JP2005337198A - 内燃機関用吸気絞り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スロットルバルブ３のバルブ開度の大小に応じて生起する気流の乱れの影響を受けることなく、エンジンの吸気管内の圧力を精度良く検出することを課題とする。
【解決手段】 スロットルボデー４の断面形状を、スロットルバルブ３の回転中心軸線よりも下流側が、ボア内管３４の外径側にボア外管３５を配置した部分二重管構造としている。そして、スロットルボデー４のボア内管３４とボア外管３５との間に、スロットルバルブ３を開閉自在に収容する吸入空気流路３１に対して並列的にエンジンの燃焼室内に連通する円筒状空間３７を形成している。これによって、スロットルバルブ３のバルブ開度の大小に応じて生起する気流の乱れの影響を受けず、圧力変動が限りなく少ない円筒状空間３７から圧力導入通路８を介して導入された空気圧力をプレッシャセンサで測定することができるので、吸気管圧力を精度良く検出できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、運転者のアクセル操作量またはスロットル操作量に対応して内燃機関の吸気ポートへの吸入空気量を変更してエンジントルクまたはエンジン回転速度を制御する内燃機関用吸気絞り装置に関するもので、特に吸気管圧力を精度良く検出することが可能な吸気管圧力検出装置に係わる。

［従来の技術］
従来より、内燃機関の燃焼室内に連通する吸入空気流路にバタフライ弁方式のスロットルバルブを開閉自在に収容した内燃機関用吸気絞り装置において、スロットルバルブよりも吸入空気の流れ方向の下流側の空気圧力（吸気管圧力）を圧力センサにより検出し、この圧力センサより出力される吸気圧信号を燃料噴射量決定のための１つの入力信号として電子制御による噴射量制御を行う装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、スロットルバルブよりも下流側の圧力導入口から圧力センサ側に移るに従って圧力導入通路の位置を高くなるように設置し、その高い位置で、圧力センサにより吸気管圧力を検出し、内燃機関の制御を行う装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。 これらの従来の吸気管圧力を検出する装置では、スロットルボデーに形成される吸入空気流路、すなわち、スロットルバルブを開閉自在に収容する吸入空気流路の内壁面に圧力導入口を形成し、この圧力導入口より圧力導入通路を介して、スロットルバルブよりも下流側の吸入空気流路内の空気圧力を検出するようにしている。

［従来の技術の不具合］
ところが、特許文献１、２に記載の吸気管圧力を検出する装置においては、スロットルバルブよりも下流側の吸気管圧力を検出する場合、スロットルバルブのバルブ開度の大小に応じて吸入空気の気流の乱れが大きく変化するため、圧力変動が大きく、吸気管圧力を精度良く検出するのに適さないという問題が生じている。
特開昭６３−２２９３４１号公報（第１−６頁、第１−７図） 実開昭６２−１６２３６０号公報（第１−３頁、第１−４図）

本発明の目的は、スロットルバルブのバルブ開度の大小に応じて生起する気流の乱れの影響を受けることなく、吸気管（特にスロットルボデー）内の空気圧力を圧力センサで検出できるように構成することで、吸気管圧力を精度良く検出することのできる内燃機関用吸気絞り装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明によれば、スロットルバルブとして、スロットルボデーの吸入空気流路内を流れる吸入空気の平均的な流れの軸線方向に対して略直交する方向に回転中心軸線を有するバタフライ弁方式の回転弁を採用している。そして、スロットルボデーの断面形状を、スロットルバルブの回転中心軸線よりも吸入空気の流れ方向の下流側が、ボア内管の半径方向の外径側にボア外管を配置した部分二重管構造としている。そして、スロットルボデーのボア内管とボア外管との間に、吸入空気流路に対して並列的に内燃機関の燃焼室内に連通する空間を形成している。これによって、スロットルバルブのバルブ開度の大小に応じて生起する気流の乱れの影響を受けず、圧力変動が限りなく少ない空間、すなわち、スロットルバルブのバルブ開度の変更に伴って変化する圧力変動の影響を受け難い空間から圧力導入通路を介して空気圧力を圧力センサに導入できる。したがって、吸気管圧力の検出精度を向上することができる。

請求項２に記載の発明によれば、上記のボア内管を、略円錐台筒形状の内径側円筒部とし、また、上記のボア外管を、略円筒形状の外径側円筒部とし、また、上記の空間を、ボア内管の外周とボア外管の内周との間に形成された円筒状空間とした場合、円筒状空間の上流端を周方向の全周に渡って隔壁で仕切ることで、スロットルボデーの、バタフライバルブの回転中心軸線よりも吸入空気の流れ方向の下流側を部分二重管構造とすることができる。また、請求項３に記載の発明によれば、補助空気量制御弁の補助空気通路（の空気導入口）が、バタフライバルブよりも吸入空気の流れ方向の下流側の乱流状態になっている箇所と異なる層流状態の円筒状空間、つまりバタフライバルブのバルブ開度の大小に応じて吸入空気の乱れの影響を受けない円筒状空間に連通している。これによって、補助空気通路（の空気導入口）付近で不規則な流れ（乱流）が生起することを防止できるので、吸気音の発生を防止することができる。

請求項４に記載の発明によれば、円筒状空間の空気出口部を、内燃機関の吸気ポートの壁面または吸気バルブの片側に局所的に吸入空気を吹き出すような偏流または層流状の流れを生成するための層流生成流路を経由して、内燃機関の燃焼室内に連通させるようにしても良い。この場合には、内燃機関の吸気ポートに流入する吸入空気の流速および方向性を確保し、内燃機関の燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための縦方向の渦流または横方向の渦流を生成することができる。また、請求項５に記載の発明によれば、層流生成流路は、スロットルボデーの吸入空気流路より流入した吸入空気に、比較的に流速の速い気流特性を持たせるか、あるいは燃料噴射弁の噴射孔より噴射された燃料噴霧の微粒化を促進させるための気流特性を持たせる気流特性付与流路であることを特徴としている。

請求項６に記載の発明によれば、吸気管に、層流生成流路の空気吹出口より内燃機関の燃焼室内に向かう吸入空気の流路近傍に、内燃機関の吸気ポートに向けて燃料噴霧を噴射する噴射孔を有する燃料噴射弁を搭載するようにしても良い。この場合には、吸入空気を燃料噴射弁の噴射孔付近に導入することができるので、燃料噴射弁の噴射孔より噴射される燃料噴霧の微粒化を促進させるエアアシスト機能を、燃料噴射弁の噴射孔の形状変更を伴うことなく、簡易な構造で実現することができる。

本発明を実施するための最良の形態は、吸気管圧力を精度良く検出するという目的を、スロットルバルブのバルブ開度の大小に応じて生起する気流の乱れの影響を受けることなく、吸気管（特にスロットルボデー）内の空気圧力を圧力センサで検出できるように構成することで実現した。

［実施例１の構成］
図１および図２は本発明の実施例１を示したもので、図１および図２は内燃機関用吸気絞り装置の主要構成を示した図である。

本実施例の内燃機関用吸気絞り装置は、運転者のアクセル操作量に基づいて内燃機関（例えば二輪自動車用単気筒４サイクルガソリンエンジン：以下エンジンと言う）の吸気系統、つまり内部をエンジンの吸気ポートおよび燃焼室内に向かう吸入空気が流れる吸気管の途中に組み込まれており、エンジンの燃焼室内に吸入される吸入空気量を変更することで、すなわち、二輪自動車等の車両のスロットルレバーまたはスロットルハンドル等のスロットル操作部品のスロットル操作量に基づいてエンジンの燃焼室内に流入する吸入空気量を変更することで、エンジン回転速度またはエンジントルクをコントロールする装置である。なお、スロットル操作量とは、四輪自動車においては、運転者のアクセルペダルの踏み込み量（アクセル操作量）に相当する。ここで、エンジンは、吸入空気と燃料との混合気を燃焼室内で燃焼させて得る熱エネルギーにより出力を得るものである。

この内燃機関用吸気絞り装置は、スロットルレバーまたはスロットルハンドル等のスロットル操作部品にワイヤーケーブルを介して機械的に連結されたアクセルレバー１と、このアクセルレバー１と一体化されたスロットルシャフト２と、このスロットルシャフト２と一体的に回転するバタフライ弁方式のスロットルバルブ３と、このスロットルバルブ３を開閉自在に収容するスロットルボデー４と、このスロットルボデー４の下流端に気密的に結合されたアウトレットダクト５と、スロットルバルブ３を、吸入空気量が最小となる全閉位置に戻す方向に付勢するリターンスプリング６と、スロットルバルブ３を迂回するバイパス流路（補助空気通路）７内を流れる補助空気量を調節する補助空気量制御弁（図示せず）とによって構成されている。また、本実施例の吸気管は、吸入空気を濾過するエアクリーナ（濾過エレメント：図示せず）を収容保持したエアクリーナケース（図示せず）、このエアクリーナケースよりも下流側に気密的に結合された吸気ダクト（図示せず）、この吸気ダクトの下流端に気密的に結合されたスロットルボデー４、このスロットルボデー４の下流端に気密的に結合されたアウトレットダクト５、このアウトレットダクト５の下流端に気密的に結合されたインテークパイプ（図示せず）等を有している。

本実施例の内燃機関用吸気絞り装置では、軽量化および低コスト化を目的として、アクセルレバー１、スロットルシャフト２、スロットルバルブ３、スロットルボデー４およびアウトレットダクト５を樹脂化している。特に、スロットルシャフト２の非円筒状のシャフト側嵌合部１１およびスロットルバルブ３の非円筒状のバルブ側嵌合部１２を樹脂化して、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１とスロットルバルブ３のバルブ側嵌合部１２との嵌め合い部を、例えばレーザ溶着等の熱溶着を用いて固定している。また、スロットルボデー４の下流端の鍔状ボデー側嵌合部１３およびアウトレットダクト５の上流端の鍔状ダクト側嵌合部１４との嵌め合い部を、例えばレーザ溶着等の熱溶着を用いて固定している。

アクセルレバー１の外周部には、運転者が操作するスロットルレバーまたはスロットルハンドル等のスロットル操作部品に連動する開き側、閉じ側ワイヤーケーブル（図示せず）が巻き付けられる略Ｖ字形状の周溝部１５が設けられている。また、アクセルレバー１の外周部には、開き側、閉じ側ワイヤーケーブルの一端部を取り付けるための開き側、閉じ側取付溝１６が設けられている。また、アクセルレバー１の裏面には、ボス形状の肉厚部１７が設けられている。アクセルレバー１の肉厚部１７は、周囲よりスロットルボデー４のボア壁部の外径面側に突出するように設けられている。その肉厚部１７には、スロットルバルブ３のバルブ全閉時にアクセルブラケット１８の全閉ストッパ１９に当接する全閉ストッパ部、およびスロットルバルブ３のバルブ全開時にアクセルブラケット１８の全開ストッパに当接する全開ストッパ部が樹脂成形にて一体的に形成されている。

スロットルシャフト２は、例えば熱可塑性樹脂等の樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴ、またはポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはポリアミド樹脂：ＰＡ、またはポリプロピレン：ＰＰ、またはポリエーテルイミド：ＰＥＩ等）により樹脂一体成形されたシャフト側嵌合部１１に、シャフト側嵌合部１１等の樹脂成形部を補強するための金属材料（例えばＳＵＳ３０４等のステンレス鋼）よりなる分割型の金属部材をインサート成形したシャフトである。このシャフト側嵌合部１１は、スロットルバルブ３のバルブ側嵌合部１２をレーザ溶着等の熱溶着方法を用いて固定する非円筒状のバルブ固定部（樹脂シャフト）である。このシャフト側嵌合部１１の外周面には、レーザ溶着の時の溶着強度を高めるための２つの平坦面（２面幅部）が形成されている。なお、２つの平坦面（２面幅部）を除くシャフト側嵌合部１１の外周面は、スロットルシャフト２の中心軸線（軸心・回転中心）を中心とする円弧状の曲率面とされている。また、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１の外周に、スロットルバルブ３のバルブ側嵌合部１２を嵌め合わせた後に、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１にスロットルバルブ３のバルブ側嵌合部１２を固定ボルトや締結ねじ等のスクリューを用いて締め付け固定しても良い。

分割型の金属部材は、スロットルシャフト２の一端面から他端面に至るまで軸方向全体に配置された中軸棒状の金属シャフト２１、およびこの金属シャフト２１の外周に部分的に円筒状隙間を隔てて嵌め合わされ、金属シャフト２１と同一軸心上に配置された円筒状の金属パイプ（図示せず）等によって構成されている。そして、スロットルシャフト２の金属シャフト２１は、シャフト側嵌合部１１と嵌合する部分が円柱形状の径小部とされている。そして、金属シャフト２１は、シャフト側嵌合部１１より軸方向の他端部の表面部分がスロットルシャフト２の外周面に露出しており、その露出部がスロットルボデー４の第２シャフト摺動孔（図示せず）の内周面に回転自在に支持される第２軸受摺動部を構成する円柱形状の径大部とされている。また、スロットルシャフト２の金属パイプは、シャフト側嵌合部１１の軸方向の一端部の外周に嵌合し、その嵌合部分がスロットルシャフト２の外周面に露出しており、その露出部がスロットルボデー４の第１シャフト摺動孔（図示せず）の内周面に回転自在に支持される第１軸受摺動部を構成する。ここで、本実施例のスロットルシャフト２は、金属シャフト２１の回転中心軸線が、スロットルボデー４の吸入空気流路３１の中心軸線に対して半径方向の図示下方側に所定の距離だけ偏心した偏心位置に配置されている。そして、スロットルシャフト２の回転中心軸線方向の一端部には、アクセルレバー１がシャフト側嵌合部１１と同一の樹脂材料により一体的に形成されている。

スロットルバルブ３は、例えば熱可塑性樹脂等の樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴ、またはポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはポリアミド樹脂：ＰＡ、またはポリプロピレン：ＰＰ、またはポリエーテルイミド：ＰＥＩ等）により一体的に形成された樹脂成形品で、スロットルボデー４内において開閉自在に収容されている。このスロットルバルブ３は、スロットルボデー４のボア壁部（後記するボア内管）の中心軸線方向（吸入空気の平均的な流れの軸線方向）に対して略直交する方向に回転中心軸線を有するバタフライ弁方式の回転弁（バタフライバルブ）で、吸入空気量を最小とする全閉位置から吸入空気量を最大とする全開位置までの回転動作可能範囲内において回転角度（バルブ開度）が変更されることで、エンジンの燃焼室内に吸入される吸入空気量を制御する。このスロットルバルブ３は、エンジンの燃焼室内への吸入空気量を調節するための二輪自動車等の車両のスロットルレバーまたはスロットルハンドル等のスロットル操作部品のスロットル操作量に応じてバルブ開度（回転角度）が変更される。

このスロットルバルブ３には、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１の外周に嵌め合わされて保持固定される非円筒形状のバルブ側嵌合部１２、およびこのバルブ側嵌合部１２に連結されて、バルブ側嵌合部１２の接線方向に延長された円板状部（バルブ本体）２２が一体的に形成されている。スロットルバルブ３のバルブ側嵌合部１２は、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１の外周に嵌め合わされた後に、例えばレーザ溶着等の熱溶着を用いて固定されている。このバルブ側嵌合部１２は、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１との嵌め合い部の中央部、または少なくとも一端部に、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１の外周に圧入固定（締まり嵌め）される絞り部（圧入部）を有している。

そして、バルブ側嵌合部１２内には、軸方向に貫通する小判型の貫通孔（嵌合穴）２３が形成されている。また、バルブ側嵌合部１２の内周面のうちで、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１の外周面に形成された２つの平坦面（２面幅部）に対応した部分には、２つの平坦面（２面幅部）が形成されている。これは、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１とスロットルバルブ３のバルブ側嵌合部１２との相対回転運動を防止できる。なお、２つの平坦面（２面幅部）を除くバルブ側嵌合部１２の内周面および外周面は、バルブ側嵌合部１２の軸線を中心とする円弧状の曲率面とされている。また、スロットルバルブ３の円板状部２２の片端面または両端面には、バルブ側嵌合部１２の外周部と円板状部２２の外径側端部近傍とを繋ぐように複数の補強用リブ２４が一体的に形成されている。

スロットルボデー４は、例えば熱可塑性樹脂等の樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴ、またはポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはポリアミド樹脂：ＰＡ、またはポリプロピレン：ＰＰ、またはポリエーテルイミド：ＰＥＩ等）により樹脂一体成形（樹脂化）された樹脂成形品であって、スロットルシャフト２およびスロットルバルブ３を回転自在に収容保持する装置（ハウジング）である。このスロットルボデー４のブラケット取付用台座２７には、例えば冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）等の金属板をプレス成形する等して所定の形状に一体的に形成されたアクセルブラケット１８を、締結ねじ等のスクリュー２８を用いて締め付け固定している。また、アクセルブラケット１８には、開弁側、閉弁側ワイヤーケーブルを往復方向に移動自在に保持するための爪状部２９が一体的に設けられている。なお、アクセルブラケット１８には、スロットルバルブ３のバルブ全閉時にアクセルレバー１の全閉ストッパ部（図示せず）が直接的または間接的に当接する平板状の全閉ストッパ１９、およびスロットルバルブ３のバルブ全開時にアクセルレバー１の全開ストッパ部（図示せず）が直接的または間接的に当接する平板状の全開ストッパ（図示せず）が一体的に設けられている。

ここで、スロットルボデー４の円管状ボア壁部内には、エンジンの燃焼室内に吸入空気を送るための吸入空気流路３１が形成されている。この吸入空気流路３１は、図２に示したように、内部を中心軸線方向に吸入空気が流れる断面円形状の吸気通路であって、エアクリーナから吸気ダクトを介して吸入空気を吸い込むための空気入口部（上流側開口部）、およびアウトレットダクト５を介してエンジンの吸気ポートに吸入空気を流入させるための空気出口部（下流側開口部）を有している。

本実施例のスロットルボデー４のボア壁部は、スロットルバルブ３の回転中心軸線よりも吸入空気の流れ方向の上流側が略円筒形状のボア内管（またはボア外管）３２のみで構成されている。そのボア内管３２の上流端には、吸気ダクトの下流端をクランプ、取付金具または取付バンド等の締め付け具を用いて締め付け固定するための円筒状の吸気ダクト取付部３３が一体的に形成されている。なお、吸気ダクトの下流端の内周は、吸気ダクト取付部３３の外周に嵌め合わされて気密的に結合されている。また、本実施例のスロットルボデー４のボア壁部は、スロットルバルブ３の回転中心軸線よりも吸入空気の流れ方向の下流側が、略円錐台筒形状のボア内管（ボア内径を形成する内径側円筒部）３４の半径方向の外径側に、略円筒形状のボア外管（スロットルボデー４のボア壁部の外郭を形成する外径側円筒部）３５を配置した部分二重管構造に形成されている。そのボア外管３５の下流端には、アウトレットダクト５の上流端の鍔状ダクト側嵌合部１４を、例えばレーザ溶着等の熱溶着を用いて結合するための鍔状ボデー側嵌合部１３が一体的に形成されている。

また、ボア内管３４内には、エンジンの燃焼室内に連通する上記の吸入空気流路３１が形成されており、その吸入空気流路３１内には、スロットルシャフト２のシャフト側嵌合部１１とスロットルバルブ３全体が回転自在に組み込まれている。ここで、ボア内管３４は、ボア外管３５の内周部より図示左方向に所定の傾斜角度で傾斜するように略円錐台筒形状に形成されている。また、ボア内管３４のボア内径面には、吸入空気の流れ方向の下流側に向かって徐々に縮径する円錐面３６が形成されている。この円錐面３６は、スロットルバルブ３の円板状部の外径側端部がメカニカルタッチ（直接的に接触）すると、これ以上のスロットルバルブ３の全閉方向の回転動作を規制することが可能なバルブ係止部を構成する。また、スロットルボデー４は、ボア内管３４とボア外管３５との間に、吸入空気流路３１に対して並列的にエンジンの燃焼室内に連通する円筒状空間３７を有している。なお、ボア内管３４は、円筒状空間３７と吸入空気流路３１とを区画する円筒状隔壁を構成している。その円筒状空間３７は、吸入空気流路３１の周囲を取り囲むように吸入空気流路３１に対して並列的に設けられて、スロットルボデー４のボア壁部の下流端のみで開口する略環状凹部を構成している。また、円筒状空間３７の上流端を周方向の全周に渡って隔壁３９で仕切ることで、スロットルボデー４のボア壁部の、スロットルバルブ３の回転中心軸線よりも下流側を部分二重構造としている。

アウトレットダクト５は、例えば熱可塑性樹脂等の樹脂材料（耐熱性樹脂：例えばポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴ、またはポリフェニレンサルファイド：ＰＰＳ、またはポリアミド樹脂：ＰＡ、またはポリプロピレン：ＰＰ、またはポリエーテルイミド：ＰＥＩ等）により樹脂一体成形（樹脂化）された樹脂成形品であって、スロットルボデー４の吸入空気流路３１および円筒状空間３７の下流端とエンジンの吸気ポートの上流端とを連通する吸入空気流路４１を形成するハウジングである。ここで、アウトレットダクト５の下流端とインテークパイプの上流端との間には、略円筒状のインシュレータ（図示せず）が介在している。そして、アウトレットダクト５の下流端には、インシュレータの上流端をクランプ、取付金具または取付バンド等の締め付け具を用いて締め付け固定するための円筒状のインシュレータ取付部４２が一体的に形成されている。なお、インシュレータの上流端の内周は、インシュレータ取付部４２の外周に嵌め合わされて気密的に結合されている。また、アウトレットダクト５の上流端には、スロットルボデー４のボア外管３５の下流端の鍔状ボデー側嵌合部１３に、例えばレーザ溶着等の熱溶着を用いて結合される鍔状ダクト側嵌合部１４が一体的に形成されている。この鍔状ダクト側嵌合部１４の外周には、鍔状ボデー側嵌合部１３と鍔状ダクト側嵌合部１４との間を気密化（密封化）するためのシール材としてのＯリング４３を装着するためのＯリング溝４４が形成されている。

ここで、本実施例のスロットルボデー４のボア壁部の下流端、つまりボア外管３５の外壁面には、連通管を介して補助空気量制御弁のバルブハウジング（図示せず）が取り付けられている。この補助空気量制御弁は、バルブハウジング、連結管およびこの連結管の一端部が気密的に嵌め合わされる補助空気導入管５１内に形成されるバイパス流路（補助空気通路）７内を流れる補助空気量を調節するバルブ（弁体）と、このバルブを開弁方向に駆動するステッピングモータ等のアクチュエータ（弁体駆動手段）と、バルブを閉弁方向に付勢するスプリング等の弁体付勢手段（いずれも図示せず）とから構成されている。ここで、本実施例の補助空気量制御弁のバルブハウジングには、バルブが微小間隙を持ってシートする枠状のシート壁部（図示せず）が設けられ、このシート壁部内には、弁孔（図示せず）が形成されている。すなわち、本実施例の補助空気量制御弁は、スロットルバルブ３がバルブ全閉時、つまりアイドル運転時だけでなく、エンジンの全運転領域に渡って若干の漏れ空気の存在するタイプのアイドル回転速度制御弁である。

なお、補助空気導入管５１は、ボア外管３５の図示下端側（底側）の外壁面より図示下方に延びるように設けられている。また、バイパス流路７は、スロットルバルブ３よりも上流側の吸気管（例えば吸気ダクト）に形成された空気入口部から、スロットルバルブ３を迂回して、スロットルボデー４の円筒状空間３７の壁面に形成される空気出口部に至る吸入空気通路である。また、バイパス流路７は、円筒状空間３７の図示下端部の壁面（例えば底側壁面）で空気出口部（空気導入口）が開口している。また、バイパス流路７の流路径は、エンジンの仕様（例えば排気量等）または要求に応じて任意に変更しても良い。本例では、バイパス流路７の流路径は、後記する圧力導入通路８の流路径よりも大きくしてある。

そして、補助空気量制御弁は、バイパス流路７の流路面積を変化させ、バイパス流路７を経由してエンジンの燃焼室内に供給される吸入空気量を可変に制御することで、エンジンのアイドル運転時、すなわち、スロットルバルブ３のバルブ全閉時にエンジン負荷やエンジンの暖機状態に応じてアイドル回転速度を制御するアイドルスピードコントロールバルブ（ＩＳＣＶ）を構成する。例えばエンジン負荷が増大した場合でも、補助空気量制御弁は、アクチュエータへの駆動電流に応じてバルブをリフトさせてバイパス流路７の流路面積を増大させることで、エンジンの燃焼室内に供給される吸入空気量を増加させ、エンジンストールを防止することができる。

また、本実施例のスロットルボデー４のボア壁部の下流端の外壁面、つまりボア外管３５の外壁面には、ゴムホースを介してプレッシャセンサ（いずれも図示せず）が取り付けられている。このプレッシャセンサは、ゴムホースの一端部が気密的に嵌め合わされる圧力導入管５２内に形成される圧力導入通路（圧力センシングポート）８から導入される円筒状空間３７内の空気圧力を検出する圧力センサである。なお、圧力導入管５２は、ボア外管３５の図示上端側（天井側）の外壁面より図示上方に延びるように設けられている。圧力導入通路８は、円筒状空間３７の図示上端部の壁面（例えば天井側壁面）で圧力導入口が開口している。プレッシャセンサは、圧力導入通路８を経て導入されたスロットルボデー４の円筒状空間３７内の空気圧力を電気信号に変換して出力するピエゾ抵抗素子等よりなる半導体圧力センサ、および半導体圧力センサより出力される電気信号を増幅する増幅回路等の圧力検出部を有し、特に吸気管内の圧力変化を電圧変化に置き換えて検出する吸気管圧力（吸気圧）センサである。

ここで、本実施例の二輪自動車等の車両には、電子制御式燃料噴射装置が搭載されている。これは、電動式のフューエルポンプ（図示せず）により燃料（例えばガソリン）を一定の圧力に加圧してフューエルフィルタ（図示せず）を介してインジェクタ（図示せず）へ送り、最適なタイミングで燃料を噴射できるようにしたシステムである。そして、電子制御式燃料噴射装置は、エンジンの稼働状態を検出する各種センサ、およびそれらを統合するエンジン制御ユニット（以下ＥＣＵと言う：図示せず）等から構成されている。ここで、インジェクタ（電磁式燃料噴射弁）および補助空気量制御弁（アイドル回転速度制御弁）を電子制御するＥＣＵの内部には、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の機能を含んで構成されたマイクロコンピュータが設けられ、各種センサからのセンサ信号がＡ／Ｄ変換器によってＡ／Ｄ変換された後に、マイクロコンピュータに入力されるように構成されている。

マイクロコンピュータには、上記のプレッシャセンサからの吸気圧信号、吸気温センサ（図示せず）からの吸気温信号、エンジン壁面温度センサ（図示せず）からのエンジン温度信号、燃料温度センサ（図示せず）からの燃料温信号、およびクランク角度センサ（図示せず）からのクランク角度信号等のセンサ信号が入力される。なお、マイクロコンピュータは、クランク角度信号のパルス間隔時間を計測することでエンジン回転速度を検出する。また、スロットルバルブ３のバルブ開度または回転角度を、スロットルボデー４に取り付けられるスロットルポジションセンサ（図示せず）によって検出できるようにしても良い。

［実施例１の作用］
次に、本実施例の内燃機関用吸気絞り装置の作用を図１および図２に基づいて簡単に説明する。

運転者が二輪自動車等の車両のスロットルレバーまたはスロットルハンドル等のスロットル操作部品を操作すると、このスロットル操作部品にワイヤーケーブルを介して機械的に連結されたアクセルレバー１が、リターンスプリング６の付勢力に抗して、スロットル操作量に対応した所定の回転角度だけ回転する。これにより、アクセルレバー１と一体的に回転するスロットルシャフト２が所定の回転角度だけ回転し、スロットルボデー４の吸入空気流路３１内においてスロットルバルブ３が所定のバルブ開度（回転角度）だけ回転する。したがって、スロットルボデー４の吸入空気流路３１がバルブ開度だけ開かれるので、エンジン回転速度がスロットル操作量に対応した速度に変更される。

一方、フューエルタンクから汲み上げられた燃料は、フューエルポンプ、フューエルフィルタ、燃料配管を通ってインジェクタの内部に供給されている。そして、インジェクタは、ＥＣＵから噴射信号を受けると、インジェクタの先端部の噴射孔からインテークパイプの吸入空気流路１６内およびシリンダヘッドの吸気ポート内にタイミング良く噴射される。なお、本実施例では、エンジンの吸気行程と重なるように、あるいはエンジンの吸気行程前に燃料噴霧の噴射を終了するように燃料噴射時期および燃料噴射量（燃料噴射期間）を制御している。そして、インジェクタの噴射孔よりエンジンの吸気ポートの壁面またはエンジンの吸気バルブの背壁面に向かって噴射される燃料の噴射時期（噴射タイミング）や燃料噴射量（燃料噴射期間）は、ＥＣＵによって決定される。例えばプレッシャセンサによってエンジンの吸気管圧力を検出して間接的に吸入空気量を演算し、この演算した吸入空気量と計測したエンジン回転速度とから基本噴射期間を計算し、これに各種センサからのセンサ信号による補正を加えて指令噴射期間を決定している。なお、吸気管圧力とエンジン回転速度とから基本噴射期間を直接計算しても良い。

エンジンの吸気行程では、吸気バルブが開き、排気バルブが閉じている時に、ピストンが上死点から下死点に向かって下降運動すると、エンジンの燃焼室内に負圧が発生し、混合気が燃焼室内に吸入される。このとき、エアクリーナで濾過された吸入空気は、吸気ダクトを経由してスロットルボデー４の吸入空気流路３１内に流入する。そして、スロットルボデー４の吸入空気流路３１の空気出口部からアウトレットダクト５の吸入空気流路４１およびインテークパイプを経由してエンジンのシリンダヘッドに形成される吸気ポート内に到達する。ここで、インジェクタの先端部に設けられた噴射孔から吸気ポートの壁面、あるいは吸気バルブの背壁面に向けて噴射された燃料噴霧と吸入空気とが混合してエンジンの燃焼室内に吸入される。なお、本実施例では、エンジンの燃焼室内に吸入される吸入空気量を、プレッシャセンサにより検出された吸気管圧力と計測したエンジン回転速度とをＥＣＵで演算することにより、間接的に計測している。すなわち、吸入空気量検出装置として、吸気管圧力方式（スピードデンシティ方式）を採用している。

吸気バルブが閉じられ、ピストンが上昇する圧縮行程では、混合気の中で霧化されている燃料が気化し、空気と混ざって燃え易いガスになりながら、燃焼室内で圧縮されていく。そして、ピストンが上死点に達して温度、圧力が共に高くなったところで、スパークプラグにより電気火花を飛ばして点火すると、混合気は急速に燃焼し、圧力の高まった燃焼ガスによってピストンが押し下げられ、クランクシャフトが回される（爆発行程）。そして、ピストンが下死点に達したところで、排気バルブが開かれ、燃焼ガスが排気ポートから噴出すると共に、ピストンが上昇して燃焼室内に残った燃焼ガスを追い出す（排気行程）。本実施例では、以上のような吸気、圧縮、爆発および排気の４行程を、クランクシャフトが２回転（７２０°ＣＡ）する間に実施する。

逆に、運転者がスロットルレバーまたはスロットルハンドル等のスロットル操作部品を戻すと、リターンスプリング６の付勢力によってアクセルレバー１、スロットルシャフト２およびスロットルバルブ３が全閉方向に戻されて、スロットルボデー４の吸入空気流路３１がスロットルバルブ３によって閉じられる。このようなスロットルバルブ３のバルブ全閉時においても、スロットルバルブ３を迂回するバイパス流路７を経由してエンジンの燃焼室内に吸入空気が流入するように構成されているので、エンジン回転速度がアイドル回転速度となる。なお、アイドル運転時のバイパス流路７の流路開口面積を任意に変更する補助空気量制御弁のバルブ開度は、エンジン負荷やエンジンの暖機状態等のエンジンの運転状態に対応して設定される目標アイドル回転速度に、計測したエンジン回転速度が略一致するようにアクチュエータの駆動電流をフィードバック制御することで調整される。

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の内燃機関用吸気絞り装置においては、エンジンの燃焼室内に吸入空気を送り込むための吸気管を構成するスロットルボデー４の断面形状を、スロットルバルブ３の回転中心軸線よりも吸入空気の流れ方向の下流側が、ボア内管３４の半径方向の外径側にボア外管３５を配置した部分二重管構造としている。そして、スロットルボデー４のボア内管３４とボア外管３５との間に、スロットルバルブ３を開閉自在に収容する吸入空気流路３１に対して並列的にエンジンの燃焼室内に連通する円筒状空間３７を形成している。なお、スロットルボデー４のボア外管３５の図示下端側（底側）の外壁面から、図示下方に延びるように補助空気導入管５１が一体的に形成されている。また、ボア外管３５の図示上端側（天井側）の外壁面から、図示上方に延びるように圧力導入管５２が一体的に形成されている。

そして、本実施例では、円筒状空間３７の図示下端部の壁面（例えば底側壁面）でバイパス流路７の空気導入口が開口し、このバイパス流路７の空気導入口より最も遠い箇所、つまり円筒状空間３７の図示上端部の壁面（例えば天井側壁面）で圧力導入通路８の圧力導入口が開口しているので、スロットルバルブ３のバルブ開度が大きい開度であってもスロットルバルブ３の下流側の気流の乱れの影響を受け難く、且つスロットルバルブ３がバルブ全閉時（アイドル運転時）であってもバイパス流路７の空気出口部の下流側の気流の乱れの影響を受け難い箇所に圧力導入通路８の圧力導入口が形成されることになる。これによって、スロットルバルブ３のバルブ開度の大小に応じて生起する気流の乱れの影響を受けず、圧力変動が限りなく少ない円筒状空間３７、すなわち、スロットルバルブ３のバルブ開度の変更に伴って変化する圧力変動の影響を受け難い円筒状空間３７から圧力導入通路８を介して空気圧力をプレッシャセンサに導入することが可能となる。したがって、吸気管（特にスロットルボデー４）内の空気圧力、すなわち、吸気管圧力の検出精度を向上することができる。

また、補助空気量制御弁のバイパス通路７の空気導入口は、スロットルバルブ３の下流側の乱流状態に成り易い箇所と異なる層流状態の円筒状空間３７、つまりスロットルバルブ３のバルブ開度の大小に応じて生起する気流の乱れの影響を受けない円筒状空間３７の壁面で開口している。これによって、補助空気量制御弁のバルブ（弁体）が、バイパス通路７を形成するバルブハウジングに設けられる枠状のシール壁部との間に微小間隙を持ってシートするタイプのものであっても、バイパス通路７の空気導入口から円筒状空間３７内に吸入空気が流入する際に吸入空気流路３１内を流れる吸入空気と混ざり合って空気導入口付近で不規則な流れ（乱流）が生起することを防止できる。あるいは、補助空気量制御弁のバイパス通路７の空気導入口がスロットルボデー４の下流端のボア外管３５の内壁面で略直角的に交わるように開口することにより、スロットルバルブ３のバルブ開度が小さい開度時に、吸入空気流路３１の壁面に沿って流れる吸入空気が空気導入口付近で不規則な流れ（乱流）が生起することも防止できるので、吸気音の発生を防止することができる。

さらに、スロットルバルブ３がバルブ全閉時であっても、スロットルバルブ３よりも上流側の吸気管に形成された空気入口部から、スロットルバルブ３を迂回して、スロットルボデー４の円筒状空間３７の壁面に形成される空気出口部（空気導入口）に至るバイパス流路７を経由し、更にバイパス流路７の空気導入口から円筒状空間３７、アウトレットダクト５の吸入空気流路４１、インテークパイプ、エンジンのシリンダヘッドに形成される吸気ポートを経由してエンジンの燃焼室内に吸入空気を導入することができるので、アイドル運転時の吸入空気量の不足に伴うエンジンの異常燃焼や異常振動を防止でき、且つエンジンストールを回避できる。

ここで、本実施例では、スロットルボデー４とアウトレットダクト５とを別体で構成しているが、スロットルボデー４とアウトレットダクト５とを１つの管状部品で構成しても良い。また、アウトレットダクト５の断面形状を、ボア内管の半径方向の外径側にボア外管を配置した二重管構造とし、ボア内管の外周とボア外管の内周との間に形成される円筒状空間の空気入口部を、スロットルボデー４の円筒状空間３７の空気出口部に連通するように設けても良い。この場合には、アウトレットダクト５のボア内管内に、スロットルボデー４の吸入空気流路３１に連通する吸入空気流路４１が形成されることになる。

［実施例２の構成］
図３ないし図６は本発明の実施例２を示したもので、図３は二輪自動車用エンジンの吸気系統を示した図で、図４ないし図６は内燃機関用吸気絞り装置の主要構成を示した図である。

本実施例の吸気管を備えたエンジンは、インテークパイプ６０の下流端に気密的に結合されるシリンダヘッド６１と、このシリンダヘッド６１に設けられる３次元的な吸気流路形状の吸気ポート（インテークポート）より混合気が吸入される燃焼室を形成するシリンダブロック（図示せず）とを備えている。なお、シリンダヘッド６１の一方側に形成される吸気ポート６２は、エンジンのシリンダヘッド６１に装着された円筒状のバルブガイド６３内に往復方向に摺動自在に保持された吸気バルブ（インテークバルブ）６４により開閉され、排気ポート（エキゾーストポート：図示せず）は、エンジンのシリンダヘッド６１に装着された円筒状のバルブガイド（図示せず）内に往復方向に摺動自在に保持された排気バルブ（エキゾーストバルブ：図示せず）により開閉される。

なお、吸気バルブ６４は、エンジンのシリンダヘッド６１の吸気ポート６２に装着された円環状のバルブシート（シートリング）６５に離座または着座することで、吸気ポート６２を開閉するように構成されている。また、排気バルブは、エンジンのシリンダヘッド６１の排気ポートに装着された円環状のバルブシート（シートリング：図示せず）に離座または着座することで、排気ポートを開閉するように構成されている。そして、シリンダヘッド６１とシリンダブロックとで形成されるシリンダの内周面には、エンジンのクランクシャフト（図示せず）にコンロッド（図示せず）を介して連結されるピストンが摺動自在に配設されている。なお、シリンダヘッド６１には、先端部が燃焼室内に露出するようにスパークプラグ（図示せず）が取り付けられている。

本実施例のスロットルボデー４の上流端には、吸気ダクト６６が気密的に結合されている。この吸気ダクト６６は、略円筒形状のゴム系の弾性体よりなる接続用ホースである。この吸気ダクト６６内には、エアクリーナで濾過された吸入空気をスロットルボデー４の吸入空気流路３１内に送り込むための吸入空気流路６７が形成されている。また、インテークパイプ６０の上流端の外周には、インシュレータ６８が焼き付け等により溶着固定されている。このインシュレータ６８は、略円筒形状のゴム系の弾性体よりなる。このインシュレータ６８内には、アウトレットダクト５の吸入空気流路４１からインテークパイプ６０に吸入空気を送り込むための吸入空気流路６９が形成されている。

また、インテークパイプ６０内には、エンジンの吸気ポート６２に吸入空気を送り込むための吸入空気流路７０が形成されている。また、インテークパイプ６０の上層部（特に天地方向の天側に位置する天壁部）には、エンジンの吸気ポート６２内に最適なタイミングで燃料を噴射するインジェクタ９が取り付けられている。このインジェクタ９の先端部には、エンジンの吸気ポート６２の壁面（例えば底側壁面）または吸気ポート６２を開閉する吸気バルブ６４の背壁面に向けて燃料を噴射する噴射孔が形成されている。なお、本実施例では、図３に示したように、内燃機関用吸気絞り装置（アウトレットダクト５の層流生成流路５３の空気吹出口）よりインテークパイプ６０の吸入空気流路７０を経由して吸気ポート６２に向かう吸入空気が流れる流路近傍に噴射孔が位置するようにインジェクタ９を設置している。ここで、スロットルバルブ３の円板状部２２の外径側端部には、図６に示したように、スロットルバルブ３のバルブ開度に対する吸入空気の流量特性を非線形とするための略円弧状の凸状部（リブ）２５、２６が一体的に形成されている。

本実施例のアウトレットダクト５は、スロットルバルブ３の弁開度または回転角度が大きい高開度時にのみ吸入空気が流入する吸入空気流路４１とスロットルバルブ３の弁開度または回転角度が小さい低開度時に吸入空気が流入する層流生成流路５３とに略円管状の隔壁（以下ボア内管と言う）５４で仕切ることで二重管構造に形成している。すなわち、アウトレットダクト５を、略円管形状のボア内管５４の半径方向の外径側に、所定の環状隙間を隔てて略円管状のボア外管５５を配置した二重管構造に形成している。なお、スロットルボデー４のボア内管３４の下流端とアウトレットダクト５のボア内管５４の上流端との間には、スロットルボデー４のボア内管３４内に形成される吸入空気流路３１の下流端の壁面側部（円環状空気出口部）とアウトレットダクト５のボア内管５４の外周とボア外管５５の内周との間に形成される層流生成流路５３の空気入口部（略円環状の空気取入口）とを連通する円筒状の連通路５６が形成されている。

層流生成流路５３は、例えばスロットルバルブ３のバルブ開度（回転角度）が小さい開度の時であっても、エンジンの吸気ポート６２に流入する吸入空気の流速および方向性を確保し、エンジンの燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための縦方向の渦流（タンブル流）を発生させる目的で、比較的に流速が速く、しかも吸気ポート６２の壁面（例えば天井側壁面）または吸気バルブ６４の片側に局所的に吸入空気を吹き出すような偏流または層流状の流れを生成するための渦流生成流路を構成している。また、層流生成流路５３の上流端には、スロットルボデー４の吸入空気流路３１から内部に吸入空気を取り入れるための略円環状の空気取入口が形成されている。この空気取入口は、空気吹出口よりも広い開口断面積を有している。また、空気取入口には、スロットルボデー４の吸入空気流路３１から連通路５６を経由して層流生成流路５３内に吸入空気が流入する際の曲がり圧力損失を低減するという目的で、テーパ形状またはＲ形状の面取りが施された面取り部が設けられている。また、空気取入口は、スロットルボデー４の円筒状空間３７の空気出口部に連通すると共に、上記の連通路５６を介してスロットルボデー４の吸入空気流路３１の空気出口部に連通している。また、層流生成流路５３の下流端には、吸気ポート６２の壁面（例えば天井側壁面）または吸気バルブ６４の片側に向かって吸入空気を吹き出すための略円弧形状の空気吹出口が形成されている。なお、層流生成流路５３の流路径、空気取入口や空気吹出口の開口断面積は、エンジンの仕様（例えば排気量等）または要求に応じて任意に変更しても良い。

また、本実施例の層流生成流路５３の下流端は、略円環板状の仕切り板５７で仕切られており、その仕切り板５７の一部で、すなわち、アウトレットダクト５の中心軸線方向に対して垂直方向の上層側（図示上方側）に偏心した位置で１箇所のみ上記の空気吹出口が開口している。なお、本実施例では、ボア内管５４の図示下部側に対してボア内管５４の図示上部側の方が吸入空気の流れの軸線方向の寸法が長くなるように形成されていることから、仕切り板５７の下層部側（図示下部側）に対して上層部側（図示上部側）の方が、吸入空気の流れ方向の下流側に位置するように傾斜している。すなわち、層流生成流路５３は、その層流生成流路５３の途中から空気吹出口に向かって流路断面積が次第に小さくなるように設けられている。

［実施例２の作用］
次に、本実施例の内燃機関用吸気絞り装置の作用を図３ないし図６に基づいて簡単に説明する。

エンジンの吸気行程で、吸気バルブ６４が開き、排気バルブが閉じている時に、ピストンが上死点から下死点に向かって下降運動すると、エンジンの燃焼室内に負圧が発生し、混合気が燃焼室内に吸入される。このとき、エアクリーナで濾過された吸入空気は、吸気ダクト６６の吸入空気流路６７を経由してスロットルボデー４の吸入空気流路３１内に流入する。そして、スロットルバルブ３のバルブ開度に応じて、スロットルボデー４の吸入空気流路３１の空気出口部からアウトレットダクト５の吸入空気流路４１内に流入する吸入空気と、連通路５６を経由して層流生成流路５３内に流入する吸入空気とに分けられる。そして、吸入空気流路４１内に流入した吸入空気は、インシュレータ６８の吸入空気流路６９、インテークパイプ６０の吸入空気流路７０、シリンダヘッド６１に形成された吸気ポート６２を経由して燃焼室内に吸入される。

一方、層流生成流路５３内に流入した吸入空気は、仕切り板５７の下層部側（図示下部側）に対して上層部側（図示上部側）の方が、吸入空気の流れ方向の下流側に位置するように傾斜しており、すなわち、層流生成流路５３は、その層流生成流路５３の途中から空気吹出口に向かって流路断面積が次第に小さくなるように設けられている。これにより、層流生成流路５３の下層部側に流入した吸入空気が、上層部側に設けられる空気吹出口に抵抗無く流れ込み易くなっている。また、層流生成流路５３内に流入した吸入空気は、層流生成流路５３の途中から空気吹出口に向かって収束して、空気吹出口から吹き出す際には、比較的に流速の速い流れとなる。

これにより、インテークパイプ６０の吸入空気流路７０およびシリンダヘッド６１の吸気ポート６２内において、吸入空気流路７０および吸気ポート６２の上層部（天井側壁面）に沿うように、しかも吸気バルブ６４の片側に向かう比較的に流速の速い空気流を作り出すことができる。また、吸気バルブ６４の片側に向かう比較的に流速の速い空気流にインジェクタ９の噴射孔より噴射される燃料噴霧を当てるようにしている。これにより、吸気バルブ６４の開弁時に、層流生成流路５３の空気吹出口からインテークパイプ６０の吸入空気流路７０およびシリンダヘッド６１の吸気ポート６２内に流入する吸入空気の流れを利用して（エアアシスト機能）インジェクタ９の噴射孔より噴射された燃料噴霧の微粒化を促進させることができる。そして、吸気バルブ６４の開弁時に、吸入空気流路７０および吸気ポート６２の上層部（天井側壁面）、吸気バルブ６４の片側を経由して、燃焼室内に、比較的に流速の速い混合気を入れることができるので、縦方向の渦流（タンブル流）を生成できる。したがって、エンジンの燃焼室内において混合気の燃焼を促進させるための渦流を積極的に生成できるので、通常では燃え難い薄い空燃比で燃焼（希薄燃焼）させることができ、エンジン性能を落とさずに燃費を改善できる。

［実施例２の効果］
以上のように、本実施例の内燃機関用吸気絞り装置においては、層流生成流路５３の空気吹出口からエンジンの吸気ポート６２の天井側壁面および吸気バルブ６４の片側に向かって吹き出される比較的に流速の速い吸入空気の流路近傍に、エンジンの吸気ポート６２に向けて燃料噴霧を噴射する噴射孔を有するインジェクタ９をインテークパイプ６０の上層部（インジェクタ取付部）に設置している。これにより、吸入空気をインジェクタ９の噴射孔付近に導入することができるので、インジェクタ９より噴射される燃料噴霧の微粒化を促進させるエアアシスト機能を、インジェクタ９の噴射孔の形状変更を伴うことなく、簡易な構造で実現することができる。

本実施例では、例えばスロットルバルブ３のバルブ開度が小さい開度の時であっても、内燃機関の吸気ポートに流入する吸入空気の流速および方向性を確保し、エンジンの燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるためのタンブル流を発生させる目的で、比較的に流速が速く、しかも吸気ポート６２の壁面または吸気バルブ６４の片側に局所的に吸入空気を吹き出すような偏流または層流状の流れを生成するための層流生成流路５３を、アウトレットダクト５のボア内管５４の外周とボア外管５５の内周との間に形成しているが、上記の層流生成流路５３を、スロットルボデー４のボア内管３４とボア外管３５との間に形成しても良い。この場合には、円筒状空間３７の下流端と層流生成流路５３の上流端との間に連通路５６を設ける。

また、上記の層流生成流路５３の代わりに、エンジンの燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための渦流を発生させず、インジェクタ９の噴射孔より噴射された燃料噴霧の微粒化を促進させる目的で、インジェクタ９の噴射孔近傍に局所的にアシスト空気を吹き出すような偏流または層流状の流れを生成するための層流生成流路を、スロットルボデー４またはアウトレットダクト５のいずれか一方に設けても良い。また、上記の層流生成流路５３の代わりに、エンジンの燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための渦流を発生させず、スロットルボデー４の吸入空気流路３１より流入する吸入空気に、比較的に流速の速い気流特性を持たせるか、あるいはインジェクタ９の噴射孔より噴射された燃料噴霧の微粒化を促進させるための気流特性を持たせる気流特性付与流路を、スロットルボデー４またはアウトレットダクト５のいずれか一方に設けても良い。

なお、本実施例では、本発明の内燃機関用吸気絞り装置を、エンジンの燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための縦方向の渦流（タンブル流）の生成が可能となるように構成したが、エンジンの燃焼を促進する横向きの渦流（スワール流）の生成が可能となるように構成しても良い。また、本発明の内燃機関用吸気絞り装置を、エンジンの燃焼を促進するスキッシュ渦の生成が可能となるように構成しても良い。

［変形例］
本実施例では、スロットルバルブ３を全開方向または全閉方向に駆動するバルブ駆動手段として、二輪自動車のスロットルレバーまたはスロットルハンドルの操作量（スロットル操作量）をワイヤーケーブルを介して機械的にスロットルシャフト２の一端部に一体化されたアクセルレバー（回転体）１に伝えて、スロットルバルブ３を二輪自動車のスロットルレバーまたはスロットルハンドルの操作量（スロットル操作量）に対応した所定の弁開度または所定の回転角度に回転動作させるようにしたバルブ駆動手段を採用しているが、駆動モータ等のアクチュエータの回転出力をスロットルシャフト２の一端部に一体化されたバルブギヤ（回転体）に伝達して、スロットル操作量に対応した所定の弁開度または所定の回転角度に回転動作させるようにしたバルブ駆動手段を採用しても良い。

本実施例では、本発明の内燃機関用吸気絞り装置を、二輪自動車のスロットルレバーまたはスロットルハンドルの操作量（スロットル操作量）に対応してスロットルバルブ３の弁開度または回転角度を変更するようにした二輪自動車の内燃機関用吸気絞り装置に適用した例を説明したが、本発明の内燃機関用吸気絞り装置を、アクセルペダルの踏み込み量（アクセル操作量）に対応してスロットルバルブ３の弁開度または回転角度を変更するようにした四輪自動車の吸気絞り装置に適用しても良い。

また、アクセルレバー１、スロットルシャフト２、スロットルバルブ３、スロットルボデー４およびアウトレットダクト５を樹脂一体成形する樹脂材料として、加熱されて溶融状態の樹脂材料（例えば熱可塑性樹脂よりなる溶融樹脂）に充填材（例えば低コストなガラス繊維、または炭素繊維、アラミド繊維、ボロン繊維等）または添加材を混合した樹脂系の複合材料（例えばガラス繊維３０％入りのポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴＧ３０、またはガラス繊維４０％入りのポリブチレンテレフタレート：ＰＢＴＧ４０）を用いても良い。また、上記の樹脂系の複合材料を、ゲートから樹脂成形金型のキャビティ内に射出することで、樹脂系の複合材料の射出成形によって樹脂スロットルボデーまたは樹脂スロットルバルブまたは樹脂アクセルレバーまたは樹脂スロットルシャフトを製造しても良い。このように樹脂系の複合材料の射出成形によって樹脂一体成形された樹脂成形品は、低コストで、且つ樹脂成形性に優れると共に、機械的性質をはじめ強度、剛性および耐熱性等の性能が向上する。

また、本実施例では、加熱されて溶融状態の溶融材料として樹脂材料（例えば熱可塑性樹脂よりなる溶融樹脂）を用いたが、加熱されて溶融状態の溶融材料として金属材料の溶湯（例えばアルミニウム合金またはマグネシウム合金等の半溶融合金材料の溶湯）を用いても良い。すなわち、スロットルシャフト２またはスロットルバルブ３またはスロットルボデー４またはアウトレットダクト５のうちのいずれか１つ以上を金属化しても良い。また、スロットルボデー４の下流端にアウトレットダクト５の上流端を締結ボルト等の締結具を用いて締め付け固定しても良い。また、スロットルボデー４とアウトレットダクト５とを一体化して１つの管状部品（例えばスロットルボデー）によって構成しても良い。

本実施例では、スロットルボデー４のボア外管３５の壁面に、補助空気量制御弁のバイパス流路７を形成する補助空気導入管５１を一体的に設けたが、アウトレットダクト５のボア外管５５の壁面に、補助空気導入管５１を一体的に設けても良い。また、補助空気導入管５１をインテークパイプ６０の壁面に設けても良い。また、プレッシャセンサの圧力導入通路８の圧力導入口と補助空気量制御弁のバイパス流路７の空気出口部との位置関係は、本実施例に限定されるものではないが、望ましくはプレッシャセンサの圧力導入通路８の圧力導入口と補助空気量制御弁のバイパス流路７の空気出口部とを最も離れた位置（ボア外管３５の管周方向に９０〜２７０°程度、望ましくは１８０°程度）に設けることが望ましい。

本実施例では、スロットルボデー４のボア壁部を構成するボア内管３４とボア外管３５との間に、吸入空気流路３１に対して並列的にエンジンの燃焼室内に連通する円筒状空間３７を形成し、この円筒状空間３７に共に連通するプレッシャセンサの圧力導入通路８および補助空気量制御弁のバイパス流路７を、スロットルボデー４の中心軸線を対称面として図示上下に対称的に配置しているが、円筒状空間３７を２つ以上の空間（例えば半円弧筒状空間または略三日月状空間）に仕切る隔壁を設けて、それぞれ独立した空間にプレッシャセンサの圧力導入通路８および補助空気量制御弁のバイパス流路７を連通させるようにしても良い。

（ａ）は内燃機関用吸気絞り装置の主要構成を示した側面図で、（ｂ）は内燃機関用吸気絞り装置の主要構成を示した正面図である（実施例１）。 図１（ｂ）のＡ−Ａ断面図である（実施例１）。 二輪自動車用エンジンの吸気系統を示した部分断面図である（実施例２）。 （ａ）は内燃機関用吸気絞り装置の主要構成を示した背面図で、（ｂ）は内燃機関用吸気絞り装置の主要構成を示した側面図である（実施例２）。 （ａ）は内燃機関用吸気絞り装置の主要構成を示した側面図で、（ｂ）は内燃機関用吸気絞り装置の主要構成を示した正面図である（実施例２）。 図５（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である（実施例２）。

符号の説明

１ アクセルレバー
２ スロットルシャフト
３ スロットルバルブ
４ スロットルボデー（吸気管）
５ アウトレットダクト（吸気管）
７ バイパス流路（補助空気通路）
８ 圧力導入通路
９ インジェクタ（燃料噴射弁）
３１ スロットルボデーの吸入空気流路
３４ スロットルボデーのボア内管（筒状隔壁）
３５ スロットルボデーのボア外管
３７ 円筒状空間（略環状凹部）
４１ アウトレットダクトの吸入空気流路
５１ 補助空気導入管
５２ 圧力導入管
５３ アウトレットダクトの層流生成流路（渦流生成流路）
５４ アウトレットダクトのボア内管（筒状隔壁）
５５ アウトレットダクトのボア外管
５６ 連通路
６２ 二輪自動車用エンジンの吸気ポート
６４ 二輪自動車用エンジンの吸気バルブ（インテークバルブ）

Claims (6)

1. （ａ）内燃機関の燃焼室内に吸入される吸入空気量を調節するスロットルバルブと、
   （ｂ）このスロットルバルブのバルブ開度に応じて流路開口面積が可変とされた吸入空気流路を有する吸気管と、
   （ｃ）この吸気管内の空気圧力を検出する圧力センサと
   を備えた内燃機関用吸気絞り装置において、
   前記スロットルバルブは、前記吸気管内を流れる吸入空気の平均的な流れの軸線方向に対して略直交する方向に回転中心軸線を有するバタフライバルブであって、
   前記吸気管は、前記バタフライバルブの回転中心軸線よりも下流側が、前記吸入空気流路を形成するボア内管の半径方向の外径側にボア外管を配置した部分二重管構造のスロットルボデーを有し、
   前記スロットルボデーは、前記ボア内管と前記ボア外管との間に、前記吸入空気流路に対して並列的に前記内燃機関の燃焼室内に連通する空間を有し、
   前記圧力センサは、前記ボア外管の内壁面で開口し前記空間のみに連通する圧力導入通路を有し、前記圧力導入通路から導入される空気圧力を測定することを特徴とする内燃機関用吸気絞り装置。
2. 請求項１に記載の内燃機関用吸気絞り装置において、
   前記ボア内管は、略円錐台筒形状の内径側円筒部であって、
   前記ボア外管は、略円筒形状の外径側円筒部であって、
   前記空間は、前記ボア内管の外周と前記ボア外管の内周との間に形成された円筒状空間であって、
   前記円筒状空間の上流端を周方向の全周に渡って隔壁で仕切ることで、前記スロットルボデーの、前記バタフライバルブの回転中心軸線よりも下流側を部分二重管構造としていることを特徴とする内燃機関用吸気絞り装置。
3. 請求項２に記載の内燃機関用吸気絞り装置において、
   前記スロットルボデーには、補助空気量制御弁が設置されており、
   前記補助空気量制御弁は、前記バタフライバルブを迂回すると共に、前記円筒状空間に連通する補助空気通路を有し、前記バタフライバルブのバルブ全閉時に前記補助空気通路内を流れる補助空気量を調節することを特徴とする内燃機関用吸気絞り装置。
4. 請求項２または請求項３に記載の内燃機関用吸気絞り装置において、
   前記円筒状空間の空気出口部は、前記内燃機関の燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための渦流を発生させるために、前記内燃機関の吸気ポートの壁面または吸気バルブの片側に局所的に吸入空気を吹き出すような偏流または層流状の流れを生成するための層流生成流路を経由して、前記内燃機関の燃焼室内に連通していることを特徴とする内燃機関用吸気絞り装置。
5. 請求項４に記載の内燃機関用吸気絞り装置において、
   前記層流生成流路は、前記スロットルボデーの吸入空気流路より流入した吸入空気に、比較的に流速の速い気流特性を持たせるか、あるいは燃料噴射弁の噴射孔より噴射された燃料噴霧の微粒化を促進させるための気流特性を持たせる気流特性付与流路であることを特徴とする内燃機関用吸気絞り装置。
6. 請求項４または請求項５に記載の内燃機関用吸気絞り装置において、
   前記吸気管は、前記層流生成流路の空気吹出口より前記内燃機関の燃焼室内に向かう吸入空気の流路近傍に、前記内燃機関の吸気ポートに向けて燃料噴霧を噴射する噴射孔を有する燃料噴射弁を搭載していることを特徴とする内燃機関用吸気絞り装置。

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