JP3934834B2

JP3934834B2 - エンジンの吸気量制御装置

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Publication number: JP3934834B2
Application number: JP29717799A
Authority: JP
Inventors: 慎二板橋
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 1999-10-19
Filing date: 1999-10-19
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2019-10-19
Also published as: JP2001115931A; US6334430B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸気通路を形成する吸気通路ボディに前記吸気通路の開度を制御するバタフライ形のスロットル弁が回動可能に支承されて成る複数のスロットルボディが、前記スロットル弁の回動軸線に直交する方向に間隔をあけた２箇所に相互に対をなすようにして配置され、前記２箇所のスロットルボディの吸気通路ボディが少なくとも１つの連結部材で相互に連結されるエンジンの吸気量制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、かかる吸気量制御装置は、たとえば特開平１０−１７６６３７号公報等で既に知られており、一対のスロットルボディのスロットル弁を連動機構で連動駆動するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の吸気量制御装置では、エンジンの始動時に一対のスロットル弁をわずかに開くように連動させており、スロットル弁の開度が小さいために始動時の空気量が不安定であり、エンジンのアイドル回転数が不安定と成る可能性がある。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、複数のスロットルボディを備える吸気量制御装置において、吸気量制御装置の大型化を回避しつつ、エンジンのアイドル回転数を安定化させ得るようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、吸気通路を形成する吸気通路ボディに前記吸気通路の開度を制御するバタフライ形のスロットル弁が回動可能に支承されて成る複数のスロットルボディが、前記スロットル弁の回動軸線に直交する方向に間隔をあけた２箇所に相互に対をなすようにして配置され、前記２箇所に配置されるスロットルボディの吸気通路ボディが少なくとも１つの連結部材で相互に連結されるエンジンの吸気量制御装置において、相互に対をなす同一形状の前記吸気通路ボディの相互に対向する側に、前記スロットル弁を迂回するバイパス空気通路がそれぞれ設けられるとともにバイパス空気通路の開度を制御する同一形状の空気制御弁がそれぞれ取付けられ、前記吸気通路ボディと空気制御弁とが、両吸気通路ボディの吸気通路の軸線を通る直線上に設定される両吸気通路間の中心に関して対称に配置され、各空気制御弁の作動を同調させる同調機構が、対をなすスロットルボディ間に配置されることを特徴とする。
【０００６】
このような構成によれば、各スロットルボディの吸気通路ボディにスロットル弁を迂回するバイパス空気通路が設けられ、そのバイパス空気通路を流通する空気量を空気制御弁で制御することができるので、スロットル弁を低開度とすることでエンジン始動時の空気量を制御する従来のものに比べて、エンジン始動時の少量の空気量制御を安定的に行なうことができ、アイドル回転数を安定化することができる。さらに、吸気通路ボディに設けられるバイパス空気通路と、吸気通路ボディに取付けられる空気制御弁とが、相互に対をなす同一形状の吸気通路ボディの相互に対向する側に配設され、前記相互に対をなす同一形状の吸気通路ボディと、同一形状の空気制御弁とが、両吸気通路ボディの吸気通路の軸線を通る直線上に設定される両吸気通路間の中心に関して対称に配置されるので、バイパス空気通路および空気制御弁が設けられるにもかかわらず、吸気量制御装置全体の大型化を回避することができるとともに、複数種類のスロットルボディを準備することを不要としてコストダウンを図ることができ、同調機構の構成を単純化することができる。しかも各空気制御弁を同調作動させる同調機構も対をなすスロットルボディ間に配置されるので、同調機構によっても吸気量制御装置全体が大型化することはない。
【０００７】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記連結部材が平板状に形成されることを特徴とし、かかる構成によれば、連結部材の形状を単純化して、コストダウンを図ることができる。
【０００８】
請求項３記載の発明は、上記請求項１または２記載の発明の構成に加えて、前記連結部材に前記同調機構が支持されることを特徴とし、かかる構成によれば、同調機構を支持する専用部品を不要として部品点数を低減することができる。
【０００９】
請求項４記載の発明は、上記請求項１または２記載の発明の構成に加えて、一対のスロットルボディの吸気通路ボディが、両スロットルボディが備えるスロットル弁の回動軸線と平行な方向に間隔をあけて配置されるとともに両吸気通路ボディとともに略直角四辺形を構成する一対の前記連結部材で連結され、前記同調機構は、一方の前記連結部材の内面側で支持されて一方のスロットルボディの空気制御弁に連結される第１レバーと、他方の前記連結部材の内面側で支持されて他方のスロットルボディの空気制御弁に連結される第２レバーと、前記略直角四辺形の対角線上に配置されて第１および第２レバー間を連結する同調部材とを備えることを特徴とし、かかる構成によれば、一対のスロットルボディの連結強度を充分に確保した上に、両連結部材で同調機構を保護することが可能となり、しかも同調機構の簡素化を図ることができる。
【００１０】
さらに請求項５記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記同調機構に接続されるチョークワイヤが前記連結部材に支持されることを特徴とし、かかる構成によれば、チョークワイヤの配置上の自由度を増大しつつ同調機構およびチョークワイヤの接続構造を簡素化することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図８は本発明の一実施例を示すものであり、図１は吸気量制御装置の全体平面図、図２は図１の２矢視側面図、図３は燃料供給系およびスロットル弁を省略した状態での図１に対応した平面図、図４は図３の４矢視方向から見た吸気通路ボディの側面図、図５は図４の５−５線拡大断面図、図６は図４の６−６線拡大断面図、図７は図４の７−７線拡大断面図、図８は図７の８−８線断面図である。
【００１３】
先ず図１および図２において、この吸気量制御装置は、たとえば自動二輪車に搭載されるＶ型２気筒エンジン用のものであり、該エンジンの各気筒に個別に対応した第１および第２スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂを備える。
【００１４】
第１および第２スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂは、前記エンジンにおける各気筒の吸気ポートに接続される吸気通路１２…を形成する吸気通路ボディ１３…に、吸気通路１２…の開度を制御可能であるバタフライ形のスロットル弁１４…が回動可能に支承されて成るものであり、各スロットル弁１４…の回動軸線に直交する方向に間隔をあけた２箇所に相互に対をなすようにして配置される。
【００１５】
両スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂの吸気通路ボディ１３…は同一形状を有するものであり、両吸気通路ボディ１３…がそれぞれ備える両吸気通路１２…の軸線を通る直線Ｌ上に設定される両吸気通路１２…間の中心Ｃに関して対称に配置される。また両吸気通路ボディ１３…は、前記スロットル弁１４…の回動軸線と平行な方向に間隔をあけて配置されるとともに両吸気通路ボディ１３…ともに略直角四辺形を構成する一対の連結部材１５、１６で連結され、それらの連結部材１５、１６は前記直線Ｌと平行な平板状に形成される。
【００１６】
各スロットル弁１４…は、吸気通路ボディ１３…に回動可能に支承される弁軸１７…にそれぞれ固着されており、第１スロットルボディ１１Ａの吸気通路ボディ１３から突出した弁軸１７の一端にはスロットルドラム１８Ａが固着され、第２スロットルボディ１１Ｂの吸気通路ボディ１３から突出した弁軸１７の一端にはスロットルドラム１８Ｂが固着される。しかも両スロットルドラム１８Ａ、１８Ｂは連動部材１９を介して連結されており、第２スロットルドラム１８Ｂを図示しないスロットルワイヤで回動操作することにより、両ドラム１８Ａ、１８Ｂすなわち両弁軸１７…が連動して回動し、各スロットル弁１４…の開度が連動制御される。また第２スロットルボディ１１Ｂの吸気通路ボディ１３にはスロットル弁１４の開度を検出するための開度センサ２０が取付けられており、第２スロットルドラム１８Ｂとは反対側で弁軸１７の他端に開度センサ２０が連結される。
【００１７】
各スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂにおける吸気通路ボディ１３…の両側には、それらのスロットルボディ１１Ａ、１１Ｂが備えるスロットル弁１４…よりも下流側で各吸気通路１２…に燃料を噴射するための一対ずつの燃料噴射弁２１、２２が、弁軸１７…の軸線と直交する平面内に軸線を配置するようにしてそれぞれ取付けられる。
【００１８】
各燃料噴射弁２１、２２…は、吸気通路ボディ１３…と、吸気通路ボディ１３…に取付けられる弁支持部材２３…との間にそれぞれ挟持される。
【００１９】
弁支持部材２３は、燃料噴射弁２１、２２の後端に通じる燃料通路を有して吸気通路ボディ１３に締結されており、各スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂ毎の一対の弁支持部材２３、２３には、前記燃料通路に通じる略Ｕ字状のパイプ２４、２４の両端が連結され、第１および第２スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂに燃料噴射弁２２、２２を取付けるための弁支持部材２３、２３には前記燃料通路に通じる略Ｕ字状のパイプ２５の両端が連結される。また第２スロットルボディ１１Ｂに燃料噴射弁２１を取付けるための弁支持部材２３には、図示しない燃料供給ポンプに接続するための燃料流入ジョイント２６が取付けられ、第１スロットルボディ１１Ａに燃料噴射弁２１を取付けるための弁支持部材２３には、余剰燃料を図示しない燃料タンクに戻すためのレギュレータ２７が接続される。
【００２０】
図３〜図７において、両吸気通路ボディ１３…の相互に対向する側には、上流端をスロットル弁１４よりも上流側で吸気通路１２に開口させる上流側通路部３０ａと、下流端をスロットル弁１４よりも下流側で吸気通路１２に開口させる下流側通路部３０ｂとから成るバイパス空気通路３０が、スロットル弁１４を迂回するようにしてそれぞれ設けられるとともに、バイパス空気通路３０の前記上流側通路部３０ａおよび下流側通路部３０ｂ間に配置されて前記バイパス空気通路３０の開度を制御する空気制御弁３１がそれぞれ取付けられる。而して前記バイパス空気通路３０の上流側通路部３０ａおよび下流側通路部３０ｂは、複数箇所で折れ曲るようにして吸気通路ボディ１３に形成される。
【００２１】
図８をさらに併せて参照して、空気制御弁３１は、吸気通路ボディ１３に摺動可能に嵌合される円柱状の弁体３２と、該弁体３２に同軸に連なって吸気通路ボディ１３から外方に突出するロッド３３と、該ロッド３３の軸方向移動をガイドして吸気通路ボディ１３にねじ込まれるガイド部材３４と、ガイド部材３４および弁体３２間に設けられる戻しばね３５とを備える。
【００２２】
吸気通路ボディ１３には、前記バイパス空気通路３０における上流側通路部３０ａの下流端に連なる摺動孔３６がほぼ水平な軸線を有するようにして設けられ、該摺動孔３６に弁体３２が摺動可能に嵌合される。また前記バイパス空気通路３０における下流側通路部３０ｂの上流端に連なるとともに摺動孔３６の内面に開口する複数たとえば３つの弁孔３７…が、摺動孔３６の軸線に沿う方向で一部をラップさせつつ並列するようにして設けられており、このような弁孔３７…の配置により、バイパス空気通路３０における上流側通路部３０ａおよび下流側通路部３０ｂ間の通路開口面積が弁体３２の摺動孔３６内での摺動により比例的に変化する。
【００２３】
而して前記戻しばね３５は、バイパス空気通路３０における上流側通路部３０ａおよび下流側通路部３０ｂ間の通路開口面積を小さくする方向に弁体３２を付勢するばね力を発揮してガイド部材３４および弁体３２間に設けられ、摺動孔３６の外端を塞ぐようにして吸気通路ボディ１３に螺着されるガイド部材３４の外端には、該ガイド部材３４を軸方向移動可能に貫通するロッド３３およびガイド部材３４間をシールするためのブーツ３８が装着される。
【００２４】
このようなバイパス空気通路３０…は、同一形状で両吸気通路ボディ１３…の相互に対向する側に設けられており、また同一形状の空気制御弁３１…が両吸気通路ボディ１３…に取付けられる。しかも空気制御弁３１…は、前記直線Ｌ上に設定される中心Ｃに関して対称に配置される。
【００２５】
図３に特に注目して、各空気制御弁３１…は、相互に対をなすスロットルボディ１１Ａ、１１Ｂ間に配置される同調機構４０の働きにより同調作動するものであり、この同調機構４０は、連結部材１５の内面側で支持されて第１スロットルボディ１１Ａの空気制御弁３１に連結される第１レバー４１と、連結部材１６の内面側で支持されて第２スロットルボディ１１Ｂの空気制御弁３１に連結される第２レバー４２と、第１および第２レバー４１、４２間を連結する同調部材４３とを備える。
【００２６】
第１レバー４１は連結部材１５の内面側に設けられた支軸４４で回動可能に支承されており、第１スロットルボディ１１Ａの空気制御弁３１が備えるロッド３３の端部に第１レバー４１の一端部が係合、連結され、第１レバー４１および連結部材１５間には、第１レバー４１およびロッド３３の係合、連結を維持する側に第１レバー４１を付勢するばね４５が設けられる。
【００２７】
第２レバー４２は連結部材１６の内面側に設けられた支軸４６で回動可能に支承されており、第２スロットルボディ１１Ｂの空気制御弁３１が備えるロッド３３の端部に第２レバー４２の一端部が係合、連結され、第２レバー４１および連結部材１６間には、第２レバー４２およびロッド３３の係合、連結を維持する側に第２レバー４２を付勢するばね４７が設けられる。しかも第２スロットルボディ１１Ｂの空気制御弁３１が備えるロッド３３には、第２レバー４２の該ロッド３３への係合、連結位置を調節するための調節部材４８が進退自在に螺合される。
【００２８】
ところで一対の吸気通路ボディ１３…は、それらの吸気通路ボディ１３…と共働して略直角四辺形を構成するように一対の連結部材１５、１６で連結されるのであるが、同調部材４３は、前記直角四辺形の対角線上で直線状に延びるようにして第１および第２レバー４１、４２間を連結する。
【００２９】
前記連結部材１６の内面側には支持ステー４９が固着されており、この支持ステー４９には、アウターワイヤ５１内にインナーワイヤ５２が移動可能に挿通されて成るチョークワイヤ５０におけるアウターワイヤ５１の端部が支持される。前記アウターワイヤ５１の端部から突出するインナーワイヤー５２の端部には係合駒５３が固着されており、この係合駒５３が、第２レバー４２に係合、連結される。したがって、チョークワイヤ５０の牽引操作により、第２レバー４２が回動して第２スロットルボディ１１Ｂの空気制御弁３１が駆動されるとともに、第２レバー４２の回動が同調部材４３を介して第１レバー４１に伝達されることにより、第１スロットルボディ１１Ａの空気制御弁３１が駆動される。すなわちチョークワイヤ５０の牽引操作により第１および第２スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂの空気制御弁３１…が同調作動することになる。
【００３０】
また前記支持ステー４９には、先端を第２レバー４２に当接させて空気制御弁３１…の最小開度を規定する調節ねじ５４が進退自在に螺合されており、この調節ねじ５４の後端部および支持ステー４９間には調節ねじ５４の緩みを防止すためのばね５５が設けられる。
【００３１】
次にこの実施例の作用について説明すると、相互に対をなして配置される第１および第２スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂにおける吸気通路ボディ１３…に、各スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂにおけるスロットル弁１４…を迂回するバイバス空気通路３０…がそれぞれ設けられるとともにバイパス空気通路３０…の開度を制御する空気制御弁３１…がそれぞれ取付けられるので、バイパス空気通路３０…を流通する空気量を空気制御弁３１…で制御することにより、スロットル弁１４…を低開度とすることでエンジン始動時の空気量を制御する従来のものに比べて、エンジン始動時の少量の空気量制御を安定的に行なうことができ、アイドル回転数を安定化することができる。
【００３２】
またバイパス空気通路３０…および空気制御弁３１…が、相互に対をなす吸気通路ボディ１３…の相互に対向する側に配設されるので、バイパス空気通路３０…および空気制御弁３１…が設けられるにもかかわらず、吸気量制御装置全体の大型化を回避することができる。しかも各空気制御弁３１…を同調作動させる同調機構４０も対をなすスロットルボディ１１Ａ、１１Ｂ間に配置されるので、同調機構４０によっても吸気量制御装置全体が大型化することはない。
【００３３】
また両吸気通路ボディ１３…および両空気制御弁３１…はそれぞれ同一形状のものであり、両吸気通路ボディ１３…および両空気制御弁３１…が、両吸気通路１２…の軸線を通る直線Ｌ上に設定される両吸気通路１２…間の中心Ｃに関して対称に配置されるので、複数種類のスロットルボディを準備することを不要としてコストダウンを図ることができるとともに、同調機構４０の構成を単純化することができる。
【００３４】
ところで、相互に対をなす一対の吸気通路ボディ１３…は、一対の連結部材１５、１６で連結されており、両スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂの強度を充分に確保することが可能である。しかも両連結部材１５、１６が平板状に形成されるので、連結部材１５、１６の形状を単純化してコストダウンを図ることができる。また連結部材１５、１６に同調機構４０が支持されているので、同調機構４０を支持する専用部品を不要として部品点数を低減することができる。
【００３５】
前記同調機構４０は、一方の連結部材１５の内面側で支持されて第１スロットルボディ１１Ａの空気制御弁３１に連結される第１レバー４１と、他方の連結部材１６の内面側で支持されて第２スロットルボディ１１Ｂの空気制御弁３１に連結される第２レバー４２と、第１および第２レバー４１、４２間を連結する同調部材４３とを備えるものであり、同調部材４３は、両連結部材１５、１６および両吸気通路ボディ１３…で構成される略直角四辺形の対角線上に配置されている。このような同調機構４０の構成によれば、両連結部材１５、１６で同調機構４０を保護することが可能となり、しかも同調機構４０の簡素化を図ることができる。
【００３６】
さらに同調機構４０にはチョークワイヤ５０が接続されるのであるが、このチョークワイヤ５０は、連結部材１６に支持ステー４９を介して支持されており、チョークワイヤ５０の配置上の自由度を増大しつつ、同調機構４０およびチョークワイヤ５０の接続構造を簡素化することができる。
【００３７】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【００３８】
たとえば上記実施例では、スロットルボディ１１Ａ、１１Ｂが、スロットル弁１４の回動軸線に直交する方向に間隔をあけた２箇所に１つずつ対をなすようにして配置された吸気量制御装置について説明したが、本発明は、前記２箇所に複数ずつのスロットルボディが配置される吸気量制御装置にも適用可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、エンジン始動時の少量の空気量制御を安定的に行なってアイドル回転数を安定化することができ、またバイパス空気通路および空気制御弁が設けられるにもかかわらず、吸気量制御装置全体の大型化を回避することができる。さらに、複数種類のスロットルボディを準備することを不要としてコストダウンを図ることができるとともに、同調機構の構成を単純化することができ、しかも各空気制御弁を同調作動させる同調機構によっても吸気量制御装置全体が大型化することはない。
【００４０】
また請求項２記載の発明によれば、連結部材の形状を単純化して、コストダウンを図ることができる。
【００４１】
請求項３記載の発明によれば、同調機構を支持する専用部品を不要として部品点数を低減することができる。
【００４２】
請求項４記載の発明によれば、一対のスロットルボディの連結強度を充分に確保した上に両連結部材で同調機構を保護することができ、しかも同調機構の簡素化を図ることができる。
【００４３】
さらに請求項５記載の発明によれば、チョークワイヤの配置上の自由度を増大しつつ同調機構およびチョークワイヤの接続構造を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】吸気量制御装置の全体平面図である。
【図２】図１の２矢視側面図である。
【図３】燃料供給系およびスロットル弁を省略した状態での図１に対応した平面図である。
【図４】図３の４矢視方向から見た吸気通路ボディの側面図である。
【図５】図４の５−５線拡大断面図である。
【図６】図４の６−６線拡大断面図である。
【図７】図４の７−７線拡大断面図である。
【図８】図７の８−８線断面図である。
【符号の説明】
１１Ａ、１１Ｂ・・・スロットルボディ
１２・・・吸気通路
１３・・・吸気通路ボディ
１４・・・スロットル弁
１５、１６・・・連結部材
３０・・・バイバス空気通路
３１・・・空気制御弁
４０・・・同調機構
４１・・・第１レバー
４２・・・第２レバー
４３・・・同調部材
５０・・・チョークワイヤ
Ｃ・・・中心
Ｌ・・・直線

Claims

吸気通路（１２）を形成する吸気通路ボディ（１３）に前記吸気通路（１２）の開度を制御するバタフライ形のスロットル弁（１４）が回動可能に支承されて成る複数のスロットルボディ（１１Ａ、１１Ｂ）が、前記スロットル弁（１４）の回動軸線に直交する方向に間隔をあけた２箇所に相互に対をなすようにして配置され、前記２箇所に配置されるスロットルボディ（１１Ａ、１１Ｂ）の吸気通路ボディ（１３）が少なくとも１つの連結部材（１５、１６）で相互に連結されるエンジンの吸気量制御装置において、相互に対をなす同一形状の前記吸気通路ボディ（１３）の相互に対向する側に、前記スロットル弁（１４）を迂回するバイパス空気通路（３０）がそれぞれ設けられるとともにバイパス空気通路（３０）の開度を制御する同一形状の空気制御弁（３１）がそれぞれ取付けられ、前記吸気通路ボディ（１３）と空気制御弁（３１）とが、両吸気通路ボディ（１３）の吸気通路（１２）の軸線を通る直線（Ｌ）上に設定される両吸気通路（１２）間の中心（Ｃ）に関して対称に配置され、各空気制御弁（３１）の作動を同調させる同調機構（４０）が、対をなすスロットルボディ（１１Ａ、１１Ｂ）間に配置されることを特徴とするエンジンの吸気量制御装置。
前記連結部材（１５、１６）が平板状に形成されることを特徴とする請求項１記載のエンジンの吸気量制御装置。
前記連結部材（１５、１６）に前記同調機構（４０）が支持されることを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンの吸気量制御装置。
一対のスロットルボディ（１１Ａ、１１Ｂ）の吸気通路ボディ（１３）が、両スロットルボディ（１１Ａ、１１Ｂ）が備えるスロットル弁（１４）の回動軸線と平行な方向に間隔をあけて配置されるとともに両吸気通路ボディ（１３）とともに略直角四辺形を構成する一対の前記連結部材（１５、１６）で連結され、前記同調機構（４０）は、一方の前記連結部材（１５）の内面側で支持されて一方のスロットルボディ（１１Ａ）の空気制御弁（３１）に連結される第１レバー（４１）と、他方の前記連結部材（１６）の内面側で支持されて他方のスロットルボディ（１１Ｂ）の空気制御弁（３１）に連結される第２レバー（４２）と、前記略直角四辺形の対角線上に配置されて第１および第２レバー（４１、４２）間を連結する同調部材（４３）とを備えることを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンの吸気量制御装置。
前記同調機構（４０）に接続されるチョークワイヤ（５０）が前記連結部材（１６）に支持されることを特徴とする請求項１記載のエンジンの吸気量制御装置。