させる構成とされて
いる。

尚、アクセルレバ−に結合されたアクセルワイヤを挿通
案内するワイヤホルダをブラケットに設けること、或い
はアクチュエータがエンジンの吸入負圧によって動作す
るダイヤフラム式の場合はブラケットをダイヤフラムの
全ストロクよりも小さい作動範囲に規制する制限機構を
設けること、またはカム溝とローラとの係合位置を修正
するためアクセルレバ−を回動してブラケットとの位置
関係を変える調整機構を設けることがある。更に、エン
ジンのアイドル時にローラと支軸とを同一中心軸線上に
配置する構成とするのがよい。

（作　　用） アクセル操作によってアクセルレバ−をレバ軸を中心に
回動してカム溝とローラとの係合位置を変えることによ
り絞り弁レバーを回動し絞り弁を開閉する。成るアクセ
ル操作量においてエンジンの運転状態が変動すると、ア
クチュエータがブラケットを回転させて連結軸の位置を
変え、これによりアクセルレバ−が回動して絞り弁の開
度増大または減少方向へ絞り弁レバを回動させ、自動車
の走行速度を一定に維持する。

（実　施　例） 図面を参照して本発明の詳細な説明する。。

エンジンの吸気管路に設置されている胴体（スロットル
ボディ）ｌを貫通している吸気通路２の中心を横切って
胴体１に回転可能に支持された絞り弁軸３に吸気通路２
を開閉する円板形の絞り弁４が固着されているとともに
、この絞り弁軸３の軸端部に絞り弁レバー５が固定して
取付けられており、絞り弁軸３に緩く巻装したねじりコ
イルばねからなる絞り弁戻しばね６の両端が胴体１と絞
り弁レバー５とに係合している。

アクセルワイヤ７を巻掛けてその一端を結合させたワイ
ヤドラム８を有するアクセルレバ−９は、ワイヤドラム
８と反対側にローラ１０を回転自由に支持しており、こ
のローラ１０が絞り弁レバー５に設けたカム溝１１に嵌
入係合して絞り弁戻しばね６の作用によって一方のカム
面１１ａに常時接している。これらのアクセルレバ−９
、絞り弁レバー５、ローラ１０およびカム溝１１はアク
セル伝達機構１２を構成しており・、カム溝１１はアク
セル操作量に対する絞り弁４の開き量を所定割合に設定
する形状に形成されている。

次に胴体１に設けた取付台］５にアクチュエータ１６が
固定されているとともに、胴体１に突設した支軸１７に
ブラケット１８が回転可能に支持されており、アクチュ
エータ１６から突出した駆動軸１９がアーム２０を介し
てブラケット１８に連結されている。ブラケット１８に
はレバー軸２１が突設されているとともにワイヤホルダ
２２が設けられており、レバー軸２１はアクセルレバ−
９の中央部を回動可能に支持し、またワイヤホルダ２２
はアクセルワイヤ７を挿通案内している。また、アクセ
ルレバ−９に形成したボス９ａに調整ねじ２３が螺装さ
れているとともに、レバー軸２１に緩く巻装したねじり
コイルばねからなるアクセル戻しばね２４の両端がアク
セルレバ−９とブラケット１８とに係合して調整ねじ２
３の先端がブラケット１８の突縁１８ａに衝る方向の回
転力をアクセルレバ−９に与えている。

アクチュエータ１６はダイヤフラム２５、負圧室２６、
戻しばね２７を有し、ダイヤフラム２５の中心に駆動軸
１９が固着されているとともに、反対側の負圧室２６は
絞り弁４の下流に発生するエンジンの吸入負圧が導入さ
れるようになっている。

また、ブラケット１８には溝孔２８が設けられ胴体１に
突設したストップピン２９が溝孔２８に嵌合してその両
端縁が形成するストッパ２８ａ　、　２８ｂに衝ること
によってダイヤフラム２５およびブラケット１８の作動
範囲を規制する。

これらのアクチュエータ１６、ブラケット１８はカム溝
１１とローラ１０との係合位置を変えてアクセル操作量
一定のまま絞り弁４の開き量をエンジンの運転状態、殊
に負荷の変動に応じて変化させる定速制御機構３０を構
成している。また、調整ねじ２３と突縁１８ａとは前者
をブラケット１８を取付は後者をアクセルレバ−９に形
成しても同じであり、これらは調整ねじ２３を回してレ
バ軸２１を中心にアクセルレバ−９を回動させブラケッ
ト１８との位置関係を変えることにより製作」二、組立
て上の誤差によるカム溝１１とローラ１０との係合位置
の狂いを修正する調整機構３１を構成している。更に、
ストップピン２９とストッパ２８ａ　、　２８ｂとは前
者をブラケット１８に設は後者を胴体１に設けても同じ
であり、これらはダイヤフラム２５の全ストローりより
も小さい距離の作動範囲にブラケット１８を規制する制
限機構３２を構成している。

尚、ブラケット１８の回転中心である支軸１７とローラ
１０とはエンジンのアイドル時に同一中心軸線上に配置
されている。

このような構成の本実施例において、エンジンが始動す
るとアクチュエータ１６のダイヤフラム２５が高い吸入
負圧によって負圧室２６の方へ吸引され、ブラケット１
８は第１図時計方向へ回転してストップピン２９にスト
ッパ２８ａが衝った位置に固定され、アクセルレバ−９
はアクセル戻しばね２４のばね力で時計方向の回転力が
加えら（１５） れているため調整ねじ２３が突縁１８ａに衝った位置に
固定され、絞り弁レバー５は絞り弁戻しばね６のばね力
で時計方向の回転力が加えられているためカム溝１１の
カム面１．１ａがローラ１０に衝った位置に固定される
。このとき絞り弁４はアイドル位置となり、第１図はア
イドル時における状態を示している。

この状態からアクセルワイヤ７を引いてアクセルレバ−
９をレバー軸２１を中心に第１図反時計方向へ回動する
と、ローラ１０がカム面１１ａを押しながらレバー軸２
１を中心とする円弧上を移動することによって絞り弁レ
バー５を絞り弁軸３を中心に第１図反時計方向へ回動さ
せて絞り弁４を開く。

第３図は絞り弁４がアイドル位置と全開位置との中間の
位置まで開かれ、且つ負圧室２６にか（１６） なり高い吸入負圧が導入されてブラケット１８をアイド
ル時と同じ位置に固定している状態を示している。

この状態でエンジンの負荷が増加すると回転速度が低下
し吸入負圧が低くなるのでアクチュエータ１６のダイヤ
フラム２５は戻しばね２７のばね力で駆動軸１９を押し
、ブラケット１８をストップピン２９にストッパ２８ｂ
が衝るまで第３図反時計方向へ回転する。このため、レ
バー軸２１が第３図下方へ移動し、アクセルレバ−９は
更に反時計方向へ回動して絞り弁４の開度を増大させる
。

即ち、第４図に示す状態となってアクセル操作量一定の
まま自動車の走行速度を負荷増加にかかわらず一定に維
持できるのである。エンジンの負荷が低下すると吸入負
圧が高くなってブラケット１８、アクセルレバ−９を前
記とは反対方向へ動作し、絞り弁４の開度を減少させる
。

尚、アクチュエータ１６のダイヤフラム２５の有効面積
、戻しばね２７のばね荷重を適宜に設定することにより
、エンジンの回転速度上昇に伴ってブラケット１８を少
しずつ図示反時計方向へ回転させてストップピン３９を
ストッパ３８ａ　、　３８ｂの中間に位置させることが
でき、これによってエンジンの負荷増加時に絞り弁４の
開度を増大し負荷低下時に絞り弁４の開度を減少して一
定速度に維持させることが可能となる。

また、成るアクセル操作量においてエンジンの負荷が変
動し、前記のようにブラケット１８が回転するとともに
アクセルレバ−９が回動したとき、ブラケット１８に設
けたワイヤホルダ２２も一体に動くのでアクセルワイヤ
７のゆるみや過度の引張りを防止することができる。更
に、制限機構３２はアクチュエータ１６の全ストローク
に関係なくブラケット１８の作動範囲を規制し、負荷の
変動に伴う絞り弁４の開度の変動範囲を適正に設定する
ことができる。

更にまた、アイドル時においてローラ１０と支軸１７と
を同一中心軸線上に置くことにより、アイドル時にダイ
ヤフラム２５が破れるという事故を生じてもアクセルレ
バ−９とブラケット１８とはこれらを中心に一体に回転
して絞り弁レバ５を回動させるということがなく、従っ
−ごエンジン回転速度を異常に上昇させない。また、絞
り弁４が開いているときにダイヤフラム２５が破れても
吸入負圧低下時と同程度だけ絞り弁４を更に開かせるに
とどまるので危険はない。

尚、カム溝１１をアクセルレバ−９に形成しロラ１０を
絞り弁レバー５に設けても同じである。

尚また、アクチュエータ１６は自動車搭載のマイクロコ
ンピュータからのエンジン運転状態に応じた駆動信号に
より作動する比例ソレノイド、多段ソレノイド、電動機
など電磁気力利用のもので構成することができる。

（発明の効果） 本発明によると、アクセルレバ−を絞り弁レバーとは別
にアクチュエータによって回転するブラケットに回動可
能に支持させたので、エンジンの運転状態に応じてアク
セルレバ−の回動中心位置が変化してローラとカム溝と
の位置関係を変えることができ、その結果アクセル操作
量を一定としたままで絞り弁開き量を変化させ一定速度
を自動的に維持できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す正面図、第２図は第１図
のＸ−Ｘ線に沿う断面図、第３図は絞り弁が中間開度で
エンジンの吸入負圧が高いときの状態の正面略図、第４
図は絞り弁が中間開度でエンジンの吸入負圧が低いとき
の状態の正面略図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アクセル操作によって回動するアクセルレバー（９
   ）と、絞り弁軸（３）に固着された絞り弁レバー（５）
   と、前記アクセルレバー（９）または絞り弁レバー（５
   ）に形成されてアクセル操作量に対する絞り弁（４）の
   開き量を設定するカム溝（１１）およびもう一方に設け
   られて前記カム溝（１１）に係合したローラ（１０）と
   からなるアクセル伝達機構（１２）； 支軸（１７）に回転可能に支持されており且つ前記アク
   セルレバー（９）を回動可能に支持させたレバー軸（２
   １）を有するブラケット（１８）と、前記ブラケット（
   １８）に連結されておりエンジンの運転状態に応じて作
   動するアクチュエータ（１６）とからなる定速制御機構
   （３０）； を具えており、エンジンの運転状態に応じて前記アクチ
   ュエータ（１６）が前記ブラケット（１８）を回転させ
   て前記アクセルレバー（９）を移動させ、前記カム溝（
   １１）とローラ（１０）との係合位置を変化させてアク
   セル操作量一定のまま定速度が維持されるように絞り弁
   （４）の開き量を変化させる構成としたことを特徴とす
   るエンジン吸気絞り弁の開閉装置。 ２、アクセルレバー（９）に結合されたアクセルワイヤ
   （７）を挿通案内するワイヤホルダ（２２）がブラケッ
   ト（１８）に設けられている請求項１記載のエンジン吸
   気絞り弁の開閉装置。 ３、アクチュエータ（１６）がエンジンの吸入負圧によ
   って動作するダイヤフラム（２５）を有しており、且つ
   ブラケット（１８）を前記ダイヤフラム（２５）の全ス
   トロークよりも小さい作動範囲に規制する制限機構（３
   ２）を具えている請求項１記載のエンジン吸気絞り弁の
   開閉装置。 ４、アクセルレバー（９）を回動してブラケット（１８
   ）との位置関係を変えカム溝（１１）とローラ（１０）
   との係合位置を修正する調整機構（３１）を具えている
   請求項１記載のエンジン吸気絞り弁の開閉装置。 ５、エンジンのアイドル時にローラ（１０）と支軸（１
   ７）とが同一中心軸線上に配置される構成とされている
   請求項１記載のエンジン吸気絞り弁の開閉装置。