JP4962789B2 - Intake control device - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の負荷状態及び内燃機関の吸気弁の開閉状態に応じて、内燃機関への吸入空気量を調整する内燃機関の吸気制御装置に関する。 The present invention relates to an intake control device for an internal combustion engine that adjusts an intake air amount to the internal combustion engine in accordance with a load state of the internal combustion engine and an open / close state of an intake valve of the internal combustion engine.
内燃機関の負荷状態や吸気弁の開閉状態に応じてタイミング良く吸入空気量を調整すると、特に低中速域の吸気脈動を強化することで、体積効率アップによるエンジン出力向上、吸入流速アップによる燃焼改善、スモーク低減等につながり、燃費の改善等が見込まれる。従来から、吸入空気量を調整するための技術として、吸気通路の吸気弁よりも上流側に吸気制御弁を設け、適宜この吸気制御弁を開閉させる方法が用いられてきた。このような方法に係る吸気制御弁は、回動可能な所定のクリアランスを有して吸気通路内に備えられ、閉弁時には吸気通路を塞ぐ必要がある。また、内燃機関の1サイクル毎に閉弁、開弁、閉弁を高速に繰り返す必要がある。したがって、吸気通路内に精度良く吸気制御弁を配設しなければならず、回転イナーシャによる影響を抑制する必要がある。このような回転イナーシャを小さくする技術として、内燃機関の吸気制御装置がある(例えば、特許文献1)。 Adjusting the intake air amount in a timely manner according to the load condition of the internal combustion engine and the open / close state of the intake valve enhances the intake pulsation, especially in the low and medium speed ranges, thereby improving the engine output by increasing the volume efficiency and combustion by increasing the intake flow velocity This will lead to improvements and smoke reduction, and is expected to improve fuel economy. Conventionally, as a technique for adjusting the amount of intake air, a method of providing an intake control valve upstream of the intake valve in the intake passage and appropriately opening and closing the intake control valve has been used. The intake control valve according to such a method is provided in the intake passage with a predetermined rotatable clearance, and needs to close the intake passage when the valve is closed. Moreover, it is necessary to repeat valve closing, valve opening, and valve closing at high speed for each cycle of the internal combustion engine. Therefore, it is necessary to dispose the intake control valve with high accuracy in the intake passage, and it is necessary to suppress the influence of the rotational inertia. As a technique for reducing such rotational inertia, there is an intake control device for an internal combustion engine (for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の内燃機関の吸気制御装置が有する吸気制御弁は、レーストラック形状で形成され、吸気制御を行う際には長軸を中心に開閉回動される。このようなレーストラック形状で形成された吸気制御弁は、同一面積の円形形状で形成された吸気制御弁と比べて、回転軸から最遠外周までの距離を短くすることができるため、回転イナーシャを小さくすることができる。したがって、吸気通路を開閉する際の吸気制御弁の応答性を向上させることができる。
An intake control valve included in an intake control device for an internal combustion engine described in
このように吸気制御弁の形状をレーストラック形状とすることにより、回転イナーシャを小さくして、吸気通路を開閉する際の吸気制御弁の応答性を向上させることは可能であるが、高回転エンジンには更なる高速応答性が求められる。吸気制御弁の応答性を向上させる方法の一つとして、例えば吸気制御弁を回転駆動する回転モータを高出力化する方法が考えられる。しかしながら、回転モータを高出力化することにより、回転モータのサイズも大きくなってしまう可能性があり、そのために吸気制御装置がコストアップする虞がある。或いは、同サイズの回転モータを使用することも可能である。しかしながら、この場合には回転モータに通電する電流が大きくなるため、定格電流の大きな回転モータに変更しなければならない可能性があると共に、特に、当該電流を制御する制御部を構成する部品を定格電流の大きな部品に変更しなければならない虞がある。 Although the intake control valve has a racetrack shape as described above, it is possible to reduce the rotation inertia and improve the response of the intake control valve when opening and closing the intake passage. Is required to have a higher responsiveness. As one method for improving the responsiveness of the intake control valve, for example, a method of increasing the output of a rotary motor that rotationally drives the intake control valve can be considered. However, increasing the output of the rotary motor may increase the size of the rotary motor, which may increase the cost of the intake control device. Alternatively, it is possible to use a rotary motor of the same size. However, in this case, since the current to be supplied to the rotary motor becomes large, it may be necessary to change to a rotary motor having a large rated current, and in particular, the components constituting the control unit that controls the current are rated. There is a risk of changing to a part having a large current.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、コストアップがなく、且つ通電する電流を大きくする必要がない、高速応答が可能な吸気制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an intake control device capable of high-speed response without increasing the cost and without having to increase the energized current. .
上記目的を達成するための本発明に係る吸気制御装置の特徴構成は、内燃機関の負荷状態及び前記内燃機関の吸気弁の開閉状態に応じて、前記内燃機関への吸入空気量を調整し、吸気通路に回動自在に設けられ、前記吸気通路の開口面積を調節するバルブと、内周面が前記吸気通路となり、前記バルブによる前記吸気通路の全閉状態を前記バルブの回動方向に沿った所定角度に亘って維持するための不感帯領域を有して前記バルブを収納する筒状のボアと、を備えると共に、前記不感帯領域を全閉状態奥側に設けた弁停止領域と、当該弁停止領域に対して全閉状態手前側に隣接した弁加減速領域とで構成してある点にある。 The characteristic configuration of the intake control device according to the present invention for achieving the above object is to adjust an intake air amount to the internal combustion engine according to a load state of the internal combustion engine and an open / close state of the intake valve of the internal combustion engine, A valve that is rotatably provided in the intake passage and adjusts an opening area of the intake passage, and an inner peripheral surface thereof serves as the intake passage, and the intake passage is fully closed by the valve along the rotation direction of the valve. A cylindrical bore having a dead zone region for maintaining the predetermined angle and accommodating the valve, and a valve stop region in which the dead zone region is provided on the far side in the fully closed state, and the valve The valve acceleration / deceleration region is adjacent to the stop region and adjacent to the fully closed state.
このような特徴構成であれば、不感帯領域においては、どの位置においても、所定のクリアランスが確保されているため、シール性能には影響が無い。ここで、バルブの閉弁状態から開弁状態への応答性の指標として、バルブが不感帯領域から脱出した後、全開状態となる全開位置に到達するまでの時間と考えることができる。バルブの速度は、バルブの開閉状態を変更する回転モータ等に通電後、回転イナーシャの影響で徐々に加速する。閉弁時におけるバルブを、不感帯領域の全閉状態奥側に設けた弁停止領域で停止させ、当該停止位置を開弁時におけるバルブ始動位置とすることにより、不感帯領域の全閉状態手前側の領域を弁加減速領域とすることができる。 With such a characteristic configuration, since a predetermined clearance is ensured at any position in the dead zone, the sealing performance is not affected. Here, as an index of responsiveness from the closed state to the open state of the valve, it can be considered as the time from when the valve escapes from the dead zone region to the fully open position where the full open state is reached. The speed of the valve gradually accelerates due to the influence of rotational inertia after energizing a rotary motor or the like that changes the open / close state of the valve. When the valve is closed, the valve is stopped in the valve stop region provided at the far end of the fully closed state of the dead zone, and the stop position is set to the valve start position at the time of opening the valve. The region can be a valve acceleration / deceleration region.
したがって、バルブが不感帯領域から脱出するまでの弁加減速領域を通過する間に、バルブの速度を加速させることができるため、バルブにより吸気通路が全開状態になるまでの時間を短縮することができる。即ち、特にバルブの開弁制御に重要な吸気時の応答性を向上させることができる。また、全開状態から全閉状態への制御を行う際も、バルブの速度を不感帯領域の全閉状態手前側に設けられる弁加減速領域で低下させることができる。したがって、バルブが当該弁加減速領域に進入するまでに、バルブの速度を低下させる必要がないため、全開状態から全閉状態までの移行に要する時間を短縮することができる。即ち、バルブの閉弁制御に係る応答性を向上させることが可能となる。 Accordingly, since the speed of the valve can be accelerated while passing through the valve acceleration / deceleration region until the valve escapes from the dead zone region, the time until the intake passage is fully opened by the valve can be shortened. . That is, it is possible to improve responsiveness during intake, which is particularly important for valve opening control. Also, when performing control from the fully open state to the fully closed state, the speed of the valve can be reduced in the valve acceleration / deceleration region provided on the near side of the dead zone in the fully closed state. Therefore, since it is not necessary to reduce the speed of the valve before the valve enters the valve acceleration / deceleration region, the time required for the transition from the fully open state to the fully closed state can be shortened. That is, it is possible to improve the responsiveness related to the valve closing control.
また、前記弁停止領域に、前記バルブを駆動する回転モータのコギング安定位置を含むように構成してあると好適である。 Further, it is preferable that the valve stop region is configured to include a cogging stable position of a rotary motor that drives the valve.
このような構成であれば、吸気通路が閉弁状態となる位置でバルブを止め易く、また保持し易くなる。したがって、吸気通路の閉弁制御を簡便に行うことが可能となる。 With such a configuration, it is easy to stop and hold the valve at a position where the intake passage is closed. Therefore, it is possible to easily perform valve closing control of the intake passage.
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図1は、本発明に係る吸気制御装置1を備えた内燃機関100を模式的に示した図である。吸気制御装置1は、例えば自動車のエンジン等の内燃機関100に備えられる。この吸気制御装置1は、内燃機関100が有する吸気通路101の開口面積を調節することにより燃焼室に導入される吸入空気量を調節する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a view schematically showing an
図1中に白抜き矢印で示されるように、吸入空気は、内燃機関100のピストン105の下降に伴い、インジェクタ106から噴射される燃料と共に、吸気弁102を介して燃焼室に導入される。燃焼後の排ガスは、内燃機関100のピストン105の上昇に伴い、排気弁103を介して排気通路104を通り、必要に応じて再循環され、最終的には内燃機関100から外部に排出される。このようにバルブ4は、吸気通路101を通り燃焼室へと導かれる吸入空気の流量を調節する。
As indicated by the white arrow in FIG. 1, the intake air is introduced into the combustion chamber through the
燃焼室へと導かれる吸入空気の最適流量は、エンジンの回転数及び負荷によって異なる。吸気弁102の開閉タイミングに同期して、バルブ4を開閉制御することにより、エンジンが低中速域で高負荷の場合の体積効率及び出力を向上させることができる。また、特にエンジンが低速領域で低負荷の場合は、バルブ4を絞り、吸入空気の流速を上げることによって燃焼改善が期待できる。
The optimum flow rate of the intake air introduced into the combustion chamber varies depending on the engine speed and load. By controlling the opening and closing of the
この吸気制御装置1は、主として、ボデー2、ボア3、バルブ4、シャフト5及びボルト7から構成される。即ち、ボデー2の内部にボア3が設けられ、ボデー2及びボア3により吸気通路101の一部が構成され、ボア3の内部にバルブ4が設けられる。ここで、バルブ4はボア3を貫通してボデー2に設けられたシャフト5にボルト7で固定される。したがって、バルブ4はシャフト5により回動自在に支持され、吸気通路101の開口面積を調節することが可能となる。また、シャフト5は、その一端が回転モータ50と接続される(詳細は後述する)。ボア3は、その内周面が吸気通路101となり、バルブ4を収納する筒状の部材からなる。また、ボデー2は、ボア3をその外周面及び軸芯方向の両端面から保持してボア3と連通し、吸気通路101を形成する。
The
図2は、ボア3の拡大断面図であり、特にバルブ4の全開状態及び全閉状態に関して示した図である。図2(a)は、バルブ4が全開状態にされた場合のボア3の断面図を示したものである。図2(a)に示されるようにバルブ4は、吸気通路101を貫通するシャフト5によって回動自在に支持されて、吸気通路101の開口面積を調節する。シャフト5は、その延伸方向でユニバーサルジョイント(図示せず)等によって回転モータ50と接続される。回転モータ50は、エンジンの負荷やエンジンの吸気弁102の制御状態等に基づいて制御部(図示せず)により制御される。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the
ボア3は内周面が吸気通路101となり、バルブ4による吸気通路101の全閉状態を図2(b)及び図2(c)に示されるようなバルブ4の回動方向に沿った所定角度θに亘って維持するための凹形状からなる不感帯領域6を有し、バルブ4を収納する筒状の部材からなる。また、ボデー2は、ボア3を一方の端面側及び外周面側から包持し、ボア3と連通して吸気通路101を形成する部材からなる。
The
ボア3は、その外周面において、ボデー2とOリング(弾性シール部材)8を介して保持される。Oリング8は、吸気通路101における気密を確保すると共に、ボデー2とボア3との間に生じる、がたつきを吸収する。ボデー2とボア3とはシャフト5に対して同軸に配置され、バルブ3はボルト7によって、バルブ3の中心を貫通するシャフト5に締結される。
The
上述のようにボア3の内面には、不感帯領域6が凹形状で形成されている。円板形状のバルブ4が回動し、当該円板形状における端部が不感帯領域6内に位置すると、吸気通路101は、バルブ4により全閉状態とされる。例えば、バルブ4が、吸気通路101に沿う方向に対して垂直の回動位置、即ち中央位置にある時にも、バルブ4の端部が不感帯領域6に位置しているため、吸気通路101は全閉状態となる。不感帯領域6は、この中央位置に対して回動方向の前後θ/2(±θ/2)を不感帯領域6とするために凹形状で形成される。この凹形状は、回動するバルブ4の端部の軌跡に合わせてボア3の内面がシャフト5に沿う方向視において円弧状となるように削られて形成される。従って、ボア3の内面とバルブ4の端部とは、バルブ4が上記垂直の回動位置(中央位置)にあるときの前後θ/2(±θ/2)において、常に同じクリアランスとなり、吸気通路101の全閉状態が維持される。所定角度θは、例えば20〜40度(±10〜20度)であると好適である。なお、ボア3とバルブ4とは、特に閉弁時におけるクリアランスを可能な限り小さくして、吸入空気のリーク量を少なくすると好適である。また、このようにリーク量を少なくした場合における吸気通路101の閉弁状態が回転イナーシャによって受ける影響を可能な限り抑制すると好適である。
As described above, the
バルブ4は、吸気通路101の直交断面とほぼ同じ形状である。上述のようにボア3は不感帯領域6を凹形状として形成する必要があるため、例えば図2に示される上下方向で、少し肉厚を増して形成される。このため、ボデー2からボア3の方向へ流れる吸入空気が、ボア3の端面に衝突して抵抗となる可能性がある。したがって、ボア3の端部には、この抵抗を低減するために、面取り部9が設けられると好適である。
The
上述のように、図2(a)は、バルブ4が全開状態にされた場合のボア3の断面図を示したものである。全開状態では、吸気通路101において、吸入空気がボア3を連通する開口面積が最大となるように円盤形状のバルブ4が、吸気通路101に沿う方向に対して平行の回動位置となるように、図示しない回転モータ50により固定される。
As described above, FIG. 2A shows a cross-sectional view of the
ここで、バルブ4の回動範囲に関して図を用いて説明する。図3は、バルブ4の回動範囲を概略的に示した図である。上述のようにバルブ4はシャフト5を軸心として回動するが、図3においては中心点Mが当該軸心に相当する。また、図3中の水平方向(A−A線)に沿って吸気通路101が備えられ、C−C線を中心に±θ/2の領域が不感帯領域6に相当する。
Here, the rotation range of the
図2(a)で示されるようにバルブ4が吸気通路101を全開状態とするには、回転モータ50によりシャフト5が中心点Mを中心に回動され、図3中のA−A線上にバルブ4が位置するように制御される。一方、吸気通路101を閉弁状態とするには、上述のようにバルブ4は、不感帯領域6内に位置させる必要がある。即ち、図2(b)及び図2(c)に示されるように、不感帯領域6を形成するθ内にバルブ4を回動させる必要がある。したがって、図3において、開弁領域Iにバルブ4が位置する場合には吸気通路101は少なくとも開弁状態となる。
As shown in FIG. 2A, in order for the
ここで、不感帯領域6は、全閉状態奥側に設けられた弁停止領域IIIと、当該弁停止領域IIIに対して全閉状態手前側に隣接した弁加減速領域IIとで構成される。上述のように、バルブ4が不感帯領域6内に位置すれば吸気通路101は全閉状態となる。この不感帯領域6でも、特に奥側、即ち開弁領域Iから離れる側にバルブ4を停止させる弁停止領域IIIが設けられ、また、特に不感帯領域6の手前側、即ち弁停止領域IIIと開弁領域Iとの間にバルブ4の加減速を行う弁加減速領域IIが設けられる。本吸気制御装置1は、吸気通路101の全閉状態においてバルブ4を停止させる際には、弁停止領域IIIで停止させる。
Here, the
本吸気制御装置1が、吸気通路101を全閉状態から全開状態(図2(a)の状態に相当)にする際には、弁停止領域IIIから始動するバルブ4は、弁加減速領域IIで加速される。したがって、バルブ4が弁加減速領域IIから脱出する際には、バルブ4の速度が加速されているため、バルブ4が開弁領域Iを通過するのに要する時間を短縮することができる。したがって、B−B線上の全閉状態からA−A線上の全開状態までの応答性を向上させることができる。
When the
一方、吸気通路101を全開状態から全閉状態にする際には、弁加減速領域IIでバルブ4の減速が行われ、バルブ4は弁停止領域IIIで停止する。したがって、バルブ4が開弁領域Iにある場合には、必要以上に減速を行う必要がなくなるため、バルブ4が開弁領域Iを通過するのに要する時間を短縮することができる。したがって、A−A線上の全開状態からB−B線上の全閉状態までの応答性を向上させることができる。なお、この場合には、図2(c)で示されるように、弁停止領域IIIの最も奥の位置で停止するように制御される。
On the other hand, when the
上述のように、本吸気制御装置1は、吸気通路101の全閉状態時に、バルブ4が不感帯領域6の弁停止領域III内の位置で停止されるように制御される。この停止位置の制御は、弁停止領域III内にバルブ4を駆動する回転モータ50のコギング安定位置を含むように構成することにより実現できる。
As described above, the
ここで、コギング安定位置とは、回転モータ50を無通電状態としてロータ52を回した場合に、回転モータ50が備える鉄心(スロット16)と永久磁石22との相互作用により、所定角度毎に現れる安定した位置である。以下に、コギング安定位置について図を用いて説明する。図4は、バルブ4を駆動する回転モータ50の断面図である。図4において、回転モータ50は、ステータ51と当該ステータ51の内部空間に回転空隙を介して同心軸状に配置されるロータ52とから構成される6極モータである。ステータ51は、9個のスロット16と、これらの各スロット間に形成される9個のスロット16及び各ティース17を連結するヨーク18と、を含むステータコア19を備え、各ティース17には、夫々各ステータコイル20が巻かれて構成される。
Here, the cogging stable position appears at every predetermined angle due to the interaction between the iron core (slot 16) of the
一方、ロータ52は、鉄等の高透磁率材、または電磁鋼板等からなるロータコアシートを積層して形成されたロータコア21を含む。このロータコア21には、その外周部近傍に軸方向に延びて貫通する永久磁石22の挿入用の磁石挿入孔23がロータ52の中心側に円周方向に6個設けられる。そして、各磁石挿入孔23には、円周方向に隣接する永久磁石22の極性が互いに逆極性となるように挿入される。即ち、ロータ52の外周表面を向く永久磁石22の極性が、交互になるように磁石挿入孔23に挿入される。そして、各永久磁石22の両側には、空気層または樹脂等の非磁性体が充満される。
On the other hand, the
このように形成された回転モータ50において、ステータ51の各ステータコイル20にスイッチング回路(図示しない)等により制御された電流が流れると、ステータ51の内部に回転磁界が発生し、この回転磁界により永久磁石22が備えられたロータ52は回転軸25を中心として回転する。この回転軸25は、バルブ4が固定されるシャフト5にユニバーサルジョイント(図示せず)等を介して接続される。したがって、バルブ4は、回転モータ50から出力される回転動力、或いはコギングトルクに応じて回転制御される。
In the
一方、回転モータ50には、図5の(a)、(b)及び(c)に示されるようにロータ52とステータ51との位置関係によって磁束の流れ方が変化して磁束変化でコギングトルクが発生する。すなわち、ステータ51のティース17とロータ52の突極24とが図5(a)の位置関係にある場合には、突極24の左側の磁気抵抗が右側に比べて大きくなるため、ロータ52には右回りのトルクが発生する。一方、ステータ51のティース17とロータ52の突極24とが図5(b)の位置関係にある場合には、突極24の左右の磁気抵抗は等しいため、回転力は発生しない。また、ステータ51のティース17とロータ52の突極24とが図5(c)の位置関係にある場合には、突極24の右側の磁気抵抗が左側に比べて大きくなるため、ロータ52には左回りのトルクが発生する。
On the other hand, as shown in FIGS. 5A, 5 </ b> B, and 5 </ b> C, the
このように、例えば、回転モータ50が有するステータ51のティースが9スロットで回転モータ50が有する永久磁石22が6極の場合(所謂、6極9スロットの場合)には、コギング安定位置は20度毎に現れる。このようなコギング安定位置をバルブ4が不感帯領域6の弁停止領域IIIに含まれるように構成することにより、回転モータ50に対して通電をしなくても、バルブ4を不感帯領域6の弁停止領域IIIの位置で停止させることが可能となる。
Thus, for example, when the teeth of the
また、上述のようなコギング安定位置でバルブ4を停止させた場合には、吸気通路101を全閉状態から全開状態とする際に、バルブ4は不感帯領域6の弁停止領域IIIから始動されることとなる。バルブ4を弁停止領域IIIから始動し、吸気通路101を開弁状態にするには、まず、回転モータ50のステータコイル20に通電される。一方、上述の不感帯領域6の弁停止領域IIIと、吸気通路101が少なくとも開弁状態となる開弁領域Iとの間には、弁加減速領域IIが設けられている。したがって、バルブ4は吸気通路101を開弁状態に切り替える際に、この弁加減速領域IIを必ず通過することとなる。バルブ4は、当該弁加減速領域IIを脱出するまでの間に徐々に加速され、回転速度が上昇する。したがって、全閉状態から全開状態への切り替えにおいて、高速応答性を確保することができる。
When the
次に、バルブ4が不感帯領域6の弁停止領域IIIから始動する場合における、回転モータ50に通電されてからバルブ4が不感帯領域6を脱出するまでの時間と、不感帯領域6を脱出する際のバルブ4の速度との関係について、図6を用いて説明する。まず、時間t-1から時間t0の間は、回転モータ50には通電はされていない。したがって、上述の通り、バルブ4は、鉄心(スロット16)と永久磁石22とによりコギング安定位置を含む不感帯領域6の弁停止領域IIIで停止し、吸気通路101は全閉状態となる。
Next, when the
次に、バルブ4が不感帯領域6の中央位置で停止していた場合に、回転モータ50に通電されたとすると、バルブ4が不感帯領域6を脱出するのに要する時間がt1、バルブ4が不感帯領域6を脱出する際の速度がv1であったとする。一方、バルブ4が不感帯領域6の弁停止領域IIIの最も奥の位置で停止していた場合に、回転モータ50に通電されたとすると、バルブ4が不感帯領域6を脱出するのに要する時間はt2、バルブ4が不感帯領域6を脱出する際の速度はv2となる。このように、バルブ4が不感帯領域6を脱出する際の速度、即ち、全閉状態から全開状態に切り替える際のバルブ4の速度は、バルブ4の始動位置に大きく依存する。したがって、バルブ4を不感帯領域6の弁停止領域III、特に最も奥の位置から始動することにより、不感帯領域6から脱出後のバルブ4の速度をより速くすることができる。このため、コストアップがなく、且つ回転モータ50の電流定格を大きくする必要がない、高速応答が可能な吸気制御装置を実現することが可能となる。なお、バルブ4が不感帯領域6の中央位置で停止していた場合の時間t1に比べて、バルブ4が不感帯領域6の最も奥の位置で停止していた場合の時間t2の方が長くなっている。吸気通路101の開閉制御に係る応答性は、吸入通路101が少なくとも開弁状態となってから全開状態となるまでに要する時間で決定されるため、脱出に要する時間(例えばt2)が、内燃機関100が有する吸気弁102の弁開閉制御に要する時間に比べて短い時間であれば、問題となることはない。したがって、開閉制御に係る応答性は、バルブ4が不感帯領域6を脱出する際の速度に依存することとなり、不感帯領域6の中でも、より奥側の位置にバルブ4を停止させ、且つ始動させる方が好適である。
Then, when the
〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、本吸気制御装置1のバルブ4と内燃機関100の気筒との数量関係に関しては、限定されるものではない。内燃機関100の気筒が複数からなる場合には、本吸気制御装置1のバルブ4を各気筒に備えるように構成することも可能であるし、数個の気筒を一つのバルブ4で吸気制御を行うことも可能である。
[Other Embodiments]
In the above embodiment, the quantity relationship between the
上記実施形態では、コギング安定位置の説明において、回転モータ50は6極9スロットの構成であるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲は、これに限定されるものではない。例えば、8極9スロットでも良いし、10極9スロットや、10極12スロットや、14極12スロットやそれ以外の組み合わせでも可能である。そのような場合であっても、コギング安定位置が現れる角度に応じて、コギング安定位置を不感帯領域6の弁停止領域IIIに含まれるように構成することは、当然に可能である。
In the above embodiment, in the description of the stable cogging position, the description has been given assuming that the
上記実施形態では、不感帯領域6は、全閉状態奥側に設けられた弁停止領域IIIと、当該弁停止領域IIIに対して全閉状態手前側に隣接した弁加減速領域IIとで構成されているとして説明した。この弁加減速領域IIと弁停止領域IIIとの夫々の範囲の設定は、少なくとも弁加減速領域IIの範囲が弁停止領域IIIの範囲よりも大きくなるように構成すると好適である。このような構成であれば、大きく設定した弁加減速領域IIにおいてバルブ4を十分加速或いは減速することが可能となり、開閉制御に伴う応答性を向上させることが容易となる。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、コギング安定位置の説明において、ステータ51に設けられる鉄心(スロット16)とロータ52に備えられる永久磁石22との相互作用により、所定角度毎に現れる安定した位置であるとして説明した。しかしながら、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。ステータ51に永久磁石22が備えられ、ロータ52に鉄心(スロット16)が備えられるように形成された回転モータ50であっても、本発明を適用することは当然に可能である。
In the above embodiment, in the description of the stable cogging position, it is assumed that the stable position appears at every predetermined angle due to the interaction between the iron core (slot 16) provided in the
1:吸気制御装置
2:ボデー
3:ボア
4:バルブ
5:シャフト
7:ボルト
8:Oリング
100:内燃機関
101:吸気通路
102:吸気弁
103:排気弁
104:排気通路
105:ピストン
106:インジェクタ
1: intake control device 2: body 3: bore 4: valve 5: shaft 7: bolt 8: O-ring 100: internal combustion engine 101: intake passage 102: intake valve 103: exhaust valve 104: exhaust passage 105: piston 106: injector
Claims (1)
吸気通路に回動自在に設けられ、前記吸気通路の開口面積を調節するバルブと、
内周面が前記吸気通路となり、前記バルブによる前記吸気通路の全閉状態を前記バルブの回動方向に沿った所定角度に亘って維持するための不感帯領域を有して前記バルブを収納する筒状のボアと、を備えると共に、
前記不感帯領域を全閉状態奥側に設けた弁停止領域と、当該弁停止領域に対して全閉状態手前側に隣接した弁加減速領域とで構成し、
前記弁停止領域に、前記バルブを駆動する回転モータのコギング安定位置が含まれてある吸気制御装置。 An intake control device that adjusts an intake air amount to the internal combustion engine according to a load state of the internal combustion engine and an open / close state of an intake valve of the internal combustion engine,
A valve rotatably provided in the intake passage, and adjusting an opening area of the intake passage;
An inner circumferential surface serves as the intake passage, and a cylinder that houses the valve with a dead zone region for maintaining the fully closed state of the intake passage by the valve over a predetermined angle along the rotation direction of the valve. And a bore with a shape,
The dead zone region is composed of a valve stop region provided on the back side of the fully closed state, and a valve acceleration / deceleration region adjacent to the front side of the fully closed state with respect to the valve stop region ,
The intake control device , wherein the valve stop region includes a cogging stable position of a rotary motor that drives the valve .
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