JPH0759902B2 - 内燃機関用気化器のスロツトル弁操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関の気化器のスロットル弁操作装置に
係り、特に揺動カム機構を利用してスロットル弁を開閉
する形式のスロットル弁操作装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、スロットルカムとカムフォロアからなる揺動カ
ム機構を利用してスロットル弁を開閉する形式のスロッ
トル弁操作装置においては、スロットルカムの回転角と
スロットル弁の開度とが1:1に対応して設定されるのが
理想である。

このためには、スロットルカムの輪郭曲線を大きく湾曲
させなければならないが、こうするとスロットルカムと
カムフォロアとによって形成される圧力角がスロットル
弁の全開近傍で大きくなる。これによりカムフォロアの
揺動に対する抵抗が大きくなり、揺動カム機構の操作性
が低下する。

従来は、例えば安全面の見地から揺動カム機構の操作性
を優先させ、前記スロットルカムの輪郭曲線の湾曲を小
さくして、スロットル弁の全開近傍における圧力角が小
さくなるようにしていた。従って、揺動カム機構の応答
性が損なわれるとの欠点が存在した。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、揺動カム機構の応答性を向上させてもスロッ
トルカムとカムフォロアとによって形成される圧力角が
スロットル弁全開近傍においても小さくなるようにし
て、揺動カム機構の操作性をも同時に良好に維持できる
気化器のスロットル弁操作装置を提供することを目的と
する。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、スロットルカムの回動をカムフォロアの揺動
に変換して気化器のスロットル弁の弁軸に伝達し、これ
によりスロットル弁を開閉する内燃機関用気化器のスロ
ットル弁操作装置において、カムフォロアのスロットル
カムへの接触端をスロットルカムの回転軸と平行な方向
に厚みをもたせるとともに、カムフォロアの揺動軸から
該接触端までの距離を最短部から最長部まで前記厚み方
向について漸増し、スロットルカムの輪郭曲線をカムフ
ォロアの前記最短部から最長部に対応して前記厚み方向
に湾曲させ、スロットル弁開度が全閉近傍のときにカム
フォロアの最短部をスロットルカムに接触させ、スロッ
トル弁開度が全開近傍のときにカムフォロアの最長部を
スロットルカムに接触させるように配置したものであ
る。

［作用］ 本発明のこのような構成により、カムフォロアの接触端
の最短部から最長部に対応してスロットルカムの輪郭曲
線が湾曲され、この輪郭曲線のうち、スロットル弁開度
が全閉近傍の時に対応する部分にはカムフォロアの最短
部が接触するようにされ、スロットルカムがこの位置か
ら回転してスロットル弁開度が全開近傍の時にはこれに
対応する輪郭曲線の部分にはカムフォロアの最長部が接
触するようになっている。従って、スロットル弁開度が
全開近傍の時にスロットルカムの輪郭曲線をいわゆる急
激に立ち上がるような形状にしても、スロットルカムと
カムフォロアの圧力角は小さく維持され、これによって
応答性および操作性が向上される。

［実施例］ 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。

第１図には、本発明の一実施例が適用されてなる船外機
用３気筒内燃機関の側面図が示されている。内燃機関10
は、図示しない船外機本体の上部に載置され、３つの気
筒各々について３つの気化器12、14、16を有し、かつ吸
気箱18を備えている。

符号20はスロットル操作レバーであり、このレバー20は
一対の腕22、24からなり、両腕22、24は共にボルト26の
回りに互いに一体となって揺動し得るようになってい
る。一方の腕22には操縦者の操作力を伝達するスロット
ルケーブル28が連結され、他方の腕24にはリンク30を介
してスロットルカム32が連結されている。符号34はこの
スロットルカム32の回動中心軸である。スロットルカム
32の輪郭曲線に接してカムフォロアとしてのローラ36が
設けられ、このローラ36は揺動レバー38の端部に設けら
れるとともに、該レバー38の略中間部にスロットル弁40
の弁軸42が連結されている。この揺動レバー38は弁軸42
の回りに揺動するように支承されており、前記ローラ36
と反対側の端部は３つの気化器12、14、16に亙って延在
する連結棒44に連結されている。ここで前記ローラ36を
有する揺動レバー38は３つの気化器のうち図において中
央の気化器14のスロットル弁を直接開閉するようになっ
ており、この揺動レバー38の揺動が連結棒44を介して上
下端の気化器12、16のスロットル弁46、48をも開閉する
ようになっている。符号50、52はそれぞれのスロットル
弁の弁軸である。

第２図ないし第４図には前記スロットルカム32とカムフ
ォロアとしてのローラ36によって構成される揺動カム機
構が詳しく示されている。第２図に示すように、スロッ
トルカム32の輪郭曲線は、回動中心軸34に対して非対称
に形成されており、符号Ａで示す点がスロットル弁全閉
位置近傍に対応し、符号Ｂで示す点がスロットル弁全開
位置近傍に対応する。ここで、Ｂ点近傍の輪郭曲線は、
幾分急激に立上るように形成され、スロットル弁解度の
応答性が高くなるようにされている。

第３図にも示すように、カムフォロアとしてのローラ36
は揺動レバー38の端部に固定された軸54に回転自在に支
持されており、その軸方向すなわち前記スロットルカム
の回動中心軸34の軸心と平行な方向について厚みをもつ
ように形成されている。また、ローラ36は、大径部56と
該大径部56の端部から徐々に縮径する小径部58とからな
っている。一方、第３図および第４図に示すように、ス
ロットルカム32の輪郭曲線は、ローラ36の厚み方向につ
いて湾曲されている。特に、この輪郭曲線のうちスロッ
トル弁全閉近傍に対応する点であるＡ点はローラ36の小
径部58の端部方向に湾曲され、このＡ点にはローラ36の
該小径部58の最小部分である端部が接触し、スロットル
弁全開位置近傍に対応するＢ点はローラ36の大径部56に
対応して該大径部56がこのＢ点に接触するように配置さ
れている。すなわち、スロットルカム32のＡ点からＢ点
に至る間、ローラ36の径が次第に大きくなる位置で該ロ
ーラ36がスロットルカム32に接触するようにスロットル
カム32の輪郭形状が決められている。

次に以上の構成のスロットル弁操作装置の作動を説明す
る。

第２図に実線で示す状態がスロットル弁全閉位置近傍の
状態であり、ローラ36はスロットルカム32のＡ点に接触
している。この状態からスロットルカム32が回動中心軸
34を中心として図の時計方向に回動すると、ローラ36は
スロットルカムの輪郭曲線に沿って点Ｂに向かって接触
位置を変化させ、このローラ36は第２図において符号Ｃ
で示す揺動中心軸の回りに揺動する。ここで、ローラ36
がスロットルカム32のＡ点に接触する場合には、ローラ
36の接触端のうち小径部58の端部が前記Ａ点に接触して
いる状態となっている。スロットルカム32は第３図およ
び第４図に示すように平坦ではなく、ローラ36の厚み方
向に湾曲されているので、ローラ36が輪郭曲線のＢ点に
近づくに従ってスロットルカム32の輪郭曲線に接するロ
ーラ36の位置が小径部58から大径部56の方向へ徐々に移
動する。そして第２図に一点鎖線で示す状態となった
時、ローラ36はスロットルカム32の輪郭曲線のＢ点と接
することになる。ここでは、ローラ36の大径部56がＢ点
に接している。この時、スロットルカム32とローラ36と
の圧力角は第２図にαで示される。比較の為に第２図に
はさらに、ローラ36が小径部58のみによって形成された
場合のＢ点との接触状態が、そのときのスロットルカム
を二点鎖線で示されており、この場合の圧力角は第２図
に示すようにβとなる。ここで、圧力角とは、カムとカ
ムフォロアとの接触点におけるカムの輪郭曲線の法線と
カムフォロアの運動方向のなす角であり、従ってこの圧
力角はカムを円滑に運動させるためには小さい方がよ
い。このようにして、ローラ36の大径部56をスロットル
弁全開位置近傍のＢ点に接触させることにより、圧力角
αを小さくしてカムを円滑に作動させることができ、こ
れによってスロットル弁の操作力を低減することができ
る。すなわち、スロットルカムからカムフォロアへ働く
力は、接触点における法線方向の反力（第２図における
F1・F2）であるが、カムフォロアが揺動するためには、
この反力F1・F2の、カムフォロアの運動方向（第２図に
おけるＸ方向）の成分が、大きなものであることが好ま
しい。スロットル弁全開近傍の時に、小径部58がＢ点に
接触し、従って圧力角が大きい（β）とすると、カムフ
ォロアに働く法線方向の反力の運動方向の成分は第２図
のF1′で表され、逆に大径部56がＢ点に接触し、従って
圧力角が小さい（α）ときは、F2′で表される。この第
２図からも明らかなようにF1′よりF2′の方が大きいた
め、圧力角が小さければ相対的に小さな操作力でカムフ
ォロアを揺動させることができるのである。

従って、この実施例によれば、スロットル弁全開位置近
傍において、スロットルカム32の輪郭曲線を図に示すよ
うに急激に立ち上がらせ、（第２図において、Ａ点から
Ｂ点に至る輪郭曲線を大きく湾曲させ）てスロットル弁
操作の応答性をよくしても、操作力が非常に大きく必要
とされることは防止される。

以上の実施例においては、第３図に示すように、スロッ
トルカム32を回動中心軸34方向に湾曲させるとともに、
その接触面自体をテーパ状に傾斜させているが、これは
ローラ36の形状が大径部56から小径部58に向かって縮径
された形状であるため、このローラ36とスロットルカム
32が干渉するのを防止する為であり、従って必ずしもこ
のようにテーパ状に輪郭曲線の面を形成することに限定
する必要はなく、例えば実質的に同様な傾斜形状を備え
た板材であってもよい。

また以上の実施例においては、カムフォロアとしてロー
ラ36を使用したがこれに限定する必要はなく、実質的
に、カムフォロアの接触端形状を、カムフォロアの揺動
中心Ｃから該接触端までの距離を最短部から最長部まで
その厚み方向について漸増するようにして、圧力角を低
減しうるようにすればよい。

［効果］ 以上説明したように、本発明によれば、スロットル弁の
操作力を大きくすることなく、スロットル弁操作の応答
性を向上せしめることができるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る内燃機関用気化器のスロットル弁
操作装置の一実施例を示す側面図、第２図は同実施例に
おけるスロットルカムとカムフォロアの接触状態を拡大
して示す側面図、第３図は第２図の平面図、第４図は第
２図の側面図である。 10……内燃機関 12、14、16……気化器 32……スロットルカム 36……カムフォロアとしてのローラ 40……スロットル弁 42……弁軸 56……大径部 58……小径部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スロットルカムの動きをカムフォロアの揺
   動により気化器のスロットル弁の弁軸に伝達し、これに
   よりスロットル弁を開閉する内燃機関用気化器のスロッ
   トル弁操作装置において、カムフォロアのスロットルカ
   ムへの接触端をスロットルカムの回転軸と平行な方向に
   厚みをもたせるとともに、カムフォロアの揺動軸から該
   接触端までの距離を最短部から最長部まで前記厚み方向
   について漸増し、スロットルカムの輪郭曲線をカムフォ
   ロアの前記最短部から最長部に対応して前記厚み方向に
   傾斜させ、スロットル弁開度が全閉近傍のときにカムフ
   ォロアの最短部をスロットルカムに接触させ、スロット
   ル弁開度が全開近傍のときにカムフォロアの最長部をス
   ロットルカムに接触させるように配置した内燃機関用気
   化器のスロットル弁操作装置。