JPH02308930A - エンジン吸気絞り弁の開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はエンジンの吸気量を制御するため吸気管路に設
置されている絞り弁を開閉する装置、詳しくはアクセル
操作によって回動するアクセルレバ−と絞り弁軸に固着
した絞り弁レバーとを有し、アクセルレバ−による絞り
弁レバーの動き、即ちアクセル操作量に対する絞り弁の
開き量が一方のレバーに形成したカム溝の形状によって
任意の割合に設定される開閉装置に関するものであって
、主として自動車用多気筒エンジンの吸気量制御に利用
される。

（従来の技術） エンジン吸気量制御用の絞り弁を開閉するため、アクセ
ル操作を絞り弁軸に固着した絞り弁レバーに直接伝達す
る旧来の開閉装置では、アクセル操作量に対する絞り弁
の開き量が一義的に決定されるので加速性などさまざま
な運転性能に対する種々の要求に応えることができない
、。

また、自動車用多気筒エンジンのようにかなり大排気量
のエンジンに単一の吸気管路によって空気を供給する場
合は吸気管路径が大きく、このため絞り弁の低開度域で
は開き量の僅かな変化で吸気量が大幅に変化するので、
エンジンに安定した低速回転を行なわせるにはきわめて
高度のアクセル操作技術を必要とする。

これらの対策として、絞り弁軸とは別に支軸を設けてア
クセル操作によって回動するアクセルレバ−を支持させ
、アクセルレバ−または絞り弁レバーにカム溝を形成し
てもう一方のレバーに取付けたローラをカム溝に係合さ
せた構成の開閉装置が考えられ一部で実用化されている
（例えば特表昭５６−５０１２０７号、特公昭６１−５
３５’３７号各公報参照）。

この構成によると、カム溝の形状によってアクセル操作
量に対する絞り弁の開き量を任意に設定できるので、運
転性能に対する種々の要求に応えることができ、特に絞
り弁の低開度域においてアクセル操作量に対する絞り弁
の開き景の割合を小さくして安定した低速回転を行なわ
せることも可能である。

（発明が解決しようとする課題） ところが、自動車の殆んどば主に価格がかなり高価にな
るという理由から定速走行制御システムを具えておらず
、希望の一定速度で走行するためには負荷の変動に応じ
て運転者がアクセル操作量を変えなければならない。こ
のことはアクセル操作量に対する絞り弁の開き量をカム
溝の形状によって任意に設定できる前述のような非線形
の開閉装置においても同じであり、例えば登板時にはア
クセルペダルの踏み代を大きくして絞り弁開度を増大し
降板時にはアクセルペダルの踏み代を小さくして絞り弁
開度を減少することによって一定速度を維持しなければ
ならない。

即ち、非線形の開閉装置においてはカム溝の形状を設定
したときアクセル操作量と絞り弁開き量との関係はその
形状によって一義的に決定されしまい、運転性能に対す
るそれ以上の要求はアクセル操作によって対応せざるを
得ず、この点に関してはアクセル操作を絞り弁レバーに
直接伝達する旧来のものと同じである。

そこで本発明は、非線形の開閉装置にアクチュエータに
よってカム溝とローラとの係合位置を変える機構を付加
し、アクセル操作量一定のまま絞り弁開き量を負荷の変
動に応じて変化させることによって一定速度を自動的に
維持する定速走行制御機能を与えて運転性能に対する更
に広い要求に応えることができるとともに、アクセル操
作を更に容易且つ簡単化して運転者の疲労を軽減でき、
従って従来の非線形の開閉装置を機能的に向上させた開
閉装置を提供することを主な目的としてなされたもので
ある。

（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するための本発明による手段は、 アクセル操作によって回動するアクセルレバ−および絞
り弁軸に固着された絞り弁レバー：前記アクセル１／バ
ーと一体に回転する調整レバーおよびこの調整レバーに
連結された中継レバーと、前記絞り弁レバーまたは中継
レバーに形成されてアクセル操作量に対する絞り弁の開
き量を設定するカム溝およびもう一方に設けられて前記
カム溝に係合したローラとからなるアクセル伝達機構； ブラケット軸を中心に回転し且つ前記中継レバーを連結
ピンにより回動可能に結合したブラケラトと、エンジン
の吸入負圧によって作動し前記ブラケットを回転させる
アクチュエータとからなる定速制御機構； とを具えており、吸入負圧に応じて前記アクチュエータ
が前記ブラケットを回転させて前記中継レバーを移動さ
せ、前記ローラの前記カム溝との係合位置を変えてアク
セル操作量一定のまま絞り弁の開き量を定速度が維持さ
れるように変化させる構成とされている。

尚、絞り弁の全開位置において絞り弁レバーが衝って全
開位置を一定に規制するスＩ・ツバを設けること、或い
はブラケットをアクチュエータの全ストロークよりも小
さい作動範囲に規制する制限機構を具えることがある。

また、エンジンのアイドル時にローラとブラケッＩ・軸
とを同一中心軸線上に配置する構成とするのがよい。

（作　　用） アクセル操作によって中継１ツバ−を連結ピンを中心に
回動してローラとカム溝との係合位置を変えることによ
り絞り弁Ｉ７バーを回動し絞り弁を開閉する。成るアク
セル操作量においてエンジンの吸入負圧が低くなり或い
は反対に高くなると、アクチュエータがブラケットを回
転させて連結ピンの位置を変え、それによって中継レバ
ーが回動して絞り弁レバーを絞り弁の開度増大方向また
は開度減少方向へ回動させて自動車の走行速度を一定に
維持する。

（実　施　例） 図面を参照して本発明の詳細な説明する。

エンジンの吸気管路に設置される胴体（スロットルボデ
ィ）１を貫通してしている吸気通路２の中心を横切って
胴体１に回転可能に支持された絞り弁軸３に吸気通路２
を開閉する円板形の絞り弁４が固着されているとともに
、この絞り弁軸３の軸端部に絞り弁レバー５が固定して
取付けられており、絞り弁軸３に緩く巻装したねじりコ
イルばねからなる絞り弁戻しばね６の両端が胴体１と絞
り弁１ツバ−５とに係合している。絞り弁レバー５は二
つの突起７，８とカム溝９とを有しており、胴体１に突
設したボス１０に螺装した調整ねじ１１の先端に第一の
突起７が衝って絞り弁４の閉弁位置即ちアイドル位置を
規定し、またボス１０に形成したストッパ１２に第二の
突起８が衝って絞り弁４の全開位置を一定に規制するよ
うになっている。これらの絞り弁レバー５、絞り弁戻し
ばね６、調整ねじ１１、ストッパ１２は絞り弁制御機構
１３を構成する。

アクセルワイヤ１４を結合したアクセルレバ−１５は胴
体１に突設したレバー軸１６に回転可能に支持されてお
り、レバー軸］６に緩く巻装したねじりコイルばねから
なるレバー戻しばね１７の両端が胴体１とアクセルレバ
ー１５とに係合していてアクセルワイヤ１４を緩めたと
きアクセルレバ−１５はその突起１５ａが胴体１に設け
たストッパ１８に衝った位置に戻されるようになってい
る。

また、レバー軸１６には調整１ツバ−１９が回転可能に
支持されており、アクセルレバ−１５に取付けた調整ね
じ２０の先端が調整１／バー１９の突起１９　ａに衝る
ことによりアクセルフ、イヤ］４を引張ったときアクセ
ルレバ−１５が調整レバー」９を押して一体的に絞り弁
４の開度増大方向へ回転させ、且つアクセルワイヤ］４
を緩めたときはアクセルレバ−１５と調整レバー１９と
に係合したねじりコイルばねからなる図示しない連動ば
ねによってこれらを一体的に絞り弁４の開度減少方向へ
回転させるものである。

更に、調整レバー１９には中継ロッド２１、中継レバー
２２がピン２３ａ　、　２３ｂによって順に回転自由に
連結され、中継レバー２２のピン２３ｂとの反対端部に
ローラ２４が回転自由に支持され、このローラ２４がカ
ム溝９に嵌入係合し絞り弁戻しばね６の作用によってカ
ム溝９の一方のカム面９ａに常時液している。これらの
アクセルレバ−１５、調整レバー１９、中継ロッド２１
、中継レバー２２、ローラ２／１およびカム溝９はアク
セル伝達機構２５を構成している、。

また、調整レバー１９、調整ねじ２ｏはローラ２４の位
置を調整しカム溝９の形状によって設定される絞り弁４
の開き特性を更に変更させる調整機構２６を構成してい
る。

もっとも、中継ロッド２１を省略して調整レバー１９を
中継レバー２２に直結させることによってアクセル伝達
機構２５を構成してもよい。また、調整機構２６を省略
してアクセルレバ−１５が調整レバー１９を即に押すだ
けとしてもよい。

次に、胴体１に設けた取付台２７にアクチュエータ２８
が固定されているとともに、胴体１に突設したブラケッ
ト軸２９にブラケット３０が回転可能に支持されており
、アクチュエータ２８から突出した駆動軸３１がブラケ
ット３０どピン３２により結合されている３、中継レバ
ー２２どブラケット３０とはそれらの中央部において連
結ピン３３により互いに回転自由に結合され、連結ピン
３３に緩く巻装したねじりコイルばねからなる補助ばね
３４の両端が中継Ｉ／ルバー２とブラケット３０どに係
合してローラ２４をカム面９ａに押（−１ける方向へ中
継レバー２２を付勢している。アクチュエータ２８はダ
イヤフラム３５、負圧室３６、戻しばね３７を有し、ダ
イヤフラム３５の中心に駆動軸３１が固着されていると
ともにその反対側の負圧室３６は絞り弁４の下流に発生
するエンジンの吸入負圧が導入されるようになっている
。また、ブラケット３０には溝孔３８が設けられ胴体１
に突設したストップピン３９が溝孔３８の両端縁が形成
するストッパ３８ａ　、　３８ｂに衝ることによってダ
イヤフラム３５およびブラケット３０の作動範囲を規制
する。

これらのアクチュエータ２８、ブラケット３０はローラ
２４のカムＷ９との係合位置を変えてアクセル操作量一
定のまま絞り弁４の開き量を負荷の変動に応じて変化さ
せる定速制御機構４０を構成する。

尚、ストップピン３９とストッパ３８ａ、　３８ｂとは
、前者をブラケット３０に設は後者を胴体１に設けても
同じであって、ダイヤフラム３５の全ストロークよりも
小さい距離の作動範囲にブラケット３０を規制する制限
機構４１を構成する。

更に、ブラケット３０の回転中心であるブラケット軸２
９はエンジンのアイドル時におけるローラ２４と同一中
心軸線上に設置されている。

このような構成の本実施例において、エンジンが始動す
るとアクチュエータ２８のダイヤフラム３５が高い吸入
負圧によって負圧室３６の方へ吸引され、ブラケット３
０はブラケット軸２９を中心に第１図時計方向へ回動し
てストップピンン３９にストッパ３８ａが衝った位置に
固定され、中継レバー２２は補助ばね３４のばね力で連
結ピン３３を中心に第１図時計方向へ回動してローラ２
４をブラケット軸２９と同一中心軸線−ヒに位置させる
４、このとき絞り弁４はアイドル位置となり、第１図は
アイドル時における状態を示している。

この状態からアクセルワイヤ１４を引いてアクセルレバ
−１５をレバー軸１６を中心に第１図反時計方向へ回動
すると、調整レバー１９、中継ロッド２１を介して中継
レバー２２が連結ピン３３を中心に第１図反時計方向へ
回動し、ローラ２４がカム溝９のカム面９ａを押しなが
ら移動することによって絞り弁レバー５を絞り弁軸３を
中心に第１図反時計方向へ回動させて絞り弁４を開く。

第３図は絞り弁４がアイドル位置と全開位置との中間の
位置まで開かれ、且つアクチュエータ２８にかなり高い
吸入負圧が導入されてブラケット３０をアイドル時と同
じ位置に引張っている状態を示している。

この状態でエンジンの負荷が増加すると回転速度が低下
し吸入負圧が低くなるのでアクチュエータ２８のダイヤ
フラム３５は戻しばね３７のばね力で駆動軸３１を押し
、ブラケット３０をストップピン３９にストッパ３８ｂ
が衝るまで第３図反時ｔ（−１方向へ回動する。このた
め、連結ピン３３が第３図下方へ移動し、中継レバー２
２は更に反時計方向へ回動して絞り弁４の開度を増大さ
せる。連結ピン３３の位置が下方へ移動すると中継ロッ
ド２１を介して調整レバー１９は反時計方向へ回動し、
その突起１９ａが調整ねじ２０から離れる。

即ち、第４図に示す状態となってアクセル操作量一定の
まま自動下の走行速度を負荷増加にかかわらず一定に維
持できるのである１、エンジンの負荷が低下すると吸入
負圧が高くなってブラケット３０、中継レバー２２を前
記とは反対方向へ回動し、絞り弁４の開度を減少させる
。

尚、アクチュエータ２８のダイヤフラム３５の有効面積
、戻しばね３７のばね荷重を適宜に設定することにより
、エンジンの回転速度上昇に伴ってブラケット３０を少
しずつ図示反時計方向へ回動させてスＩ・ツブピン３９
をスＩ・ツバ３８ａ　、　３８ｂの中間に位置させるこ
とができ、これによってエンジンの負荷増加時に絞り弁
４の開度を増大し負荷低下時に絞り弁４の開度を減少し
て一定速度に維持させることが可能となる。

従って、アクセル操作量を最大とする前にアクチュエー
タ２８によって絞り弁４が全開となる場合があり、全開
位置を規制するストッパ１２はこのような場合にアクセ
ルワイヤ１４を更に引張ることを不可能とし絞り弁４の
過回動を防止するという利点がある。また、制限機構４
１はアクチュエータ２８の全ストローク量に関係なくブ
ラケット３０の作動範囲を規制し、負荷の変動に伴う絞
り弁４の開度の変動範囲を適正に設定することができる
。更に、アイドル時においてローラ２４とブラケット軸
２９とが同一中心軸線上に置かれているので、アイドル
時にダイヤフラム３５が破れるという事故を生じても中
継レバー２２とブラケット３０とはこれらを中心に一体
に回動して絞り弁レバー５を回動させるということがな
く、従ってエンジン回転速度を異常に上昇させない。ま
た、絞り弁４が開いているときにダイヤフラム３５が破
れても吸入負圧低下時と同程度だけ絞り弁４を更に開か
せるにとどまるので危険はない。

尚、カム溝９を中継レバー２２に形成しローラ２４を絞
り弁レバー５に設けても同じである。

（発明の効果） 本発明によると、アクセルレバ−と絞り弁レバーとの間
に設けた中継レバーをアクチュエータによって回転する
ブラケットに回動可能に支持させたので、エンジンの負
荷即ち吸入負圧の変動によって中継レバーの回動中心位
置が変化してローラとカム溝との位置関係が変わり、そ
の結果アクセル操作量を一定としたままで絞り弁開き量
を変化させ一定速度を自動的に維持できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す正面図、第２図は第１図
のＸ−Ｘ線に沿う断面図、第３図は絞り弁が中間開度で
エンジンの吸入負圧が高いときの状態の正面略図、第４
図は絞り弁が中間開度で壬ンジンの吸入負圧が低いとき
の状態の正面略図である。 ２・・・吸気通路、３・・・絞り弁軸、４・・・絞り弁
、５・・・絞り弁レバー、９・・カム溝、１２・・スト
ッパ、１３・・・絞り弁制御機構、１５・アクセルレバ
−１１６・・レバー軸、１９・・・調整レバー、２２・
・・中継１／／＜−１２４・・・ローラ、２５・・・ア
クセル伝達機構、２８・・アクチュエータ、２９・・・
ブラケット軸、３０・・・ブラケット、３３・・・連結
ピン、３５・・・ダイヤフラム、３６・・・負圧室、３
７・・・戻しばね、４０・・・定速制御機構、４１・・
制限機構、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アクセル操作によって回動するアクセルレバー（１
   ５）および絞り弁軸（３）に固着された絞り弁レバー（
   ５）； 前記アクセルレバー（１５）と一体に回動する調整レバ
   ー（１９）およびこの調整レバー（１９）に連結された
   中継レバー（２２）と、前記絞り弁レバー（５）または
   中継レバー（２２）に形成されてアクセル操作量に対す
   る絞り弁（４）の開き量を設定するカム溝（９）および
   もう一方に、設けられて前記カム溝（９）に係合したロ
   ーラ（２４）とからなるアクセル伝達機構（２５）； ブラケット軸（２９）を中心に回転し且つ前記中継レバ
   ー（２２）を連結ピン（３３）により回動可能に結合し
   たブラケット（３０）と、エンジンの吸入負圧によって
   作動し前記ブラケット（３０）を回転させるアクチュエ
   ータ（２８）とからなる定速制御機構（４０）； を具えており、吸入負圧に応じて前記アクチュエータ（
   ２８）が前記ブラケット（３０）を、回転させて前記中
   継レバー（２２）を移動させ、前記ローラ（２４）の前
   記カム溝（９）との係合位置を変化させてアクセル操作
   量一定のまま絞り弁（４）の開き量を定速度が維持され
   るように変化させる構成としたことを特徴とするエンジ
   ン吸気絞り弁の開閉装置。 ２、絞り弁（４）の全開位置において絞り弁レバー（５
   ）が衝って全開位置を一定に規制するストッパ（１２）
   を具えている請求項１記載のエンジン吸気絞り弁の開閉
   装置。 ３、ブラケット（３０）をアクチュエータ（２８）の全
   ストロークよりも小さい作動範囲に規制する制限機構（
   ４１）を具えている請求項１記載のエンジン吸気絞り弁
   の開閉装置。 ４、エンジンのアイドル時にローラ（２４）とブラケッ
   ト軸（２９）とが同一中心軸線上に配置される構成とさ
   れている請求項１記載のエンジン吸気絞り弁の開閉装置
   。