JPH032681Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、自動車のエンジンの吸気系に設けら
れるインテークエアコントロールバルブ装置に関
し、とくに各気筒に対しそれぞれ２つのインテー
クポートを備えた吸気系のインテークエアコント
ロールバルブ装置に関する。

［従来の技術］ 従来、各気筒に対しそれぞれ２つのインテーク
ポートを設け、そのうち一方のインテークポート
にインテークエアコントロールバルブ（以下コン
トロールバルブという）を装着し、エンジンの速
度に応じてコントロールバルブを開閉させるよう
にした吸気装置が知られている。（たとえば特開
昭57−105534号）。このような吸気装置では、エ
ンジンの低、中速域で前記コントロールバルブは
閉じられ、２つのインテークポートのうちコント
ロールバルブが装着されていない方のインテーク
ポートを通して専ら吸気され、吸気流速が適度に
大となつて燃焼室内の燃焼、トルク性能が良好に
確保される。またエンジンの高速域で前記コント
ロールバルブは開かれ、２つのインテークポート
を通して吸気され、吸気の量が大に確保されてエ
ンジン出力が大にされる。

そして、コントロールバルブの開閉は、コント
ロールバルブを装着したインテークエアコントロ
ールバルブシヤフト（以下バルブシヤフトとい
う）をアクチユエータによつて回動させることに
より行なわれる。従来のインテークエアコントロ
ールバルブ装置においては、前掲の特開昭57−
105534号に見られるように、バルブシヤフトは、
エンジン長手方向に延び、かつ気筒数の２倍の数
のインテークポートのすべてを、並設されている
インテークポートの一端のインテークポートから
他端のインテークポートにわたつて貫通する、一
本ものでかつ同径のシヤフトから成つていた。そ
して、アクチユエータは、並設されているインテ
ークポートの一側に配設され、リンク等を介して
バルブシヤフトに連結される構造となつていた。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、このような従来構造においては、つぎ
に掲げるような種々の問題があつた。

まず、アクチユエータを取付けるための専用の
ステーとその付属部品が必要になり、部品点数が
増え、加工工数も増えて、コストアツプを招くと
ともに、コンパクト化、軽量化を阻止するという
問題がある。

また、アクチユエータは並設したインテークポ
ートの片端に配置されるので、インテークエアコ
ントロールバルブ機構がエンジン長手方向にアク
チユエータおよびその取付ステー分だけ長くなつ
て大型化し、車両の限られたスペースに収納する
ことが苦しくなるとともに、重量増加の要因とな
るという問題もあつた。

本考案は、上記の問題を解消するために、アク
チユエータ取付部構造を変えてインテークエアコ
ントロールバルブ機構のコンパクト化をはかり、
しかもアクチユエータ取付部材にアクチユエータ
支持機能以外の機能ももたせることによつて、ア
クチユエータ取付部材等とその付属部品の実質的
な部品点数の削減をはかり、コンパクト化の他
に、軽量化、加工手数削減、コストダウン等をは
かることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この目的に沿う本考案のインテークエアコント
ロールバルブの構造は、各気筒に対しそれぞれ２
つのインテークポートを備えたバルブボデーを有
し、前記２つのインテークポートのうち一方のイ
ンテークポートにコントロールバルブを装着し、
該コントロールバルブをアクチユエータにて開閉
させるようにし、前記バルブボデーをエンジン長
手方向に２分割し、その間の位置に前記アクチユ
エータを配設し、該アクチユエータのブラケツト
と、２分割されたバルブボデー間に延びるコント
ロールバルブ開位置位置決め用の全開ストツパと
により、２分割されたバルブボデーを一体的に連
結したものから成る。

［作用］ このよに構成された装置では、アクチユエータ
のバルブボデー中央配設により、インテークエア
コントロールバルブ機構のバルブボデー長手方向
の大きさが縮小化されコンパクト化される。

アクチユエータの中央配設にあたり、バルブボ
デーはエンジン長手方向に２分割されるが、アク
チユエータ取付用のブラケツトはアクチユエータ
取付機能の他に、２分割されたバルブボデーを一
体的に連結する機能も果たすので、取付ステーま
たは連結部材の何れか一方の部材の部品点数削減
が実質的にはかられたことになる。また、全開ス
トツパも、コントロールバルブ開位置位置決め用
の機能の他に、２分割されたバルブボデーを一体
化する機能を果たすので、部品点数を増やすこと
なく、バルブボデー一体化をより完全なものとし
ている。したがつて、コンパクト化、軽量化、コ
ストダウンがはかられ、削減部材の加工手数も軽
減される。

［実施例］ 以下に本考案のインテークエアコントロールバ
ルブ装置の望ましい実施例を図面を参照して説明
する。

第１図は本考案に係るコントロールバルブを装
着したエンジンのコントロールバルブ近傍の構造
を示している。図中、１はエンジンの本体で、各
気筒２にそれぞれ２つのインテークポート３，４
と２つのエキゾーストポート５を備えた４バルブ
エンジンから成つている。インテークポート３，
４はサージタンク６に接続され。サージタンク６
で互に合流している。各気筒に対してそれぞれ２
つづつ設けられたインテークポート３，４のうち
一方のインテークポート３には、コントロールバ
ルブ７が配設されてインテークポート３が開閉で
きるようになつている。他方のインテークポート
４にはコントロールバルブ７は設けられていな
い。インテークポート３，４はコントロールバル
ブ７の下流で連通しており、該連通部に電子制御
式燃料噴射装置の噴射ノズル８が設けられてい
る。噴射ノズル８、コントロールバルブ７が設け
られている側のインテークポート３に多量の燃料
を噴射できるように、インテークポート３側に位
置を若干ずらして配設されている。コントロール
バルブ７は、エンジン本体１とは別体に形成され
たバルブボデー９に装着され、これをエンジン本
体１に取付ける。

第２図および第３図はコントロールバルブ７お
よびバルブボデー９の構造を示している。図に示
すようにバルブボデー９は、各気筒に対してそれ
ぞれ２つのインテークポート３，４を備えてお
り、前記の如く、その一方のインテークポート３
にはコントロールバルブ７が装着されている。バ
ルブボデー９は、エンジン長手方向に中央で２分
された２分割構成となつており、分割された各々
のバルブボデー半体９ａ，９ｂを互に連結したも
のから成つている。

バルブボデー９のエンジン長手方向中央部に
は、コントロールバルブ７を開閉するためのアク
チユエータ１０が配設されている。このアクチユ
エータ１０は、バルブボデー半体９ａ，９ｂの間
に設けられ、バルブボデー９を２分割構成とする
ことにより中央配設構造を容易にとり得る。

アクチユエータ１０によつて回動されるバルブ
シヤフト１１は、エンジン長手方向に延びる、バ
ルブボデー９の中央部で分割された、それぞれ別
体に形成した一対のバルブシヤフト１１ａ，１１
ｂから成る。このうち、バルブシヤフト１１ａは
バルブボデー半体９ａに設けられ、バルブシヤフ
ト１１ｂはバルブボデー半体９ｂに設けられる。
そして、一対のバルブシヤフト１１ａ，１１ｂ
は、バルブボデー９の中央部から、両端に向つて
並設されたインテークポート３，４のうち両端の
位置にあるインテークポート４ａ，４ｂの直前の
位置迄延びている。両端のインテークポート４
ａ，４ｂは、コントロールバルブ７が配設されな
いインテークポート４ａ，４ｂから成つており、
この両端のインテークポート４ａ，４ｂには、バ
ルブシヤフト１１ａ，１１ｂは貫通もしなけれ
ば、突入もしていない。

バルブシヤフト１１を装着するための穴は、バ
ルブボデー９の中央から両端に向つて、両端のイ
ンテークポート４ａ，４ｂ直前の位置迄一直線状
に形成されており、該穴に、バルブボデー９が半
割の状態にあるとき、バルブボデーの中央側か
ら、第４図ないし第６図に示すバルブシヤフト１
１ａ，１１ｂが挿入れる。インテークエアコント
ロールバルブボデー９の隣接するインテークポー
ト３，４の間の部分は、バルブシヤフト１１を支
持する軸受部１２となり、該軸受部１２にバルブ
シヤフト１１のジヤーナル部１３が回動自在に嵌
合される。

バルブシヤフト１１は、両端のインテークポー
ト４ａ，４ｂを除いて、インテークポート３，４
を貫通するが、このうち、コントロールバルブ７
が装着されるべきインテークポート３を貫通する
部分には、コントロールバルブ７が取付けられ
る。コントロールバルブ７のバルブシヤフト１１
への取付けは、第５図に示すように、円形断面を
有するバルブシヤフト１１をコントロールバルブ
７取付部のみ断面半円状１４に形成し、該半円断
面の直径上に延びる平面部１５に円板状のコント
ロールバルブ７をあててねじ１６で固定すること
により行なう。

バルブシヤフト１１の、コントロールバルブ７
の装着されないインテークポート４（両端のイン
テークポート４ａ，４ｂを除く）を貫通する部分
１７は、第６図に示すように他の部分に比べて細
径化されている。この細径化はインテークポート
４内の吸気抵抗を小にするためになされるもので
ある。

一方、バルブボデー９の中央部に配設されるア
クチユエータ１０は、第３図にとくに明らかに示
されているように、両側のバルブボデー半体９
ａ，９ｂに沿つて左右両側に延びるブラケツト１
８を一体に有している。そして、このブラケツト
１８をねじ１９によりバルブボデー半体９ａ，９
ｂに固定することにより、一対のバルブボデー半
体９ａ，９ｂは一体化されて、バルブボデー９を
構成する。また、一対のバルブボデー半体９ａ，
９ｂ間には、第２図にとくに明らかに示されてい
るように、両者間にわたつて延びかつ、両端がそ
れぞれバルブボデー半体９ａ，９ｂに形成した穴
に圧入される棒状態の全開ストツパ２０が設けら
れており、該全開ストツパ２０によつても、バル
ブボデー半体９ａ，９ｂは位置決めされかつ互に
一体的に固定される。この全開ストツパ２０はコ
ントロールバルブ７の開閉の全開位置を規制する
ストツパとして機能する。

アクチユエータ１０は、またバルブシヤフト１
１ｂ，１１ｂと第７図、第８図に示されるように
連結される。すなわち、アクチユエータ１０から
はロツド２１が延びている。該ロツド２１は、一
方のバルブシヤフト１１ａに固定された、バルブ
シヤフト１１ａと一体に回動する第一のレバー２
２にピン２３を介して枢結されている。他方のバ
ルブシヤフト１１ｂには第２のレバー２４が該バ
ルブシヤフト１１ｂと一体に回動するように取付
けられている。第１のレバー２２と第２のレバー
２４とは、若干の相対回動ができるようになつて
おり、かつ第１のレバー２２に取付けた板ばね２
５が第２のレバー２４に取付けたピン２６を押す
ことにより、第１のレバー２２が常に第２のレバ
ー２４をコントロールバルブ７を閉じる方向に回
動するように付勢する状態で、互に連結されてい
る。したがつてアクチユエータロツド２１は、第
１のレバー２２を回動させてバルブシヤフト１１
ａを回動させ、第１のレバー２２は板ばね２５、
ピン２６、第２のレバー２４を回動させてバルブ
シヤフト１１ｂを回動させる。第７図中２０，２
７はそれぞれコントロールバルブ７の全開、全閉
位置を規制する全開ストツパ、全閉ストツパであ
る。そして２８は全閉ストツパ２７にあたる位置
を調整でき調整ねじであり、２９はその緩み止め
スプリングである。

アクチユエータ１０には吸気負圧が導かれる。
第２図において、インテークポート３の何れか一
つには負圧取出口３０が設けられており、負圧取
出口３０は図示を省略した負圧タンク、コンピユ
ータによつて制御される大気とも連通される三方
電磁弁を介してアクチユエータ１０の負圧供給口
３１に接続される。コンピユータは電磁弁の開閉
を制御することにより、エンジン速度に応じてコ
ントロールバルブ７を開閉する。なお、３２はサ
ージタンク６上流に設けた絞り弁である。

つぎに、上記のように構成されたインテークエ
アコントロールバルブ装置における作用について
説明する。

サージタンク６からの吸気は、インテークポー
ト３，４を通り、噴射ノズル８から燃料を噴射さ
れ、混合気は燃焼室に吸入される。インテークポ
ート３に装着されたコントロールバルブ７は、コ
ンピユータによる電磁弁の開閉によつてアクチユ
エータ１０の作動を制御することにより、その開
閉が制御される。すなわち、エンジン低、中速域
ではコントロールバルブ７は閉じ、エンジンの高
速域ではコントロールバルブ７は開く。この開閉
の制御により、低、中速域におけるトルク性能が
良好に維持され、高速域における出力が確保さ
れ、コントロールバルブ７の本来の機能が達成さ
れる。

また、上記装置では、アクチユエータ１０がバ
ルブボデー９のエンジン長手方向中央の位置に配
設されているので、従来のように並設したインテ
ークポートの片端にアクチユエータを配置する構
造に比べて、インテークエアコントロールバルブ
機構のエンジン長手方向の長さが、アクチユエー
タ分だけ縮小化される。しかも、アクチユエータ
１０はバルブボデー半体９ａ，９ｂ間にロツド２
１が入り込むようにして取付けられているので、
インテークエアコントロールバルブ機構の、エン
ジン長手方向と直角方向の高さも小になつてお
り、全体的にインテークエアコントロールバルブ
機構はコンパクト化される。

アクチユエータ１０の中央配設構造にあたり、
バルブボデー９は長手方向に２分割され、アクチ
ユエータ１０を中央に配設した状態で一体化され
るが、バルブボデー半体９ａ，９ｂの一体化が、
アクチユエータ１０のブラケツト１８と全開スト
ツパ２０とによつて行なわれているので、特別な
新たな一体化用部材が不要であり、その分部品点
数が削減される。この部品点数削減は、一体化用
部材の加工工数の削減、一体化用部材の占めるス
ペースの削減とそれによるコンパクト化並びに軽
量化、コストダウンも同時に達成される。

アクチユエータ１０が中央に配設される構造に
おいては、従来はすべてのインテークポートにシ
ヤフトが貫通していたのに対し、両端のインテー
クポート４ａ，４ｂにおけるバルブシヤフト１１
の貫通構造を廃止することができる。したがつ
て、その分だけ両端インテークポート４ａ，４ｂ
のポート断面積が増大され、吸入される吸気量が
増大してエンジン出力は増大される。とくにイン
テークポート４ａ，４ｂは、エンジンの低、中速
域と高速域の全域を通して吸気の流れるポートで
あり、すべての速度域にわたつてエンジン出力が
増大される。

また、両端のインテークポート４ａ，４ｂにバ
ルブシヤフト１１が存在しないため、コントロー
ルバルブによる吸気抵抗が発生しない。したがつ
て、その分だけ従来構造に比べてエンジン出力は
増大する。

また、両端インテークポート４ａ，４ｂは第１
図に示すように湾曲した管路構造をとるためそれ
だけ抵抗が大となるが、バルブシヤフトが存在し
ない分だけ抵抗が減少するので、互に相殺し合つ
て各気筒への流路抵抗が均等化し、各気筒の混合
気の分配が均一化する。

また、吸気抵抗の減少に関しては、バルブシヤ
フト１１のインテークポート４貫通部位１７の細
径化も寄与している。このようにバルブシヤフト
１１を部分的に細径化できるのは、バルブシヤフ
ト１１に、一端がストツパで回動が止められ他端
にアクチユエータの回動力がかかる従来の場合の
ような大きな捩り力がかからないからである。

アクチユエータ１０のバルブボデー９における
中央配設構造は、さらに、コントロールバルブ７
の円滑にして正確な作動を促す。並設されたイン
テークポートの片端にアクチユエータを置き他側
に回動のストツパを配設する従来構造において
は、バルブシヤフトにアクチユエータの大きな捩
り力がかかるので、シヤフトの捩れによつて各コ
ントロールバルブの開閉位置がずれ、円滑かつ正
確なバルブの開閉を期し難い。しかし、本実施例
装置では、バルブシヤフト１１にかかる捩り力
は、コントロールバルブ７が吸気の流れから受け
る開閉力だけで、この捩り力は本質的に大きくな
いので、コントロールバルブ７の開閉が大幅に円
滑になる。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案のインテークエア
コントロールバルブ装置によれば、アクチユエー
タをバルブボデーの中央に配設し、分割されたバ
ルブボデー半体をアクチユエータのブラケツトと
全開ストツパにより連結するようにしたので、イ
ンテークエアコントロールバルブ機構のコンパク
ト化、軽量化、部品点数削減、コストダウンをは
かることができるという効果が得られる。

また、バルブボデーの一体化によりインテーク
エアコントロールバルブ装置をアツセンブリ化で
き、エンジンへの組付けの容易化、コントロール
バルブ開閉精度の向上をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るインテークエ
アコントロールバルブ装置を備えたエンジン吸気
系の底面図、第２図は第１図のうちインテークポ
ートとその近傍の正面図、第３図は第２図の装置
の底面図、第４図はバルブシヤフトの平面図、第
５図は第４図の−線に沿う断面図、第６図は
第４図の−線に沿う断面図、第７図はアクチ
ユエータとその近傍の側面図、第８図は第７図の
装置の平面図、である。 １……エンジン、２……気筒、３，４……イン
テークポート、４ａ，４ｂ……両端のインテーク
ポート、７……コントロールバルブ、９……バル
ブボデー、９ａ，９ｂ……バルブボデー半体、１
０……アクチユエータ、１１……バルブシヤフ
ト、１７……細径化部分、１８……ブラケツト、
２０……全開ストツパ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 各気筒に対しそれぞれ２つのインテークポート
   を備えたインテークエアコントロールバルブボデ
   ーを有し、前記２つのインテークポートのうち一
   方のインテークポートにインテークエアコントロ
   ールバルブを装着し、該インテークエアコントロ
   ールバルブをアクチユエータにて開閉させるイン
   テークエアコントロールバルブ装置において、前
   記インテークエアコントロールバルブボデーをエ
   ンジン長手方向に２分割し、その間の位置に前記
   アクチユエータを配置し、該アクチユエータのブ
   ラケツトと、２分割されたインテークエアコント
   ロールバルブボデー間に延びるインテークエアコ
   ントロールバルブ開位置位置決め用の全開ストツ
   パとにより、２分割されたインテークエアコント
   ロールバルブボデーを一体的に連結したことを特
   徴とするインテークエアコントロールバルブ装
   置。