JPH02308932A - 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１／バーと絞り弁軸に固
着した絞り弁レバーとを有し、アクセルｌ／バーによる
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ーを支持させ
、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利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’−
５３５３７号公報参照）。

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
の開き量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、自動車の殆んどは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
のことばアクセル操作量に対する絞り弁の開き量を力ｌ
＼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ちのと同じである。

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、更
に絞り弁全開時におけるアクセル操作量が常に一定であ
って運転感覚に異和感を与えることがない開閉装置を提
供することを主な目的として発明されたものである。

（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
ーと一体に回動する調整１／バーおよびこの調整レバー
に連結された中継レバーと、前記絞り弁または中継Ｉ／
ガバー形成されてアクセル操作量に列する絞り弁の開き
量の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り、アクセル操作量が最
大のとき絞り弁を全開未満の所定開度とするアクセル伝
達機構； ブラケット軸を中心に回転し且つ前記中継Ｉ／ガバ一連
結ピンにより回動可能に結合したブラケットと、エンジ
ンの吸入負圧によって作動しく８） 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； エンジンの吸入負圧ど大気とを前記アクチュエータに選
択的に作用させる作動圧回路；を具えており、前記作動
圧回路は絞り弁の前記所定開度以下でエンジンの吸入負
圧を前記アクチュエータに作用させて前記ブラケットを
吸入負圧の変化に応じて回転させることにより前記ロー
ラの前記カム溝との係合位置を変えて絞り弁の開き量を
定速度が維持されるように変化させ、絞り弁の前記所定
開度基」二で大気を前記アクチュエータに作用させて絞
り弁を全開に至らせる構成とされている。

（作　　用） アクセル操作によって中継レバー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
絞り弁レ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、これによって中継レバーが
移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。

アクセル操作量が最大のとき絞り弁は全開に至っておら
ず、そのとき大気がアクチュエータに作用して絞り弁を
全開とし、エンジン負荷に関係なくアクセル操作量最大
時に絞り弁全開となる。

（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
り弁レバー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の閉弁位置部ぢアイドル位置を規
定し、またボス］○に形成したスＩ・ツバ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ＩＬストッパ１２は絞り弁制御機構１
３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１６に緩く巻装したねじりコイルばねから
なるレバー戻ｉ、ばね１７の両端が胴体１とアクセルレ
バ−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ｌ／バー１５はその突起１５ａが胴体１に
設けたス）・ツバ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］６には調整レバー１９が回転可能に支
持されており、アクセルレバ−］５に取付けた調整ねじ
２０の先端が調整レバー］９の突起１９＋＋に衝ること
によりアクセルワイヤ］４を引張ったときアクセルレバ
−１５が調整レバー１９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１４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　、２３＋）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］９、中継ロッド２１
、中継レバー２２、ローラ２４およびカム溝９はアクセ
ル伝達機構２５を構成（、ている。このアクセル伝達機
構２５はアクセルワイヤ］４を最大限に引いたアクセル
操作量最大時に絞り弁４を全開未満の所定開度とするよ
うになっている。

また、調整１／バー１９、調整ねじ２０ばローラ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】９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を構成してもよいしまた、調整機構２６を省略
してアクセル１７バールが調整レバー】９を単に押すだ
けとしてしよい。次に、胴体］に設すすた取付台２７に
アクチュエータ２８が固定されているとともに、胴体］
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とピン３２により結合され
ている。中継レバー２２どブラケッ）・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の両端が中継レバー２２とブラ
ケット３０とに係合してローラ２４をカム面９ａに押付
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３
７を有し、ダイヤフラム３５の中心に駆動軸３１が突設
されている。

また、ブラケット３０には溝孔３８が設けられ、胴体］
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Ｋｔｈ　＠囲を
規制する。これらのアクチュエータ２８、ブラケット３
０はローラ２４のカム溝９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。

アクチュエータ２８の負圧室３６には作動圧回路４２に
よってエンジンの吸入負圧と大気とが選択的に作用する
。即ち、この作動圧回路４２は負圧室３６に接続された
導圧管４３と、この導圧管４３に負圧ポート４４と大気
ポート４５とのいずれかを連通させる電磁駆動の切換弁
４６、およびこの導圧管４３に設置されて負王室３６へ
向かって閉じる逆止弁を有する遅延弁４７とからなるも
のであり、負圧ポート４４はエンジンの吸気路の絞り弁
４下流側に接続されているとともに大気ポート４５はエ
アクリーナ内部に接続されており、また切換弁４６はア
クセル操作量が最大のときの絞り弁４の位置信号によっ
て切換動作を行なうようになっている。

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。

第１図はこのような構成の本実施例がアイドル時の状態
に置かれているときの位置を示しており、アクチュエー
タ２８のダイヤフラム３５は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３０はストッパ３８
ａがストップピン３９に衝った位置に固定されている。

この状態からアクセルワイヤ１４を引いてアクセルレバ
−］５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
じ位置に固定し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ダイヤフラム３５は戻しばね
３７のばね力で駆動軸３］を押し、ブラケット３０を第
３図反時計方向へ回動する。

このため、連結ピン３３が第３図下方へ移動し、中継レ
バー２２は更に反時計方向へ回動して絞り弁４の開度を
増大させるのである。尚、このとき中継ロッド２１を介
して調整レバー］９は反時計方向へ回動し、その突起１
９ａ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
まま自動車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。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トップピン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できる。

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、運転
感覚に異和感を与える。そのために、アクセル操作量を
最大としたとき絞り弁４が全開未満の所定開度どなるよ
うに設定されており、絞り弁４がこの所定６８度になっ
たどき位置信号によって切換弁４６を動作させ大気ボー
　１−４５を導圧管４３を経て負圧室３６に連通さぜる
。。

負圧室３６は遅延弁４６によって徐々に対気圧となり、
ブラケット３０を戻しばね３７のばね力で第３図反時計
方向へ回動させて中継レバー２２により絞り弁レバー５
を絞り弁４の全開方向へ回動させるのである。絞り弁４
が全開となったとき突起８がストッパ１２に衝るととも
にストップピン３９にストッパ３８ｂが衝って第５図に
示すような状態となる。

全開位置からアクセルワイヤ１４を緩めるとレバー戻し
ばね１７のばね力でアクセルレバ−１５が第５図時計方
向へ回動し、図示しない連動ばねのばね力で調整レバー
１９が追従して時計方向へ回動することによって中継レ
バー２２を時計方向へ回動し、絞り弁レバー５を絞り弁
４の開度減少方向へ回動させる。絞り弁４が所定開度ま
で閉じると切換弁４６が動作して吸入負圧を負圧室３６
に作用させるようになり、エンジン負荷の変動にかかわ
らず一定速度を維持するように絞り弁４の開度を制御す
るのである。

尚、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、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これらを中心に中継レバー
２２どブラケット３０とが一体に回動し絞り弁レバー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
ときに前記事故を生じても負圧室３６に大気が導入され
たとき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。

尚また、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１／バーと絞り弁１ツバ−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。

また、アクセル操作量最大時に絞り弁を全開とせず、ア
クチュエータに大気を作用させてアクチュエータの一定
位置で絞り弁を全開に至らせるので、絞り弁全開時にお
けるアクセル操作量は常に一定であり、運転感覚に異和
感を与えないものである。。

【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エンジンの吸入負圧が低いとき
の状態の正面略図、第５図は絞り弁全開時の正面略図で
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、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／バー、
２４・・・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、３７・・戻しばね、４０・・・
定速制御機構、４２・作動圧回路、４６・・・切換弁、 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アクセル操作によって回動するアクセルレバー（１５）
   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）とからなり、アクセル操作量が最大のとき絞
   り弁（５）を全開未満の所定開度とするアクセル伝達機
   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（４
   ０）； エンジンの吸入負圧と大気とを前記アクチュエータ（２
   ８）に選択的に作用させる作動圧回路（４２）； を具えており、前記作動圧回路（４２）は絞り弁（４）
   の前記所定開度以下でエンジンの吸入負圧を前記アクチ
   ュエータ（２８）に作用させて前記ブラケット（３０）
   を吸入負圧の変化に応じて回転させることにより前記ロ
   ーラ（２４）の前記カム溝（９）との係合位置を変えて
   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、絞り弁（４）の前記所定開度以上で大気を前記ア
   クチュエータ（２８）に作用させて絞り弁（４）を全開
   に至ら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。