JP4266451B2 - 一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニット - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱機関を有する車両、より詳細には車の分野に関し、また、前述のタイプの車両のための一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在のところ、吸気マニホールド又は始動空気分配弁、及びスロットルバルブチャンバ又はチョークチャンバは、２つの異なった構造要素を形成し、スロットルバルブチャンバのアウトレットは、結合コンジット又はチューブの一部によって、吸気マニホールドの外気インテーク又は送りオリフィスに結合される。結合コンジット又はチューブの一部は、必要なら、前記スロットルバルブチャンバの取り付け及び固定をも可能にする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の現在の構成には、メーカーもユーザも取り除きたい様々な欠点がある。
【０００４】
２つの構造要素の構成の結果、かなりの大型化、特に２つの要素の整列方向の大型化が起き、特に振動環境から見て危険になり得る機械的に弱くなった領域（２つの要素の間の結合部）が作られ、機械的な応力を受けるいくつかの分散されたシール領域が作られ、そして２つの要素それぞれに対して別々の管理及び供給が必要となる。
【０００５】
したがって、前述の様々な欠点を克服するのが本発明の目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的のために、本発明は、熱機関を具備する車両のための吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットであって、一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットを形成するために、通路断面積を調整するためのモジュールが、吸気マニホールドの外気送りオリフィスの領域に付けられることを特徴とするユニットに関する。
【０００７】
非制限的な例として与えられ、添付の概略図面を参照して説明される好ましい実施形態に関する以下の記述によって、本発明がより深く理解されよう。
【０００８】
【発明の実施の形態】
添付の図面の１ないし６に示されるように、熱機関を有する車両のための吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットは、一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットを形成するように、通路断面積を調整するためのモジュール２が、当該吸気マニホールド１の外気送りオリフィス３の領域に付けられることによって作られる。
【０００９】
本発明の第１の特徴によれば、調整モジュール２は有利には、ピボットシャフト５’に取り付けられたスロットルバルブ５を受容する環状の本体４からなる。該ピボットシャフト５’は、前記環状の本体４の外側にあって、前記シャフト５’の回転位置を制御しチェックするための手段６、７、８、９に結合されている。環状の本体４は、特にエアフィルタユニットに結合された外気送りオリフィス３の領域にある吸気マニフォールド１のノズル形状の延長部１０に、少なくとも部分的にはめ込まれる。
【００１０】
例えば添付の図１ないし３、５、及び７に示されているように、制御チェック手段は、ピボットシャフト５’に固定して取り付けられ、その駆動のためにアクセルペダルに結合された制御弁又はセクタ６と、スロットルバルブ５を最小の開口度位置に促す復元ばね７と、スロットルバルブ５の最小開口度の前記位置を規定する減速ストップ８と、スロットルバルブ５の角回転の値に対応する信号又は電位を、エンジンの動きを制御するコンピュータへ送るポテンショメータ９とからなる。
【００１１】
一般に、調整モジュール２を、機械的に（例えば、制御セクタ６によって）又は電気的に（例えば、電気的ステップバイステップ式モータによって）制御することができる。
【００１２】
シャフト５’の周りを回動させてスロットルバルブ５の開閉を行う間、調整モジュール２を移動する空気の流れが漸進的に変化（比例又は比例しない）するように、環状の本体４は、前記ピボットシャフト５’に合った特定の形状の余剰材又は機械加工部を含むことができる。更に、スロットルバルブ５自体は、一様でない構成、当該スロットルバルブ５の部分によって、特に断面において厚みが異なる又は周囲が一様でない構成をもつことができる。
【００１３】
吸気マニホールド１の中及び上に、調整モジュール２の剛性のある丈夫なアセンブリを作るために、前記調整モジュール２は、ピボットシャフト５’の外側部分、又は前記シャフト５’のガイドベアリング５”を、送りオリフィス３から外側に延長される送りノズル１０に作られた相対するカットアウト１０’内に受容することによって、吸気マニホールド１に対して有利には回転をロックされる。前記送りノズル１０の環状の本体４のネスティングは、吸気マニホールド１の本体又は前記送りノズル１０に結合する、取り付けられたリング１１によって、ロックされ閉じられる。
【００１４】
その上、調整モジュール２の環状の本体４と吸気マニホールド１の本体との間のシールは、環状の本体４の外周オフセット４’と送りノズル１０の内周オフセット１０”との間に、相補型の圧縮ジョイント１２を挿入することによって作られる。前記送りノズル１０の調整モジュール２の前記環状の本体４をネスティングする間、前記圧縮ジョイント１２が圧縮される。
【００１５】
ネスティングの方向に一定の圧力を環状の本体４に及ぼすよう、ロックリング１１を結合することができ、リング１１と本体４の接触面領域は、例えばロックリング１１に作られた外周の溝に部分的に収容されたＯ−リングによってシールされる（図４参照）。
【００１６】
シールジョイント、特に前述のＯ−リングおよび圧縮ジョイント１２は、取り付けられた独立要素又は接触部品（調整モジュール又はマニホールド）の１つに成形された部品のいずれかからなることができる。
【００１７】
特に添付の図１ないし６に示された本発明の変形形態によれば、ロックリング１１は、ロックリング１１の内壁の領域で開口し外側に延長し、必要なら一体に形成されるチューブ部分１３を具備し、吸気マニホールド１に開口するバイパス回路を形成するために、前記チューブ部分１３が、追加のエアバルブ１４に結合されるか又は該エアバルブ１４を受容するように設計される。
【００１８】
追加のエアバルブ１４又は吸気マニホールド１に開口するコンジットの一部によっておそらくは延長される少なくともその本体を、必要なら、最適の機械強度とシール性を得られるよう、吸気マニホールド１と一体に作ることができる（図８及び９）。
【００１９】
調整モジュール又はエアフィルタユニットのアウトレットに結合された空気送りコンジットを、ロックリング１１に取り付けることができる。
【００２０】
しかし、本発明の有利な変形形態によれば、ロックリング１１は、単一の部品を形成するように（その結果、ロックリング１１がコンジット１１’の固定端部を構成する）、前記ロックリング１１と一体に作られた空気送りコンジット１１’により延長され、また、コンジット１１’の固定端部とは反対側の端部でエアフィルタモジュールのアウトレットに結合される（添付の図１参照）。
【００２１】
添付の図１、２及び４に示された本発明の第１の実施形態によれば、ロックリング１１に形成された外周の弾性の留めタブ１５によって、ロックリング１１が吸気マニホールド１に結合され、また、該ロックリングは、送りノズル１０に形成された対応する外側の突起オフセット１６に引っかかって係合する。
【００２２】
添付の図３に示された本発明の第２の実施形態によれば、互いに結合するために、ロックリング１１に、ラグ状の孔が開いた又は孔が開いていない外周の突起部品１７が備えられ、また、送りノズル１０には、対応する孔が開いた又は孔が開いていない外周のボス１８が装備されて、タッピンねじ又は非タッピンねじ１９によって組み立て可能になる。
【００２３】
一般に、吸気マニホールド１は熱可塑性の材料から作られるが、調整モジュール２は、その構造部品（特に環状の本体４）に関しては、熱可塑性の材料又は熱硬化性の材料又はアルミニウムから作ることができる。
【００２４】
結露（凝結）と結霜に関連する問題を避けるために、調整モジュールと追加のエアバルブは、有利には、低点の外側の領域に位置する。
【００２５】
したがって、本発明によって、シール性と機械強度の面で最適化された、コンパクトな構造要素を構成する吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットを作ることができる。
【００２６】
事実、いかなる結合手段（ねじなど）又は固定手段も使用しないで、スロットルバルブチャンバを、マニホールド本体と一体となった延長部に直接取り付け、このようにして実際に一体化すると、該スロットルバルブチャンバは見分け難い。スロットルバルブチャンバは、固定リングによって把持されることによって所定の位置にロックされ、同時に前記延長部における対応するカットアウト内のシャフト又は回転ベアリングの領域内の適所に、ネスティングによってロックされる。
【００２７】
したがって、スロットルバルブチャンバは、機械的な直接固定なしで、圧縮によってシールが発生することを可能にする適所への把持によるロックによって、マニホールドに結合される。
【００２８】
更に、マニホールドの本体及び／又は把持リングと一体となって、バイパス回路１３、１４が、少なくとも部分的に形成される。
【００２９】
そのうえ、スロットルバルブチャンバの機能を果たす調整モジュール２は、熱可塑性以外の材料の使用が大幅に制限され得る、限られた数の構成部品による簡易化された構造を有する。
【００３０】
更に、前述の二つの機能（マニホールド／ガススロットルバルブ）を果たす単一の一体化されたユニットを提供でき、その結果、管理されるべき基準事項及び組み立て時間（上流側の一体化作業）が減少し、また配送及び保管が容易になる。
【００３１】
本発明は、添付の図面で示され記載された実施形態に制限されないことは明らかである。本発明の保護範囲から逸脱することなく、特に様々な要素の構成に関して又は技術的に等価なものに置き換えることによって変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】空気送りコンジットに結合された、本発明による一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットの透視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態によるユニットの透視図である。
【図３】本発明の第２の実施形態によるユニットの透視図である。
【図４】図２に示されたユニットの側面図及び縦断面図である。
【図５】図４に示されたユニットのＤ方向の部分正面図である。
【図６】図５に示されたユニットのＡ−Ａに沿った断面図である。
【図７】本発明によるユニットの一部を形成する調整モジュールの正面図である。
【図８】本発明によるユニットの一部を形成する吸気マニホールドの透視図である。
【図９】本発明の第３の実施形態によるユニットの透視図である。
【図１０】追加のエアバルブ（破線で示す）を受容するよう意図されたバイパス回路の一部の縦断面図である。
【符号の説明】
１ 吸気マニホールド
２ モジュール
３ 外気送りオリフィス
４ 環状の本体
５ スロットルバルブ
５’ ピボットシャフト
５” ガイドベアリング
１０ 延長部
１０’ カットアウト
１１ ロックリング
１２ 圧縮ジョイント
１３ チューブ部分
１４ エアバルブ
１６ 突起オフセット
１７ 突起部品
１８ ボス
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱機関を有する車両、より詳細には車の分野に関し、また、前述のタイプの車両のための一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在のところ、吸気マニホールド又は始動空気分配弁、及びスロットルバルブチャンバ又はチョークチャンバは、２つの異なった構造要素を形成し、スロットルバルブチャンバのアウトレットは、結合コンジット又はチューブの一部によって、吸気マニホールドの外気インテーク又は送りオリフィスに結合される。結合コンジット又はチューブの一部は、必要なら、前記スロットルバルブチャンバの取り付け及び固定をも可能にする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の現在の構成には、メーカーもユーザも取り除きたい様々な欠点がある。
【０００４】
２つの構造要素の構成の結果、かなりの大型化、特に２つの要素の整列方向の大型化が起き、特に振動環境から見て危険になり得る機械的に弱くなった領域（２つの要素の間の結合部）が作られ、機械的な応力を受けるいくつかの分散されたシール領域が作られ、そして２つの要素それぞれに対して別々の管理及び供給が必要となる。
【０００５】
したがって、前述の様々な欠点を克服するのが本発明の目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的のために、本発明は、熱機関を具備する車両のための吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットであって、一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットを形成するために、通路断面積を調整するためのモジュールが、吸気マニホールドの外気送りオリフィスの領域に付けられることを特徴とするユニットに関する。
【０００７】
非制限的な例として与えられ、添付の概略図面を参照して説明される好ましい実施形態に関する以下の記述によって、本発明がより深く理解されよう。
【０００８】
【発明の実施の形態】
添付の図面の１ないし６に示されるように、熱機関を有する車両のための吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットは、一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットを形成するように、通路断面積を調整するためのモジュール２が、当該吸気マニホールド１の外気送りオリフィス３の領域に付けられることによって作られる。
【０００９】
本発明の第１の特徴によれば、調整モジュール２は有利には、ピボットシャフト５’に取り付けられたスロットルバルブ５を受容する環状の本体４からなる。該ピボットシャフト５’は、前記環状の本体４の外側にあって、前記シャフト５’の回転位置を制御しチェックするための手段６、７、８、９に結合されている。環状の本体４は、特にエアフィルタユニットに結合された外気送りオリフィス３の領域にある吸気マニフォールド１のノズル形状の延長部１０に、少なくとも部分的にはめ込まれる。
【００１０】
例えば添付の図１ないし３、５、及び７に示されているように、制御チェック手段は、ピボットシャフト５’に固定して取り付けられ、その駆動のためにアクセルペダルに結合された制御弁又はセクタ６と、スロットルバルブ５を最小の開口度位置に促す復元ばね７と、スロットルバルブ５の最小開口度の前記位置を規定する減速ストップ８と、スロットルバルブ５の角回転の値に対応する信号又は電位を、エンジンの動きを制御するコンピュータへ送るポテンショメータ９とからなる。
【００１１】
一般に、調整モジュール２を、機械的に（例えば、制御セクタ６によって）又は電気的に（例えば、電気的ステップバイステップ式モータによって）制御することができる。
【００１２】
シャフト５’の周りを回動させてスロットルバルブ５の開閉を行う間、調整モジュール２を移動する空気の流れが漸進的に変化（比例又は比例しない）するように、環状の本体４は、前記ピボットシャフト５’に合った特定の形状の余剰材又は機械加工部を含むことができる。更に、スロットルバルブ５自体は、一様でない構成、当該スロットルバルブ５の部分によって、特に断面において厚みが異なる又は周囲が一様でない構成をもつことができる。
【００１３】
吸気マニホールド１の中及び上に、調整モジュール２の剛性のある丈夫なアセンブリを作るために、前記調整モジュール２は、ピボットシャフト５’の外側部分、又は前記シャフト５’のガイドベアリング５”を、送りオリフィス３から外側に延長される送りノズル１０に作られた相対するカットアウト１０’内に受容することによって、吸気マニホールド１に対して有利には回転をロックされる。前記送りノズル１０の環状の本体４のネスティングは、吸気マニホールド１の本体又は前記送りノズル１０に結合する、取り付けられたリング１１によって、ロックされ閉じられる。
【００１４】
その上、調整モジュール２の環状の本体４と吸気マニホールド１の本体との間のシールは、環状の本体４の外周オフセット４’と送りノズル１０の内周オフセット１０”との間に、相補型の圧縮ジョイント１２を挿入することによって作られる。前記送りノズル１０の調整モジュール２の前記環状の本体４をネスティングする間、前記圧縮ジョイント１２が圧縮される。
【００１５】
ネスティングの方向に一定の圧力を環状の本体４に及ぼすよう、ロックリング１１を結合することができ、リング１１と本体４の接触面領域は、例えばロックリング１１に作られた外周の溝に部分的に収容されたＯ−リングによってシールされる（図４参照）。
【００１６】
シールジョイント、特に前述のＯ−リングおよび圧縮ジョイント１２は、取り付けられた独立要素又は接触部品（調整モジュール又はマニホールド）の１つに成形された部品のいずれかからなることができる。
【００１７】
特に添付の図１ないし６に示された本発明の変形形態によれば、ロックリング１１は、ロックリング１１の内壁の領域で開口し外側に延長し、必要なら一体に形成されるチューブ部分１３を具備し、吸気マニホールド１に開口するバイパス回路を形成するために、前記チューブ部分１３が、追加のエアバルブ１４に結合されるか又は該エアバルブ１４を受容するように設計される。
【００１８】
追加のエアバルブ１４又は吸気マニホールド１に開口するコンジットの一部によっておそらくは延長される少なくともその本体を、必要なら、最適の機械強度とシール性を得られるよう、吸気マニホールド１と一体に作ることができる（図８及び９）。
【００１９】
調整モジュール又はエアフィルタユニットのアウトレットに結合された空気送りコンジットを、ロックリング１１に取り付けることができる。
【００２０】
しかし、本発明の有利な変形形態によれば、ロックリング１１は、単一の部品を形成するように（その結果、ロックリング１１がコンジット１１’の固定端部を構成する）、前記ロックリング１１と一体に作られた空気送りコンジット１１’により延長され、また、コンジット１１’の固定端部とは反対側の端部でエアフィルタモジュールのアウトレットに結合される（添付の図１参照）。
【００２１】
添付の図１、２及び４に示された本発明の第１の実施形態によれば、ロックリング１１に形成された外周の弾性の留めタブ１５によって、ロックリング１１が吸気マニホールド１に結合され、また、該ロックリングは、送りノズル１０に形成された対応する外側の突起オフセット１６に引っかかって係合する。
【００２２】
添付の図３に示された本発明の第２の実施形態によれば、互いに結合するために、ロックリング１１に、ラグ状の孔が開いた又は孔が開いていない外周の突起部品１７が備えられ、また、送りノズル１０には、対応する孔が開いた又は孔が開いていない外周のボス１８が装備されて、タッピンねじ又は非タッピンねじ１９によって組み立て可能になる。
【００２３】
一般に、吸気マニホールド１は熱可塑性の材料から作られるが、調整モジュール２は、その構造部品（特に環状の本体４）に関しては、熱可塑性の材料又は熱硬化性の材料又はアルミニウムから作ることができる。
【００２４】
結露（凝結）と結霜に関連する問題を避けるために、調整モジュールと追加のエアバルブは、有利には、低点の外側の領域に位置する。
【００２５】
したがって、本発明によって、シール性と機械強度の面で最適化された、コンパクトな構造要素を構成する吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットを作ることができる。
【００２６】
事実、いかなる結合手段（ねじなど）又は固定手段も使用しないで、スロットルバルブチャンバを、マニホールド本体と一体となった延長部に直接取り付け、このようにして実際に一体化すると、該スロットルバルブチャンバは見分け難い。スロットルバルブチャンバは、固定リングによって把持されることによって所定の位置にロックされ、同時に前記延長部における対応するカットアウト内のシャフト又は回転ベアリングの領域内の適所に、ネスティングによってロックされる。
【００２７】
したがって、スロットルバルブチャンバは、機械的な直接固定なしで、圧縮によってシールが発生することを可能にする適所への把持によるロックによって、マニホールドに結合される。
【００２８】
更に、マニホールドの本体及び／又は把持リングと一体となって、バイパス回路１３、１４が、少なくとも部分的に形成される。
【００２９】
そのうえ、スロットルバルブチャンバの機能を果たす調整モジュール２は、熱可塑性以外の材料の使用が大幅に制限され得る、限られた数の構成部品による簡易化された構造を有する。
【００３０】
更に、前述の二つの機能（マニホールド／ガススロットルバルブ）を果たす単一の一体化されたユニットを提供でき、その結果、管理されるべき基準事項及び組み立て時間（上流側の一体化作業）が減少し、また配送及び保管が容易になる。
【００３１】
本発明は、添付の図面で示され記載された実施形態に制限されないことは明らかである。本発明の保護範囲から逸脱することなく、特に様々な要素の構成に関して又は技術的に等価なものに置き換えることによって変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】空気送りコンジットに結合された、本発明による一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットの透視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態によるユニットの透視図である。
【図３】本発明の第２の実施形態によるユニットの透視図である。
【図４】図２に示されたユニットの側面図及び縦断面図である。
【図５】図４に示されたユニットのＤ方向の部分正面図である。
【図６】図５に示されたユニットのＡ−Ａに沿った断面図である。
【図７】本発明によるユニットの一部を形成する調整モジュールの正面図である。
【図８】本発明によるユニットの一部を形成する吸気マニホールドの透視図である。
【図９】本発明の第３の実施形態によるユニットの透視図である。
【図１０】追加のエアバルブ（破線で示す）を受容するよう意図されたバイパス回路の一部の縦断面図である。
【符号の説明】
１ 吸気マニホールド
２ モジュール
３ 外気送りオリフィス
４ 環状の本体
５ スロットルバルブ
５’ ピボットシャフト
５” ガイドベアリング
１０ 延長部
１０’ カットアウト
１１ ロックリング
１２ 圧縮ジョイント
１３ チューブ部分
１４ エアバルブ
１６ 突起オフセット
１７ 突起部品
１８ ボス
Claims (6)
- 熱機関を具備する車両のための吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットであって、一体化された吸気マニホールド／スロットルバルブチャンバユニットを形成するように、通路断面積を調整するための調整モジュール（２）が、吸気マニホールド（１）の外気送りオリフィス（３）の領域に付けられ、
調整モジュール（２）が、環状の本体（４）からなり、該環状の本体（４）は、ピボットシャフト（５’）に取り付けられたスロットルバルブ（５）を受容し、ピボットシャフト（５’）は、環状の本体（４）の外側にあってピボットシャフト（５’）の回転位置を制御しチェックするための手段（６、７、８、９）に結合され、環状の本体（４）は、その外気送りオリフィス（３）の領域にある吸気マニホールド（１）のノズル形状の延長部（１０）に、少なくとも部分的にネスティングし、
調整モジュール（２）が、ピボットシャフト（５’）の外側部分又は前記ピボットシャフト（５’）のガイドベアリング（５”）を、送りオリフィス（３）から延長される送りノズル（１０）に作られた相対しているカットアウト（ｌ０’）内に受容することによって、吸気マニホールド（１）に対して回転をロックされ、前記送りノズル（１０）内での環状の本体（４）のネスティングは、吸気マニホールド（１）の本体、又は前記送りノズル（１０）に結合する取り付けられたリング（１１）によって、ロックされ閉じられることを特徴とするユニット。 - 調整モジュール（２）の環状の本体（４）と吸気マニホールド（１）の本体との間のシールは、環状の本体（４）の外周オフセット（４’）と送りノズル（１０）の内周オフセット（１０”）との間に相補型の圧縮ジョイント（１２）を挿入することによって作られ、前記送りノズル（１０）に調整モジュール（２）の前記環状の本体（４）をネスティングする間、前記圧縮ジョイント（１２）が圧縮されることを特徴とする請求項１に記載のユニット。
- ロックリング（１１）が、ロックリング（１１）の内壁の領域に開口し外側に延び、必要なら一体に形成されるチューブ部分（１３）を具備し、吸気マニホールド（１）に開口するバイパス回路を形成するように、前記チューブ部分（１３）が、追加のエアバルブ（１４）に結合されるか又は該エアバルブ（１４）を受容するように構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のユニット。
- ロックリング（１１）と一体に作られる空気送りコンジット（１１’）によって、前記ロックリング（１１）が延長されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のユニット。
- ロックリング（１１）に形成された外周の弾性の留めタブ（１５）によって、ロックリング（１１）が、吸気マニホールド（１）に結合され、該ロックリングは、送りノズル（１０）に形成された対応する外側の突起オフセット（１６）に引っかかって係合することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のユニット。
- 互いに結合するために、ロックリング（１１）に、ラグ状の孔が開いた、又は孔が開いていない外周の突起部品（１７）が備えられ、また、送りノズル（１０）には、対応する孔が開いた、又は孔が開いていない外周のボス（１８）が装備されて、タッピンねじ又は非タッピンねじ（１９）によって組み立て可能になることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のユニット。
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