JP2005256779A - Variable intake device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、内燃機関の可変吸気装置に関するものである。特に、管状体の内部通路内に配置される吸気制御バルブを有する内燃機関の可変吸気装置に関する。 The present invention relates to a variable intake device for an internal combustion engine. In particular, the present invention relates to a variable intake device for an internal combustion engine having an intake control valve disposed in an internal passage of a tubular body.
従来、内燃機関の燃焼室内での燃焼状態を制御するため、燃焼室に通じる吸気管の内部通路に、該内部通路を開閉するためのバタフライ型の楕円形弁体(仕切り部材)が設けられる可変吸気装置がある。この可変吸気装置は、弁体が内部通路断面内の中心付近に設けられた軸芯周りで回動することで、内部通路の開閉を行う。この可変吸気装置は、弁体が閉塞姿勢にあるとき、即ち内部通路が閉じられたとき、弁体に設けられた開口部を通して所定量の空気が流通される。一方、開口部を除く弁体の部分は、内部通路内壁と弁体との外周縁との隙間から漏れる空気量を減少するため、該隙間を極小距離に保つようにしている。しかし、装置の製造誤差や組付け誤差などにより、弁体の閉塞時の回転方向の閉塞姿勢角度にバラツキが生じ、該隙間が増大し、該隙間から漏れる空気量が増加する(例えば、特許文献1の図6参照。)。 Conventionally, in order to control a combustion state in a combustion chamber of an internal combustion engine, a butterfly elliptic valve body (partition member) for opening and closing the internal passage is provided in an internal passage of an intake pipe that leads to the combustion chamber. There is an intake device. This variable intake device opens and closes the internal passage by rotating the valve body around an axis provided near the center in the cross section of the internal passage. In this variable intake device, when the valve body is in a closed posture, that is, when the internal passage is closed, a predetermined amount of air is circulated through an opening provided in the valve body. On the other hand, in the portion of the valve body excluding the opening, in order to reduce the amount of air leaking from the gap between the inner wall of the internal passage and the outer peripheral edge of the valve body, the gap is kept at a minimum distance. However, due to device manufacturing errors, assembly errors, etc., the closing posture angle in the rotational direction when the valve body is closed varies, the gap increases, and the amount of air leaking from the gap increases (for example, Patent Documents). 1 (see FIG. 6).
一方、内燃機関の空気量調整装置として、スロットル装置がある。この装置は、調整される空気の流量が略円形弁体(スロットルプレート)の開度と比例関係になるように、スロットルプレートの周縁部と対向するスロットルボア面がスロットルプレートの領域において球冠状を呈している。この球冠状のスロットルボア面は、スロットルプレートの閉塞される位置からスロットルプレートの旋回角度が増加するに伴って、スロットルプレートが旋回する軌跡からの距離が徐々に拡がる構造を有する。しかし、この構造では、スロットルプレートの閉塞時の回転方向の閉塞姿勢角度にバラツキが生じた場合、スロットルボア面とスロットルプレートの周縁部との隙間が増大し、該隙間から漏れる空気量が増加する(例えば、特許文献2の図6参照。)。
そこで本発明は、エンジンの可変吸気装置において、仕切り部材が内部通路を閉塞する時、閉塞姿勢角度に多少のバラツキが生じても、内部通路内壁と仕切り部材の外周縁との隙間から漏れる空気量を一定に保つことを技術的課題とする。 Accordingly, the present invention provides a variable intake device for an engine, wherein when the partition member closes the internal passage, the amount of air leaking from the gap between the inner wall of the internal passage and the outer peripheral edge of the partition member even if there is some variation in the closed posture angle. It is a technical issue to keep this constant.
上記課題を解決するために、請求項1の発明にて講じた技術的手段は、管状体の内部通路内に回動可能に配置され、前記内部通路を流れる流体の通過面積を変化させる仕切り部材を有する可変吸気装置において、前記内部通路の壁面は、前記仕切り部材が回動する軌跡と所定の距離を保つ壁面を有することである。
In order to solve the above-mentioned problems, the technical means taken in the invention of
上記手段によれば、内部通路の内壁は、仕切り部材が回動する軌跡と所定の距離を一定に保つ壁面を有することにより、仕切り部材が内部通路を閉塞する時、内部通路内壁と仕切り部材の外周縁との隙間が仕切り部材の製造誤差及び組付け誤差による閉塞姿勢角度のバラツキの影響を受けず変化しない。このため、仕切り部材が内部通路を閉塞する時、弁体に設けた開口部で生ずる空気の流速が目標通りのものになる。 According to the above means, the inner wall of the internal passage has a wall surface that keeps a predetermined distance constant and a trajectory of rotation of the partition member, so that when the partition member closes the internal passage, the inner wall of the internal passage and the partition member The gap with the outer peripheral edge is not affected by variations in the closing posture angle due to manufacturing errors and assembly errors of the partition member, and does not change. For this reason, when the partition member closes the internal passage, the flow velocity of the air generated in the opening provided in the valve body becomes a target.
上記課題を解決するために、請求項2の発明にて講じた技術的手段は、前記壁面は円弧面から構成されることである。 In order to solve the above-mentioned problem, the technical means taken in the invention of claim 2 is that the wall surface is constituted by an arc surface.
上記手段によれば、壁面は円弧面部から構成されることにより、仕切り部材が内部通路を閉塞する時、内部通路内壁と仕切り部材の外周縁との隙間が該円弧面部内では所定の距離が保たれ、閉塞時、該隙間からの漏れ量を一定に保つことができる。 According to the above means, when the partition member closes the internal passage, the wall surface is constituted by the arc surface portion, so that the gap between the inner passage inner wall and the outer peripheral edge of the partition member maintains a predetermined distance in the arc surface portion. When sagging or closing, the amount of leakage from the gap can be kept constant.
上記課題を解決するために、請求項3の発明にて講じた技術的手段は、前記仕切り部材の外周縁は、前記内部通路の前記円弧面部と略同一の曲率を有する円弧状断面から形成されることである。 In order to solve the above problem, the technical means taken in the invention of claim 3 is that the outer peripheral edge of the partition member is formed from an arc-shaped cross section having substantially the same curvature as the arc surface portion of the internal passage. Is Rukoto.
上記手段によれば、仕切り部材の外周縁は、内部通路の円弧面と略同一の曲率を有する円弧状断面から形成されることにより、仕切り部材が内部通路を閉塞する時、内部通路内壁と仕切り部材の外周縁との隙間が該円弧内では所定の距離が保たれ、閉塞時、該隙間からの漏れ量を一定に保つことができる。 According to the above means, the outer peripheral edge of the partition member is formed from an arc-shaped cross section having substantially the same curvature as the arc surface of the internal passage, so that when the partition member closes the internal passage, The gap with the outer peripheral edge of the member is kept at a predetermined distance within the arc, and the amount of leakage from the gap can be kept constant when closed.
本願発明によれば、内部通路の内壁は、仕切り部材が回動する軌跡と所定の距離を一定に保つ壁面を有することにより、仕切り部材が内部通路を閉塞する時、内部通路内壁と仕切り部材の外周縁との隙間が仕切り部材の製造誤差及び組付け誤差による閉塞姿勢角度のバラツキの影響を受けにくく、隙間から漏れる空気量を一定に保つことができる。 According to the present invention, the inner wall of the internal passage has a wall surface that keeps a predetermined distance constant and a trajectory of rotation of the partition member, so that when the partition member closes the internal passage, the inner wall of the internal passage and the partition member The gap with the outer peripheral edge is not easily affected by variations in the closing posture angle due to manufacturing errors and assembly errors of the partition member, and the amount of air leaking from the gap can be kept constant.
本発明の第1の実施の形態について、図1乃至図5を用いて説明する。図1はエンジンヘッド10に組み付けられる可変吸気装置20の概略構成図を示す。可変吸気装置20は、エンジンヘッド10に設けられたエンジンバルブ11により開閉される燃焼室12に連通される内部通路22を有する吸気管(管状体)21を有する。内部通路22内には、内部通路22を流れる空気(流体)の通過面積Aを変化させる気流制御バルブ(仕切り部材)30が配置されている。可変吸気装置20は、駆動手段50により気流制御バルブ30を回動自在に操作することで通過面積Aを変化させる。可変吸気装置20は、通過面積Aを変化させ、気流制御バルブ30の上流(図1の右方向)から下流(図1の左方向)にある燃焼室12へ流動する吸気の流速を調整する。図2に示すように、気流制御バルブ30は、閉塞時上流側から見た正面形状は図2の上側、下側に直線部を有する略矩形の板状部材から構成されている。なお、気流制御バルブ30の正面形状は、その外周縁31aの回動する軌跡が内部通路22の壁面を構成する内壁22aと所定の距離を一定に保つ形状であれば、その形状は問わない。気流制御バルブ30は、バルブ部31とバルブ部31に一体に構成されてエンジンヘッド10に配置される図示しないカム軸に平行なシャフト部32とから構成されている。シャフト部32は、隣接する気流制御バルブ30のシャフト部32又は気流制御バルブ30を回動させる駆動手段50に連結される。駆動手段50からの回動駆動力は、シャフト部32を介してバルブ部31に伝達され、更に、隣接する気流制御バルブ30に伝達される。シャフト部32は内部通路22の上下略中央に配置されている。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a
図3、4に示すように、内部通路22の内壁22aの下側であって、気流制御バルブ30の上流側に気流制御バルブ30の閉塞姿勢角を中心に約±15°回動する範囲は、気流制御バルブ30が回動する軌跡Tと所定の距離を一定に保つ円弧面部23である。円弧面部23は、図3、図4中の破線で示す気流制御バルブ30の回動軌跡Tと所定の距離を一定に保つ断面形状を有し、気流制御バルブ30のシャフト部32の軸方向に延在する帯状曲面である。これにより、気流制御バルブ30が内部通路22を閉塞する時、内部通路22の内壁22aと気流制御バルブ30の外周縁31aとの隙間Sがバルブ部31の製造誤差及びシャフト部32への組付け誤差等による閉塞姿勢角度のバラツキの影響を受けず所定の距離を一定に保つことができる。内部通路22の内壁22aは、その断面積が気流制御バルブ30の下流側で縮径され、エンジンヘッド10に設けられた図示しない開口部に滑らかに接続される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the range of about ± 15 ° rotation about the closing posture angle of the
図4に示すように、バルブ部31は、シャフト部32に垂直な断面の外周縁31aが、内部通路22の円弧面部23と略同一の曲率を有する円弧状断面から形成される。これにより、気流制御バルブ30が内部通路22を閉塞する時、内部通路22の内壁22aと気流制御バルブ30の外周縁31aとの隙間Sが所定の距離を一定に保つことができ、閉塞時の隙間Sからの漏れ量を一定に保つことができる。
As shown in FIG. 4, the
以上のように構成した本実施の形態の吸気装置20の作用を説明する。
The operation of the
エンジンの運転状況に応じて、例えばアイドル時の吸気流量が少ない場合、排気ガスの改善及び燃費向上のため、燃焼室12内に流入する吸気に渦流が必要となる。この渦流が必要になると、気流制御バルブ30は駆動手段50により回動されて内部通路22を閉塞する。このとき、吸気は、図1又は図3に示すバルブ部31と内部通路22の内壁22aとの間に形成される開口部C、或いは図5に示すバルブ部31の開口部31cを通して燃焼室12へ向かって流れ、燃焼室12内で渦流が発生する。ところで、気流制御バルブ30が内部通路22を閉塞する時、内部通路22の内壁22aと気流制御バルブ30の外周縁31aとの隙間Sから気流制御バルブ30の下流に空気が漏れると、開口部C又は開口部31cを通過する空気量が減少する。このため、吸気装置20は、所望の流速を確保できず、燃焼室12内に渦流を十分に発生させることができない。しかし、気流制御バルブ30が回動する軌跡Tと所定の距離を一定に保つ円弧面部23が内壁面22aに形成されるため、隙間Sは、所定の距離を一定に保つことができ、開口部C或いは開口部31cで生じる流速を一定に保ち、燃焼室12で発生させる渦流の減少を防止することができる。
Depending on the operating conditions of the engine, for example, when the intake flow rate during idling is small, vortex flow is required for the intake air flowing into the
20・・・可変吸気装置
21・・・吸気管(管状体)
22・・・内部通路
22a・・・壁面(内壁)
23・・・円弧面部
30・・・気流制御バルブ(仕切り部材)
31a・・・外周縁
T・・・軌跡
20 ...
22 ...
23 ...
31a ... outer periphery T ... locus
Claims (3)
前記内部通路の壁面は、前記仕切り部材が回動する軌跡と所定の距離を保つ壁面を有することを特徴とする可変吸気装置。 In the variable intake device having a partition member that is rotatably arranged in the internal passage of the tubular body and changes the passage area of the fluid flowing through the internal passage,
The wall surface of the internal passage has a wall surface that maintains a predetermined distance from a trajectory of the partition member rotating.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007029104A3 (en) * | 2005-09-08 | 2007-05-03 | Toyota Motor Co Ltd | Intake port structure for internal combustion engine |
JP2008106707A (en) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Denso Corp | Intake air heating device for internal combustion engine |
JP2009127522A (en) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Aisin Seiki Co Ltd | Airflow control apparatus and manufacturing method thereof |
JP2010174921A (en) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Toa Valve Engineering Inc | Valve for high-temperature fluid |
JP2011012617A (en) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Denso Corp | Intake control device for internal combustion engine |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06193452A (en) * | 1992-12-25 | 1994-07-12 | Yamaha Motor Co Ltd | Intake air control device for engine |
JPH0771257A (en) * | 1993-08-30 | 1995-03-14 | Yamaha Motor Co Ltd | Intake air control device for two-valve engine |
JPH07174028A (en) * | 1993-12-21 | 1995-07-11 | Nissan Motor Co Ltd | Intake device for internal combustion engine |
JP2000329016A (en) * | 1999-05-17 | 2000-11-28 | Yamaha Motor Co Ltd | Intake passage structure for engine |
JP2002070566A (en) * | 2000-08-24 | 2002-03-08 | Hitachi Ltd | Intake system having integral mold type tumble control valve |
JP2002309946A (en) * | 2001-04-11 | 2002-10-23 | Toyota Motor Corp | Intake system for internal combustion engine |
JP2003106158A (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Toyota Motor Corp | Cylinder injection type spark ignition internal combustion engine |
-
2004
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06193452A (en) * | 1992-12-25 | 1994-07-12 | Yamaha Motor Co Ltd | Intake air control device for engine |
JPH0771257A (en) * | 1993-08-30 | 1995-03-14 | Yamaha Motor Co Ltd | Intake air control device for two-valve engine |
JPH07174028A (en) * | 1993-12-21 | 1995-07-11 | Nissan Motor Co Ltd | Intake device for internal combustion engine |
JP2000329016A (en) * | 1999-05-17 | 2000-11-28 | Yamaha Motor Co Ltd | Intake passage structure for engine |
JP2002070566A (en) * | 2000-08-24 | 2002-03-08 | Hitachi Ltd | Intake system having integral mold type tumble control valve |
JP2002309946A (en) * | 2001-04-11 | 2002-10-23 | Toyota Motor Corp | Intake system for internal combustion engine |
JP2003106158A (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Toyota Motor Corp | Cylinder injection type spark ignition internal combustion engine |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007029104A3 (en) * | 2005-09-08 | 2007-05-03 | Toyota Motor Co Ltd | Intake port structure for internal combustion engine |
US7900595B2 (en) | 2005-09-08 | 2011-03-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Intake port structure for internal combustion engine |
JP2008106707A (en) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Denso Corp | Intake air heating device for internal combustion engine |
JP2009127522A (en) * | 2007-11-22 | 2009-06-11 | Aisin Seiki Co Ltd | Airflow control apparatus and manufacturing method thereof |
JP2010174921A (en) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Toa Valve Engineering Inc | Valve for high-temperature fluid |
JP2011012617A (en) * | 2009-07-03 | 2011-01-20 | Denso Corp | Intake control device for internal combustion engine |
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