JPH10196413A - 内燃機関の吸気絞り弁装置 - Google Patents
内燃機関の吸気絞り弁装置Info
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- JPH10196413A JPH10196413A JP9002082A JP208297A JPH10196413A JP H10196413 A JPH10196413 A JP H10196413A JP 9002082 A JP9002082 A JP 9002082A JP 208297 A JP208297 A JP 208297A JP H10196413 A JPH10196413 A JP H10196413A
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D11/107—Safety-related aspects
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Lift Valve (AREA)
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】内燃機関の吸気絞り弁を、アクチュエータによ
る開閉駆動トルクがないときに、スプリング付勢力によ
り中間開度に復帰保持させる装置を簡便に構成する。 【解決手段】吸気絞り弁１の回転軸２に、回転軸２に向
けて狭まるＶ字状の長穴１３が形成された板カム６を軸
支する一方、前記長穴１３に嵌挿されるローラ７を先端
に備えると共に、前記ローラ７を前記長穴１３の内方側
面に接触させる方向にスプリング９によって付勢される
負荷レバー８を設ける。ここで、前記Ｖ字状の長穴１３
の谷底部にローラ７が接触する位置を、吸気絞り弁１の
所定中間開度に一致させてあり、吸気絞り弁１が前記中
間開度でない場合には、前記ローラ９のスプリング９に
よる接触圧が中間開度に向けての回転駆動トルクを発生
させるが、前記中間開度では前記スプリング９の付勢力
が静的につりあって中間開度に保持される。
る開閉駆動トルクがないときに、スプリング付勢力によ
り中間開度に復帰保持させる装置を簡便に構成する。 【解決手段】吸気絞り弁１の回転軸２に、回転軸２に向
けて狭まるＶ字状の長穴１３が形成された板カム６を軸
支する一方、前記長穴１３に嵌挿されるローラ７を先端
に備えると共に、前記ローラ７を前記長穴１３の内方側
面に接触させる方向にスプリング９によって付勢される
負荷レバー８を設ける。ここで、前記Ｖ字状の長穴１３
の谷底部にローラ７が接触する位置を、吸気絞り弁１の
所定中間開度に一致させてあり、吸気絞り弁１が前記中
間開度でない場合には、前記ローラ９のスプリング９に
よる接触圧が中間開度に向けての回転駆動トルクを発生
させるが、前記中間開度では前記スプリング９の付勢力
が静的につりあって中間開度に保持される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の吸気絞り
弁装置に関し、詳しくは、内燃機関の吸気絞り弁の開度
を所定の中間開度に復帰保持させる力を機械的に発生さ
せる装置に関する。
弁装置に関し、詳しくは、内燃機関の吸気絞り弁の開度
を所定の中間開度に復帰保持させる力を機械的に発生さ
せる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、モータ等のアクチュエータに
よって吸気絞り弁を開閉駆動する構成の内燃機関におい
て、機関の停止時（モータへの非通電時）やモータの故
障時に、吸気絞り弁を機械的に所定の中間開度に復帰保
持させる構成が知られている（特許出願公表 平２−５
００６７７号等参照）。
よって吸気絞り弁を開閉駆動する構成の内燃機関におい
て、機関の停止時（モータへの非通電時）やモータの故
障時に、吸気絞り弁を機械的に所定の中間開度に復帰保
持させる構成が知られている（特許出願公表 平２−５
００６７７号等参照）。
【０００３】前記中間開度に対する復帰保持力は、吸気
絞り弁を閉方向に付勢する戻しばねと、該戻しばねに抗
して開方向に吸気絞り弁を付勢する対抗ばねとを用いて
発生させるのが一般的であった。
絞り弁を閉方向に付勢する戻しばねと、該戻しばねに抗
して開方向に吸気絞り弁を付勢する対抗ばねとを用いて
発生させるのが一般的であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のよう
に、２つのばねによる開方向付勢力と閉方向付勢力とに
よって復帰保持力を発生させる構成では、吸気絞り弁に
加わるトルク特性を自由に設定することが困難であり、
また、ばねを必ず２つ必要とすることでコスト的に不利
であり、かつ、レイアウト上の制約も大きくなるという
問題があった。
に、２つのばねによる開方向付勢力と閉方向付勢力とに
よって復帰保持力を発生させる構成では、吸気絞り弁に
加わるトルク特性を自由に設定することが困難であり、
また、ばねを必ず２つ必要とすることでコスト的に不利
であり、かつ、レイアウト上の制約も大きくなるという
問題があった。
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、トルク特性の設定自由度が高く、かつ、簡便な構
成により中間開度に対する復帰保持力を発生し得る吸気
絞り弁装置を提供することを目的とする。
あり、トルク特性の設定自由度が高く、かつ、簡便な構
成により中間開度に対する復帰保持力を発生し得る吸気
絞り弁装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのため、請求項１記載
の発明に係る内燃機関の吸気絞り弁装置は、内燃機関の
吸気絞り弁の回転軸に軸支されたカムと、該カムの輪郭
に接触する接触子と、該接触子を前記カムの輪郭に接触
させる方向に付勢する弾性体とからなるカム装置を備え
ると共に、前記弾性体による前記接触子に対する付勢力
が、前記吸気絞り弁の開度が所定の中間開度よりも小さ
いときには前記吸気絞り弁の開方向に作用し、かつ、前
記所定の中間開度よりも大きいときには前記吸気絞り弁
の閉方向に作用し、前記所定の中間開度で前記弾性体の
付勢力が静的につりあうよう構成してなり、前記弾性体
の付勢力によって前記吸気絞り弁の開度を前記所定の中
間開度に復帰保持させる力を発生させる構成とした。
の発明に係る内燃機関の吸気絞り弁装置は、内燃機関の
吸気絞り弁の回転軸に軸支されたカムと、該カムの輪郭
に接触する接触子と、該接触子を前記カムの輪郭に接触
させる方向に付勢する弾性体とからなるカム装置を備え
ると共に、前記弾性体による前記接触子に対する付勢力
が、前記吸気絞り弁の開度が所定の中間開度よりも小さ
いときには前記吸気絞り弁の開方向に作用し、かつ、前
記所定の中間開度よりも大きいときには前記吸気絞り弁
の閉方向に作用し、前記所定の中間開度で前記弾性体の
付勢力が静的につりあうよう構成してなり、前記弾性体
の付勢力によって前記吸気絞り弁の開度を前記所定の中
間開度に復帰保持させる力を発生させる構成とした。
【０００７】かかる構成によると、弾性体（スプリン
グ，板ばね等）に抗するトルクが発生していない状態で
は、接触子が原節、カムが従節となって、所定の中間開
度よりも吸気絞り弁の開度が大きい場合には、吸気絞り
弁を閉方向に駆動するトルクが前記弾性体の付勢力によ
って発生し、所定の中間開度よりも開度が小さい場合に
は、吸気絞り弁を開方向に駆動するトルクが前記弾性体
の付勢力によって発生し、中間開度では静的なつりあい
状態となってその開度に静止保持される。ここで、カム
の輪郭形状と弾性体の付勢力とによって中間開度に向け
ての開閉駆動トルクが決定されることになる。
グ，板ばね等）に抗するトルクが発生していない状態で
は、接触子が原節、カムが従節となって、所定の中間開
度よりも吸気絞り弁の開度が大きい場合には、吸気絞り
弁を閉方向に駆動するトルクが前記弾性体の付勢力によ
って発生し、所定の中間開度よりも開度が小さい場合に
は、吸気絞り弁を開方向に駆動するトルクが前記弾性体
の付勢力によって発生し、中間開度では静的なつりあい
状態となってその開度に静止保持される。ここで、カム
の輪郭形状と弾性体の付勢力とによって中間開度に向け
ての開閉駆動トルクが決定されることになる。
【０００８】請求項２記載の発明では、前記カムの輪郭
を谷状に形成し、谷底部に前記接触子が接触する角度位
置を前記所定の中間開度に一致させる構成とした。かか
る構成によると、接触子が前記谷底部に位置する状態が
静的なつりあい状態となる一方、接触子が前記谷底部に
位置しない状態では、接触子に対する付勢力により接触
子が前記谷底部に位置するようになる方向、即ち、中間
開度に向けてカム（吸気絞り弁の回転軸）が回転駆動さ
れる。
を谷状に形成し、谷底部に前記接触子が接触する角度位
置を前記所定の中間開度に一致させる構成とした。かか
る構成によると、接触子が前記谷底部に位置する状態が
静的なつりあい状態となる一方、接触子が前記谷底部に
位置しない状態では、接触子に対する付勢力により接触
子が前記谷底部に位置するようになる方向、即ち、中間
開度に向けてカム（吸気絞り弁の回転軸）が回転駆動さ
れる。
【０００９】請求項３記載の発明では、前記カムに形成
した長穴によって前記谷状の輪郭を形成する構成とし
た。かかる構成によると、吸気絞り弁の回転軸周りに形
成される長穴の内方側面或いは外方側面がカムの輪郭と
なり、前記弾性体に抗する開閉駆動トルクが発生してい
るときには、カムの回転に伴って接触子が長穴内を一方
の側面に接触しつつ従動することになり、前記開閉駆動
トルクがない状態では、弾性体による接触子の接触圧に
よって生じる中間開度に向けて開閉駆動トルクによって
カムが従動して、長穴内における接触子の位置が変化す
る。
した長穴によって前記谷状の輪郭を形成する構成とし
た。かかる構成によると、吸気絞り弁の回転軸周りに形
成される長穴の内方側面或いは外方側面がカムの輪郭と
なり、前記弾性体に抗する開閉駆動トルクが発生してい
るときには、カムの回転に伴って接触子が長穴内を一方
の側面に接触しつつ従動することになり、前記開閉駆動
トルクがない状態では、弾性体による接触子の接触圧に
よって生じる中間開度に向けて開閉駆動トルクによって
カムが従動して、長穴内における接触子の位置が変化す
る。
【００１０】請求項４記載の発明では、前記接触子が前
記吸気絞り弁の回転軸に近づく方向に付勢されて前記カ
ムの輪郭と接触するよう構成されると共に、前記カムの
輪郭の谷底部が前記回転軸に向けて狭まるように形成さ
れる構成とした。かかる構成によると、カムの輪郭が回
転軸半径方向の外方に向けて形成され、該カム輪郭に対
して外方から接触子が接触する。
記吸気絞り弁の回転軸に近づく方向に付勢されて前記カ
ムの輪郭と接触するよう構成されると共に、前記カムの
輪郭の谷底部が前記回転軸に向けて狭まるように形成さ
れる構成とした。かかる構成によると、カムの輪郭が回
転軸半径方向の外方に向けて形成され、該カム輪郭に対
して外方から接触子が接触する。
【００１１】請求項５記載の発明では、前記接触子が前
記吸気絞り弁の回転軸から離れる方向に付勢されて前記
カムの輪郭と接触するよう構成されると共に、前記カム
の輪郭の谷底部が前記吸気絞り弁の回転軸に向けて広が
るように形成される構成とした。かかる構成によると、
カムの輪郭が回転軸半径方向の内方に向けて形成され、
該カム輪郭に対して内方から接触子が接触する。
記吸気絞り弁の回転軸から離れる方向に付勢されて前記
カムの輪郭と接触するよう構成されると共に、前記カム
の輪郭の谷底部が前記吸気絞り弁の回転軸に向けて広が
るように形成される構成とした。かかる構成によると、
カムの輪郭が回転軸半径方向の内方に向けて形成され、
該カム輪郭に対して内方から接触子が接触する。
【００１２】請求項６記載の発明では、前記弾性体の付
勢力に抗する開閉駆動トルクを発生させて前記吸気絞り
弁を開閉するアクチュエータを設ける構成とした。かか
る構成によると、アクチュエータによる開閉駆動トルク
が発生しているときには、カムが原節、接触子が従節と
なり、アクチュエータによる吸気絞り弁の開閉駆動に伴
うカムの回転に追従して接触子が運動することになる一
方、アクチュエータによる開閉駆動トルクが発生してい
ない状態では、接触子が原節、カムが従節となって、弾
性体の付勢力によって吸気絞り弁が中間開度に駆動さ
れ、該中間開度に静止保持される。
勢力に抗する開閉駆動トルクを発生させて前記吸気絞り
弁を開閉するアクチュエータを設ける構成とした。かか
る構成によると、アクチュエータによる開閉駆動トルク
が発生しているときには、カムが原節、接触子が従節と
なり、アクチュエータによる吸気絞り弁の開閉駆動に伴
うカムの回転に追従して接触子が運動することになる一
方、アクチュエータによる開閉駆動トルクが発生してい
ない状態では、接触子が原節、カムが従節となって、弾
性体の付勢力によって吸気絞り弁が中間開度に駆動さ
れ、該中間開度に静止保持される。
【００１３】
【発明の効果】請求項１記載の発明によると、カム装置
によって所定の中間開度に対する復帰保持力を発生させ
る構成としたので、弾性体による付勢力とカムの輪郭形
状とによって前記中間開度に駆動・保持するときのトル
ク特性を高い自由度で設定することが可能であり、ま
た、接触子をカム輪郭に向けて付勢するのみで前記復帰
保持力を簡便に発生させることができるという効果があ
る。
によって所定の中間開度に対する復帰保持力を発生させ
る構成としたので、弾性体による付勢力とカムの輪郭形
状とによって前記中間開度に駆動・保持するときのトル
ク特性を高い自由度で設定することが可能であり、ま
た、接触子をカム輪郭に向けて付勢するのみで前記復帰
保持力を簡便に発生させることができるという効果があ
る。
【００１４】請求項２記載の発明によると、谷状のカム
輪郭の谷底部に接触子が位置する状態を静的なつりあい
状態として、中間開度に対する復帰保持力を簡便な構成
で発生させることができるという効果がある。請求項３
記載の発明によると、カムに形成した長穴内を接触子が
移動することで、カムと接触子との接触状態を安定的に
維持でき、また、長穴の両端部を吸気絞り弁の開閉スト
ッパとして機能させることが可能であるという効果があ
る。
輪郭の谷底部に接触子が位置する状態を静的なつりあい
状態として、中間開度に対する復帰保持力を簡便な構成
で発生させることができるという効果がある。請求項３
記載の発明によると、カムに形成した長穴内を接触子が
移動することで、カムと接触子との接触状態を安定的に
維持でき、また、長穴の両端部を吸気絞り弁の開閉スト
ッパとして機能させることが可能であるという効果があ
る。
【００１５】請求項４記載の発明によると、接触子を吸
気絞り弁の回転軸に近づく方向に付勢する構成によっ
て、吸気絞り弁を中間開度に復帰保持させる力を発生さ
せることができるという効果がある。請求項５記載の発
明によると、接触子を吸気絞り弁の回転軸から離れる方
向に付勢する構成によって、吸気絞り弁を中間開度に復
帰保持させる力を発生させることができるという効果が
ある。
気絞り弁の回転軸に近づく方向に付勢する構成によっ
て、吸気絞り弁を中間開度に復帰保持させる力を発生さ
せることができるという効果がある。請求項５記載の発
明によると、接触子を吸気絞り弁の回転軸から離れる方
向に付勢する構成によって、吸気絞り弁を中間開度に復
帰保持させる力を発生させることができるという効果が
ある。
【００１６】請求項６記載の発明によると、アクチュエ
ータによって開閉駆動トルクを発生させているときには
吸気絞り弁を任意の開度に制御できる一方、アクチュエ
ータの故障時や非通電時であってアクチュエータが開閉
駆動トルクを発生しないときには、接触子を原節、カム
を従節とするカム装置によって、吸気絞り弁を所定の中
間開度に復帰保持させることができるという効果があ
る。
ータによって開閉駆動トルクを発生させているときには
吸気絞り弁を任意の開度に制御できる一方、アクチュエ
ータの故障時や非通電時であってアクチュエータが開閉
駆動トルクを発生しないときには、接触子を原節、カム
を従節とするカム装置によって、吸気絞り弁を所定の中
間開度に復帰保持させることができるという効果があ
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図１は、本発明にかかる内燃機関の吸気絞り弁装
置の実施の形態を示す斜視図である。この図１におい
て、吸気絞り弁１は、図示しない内燃機関の吸気通路に
介装されるバタフライ式の絞り弁であって、回転軸２に
対して円板状の弁体３を固定して構成される。
する。図１は、本発明にかかる内燃機関の吸気絞り弁装
置の実施の形態を示す斜視図である。この図１におい
て、吸気絞り弁１は、図示しない内燃機関の吸気通路に
介装されるバタフライ式の絞り弁であって、回転軸２に
対して円板状の弁体３を固定して構成される。
【００１８】前記回転軸２の一方端には、アクチュエー
タとしてのモータ４が、ギヤ機構（図示省略）を介して
接続されており、モータ４の回転軸の回転が前記ギヤ機
構を介して前記回転軸２に伝達され、吸気絞り弁１が開
閉されるようになっている。一方、前記回転軸２の他方
端には、平面カム装置５が設けられている。前記平面カ
ム装置５は、前記回転軸２に軸支された板カム６と、該
板カム６の輪郭に接触する接触子としてのローラ７を先
端部に備え、回転軸２に直交する平面上で揺動可能に支
持された負荷レバー８と、前記ローラ７が板カム６の輪
郭に接触する方向に前記負荷レバー８を付勢する弾性体
としてのスプリング９とからなる。
タとしてのモータ４が、ギヤ機構（図示省略）を介して
接続されており、モータ４の回転軸の回転が前記ギヤ機
構を介して前記回転軸２に伝達され、吸気絞り弁１が開
閉されるようになっている。一方、前記回転軸２の他方
端には、平面カム装置５が設けられている。前記平面カ
ム装置５は、前記回転軸２に軸支された板カム６と、該
板カム６の輪郭に接触する接触子としてのローラ７を先
端部に備え、回転軸２に直交する平面上で揺動可能に支
持された負荷レバー８と、前記ローラ７が板カム６の輪
郭に接触する方向に前記負荷レバー８を付勢する弾性体
としてのスプリング９とからなる。
【００１９】前記負荷レバー８に対するローラ７の取り
付けは、図２に示すように、負荷レバー８の先端部に取
り付け穴８ａを形成し、ローラ７を遊嵌したボルト１０
の先端を前記取り付け穴８ａに差し入れ、該取り付け穴
８ａから出たボルト１０先端にワッシャ１１を介してナ
ット１２を締めつけて行われる。ここで、前記取り付け
穴８ａを長穴として、ローラ７の取り付け位置を負荷レ
バー８の軸方向前後に調整できるようにすることが好ま
しい。
付けは、図２に示すように、負荷レバー８の先端部に取
り付け穴８ａを形成し、ローラ７を遊嵌したボルト１０
の先端を前記取り付け穴８ａに差し入れ、該取り付け穴
８ａから出たボルト１０先端にワッシャ１１を介してナ
ット１２を締めつけて行われる。ここで、前記取り付け
穴８ａを長穴として、ローラ７の取り付け位置を負荷レ
バー８の軸方向前後に調整できるようにすることが好ま
しい。
【００２０】また、前記板カム６には、図３及び図４に
示すように、前記ローラ７が接触する輪郭を形成する長
穴１３が回転軸２周りに形成され、前記負荷レバー８の
ローラ７が前記回転軸２と平行に前記長穴１３内に嵌挿
される。一方、前記負荷レバー８は、ローラ７を回転軸
２に近づける方向にスプリング９で付勢されており、ロ
ーラ７は、前記長穴１３の回転軸２半径方向で内方の側
面１３ａに前記スプリング９による付勢力で接触する。
示すように、前記ローラ７が接触する輪郭を形成する長
穴１３が回転軸２周りに形成され、前記負荷レバー８の
ローラ７が前記回転軸２と平行に前記長穴１３内に嵌挿
される。一方、前記負荷レバー８は、ローラ７を回転軸
２に近づける方向にスプリング９で付勢されており、ロ
ーラ７は、前記長穴１３の回転軸２半径方向で内方の側
面１３ａに前記スプリング９による付勢力で接触する。
【００２１】更に、前記長穴１３は、カム輪郭としての
内方側面１３ａが谷底部１３ｂを有する谷状となるよう
に略Ｖ字状に形成され、かつ、カム輪郭の谷底部１３ｂ
が前記回転軸２に向けて狭まるように形成されており、
然も、吸気絞り弁１の所定の中間開度で前記ローラ７が
前記谷底部１３ｂに接触する状態となるようにしてあ
る。
内方側面１３ａが谷底部１３ｂを有する谷状となるよう
に略Ｖ字状に形成され、かつ、カム輪郭の谷底部１３ｂ
が前記回転軸２に向けて狭まるように形成されており、
然も、吸気絞り弁１の所定の中間開度で前記ローラ７が
前記谷底部１３ｂに接触する状態となるようにしてあ
る。
【００２２】図３で、反時計周りが吸気絞り弁１の開方
向であり、時計周りが吸気絞り弁１の閉方向であり、前
記モータ４により開弁駆動トルクが与えられると、板カ
ム６が図で反時計周りに回転し、係る原節としての板カ
ム６の回転に伴って従節としての負荷レバー８が反時計
周りに揺動してローラ７はその接触位置を長穴１３内に
おいて図中にＡで示す方向に変える。一方、前記モータ
４により閉弁駆動トルクが与えられると、板カム６が図
で時計周りに回転し、係る原節としての板カム６の回転
に伴って従節としての負荷レバー８が反時計周りに揺動
してローラ７はその接触位置を長穴１３内において図中
にＢで示す方向に変える。
向であり、時計周りが吸気絞り弁１の閉方向であり、前
記モータ４により開弁駆動トルクが与えられると、板カ
ム６が図で反時計周りに回転し、係る原節としての板カ
ム６の回転に伴って従節としての負荷レバー８が反時計
周りに揺動してローラ７はその接触位置を長穴１３内に
おいて図中にＡで示す方向に変える。一方、前記モータ
４により閉弁駆動トルクが与えられると、板カム６が図
で時計周りに回転し、係る原節としての板カム６の回転
に伴って従節としての負荷レバー８が反時計周りに揺動
してローラ７はその接触位置を長穴１３内において図中
にＢで示す方向に変える。
【００２３】ここで、前記ローラ７とカム輪郭との接触
位置が、谷底部１３ｂよりも前記Ａ方向にある場合、換
言すれば、吸気絞り弁１の開度が前記中間開度よりも開
いている場合には、接触面の共通法線とスプリング９に
よる付勢方向とが一致せずに、前記スプリング９の付勢
力によって板カム６を吸気絞り弁１の閉弁方向（図３に
おける時計周り方向）に回転させるトルクが発生する。
従って、前記中間開度よりも吸気絞り弁１を開く場合に
は、前記閉弁方向の付勢力に抗する開弁駆動トルクをモ
ータ４によって発生させる必要があり、モータ４の開弁
駆動トルクがない状態（或いはモータ４の開弁駆動トル
クがスプリング９の付勢力よりも弱い状態）では、前記
スプリング９の付勢力によって前記中間開度に向けての
復帰駆動力が生じることになる。
位置が、谷底部１３ｂよりも前記Ａ方向にある場合、換
言すれば、吸気絞り弁１の開度が前記中間開度よりも開
いている場合には、接触面の共通法線とスプリング９に
よる付勢方向とが一致せずに、前記スプリング９の付勢
力によって板カム６を吸気絞り弁１の閉弁方向（図３に
おける時計周り方向）に回転させるトルクが発生する。
従って、前記中間開度よりも吸気絞り弁１を開く場合に
は、前記閉弁方向の付勢力に抗する開弁駆動トルクをモ
ータ４によって発生させる必要があり、モータ４の開弁
駆動トルクがない状態（或いはモータ４の開弁駆動トル
クがスプリング９の付勢力よりも弱い状態）では、前記
スプリング９の付勢力によって前記中間開度に向けての
復帰駆動力が生じることになる。
【００２４】一方、前記ローラ７とカム輪郭との接触位
置が、谷底部１３ｂよりも前記Ｂ方向にある場合、換言
すれば、吸気絞り弁１の開度が前記中間開度よりも閉じ
ている場合には、接触面の共通法線とスプリング９によ
る付勢方向とが一致せずに、前記スプリング９の付勢力
によって板カム６を吸気絞り弁１の開弁方向（図３にお
ける反時計周り方向）に回転させるトルクが発生する。
従って、前記中間開度よりも吸気絞り弁１を閉じる場合
には、前記開弁方向の付勢力に抗する閉弁駆動トルクを
モータ４によって発生させる必要があり、モータ４の閉
弁駆動トルクがない状態（或いはモータ４の閉弁駆動ト
ルクがスプリング９の付勢力よりも弱い状態）では、前
記スプリング９の付勢力によって前記中間開度に向けて
の復帰駆動力が生じることになる。
置が、谷底部１３ｂよりも前記Ｂ方向にある場合、換言
すれば、吸気絞り弁１の開度が前記中間開度よりも閉じ
ている場合には、接触面の共通法線とスプリング９によ
る付勢方向とが一致せずに、前記スプリング９の付勢力
によって板カム６を吸気絞り弁１の開弁方向（図３にお
ける反時計周り方向）に回転させるトルクが発生する。
従って、前記中間開度よりも吸気絞り弁１を閉じる場合
には、前記開弁方向の付勢力に抗する閉弁駆動トルクを
モータ４によって発生させる必要があり、モータ４の閉
弁駆動トルクがない状態（或いはモータ４の閉弁駆動ト
ルクがスプリング９の付勢力よりも弱い状態）では、前
記スプリング９の付勢力によって前記中間開度に向けて
の復帰駆動力が生じることになる。
【００２５】そして、前記ローラ７とカム輪郭とが前記
谷底部１３ｂで接触する場合には、前記スプリング９の
付勢力（中間開度に向けての閉弁付勢力と中間開度に向
けての開弁付勢力）が静的につりあった状態となり、モ
ータ４による駆動トルクを与えない状態では、前記谷底
部１３ｂを接触位置とする状態、即ち、吸気絞り弁１の
中間開度状態が保持される。
谷底部１３ｂで接触する場合には、前記スプリング９の
付勢力（中間開度に向けての閉弁付勢力と中間開度に向
けての開弁付勢力）が静的につりあった状態となり、モ
ータ４による駆動トルクを与えない状態では、前記谷底
部１３ｂを接触位置とする状態、即ち、吸気絞り弁１の
中間開度状態が保持される。
【００２６】尚、前記静的なつりあい状態を安定的に得
るために、ローラ７の半径を谷底部１３ｂの曲率半径よ
りも大きくして、ローラ７が２点で板カム６と接触する
ようにすることが好ましい。上記構成によると、機関の
停止やモータ４の故障によってモータ４による開閉駆動
トルクが無くなると、前記所定の中間開度以外の開度状
態にある吸気絞り弁１は前記スプリング９による付勢力
によって中間開度に復帰し、該中間開度に静止保持され
ることになる。これにより、機関停止中に吸気絞り弁１
を開けておくことで吸気絞り弁１の凍結を防止したり、
また、モータ４の故障時に最低限の走行を可能にできる
ものである。
るために、ローラ７の半径を谷底部１３ｂの曲率半径よ
りも大きくして、ローラ７が２点で板カム６と接触する
ようにすることが好ましい。上記構成によると、機関の
停止やモータ４の故障によってモータ４による開閉駆動
トルクが無くなると、前記所定の中間開度以外の開度状
態にある吸気絞り弁１は前記スプリング９による付勢力
によって中間開度に復帰し、該中間開度に静止保持され
ることになる。これにより、機関停止中に吸気絞り弁１
を開けておくことで吸気絞り弁１の凍結を防止したり、
また、モータ４の故障時に最低限の走行を可能にできる
ものである。
【００２７】また、上記の平面カム装置によって中間開
度に対する復帰保持を行わせる構成であれば、スプリン
グ９が同じであってもカム輪郭を変更することで、中間
開度に向けての復帰力や中間開度に対する静止保持力を
変更することができ、トルク特性の設定自由度が高い。
更に、弾性体として負荷レバー８を付勢するスプリング
９のみを備えれば良く、開弁方向と閉弁方向とにそれぞ
れ付勢する２つのスプリングを用いる構成に比べて構成
を簡略化できる。
度に対する復帰保持を行わせる構成であれば、スプリン
グ９が同じであってもカム輪郭を変更することで、中間
開度に向けての復帰力や中間開度に対する静止保持力を
変更することができ、トルク特性の設定自由度が高い。
更に、弾性体として負荷レバー８を付勢するスプリング
９のみを備えれば良く、開弁方向と閉弁方向とにそれぞ
れ付勢する２つのスプリングを用いる構成に比べて構成
を簡略化できる。
【００２８】更に、板カム６に対してカム輪郭を長穴１
３として形成し、該長穴１３に接触子としてのローラ７
を嵌挿させて接触させる構成であれば、ローラ７とカム
輪郭との接触状態を安定的に保持でき、また、長穴１３
の周方向の両端部でローラ７の移動を規制すれば、吸気
絞り弁１の最小開度，最大開度を規定するストッパとし
ても機能させることが可能である。
３として形成し、該長穴１３に接触子としてのローラ７
を嵌挿させて接触させる構成であれば、ローラ７とカム
輪郭との接触状態を安定的に保持でき、また、長穴１３
の周方向の両端部でローラ７の移動を規制すれば、吸気
絞り弁１の最小開度，最大開度を規定するストッパとし
ても機能させることが可能である。
【００２９】尚、カム輪郭を前述のような長穴１３で構
成させる代わりに、図５に示すように、板カム６の周面
を谷状に形成し、該谷状部１４を吸気絞り弁１の開閉範
囲でローラ７と接触するカム輪郭としても良い。また、
図６に示すように、前記長穴１３を、その外方側面１３
ｃの谷底部１３ｂが回転軸２に向けて広がるようにＶ字
状に形成し、前記外方側面１３ｃをカム輪郭としてロー
ラ７を接触させるようにしても良い。図６に示す板カム
６を用いる場合には、負荷レバー８をローラ７が回転軸
２から離れる方向に付勢し、外方側面１３ｃにローラ７
が内方から接触するようにする。
成させる代わりに、図５に示すように、板カム６の周面
を谷状に形成し、該谷状部１４を吸気絞り弁１の開閉範
囲でローラ７と接触するカム輪郭としても良い。また、
図６に示すように、前記長穴１３を、その外方側面１３
ｃの谷底部１３ｂが回転軸２に向けて広がるようにＶ字
状に形成し、前記外方側面１３ｃをカム輪郭としてロー
ラ７を接触させるようにしても良い。図６に示す板カム
６を用いる場合には、負荷レバー８をローラ７が回転軸
２から離れる方向に付勢し、外方側面１３ｃにローラ７
が内方から接触するようにする。
【００３０】この場合も、谷底部１３ｂにローラ７が接
触する状態では、負荷レバー８を付勢するスプリング９
の付勢力が静的につりあうが、中間開度から外れてロー
ラ７が谷底部１３ｂからずれると、中間開度に復帰する
方向への駆動トルクが前記スプリング９によって発生す
ることになる。従って、谷底部１３ｂにローラ７が接触
する中間開度以外に吸気絞り弁１を開閉するためには、
モータ４によって前記付勢力に抗する駆動トルクを発生
させる必要があり、モータ４による駆動トルクがない状
態では、谷底部１３ｂにローラ７が接触する中間開度に
復帰して静止保持されることになる。
触する状態では、負荷レバー８を付勢するスプリング９
の付勢力が静的につりあうが、中間開度から外れてロー
ラ７が谷底部１３ｂからずれると、中間開度に復帰する
方向への駆動トルクが前記スプリング９によって発生す
ることになる。従って、谷底部１３ｂにローラ７が接触
する中間開度以外に吸気絞り弁１を開閉するためには、
モータ４によって前記付勢力に抗する駆動トルクを発生
させる必要があり、モータ４による駆動トルクがない状
態では、谷底部１３ｂにローラ７が接触する中間開度に
復帰して静止保持されることになる。
【００３１】尚、上記の実施の形態では、接触子として
のローラ７を負荷レバー８の先端に支持させ、ローラ７
が負荷レバー８の揺動軸周りに円弧状に往復動する構成
としたが、回転軸２の半径方向に沿ってローラ７を直線
的に往復動させる構成としても良い。
のローラ７を負荷レバー８の先端に支持させ、ローラ７
が負荷レバー８の揺動軸周りに円弧状に往復動する構成
としたが、回転軸２の半径方向に沿ってローラ７を直線
的に往復動させる構成としても良い。
【図１】実施の形態を示す吸気絞り弁装置の斜視図。
【図２】前記実施の形態におけるローラの支持構造を示
す分解斜視図。
す分解斜視図。
【図３】前記実施の形態における平面カム装置を示す正
面図。
面図。
【図４】前記実施の形態における板カムを示す正面図。
【図５】板カムの別の実施形態を示す正面図。
【図６】板カムの別の実施形態を示す正面図。
１ 吸気絞り弁 ２ 回転軸 ３ 弁体 ４ モータ ５ 平面カム装置 ６ 板カム ７ ローラ（接触子） ８ 負荷レバー ９ スプリング（弾性体）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 工藤 宗弘 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内 (72)発明者 甲斐 圭一 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内
Claims (6)
- 【請求項１】内燃機関の吸気絞り弁の回転軸に軸支され
たカムと、該カムの輪郭に接触する接触子と、該接触子
を前記カムの輪郭に接触させる方向に付勢する弾性体と
からなるカム装置を備えると共に、前記弾性体による前
記接触子に対する付勢力が、前記吸気絞り弁の開度が所
定の中間開度よりも小さいときには前記吸気絞り弁の開
方向に作用し、かつ、前記所定の中間開度よりも大きい
ときには前記吸気絞り弁の閉方向に作用し、前記所定の
中間開度で前記弾性体の付勢力が静的につりあうよう構
成してなり、前記弾性体の付勢力によって前記吸気絞り
弁の開度を前記所定の中間開度に復帰保持させる力を発
生させることを特徴とする内燃機関の吸気絞り弁装置。 - 【請求項２】前記カムの輪郭を谷状に形成し、谷底部に
前記接触子が接触する角度位置を前記所定の中間開度に
一致させたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の
吸気絞り弁装置。 - 【請求項３】前記カムに形成した長穴によって前記谷状
の輪郭を形成したことを特徴とする請求項２記載の内燃
機関の吸気絞り弁装置。 - 【請求項４】前記接触子が前記吸気絞り弁の回転軸に近
づく方向に付勢されて前記カムの輪郭と接触するよう構
成されると共に、前記カムの輪郭の谷底部が前記回転軸
に向けて狭まるように形成されることを特徴とする請求
項２又は３に記載の内燃機関の吸気絞り弁装置。 - 【請求項５】前記接触子が前記吸気絞り弁の回転軸から
離れる方向に付勢されて前記カムの輪郭と接触するよう
構成されると共に、前記カムの輪郭の谷底部が前記吸気
絞り弁の回転軸に向けて広がるように形成されることを
特徴とする請求項２又は３に記載の内燃機関の吸気絞り
弁装置。 - 【請求項６】前記弾性体の付勢力に抗する開閉駆動トル
クを発生させて前記吸気絞り弁を開閉するアクチュエー
タを設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１
つに記載の内燃機関の吸気絞り弁装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00208297A JP3331135B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | 内燃機関の吸気絞り弁装置 |
| GB9727459A GB2321087B (en) | 1997-01-09 | 1997-12-30 | Throttle valve device of internal combustion engine |
| US09/002,393 US5964203A (en) | 1997-01-09 | 1998-01-02 | Throttle valve device of internal combustion engine |
| DE19800456A DE19800456A1 (de) | 1997-01-09 | 1998-01-08 | Drosselventilvorrichtung eines Motors mit innerer Verbrennung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00208297A JP3331135B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | 内燃機関の吸気絞り弁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10196413A true JPH10196413A (ja) | 1998-07-28 |
| JP3331135B2 JP3331135B2 (ja) | 2002-10-07 |
Family
ID=11519436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00208297A Expired - Fee Related JP3331135B2 (ja) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | 内燃機関の吸気絞り弁装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5964203A (ja) |
| JP (1) | JP3331135B2 (ja) |
| DE (1) | DE19800456A1 (ja) |
| GB (1) | GB2321087B (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10102775A1 (de) * | 2001-01-23 | 2002-07-25 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Rückstellung eines Drehglieds |
| EP1359301B1 (en) * | 2002-04-19 | 2006-03-15 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Throttle system for general-purpose engine |
| DE10238364A1 (de) * | 2002-08-22 | 2004-03-04 | Andreas Stihl Ag & Co | Betätigungsvorrichtung |
| US6855091B1 (en) * | 2003-05-09 | 2005-02-15 | Stephen G. Holmes | System for controlling an automatic transmission throttle valve and method of use |
| JP4286636B2 (ja) * | 2003-11-12 | 2009-07-01 | ハスクバーナ・ゼノア株式会社 | 角度を成す弁軸間の伝導結合機構 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3699943A (en) * | 1971-06-07 | 1972-10-24 | Philip V Eshelman | Throttle return spring redundancy system |
| US4016842A (en) * | 1974-11-08 | 1977-04-12 | Kittler Milton J | Resilient throttle stop means |
| DE2651928A1 (de) * | 1976-11-13 | 1978-05-18 | Audi Nsu Auto Union Ag | Kraftstoff-einspritz-vorrichtung fuer brennkraftmaschinen |
| US4287789A (en) * | 1978-09-05 | 1981-09-08 | Outboard Marine Corporation | Engine throttle control for marine propulsion devices and the like |
| DE3631283C2 (de) * | 1986-09-13 | 1999-11-25 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur gesteuerten Zumessung von Verbrennungsluft in eine Brennkraftmaschine |
| JPH0737770B2 (ja) * | 1987-07-24 | 1995-04-26 | 日産自動車株式会社 | 車両用スロットル開度制御装置 |
| US4796579A (en) * | 1988-03-02 | 1989-01-10 | Ford Motor Company | Automotive type throttle body |
| US4928647A (en) * | 1989-01-25 | 1990-05-29 | Cummins Engine Company, Inc. | Dual acting-double breakover throttle lever |
| DE3918852A1 (de) * | 1989-06-09 | 1990-12-13 | Pierburg Gmbh | Elektrisch ansteuerbare drosselklappenbetaetigungseinrichtung fuer brennkraftmaschinen |
| JP2500677B2 (ja) | 1991-12-17 | 1996-05-29 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 改良された非水溶媒リチウム二次電池 |
-
1997
- 1997-01-09 JP JP00208297A patent/JP3331135B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-12-30 GB GB9727459A patent/GB2321087B/en not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-01-02 US US09/002,393 patent/US5964203A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-01-08 DE DE19800456A patent/DE19800456A1/de not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3331135B2 (ja) | 2002-10-07 |
| DE19800456A1 (de) | 1998-07-23 |
| US5964203A (en) | 1999-10-12 |
| GB2321087B (en) | 1998-11-25 |
| GB2321087A (en) | 1998-07-15 |
| GB9727459D0 (en) | 1998-02-25 |
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