JP3905560B2 - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸気装置に係わり、特に、吸気慣性効果を利用した吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記技術に関するものとして、特許文献１，特許文献２，特許文献３，特許文献４に記載のものなどがある。
特許文献１の図２に示されるものでは、略円筒状のサージタンクを回転させることによって吸気管への開口部の位置が変わり、吸気管の長さが変わるので、吸気慣性効果を利用して内燃機関の出力トルクを高めることができる。
【０００３】
特許文献２の図３や、特許文献３の図３に示されるものでは、吸気管の途中に開閉弁を設け、内燃機関が低速回転のときには該開閉弁を閉めて吸気管の長さを長くし、低速回転時の出力トルクを高めている。
【０００４】
特許文献４に記載のものでは、長さの異なる２個の吸気管のうち、長さの短いほうの吸気管の中間部の吸気通路に円筒状の遮断機構を備え、内燃機関の回転数に応じて遮断機構を開閉することで、長さの長い吸気管のみを使用するか両方の吸気管を使用して流路断面積を増やすかを選択し、内燃機関の出力トルクを高めている。
上記従来技術は、いずれも内燃機関の吸気の慣性効果を利用して出力トルクを高める目的で、吸気管の長さあるいは流路断面積を変えるものである。そして、これらを変えるために、蝶形弁や円筒状の開閉弁が使用されている。
【０００５】
蝶形弁のものは平板状の弁本体と回転軸とからなり、これらは別体で製作されてネジ等で結合される。この回転軸は細長い棒状のものであり、蝶形弁が複数個取り付けられるとともに、回転摺動がたわみ変形によって阻害されるのを防ぐために、回転軸の両端のみでなく、蝶形弁と蝶形弁との間にも軸受けが設けられる。このような構造の弁体と軸受けとを、吸気装置の吸気管の途中に組み込むには、吸気管を２分割構造にする必要があり、組立上の寸法精度が低下してしまう恐れがある。
【０００６】
一方、円筒状のものは円筒の半径方向に貫通する開口部が設けられ、開口部とこれ以外の部分とで弁部が構成され、開口部が回転することによって、ここを流れる吸気が断続される。この機構では円筒の周部全体が回転軸になるので、蝶形弁ほどのたわみ変形がなく、しかも軸部と弁部とが一体に製作できるので、製作が容易である利点がある。また、吸気装置の吸気管の一部に円筒状開閉弁をその軸方向に挿入する穴部を一体に製作し、円筒状開閉弁をこの穴部に挿入する組立方法を採用することにより、蝶形弁の場合のように吸気管を２分割する必要がなくなり、組み立て作業に伴う半径方向の寸法精度の低下を避けることができる。
【特許文献１】
特開昭60−224924号公報
【特許文献２】
特開平6−81719号公報
【特許文献３】
特開平6−81735号公報
【特許文献４】
特開平8−170536号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、円筒状開閉弁では蝶形弁の場合のような細長い棒状の軸部材を回転軸とする場合と比べて、軸方向の固定方法の工夫が必要となる。前記特許文献４に記載のものでは、円筒状開閉弁の一端を穴部の底に設けた小穴に当接させるとともに、スプリングを用いてこの小穴からはずれないように、軸方向の力を加えている。
しかしながら、本従来例においては、円筒状開閉弁を回転させる回転機構と円筒状開閉弁とを連結する連結部材の回転軸の方向と、円筒状開閉弁の回転軸の方向との関係については配慮されていない。その結果、両者の間にずれ、すなわち、傾きがあると、回転が滑らかでなくなる可能性があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来技術では解決できなかった問題点を解決できる、優れた開閉弁を有する内燃機関の吸気装置を提供するものである。すなわち、本発明においては、円筒状開閉弁と回転機構とを連結する連結部材と、円筒状開閉弁とを、ボール状の部材を介して接触させるようにした。その結果、円筒状開閉弁を回転させる回転機構と円筒状開弁とを連結する連結部材の回転軸の方向と、円筒状開閉弁の回転軸の方向との間に傾きがあっても、ボール状の部材が一種のボールジョイント機構となるので、回転を滑らかに伝達することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００１０】
【実施例】
本実施例ではガソリン等の燃料を使用する火花点火式内燃機関を例に用いているが、自己着火式内燃機関等の他の方式の内燃機関にも本発明を適用することができる。図１及び図２を用いて、内燃機関の吸気装置の構成の概要を説明する。図１は内燃機関（図示せず）に供給される吸気を案内する吸気装置の斜視図、図２は図１のａ−ａ断面図である。
【００１１】
図１において、吸気装置は主に吸気管２からなり、内燃機関へ吸入される吸気を案内する。吸気管２にはインジェクタ５が取り付けられ、図２に示す内燃機関のシリンダの燃焼室１１に燃料を供給する。インジェクタ５には燃料管４が取り付けられ、燃料が供給される。
吸気管２は、１個の室からなるコレクタ２０１，内燃機関のシリンダの数と同じ数の吸気通路を有するブランチ２０２，吸気の量を調節するスロットル開閉弁（図示せず）と結合するためのフランジ２０３，図２に示す内燃機関ブロック１と結合するためのフランジ２０４とからなり、これらは一体に製作される。
【００１２】
ブランチ２０２には、さらに、弁ホルダ２０６とコモンボリューム２０７とが設けられている。コモンボリューム２０７は複数個のブランチ２０２に直角方向に長いひとつの空間を有した室であり、その開口部はブランチ２０２と同じ数だけ設けられ、それぞれのブランチ２０２に対応して弁ホルダ２０６に連通している。弁ホルダ２０６は開閉弁８を挿入する穴状の室であり、複数個のブランチ２０２に直角方向に長いひとつの空間を有している。そして、ブランチ２０２のそれぞれに対応した位置で、コモンボリューム２０７とブランチ２０２とを連通する開口部を有している。
【００１３】
開閉弁８は弁ホルダ２０６の穴に挿入されて組み付けられ、コモンボリューム２０７とブランチ２０２との連通を開閉する。開閉弁８の一端には、差圧アクチュエータ９０１と電磁弁９０２とを備える負圧モジュール９が結合されている。開閉弁８の駆動は負圧モジュール９により行われる。内燃機関の運転中の吸気管内部の負圧と大気圧などとの圧力差を利用したダイヤフラムアクチュエータなどの駆動機構は、広く使用されている。負圧モジュール９はこれを動作原理とするものであり、差圧を運動に変換する差圧アクチュエータ９０１，差圧アクチュエータ９０１への圧力を断続する電磁弁９０２とからなり、開閉弁８の開閉、すなわち、ＯＮ−ＯＦＦの制御をする。
そして、以上の構成部材，部品を一体に組み付け、その状態で内燃機関へ取り付ける構成とする。これによって、ひとつひとつの部品を内燃機関へ取り付ける場合よりも組み立てが容易になり、組み立て時間を短縮することができる。
【００１４】
図２に示す内燃機関ブロック１の複数個の燃焼室１１で燃料と吸気とからなる混合気が燃焼し、発生する膨張圧力でピストン１２を押し下げて動力が得られる。点火プラグ３は混合気に火花を点火し、吸気バルブ１３は吸気を燃焼室１１に導入し、排気バルブ１４は燃焼後のガスを排出する。
吸気はコレクタ２０１から複数個のブランチ２０２に分岐し、内燃機関の燃焼室１１に導入される。コモンボリューム２０７の室は、開閉弁８と、ブランチ２０２と同じ数の分枝ブランチ６１０の内部とを介してブランチ２０２の内部と連通している。
弁ホルダ２０６はブランチ２０２及び分岐ブランチ６１０と一体に成形されており、強度確保の目的のために剛性確保の可能な材質とする。例えば、鋼や軽金属合金などの金属材料、又は、樹脂材料を使用する場合には強化材入りの材質とする。
開閉弁８は一体成形で製作できる形状なので、樹脂材料での一体モールド成形や、軽金属合金などでの鋳造，鍛造による成形が可能である。
【００１５】
次に、開閉弁８の開閉の効果を説明する。
内燃機関の回転数が低い場合、開閉弁８は閉の状態とする。この状態では、吸気は比較的長さの長いブランチ２０２の室を経由して内燃機関に吸入される。吸気が比較的長さの長い管路を経由した場合、管路に関する音響理論から、吸気は低い周波数に共鳴点を持つ。従って、内燃機関の回転数が低い場合に好適な吸気管となる。
一方、内燃機関の回転数が高い場合は、開閉弁８は開の状態とする。この状態では、ブランチ２０２の室の途中で他のブランチ２０２と空間的につながった状態となるので、比較的長さの短い分岐ブランチ６１０と開閉弁８とを合わせた長さの管路の共鳴周波数に対応する内燃機関の回転数で、慣性効果を得ることができる。従って、内燃機関の回転数の高い領域に好適な吸気管となる。
【００１６】
次に、開閉弁８の構造を説明する。図３は開閉弁８の一部分の斜視図である。
開閉弁８は分岐ブランチ６１０の通路の方向に対して交差するように配置されている。
開閉弁８の主要構成は弁体部８０１と軸部８０２であり、弁体部801は平板状である。また、軸部８０２は一般的な蝶形弁とは異なり、軸部８０２の直径が弁体部８０１とほぼ同一寸法の円板状もしくは中実丸棒状の形状である。弁体部８０１と軸部８０２とは形状が単純なので、容易に一体に製作することができる。例えば、材質を合成樹脂として一体成形してもよく、アルミニウム合金などの軽合金で一体鋳造あるいは鍛造で製作してもよい。なお、弁体部８０１と軸部８０２とを別々の材質としてもよいことは、いうまでもない。
軸部８０２には溝部８０３が周方向に形成されており、シールリング６が該溝部８０３にはめこまれている。このシールリング６は開閉弁８の回転方向に対して回動自在に嵌合されている。シールリング６の材質は、摺動性を考慮して設定される。
【００１７】
図４は図３のｄ−ｄ断面図である。軸部８０２の外径φｄは弁ホルダ２０６の内径φＤよりも小さく設定されている。弁ホルダ２０６の内径ψＤを分岐ブランチ６１０の内部通路の高さｈよりも大きく設定する。弁体部８０１の動作角度は図に示すθで表され、９０度回転させる必要がないことがわかる。
なお、シールリング６を開閉弁８の溝部８０３に取り付けるために、シールリング６に割り部６０１を設けた場合は、この位置を図４に示すようにコモンボリューム２０７側に設けると、吸気のもれがあっても影響が小さい。
【００１８】
次に、開閉弁８の溝部８０３とシールリング６との嵌合部の寸法の関係について説明する。
図５は図３のｅ−ｅ断面図、図６は図５のＰ部の拡大図である。
シールリング６の厚さ寸法は開閉弁８の溝部８０３の幅寸法よりも小さくし、開閉弁８の軸線方向にクリアランスを保つように設定する。シールリング６は、図６に示すように、弁ホルダ２０６に挿入されていない自由状態での外径が弁ホルダ２０６の内径よりも変形しない程度に大きく、軸部８０２の外径より常に外側に突き出すように、突き出し長さが設定される。さらに、シールリング６の弁ホルダ２０６に挿入された状態での内径が、開閉弁８の溝部８０３の外径よりも大きくなるように設定され、半径方向のクリアランスをつくる。このような構成の開閉弁８とシールリング６とを組み合わせたものを弁ホルダ２０６に挿入すると、シールリング６が弁ホルダ２０６の内面に押し付けられて固定され、自由に回転できない状態となる。そして、シールリング６と開閉弁８の溝部８０３との間にクリアランスがあるので、開閉弁８は回動自在となる。
【００１９】
また、開閉弁８の軸線方向の隙間は、図５に示すように、溝部803で半径方向に折れ曲がり、吸気の流れに対してラビリンス構造となっているので、吸気の軸線方向のもれを最小限にすることができる。
【００２０】
図７は開閉弁８の弁体部８０１の断面図であり、図４と同じく図３のｄ−ｄ断面図を示している。
弁体部８０１の端部８０５は、軸部８０２の外径φｄの円に内接している。弁体部８０１の厚さは端部８０５から中心に行くに従って直線的に増加する菱形の様な形状とする。この様な形状は、厚さが一定の平板と異なり変形強度を確保できるのみならず、吸気の流れに対する抵抗の急激な増加を避けることができる。
【００２１】
図８は開閉弁の弁体部８０１の断面形状の他の例である。
弁体部８０１の断面形状は、その厚さが端部８０５から中心に行くに従って湾曲して増加している紡錘形をしている。このような断面形状も、前述の図７と同様の効果が得られる。
【００２２】
図９は開閉弁８の他の実施例を示し、図３と同様開閉弁８の一部分の斜視図である。また、図１０は図９のｆ−ｆ断面図である。
開閉弁８の内部に分岐ブランチ６１０とほぼ同一の断面形状をした通路部８０６を開口形成して、吸気通路を構成する。通路部８０６の開閉は図１０に示すように、開閉弁８全体を作動角度θだけ回転させて行う。閉じる場合は、分岐ブランチ６１０の内部と通路部８０６との間が遮断されればよいので、この作動角度θは９０度以下でよい。
【００２３】
次に、図１１を用いて、開閉弁８の支持部の構成を説明する。図１１は図１のｃ−ｃ断面のうち、開閉弁８と負圧モジュール９との結合部分を示したものである。
図１１において、ブランチ２０２と一体の弁ホルダ２０６には、開閉弁８が挿入され、その端面には負圧モジュール９が取り付けられている。開閉弁８の端部には嵌合穴８０７が設けられ、負圧モジュール９の入力軸１６の端面に設けられたボール部１６１が挿入されている。
入力軸１６にはフランジ部１６２が設けられ、フランジ部１６２が回転すると開閉弁８のピン部８０４が移動するようにピン部８０４と接している。
入力軸１６と開閉弁８とは、スプリング受け１９を介してスプリング２０で軸方向の両者が離れる方向に押し付けられている。
入力軸１６と負圧モジュール９との間には軸受け部１５が設けられ、入力軸１６が支持されている。入力軸１６のボール部１６１と反対側には、レバー１７及びピン１８が固定され、入力軸１６が回転すると、これらも入力軸１６の回転軸を回転中心として回転する。レバー１７は入力軸１６の回転をあらかじめ定められた角度で停止される機能を有している。
【００２４】
一方、負圧モジュール９の差圧アクチュエータ９０１は、ロッド904，カバー９０５，スプリング９０６，ダイアフラム９０７，ダイアフラム受け９０８、及び、ダイアフラム受け９０９から構成されている。ロッド９０４の先端はピン１８を移動させるようにピン１８と接触している。
差圧アクチュエータ９０１の負圧室９１０に、図１に示した電磁弁９０２によって負圧が供給されると、ダイアフラム９０７が図１１において上方向に移動し、その結果、ロッド９０４が上方向に移動し、ピン１８を移動させて入力軸１６を回転させる。次に入力軸１６のフランジ部１６２が回転して、開閉弁８のピン部８０４を移動させ、開閉弁８が回転する。
【００２５】
図１２は図１１のＱ部拡大図である。
弁ホルダ２０６に負圧モジュール９を取り付けるとき、開閉弁８と入力軸１６との間に発生する同軸度のずれを吸収する目的で、負圧モジュール９に円筒状に突き出し部９０３が設けられ、弁ホルダ２０６と微少隙間を持った嵌め合いとなるように構成されている。この微少隙間の範囲内で弁ホルダ２０６と負圧モジュール９とを半径方向にずらせて、同軸度を調整できる。
【００２６】
次に、入力軸１６と開閉弁８との接続部分の構成を説明する。
図１３は入力軸１６の斜視図である。スプリング受け１９とスプリング２０は、ボール部１６１とフランジ部１６２との間で入力軸１６の軸線の方向に移動可能に取り付けられている。また、フランジ部１６２には切り欠き部１６３が設けられている。入力軸１６のボール部１６１とフランジ部１６２はいずれか片方または両方が入力軸と別に製作され、入力軸１６に取り付けられる。
図１４は入力軸１６とボール部１６１との接合を示す断面図である。例えば、ボール部１６１を別に製作した場合は、図１４に示すように、ネジ１６４で両者を接合してもよいし、溶接や圧入などで接合してもよい。
【００２７】
図１５は入力軸１６と開閉弁８との結合を示す断面図であり、図１１で示した断面の一部を抜き出したものである。
開閉弁８の嵌合穴８０７に入力軸１６を軸線方向に移動可能に挿入するとき、開閉弁８のピン部８０４をフランジ部１６２の切り欠き部163に合わせる。これにより、入力軸１６の回転を開閉弁８に伝達することができる。
また、スプリング２０はスプリング受け１９を開閉弁８に押し付けて、後述する開閉弁８のもう一方の端面を弁ホルダ２０６へ押し付け、開閉弁８の軸方向の位置を定める。
以上の構成によって、開閉弁８と弁ホルダ２０６の、軸線方向での寸法誤差及び熱変形等による寸法差を、スプリング２０の伸縮により吸収することができる。さらに、嵌合穴８０７とボール部１６１とによって、ユニバーサルジョイントの働きをし、開閉弁８と入力軸１６の軸線の傾きも吸収できる。従って、本構成によれば、開閉弁８，弁ホルダ２０６，負圧モジュール９の間の寸法誤差を吸収することができ、開閉弁８が常に円滑に回転することができる。
【００２８】
図１６は開閉弁８の他端の軸受けの機構の一例を示す断面図であり、図１のｃ−ｃ断面の一部分のみ示してある。
開閉弁８の他端には突起部８０８と軸穴部８０９が設けられており、軸穴部８０９には軸受け部材１２が嵌合されている。図１７は軸受け部材２１の斜視図である。弁ホルダ２０６にはキャップ２２がネジ２３によって取り付けられ、さらにＯリング２４によって両者の間の気密性が保たれる。なお、Ｏリング２４を用いずに、弁ホルダ２０６にキャップ２２を圧入あるいは接着してもよい。
キャップ２２には金属製の軸ピン２５が固定され、軸受け部材２１に回転自在に挿入される。キャップ２２が樹脂等の金属でない材質で成形された場合、軸受け系の精度及び強度を確保するためには、軸ピン２５を金属製にする必要がある。軸ピン２５のキャップ２２への固定方法は図示のようにおネジを設けた軸ピン２５を樹脂製のキャップ２２で一体モールド成形してもよいが、図示していないが、軸ピン２５を熱溶着したり、めネジを設けたナットを一体モールド成形して後から軸ピン２５をねじ込んでもよく、また、キャッブ２２自体を軸ピンを一体にした金属製としてもよい。
軸受け部材２１にはフランジ部２１１が設けられ、軸ピン２５にはフランジ部２５１が設けられ、両者が当接して図１５で説明したスプリング２０が発生する軸方向の力を受ける。
【００２９】
図１８は図１６と同様の機構の他の例の断面図である。
図１６と同様に開閉弁８の端部には突起部８０８と軸穴部８０９が設けられており、図１７に示した軸受け部材２１が嵌合されている。弁ホルダ２０６の端面には軸受けピン２６が取り付けられており、軸受けピン２６の軸ピン部２６１と軸受け部材２１との間で回転摺動を行う。また、弁ホルダ２０６と軸受け部材２１との間にはスラストリング２７が設けられ、これと軸受け部材２１のフランジ部２１１とが当接して、図１５で説明したスプリング２０が発生する軸方向の力を受ける。
なお、軸受けピン２６の材質は図１６の軸ピン２５と同様金属製とし、スラストリング２７の材質も金属製とする。
図１９は図１６と同様の機構の他の例の断面図である。
図１６と同様に開閉弁８の端部に軸受け部材３０が嵌合されているが、軸受け部材３０は図１７に示した軸受け部材２１と異なり、穴が設けられていない。
【００３０】
図２０は軸受け部材３０の斜視図である。
弁ホルダ２０６の端面に取り付けられた軸受けピン２８と軸受け部材３０との間で回転摺動を行う。軸受けピン２８の内部にスプリング２９が設けられ、スプリング２９の一端は軸受けピン２８の端面に設けられたスラスト受け面２８１に、他端はスプリング受け３１に当接する。スプリング受け３１の他の面は開閉弁８に固定された軸受け部材３０に接して摺動する。スプリング２９はスプリング受け３１，軸受け部材３０を介して開閉弁８を軸方向へ押し付ける。なお、軸受けピン２８，スプリング受け３１，軸受け部材３０の材質は金属とする。弁ホルダ２０６への軸受けピン２８の固定方法は図１８で述べたものと同様である。本例の場合、スプリング２９が開閉弁８の軸方向への固定力を発生するので、図１３ないし図１５で説明したスプリング２０を削除することができる。この場合には、開閉弁８が弁ホルダ２０６から抜け出ないように、入力軸１６に固定する構成とする必要がある。
【００３１】
図２１、及び、図２２には、図４で説明した開閉弁８のシールリング６の他の実施例を示す。いずれも図４と同様、図３のｄ−ｄ断面図である。
図４にシールリング６の割り部６０１の位置を説明したが、分岐ブランチ６１０や弁ホルダ２０６の材質を強度の高い材料に、開閉弁８を外力に対して変形しやすい弾力性のある材質で製作した場合、それぞれの熱膨張率の違いにより、シールリング６の割り部６０１が図４に示した位置では不具合が発生する場合がある。図２１において、高温雰囲気下でそれぞれが熱膨張すると、開閉弁８の紙面に対して直角方向への寸法変化が大きく、シールリング６の部分が吸気通路にはみ出してしまい、シールリング６の割り部６０１の外径が弁ホルダ２０６よりも大きくなってしまう。そして、雰囲気温度が低下してくると寸法がもとに戻るが、シールリング６の割り部６０１のはみ出た部分が吸気通路の壁の部分でひっかかり、弁ホルダ２０６に戻らなくなってしまう。従って、このような寸法変化が考えられる場合には、図２２に示すように、シールリング６の割り部６０１の位置を、吸気通路でない壁の部分にするのがよい。例えば、図２２では、穴ホルダ２０６の円周面の壁部に紙面に直角方向に突起状のガイド２０８を設けて割り部６０１を案内し、割り部６０１が壁部から吸気通路の方向に回転していかないようにしている。そして、このガイド２０８が割り部６０１を塞ぐように構成されるので、吸気通路間の吸気のもれを少なくすることができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明は、円筒状開閉弁と回転機構とを連結する連結部材である入力軸と、円筒状開閉弁とを、ボール状の部材を介して接触させる構成を採用した。その結果、円筒状開閉弁を回転させる回転機構と円筒状開閉弁とを連結する入力軸の回転軸の方向と、円筒状開閉弁の回転軸の方向との間に傾きがあっても、ボール状の部材が一種のボールジョイント機構となるので、回転を滑らかに伝達できるという効果が得られる。
さらに、開閉弁にシールリングを設け、開閉弁を挿入する弁ホルダの壁部にシールリングの割り部を設けるようにしたので、材料の熱膨張収縮時に、シールリング部が元に戻らないという不具合を防止できる。
また、本発明は、以上の構成部材，部品を一体に組み付け、その状態で内燃機関へ取り付ける構成としたので、ひとつひとつの部品を内燃機関へ取り付ける場合よりも組み立てが容易になり、時間が短縮できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】内燃機関に供給される吸気を案内する吸気装置の斜視図。
【図２】図１のａ−ａ断面図。
【図３】開閉弁８の一部分の斜視図。
【図４】図３のｄ−ｄ断面図。
【図５】図３のｅ−ｅ断面図。
【図６】図５のＰ部拡大図。
【図７】弁体部８０１の断面図。
【図８】弁体部８０１の断面図。
【図９】開閉弁８の一部分の斜視図。
【図１０】図９のｆ−ｆ断面図。
【図１１】開閉弁８の負圧モジュール９との結合部分を示す断面図。
【図１２】図１１のＱ部拡大図。
【図１３】入力軸１６の斜視図。
【図１４】入力軸１６とボール部１６１との接合構造を示す断面図。
【図１５】入力軸１６と開閉弁８との結合構造を示す断面図。
【図１６】開閉弁８の軸受けの機構の一例を示す断面図。
【図１７】軸受け部材２１の斜視図。
【図１８】図１６と同様の機構の他の例を示す断面図。
【図１９】図１６と同様の機構の他の例を示す断面図。
【図２０】軸受け部材３０の斜視図。
【図２１】図４と同様図３のｄ−ｄ断面図。
【図２２】図４と同様図３のｄ−ｄ断面図。
【符号の説明】
８…開閉弁、９…負圧モジュール、１５…軸受け部、１６…入力軸、１７…レバー、１８…ピン、１９，３１…スプリング受け、２０…スプリング、２１，３０…軸受け部材、２４…Ｏリング、２５…軸ピン、２６…軸受けピン、２７…スラストリング、２９…スプリング、１６１…ボール部、１６２，２１１，２５１…フランジ部、１６３…切り欠き部、２０１…コレクタ、２０２…ブランチ、２０６…弁ホルダ、２０７…コモンボリューム、２０８…ガイド、２８１…スラスト受け面、６０１…割り部、６１０…分岐ブランチ、８０１…弁体部、８０２…軸部、８０３…溝部、８０４…ピン部、８０５…端部、８０６…通路部、８０７…嵌合穴、８０８…突起部、８０９…軸穴部、９０１…差圧アクチュエータ、９０２…電磁弁、９０３…突き出し部、９０４…ロッド、９０５…カバー、９０７…ダイアフラム、９０８，９０９…ダイアフラム受け、９１０…負圧室。

Claims (12)

1. 内燃機関に吸気を供給する複数個の吸気管に共通してひとつの空気室を設け、前記吸気管と該空気室とを連通する吸気通路を設け、前記複数個の吸気管に共通してひとつの開閉弁を設けて該開閉弁によって吸気通路をそれぞれ遮断可能として設けた内燃機関の吸気装置において、
   前記開閉弁を作動させるための駆動部材と、前記開閉弁の端部に設けられたボール状部材を備え、前記開閉弁の回転軸の方向を軸線方向とした入力軸を有した前記駆動部材と前記開閉弁とを連結する連結部材と、を有して、
   前記入力軸と前記開閉弁との間に傾きがあったときに前記連結部材と前記開閉弁との間の運動がボールジョイント機構として作用する前記ボール状部材を介して伝達されることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
2. 請求項１において、
   前記開閉弁の端部は、前記吸気管を構成するブランチと一体に構成される弁ホルダ内に配設され、前記開閉弁の端部および前記ボール状部材は前記入力軸の軸方向に配設されることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
3. 請求項１または２において、
   前記開閉弁は、前記吸気通路と同じ数の弁部を有して該吸気通路を開閉し、該複数個の弁部と回転軸部とは一体に製作された回転体であることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
4. 請求項３において、
   前記開閉弁の弁部はその中央部分が他の部分よりも厚さが厚いことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
5. 請求項３において、
   前記開閉弁は開口部と壁部とを有し、前記吸気通路に面する部分が開閉弁の回転によって該開口部または該壁部のいずれかと対向することを特徴とする内燃機関の吸気装置。
6. 請求項３において、
   前記開閉弁は材質が樹脂であり、前記弁部および前記回転軸部とが一体モールド成形により製作されることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
7. 請求項３において、
   前記開閉弁は材質が金属であり、前記弁部および前記回転軸部とが一体にて製作されることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
8. 請求項１または２において、
   前記空気室はその開口部が前記吸気通路だけに設けられたことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
9. 内燃機関に吸気を供給する複数個の吸気管に共通してひとつの空気室を設け、前記吸気管と該空気室とを連通する吸気通路を設け、前記複数個の吸気管に共通してひとつの開閉弁を設けて該開閉弁によって吸気通路をそれぞれ遮断可能として設けた内燃機関の吸気装置において、
   前記吸気通路に前記開閉弁を挿入する円筒状の穴部を設けた、前記開閉弁を作動させるための入力軸を備えた駆動部材と前記開閉弁とを連結する連結部材を設け、前記開閉弁は、前記吸気通路と同じ数の複数個の弁部と回転軸部とが一体に製作された回転体であって、前記吸気管を構成するブランチと弁ホルダとが一体成形体として構成され、前記入力軸と前記開閉弁との間に傾きがあったときに、前記連結部材と前記開閉弁との間の連動を伝達するボール状部材を有し、前記入力軸を支持する軸受け部を備え、かつ該軸受け部の外方に円筒状の嵌合部が形成されて前記ブランチによって保持される負圧モジュールが設けられ、前記開閉弁の端部およびボール部材が前記入力軸の軸線方向に配設されることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
10. 内燃機関に吸気を供給する複数個の吸気管に共通してひとつの空気室を設け、前記吸気管と該空気室とを連通する吸気通路を設け、該吸気通路を遮断可能な開閉弁を設けた内燃機関の吸気装置において、
    前記吸気通路に前記開閉弁を挿入する円筒状の穴部を設け、
    前記開閉弁は、前記吸気通路と同じ数の弁部を有して該吸気通路を開閉し、該複数個の弁部と回転軸部とは一体に製作された回転体であり、該回転軸部の外周面にシールリングを挿入する溝が設けられ、該溝にシールリングが設けられており、前記シールリングの前記穴部の円周面のうちの壁部に対向する部分にその割り部を設けられ、
    前記穴部の円周面に、前記吸気通路に対して直角方向に長手方向を有する突起が設けられ、該突起が前記シールリングの割り部に挿入されることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
11. 内燃機関に吸気を供給する複数個の吸気管に共通してひとつの空気室を設け、前記吸気管と該空気室とを連通する吸気通路を設け、前記複数個の吸気管に共通してひとつの開閉弁を設けて該開閉弁によって吸気通路をそれぞれ遮断可能として設けた内燃機関の吸気装置において、
    前記開閉弁を作動させるための入力軸を備え、前記入力軸と前記開閉弁との間に傾きがあったときに、前記連結部材と前記開閉部材との間の運動を伝達するボール部材と、前記開閉弁と接合される駆動部材および該駆動部との間にスプリングを介して配設され、前記開閉弁と前記駆動部材間に作用するスプリング受けを備えて前記入力軸の軸線方向で前記駆動部材と前記開閉弁と連結する連結部材と、を有し、前記開閉弁は、前記吸気通路と同じ数の複数個の弁部と回転軸部とが一体に製作された回転体であって、前記吸気管を構成するブランチと弁ホルダとが一体成形体として構成され、前記入力軸と前記開閉弁との間に傾きがあったときに、前記連結部材と前記開閉弁との間の連動を伝達するボール状部材を有し、前記入力軸を支持する軸受け部を備え、かつ該軸受け部の外方に円筒状の嵌合部が形成されて前記ブランチによって保持される負圧モジュールが設けられ、前記開閉弁の端部およびボール部材が前記入力軸の軸線方向に配設されることを特徴とする内燃機関の吸気装置。
12. 請求項１１において、
    前記一体成形体を構成する前記弁ホルダに、差圧アクチュエータを備えた前記負圧モジュールが取り付けられることを特徴とする内燃機関の吸気装置。

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