CN101153562B - 车辆用v型内燃机的电子节气门控制装置 - Google Patents

车辆用v型内燃机的电子节气门控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，提供一种可容易地完成保持、维护、保养作业且紧凑的内燃机。一种车辆用V型内燃机(1)的电子节气门控制装置，其在吸气通路上具有燃料喷射阀(20)及节气门阀(11)，该节气门阀(11)的开度由根据人的操作量而动作的节气门驱动电动机(31)控制，其特征在于，俯视时，将所述节气门驱动电动机(31)配置于由分别附设于所有吸气口(9)的节气门阀体(10)围住的区域(X)的外侧。

Description

车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置
技术领域
本发明涉及车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，特别涉及电子节气门控制装置，其电检测人的操作量，并将基于该检测信号的电输出通过电线传送到节气门阀近旁的节气门驱动电动机，利用节气门驱动电动机的动力控制节气门阀开度。
背景技术
在具有电子节气门控制装置的车辆用内燃机中，俯视内燃机时，开闭驱动节气门阀的节气门驱动电动机配置于其大致中央部(参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2006-42446号公报
已在专利文献1中公开的车辆用内燃机是直列四缸内燃机，分别与各汽缸连接的各节气门阀体以相对于汽缸盖分别指向斜上方的状态一体安装于该汽缸盖上，该节气门阀轴沿该汽缸列以直线状相互连结，与该节气门阀体的上端邻接、并且位于该汽缸列的中央而配置的节气门驱动电动机的驱动轴通过减速齿轮列与所述节气门阀轴连结，因此，通过所述节气门阀将空气供给到各汽缸的空气滤清器，与配置于高的位置的节气门驱动电动机和减速齿轮列的输入侧的大的减速齿轮等发生干扰而离开内燃机的汽缸盖罩，难以实现内燃机的小型化。
发明内容
本发明的课题是涉及克服了这种难点的车辆用内燃机的电子节气门控制装置，提供可以容易地完成保持、维护、保养作业并且紧凑的车辆用内燃机。
本发明第一方面的车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其在吸气通路上具有燃料喷射阀及节气门阀，该节气门阀的开度由根据人的操作量而动作的节气门驱动电动机控制，其特征在于，俯视时所述节气门驱动电动机配置于由分别附设于所有吸气口的节气门阀体围住的区域的外侧，所述吸气口配置在所述V型内燃机的V倾斜的内侧，并且，所述吸气口的轴线指向所述V型内燃机的上方。
如本发明第一方面所述的车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其第二方面的特征在于，所述燃料喷射阀俯视时配置于由分别附设于所有吸气口的节气门阀体围住的区域的内侧。
如本发明第一方面所述的车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其第三方面的特征在于，用一个所述节气门驱动电动机与一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴连结，另一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴通过联杆与所述一侧的节气门阀的轴连结。
如本发明第一方面所述的车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其第四方面的特征在于，所述节气门驱动电动机之内的一个节气门驱动电动机与一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴连结，并且，另一个节气门驱动电动机与另一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴连结。
如本发明第一方面所述的车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其第五方面的特征在于，在两倾斜中的一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴上连结有一个节气门驱动电动机，并且，在两倾斜中的另一侧的倾斜的汽缸列的各节气门阀的阀轴上，分别一对一地连结有驱动电动机。
根据本发明的第一方面，因为俯视内燃机时，在由分别附设于所有吸气口的节气门阀体围住的区域的外侧配置有节气门驱动电动机，所以，不会与该节气门阀体发生干扰，可以高效、容易地完成节气门阀驱动系统的保持、维护、保养作业，并且不会因节气门阀驱动系统的存在使吸气通路大幅度弯曲而可以形成大致直线状。由此，因为吸气阻力减小，所以可改善吸气的充填效率。
还有，根据本发明的第二方面，因为燃料喷射阀在俯视内燃机时配置于由分别附设于所有吸气口的节气门阀体围住的区域的内侧，所以，向所述燃料喷射阀的燃料供给管线缩短，从而被简易化。
进而，根据本发明的第三方面，因为用一个节气门驱动电动机将所有节气门阀一齐驱动，所以结构被简易化。还可实现成本降低。
再者，根据本发明的第四方面，因为可以分别单独开闭驱动两倾斜的汽缸或汽缸列的节气门阀，所以，能够根据运转状况将两倾斜内的一侧的汽缸或汽缸列的节气门阀和另一侧的节气门阀分开驱动，而进行汽缸休止控制。另外，可以废止连结倾斜间的节气门阀轴的联杆等传动系统，由此，可以实现结构的简易化和成本降低。
并且，根据本发明的第五方面，因为利用一个节气门驱动电动机开闭驱动两倾斜中的一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀，并且可以利用另外的节气门驱动电动机分别单独开闭驱动两倾斜的另一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀，所以，可以根据运转状况使多个汽缸单独地进行汽缸休止，或者单独地控制各汽缸的输出。由此能够实现燃料消耗率的提高。
附图说明
图1是将本发明的内燃机安装于摩托车的主车架上的要部侧视图；
图2是图1的要部放大图，是局部被纵向切断后的图；
图3是图1的要部俯视图；
图4是图1的要部主视图；
图5是节气门阀的开闭驱动力传动系统的要部纵切俯视图；
图6是图5的要部放大纵切俯视图；
图7是其他的第二实施方式的节气门阀的开闭驱动力传动系统的要部纵切俯视图；
图8是另外的第三实施方式的节气门阀的开闭驱动力传动系统的要部纵切俯视图；
图9是又一另外的第四实施方式的节气门阀的开闭驱动力传动系统的要部纵切俯视图。
符号说明
1V型内燃机、2主车架、3曲轴箱、4汽缸、5汽缸盖、6汽缸盖罩、7汽缸孔、8活塞、9吸气口、10节气门阀体、11节气门阀、12阀轴、13吸气管、14空气滤清器、15滤清器罩、16净化空间、17灰尘空间、18过滤元件、19空气吸入管道、20燃料喷射阀、21臂、22臂、23连结构件、24联杆、25减速机构、26节气门阀驱动齿轮、27中间减速齿轮、28小齿轮、29大齿轮、30输出齿轮、31节气门驱动电动机、32节气门阀驱动单元箱、33驱动电动机收容部、34驱动单元箱罩、35齿轮轴、36节气门阀开度检测传感器、37吸气阀、38气门弹簧座套、39气门弹簧、40气门挺杆、41气门挺杆导管、42凸轮轴、43吸气凸轮、44、45燃料供给管。
具体实施方式
下面，对图1至图6所示的本发明的一实施方式进行说明。
搭载于摩托车上的V型内燃机1是前后V型四缸内燃机，该V型内燃机1通过未图示的托架一体装架于摩托车的主车架2上，在该V型内燃机1上，汽缸4及汽缸盖5以前后V状依次重叠且相互一体结合于曲轴箱3的上侧，该汽缸盖5的上部被汽缸盖罩6覆盖。
另外，在形成于汽缸4的汽缸孔7中上下滑动自如地嵌装有活塞8，该活塞8和指向车宽方向的未图示的曲轴由连杆(未图示)相互连结，伴随活塞8的升降，曲轴被旋转驱动。
另外，位于V型内燃机1的V倾斜内侧且在汽缸盖5上形成有吸气口9，同时位于其相反侧且在汽缸盖5上形成有未图示的排气口，节气门阀11的下游端与吸气口9的上游端开口一体连接，从内部向外部贯通空气滤清器14的滤清器罩15的吸气管13的下游端与上述节气门阀11的上游端一体连接。
还有，在空气滤清器14的滤清器罩15内吸气管13的上游部存在的净化空间16、和其车身前方的灰尘空间17，也被沿大致上下方向直立的过滤元件18在前后分开，左右一对空气吸入管道19的下游端与灰尘空间17的前下方左右两侧部的开口连接，该左右一对空气吸入管道19的上游端向前方贯通主车架2，且在由未图示的前发动机罩或前罩包围的空间开口，或者向车身前方露出而开口。
而且，从位于比滤清器罩15更靠下侧、被前后节气门阀体10夹着的空间向斜下方设有燃料喷射阀20，燃料由燃料喷射阀20向吸气口9的下游侧弯曲外侧面喷射。
另外，如图5所示，各倾斜的每一对节气门阀11的阀轴12以一条直线状配置，在配置成一条直线状的一对阀轴12上向半径方向分别一体突设有臂21、22，该一对臂21、22的前端用连结构件23相互一体连结，前倾斜的左侧的臂21和后倾斜的左侧的臂22，以用联杆24可同时旋转同一角度的方式连结。
另外，如图6所示，在前倾斜的左侧阀轴12的左端部一体嵌装有节气门阀驱动齿轮26，该节气门阀驱动齿轮26与中间减速齿轮27的小齿轮28啮合，中间减速齿轮27的大齿轮29与节气门驱动电动机31的输出齿轮30啮合，这些减速机构25、节气门阀驱动齿轮26及输出齿轮30的各中心，如图2所示沿直线排列，其排列直线和节气门阀体10及吸气管13的中心线的夹角设定为约70°，节气门驱动电动机31工作、阀轴12向任意方向旋回驱动时，节气门阀11进行开闭。
再者，所述节气门驱动电动机31被收容在和前倾斜的左侧节气门阀体10一体成形的节气门阀驱动单元箱32的驱动电动机收容部33，旋转自如地轴支承中间减速齿轮27的齿轮轴35嵌装在节气门阀驱动单元箱32的孔和密闭该节气门阀驱动单元箱32内空间的单元箱罩34的孔内。
并且，如图5所示，节气门驱动电动机31从V倾斜的顶面看，配置于由分别附设于所有吸气孔9的节气门阀体10包围的、用双点划线图示的区域X的外侧。
而且，在未图示的摩托车手柄上设有节气门操作检测传感器(未图示)，同时，在前倾斜的左侧臂21的阀轴12的左端部配置有节气门开度检测传感器36，将这些节气门开度操作检测传感器的输出和节气门开度检测传感器36的输出进行比较，以使该两输出的差为零的方式设置有控制大齿轮29的、未图示的节气门控制装置，驾驶者向加速方向或减速方向操作手柄时，按照用节气门开度操作传感器检测的节气门开度操作检测值驱动大齿轮29，将节气门阀11控制为与节气门手柄的节气门开度操作量对应的开度。
另外，如图2所示，在开口于汽缸4的汽缸孔7的吸气口9的下游端，开闭自如地设置有吸气阀37，在嵌装于该吸气阀37的顶端的气门弹簧座套38、和汽缸盖5的弹簧支架部上装有气门弹簧39，在汽缸盖5上形成有使气门挺杆40沿吸气阀37的滑动方向滑动的气门挺杆导管41，该气门挺杆40由自未图示的曲轴通过链条传动系统连结的凸轮轴42的吸气凸轮43向吸气阀37的顶端挤压，吸气阀37与曲轴角对应进行开闭。再者，未图示的排气阀也同样构成。
另外，如图2及图5所示，配置有向燃料喷射阀20供给燃料的、形成U字状的燃料供给管44，该燃料供给管44的一端44a与未图示的燃料供给泵的排出口连接，同时，燃料供给管44的另一端44b与上述燃料供给泵的吸入口连接，该燃料供给管44分别与燃料喷射阀20连接。
图1至图6所示的实施方式如上述构成，因此，V型内燃机1为工作状态时，伴随行驶的空气从空气吸入管道19的前端开口通过空气吸入管道19内被吸入滤清器箱15的灰尘空间17内，吸入空气被过滤元件18过滤后流入净化空间16，从在净化空间16开口的吸气管13流入节气门阀体10的阀通路。
驾驶者以所需要的角度扭动未图示的节气门阀手柄时，该扭动角度由未图示的节气门开度操作检测传感器检测，节气门驱动电动机31动作直到对应该节气门阀开度操作信号的角度，节气门阀11被控制为与其节气门手柄的操作角度对应的节气门阀开度。
在V型内燃机1上，因为在位于V倾斜的内侧、汽缸盖5的吸气口9上连接有节气门阀体10，所以与节气门阀体10的上游端连接的吸气管13的上游端如图2所示相互接近，其结果是，可回避滤清器箱15的大型化。
另外，在比净化空间16更靠前方配置有灰尘空间17，因为下游端与灰尘空间17连接的空气吸入管道19贯通主车架2朝着前方，所以伴随行驶的行驶风顺畅地被导入滤清器箱15内的净化空间16。
还有，燃料喷射阀20安装于位于V倾斜的内侧、斜向节气门阀体10的下游侧，燃料由燃料喷射阀20向节气门阀体10的吸气通路的吸气口9的内壁面喷射，因此，其和通过节气门阀体10的吸气通路的吸气充分混合，并且，在吸气通路的吸气口9的内壁面附近的燃料与通过该吸气通路内的吸气碰在一起，其结果是，节气门阀体10的吸气通路壁的燃料附着量被消减，V型内燃机1的运转响应性高。
再者，节气门驱动电动机31及减速机构25配置于前倾斜的节气门阀体10的左外侧，所以，可以容易地进行节气门阀11的驱动系统(节气门驱动电动机31及减速机构25)的保持、维护、保养作业。
并且，减速机构25的减速齿轮轴列相对于节气门阀体10及吸气管13的中心线设计成约70°角，因此，滤清器箱15可接近V型内燃机1的汽缸盖罩6配置，且不会与节气门阀驱动单元箱32发生大的干扰，从而，可实现V型内燃机1整体的小型化。
另外，可以用一个节气门驱动电动机31使前后V倾斜的四个节气门阀11同时进行开闭动作，因此，可以实现结构简易化、成本降低。
再者，如图7所示，作为第二实施方式，从V倾斜的顶面看位于由所有节气门阀体10包围的、用双点划线围住的区域X的外侧，配置两个节气门驱动电动机，使前倾斜的节气门阀11和后倾斜的节气门阀11分别用独立的节气门驱动电动机31进行开闭动作，根据这种构成，可以根据需要使前后倾斜的任一汽缸4休止。
还有，如图8所示，作为第三实施方式，也可以构成为，从V倾斜的顶面看位于由所有节气门阀体10包围的、用双点划线围住的区域X的外侧，配置三个节气门驱动电动机，将前倾斜的左右一对节气门阀11用臂21、22及连结构件23相互连结，且用一个节气门驱动电动机31进行开闭驱动，使后倾斜的一对节气门阀11相互不连结，用节气门驱动电动机31分别驱动其各节气门阀11，使其开闭，在该第三实施方式中，可根据运动状况使前倾斜的两个节气门阀11、后倾斜的左节气门阀11、后倾斜的右节气门阀11单独地休止，或单独地控制节气门阀开度，使V型内燃机以最佳状态进行运转。
另外，也可以由如下方式构成第四实施方式，在图8所示的第三实施方式中，设置I字状的燃料供给管45代替U字状的燃料供给管44，使该燃料供给管45的左端与未图示的燃料泵连接，使燃料供给管45的右端封闭。

Claims (5)

1.一种车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其在吸气通路中具有燃料喷射阀及节气门阀，该节气门阀的开度由基于人的操作量而动作的节气门驱动电动机控制，其特征在于，
在俯视时，所述节气门驱动电动机配置于由分别附设于所有吸气口的节气门阀体围住的区域的外侧，
所述吸气口配置在所述V型内燃机的V倾斜的内侧，并且，所述吸气口的轴线指向所述V型内燃机的上方。
2.如权利要求1所述的车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其特征在于，在俯视时，所述燃料喷射阀配置于由分别附设于所有吸气口的节气门阀体围住的区域的内侧。
3.如权利要求1所述的车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其特征在于，用一个所述节气门驱动电动机与一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴连结，另一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴经联杆与所述一侧的节气门阀的轴连结。
4.如权利要求1所述的车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其特征在于，所述节气门驱动电动机内的一个节气门驱动电动机与一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴连结，并且，另一个节气门驱动电动机与另一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴连结。
5.如权利要求1所述的车辆用V型内燃机的电子节气门控制装置，其特征在于，在两倾斜中的一侧的倾斜汽缸或汽缸列的节气门阀的阀轴上连结有一个节气门驱动电动机，并且，在两倾斜中的另一侧的倾斜的汽缸列的各节气门阀的阀轴上，分别一对一地连结有驱动电动机。
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