CN102472172B - 发动机的进气装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发动机的进气装置，本发明的目的在于，提供一种使汽化器的节流阀体在机械式调节器用控制装置和电子调节器用控制装置中通用，而降低节流阀体的成本的装置。在发动机的进气装置中，在由设置于发动机的进气通路(12)的空气空气滤清器(1)、汽化器(2)、第一隔热装置(3)及发动机的进气管(4)构成的进气通路(12)的各部件的邻接部分中的任意的部分，安装有驱动汽化器(2)的节流阀(6)开闭的步进电动机(7)的托架(5)。

Description

发动机的进气装置
技术领域
本发明涉及一种发动机的进气装置，特别是，涉及一种驱动汽化器的节流阀的致动器的安装装置。
背景技术
作为控制内燃机的发动机转速的机构，通常，是由配重和弹簧构成的机械式的调节器。
该机械式调节器基于发动机的转速向旋转轴传递，该旋转轴是联杆运动通过联杆机构驱动节流阀旋转，驱动节流阀并且调整吸入发动机的燃烧室的燃料的混合比例及吸入量，从而控制发动机的转速。
但是，存在要求附带精确地控制发动机转速的电子调节器装置的发动机的情况。电子调节器装置在汽化器的节流阀的旋转轴与线性螺线管或步进电动机等的致动器连接，使用上述电子致动器，精确地控制发动机的转速。
特开2005－133655号公报(专利文献1)公开了，如图6所示的使用电子调节器控制装置的发动机的节流阀控制装置01。
该专利文献1所示的节流阀控制装置01一体形成有：节流阀体03，其内部配设有调整吸入内燃机的吸入空气量的节流阀02，并且旋转自如地轴支承驱动轴04，该驱动轴04驱动节流阀02旋转；齿轮箱05，其在节流阀体03的外周壁与节流阀体03一体地形成，与节流阀02的旋转轴04的一端连结，并且收纳有将节流阀02向全开方向或全闭方向驱动的齿轮减速装置(未图示)；保持检测节流阀02的旋转角度的传感器(未图示)等的传感器罩06；电动机壳体07，其在节流阀体03的外周壁与节流阀体03一体地形成，具有大致平行于节流阀02的旋转轴04的轴心的旋转轴芯，并且保持作为节流阀02的驱动源的电动机(未图示)的电动机壳体07，电动机的输出轴与齿轮减速装置连结，并且正反自如地驱动齿轮减速装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:(日本)特开2005－133655号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是，在通用的发动机也安装电气驱动节流阀的致动器(步进电动机)，将搭载有对发动机的转速进行控制的电子调节器的作业机作为一部分进行销售。由于电动机的固定方法是在新设于汽化器的凸起部固定电动机，因此必须改变节流阀体的形式。
根据专利文献1，使用电子调节器控制装置的发动机是以下单元形式：用于驱动节流阀控制装置01的驱动用电动机、用于安装齿轮减速装置及用于检测节流阀02的旋转角度的传感器等的安装部与节流阀体一体地形成。
因此，节流阀体在电子调节器控制式发动机和机械式调节器控制式发动机中必须制作成不同的部件，不仅必须制成各自不同的部件，而且产生伴随着制作成本(模具费、制作管理及制品管理费等)的上升的不好情况。
本发明是为了解决上述技术问题而做出的，目的在于，提供一种能够使汽化器的节流阀体在机械式调节器用控制装置和电子调节器用控制装置通用，并且降低节流阀体的成本的装置。
用于解决技术问题的技术方案
本发明为了达到上述目的，发动机的进气装置具备电子调节器装置，该电子调节器装置通过致动器驱动设置于发动机的进气通路的汽化器的节流阀开闭，该发动机的进气装置的特征在于，具备：所述汽化器；与该汽化器的所述进气通路的上游侧邻接的空气滤清器；与所述汽化器的所述进气通路的下游侧邻接的第一隔热装置；与该第一隔热装置的所述进气通路的下游侧邻接的所述发动机的进气管；托架，其呈L形，安装在从所述空气滤清器到所述进气管中各个任意的邻接部分，并且具有向所述进气通路的外侧延伸的第一片，以及从向该第一片的外侧延伸的端缘以直角并向所述汽化器侧弯曲的第二片；安装在该托架的第二片并驱动所述节流阀的驱动轴的致动器；将所述空气滤清器、所述汽化器、所述第一隔热装置及所述托架的所述第一片与所述进气管联接的联接部件。
根据上述结构，因为构成为以下结构：将安装有驱动电子调节器规格的发动机的节流阀的致动器的托架的第一片，安装在构成进气通路的空气滤清器、汽化器、隔热装置及进气管的各个接合部的任意的邻接部，并且空气滤清器、汽化器、托架及隔热装置利用联接部件与进气管联接，所以如果是具备电子调节器装置的发动机，则新设用于安装致动器的托架，并在该托架安装驱动电子调节器规格的节流阀的致动器，因为是仅在进气通路安装托架的一部分的结构，所以不需要改变现有结构的机械式调节器规格的发动机的汽化器和电子调节器规格的发动机的汽化器，谋求部件的通用化并且也能够容易地对应调节器规格变更，从而能够降低实际的成本。
另外，本发明优选的是，所述托架的所述第一片也可以安装在所述汽化器与所述第一隔热装置的邻接部分，所述第二片在所述弯曲部分附近配设有使所述致动器的驱动轴贯通的通孔。
根据上述结构，通过减少托架的第二片的外伸量，减小来自发动机的振动而产生的偏移，从而能够使致动器顺利地驱动节流阀的驱动轴，并且由于也减少施加在致动器本身的振动，因此能够谋求提高致动器的耐久性。
另外，由于在进气管和托架的第一片之间安装有第一隔热装置，因此减少从进气管向致动器的传导热，谋求提高致动器的耐久性。
另外，本发明优选的是，在所述第二片与所述致动器的邻接部分安装有第二隔热装置。
根据上述结构，利用第二隔热装置防止来自于发动机的进气管的传导热经由托架向致动器传递，从而能够确保致动器的功能和耐久性。
另外，本发明优选的是，所述托架也可以具有与第二片连续并且与第一片相对的第三片，该第三片安装在从所述空气滤清器到所述进气管中任意的邻接部分。
根据上述结构，安装有驱动节流阀的致动器的托架呈コ形，并且第一片和第三片分别安装在从空气滤清器到进气管中任意的邻接部分，即，分别安装在将所述汽化器、与该汽化器的所述进气通路的上游侧邻接的空气滤清器、与所述汽化器的所述进气通路的下游侧邻接的第一隔热装置及与该第一隔热装置的所述进气通路的下游侧邻接的所述发动机的进气管进行接合并且从所述空气滤清器到所述进气管中每个部件的任意一处接合部分。
由此，由于载置致动器的第二片是两端被支承的形态，因此提高致动器安装部的刚性，因为减小相对于发动机振动的致动器的偏移，所以致动器能够顺利地驱动节流阀的驱动轴，并且由于也减少施加在致动器本身的振动，因此能够谋求提高致动器的耐久性。
另外，在本发明中，所述联接部件的一部分是双头螺栓，该双头螺栓也可以与穿过所述进气管等的所述第一隔热装置侧的邻接面而设置的螺纹孔螺合，并进行固定。
根据上述结构，进气通路在固定于发动机的进气管4固定有双头螺栓，因为双头螺栓也可以依次分别通过构成进气通路的第一隔热装置、托架、汽化器及空气滤清器的安装孔，所以双头螺栓9支承各部件，从而具有良好的组装性。
发明效果
根据发明，根据上述结构，由于构成为以下结构：将安装有驱动电子调节器规格的发动机的节流阀的致动器的托架的第一片，安装在构成进气通路的空气滤清器、汽化器、断隔热装置及进气管的各个的接合部中任意的邻接部分，并利用联接部件使空气滤清器、汽化器、隔热装置分别与进气管一体地安装，因此仅新设托架，并将其安装在进气通路系统的一部分，从而不需要改变机械式调节器规格的发动机的汽化器和电子调节器规格的发动机的汽化器的部件，谋求部件的通用化并且也能够容易地对应规格的变更，从而能够减少实际的成本。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的发动机的进气结构的概要的剖面图。
图2是表示本发明的第一实施方式的托架的详细图，图2(Ａ)是俯视图(第二片)，图2(Ｂ)是图2(Ａ)的主视图(第一片)，图2(Ｃ)是图2(Ｂ)的侧视图。
图3是表示本发明的第一实施方式的Ｚ-Ｚ线的剖视图。
图4是表示本发明的第二实施方式的发动机的进气结构的概要的剖视图。
图5是表示本发明的第三实施方式的喷射嘴的放大立体图。
图6是表示现有技术的节流阀控制装置的立体图。
具体实施方式
以下，利用附图所表示的实施例对本发明进行详细地说明。
但是，不特别将该实施例所记载的结构部件的尺寸、材质、形状及其相对配置等限定为特定的记载，不是意味着仅将该发明的范围限定于此，而仅是说明例而已。
(第一实施方式)
基于图1至图3，表示本发明的实施方式的电子调节器控制用发动机的进气结构。附图标记1是除去外气的灰尘及雨水的空气滤清器，在空气滤清器1的进气通路12的下游侧配设有汽化器2，该汽化器2与空气滤清器1邻接配置，并且根据发动机(未图示)的负载及转速调整来自于空气滤清器1的空气和燃料的混合比例以及被混合的进气流向发动机燃烧室的流入量。在汽化器2的进气通路12的下游侧配置有托架5，该托架5与汽化器2邻接配置，并且安装有作为驱动电子调节器控制用的汽化器2的节流阀6开闭的致动器的步进电动机7。在托架5的进气通路12的下游侧配设有第一隔热装置3，该第一隔热装置3与托架5邻接并且隔绝来自于发动机的进气管4的热传导。第一隔热装置3的进气通路12的下游侧配置有进气管4，该进气管4与第一隔热装置3邻接配置，并且向发动机的燃烧室(未图示)导入进气。
在汽化器2串联配设有阻风门23和节流阀6，所述阻风门23操作在发动机启动时用于使发动机容易启动的阻气挺杆22，使固定于阻风门23的阻风门旋转轴24旋转并关闭阻风门23，由此增大汽化器2内的负压，使从燃料喷嘴21流入进气通路12内的燃料吸出量增多，从而提高发动机的启动性；所述节流阀6控制发动机通常运转时的发动机转速及输出6。
在汽化器2与第一隔热装置3的邻接部分，即，上述部件的接合部分安装有如图2所详细表示的L形托架5的作为第一片的进气通路安装片51。
L形托架5是平板状的板金制的，并且形成有：向进气通路12的外侧延伸的作为第一片的进气通路安装片51；从该进气通路安装片51的向进气通路12的外侧延伸的端缘向汽化器2侧弯曲呈大致直角的作为第二片的致动器安装片52。
在L形托架5的进气通路安装片51配设有：作为进气通路12的一部分的进气通路孔55；使作为联接部件的双头螺栓9的一侧贯通的安装孔56(参照图2，在本实施方式中是两个安装孔)。
另外，因为有多个双头螺栓9，所以仅使双头螺栓9的一侧贯通各部件的安装孔，就能自动地进行各部件之间的定位，从而提高安装可靠性。
在L形托架5的致动器安装片52经由第二隔热装置8安装有作为开闭汽化器2的节流阀6的致动器的步进电动机7。第二隔热装置8隔绝来自于发动机的热量经由进气管4、第一隔热装置3及托架5向步进电动机7传递。
另外，在第二隔热装置8的安装侧设置有(托架5的致动器安装片52侧)定位用突起(未图示)。另一方面，在托架5的致动器安装片52设置有：相对于该定位用突起的外周形状的形状的定位用卡合孔53；安装第二隔热装置8的隔热装置安装用的螺纹孔57；使步进电动机7的驱动轴贯穿致动器安装片52的上述弯曲侧部分附近的通孔54。第二隔热装置8的定位用突起与致动器安装片52(托架5)的定位用卡合孔53卡合，第二隔热装置8固定在致动器安装片52。
另外，在图2中，虽然L形托架5的进气通路安装片51和致动器安装片52的弯曲部呈直角，但是也可以是使弯曲部呈Ｒ状，或者设置倾斜部部并弯曲两段的大致L形。
致动器安装片52(托架5)的定位用卡合孔53进行以下定位：当安装有步进电动机7的第二隔热装置8与定位用卡合孔53卡合并安装在致动器安装片52时，步进电动机7的输出轴贯通设置于第二片的通孔54，从而能够与节流阀6的旋转驱动轴61高精度地连结。
因此，第二隔热装置8由硬质树脂材料制作，不仅不容易产生变形，而且能够将步进电动机7的驱动高精度地向节流阀6的旋转驱动轴61传递。
第二隔热装置8的材质能够使用例如，聚苯硫醚树脂(PPS)等。
另外，因为在托架5的致动器安装片52与进气通路安装片51的弯曲部附近设置有使步进电动机7的输出轴贯通的通孔54，所以由于步进电动机7的重量靠近进气通路安装片51(纵壁)，因此将来自于发动机的振动而产生的偏移抑制得很小，将步进电动机7的驱动顺利地向节流阀6的旋转驱动轴61传递，并且由于也减小对步进电动机7的振动，因此在步进电动机7的耐久性方面也取得良好的效果。
如图3所示，构成上述进气通路12的各个部件的安装结构具有：分别配设于空气滤清器1、汽化器2、托架5的进气通路安装片51及第一隔热装置3的安装用的通孔(未图示)，作为固定于进气管4的联结部件的一部分的双头螺栓9贯穿每个通孔，并一起从空气滤清器1侧与作为联接部件的螺母10联接。
双头螺栓9与配设于进气管4的第一隔热装置3的邻接侧的多个(在第一实施方式中为二个)的自攻螺纹孔螺合并固定。
在组装顺序中，与进气管4螺合的双头螺栓9依次分别通过第一隔热装置3、L形托架5的进气通路安装片51、汽化器2及空气滤清器1的安装孔，并从空气滤清器1的空气滤清器箱体11的内侧经由平垫圈(未图示)及弹簧垫圈(未图示)利用作为联接部件的一部分螺母10联接。
另外，联接部件是双头螺栓9及螺母10，并由平垫圈及弹簧垫圈构成。
另外，第一隔热装置3由耐热性的硬质树脂材料制造，能够使用以下条件的材料：具有使作为联接部件的双头螺栓9的一侧依次分别贯通第一隔热装置3、汽化器2及空气滤清器1的安装孔，即使利用螺母10在平垫圈及弹簧垫圈与进气管4一起拧紧也不会产生变形的硬度，并且具有良好的绝热性，例如，聚苯硫醚树脂(PPS)等。
之后，当在托架5的致动器安装片52安装第二隔热装置时，该第二隔热装置安装有步进电动机7，步进电动机7的输出轴能够高精度地与节流阀6的旋转驱动轴61连结。
对进气通路12的组装而言，因为在固定于发动机的进气管4固定有双头螺栓9，所以可以使双头螺栓9依次通过构成进气通路12的第一隔热装置3、托架5、汽化器2及空气滤清器1的安装孔，从而用双头螺栓9支承各部件，因此具有良好的组装性。
因为构成为以下结构：将安装有驱动电子调节器规格的发动机的节流阀6的步进电动机7的托架5的进气通路安装片51，安装在构成进气通路12的空气滤清器1、汽化器2、第一隔热装置3及进气管4中各个任意的邻接的部分，并利用双头螺栓9及螺母10，分别将空气滤清器1、汽化器2、托架5的进气通路安装片51、第一隔热装置3及进气管4一起拧紧，所以仅新设安装有驱动节流阀6开闭的步进电动机7的托架，就不需要改变机械式调节器规格的发动机和电子调节器规格的发动机的汽化器，谋求部件的通用化并且能够容易地对应发动机规格的变更，从而能够降低实际的成本。
另外，由于托架5是平板状的弯曲成L形的板金制的，因为进气通路12的轴线方向尺寸也稍微增加，所以不需要考虑改变配置发动机单元的布局，也不需要改变双头螺栓9的长度，通过部件的通用化，能够降低成本。
(第二实施方式)
图4是表示本发明的第二实施方式的发动机的进气结构的概要的剖视图。
另外，与第一实施方式相同的部件用相同的附图标记表示。
图4是表示本发明的第二实施方式的电子调节器控制用发动机的进气结构。附图标记1是空气滤清器，在空气滤清器1的进气通路12的下游侧配置有与空气滤清器1邻接并弯曲成L形的作为托架70的作为第一片的进气通路安装片71。托架70是平板状的板金制的，并且具有从进气通路安装片71的向进气通路12外侧延伸的端缘以大致直角地向汽化器侧弯曲的作为第二片的致动器安装片72。致动器安装片72是安装作为开闭汽化器2的节流阀6的致动器的步进电动机7的部位。
在进气通路安装片71的进气通路的下游侧配置有与进气通路安装片71邻接的汽化器2。在汽化器2的进气通路12的下游侧配置有与汽化器2邻接并隔绝来自于发动机的进气管4的热传导的第一隔热装置3。配设有与第一隔热装置3邻接配置，并且将进气导入发动机的燃烧室(未图示)的进气管4。通过上述空气滤清器1、进气通路安装片71、汽化器2、第一隔热装置3及进气管4的部件形成进气通路13。
由此，使L形托架的进气通路安装片71远离由热量产生不良影响的作为热源的发动机的进气管，从而使步进电动机7不易受到热影响。
第二实施方式与第一实施方式具有以下不同部分：在空气滤清器1与汽化器2的邻接部分，安装有将板金制的平板状的托架70安装在进气通路13的进气通路安装片71，因此，不用改变形成进气通路13的各部件的通向进气管4的安装结构。
但是，虽然将通孔74配设在进气通路安装片71的相反侧(进气通路的下游侧)，步进电动机7的驱动轴贯通致动器安装片72的通孔74，并且在致动器安装片72的弯曲部附近配设有通孔73，该通孔73用于避免与利用阻气挺杆22进行旋转的阻风门旋转轴24的干涉，但是并没有改变在致动器安装片72经由第二隔热装置8安装有步进电动机7且将托架70安装在进气通路13的结构，因此省略说明。
根据第二实施方式，因为空气滤清器1与汽化器2的邻接部安装有托架70的进气通路安装片71，所以使托架70远离作为热源的发动机，因此，具有减小对步进电动机7的热影响并能够充分发挥步进电动机7的性能的效果。
(第三实施方式)
图5是表示本发明的第二实施方式的发动机的进气结构的概要的剖面图。
另外，与第一实施方式相同的部件用相同的附图标记表示。
图5表示本发明的第三实施方式的电子调节器控制用发动机的进气结构。附图标记1是空气滤清器，在空气滤清器1的进气通路14的下游侧配置有与空气滤清器1邻接的托架80的作为第一片的进气通路安装片Ａ81。托架80是板金制的，并且具有从进气通路安装片Ａ81的向进气通路14外侧延伸的端缘大致直角地向汽化器侧弯曲成L状的作为第二片的致动器安装片82。致动器安装片82是安装作为开闭汽化器2的节流阀6的致动器的步进电动机7的部位。
另外，具有コ形的平板状的板金制的部件具有：与致动器安装片82的进气通路14的下游侧端缘连续弯曲成L形并且与进气通路安装片Ａ81相对的作为第三片的进气通路安装片Ｂ83。进气通路安装片Ｂ83安装在第一隔热装置3与进气管4的邻接部分。
通过上述空气滤清器1、进气通路安装片Ａ81、汽化器2、第一隔热装置3、进气通路安装片Ｂ83及进气管4形成进气通路14。
第三实施方式与第一实施方式具有以下不同的部分：与托架80的致动器安装片82的进气通路14方向两端部分别连续并且向进气通路14侧弯曲的进气通路安装片Ａ81和进气通路安装片Ｂ83呈相对的大致コ形。
另外，在致动器安装片82的进气通路安装片Ａ81侧的弯曲部附近配设有通孔84，该通孔84用于避免与利用阻气挺杆22进行旋转的阻风门旋转轴24的干涉。
即，第三实施方式的特征在于，致动器安装片82以利用进气通路安装片Ａ81和进气通路安装片Ｂ83而在进气通路14方向横跨汽化器2的方式配置。
第三实施方式如图5所示，对托架80而言，在空气滤清器1与汽化器2的邻接部分安装有进气通路安装片Ａ81，在第一隔热装置3与进气管4的邻接部分安装有进气通路安装片Ｂ83，并且在进气通路12安装有平板状的钣金制的部件。
因此，由于形成进气通路12的各部件的向进气管4的安装结构以及在托架80经由第二隔热装置8安装步进电动机7的结构基本与第一实施方式没有改变，所以省略说明。
根据第三实施方式，安装步进电动机7的致动器安装片82是两端被支持的结构，相对于来自于发动机的振动而减小偏移，能够使致动器顺利地驱动节流阀的驱动轴，并且由于也减小施加在步进电动机7本身的振动，因此能够谋求提高耐久性。
另外，无论是以下任意一种情况，都能够得到相同的效果：进气通路安装片Ｂ83安装在从汽化器2到进气管4中任意的邻接部分并且致动器安装片82以在进气通路14方向横跨汽化器2的方式配置。
工业上的可利用性
因为使内燃机的附带电子调节器的发动机的汽化器与机械式的附带调节器的发动机的汽化器通用，所以在附带电子调节器的发动机的情况下，通过在进气通路12安装托架，该托架安装有驱动汽化器的节流阀的致动器，而适用于部件的通用化。
另外，虽然在本实施方式中，对通用发动机的情况进行说明，但是，也能够适用于一般的发动机。

Claims (7)

1.一种发动机的进气装置，其具备电子调节器装置，该电子调节器装置通过致动器驱动设置于发动机的进气通路的汽化器的节流阀开闭，该发动机的进气装置的特征在于，具备：
所述汽化器；与该汽化器的所述进气通路的上游侧邻接的空气滤清器；与所述汽化器的所述进气通路的下游侧邻接的第一隔热装置；与该第一隔热装置的所述进气通路的下游侧邻接的所述发动机的进气管；托架，其呈L形，安装在所述空气滤清器与所述汽化器的邻接部分、所述汽化器与所述第一隔热装置的邻接部分或者所述第一隔热装置与所述进气管的邻接部分，并具有向所述进气通路的外侧延伸的第一片，以及从向该第一片的外侧延伸的端缘以直角并向所述汽化器侧弯曲的第二片；致动器，其安装在该托架的第二片上，与所述节流阀的驱动轴连结并驱动所述节流阀；联接部件，其将直线地配设于所述进气通路上的所述空气滤清器、所述汽化器、所述第一隔热装置及所述托架的所述第一片与所述进气管联接。
2.如权利要求1所述的发动机的进气装置，其特征在于，所述托架的所述第一片安装在所述汽化器与所述第一隔热装置的邻接部分，所述第二片在所述弯曲部分附近配设有使所述致动器的驱动轴贯通的通孔。
3.如权利要求1所述的发动机的进气装置，其特征在于，在所述第二片与所述致动器的邻接部分安装有第二隔热装置。
4.如权利要求2所述的发动机的进气装置，其特征在于，在所述第二片与所述致动器的邻接部分安装有第二隔热装置。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的发动机的进气装置，其特征在于，所述托架形成为具有与第二片连续且与第一片相对的第三片的コ形，该第三片安装在所述空气滤清器与所述汽化器的邻接部分、所述汽化器与所述第一隔热装置的邻接部分或者所述第一隔热装置与所述进气管的邻接部分，所述第二片以在进气通路方向横跨所述汽化器的方式配置。
6.如权利要求1至4中任意一项所述的发动机的进气装置，其特征在于，所述联接部件的一部分是双头螺栓，该双头螺栓与穿过所述进气管的所述第一隔热装置侧的邻接面而设置的螺纹孔螺合，并进行固定。
7.如权利要求5所述的发动机的进气装置，其特征在于，所述联接部件的一部分是双头螺栓，该双头螺栓与穿过所述进气管的所述第一隔热装置侧的邻接面而设置的螺纹孔螺合，并进行固定。
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