JP4690949B2 - Engine intake system - Google Patents
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Description
本発明は、吸気道を有するスロットルボディと、このスロットルボディに支持されて前記吸気道を開閉するスロットル弁と、このスロットル弁を迂回して前記吸気道に接続されるバイパスと、このバイパスの開度を調節すべく、スロットルボディに連設される弁ボディ部の弁孔に摺動可能に嵌装されるバイパス弁と、このバイパス弁を作動すべく、それに出力軸を連結して弁ボディ部に取り付けられるアクチュエータとを備えてなり、このアクチュエータの、前記出力軸側の内端面と、それに対向する弁ボディ部との間に環状のシール部材を介装した、エンジン用吸気装置の改良に関する。 The present invention provides a throttle body having an intake passage, a throttle valve supported by the throttle body for opening and closing the intake passage, a bypass bypassing the throttle valve and connected to the intake passage, and opening of the bypass In order to adjust the degree, a bypass valve that is slidably fitted in a valve hole of a valve body portion provided continuously with the throttle body, and an output shaft is connected to the bypass valve to operate the bypass valve. be an actuator attached to, the actuator, the inner end surface of the output shaft side, it was charged via an annular seal member between the valve body portion opposing to an improvement of the engine intake system.
かゝるエンジン用吸気装置は、特許文献1に開示されるように、既に知られている。
従来のエンジン用吸気装置では、弁ボディ部に形成される装着孔にアクチュエータを嵌装すると共に、この装着孔の底面とアクチュエータの内端面との間に、出力軸の外周面に密接する第1シール部材を水密に介装し、アクチュエータを押さえる蓋体を第2シール部材を介して装着孔に螺合しており、このような構造によりアクチュエータの外面及び内部の防水を図りつゝ、アクチュエータを保持している。 In the conventional engine intake device, the actuator is fitted in the mounting hole formed in the valve body portion, and the first close to the outer peripheral surface of the output shaft between the bottom surface of the mounting hole and the inner end surface of the actuator. A sealing member is provided in a watertight manner, and a lid for holding the actuator is screwed into the mounting hole via the second sealing member. With such a structure, the outer surface and the inside of the actuator are waterproofed, keeping.
しかしながら、上記構造では、アクチュエータ内部の防水のための第1シール部材の他に、アクチュエータ外面の防水のための第2シール部材を必要とするので、部品点数及び組立工数が多く、コストの低減が困難である。 However, in the above structure, in addition to the first seal member for waterproofing the inside of the actuator, the second seal member for waterproofing the outer surface of the actuator is required. Have difficulty.
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、アクチュエータ外面の防水のためのシール部材を不要とした、部品点数が少なく構造簡単で、組立工数も少ない安価な前記エンジン用吸気装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances. The engine intake device for an engine, which does not require a sealing member for waterproofing the outer surface of the actuator, has a small number of parts, has a simple structure, and has a small number of assembly steps. The purpose is to provide.
上記目的を達成するために、本発明は、吸気道を有するスロットルボディと、このスロットルボディに支持されて前記吸気道を開閉するスロットル弁と、このスロットル弁を迂回して前記吸気道に接続されるバイパスと、このバイパスの開度を調節すべく、スロットルボディに連設される弁ボディ部の弁孔に摺動可能に嵌装されるバイパス弁と、このバイパス弁を作動すべく、それに出力軸を連結して弁ボディ部に取り付けられるアクチュエータとを備えてなり、このアクチュエータの、前記出力軸側の内端面と、それに対向する弁ボディ部との間に環状のシール部材を介装した、エンジン用吸気装置において、前記アクチュエータを防水型に構成するために、該アクチュエータのステータの内外両端面及び外周面に、それら面を覆う合成樹脂製の被覆体をモールド結合し、且つその被覆体の外周面を、弁ボディ部に形成される装着孔に嵌装固定し、且つまたこの装着孔の底面と被覆体の内端面との間に、前記出力軸の外周面に密接するリップを内周部に有する単一の前記シール部材の外周部を水密に挟持したことを第1の特徴とする。 To achieve the above object, the present invention provides a throttle body having an intake passage, a throttle valve supported by the throttle body for opening and closing the intake passage, and bypassing the throttle valve and connected to the intake passage. A bypass valve, a bypass valve slidably fitted in a valve hole of a valve body portion connected to the throttle body to adjust the opening degree of the bypass, and an output to operate the bypass valve by connecting the shaft becomes an actuator attached to the valve body, the actuator, the inner end surface of the output shaft side, it was charged via an annular seal member between the valve body portions facing, in an intake device for an engine, in order to constitute the actuator in waterproof, the inner and outer end surfaces and the outer peripheral surface of the stator of the actuator, synthetic resin for covering them face The manufacturing of the covering body is molded bond, and an outer peripheral surface of the covering body, fitted and fixed to a mounting hole formed in the valve body portion, and also between the inner end surface of the bottom and the cover of the mounting hole The first feature is that the outer peripheral portion of a single sealing member having a lip in close contact with the outer peripheral surface of the output shaft is sandwiched in a watertight manner.
本発明は、第1の特徴に加えて、前記被覆体に、アクチュエータへの給電用カプラを一体に形成したことを第2の特徴とする。 In addition to the first feature, the present invention has a second feature that a coupler for feeding power to the actuator is integrally formed on the covering.
本発明の第1の特徴によれば、アクチュエータは、そのステータの内外両端面及び外周面に合成樹脂製の被覆体をモールド結合し、且つその被覆体の外周面を、弁ボディ部の装着孔に嵌装固定し、且つまたこの装着孔の底面と被覆体の内端面との間に、出力軸の外周面に密接するリップを内周部に有する単一のシール部材の外周部を水密に挟持することで、これを防水型に構成することができ、したがってステータ外面の浸水による発錆を防ぐことができる。即ち、前記シール部材は、それ一個で出力軸外周面からアクチュエータ内部への浸水を防ぐのみならず、被覆体の内端部とステータ外面との間への浸水をも防ぐ二役を果たすことになるから、装着孔への浸水を防ぐ(即ちアクチュエータ外面の防水のための)シール部材は不要となり、部品点数及び組立工数が削減され、コストの低減を図ることができる。 According to the first feature of the present invention, the actuator has a synthetic resin covering body molded and bonded to both the inner and outer end faces and the outer peripheral face of the stator, and the outer peripheral face of the covering body is attached to the mounting hole of the valve body portion. fitted and secured to, and also watertight outer peripheral portion of the single seal member having between the inner end surface of the bottom and the cover of the mounting hole, the lip close contact with the outer peripheral surface of the output shaft to the inner periphery As a result, it is possible to form a waterproof type, and thus prevent rusting due to water immersion of the outer surface of the stator. That is, the seal member alone serves not only to prevent water from entering from the outer peripheral surface of the output shaft to the inside of the actuator but also to prevent water from entering between the inner end of the cover and the outer surface of the stator. Therefore, a seal member that prevents water from entering the mounting hole (that is, for waterproofing the outer surface of the actuator) is not required, the number of parts and the number of assembly steps can be reduced, and the cost can be reduced.
本発明の第2の特徴によれば、被覆体には、アクチュエータへの給電用のカプラを一体に形成したので、被覆体と一体の取り付けフランジは、アクチュエータのみならずカプラの取り付けにも供されることになり、部品点数及び組立工数の削減を更に図ることができる。 According to the second feature of the present invention, since a coupler for supplying power to the actuator is integrally formed on the cover, the mounting flange integrated with the cover is used not only for the actuator but also for mounting the coupler. As a result, the number of parts and the number of assembly steps can be further reduced.
本発明の実施の形態を、添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below on the basis of preferred embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1は本発明に係るエンジン用吸気装置の平面図、図2は図1の2−2線断面図、図3は図2の3−3線断面図、図4は図1の4矢視図、図5は図4の5−5線断面図、図6は図1の6−6線断面図、図7は図6の7−7線断面図である。 1 is a plan view of an intake system for an engine according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4, FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 1, and FIG. 7 is a sectional view taken along line 7-7 in FIG.
先ず図1〜図4において、本発明の吸気装置は、主として自動二輪車のエンジンに用いられるもので、エンジンに取り付けられるスロットルボディ1を備える。このスロットルボディ1は、エンジンへの取り付け状態でその吸気ポート(図示せず)に連ねる水平方向の吸気道2を有する。このスロットルボディ1の、水平方向で対向する両側壁には、それぞれ外方に突出する第1及び第2軸受ボス3,4が形成されており、これら軸受ボス3,4の同軸に並ぶ水平方向の軸受孔5,6により、吸気道2を開閉するバタフライ型スロットル弁7の弁軸7aが回転自在に支承される。第1軸受ボス3から外方に突出する弁軸7aの一端部にはスロットルドラム8が固着され、このスロットルドラム8をスロットル弁7の閉じ方向に付勢する戻しばね9が第1軸受ボス3に装着される。
1 to 4, the intake device of the present invention is mainly used for an engine of a motorcycle, and includes a throttle body 1 attached to the engine. The throttle body 1 has a
第2軸受ボス4の端面には、カプラ14を一体に備えるセンサボックス10が複数のビス35,35…により固着され、このセンサボックス10により、スロットルセンサ11、吸気温センサ12、ブースト負圧センサ13等が保持される。スロットルセンサ11は、弁軸7aの回転角度をスロットル弁7の開度として検出し、吸気温センサ12は、スロットルボディ1の側壁の透孔33を貫通して先端部を吸気道2に臨ませ、吸気温を検出するようになっており、またブースト負圧センサ13は、スロットル弁7より下流の吸気道2に開口する検出孔34(図7参照)からエンジンのブースト負圧を検出するようになっている。
A
スロットルボディ1には、スロットル弁7を迂回して吸気道2に接続されるバイパス15が設けられる。このバイパス15は、スロットルボディ1の上流側端面の上部に開口して吸気道2に沿って延びる入口ポート15a(図4参照)と、この入口ポート15aの下流端から立ち上がるシリンダ状の弁孔15b(図5参照)と、この弁孔15bの中間部に直交し且つ吸気道2に沿って延びる、弁孔15bより小径の固定計量孔15c(図5参照)と、この固定計量孔15cの下流端から立ち上がって第2軸受ボス4の端面に開口する横孔15dと、第2軸受ボス4及びセンサボックス10の接合面間に形成されて横孔15dに繋がる溝状の中間屈曲路15e(図6参照)と、この中間屈曲路15eの下流端に連通してスロットル弁7より下流の吸気道2に開口する出口ポート15f(図2及び図3参照)とで構成される。
The throttle body 1 is provided with a
上記弁孔15b及び固定計量孔15cは、図2及び図5に示すように、第2軸受ボス4に隣接してスロットルボディ1に一体に形成される弁ボディ部16にドリル加工により形成される。即ち、弁孔15bは、弁ボディ部16の、第2軸受ボス4の端面と平行な第1端面16aから前記軸受孔5,6と平行にドリル加工され、また固定計量孔15cは、弁孔15bを横断するようにして弁ボディ部16の、スロットルボディ1の上流側端面と平行な第2端面16bから吸気道2の軸線Aと平行にドリル加工される。この固定計量孔15cの加工の際、弁ボディ部16の第2端面16bには固定計量孔15cと同軸に並ぶ加工口17が形成される。この加工口17は、それに圧入もしくはねじ込まれる栓体18により気密に閉鎖される。而して、互いに平行する第1、第2軸受孔5,6及び弁孔15bは、多軸ボール盤により一挙に加工される。
As shown in FIGS. 2 and 5, the
また弁孔15bは、加工口17の長さL1が固定計量孔15cの長さL2より充分に短くなるように、前記第2端面16bに近接配置される。こうすることで加工口17の加工量を極力少なくしてドリルの耐用寿命を延ばすことができる。
The
さらに弁孔15bは、図2に示すように、吸気道2の軸線Aよりも上方に、且つスロットル弁7を挟んでバイパス15の前記出口ポート15fと反対側に配置される。一方、出口ポート15fは、吸気道2の軸線Aより下方に配置される。その際、弁孔15b及び出口ポート15fは、何れも第1、第2軸受孔3,4と平行に配置される。
Further, as shown in FIG. 2, the
再び図5において、弁孔15には中空円筒状のバイパス弁20が摺動可能に嵌装される。このバイパス弁20は、固定計量孔15cの上流端に対向する可動計量孔21を一側壁に有しており、バイパス弁20の昇降により、可動計量孔21及び固定計量孔15cの連通面積がバイパス15の開度として調節されるようになっている。
In FIG. 5 again, a hollow
このバイパス弁20及び弁ボディ部16間には、可動計量孔21を固定計量孔15cとの対向位置に保持しつゝバイパス弁20の昇降を可能にする回り止め手段22が設けられる。この回り止め手段22は、バイパス弁20の、可動計量孔21と反対側の他側壁に設けられる縦方向のキー溝24と、前記栓体18の内端面中心部に一体に突設されるピン状のキー23とで構成される。
Between the
また弁ボディ部16には、弁孔15bと同軸に並ぶ、それより大径の装着孔25が前記第1端面16aに開口するように設けられる。この装着孔25に、バイパス弁20を開閉作動するアクチュエータとしてのステッピングモータ27が、その出力軸27bをバイパス弁20側に突出させて装着される。このステッピングモータ27の金属製のステータ27aには、その内外両端面及び外周面を覆う合成樹脂製の被覆体28がモールド結合されており、またこの被覆体28には、その外周面から張り出す取り付けフランジ28aと、この取り付けフランジ28aの外端面より突出する、ステッピングモータ27のための給電用カプラ31が一体に成形されている。ステッピングモータ27の装着孔25への装着に際しては、被覆体28の外周面が装着孔25の内周面に嵌合されると共に、被覆体28の内端面と装着孔25の底面との間に、前記出力軸27bの外周面に密接するリップ29aを内周部に備えた板状のシール部材29の外周部が水密に介装される。そして取り付けフランジ28aは弁ボディ部16の第1端面16aに複数のビス36,36により固着される。その際、取り付けフランジ28a及び第1端面16a間には、シール部材を介装しない。
The
而して、弁ボディ部16及び前記第2軸受ボス4は、互いに隣接していて、各端面を同一方向に向けており、これら端面にステッピングモータ27及びセンサボックス10が取り付けられるので、それらの取り付け作業を、スロットルボディ1の向きを変えることなく容易に行うことができ、組立作業能率の向上に寄与し得る。
Thus, the
ステッピングモータ27の出力軸27bは、バイパス弁20の中心部に取り付けられる雌ねじ部材30に螺合していて、正、逆転することにより、バイパス弁20を昇降(開閉)させることができる。カプラ31内の端子には、ステッピングモータ27に対する通電を制御する電子制御ユニット32が接続される。この電子制御ユニット32は、前記スロットルセンサ11、吸気温センサ12及びブースト負圧センサ13等の検出信号が入力され、これら信号に応じてステッピングモータ27の作動を制御する他、図示しないエンジンの燃料噴射弁の作動をも制御する。
The output shaft 27b of the
次に、この実施例の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
スロットル弁7を全閉にした状態でのエンジンの運転時には、吸気道2に流入した吸入空気は、スロットル弁7を迂回するバイパス15、即ち入口ポート15a、弁孔15b、固定計量孔15c、中間屈曲路15e及び出口ポート15fを通ってエンジンに供給される。このとき、エンジンが暖機運転状態にあれば、ステッピングモータ27は、制御ユニット32によりバイパス弁20を引き上げる方向に作動され、固定計量孔15c及び可動計量孔21との連通面積を大きく調節するので、吸入空気は増量され、エンジンはファーストアイドリング状態となる。また暖機運転後は、ステッピングモータ27は、制御ユニット32によりバイパス弁20を押し下げる方向に作動され、固定計量孔15c及び可動計量孔21との連通面積を減少させるので、吸入空気は減量され、エンジンは通常のアイドリング状態となる。
During operation of the engine with the
このように昇降するバイパス弁20は、その側壁の縦方向のキー溝24と、弁ボディ部16に固定されるキー23との係合により回り止めされているので、バイパス弁20の可動計量孔21とスロットルボディ1の固定計量孔15cとの対向関係を適正に保持して、吸入空気量の調節を安定させることができる。
The
特に、キー23は、弁ボディ部16に固定計量孔15cをドリル加工した際の加工口17を閉鎖する栓体18に一体に形成されるものであるから、固定計量孔15cとキー23との一定の位置関係を、多量生産されるエンジン用吸気装置において、常に容易に且つ正確に保持することができ、エンジンのアイドリング特性の安定化に大いに寄与することができる。
In particular, since the key 23 is integrally formed with the
しかも栓体18がキー23を持つことで、特別なキーを弁ボディ部16に取り付ける必要がなくなり、その分、部品点数及び組立工数が削減され、コストの低減を図ることができる。
In addition, since the
さらに弁孔15bを形成する弁ボディ部16をスロットルボディ1に一体に形成すること、換言すれば弁孔15bをスロットルボディ1に穿設することにより、またその弁孔15bに嵌装されるバイパス弁20を作動するステッピングモータ27も弁ボディ部16、即ちスロットルボディ1に取り付けることにより、部品点数及び組立工数の削減を更に図ると共に、バイパス弁20及びステッピングモータ27付きのスロットルボディ1全体の小型化を効果的に図ることができ、したがって自動二輪車のようにエンジン周りが狭小な場合でも、その設置を容易に行うことができる。
Further, the
その上、弁孔15b、装着孔25及び出口ポート15fは、弁軸7aの第1及び第2軸受孔5,6と平行に配置されるので、弁孔15b、装着孔25及び出口ポート15fを第1及び第2軸受孔5,6と共に多軸ボール盤により一挙に加工することができ、これも加工工数の削減をもたらす。
In addition, since the
しかも、弁孔15bは、吸気道2の軸線Aよりも上方に、且つ弁軸7aを挟んでバイパス15の前記出口ポート15fと反対側に配置される一方、出口ポート15fは、吸気道2の軸線Aより下方に配置されるので、弁孔15bを高所に配置しながら、弁孔15b及び出口ポート15f間の距離を充分長く確保でき、したがってエンジンの吹き返し時、その吹き返しガスが出口ポート15fに侵入しても、それは弁孔15bまで容易には届かず、吹き返しガス中の水分の凍結やカーボン等の付着によるバイパス弁20の固着を未然に防ぐことができる。特に、スロットルボディ1では、バイパス付きの気化器とは異なり、上記バイパス15に燃料は流れず、したがって弁孔15b周りで燃料による異物のクリーニング作用は生じないので、異物の弁孔15bへの侵入防止は極めて重要である。
Moreover, the
一方、バイパス15の入口ポート15aは、スロットルボディ1の上流側端面の上部に開口するので、吸気の流れに直面することになり、吸気を弁孔15bにスムーズに取り入れ、エンジンのアイドリングの安定化に寄与し得る。
On the other hand, the
またステッピングモータ27は、そのステータ27aの内外両端面及び外周面に合成樹脂製の被覆体28をモールド結合すると共にその被覆体28の内端面と装着孔25の底面との間に出力軸の外周面に密接するシール部材29を介装することで、これを防水型に構成することができ、したがってステータ27a外面の浸水による発錆を防ぐことができる。即ち、前記シール部材29は、それ一個で出力軸27bの外周面からステッピングモータ27内部への浸水を防ぐのみならず、被覆体28の内端部とステータ27aとの間への浸水をも防ぐ二役を果たすことになるから、装着孔25への浸水を防ぐシール部材は不要となり、部品点数及び組立工数が削減され、コストの低減を図ることができる。
The stepping
しかもステッピングモータ27を弁ボディ部16に取り付ける取り付けフランジ28aは、被覆体28に一体に形成されるものであるから、ステッピングモータ27を保持するための特別な蓋体も不要となり、部品点数が更に削減され、コストの低減を更に図ることができる。
Moreover, since the mounting
さらに、被覆体28には、ステッピングモータ27への給電用のカプラ31が取り付けフランジ28aの外方に突出するように一体に形成されるので、取り付けフランジ28aは、ステッピングモータ27のみならずカプラ31の取り付けにも供されることになり、これも部品点数及び組立工数の削減に寄与する。
Further, since the
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、取り付けフランジ28aは、被覆体28と別体の押さえ板に置き換えることもできる。また本発明は、吸気道を鉛直方向に立てたダウンドラフト型スロットルボディにも適用することもできる。また弁ボディ部16は、スロットルボディ1とは別体に構成して、スロットルボディ1に接合することもできる。
As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not limited to it, A various design change is possible in the range which does not deviate from the summary. For example, the mounting
1・・・・・スロットルボディ
2・・・・・吸気道
7・・・・・スロットル弁
15・・・・バイパス
15b・・・弁孔
16・・・・弁ボディ部
20・・・・バイパス弁
25・・・・装着孔
27・・・・アクチュエータ(ステッピングモータ)
27a・・・ステータ
27b・・・出力軸
28・・・・被覆体
29・・・・シール部材
29a・・・リップ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
27a ... Stator 27b ...
29a ... Lip
Claims (2)
前記アクチュエータ(27)を防水型に構成するために、該アクチュエータ(27)のステータ(27a)の内外両端面及び外周面に、それら面を覆う合成樹脂製の被覆体(28)をモールド結合し、且つその被覆体(28)の外周面を、弁ボディ部(16)に形成される装着孔(25)に嵌装固定し、且つまたこの装着孔(25)の底面と被覆体(28)の内端面との間に、前記出力軸(27b)の外周面に密接するリップ(29a)を内周部に有する単一の前記シール部材(29)の外周部を水密に挟持したことを特徴とする、エンジン用吸気装置。 A throttle body (1) having an intake passage, a throttle valve (7) supported by the throttle body (1) for opening and closing the intake passage (2), and bypassing the throttle valve (7), the intake passage The bypass (15) connected to (2) and the valve hole (15b) of the valve body (16) connected to the throttle body (1) are slid to adjust the opening of the bypass (15). A bypass valve (20) that is movably fitted, and an actuator (27) that is attached to the valve body portion (16) by connecting the output shaft (27b) thereto to operate the bypass valve (20). with it, this actuator (27), was charged via an annular sealing member (29) between the inner end surface of the output shaft (27b) side, it valve body portion facing (16), an engine In the intake system,
To construct the actuator (27) in waterproof, the inner and outer end surfaces and the outer peripheral surface of the stator (27a) of the actuator (27), made of a synthetic resin coating for covering them surface (28) molded bonded The outer peripheral surface of the covering body (28) is fitted and fixed in a mounting hole (25) formed in the valve body portion (16) , and the bottom surface of the mounting hole (25) and the covering body (28) are fixed. The outer peripheral portion of a single sealing member (29) having a lip (29a) in close contact with the outer peripheral surface of the output shaft (27b) between the inner end surface of the output shaft (27b) is watertight. An engine intake system.
前記被覆体(28)に、アクチュエータ(27)への給電用カプラ(31)を一体に形成したことを特徴とする、エンジン用吸気装置。 The engine intake device according to claim 1, wherein
An intake device for an engine, wherein a power supply coupler (31) to an actuator (27) is integrally formed on the cover (28).
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