JP6729057B2 - 吸気装置 - Google Patents
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Description
この発明の第2の局面における吸気装置は、回動軸が回動されることにより吸気を変化させるように設けられた吸気バルブと、吸気バルブの回動軸を回動駆動させる駆動源となるアクチュエータと、回動軸まわりに所定の作動角だけ回動可能な第1リンク部材と、第1リンク部材に対して回動可能に連結される第2リンク部材と、第1リンク部材と第2リンク部材とを互いに回動可能に連結する連結部材と、一方端が第1リンク部材に係合しているとともに、他方端が第2リンク部材または連結部材に係合して、第1リンク部材と第2リンク部材との間のガタツキを抑制するように、第1リンク部材と、第2リンク部材または連結部材とを付勢する付勢部材とを備え、付勢部材は、ねじりコイルばねであり、ねじりコイルばねは、一方端が第1リンク部材に係合するとともに他方端が第2リンク部材に係合した状態で、他方端が第2リンク部材を第1リンク部材の回動方向に沿った方向に付勢するように構成されている。
すなわち、上記連結部材がピン部材であり、付勢部材がねじりコイルばねである吸気装置において、第1リンク部材は、ねじりコイルばねの一方端が係合する第1係合部を含む。
また、上記付勢部材がねじりコイルばねである吸気装置において、第2リンク部材は、ねじりコイルばねの他方端が係合する第2係合部を含む。
また、上記回動軸が駆動側回動軸の回動に伴って回動される従動側回動軸をさらに含む吸気装置において、駆動側リンク部材は、第2リンク部材が回動可能に連結された状態で第1連結部材が揺動可能に挿入される長孔を含み、駆動側リンク部材に対して第2リンク部材が第1連結部材とともに長孔内を位置調整可能に連結された状態で、第2リンク部材または第1連結部材が、付勢部材により第1リンク部材の回動方向に沿った方向に付勢されるように構成されている。
また、上記駆動側リンク部材が長孔を含む吸気装置において、第1連結部材は、駆動側リンク部材と第2リンク部材とを挟み込んだ状態で各々を互いに回動可能に連結するねじ部材およびナット部材を含み、第2リンク部材は、ナット部材を挿入可能なナット挿入孔を含み、付勢部材によりねじ部材が駆動側リンク部材の回動方向に沿った方向に付勢されることによりナット挿入孔の内側面にナット部材の外側面が当接して、第2リンク部材が駆動側リンク部材の回動方向に沿った方向に付勢されるように構成されている。
まず、図1〜図5を参照して、本発明の第1実施形態によるV型6気筒エンジン100(V型内燃機関の一例)に搭載される吸気装置90の構成について説明する。
吸気装置90は、図1に示すように、ガソリン機関からなる自動車用のV型6気筒エンジン100に設けられている。吸気装置90は、吸入口10aを有するサージタンク10と、サージタンク10の下流に配置される吸気ポート11〜13および吸気ポート14〜16とを含む吸気装置本体20を備える。吸気ポート11〜13は、サージタンク10と、V型6気筒エンジン100の第1バンク100aに設けられた気筒1〜3とをそれぞれ接続している。また、吸気ポート14〜16は、サージタンク10と、V型6気筒エンジン100の第2バンク100bに設けられた気筒4〜6とをそれぞれ接続している。なお、図1では、後述する吸気制御弁30および31、リンク機構40(二点鎖線枠内)およびリンク機構40の駆動源となるアクチュエータ46の構成を模式的に示している。
リンク機構40は、3枚の吸気制御弁30を一斉に回動させる駆動側回動軸41(回動軸の一例)と、3枚の吸気制御弁31を一斉に回動させる従動側回動軸42(回動軸の一例)と、駆動側回動軸41と従動側回動軸42とを連動させる複数のリンク部材(43〜45)と、駆動側回動軸41を回動させる駆動源となるアクチュエータ46とを含む。吸気制御弁30および駆動側回動軸41は樹脂製である。また、吸気制御弁31および従動側回動軸42は樹脂製である。なお、アクチュエータ46と駆動側回動軸41とは、リンク部材46aにより連結され、アクチュエータ46の駆動力によって駆動側回動軸41が回動されるように構成されている。
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
次に、図6を参照して、本発明の第1実施形態の変形例による吸気装置91について説明する。この第1実施形態の変形例では、ねじりコイルばね53および54の配置位置を上記第1実施形態の場合と異ならせた例について説明する。
次に、図7および図8を参照して、本発明の第2実施形態による吸気装置92について説明する。この第2実施形態では、ねじりコイルばね61および62の係合位置を上記第1実施形態の場合と異ならせた例について説明する。なお、図中において、上記第1実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。
第2実施形態では、上記のように、一方端61aが駆動側リンク部材63に係合しているとともに、他方端61bが中間リンク部材64に係合して、駆動側リンク部材63と中間リンク部材64との間のガタツキを抑制するように、駆動側リンク部材63と中間リンク部材64とを付勢するねじりコイルばね61を備える。これにより、ガタツキを抑制するためのねじりコイルばね61の付勢力を、ピン部材47を介して互いに回動可能に連結されている駆動側リンク部材63および中間リンク部材64の間にのみ生じさせることができるので、ねじりコイルばね61の付勢力が駆動側リンク部材63を介して駆動側回動軸41を介してアクチュエータ46に直接的に加わることを回避することができる。その結果、アクチュエータ46が大型化するのを抑制しつつ、駆動側回動軸41に固定された駆動側リンク部材63と駆動側リンク部材63に対して回動可能に連結される中間リンク部材64との間のガタツキを抑制することができる。
次に、図9および図10を参照して、本発明の第3実施形態による吸気装置93について説明する。この第3実施形態では、駆動側リンク部材73に長孔75を設けて駆動側リンク部材73と中間リンク部材74と連結した例について説明する。なお、図中において、上記第1実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。
第3実施形態では、上記のように、駆動側リンク部材73に対して中間リンク部材74がピン部材80とともに長孔75内を位置調整可能に連結された状態で、ピン部材80が、ねじりコイルばね53により駆動側リンク部材73の回動方向(矢印P1方向)に沿った方向に付勢されるように構成する。これにより、駆動側回動軸41に設けられた吸気制御弁30と従動側回動軸42に設けられた吸気制御弁31とを確実に同調させて回動させるための調整機構を駆動側リンク部材73と中間リンク部材74との連結部分に設けた場合でも、駆動側回動軸41と中間リンク部材74との間のガタツキを容易に抑制することができる。
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更(変形例)が含まれる。
20 吸気装置本体
30 吸気制御弁(第1吸気バルブ)
31 吸気制御弁(第2吸気バルブ)
40、40a、60、70 リンク機構
41 駆動側回動軸(回動軸)
42 従動側回動軸(回動軸)
43、63、73 駆動側リンク部材(第1リンク部材)
44、64、74 中間リンク部材(第2リンク部材)
45、65 従動側リンク部材(第1リンク部材)
46 アクチュエータ
47 ピン部材(連結部材および第1連結部材)
48 ピン部材(連結部材および第2連結部材)
51、53、61 ねじりコイルばね(付勢部材および第1ねじりコイルばね)
52、54、62 ねじりコイルばね(付勢部材および第2ねじりコイルばね)
90、91、92、93 吸気装置
100 V型6気筒エンジン(V型内燃機関)
Claims (6)
- 回動軸が回動されることにより吸気を変化させるように設けられた吸気バルブと、
前記吸気バルブの前記回動軸を回動駆動させる駆動源となるアクチュエータと、
前記回動軸まわりに所定の作動角だけ回動可能な第1リンク部材と、
前記第1リンク部材に対して回動可能に連結される第2リンク部材と、
前記第1リンク部材と前記第2リンク部材とを互いに回動可能に連結する連結部材と、
一方端が前記第1リンク部材に係合しているとともに、他方端が前記第2リンク部材または前記連結部材に係合して、前記第1リンク部材と前記第2リンク部材との間のガタツキを抑制するように、前記第1リンク部材と、前記第2リンク部材または前記連結部材とを付勢する付勢部材と、を備え、
前記回動軸は、前記アクチュエータの駆動力により回動される駆動側回動軸を含み、
前記第1リンク部材は、前記駆動側回動軸により回動される駆動側リンク部材を含み、
前記連結部材は、前記駆動側リンク部材と前記第2リンク部材とを連結する第1連結部材を含み、
前記付勢部材により、前記第2リンク部材または前記第1連結部材が前記駆動側リンク部材に対して前記駆動側リンク部材の回動方向に沿った方向に付勢された状態で、前記駆動側リンク部材の回動に伴って、前記第1連結部材を介して前記第2リンク部材が回動されるように構成されている、吸気装置。 - 前記回動軸は、前記駆動側回動軸の回動に伴って回動される従動側回動軸をさらに含み、
前記第1リンク部材は、前記第2リンク部材の回動に伴って前記従動側回動軸を回動させるための従動側リンク部材をさらに含み、
前記連結部材は、前記従動側リンク部材と前記第2リンク部材とを連結する第2連結部材を含み、
前記付勢部材により、前記第2リンク部材または前記第2連結部材が前記従動側リンク部材に対して前記従動側リンク部材の回動方向に沿った方向に付勢された状態で、前記第2リンク部材の回動に伴って、前記第2連結部材を介して前記従動側リンク部材および前記従動側回動軸が回動されるように構成されている、請求項1に記載の吸気装置。 - 前記連結部材は、ピン部材であり、
前記付勢部材は、ねじりコイルばねであり、
前記ねじりコイルばねは、前記一方端が前記第1リンク部材に係合するとともに前記他方端が前記ピン部材に係合した状態で、前記他方端が前記ピン部材を前記第1リンク部材の回動方向に沿った方向に付勢するように構成されている、請求項1または2に記載の吸気装置。 - 前記付勢部材は、ねじりコイルばねであり、
前記ねじりコイルばねは、前記一方端が前記第1リンク部材に係合するとともに前記他方端が前記第2リンク部材に係合した状態で、前記他方端が前記第2リンク部材を前記第1リンク部材の回動方向に沿った方向に付勢するように構成されている、請求項1または2に記載の吸気装置。 - 前記吸気バルブは、V型内燃機関における一方側の気筒列への吸気を変化させるように設けられた第1吸気バルブと、前記V型内燃機関における他方側の気筒列への吸気を変化させるように設けられた第2吸気バルブとを含み、
前記駆動側回動軸は、前記アクチュエータの駆動力により前記第1吸気バルブを所定の作動角だけ回動させるとともに、前記従動側回動軸は、前記駆動側回動軸の回動に伴って、前記駆動側リンク部材、前記第1連結部材、前記第2リンク部材、前記第2連結部材および前記従動側リンク部材を介して、前記第2吸気バルブを前記所定の作動角だけ回動させるように構成されており、
前記付勢部材は、前記駆動側リンク部材の回動方向に沿った方向に前記第2リンク部材または前記第1連結部材を付勢する第1付勢部材と、前記従動側リンク部材の回動方向に沿った方向に前記第2リンク部材または前記第2連結部材を付勢する第2付勢部材とを含む、請求項2に記載の吸気装置。 - 回動軸が回動されることにより吸気を変化させるように設けられた吸気バルブと、
前記吸気バルブの前記回動軸を回動駆動させる駆動源となるアクチュエータと、
前記回動軸まわりに所定の作動角だけ回動可能な第1リンク部材と、
前記第1リンク部材に対して回動可能に連結される第2リンク部材と、
前記第1リンク部材と前記第2リンク部材とを互いに回動可能に連結する連結部材と、
一方端が前記第1リンク部材に係合しているとともに、他方端が前記第2リンク部材または前記連結部材に係合して、前記第1リンク部材と前記第2リンク部材との間のガタツキを抑制するように、前記第1リンク部材と、前記第2リンク部材または前記連結部材とを付勢する付勢部材と、を備え、
前記付勢部材は、ねじりコイルばねであり、
前記ねじりコイルばねは、前記一方端が前記第1リンク部材に係合するとともに前記他方端が前記第2リンク部材に係合した状態で、前記他方端が前記第2リンク部材を前記第1リンク部材の回動方向に沿った方向に付勢するように構成されている、吸気装置。
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