JP2007198346A - エンジンの吸気装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 圧力センサによる吸気圧の検出性能を向上することのできるエンジンの吸気装置を提供する。
【解決手段】 エンジンの吸気通路(7)の一部を形成するボデー本体5に吸気通路(7)を開閉する絞り弁(14)を設けたスロットルボデー2と、ボデー本体5の吸気通路(7)内から圧力導入通路49を通じて導入される吸気圧を検出する圧力センサとを備える。圧力導入通路49が、ボデー本体5の吸気通路(7)の通路壁面8に開口される圧力取入口28を有する。圧力取入口28が、スロットルバルブ(14)による吸入流れの渦流の影響を避けた位置に配置される。
【選択図】 図2
【解決手段】 エンジンの吸気通路(7)の一部を形成するボデー本体5に吸気通路(7)を開閉する絞り弁(14)を設けたスロットルボデー2と、ボデー本体5の吸気通路(7)内から圧力導入通路49を通じて導入される吸気圧を検出する圧力センサとを備える。圧力導入通路49が、ボデー本体5の吸気通路(7)の通路壁面8に開口される圧力取入口28を有する。圧力取入口28が、スロットルバルブ(14)による吸入流れの渦流の影響を避けた位置に配置される。
【選択図】 図2
Description
本発明は、エンジン(「内燃機関」ともいう。)の吸気装置に関する。
従来、例えば特許文献1に記載されたエンジンの吸気装置がある。そのエンジンの吸気装置について述べる。図8に断面図で示すように、スロットルボデー100のボデー本体101内の吸気通路101aにスロットルバルブ102が設けられている。その吸気通路101aの通路壁内にチャンバ111が形成されている。チャンバ111は、スロットルバルブ102の下流側の吸気通路101a内に連通孔112及び負圧取入口104を介して連通されている。また、チャンバ111は、インテークマニホールド109内に連通孔113を介して連通されている。チャンバ111は、負圧取出しホース106を介して圧力センサ105に連通されている。圧力センサ105は、吸気通路101a内からチャンバ111及び負圧取出しホース106を通じて導入された吸気圧(負圧)を検出する。
前記エンジンの吸気装置によると、ボデー本体101の吸気通路101aの通路壁面に開口される負圧取入口104が、全閉位置付近に位置するスロットルバルブ102の下流側の外周部に隣設する位置に配置されている。また、全閉位置付近に位置するスロットルバルブ102の下流側の外周部には、スロットルバルブ102による吸気流れの大きな渦流が発生しやすい。したがって、負圧取入口104が、スロットルバルブ102が全閉位置付近に位置したときは、そのスロットルバルブ102の下流側の外周部付近に生成される吸気流れの渦流の影響を受けやすく、それ以外の開度にあるときは、スロットルバルブ102の下流側の外周部付近に生成される吸気流れの渦流の影響を受けにくい。このため、負圧取入口104が受ける吸気流れの渦流の影響の大小によって、負圧取入口104から負圧取出しホース106に導入される吸気圧(負圧)がばらつくことにより、圧力センサによる吸気圧の検出性能の低下を招くという問題があった。
本発明が解決しようとする課題は、圧力センサによる吸気圧の検出性能を向上することのできるエンジンの吸気装置を提供することにある。
前記課題は、特許請求の範囲の欄に記載された構成を要旨とするエンジンの吸気装置により解決することができる。
すなわち、請求項1に記載されたエンジンの吸気装置によると、ボデー本体の吸気通路が絞り弁による開閉される。ボデー本体の吸気通路内から圧力導入通路を通じて導入される吸気圧が圧力センサにより検出される。そして、圧力導入通路がボデー本体の吸気通路の通路壁面に開口される圧力取入口を有し、その圧力取入口が絞り弁による吸入流れの渦流の影響を避けた位置に配置されている。したがって、絞り弁の開度に関係なく、圧力導入通路の圧力取入口が受ける吸気流れの渦流の影響を回避することができる。このため、圧力取入口から圧力導入通路に導入される吸気圧のばらつきを抑制することができ、圧力センサによる吸気圧の検出性能を向上することができる。
すなわち、請求項1に記載されたエンジンの吸気装置によると、ボデー本体の吸気通路が絞り弁による開閉される。ボデー本体の吸気通路内から圧力導入通路を通じて導入される吸気圧が圧力センサにより検出される。そして、圧力導入通路がボデー本体の吸気通路の通路壁面に開口される圧力取入口を有し、その圧力取入口が絞り弁による吸入流れの渦流の影響を避けた位置に配置されている。したがって、絞り弁の開度に関係なく、圧力導入通路の圧力取入口が受ける吸気流れの渦流の影響を回避することができる。このため、圧力取入口から圧力導入通路に導入される吸気圧のばらつきを抑制することができ、圧力センサによる吸気圧の検出性能を向上することができる。
また、請求項2に記載されたエンジンの吸気装置によると、圧力導入通路の圧力取入口の通路断面積よりも大きい通路断面積の通路拡大部において、圧力取入口から導入された吸気圧の圧力変動を低減することができる。
また、請求項3に記載されたエンジンの吸気装置によると、ボデー本体の吸気通路が絞り弁による開閉される。ボデー本体の吸気通路内から圧力導入通路を通じて導入される吸気圧が圧力センサにより検出される。そして、圧力導入通路がボデー本体の吸気通路の通路壁面に開口される複数の圧力取入口を有し、その複数の圧力取入口が絞り弁による吸入流れの渦流の影響を避けた位置に配置されている。したがって、絞り弁の開度に関係なく、圧力導入通路の複数の圧力取入口が受ける吸気流れの渦流の影響を回避することができる。このため、複数の圧力取入口から圧力導入通路に導入される吸気圧のばらつきを抑制することができ、圧力センサによる吸気圧の検出性能を向上することができる。
また、請求項4に記載されたエンジンの吸気装置によると、複数の圧力取入口の通路断面積よりも大きい通路断面積の通路拡大部において、複数の圧力取入口から導入された吸気圧を合流させかつその吸気圧の圧力変動を低減することができる。
また、請求項5に記載されたエンジンの吸気装置によると、圧力導入通路内に流入した異物を、複数の圧力取入口のうちの1つの圧力取入口から吸気通路内へ排出することができる。これにより、圧力導入通路に異物が溜まることを防止あるいは低減することができる。
また、請求項6に記載されたエンジンの吸気装置によると、スロットルボデーのボデー本体にデバイスユニットを取付けることにより、スロットルボデーにアイドルスピードコントロールバルブ及び圧力センサを容易に搭載することが可能である。
本発明のエンジンの吸気装置によれば、圧力センサによる吸気圧の検出性能を向上することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例を参照して説明する。
本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。本実施例は、自動二輪車、原付自転車等の二輪車に用いられるエンジンの吸気装置について説明する。なお、図1はエンジンの吸気装置を示す断面図、図2は図1のII−II線矢視断面図、図3は図2のIII−III線矢視断面図である。
図1に示すように、エンジンの吸気装置1は、スロットルボデー2とデバイスユニット3とを備えている。なお、図4はスロットルボデーとデバイスユニットとの分解状態を示す断面図である。また、説明の都合上、スロットルボデー2、デバイスユニット3の順に説明する。
図1に示すように、エンジンの吸気装置1は、スロットルボデー2とデバイスユニット3とを備えている。なお、図4はスロットルボデーとデバイスユニットとの分解状態を示す断面図である。また、説明の都合上、スロットルボデー2、デバイスユニット3の順に説明する。
まず、スロットルボデー2を説明する。図4に示すように、スロットルボデー2は、その主体をなすボデー本体5を備えている。ボデー本体5は、例えば、樹脂製で、ほぼ中空円筒状のボア壁部6を有している。ボア壁部6内が、図4において紙面表裏方向に貫通するボア7となっている。なお、図示しないが、ボア壁部6の上流側端部となる一端部(図2及び図3において左端部)にはエアクリーナ(図示しない。)が連通され、また、ボア壁部6の下流側端部となる他端部(図2及び図3において右端部)にはインテークマニホールド(図示しない。)が連通されるようになっている。したがって、エアクリーナから流れてくる吸入空気は、ボア壁部6内のボア7を通じてインテークマニホールドへ流れてゆく。なお、ボア7は、本明細書でいう「吸気通路」に相当する。
図4に示すように、前記ボア壁部6には、前記ボア7を径方向(図4において左右方向)に横切るスロットルシャフト9が配置されている。スロットルシャフト9は、例えば、金属製で、ボア壁部6に一体形成された左右一対の軸受ボス部10,11内に対して回転可能に支持されている。スロットルシャフト9の両端部には、ゴム製のシール材12が装着されている。両シール材12は、それぞれ軸受ボス部10,11の内周面に弾性的にかつ摺動可能に接触しており、スロットルシャフト9と軸受ボス部10,11との間をそれぞれシールしている。
前記スロットルシャフト9上には、前記ボア7を開閉するほぼ円板状のバタフライ式のスロットルバルブ14が設けられている(図2参照。)。スロットルバルブ14は、スロットルシャフト9と一体で回転してボア7を開閉することにより、ボア7を流れる吸入空気量を調整すなわち制御する。なお、スロットルバルブ14は、本明細書でいう「絞り弁」に相当する。
前記スロットルシャフト9の一端部(図4において左端部)には、スロットルレバー15が設けられている。スロットルレバー15と、それに対向する軸受ボス部10との間には、ほぼ同一軸線上に位置するコイルスプリングからなるリターンスプリング16が介装されている。リターンスプリング16は、スロットルレバー15と共に、スロットルシャフト9及びスロットルバルブ14を常に閉方向へ付勢している。また、図示しないが、スロットルレバー15には、スロットル操作装置につながるアクセルワイヤが接続されかつ巻装される。
前記スロットルシャフト9の他端部(図4において右端部)には、センサロータ連結部18が形成されている。センサロータ連結部18には、デバイスユニット3(後述する。)が備えるスロットルポジションセンサ37のセンサロータ38が連結可能となっている。また、前記ボデー本体5には、スロットルシャフト9の他端部における軸受ボス部11の周りに連続するフランジ状のユニット取付部20が一体形成されている。ユニット取付部20の外端面を取付面20aとして、デバイスユニット3(後述する。)が取付けられるようになっている(図1参照。)。
図3に示すように、前記ボデー本体5のユニット取付部側には、ストレート状のバイパス入口孔21が形成されている。バイパス入口孔21のボア側は、前記スロットルシャフト9より上流側(図3において左側)において、ボア7の通路壁面8に開口されている。また、バイパス入口孔21の反ボア側は、ユニット取付部20の取付面20aに開口されている。
図2に示すように、前記ボデー本体5のユニット取付部側には、バイパス出口孔22が形成されている。バイパス出口孔22のボア側は、前記スロットルシャフト9より下流側(図2において右側)において、ボデー本体5のボア7の通路壁面8に開口されている。しかして、バイパス出口孔22のボア側の開口部22aは、全閉状態のスロットルバルブ14の下流側端部14aに面するボア7の通路壁面8の下流側において、ボア7の下流側の中心部に向けて吸入空気(補助空気)を流出するように、ボア壁部6に対して傾斜状に形成されている。また、バイパス出口孔22の反ボア側は、ユニット取付部20の取付面20aに開口されている(図3参照。)。
図3に示すように、前記ボデー本体5のユニット取付部20の取付面20aには、前記バイパス入口孔21と前記バイパス出口孔22とを連絡するバイパス通路溝23が形成されている。しかして、バイパス通路溝23の途中には、バイパス通路溝23の上流側通路部23aと下流側通路部23bとを仕切る仕切壁24が形成されている。仕切壁24は、ユニット取付部20の板厚方向(左右方向)の中央部でユニット取付部20の取付面20aと平行をなす中間壁部24aを有している。中間壁部24aの外側に上流側通路部23aが形成され、また、中間壁部24aの内側に下流側通路部23bが形成されている。中間壁部24aには、上流側通路部23aと下流側通路部23bとを連通する連通孔25が形成されている。連通孔25は、ユニット取付部20の取付面20aに直交する軸線25L(図6参照。)上に形成されている。中間壁部24aの外側に開口する連通孔25の開口端部が、弁シート部26となっている。弁シート部26は、アイドルスピードコントロールバルブ35(後述する。)の弁体64の軸方向(図3において上下方向)の移動によって開閉される。
図2に示すように、前記ボデー本体5のユニット取付部側には、前記バイパス入口孔21に隣接するストレート状の吸気温検出用挿通孔27が形成されている。吸気温検出用挿通孔27のボア側は、前記スロットルシャフト9より上流側(図3において左側)において、ボデー本体5のボア7の通路壁面8に開口されている。また、吸気温検出用挿通孔27の反ボア側は、ユニット取付部20の取付面20aに開口されている(図7参照。)。
図2に示すように、前記ボデー本体5のユニット取付部側には、複数(図2では2個を示す。)の圧力取入口28が形成されている。両圧力取入口28のボア側は、前記スロットルシャフト9より下流側(図2において右側)において、ボデー本体5のボア7の通路壁面8に開口されている。しかして、両圧力取入口28のボア側は、スロットルバルブ14の下流側の外周部付近に生成される吸気流れの渦流の影響を避けた位置に開口されている。スロットルバルブ14の下流側の外周部付近に生成される吸気流れの渦流の影響を避けた位置とは、例えば、ボア7の軸線7L及びスロットルシャフト9の軸線9L(図1参照。)を含む一平面上に位置する全開状態(図2中、二点鎖線14参照。)におけるスロットルバルブ14の下流側端部14aに対して下流側の前記一平面上の周辺部が相当する。本実施例では、両圧力取入口28のボア側は、スロットルバルブ14の下流側の外周部付近に生成される吸気流れの渦流の影響を避けた位置にあって、かつ前記バイパス出口孔22のボア側の開口部22aから流出される吸入空気(補助空気)の流れの上流側においてその吸入空気の影響を避けた位置において開口されている。さらには、両圧力取入口28のボア側は、スロットルバルブ14の下流側の外周部付近に生成される吸気流れの渦流の影響を避けた位置で、かつ前記バイパス出口孔22のボア側の開口部22aから流出される吸入空気(補助空気)の影響を避けた位置のうちでも、最も上流側に近い位置に開口されている。また、両圧力取入口28のうち、二輪車に対するスロットルボデー2の搭載上、天地方向に関して地側(例えば、図3において下側)に位置する圧力取入口28(符号、(A)を付記する。)は、圧力導入通路49(後述する。)内に流入した異物をボア7内へ排出可能である。
また、前記両圧力取入口28の反ボア側は、前記ボデー本体5のユニット取付部20の取付面20aに開口されている。しかして、ユニット取付部20の取付面20aには、両圧力取入口28の反ボア側に連通する圧力導入溝29が形成されている。圧力導入溝29は、両圧力取入口28の反ボア側を連絡する縦方向に延びる通路拡大部30と、その通路拡大部30の上端部からボア7の上流側へ向かって平行状に延びる連絡通路部31と、その連絡通路部31の先端部から下方へ縦方向に延びるセンサ側通路部32とを有している。通路拡大部30は、両圧力取入口28の口径よりも大きい溝幅(図2において左右方向の幅が相当する。)で形成されている。また、連絡通路部31及びセンサ側通路部32は、両圧力取入口28の口径よりも大きくかつ通路拡大部30の溝幅よりも小さい溝幅(連絡通路部31は図2において上下方向の幅が相当し、センサ側通路部32は図2において左右方向の幅が相当する。)で形成されている。このように迷路状に形成された圧力導入溝29内には、ボア7から両圧力取入口28を通じて空気とともに侵入する異物を収容し、その異物が圧力センサ41(後述する。)へ到達することを防止あるいは低減することができる。
次に、前記スロットルボデー2のボデー本体5のユニット取付部20に取付けられるデバイスユニット3について説明する。図4に示すように、デバイスユニット3は、エンジンに関連するデバイスをデバイスブロック43にモジュール化したものである。本実施例では、エンジンに関連するデバイスとして、スロットルポジションセンサ37、圧力センサ41(図5参照。)、アイドルスピードコントロールバルブ35(図6参照。)、及び、温度センサ39(図7参照。)をデバイスブロック43にモジュール化することにより、デバイスユニット3が構成されている。なお、図5は圧力センサを示す断面図、図6はアイドルスピードコントロールバルブを示す断面図、図7は温度センサを示す断面図である。
図4に示すように、前記デバイスブロック43は、例えば、樹脂製で、前記ボデー本体5のユニット取付部20の取付面20aに対して、ボルト等(図示しない。)により締結可能に形成されている(図1参照。)。デバイスブロック43の反スロットルボデー2側(反取付側という。)の面(図4において左側面)には、スロットルポジションセンサ37、圧力センサ41(図5参照。)、及び、温度センサ39(図7参照。)を覆うカバー体44が密閉状に接合されている。
図4に示すように、前記デバイスブロック43のスロットルボデー2側(取付側という。)の面には、前記ボデー本体5のユニット取付部20の取付面20aに対して面接触状に当接可能な当接面45が形成されている。
デバイスブロック43の当接面45は、ユニット取付部20にデバイスブロック43を取付けた際に、前記バイパス通路溝23の開放端面を閉鎖することにより、そのバイパス通路溝23内に前記スロットルバルブ14を迂回する閉断面のバイパス通路47を形成する(図3参照。)。バイパス通路47は、前記ユニット取付部20に形成されたバイパス入口孔21及びバイパス出口孔22とそれぞれ連通する。なお、バイパス通路47は、本明細書でいう「補助空気通路」に相当する。また、バイパス通路47を流れる吸入空気は、本明細書でいう「補助空気」に相当する。
デバイスブロック43の当接面45は、ユニット取付部20にデバイスブロック43を取付けた際に、前記バイパス通路溝23の開放端面を閉鎖することにより、そのバイパス通路溝23内に前記スロットルバルブ14を迂回する閉断面のバイパス通路47を形成する(図3参照。)。バイパス通路47は、前記ユニット取付部20に形成されたバイパス入口孔21及びバイパス出口孔22とそれぞれ連通する。なお、バイパス通路47は、本明細書でいう「補助空気通路」に相当する。また、バイパス通路47を流れる吸入空気は、本明細書でいう「補助空気」に相当する。
また、前記デバイスブロック43の当接面45は、前記ボデー本体5のユニット取付部20にデバイスブロック43を取付けた際に、前記圧力導入溝29の開放端面を閉鎖することにより、圧力導入溝29内に閉断面の圧力導入通路49を形成する(図5参照。)。圧力導入通路49は、ユニット取付部20に形成された前記両圧力取入口28と圧力検出孔53(後述する。)とを連通する。
図3に示すように、前記デバイスブロック43には、前記アイドルスピードコントロールバルブ35(後述する。)のバルブヘッド36を嵌合するためのバルブヘッド嵌合孔50が形成されている。バルブヘッド嵌合孔50は、前記ボデー本体5のユニット取付部20に対してデバイスブロック43を取付けた際に、前記バイパス通路47(詳しくは、バイパス通路溝23の上流側通路部23a)に面し、かつユニット取付部20の連通孔25と同一軸線25L上に位置する(図6参照。)。バルブヘッド嵌合孔50は、ユニット取付部20の連通孔25よりも大きい口径で形成されている。
図5に示すように、前記デバイスブロック43には、圧力検出孔53が形成されている。図5に示すように、圧力検出孔53は、前記ボデー本体5のユニット取付部20に対してデバイスブロック43を取付けた際(図1参照。)に、前記圧力導入通路49(詳しくは、前記圧力導入溝29のセンサ側通路部32)に連通する。また、デバイスブロック43の反取付側(図5において右側)には、圧力検出孔53の口径を段階的に大きくする段付孔部54が形成されている。段付孔部54は、圧力センサ41(後述する。)を嵌合可能に形成されている。
図7に示すように、前記デバイスブロック43には、当接面45上に突出する有底円筒状の温度検出用筒部51が形成されている。温度検出用筒部51は、デバイスブロック43を前記ボデー本体5のユニット取付部20に取付けた際に、前記吸気温検出用挿通孔27内に挿入可能に形成されている。また、温度検出用筒部51内は、デバイスブロック43の反取付側(図7において右側)に開口されており、温度センサ39(後述する。)のサーミスタ77を内蔵可能になっている。
図4に示すように、前記デバイスブロック43には、コネクタ部55が樹脂モールド成形により一体形成されている。コネクタ部55は、スロットルポジションセンサ37、圧力センサ41(図5参照。)、アイドルスピードコントロールバルブ35(図6参照。)、及び、温度センサ39(図7参照。)に係る各コネクタ部を1つの集約したものであり、所定本数のターミナル56が配置されている。また、コネクタ部55は、電子制御ユニット(ECU)からなる制御手段58に電気的につながる外部コネクタ(図示しない。)が差し込みにより接続可能に形成されている。制御手段58は、スロットルポジションセンサ37、圧力センサ41、アイドルスピードコントロールバルブ35、及び、温度センサ39、その他の図示しないセンサ、スイッチ等の各種検出手段からの出力信号に基づいて各種装置を制御する。また、制御手段58は、各種検出手段からの出力信号に基づいて、アイドルスピードコントロールバルブ35を制御する。
また、前記カバー体44で閉鎖された前記デバイスブロック43内には、スロットルポジションセンサ37、圧力センサ41(図5参照。)、及び温度センサ39(図7参照。)とともに、配線基板60が組込まれている。配線基板60の導電部(図示しない。)には、前記コネクタ部55の各ターミナル56が電気的に接続されている。
以下、ISCバルブ35、スロットルポジションセンサ37、温度センサ39、圧力センサ41を順次説明する。
以下、ISCバルブ35、スロットルポジションセンサ37、温度センサ39、圧力センサ41を順次説明する。
まず、アイドルスピードコントロールバルブ(以下、「ISCバルブ」という。)35を説明する。なお、ISCバルブ35は、図6に示すように、弁体64を下向きとした状態を基準として説明する。
図6に示すように、ISCバルブ35は、前記デバイスブロック43の反取付側に搭載されており、前記ボデー本体5における仕切壁24の弁シート部26を開閉することにより、バイパス通路47を流れる吸入空気量を制御する。ISCバルブ35は、アクチュエータとしてのステッピングモータ(ステップモータ、ステッパモータとも呼ばれている)62と弁体64を備えている。
図6に示すように、ISCバルブ35は、前記デバイスブロック43の反取付側に搭載されており、前記ボデー本体5における仕切壁24の弁シート部26を開閉することにより、バイパス通路47を流れる吸入空気量を制御する。ISCバルブ35は、アクチュエータとしてのステッピングモータ(ステップモータ、ステッパモータとも呼ばれている)62と弁体64を備えている。
ステッピングモータ62は、樹脂製のバルブヘッド36とそのバルブヘッド36に装着されたカバー部材66とにより形成される内部空間に収容されたステータ67と、ステータ67内で回転するモータロータ68を備えている。モータロータ68には、その回転(正転及び逆転)により、軸方向に進退移動される直動出力軸である軸部材70が螺合されている。また、バルブヘッド36内には、軸部材70の軸回り方向の回動を規制するリテーナ71が設けられている。
また、弁体64は、前記軸部材70の先端部に一体的に設けられている。弁体64と前記リテーナ71との間には、コイルスプリングからなるバルブスプリング73が介装されている。バルブスプリング73の弾性により、弁体64が常に下方へ付勢されている。
また、弁体64は、前記軸部材70の先端部に一体的に設けられている。弁体64と前記リテーナ71との間には、コイルスプリングからなるバルブスプリング73が介装されている。バルブスプリング73の弾性により、弁体64が常に下方へ付勢されている。
前記ISCバルブ35は、前記デバイスユニット3にボルト等(図示しない。)により脱着可能に固定されている。このとき、ISCバルブ35のバルブヘッド36が、デバイスブロック43のバルブヘッド嵌合孔50に嵌合される。また、デバイスユニット3を前記ボデー本体5のユニット取付部20に取付けることにより、ISCバルブ35の弁体64が、ユニット取付部20の連通孔25に対して同一軸線25L上に整合する。また、ISCバルブ35のステッピングモータ62は、エンジンのアイドル時において、制御手段58(図1参照。)により駆動制御される。
前記ISCバルブ35の弁体64が、前記連通孔25の弁シート部26を閉鎖した全閉状態(図6中、二点鎖線64参照。)において、制御手段58(図1参照。)からステッピングモータ62に開弁信号が出力されると、モータロータ68が開弁方向に回転(例えば、正転)される。このため、軸部材70とともに弁体64が後退(図6において上動)されることにより、弁シート部26が開かれる(図6中、実線64参照。)。また、ISCバルブ35の開状態において、制御手段58からステッピングモータ62に閉弁信号が出力されると、モータロータ68が閉弁方向に回転(例えば、逆転)される。このため、軸部材70とともに弁体64が前進(図6において下動)されることにより、弁シート部26が閉じられる(図6中、二点鎖線64参照。)。上記したように、ステッピングモータ62の駆動制御に基づいて、弁体64が所定量進退移動されることにより、バイパス通路47を流れる吸入空気量が調整すなわち制御される。
次に、スロットルポジションセンサ37を説明する。図4に示すように、スロットルポジションセンサ37は、前記デバイスブロック43内に回転可能に設けられたセンサロータ38を備えている。センサロータ38は、前記ボデー本体5のユニット取付部20にデバイスユニット3を取付けた際に、前記スロットルシャフト9のセンサロータ連結部18に嵌合されることにより、スロットルシャフト9と一体的に回転可能に連結される(図1参照。)。また、センサロータ38には、前記配線基板60上を摺動する摺動接点38aが設けられている。スロットルポジションセンサ37は、センサロータ38の回転にともない、摺動接点38aが配線基板60上を摺動することにより、前記制御手段58(図1参照。)に検出信号を出力する。
次に、温度センサ39を説明する。図7に示すように、温度センサ39は、サーミスタ77を主体として構成されている。サーミスタ77は、前記配線基板60上に実装されている。サーミスタ77は、前記デバイスブロック43に対する配線基板60の配置によって、デバイスブロック43の温度検出用筒部51内に挿入されている。また、デバイスブロック43の温度検出用筒部51は、前記ボデー本体5のユニット取付部20にデバイスユニット3を取付けた際(図1参照。)に、デバイスユニット3の吸気温検出用挿通孔27内に挿入される(図7参照。)。これにともない、温度検出用筒部51の先端部がボア7内に突出される。サーミスタ77は、デバイスブロック43の温度検出用筒部51の先端部周りの温度すなわちボア7内を流れる吸入空気の温度(吸気温)を検出することにより、前記制御手段58(図1参照。)に検出信号を出力する。
次に、圧力センサ41を説明する。図5に示すように、圧力センサ41は、前記配線基板60上に実装されている。圧力センサ41は、デバイスブロック43に対する配線基板60の配置によって、デバイスブロック43の段付孔部54内に嵌合されている。また、圧力センサ41が有する圧力検出部42が、デバイスブロック43の圧力検出孔53に対向する。また、圧力センサ41は、前記ボデー本体5のユニット取付部20にデバイスユニット3を取付けた際(図1参照。)に、圧力検出孔53を通じて作用する圧力すなわち圧力導入通路49を通じて導入されるスロットルバルブ14の下流側の吸気圧(負圧)を検出することにより、前記制御手段58(図1参照。)に検出信号を出力する。
上記したデバイスユニット3(図4参照。)は、前にも述べたように、スロットルボデー2のボデー本体5のユニット取付部20に対してデバイスブロック43をボルト等(図示しない。)により締結することによって取付けられる(図1参照。)。なお、デバイスブロック43とユニット取付部20との間には、両者間を弾性的にシールするガスケット79が介装される。ガスケット79は、不規則な網目状に形成されており、ユニット取付部20とデバイスユニット3との間の機械的な連結部分及び空気の連通部分をそれぞれ取巻く状態でシールしている。
また、ボデー本体5のユニット取付部20にデバイスブロック43を取付けた際(図1参照。)には、デバイスブロック43の当接面45がユニット取付部20のバイパス通路溝23の開放端面を閉鎖することにより、閉断面をなしかつバイパス入口孔21とバイパス出口孔22とを連通するバイパス通路47が形成される(図3参照。)。
また、スロットルポジションセンサ37のセンサロータ38が、スロットルシャフト9のセンサロータ連結部18に嵌合により連結される(図1参照。)。したがって、スロットルポジションセンサ37が、センサロータ38の回転をもって、スロットルバルブ14の開度を検出することができる。
また、ISCバルブ35の弁体64が、ユニット取付部20の連通孔25の弁シート部26に対して同一軸線26L上に整合する(図6参照。)。したがって、ISCバルブ35が、ステッピングモータ62の駆動による弁体64の進退移動をもって連通孔25の弁シート部26を開閉することにより、バイパス通路47を流れる補助空気量を制御する。
また、スロットルポジションセンサ37のセンサロータ38が、スロットルシャフト9のセンサロータ連結部18に嵌合により連結される(図1参照。)。したがって、スロットルポジションセンサ37が、センサロータ38の回転をもって、スロットルバルブ14の開度を検出することができる。
また、ISCバルブ35の弁体64が、ユニット取付部20の連通孔25の弁シート部26に対して同一軸線26L上に整合する(図6参照。)。したがって、ISCバルブ35が、ステッピングモータ62の駆動による弁体64の進退移動をもって連通孔25の弁シート部26を開閉することにより、バイパス通路47を流れる補助空気量を制御する。
また、デバイスブロック43の温度検出用筒部51がユニット取付部20の吸気温検出用挿通孔27内に挿入され、その温度検出用筒部51の先端部がボア7内に突出される(図7参照。)。したがって、温度検出用筒部51の先端部が、ボア7内を流れる吸入空気に晒される。これにより、温度センサ39が、サーミスタ77の温度検出能をもって、ボア7内を流れる吸入空気の温度いわゆる吸気温を検出することができる。
また、デバイスブロック43の当接面45がユニット取付部20の圧力導入溝29の開放端面を閉鎖することにより、閉断面をなしかつ両圧力取入口28及び圧力検出孔53とを連通する圧力導入通路49が形成される(図5参照。)。これにともない、圧力検出孔53が圧力導入通路49のセンサ側通路部32内に連通される。また、したがって、圧力センサ41が、圧力導入通路49を通じて、ボア7内の吸気圧(負圧)いわゆる吸気圧を検出することができる。
また、デバイスブロック43の当接面45がユニット取付部20の圧力導入溝29の開放端面を閉鎖することにより、閉断面をなしかつ両圧力取入口28及び圧力検出孔53とを連通する圧力導入通路49が形成される(図5参照。)。これにともない、圧力検出孔53が圧力導入通路49のセンサ側通路部32内に連通される。また、したがって、圧力センサ41が、圧力導入通路49を通じて、ボア7内の吸気圧(負圧)いわゆる吸気圧を検出することができる。
上記したエンジンの吸気装置1によると、ボデー本体5のボア7がスロットルバルブ14の回動により開閉される。ボデー本体5のボア7内から圧力導入通路49を通じて導入される吸気圧(負圧)が圧力センサ41により検出される(図5参照。)。そして、圧力導入通路49がボデー本体5のボア7の通路壁面8に開口される2個の圧力取入口28を有し、その2個の圧力取入口28がスロットルバルブ14による吸入流れの渦流の影響を避けた位置に配置されている。(図2参照。)したがって、スロットルバルブ14の開度に関係なく、圧力導入通路49の2個の圧力取入口28が受ける吸気流れの渦流の影響を回避することができる。このため、2個の圧力取入口28から圧力導入通路49に導入される吸気圧のばらつきを抑制することができ、圧力センサ41による吸気圧の検出性能を向上することができる。
また、2個の圧力取入口28の通路断面積よりも大きい通路断面積の通路拡大部30において、2個の圧力取入口28から導入された吸気圧を合流させかつその吸気圧の圧力変動を低減することができる。
また、両圧力取入口28のうち、二輪車に対するスロットルボデー2の搭載上、天地方向に関して地側(図2において下側)に位置する圧力取入口28は、圧力導入通路49内に流入した異物をボア7内へ排出可能な圧力取入口28となる。したがって、圧力導入通路49内に流入した異物を、2個の圧力取入口28のうちの地側(図3において下側)に位置する圧力取入口28(A)からボア7内へ排出することができる。これにより、圧力導入通路49に異物が溜まることを防止あるいは低減することができる。
また、スロットルボデー2のボデー本体5にデバイスユニット3を取付けることにより、スロットルボデー2にアイドルスピードコントロールバルブ35及び圧力センサ41を容易に搭載することが可能である(図1参照。)。
また、前記実施例では、圧力導入通路49(図5参照。)が、2個の圧力取入口28(図2参照。)を有する場合を例示したが、3個以上の圧力取入口28を有するものとしてもよい。また、圧力導入通路49が、1個の圧力取入口28を有するものとしてもよい。この場合も、圧力導入通路49の圧力取入口28がスロットルバルブ14による吸入流れの渦流の影響を避けた位置に配置することにより、スロットルバルブ14の開度に関係なく、圧力導入通路49の圧力取入口28が受ける吸気流れの渦流の影響を回避することができる。このため、圧力取入口28から圧力導入通路49に導入される吸気圧のばらつきを抑制することができ、圧力センサ41(図5参照。)による吸気圧の検出性能を向上することができる。また、圧力導入通路49が、圧力取入口28に連通しかつ該圧力取入口28の通路断面積よりも大きい通路断面積の通路拡大部30を有するものとすれば、通路拡大部30において圧力取入口28から導入された吸気圧の圧力変動を低減することができる。
本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本発明のエンジンの吸気装置1は、二輪車に採用されている単気筒4サイクルエンジン以外の四輪車用エンジン、多気筒エンジン、2サイクルエンジン等に適用することが可能である。また、デバイスユニット3には、ISCバルブ35、スロットルポジションセンサ37、温度センサ39、圧力センサ41以外のデバイスをモジュール化してもよい。また、デバイスユニット3には、少なくとも、ISCバルブ35、及び、圧力センサ41がモジュール化されておればよい。また、ISCバルブ35、スロットルポジションセンサ37、温度センサ39、圧力センサ41、その他のデバイスは、デバイスユニット3にモジュール化することなく、スロットルボデー2に個別に取付けることができる。また、ISCバルブ35のアクチュエータとしては、前記実施例のステッピングモータ62に代えて、DCモータ、ブラシレスモータ、電磁ソレノイド等を使用することができる。
1 エンジンの吸気装置
2 スロットルボデー
3 デバイスユニット
5 ボデー本体
7 ボア(吸気通路)
8 通路壁面
14 スロットルバルブ(絞り弁)
28 圧力取入口
30 通路拡大部
35 ISCバルブ(アイドルスピードコントロールバルブ)
41 圧力センサ
49 圧力導入通路
2 スロットルボデー
3 デバイスユニット
5 ボデー本体
7 ボア(吸気通路)
8 通路壁面
14 スロットルバルブ(絞り弁)
28 圧力取入口
30 通路拡大部
35 ISCバルブ(アイドルスピードコントロールバルブ)
41 圧力センサ
49 圧力導入通路
Claims (6)
- エンジンの吸気通路の一部を形成するボデー本体に前記吸気通路を開閉する絞り弁を設けたスロットルボデーと、
前記ボデー本体の吸気通路内から圧力導入通路を通じて導入される吸気圧を検出する圧力センサと
を備えるエンジンの吸気装置であって、
前記圧力導入通路が、前記ボデー本体の吸気通路の通路壁面に開口される圧力取入口を有し、
前記圧力取入口が、前記絞り弁による吸入流れの渦流の影響を避けた位置に配置されている
ことを特徴とするエンジンの吸気装置。 - 請求項1に記載のエンジンの吸気装置であって、
前記圧力導入通路が、前記圧力取入口に連通しかつ該圧力取入口の通路断面積よりも大きい通路断面積の通路拡大部を有していることを特徴とするエンジンの吸気装置。 - エンジンの吸気通路の一部を形成するボデー本体に前記吸気通路を開閉する絞り弁を設けたスロットルボデーと、
前記ボデー本体の吸気通路内から圧力導入通路を通じて導入される吸気圧を検出する圧力センサと
を備えるエンジンの吸気装置であって、
前記圧力導入通路が、前記ボデー本体の吸気通路の通路壁面に開口される複数の圧力取入口を有し、
前記複数の圧力取入口が、前記絞り弁による吸入流れの渦流の影響を避けた位置に配置されている
ことを特徴とするエンジンの吸気装置。 - 請求項3に記載のエンジンの吸気装置であって、
前記圧力導入通路が、前記複数の圧力取入口に連通しかつそれらの圧力取入口の通路断面積よりも大きい通路断面積の通路拡大部を有していることを特徴とするエンジンの吸気装置。 - 請求項3又は4に記載のエンジンの吸気装置であって、
前記複数の圧力取入口のうちの1つの圧力取入口が、前記圧力導入通路内に流入した異物を前記吸気通路内へ排出可能であることを特徴とするエンジンの吸気装置。 - 請求項1〜5のいずれか1つに記載のエンジンの吸気装置であって、
前記スロットルボデーのボデー本体に取付可能なデバイスユニットを備え、
前記デバイスユニットに、前記絞り弁を迂回する補助空気通路の補助空気量を制御するアイドルスピードコントロールバルブ、及び、前記圧力センサがモジュール化されている
ことを特徴とするエンジンの吸気装置。
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