JP3615912B2 - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関の吸入空気量を制御するための吸気量制御装置の取付構造に係る。
【０００２】
【従来の技術】
燃料噴射式の内燃機関においては、図５および図６に示すように吸入空気量を制御するための合成樹脂製のスロットルボデー３１の、合成樹脂製のインテークマニホールド３２への取り付けは、スロットルボデー３１のフランジ部３３に設けられた複数の取付孔３４に、ボルト３５を通してガスケット４２を介して行われている。スロットルボデー３１のフランジ部３３にはボルト３５の締結力に耐える中空の円環金具３６が、また、インテークマニホールド３２のフランジ部３７にはボルト３５に係合する雌ネジが切られたネジ金具３８が、成形時または成形後にインサートされる。スロットルボデー３１には円筒形の吸気通路３９が貫通して形成されており、その吸気通路３９を横切ってスロットルシャフト４０が回動できるように貫入され、スロットルシャフト４０にはスロットルバルブ４１が固定されている。スロットルシャフト４０の一方の端部に固定されている図示しないスロットルレバーの回動によりスロットルバルブ４１が開閉され、スロットルバルブ４１の外周部とスロットルボデー３１の吸気通路３９の内壁との隙間面積により吸入空気量を制御し、吸入空気を内燃機関に導く構造となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
合成樹脂製のスロットルボデーは射出成形した場合、フランジ部が成形後、収縮により湾曲し、その取付面の平面度が低下することがある。また、射出成形後にスロットルボデーのフランジ部に円環金具をインサートする場合には、円環金具の端面に傾きが生じることもある。このような状況において、ボルトでフランジを締め付けると、図６に示すように、２本目以降のボルトを締め付けたとき、締付力がスロットルボデーのインテークマニホールド取付面とインテークマニホールドのスロットルボデー取付面との平面度の不一致を無理に矯正するため、両取付面に応力歪が生じ、その応力歪がスロットルボデーのスロットルバルブによる吸入空気計量部にまで及び、吸入空気計量部が円筒形状から楕円形状に変形し、アイドリング時のような小空気量時に計量が正しく行えなくなる場合がある。特に、インテークマニホールドのフランジ部の剛性が、スロットルボデーのフランジ部の剛性より強い場合には前記の現象は著しくなる。
【０００４】
そこで、本発明は、合成樹脂製のスロットルボデーを合成樹脂製のインテークマニホールドに取り付けたときに、スロットルボデーのフランジ部に過大な応力歪を生じず、小吸入空気量時に正確な吸入空気量制御が行えるような取付構造を提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明は、次のように構成されている。
すなわち、特許請求の範囲の請求項１に記載された発明は、吸入空気量を制御するための合成樹脂製のスロットルボデーと、該スロットルボデーで計量された吸入空気を燃焼室に導くための合成樹脂製のインテークマニホールドとを備え、前記スロットルボデー及びインテークマニホールドには相互に締結するためのフランジ部が形成されている内燃機関の吸気装置において、
前記インテークマニホールドのフランジ部の剛性を、前記スロットルボデーのフランジ部の剛性よりも下げたことを特徴とするものである。
また、特許請求の範囲の請求項２に記載された発明は、前記インテークマニホールドの樹脂材料に含まれるガラス繊維の含有率を、前記スロットルボデーの樹脂材料に含まれるガラス繊維の含有率よりも下げたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の吸気装置である。
また、特許請求の範囲の請求項３に記載された発明は、前記インテークマニホールドの樹脂材料として、前記スロットルボデーの樹脂材料よりも可撓性の高い材料を使用したことを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の吸気装置である。
また、特許請求の範囲の請求項４に記載された発明は、前記インテークマニホールドのフランジ部のボルト締結部とボアー部との間の取付面の反対側に切欠きを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の吸気装置である。
また、特許請求の範囲の請求項５に記載された発明は、前記インテークマニホールドのフランジ部の肉厚を、前記スロットルボデーのフランジ部の肉厚よりも薄くしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の吸気装置である。
【０００６】
【作用】
上述のように構成された本発明によれば、インテークマニホールドのフランジ部の剛性を、スロットルボデーのフランジ部の剛性よりも下げたことにより、両フランジ部の締結時に前記インテークマニホールドのフランジ部が変形し、前記スロットルボデーのフランジ部に倣って組み付き、前記スロットルボデーのフランジ部の変形は極めて少なく、前記スロットルバルブ周辺の吸入空気計量部にまで応力歪は伝播しないので、小吸入空気量時にも正しい制御が可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る内燃機関の吸気装置を示す縦断面図で、スロットルボデー１には円筒形の吸気通路２が貫通して形成されており、その吸気通路２を横切ってスロットルシャフト３が回動できるように貫入され、スロットルシャフト３にはスロットルバルブ４が固定されている。スロットルシャフト３の一方の端部に固定されている図示しないスロットルレバーの回動によりスロットルバルブ４が開閉され、スロットルバルブ４の外周部とスロットルボデー１の吸気通路２の内壁面との隙間面積により吸入空気量を制御する吸入空気計量部Ａを形成し吸入空気を内燃機関に導く構造となっている。スロットルボデー１のフランジ部５にはボルト６の締結力に耐える中空の円環金具７が、また、インテークマニホールド８のフランジ部９にはボルト６に係合する雌ネジが切られたネジ金具１０が、成形時または成形後にインサートされる。合成樹脂製のインテークマニホールド８のフランジ部９の肉厚は、スロットルボデー１のフランジ部５の肉厚よりも薄く形成されている。従って、ボルト締結時には図２に示すようにインテークマニホールド８のフランジ部９の剛性が低いため変形し、スロットルボデー１のフランジ部５の取付面１１に倣って組み付けられることにより、スロットルボデー１のフランジ部５に応力歪が生じ難く、ガスケット１２により気密が完全に保たれる構造となっている。
【０００８】
また、図示はしないが、インテークマニホールドの樹脂材料に含まれるガラス繊維の含有率をスロットルボデーの含有率より下げる場合や、前記インテークマニホールドの樹脂材料に前記スロットルボデーの樹脂材料よりも可撓性の高い材料を使用する場合も、前記インテークマニホールドのフランジ部の肉厚を薄くした場合と同様に、ボルト締結時には前記インテークマニホールドのフランジ部の剛性が低いため変形し、前記スロットルボデーの前記フランジ部の取付面に倣って組み付けられることにより、前記スロットルボデーの前記フランジ部に応力歪が生じ難く、ガスケットにより気密が完全に保たれる
【０００９】
図３は本発明の他の実施形態に係る内燃機関の吸気装置の組付前の縦断面図で、図４はその組付後の縦断面図である。図３に示すようにインテークマニホールド２１のフランジ部２２のボルト締結部２２ａとボアー部２３との間の、取付面２４の反対側には切欠き２５が設けられており、ボルト締結時には図４に示すように、インテークマニホールド２１のフランジ部２２の剛性が低いため取付面２４が容易に変形し、切欠き２５が拡開し、スロットルボデー２６のフランジ取付面２６ａに倣って組み付けられることにより、スロットルボデー２６のフランジ部２７に応力歪が生じ難く、また、ガスケット２８により気密が完全に保たれる構造となっている。
【００１０】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので以下に記載の効果を奏する。即ち、スロットルボデーのフランジ部の剛性よりもインテークマニホールドのフランジ部の剛性の方を弱くしてあるのでスロットルボデーをインテークマニホールドに組み付けたとき、インテークマニホールドのフランジ部が容易に変形し、スロットルボデーのフランジ取付面に倣って組み付けられることにより、スロットルボデーのフランジ部における応力歪の発生が抑制されるとともに気密性が保たれ、スロットルボデーの吸入空気計量部にまで応力歪が伝播しないので吸入空気計量部が変形せず、小空気量時の吸入空気量の制御を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る吸気装置の組付前の縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る吸気装置の組付後の縦断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る吸気装置の組付前の縦断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る吸気装置の組付後の状態を強調して示す縦断面図である。
【図５】従来技術を示す吸気装置の組付前の縦断面図である。
【図６】従来技術を示す吸気装置の組付後の状態を強調して示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ スロットルボデー
５ フランジ部
８ インテークマニホールド
９ フランジ部
１３ 切欠き
２１ インテークマニホールド
２２ フランジ部
２３ スロットルボデー
２４ フランジ部
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関の吸入空気量を制御するための吸気量制御装置の取付構造に係る。
【０００２】
【従来の技術】
燃料噴射式の内燃機関においては、図５および図６に示すように吸入空気量を制御するための合成樹脂製のスロットルボデー３１の、合成樹脂製のインテークマニホールド３２への取り付けは、スロットルボデー３１のフランジ部３３に設けられた複数の取付孔３４に、ボルト３５を通してガスケット４２を介して行われている。スロットルボデー３１のフランジ部３３にはボルト３５の締結力に耐える中空の円環金具３６が、また、インテークマニホールド３２のフランジ部３７にはボルト３５に係合する雌ネジが切られたネジ金具３８が、成形時または成形後にインサートされる。スロットルボデー３１には円筒形の吸気通路３９が貫通して形成されており、その吸気通路３９を横切ってスロットルシャフト４０が回動できるように貫入され、スロットルシャフト４０にはスロットルバルブ４１が固定されている。スロットルシャフト４０の一方の端部に固定されている図示しないスロットルレバーの回動によりスロットルバルブ４１が開閉され、スロットルバルブ４１の外周部とスロットルボデー３１の吸気通路３９の内壁との隙間面積により吸入空気量を制御し、吸入空気を内燃機関に導く構造となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
合成樹脂製のスロットルボデーは射出成形した場合、フランジ部が成形後、収縮により湾曲し、その取付面の平面度が低下することがある。また、射出成形後にスロットルボデーのフランジ部に円環金具をインサートする場合には、円環金具の端面に傾きが生じることもある。このような状況において、ボルトでフランジを締め付けると、図６に示すように、２本目以降のボルトを締め付けたとき、締付力がスロットルボデーのインテークマニホールド取付面とインテークマニホールドのスロットルボデー取付面との平面度の不一致を無理に矯正するため、両取付面に応力歪が生じ、その応力歪がスロットルボデーのスロットルバルブによる吸入空気計量部にまで及び、吸入空気計量部が円筒形状から楕円形状に変形し、アイドリング時のような小空気量時に計量が正しく行えなくなる場合がある。特に、インテークマニホールドのフランジ部の剛性が、スロットルボデーのフランジ部の剛性より強い場合には前記の現象は著しくなる。
【０００４】
そこで、本発明は、合成樹脂製のスロットルボデーを合成樹脂製のインテークマニホールドに取り付けたときに、スロットルボデーのフランジ部に過大な応力歪を生じず、小吸入空気量時に正確な吸入空気量制御が行えるような取付構造を提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明は、次のように構成されている。
すなわち、特許請求の範囲の請求項１に記載された発明は、吸入空気量を制御するための合成樹脂製のスロットルボデーと、該スロットルボデーで計量された吸入空気を燃焼室に導くための合成樹脂製のインテークマニホールドとを備え、前記スロットルボデー及びインテークマニホールドには相互に締結するためのフランジ部が形成されている内燃機関の吸気装置において、
前記インテークマニホールドのフランジ部の剛性を、前記スロットルボデーのフランジ部の剛性よりも下げたことを特徴とするものである。
また、特許請求の範囲の請求項２に記載された発明は、前記インテークマニホールドの樹脂材料に含まれるガラス繊維の含有率を、前記スロットルボデーの樹脂材料に含まれるガラス繊維の含有率よりも下げたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の吸気装置である。
また、特許請求の範囲の請求項３に記載された発明は、前記インテークマニホールドの樹脂材料として、前記スロットルボデーの樹脂材料よりも可撓性の高い材料を使用したことを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の吸気装置である。
また、特許請求の範囲の請求項４に記載された発明は、前記インテークマニホールドのフランジ部のボルト締結部とボアー部との間の取付面の反対側に切欠きを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の吸気装置である。
また、特許請求の範囲の請求項５に記載された発明は、前記インテークマニホールドのフランジ部の肉厚を、前記スロットルボデーのフランジ部の肉厚よりも薄くしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の吸気装置である。
【０００６】
【作用】
上述のように構成された本発明によれば、インテークマニホールドのフランジ部の剛性を、スロットルボデーのフランジ部の剛性よりも下げたことにより、両フランジ部の締結時に前記インテークマニホールドのフランジ部が変形し、前記スロットルボデーのフランジ部に倣って組み付き、前記スロットルボデーのフランジ部の変形は極めて少なく、前記スロットルバルブ周辺の吸入空気計量部にまで応力歪は伝播しないので、小吸入空気量時にも正しい制御が可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の望ましい実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係る内燃機関の吸気装置を示す縦断面図で、スロットルボデー１には円筒形の吸気通路２が貫通して形成されており、その吸気通路２を横切ってスロットルシャフト３が回動できるように貫入され、スロットルシャフト３にはスロットルバルブ４が固定されている。スロットルシャフト３の一方の端部に固定されている図示しないスロットルレバーの回動によりスロットルバルブ４が開閉され、スロットルバルブ４の外周部とスロットルボデー１の吸気通路２の内壁面との隙間面積により吸入空気量を制御する吸入空気計量部Ａを形成し吸入空気を内燃機関に導く構造となっている。スロットルボデー１のフランジ部５にはボルト６の締結力に耐える中空の円環金具７が、また、インテークマニホールド８のフランジ部９にはボルト６に係合する雌ネジが切られたネジ金具１０が、成形時または成形後にインサートされる。合成樹脂製のインテークマニホールド８のフランジ部９の肉厚は、スロットルボデー１のフランジ部５の肉厚よりも薄く形成されている。従って、ボルト締結時には図２に示すようにインテークマニホールド８のフランジ部９の剛性が低いため変形し、スロットルボデー１のフランジ部５の取付面１１に倣って組み付けられることにより、スロットルボデー１のフランジ部５に応力歪が生じ難く、ガスケット１２により気密が完全に保たれる構造となっている。
【０００８】
また、図示はしないが、インテークマニホールドの樹脂材料に含まれるガラス繊維の含有率をスロットルボデーの含有率より下げる場合や、前記インテークマニホールドの樹脂材料に前記スロットルボデーの樹脂材料よりも可撓性の高い材料を使用する場合も、前記インテークマニホールドのフランジ部の肉厚を薄くした場合と同様に、ボルト締結時には前記インテークマニホールドのフランジ部の剛性が低いため変形し、前記スロットルボデーの前記フランジ部の取付面に倣って組み付けられることにより、前記スロットルボデーの前記フランジ部に応力歪が生じ難く、ガスケットにより気密が完全に保たれる
【０００９】
図３は本発明の他の実施形態に係る内燃機関の吸気装置の組付前の縦断面図で、図４はその組付後の縦断面図である。図３に示すようにインテークマニホールド２１のフランジ部２２のボルト締結部２２ａとボアー部２３との間の、取付面２４の反対側には切欠き２５が設けられており、ボルト締結時には図４に示すように、インテークマニホールド２１のフランジ部２２の剛性が低いため取付面２４が容易に変形し、切欠き２５が拡開し、スロットルボデー２６のフランジ取付面２６ａに倣って組み付けられることにより、スロットルボデー２６のフランジ部２７に応力歪が生じ難く、また、ガスケット２８により気密が完全に保たれる構造となっている。
【００１０】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので以下に記載の効果を奏する。即ち、スロットルボデーのフランジ部の剛性よりもインテークマニホールドのフランジ部の剛性の方を弱くしてあるのでスロットルボデーをインテークマニホールドに組み付けたとき、インテークマニホールドのフランジ部が容易に変形し、スロットルボデーのフランジ取付面に倣って組み付けられることにより、スロットルボデーのフランジ部における応力歪の発生が抑制されるとともに気密性が保たれ、スロットルボデーの吸入空気計量部にまで応力歪が伝播しないので吸入空気計量部が変形せず、小空気量時の吸入空気量の制御を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る吸気装置の組付前の縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る吸気装置の組付後の縦断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る吸気装置の組付前の縦断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る吸気装置の組付後の状態を強調して示す縦断面図である。
【図５】従来技術を示す吸気装置の組付前の縦断面図である。
【図６】従来技術を示す吸気装置の組付後の状態を強調して示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ スロットルボデー
５ フランジ部
８ インテークマニホールド
９ フランジ部
１３ 切欠き
２１ インテークマニホールド
２２ フランジ部
２３ スロットルボデー
２４ フランジ部
Claims (5)
- 吸入空気量を制御するための合成樹脂製のスロットルボデーと、該スロットルボデーで計量された吸入空気を燃焼室に導くための合成樹脂製のインテークマニホールドとを備え、前記スロットルボデー及びインテークマニホールドには相互に締結するためのフランジ部が形成されている内燃機関の吸気装置において、
前記インテークマニホールドのフランジ部の剛性を、前記スロットルボデーのフランジ部の剛性よりも下げたことを特徴とする内燃機関の吸気装置。 - 前記インテークマニホールドの樹脂材料に含まれるガラス繊維の含有率を、前記スロットルボデーの樹脂材料に含まれるガラス繊維の含有率よりも下げたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関の吸気装置。
- 前記インテークマニホールドの樹脂材料として、前記スロットルボデーの樹脂材料よりも可撓性の高い材料を使用したことを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の吸気装置。
- 前記インテークマニホールドのフランジ部のボルト締結部とボアー部との間の取付面の反対側に切欠きを設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の吸気装置。
- 前記インテークマニホールドのフランジ部の肉厚を、前記スロットルボデーのフランジ部の肉厚よりも薄くしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の吸気装置。
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| JP19058497A JP3615912B2 (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | 内燃機関の吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19058497A JP3615912B2 (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | 内燃機関の吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1122569A JPH1122569A (ja) | 1999-01-26 |
| JP3615912B2 true JP3615912B2 (ja) | 2005-02-02 |
Family
ID=16260504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP19058497A Expired - Fee Related JP3615912B2 (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | 内燃機関の吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP3968290B2 (ja) | 2002-10-09 | 2007-08-29 | 愛三工業株式会社 | 内燃機関用吸気装置 |
| JP2014095434A (ja) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Bridgestone Corp | フランジ付き管継手 |
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1997
- 1997-06-30 JP JP19058497A patent/JP3615912B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH1122569A (ja) | 1999-01-26 |
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