JPH0640413U - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サージタンクやチェックバルブを外付する必
要がなく、簡素な構造で且つコスト面の大幅な減少を図
れるアクチュエータを提供する。 【構成】 負圧導入用制御バルブ７の負圧流路７ａ１内
に、負圧導入用制御バルブ７により負圧室Ｖに導入する
負圧レベルを設定するチェックバルブ１０を設けたアク
チュエータ１。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、例えば自動車の走行速度をある設定した値に自動的に制御する自 動定速走行装置の駆動源として利用されるアクチュエータに関し、特に、負圧式 のアクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

自動定速走行装置の駆動源として利用するアクチュエータとして図３および図 ４に示すものが知られている。

【０００３】 図示するアクチュエータ５０は、第１のケース５１と第２のケース５２の内側 にダイヤフラム５３と出力部材５４が収容されており、出力部材５４とダイヤフ ラム５３と第２のケース５２により囲まれた負圧室Ｖ内に戻しばね５６が組み入 れてある。

【０００４】 また、第２のケース５２の外側には負圧導入用であるバキュームバルブ５８、 大気導入用であるセイフティバルブ５９，ベントバルブ６０を収容したバルブ室 ５７が形成されており、バルブ室５７は図４中の左方側に形成された開口５７ａ にバルブ室カバー６１を組付けることにより外部から遮断された状態に保持され る。

【０００５】 バキュームバルブ５８に組み付けたボトム５８ａの中央には負圧流路５８ｂが 形成されているとともに、セイフティバルブ５９、ベントバルブ６０に夫々組み 付けたボトム５９ａ、６０ａの中央には大気流路５９ｂ、６０ｂが夫々形成され ている。

【０００６】 バキュームバルブ５８の負圧流路５８ｂは一方でバルブ室５７の端部に設けら れた流路５７ｂを介して負圧室Ｖ内に連通しているとともに、他方でバルブ室カ バー６１の外側に突出され且つエンジン側の負圧発生源に連通接続した負圧導入 ノズル５８ｄ内に対して、コイル部５８ｅ内に収容したプランジャ５８ｃを介し て連通している。セイフティバルブ５９の大気流路５９ｂは一方でバルブ室５７ の端部に設けられた流路５７ｃを介して負圧室Ｖ内に連通しているとともに、他 方でバルブ室カバー６１の外側に突出された大気導入ノズル６１ａ内に対して、 コイル部５９ｄ内に収容したプランジャ５９ｃを介して連通している。ベントバ ルブ６０の大気流路６０ｂは一方でバルブ室５７の端部に設けられた流路５７ｄ を介して負圧室Ｖ内に連通しているとともに、他方で前記大気導入ノズル６１ａ 内に対して、コイル部６０ｄ内に収容したプランジャ６０ｃを介して連通してい る。

【０００７】 ここで、バキュームバルブ５８のコイル部５８ｅ、セイフティバルブ５９のコ イル部５９ｄ、ベントバルブ６０のコイル部６０ｄには図示しないコントローラ からの指令に対応した時間で励磁電源が接続される。

【０００８】 バキュームバルブ５８はコイル部５８ｅを励磁することによりプランジャ５８ ｃを移動させて負圧流路５８ｂを開放することでエンジン側の負圧を導入し、セ イフティバルブ５９はコイル部５９ｄを励磁することによりプランジャ５９ｃを 移動させて大気流路５９ｂを遮断することで大気の導入を中止し、ベントバルブ ６０はコイル部６０ｄを励磁することによりプランジャ６０ｃを移動させて大気 流路６０ｂを遮断することで大気の導入を中止する。そして、バキュームバルブ ５８、セイフティバルブ５９、ベントバルブ６０により負圧室Ｖ内の圧力レベル を夫々変更して出力部材５４をケース５１，５２内で移動させて出力部材５４に 連結したスロットルケーブル６１によりスロットルバルブの開度を調整し、車両 を定速走行させる。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上記した従来のアクチュエータ５０では、エンジンからの負圧をバ キュームバルブ５８を介して負圧室Ｖに直接導入する構造であることから、アク チュエータ５０がクルーズ使用中、特に、セット時やアクセル時に多くの負圧量 を必要とする際、ターボエンジン車の場合に、車両の走行状態によりエンジンか らの負圧に変動があって、エンジンからの負圧レベルが低下した状態となってい ると、所望のアクチュエータストローク量を得られないことがないとは言えず、 これを補うために、アクチュエータ５０の外側にサージタンクおよびチェックバ ルブを設けて、エンジンからの負圧を貯蔵しておくようにしていた。そのため、 アクチュエータ５０の外側にブラケットなどでサージタンクおよびチェックバル ブを固定しなければならず、また、サージタンクやチェックバルブに対しての配 管も行わなければならないので、装置全体が複雑な構造になるという問題点があ り、この問題点を解決することが課題となっていた。

【００１０】

【考案の目的】

この考案に係わるアクチュエータは、アクチュエータの内部にエンジンからの 負圧を貯蔵するようにすることにより、サージタンクやチェックバルブを外付け する必要をなくすことで簡素な構造で且つコスト面の大幅な減少を図れるアクチ ュエータを提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

この考案に係わるアクチュエータは、負圧導入用制御バルブの負圧流路内に、 負圧導入用制御バルブにより負圧室に導入する負圧レベルを設定するチェックバ ルブを設けた構成としたことを特徴としており、必要に応じて採用される実施態 様において、チェックバルブがケース、バルブ室、バルブ室カバーのいずれかに 設けられている構成としている。

【００１２】

【考案の作用】

この考案に係わるアクチュエータにおいて、チェックバルブから負圧室までの あいだは負圧を貯蔵するためのサージタンクの機能を有する。それ故、サージタ ンクやチェックバルブをアクチュエータに外付する必要がなくなり、エンジンか らの負圧レベルに変動があったとしても、負圧室に導入される負圧レベルは設定 した値となる。

【００１３】

【実施例】

図１ないし図２はこの考案に係わるアクチュエータの一実施例を示すものであ る。

【００１４】 図示するアクチュエータ１は、第１のケース２と、この第１のケース２の開口 端部２ａに開口端部３ａを組み付けた第２のケース３のあいだにゴム製で円盤形 状をなすダイヤフラム４の外周側が挟み込んだ状態で固定してある。

【００１５】 ダイヤフラム４の中央には出力部材５が組付けられており、出力部材５とダイ ヤフラム４と第２のケース３により囲まれた負圧室Ｖ内に戻しばね６が組み入れ てある。この戻しばね６は一端側を出力部材５に係止され、他端側を第２のケー ス３に係止されている。

【００１６】 第２のケース３の図１中において下方側にはバルブ室ケース３ｂが設けられて おり、バルブ室ケース３ｂは図２により明らかなように、図中の左方側の開口３ ｂ１側から図中の右方側の底壁３ｂ２に向けて内壁３ｂ３を有する矩形の凹状を なすものとして形成されていて、パッキン３ｄを介して前記開口３ｂ１にバルブ 室カバー３ｃを組付けることによりバルブ室ケース３ｂの内部が外部から遮断さ れる。

【００１７】 バルブ室ケース３ｂの底壁３ｂ２には、図２により明らかなように、図中の上 方寄りから下方寄りに向けて長寸状に開口したものとして形成された流体流路３ ｂ４が設けられており、流体流路３ｂ４は一方で負圧室Ｖ内に、他方でバルブ室 ケース３ｂ内に連通されている。

【００１８】 そして、バルブ室ケース３ｂの底壁３ｂ２には略環状をなすケース側バキュー ムバルブ支持部３ｂ５、ケース側セイフティバルブ支持部３ｂ６、ケース側ベン トバルブ支持部３ｂ７が図２中の上方側から下方に向けて並べて設けられている とともに、ケース側バキュームバルブ支持部３ｂ５、ケース側セイフティバルブ 支持部３ｂ６、ケース側ベントバルブ支持部３ｂ７の中央には丸孔状のバキュー ムバルブ連通孔３ｂ８、セイフティバルブ連通孔３ｂ９、ベントバルブ連通孔３ ｂ１０が設けられている。

【００１９】 また、ケース側バキュームバルブ支持部３ｂ５、ケース側セイフティバルブ支 持部３ｂ６、ケース側ベントバルブ支持部３ｂ７により負圧導入用制御バルブで あるバキュームバルブ７、一方の大気導入用制御バルブであるセイフティバルブ ８、他方の大気導入用制御バルブであるベントバルブ９の先端側が夫々支持され ている。

【００２０】 一方、バルブ室カバー３ｃには、前記ケース側セイフティバルブ支持部３ｂ６ 、ケース側ベントバルブ支持部３ｂ７に対向するものとして形成されており、セ イフティバルブ８、ベントバルブ９の基端側を支持するためのカバー側セイフテ ィバルブ支持部３ｃ１、カバー側ベントバルブ支持部３ｃ２がカバー本体３ｃ３ に設けられており、車体の下方側に配置した図示しない大気導入口に連通接続す るための大気用ダクト３ｃ４内がフィルター３ｃ５を介して前記セイフティバル ブ連通孔３ｂ９、ベントバルブ連通孔３ｂ１０に連通されている。

【００２１】 また、カバー本体３ｃ３の前記ケース側バキュームバルブ支持部３ｂ５に対向 した位置には先端側が図２中の左方側に向けて突出させた負圧用ダクト３ｃ６が 設けられており、この負圧用ダクト３ｃ６にエンジン側の負圧発生源を連通接続 するようになっているとともに、負圧用ダクト３ｃ６の基端側のカバー本体３ｃ ３にチェックバルブ１０が一体で配設されている。

【００２２】 チェックバルブ１０は、バルブ室ケース３ｂ内に連通させた負圧導入用孔１０ ａを弁ばね１０ｂにより押圧された弁体１０ｃで開放または遮断する。ここで、 弁ばね１０ｂは負圧用ダクト３ｃ６内の負圧レベルがバルブ室ケース３ｂ内の負 圧レベルよりも高いレベルにあるときおよび負圧用ダクト３ｃ６内の負圧レベル がバルブ室ケース３ｂ内の負圧レベルと同じレベルにあるときは弁体１０ｃを負 圧導入用孔１０ａが開放する側に作動させ、負圧用ダクト３ｃ６内の負圧レベル がバルブ室ケース３ｂ内の負圧レベルがよりも低いレベルのときは弁体１０ｃを 負圧導入用孔１０ａが遮断する側に作動させる値にばねレートが設定されている 。

【００２３】 そして、バルブ室ケース３ｂのケース側バキュームバルブ支持部３ｂ５に先端 側を支持されたバキュームバルブ７の基端側は、セイフティバルブ８、ベントバ ルブ９の基端側に組付けられたプレート１１によりチェックバルブ１０の負圧導 入用孔１０ａの近傍においてバルブ室ケース３ｂ内に形成された負圧貯蔵室３ｂ １１でセイフティバルブ８、ベントバルブ９と一体的に支持されている。

【００２４】 バキュームバルブ７に組付けられたボトム７ａの中央には丸孔状の負圧流路７ ａ１が形成されており、負圧流路７ａ１は一方でプランジャ７ｄを介してバルブ 室ケース３ｂ内の負圧貯蔵室３ｂ１１に連通し、他方でバキュームバルブ連通孔 ３ｂ８内に連通している。また、コイル部７ｂ内に戻しばね７ｃを介してプラン ジャ７ｄが収容されており、コイル部７ｂに対して通電を行うことによりプラン ジャ７ｄを戻しばね７ｃの弾性反発力に抗して移動させて負圧流路７ａ１を開放 状態とし、コイル部７ｂに対して通電を行わないことによりプランジャ７ｄを戻 しばね７ｃの弾性反発力により移動させないで負圧流路７ａ１を遮断状態とする 。

【００２５】 また、セイフティバルブ８、ベントバルブ９に組付けられたボトム８ａ、９ａ の中央には丸孔状の大気流路８ａ１、９ａ１が形成されており、大気流路８ａ１ 、９ａ１は一方で大気用ダクト３ｃ４内に連通し、他方でプランジャ８ｄ、９ｄ を介してセイフティバルブ連通孔３ｂ９、ベントバルブ連通孔３ｂ１０に連通し ている。また、コイル部８ｂ、９ｂ内に戻しばね８ｃ、９ｃを介してプランジャ ８ｄ、９ｄが収容されており、コイル部８ｂ、９ｂに対して通電を行うことによ りプランジャ８ｄ、９ｄを戻しばね８ｃ、９ｃの弾性反発力に抗して移動させて 大気流路８ａ１、９ａ１を遮断状態とし、コイル部８ｂ、９ｂに対して通電を行 わないことによりプランジャ８ｄ、９ｄを戻しばね８ｃ、９ｃの弾性反発力によ り移動させないで大気流路８ａ１、９ａ１を開放状態とする。

【００２６】 このような構造を有するアクチュエータ１は、第１，第２のケース２，３を車 体に固定し、バキュームバルブ７のコイル部７ｂ、セイフティバルブ８のコイル 部８ｂ、ベントバルブ９のコイル部９ｂに自動定速走行装置のコントローラを夫 々接続し、第１のケース２の外側で図示しないスロットルバルブに連結したスロ ットルケーブル１２を出力部材５に取付けた状態で、走行中に前記コントローラ からのクルーズオン指令（駆動指令）があると、セイフティバルブ８、ベントバ ルブ９のコイル部８ｂ、９ｂに対して通電が行われて大気流路８ａ１、９ａ１が 遮断されることで大気の導入が中止されると同時に、バキュームバルブ７に実車 速と設定車速との差に対応して算出した時間だけコントローラから通電が行われ るので、バキュームバルブ７のコイル部７ｂにより負圧流路７ａ１が前記時間だ け開放する。

【００２７】 このとき、負圧室Ｖ内にはセイフティバルブ８、ベントバルブ９により大気の 導入が中止された状態からエンジン側の負圧が導入されるので、負圧用ダクト３ ｃ６内の負圧レベルはバルブ室ケース３ｂ内の負圧レベルよりも高いため、チェ ックバルブ１０の弁ばね１０ｂは弁体１０ｃを負圧導入用孔１０ａが開放する側 に作動させ、コントローラからの通電時間に対応してエンジン側の負圧を負圧室 Ｖに導入させる。

【００２８】 負圧室Ｖにエンジン側の負圧が導入されるため、負圧室Ｖ内の負圧レベルを上 昇させ、出力部材５を戻しばね６に有する弾性反発力に抗して図１中において下 方側に向けて復帰状態から前記時間分だけ吸引移動させるので、スロットルケー ブル１２を引張してスロットルバルブを開側に駆動させてから保持し、車両を設 定した速度で定速走行させる。

【００２９】 また、この状態で、前記コントローラからタップダウン指令（減速指令）があ ると、セフティバルブ８のコイル部８ｂへの通電が行われているままで、バキュ ームバルブ７のコイル部７ｂ、ベントバルブ９のコイル部９ｂへの通電がタップ ダウン指令に対応した時間で遮断されるので、バキュームバルブ７は負圧流路７ ａ１を遮断し、ベントバルブ９は大気流路９ａ１をタップダウンの短い時間だけ 開放して負圧室Ｖに大気を導入させる。

【００３０】 負圧室Ｖに大気が導入されることによって、負圧室Ｖの負圧レベルが低下し、 出力部材５が戻しばね６に有する弾性復元力により戻り移動するため、前記スロ ットルバルブを閉側に駆動させてから保持し、車両を減速した速度で定速走行さ せる。

【００３１】 ここで、バキュームバルブ７により負圧流路７ａ１が遮断状態となるため、負 圧用ダクト３ｃ６内の負圧レベルはバルブ室ケース３ｂ内の負圧レベルよりとほ ぼ同じになるため、チェックバルブ１０の弁ばね１０ｂは弁体１０ｃを負圧導入 用孔１０ａが開放する側に作動させているままとなる。

【００３２】 そして、コントローラからタップアップ指令（増速指令）があると、セフティ バルブ８のコイル部８ｂへの通電が行われているままで、ベントバルブ９のコイ ル部９ｂへの通電が行われ、バキュームバルブ７のコイル部７ｂへの通電がタッ プアップ指令に対応した時間で行われるので、バキュームバルブ７は負圧流路７ ａ１を開放する。

【００３３】 このとき、チェックバルブ１０の弁ばね１０ｂは弁体１０ｃを負圧導入用孔１ ０ａが開放する側に作動させているままであるので、負圧用ダクト３ｃ６内の負 圧レベルはバルブ室ケース３ｂ内の負圧レベルよりも高いため、チェックバルブ １０の弁ばね１０ｂは弁体１０ｃを負圧導入用孔１０ａが開放する側に作動させ 、コントローラからの通電時間に対応してエンジン側の負圧を負圧室Ｖに導入さ せる。

【００３４】 負圧室Ｖに負圧が導入されることによって、負圧室Ｖの負圧レベルが上昇し、 出力部材５を戻しばね６に有する弾性反発力に抗して出力移動させるため、前記 スロットルバルブを開側に駆動させてから保持し、車両を増速した速度で定速走 行させる。

【００３５】 そしてまた、コントローラからクルーズオフ指令（中止指令）があると、バキ ュームバルブ７のコイル部７ｂ、セイフティバルブ８のコイル部８ｂ、ベントバ ルブ９のコイル部９ｂへの通電がいずれも中止されるので、バキュームバルブ７ の負圧流路７ａ１は遮断され、セフティバルブ８の大気流路８ａ１、ベントバル ブ９の大気流路９ａ１は同時に開放する。

【００３６】 バキュームバルブ７の負圧流路７ａ１は遮断され、セフティバルブ８の大気流 路８ａ１、ベントバルブ９の大気流路９ａ１は同時に開放することにより負圧室 Ｖの負圧レベルは急激に低下するので、出力部材５が戻しばね６に有する弾性反 発力により速やかに戻り移動するため、スロットルバルブの駆動を中止する。

【００３７】 そこで、コントローラからクルーズオン（駆動指令）、タップアップ指令（増 速指令）があった際に、エンジン側の負圧レベルに変動があって、負圧レベルが 低くなっていると、負圧用ダクト３ｃ６内の負圧レベルはバルブ室ケース３ｂ内 の負圧レベルよりも低くなるため、チェックバルブ１０の弁ばね１０ｂは弁体１ ０ｃを負圧導入用孔１０ａが遮断する側に作動させる。

【００３８】 このとき、バルブ室ケース３ｂ内の負圧貯蔵室３ｂ１１の負圧レベルは負圧ダ クト３ｃ６の負圧レベルよりも高い状態にあるので、バルブ室ケース３ｂ内に貯 蔵されている負圧をバキュームバルブ７の負圧流路７ａ１から負圧室Ｖに導入さ せ、これにより、バルブ室ケース３ｂ内の負圧レベルは低下する。

【００３９】 そして、エンジン側の負圧レベルが所定の高い状態に復帰し、負圧用ダクト３ ｃ６内の負圧レベルがバルブ室ケース３ｂ内の負圧レベルとほぼ同じになったと 同時に、チェックバルブ１０の弁ばね１０ｂは弁体１０ｃを負圧導入用孔１０ａ が開放する側に作動させ、エンジン側の負圧をバキュームバルブ７の負圧流路７ ａ１から負圧室Ｖに導入させる。

【００４０】 なお、この考案に係わるアクチュエータの一実施例においてチェックバルブ１ ０をバルブ室カバー３ｃに設けたものを示したが、バキュームバルブ７の負圧流 路７ａ１を形成するためのバルブ室ケース３ｂや第２のケース３にチェックバル ブ１０を設けた場合においても同様にこの考案を実施できることはいうまでもな い。

【００４１】

【考案の効果】

以上説明してきたように、この考案に係わるアクチュエータは上記した構成と したことから、アクチュエータの内部にエンジンからの負圧を貯蔵することがで きるため、従来のものと比較してサージタンクやチェックバルブを外付けする必 要がなくなり、エンジンからの負圧レベルに変動があったとしても、負圧室に導 入する負圧レベルを設定した値とすることができるので、簡素な構造で且つコス ト面の大幅な減少を図れるという優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係わるアクチュエータの一実施例の
横断平面図である。

【図２】図１に示したアクチュエータにおいてのバルブ
室ケースまわりの縦断背面図である。

【図３】従来のアクチュエータの横断平面図である。

【図４】図３に示したアクチュエータにおいてのバルブ
室ケースまわりの縦断背面図である。

【符号の説明】

１ アクチュエータ ２，３ ケース ３ｂ バルブ室ケース ４ ダイヤフラム ５ 出力部材 ７ （負圧導入用制御バルブ）バキュームバルブ ７ａ１ 負圧流路 ８，９ （大気導入用制御バルブ）セイフティバルブ，
ベントバルブ ８ａ１，９ａ１ 大気流路 １０ チェックバルブ Ｖ 負圧室

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイヤフラムを収容したケースと、 前記ダイヤフラムに組付けられているとともに負荷に連
   結する出力部材と、 コントローラからの指令により前記ダイヤフラムとケー
   スとで囲まれた負圧室に対して負圧を導入しまたは遮断
   する負圧流路を備えた負圧導入用制御バルブと、 前記コントローラからの指令により前記負圧室に対して
   大気を導入しまたは遮断する大気流路を備えた大気導入
   用制御バルブと、 前記負圧導入用制御バルブおよび大気導入用制御バルブ
   を収容するバルブ室ケースを備えたアクチュエータにお
   いて、 前記負圧導入用制御バルブの負圧流路内に、当該負圧導
   入用制御バルブにより負圧室に導入する負圧レベルを設
   定するチェックバルブを設けたことを特徴とするアクチ
   ュエータ。
2. 【請求項２】 チェックバルブがアクチュエータケー
   ス、バルブ室ケース、バルブ室カバーのいずれかに設け
   られていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュ
   エータ。