特開 2022-154386 吸気制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022154386

(43)【公開日】2022-10-13

(54)【発明の名称】吸気制御装置

(51)【国際特許分類】

   F02D 9/10 20060101AFI20221005BHJP

   F02D 9/02 20060101ALI20221005BHJP

【ＦＩ】

F02D9/10 H

F02D9/02 351C

F02D9/02 351G

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021057405

(22)【出願日】2021-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000800

【氏名又は名称】特許業務法人創成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】柴田 邑樹

(72)【発明者】

【氏名】丹野 明宏

【テーマコード（参考）】

3G065

【Ｆターム（参考）】

3G065CA23

3G065HA19

3G065HA21

3G065KA05

3G065KA13

(57)【要約】

【課題】ケーブルの取付けの自由度が高く、かつ廉価な吸気制御装置を提供する。
【解決手段】吸気制御装置１は、第１吸気通路４内の弁体５が固定された弁軸６を支持するボディ２と、弁軸６に固定され、ケーブル１２で回動されるレバー部７と、下流側の第２吸気通路１０を有するインレットパイプ３とを備え、第１吸気通路４の第１フランジ部８と第２吸気通路１０の第２フランジ部１１とを対向させてボディ２とインレットパイプ３とが接続される。ケーブル１２のアウタタケーブルの先端部はインレットパイプ３に固定される。第１フランジ部８のストッパ部９が設けられる部分の下流側の面に、ボディ２及びインレットパイプ３の相互変位を規制する規制部１９が設けられる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関の燃焼室内に続く吸気管の一部を構成する吸気制御装置であって、
前記吸気管の一部を構成する第１吸気通路を内部に備えるボディと、前記第１吸気通路の内部に回動可能に支持されて、前記第１吸気通路内に流れる吸気の量を調整する弁体と、前記弁体が固定されて前記ボディに回動可能に支持されて前記ボディの前記第１吸気通路の外部に突出する弁軸と、前記弁軸の前記外部に突出した部分に固定されて前記弁軸を回動させる操作力を受けるレバー部とを備え、
前記ボディは、前記第１吸気通路の延在方向と略直交する交差方向に張り出す第１フランジ部を備え、
前記第１フランジ部の前記第１吸気通路の上流側には、前記レバー部の回転を規制するストッパ部が設けられ、
前記ボディは、前記吸気管の一部を構成して前記第１吸気通路よりも下流側に位置する第２吸気通路を内部に備えるインレットパイプに接続され、
前記インレットパイプは、前記第２吸気通路と略直交する方向に張り出す第２フランジ部を備え、
前記第１フランジ部の下流側と前記第２フランジ部の上流側とが相互に対向した状態で前記ボディと前記インレットパイプとが接続される吸気制御装置において、
前記レバー部は、前記操作力を、ケーブルによる回動方向への牽引力によって受けるものであり、
前記ケーブルは、ボーデンケーブルのインナケーブルであり、
前記ボーデンケーブルのアウタケーブルは、前記インレットパイプに固定され、
前記第１フランジ部の前記ストッパ部が設けられる部分の前記下流側の面には、前記ボディと前記インレットパイプとの間の前記交差方向における相互変位を規制する規制部が設けられることを特徴とする吸気制御装置。

【請求項2】

前記第２フランジ部の上流側の面における前記規制部に対応する箇所には、前記規制部に嵌め合わされて前記ボディと前記インレットパイプとの前記交差方向の相互変位を規制する規制嵌合部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の吸気制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関の燃焼室内に続く吸気管の一部を構成する吸気制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、内燃機関の燃焼室内に続く吸気管の一部を構成する吸気制御装置が知られている。この吸気制御装置は、吸気管の一部を構成する第１吸気通路を内部に有するボディと、第１吸気通路の内部で吸気量を調整する弁体と、弁体が固定されてボディに支持された弁軸と、外部に突出した弁軸の部分に固定されて弁軸を回動させるためのレバー部とを備える（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１の吸気制御装置では、レバー部にアクセルグリップの操作力を伝達するためのケーブルとしてボーデンケーブルを採用している。ボーデンケーブルのインナケーブルの先端部は、レバー部に固定され、レバー部に操作力を直接伝達する。ボーデンケーブルのアウタケーブルの先端部は、吸気制御装置のボディに固定されたケーブルステーに取り付けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－２２３０４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

今日では、二輪車における吸気制御装置の構成として、上記の構成は、最も普及しているもののうちの１つである。しかし、市場においては車種毎の操作力伝達用ケーブルの取り回しの多様化や、それに伴うケーブルステーの形状の複雑化も進んでいる。このため、廉価でレイアウトの自由度の高い吸気制御装置を達成できる新たなケーブルの取り付け構造が求められている。

【0006】

本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、ケーブルの取付けの自由度が高くかつ廉価な吸気制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の吸気制御装置は、内燃機関の燃焼室内に続く吸気管の一部を構成する吸気制御装置であって、
前記吸気管の一部を構成する第１吸気通路を内部に備えるボディと、前記第１吸気通路の内部に回動可能に支持されて、前記第１吸気通路内に流れる吸気の量を調整する弁体と、前記弁体が固定されて前記ボディに回動可能に支持されて前記ボディの前記第１吸気通路の外部に突出する弁軸と、前記弁軸の前記外部に突出した部分に固定されて前記弁軸を回動させる操作力を受けるレバー部とを備え、
前記ボディは、前記第１吸気通路の延在方向と略直交する交差方向に張り出す第１フランジ部を備え、
前記第１フランジ部の前記第１吸気通路の上流側には、前記レバー部の回転を規制するストッパ部が設けられ、
前記ボディは、前記吸気管の一部を構成して前記第１吸気通路よりも下流側に位置する第２吸気通路を内部に備えるインレットパイプに接続され、
前記インレットパイプは、前記第２吸気通路と略直交する方向に張り出す第２フランジ部を備え、
前記第１フランジ部の下流側と前記第２フランジ部の上流側とが相互に対向した状態で前記ボディと前記インレットパイプとが接続される吸気制御装置において、
前記レバー部は、前記操作力を、ケーブルによる回動方向への牽引力によって受けるものであり、
前記ケーブルは、ボーデンケーブルのインナケーブルであり、
前記ボーデンケーブルのアウタケーブルの先端部は、前記インレットパイプに固定され、
前記第１フランジ部の前記ストッパ部が設けられる部分の前記下流側の面には、前記ボディと前記インレットパイプとの間の前記交差方向における相互変位を規制する規制部が設けられることを特徴とする。

【0008】

この構成において、ボーデンケーブルの取付け位置によってケーブル（インナケーブル）が配置される位置が決まるが、ケーブルの位置が所定位置から大きく外れると、ケーブルが、操作力をレバー部に与える際にレバー部の外周に乗り上げてしまうおそれがあるので好ましくない。よって、インレットパイプにアウタケーブルを固定する場合には、インレットパイプと吸気制御装置との位置がずれないように構成する必要がある。

【0009】

そこで、本発明では、ボディから張り出す第１フランジ部のストッパ部が設けられる部分の下流側の面に、ボディとインレットパイプとの間の上記交差方向における相互変位を規制する規制部を設けている。これにより、規制部は、吸気通路の中心軸線からの径方向の距離が大きい位置に配置されるので、他の規制部と協働することにより、ボディとインレットパイプとの位置ずれを適切に規制し、両者間の位置決め精度を良好に維持することができる。したがって、ケーブルの操作に際して位置ずれ等の支障を来たすおそれなく、ボーデンケーブルのアウタケーブルをインレットパイプに固定することができる。

【0010】

さらに、第１フランジ部のストッパ部が設けられる部分は、従来からストッパが設けられていた部分であり、その部分の下流側の面は、従来は利用されていなかった面である。したがって、その面に規制部が設けることは、ボディの大型化やコストの増加を招くこともない。したがって、本発明によれば、ケーブルの取付けの自由度が高く、かつ廉価な吸気制御装置を提供することができる。

【0011】

本発明において、前記第２フランジ部の上流側の面における前記規制部に対応する箇所には、前記規制部に嵌め合わされて前記ボディと前記インレットパイプとの前記交差方向の相互変位を規制する規制嵌合部が設けられてもよい。

【0012】

これによれば、第１フランジ部の規制部に第２フランジ部の規制嵌合部が嵌め合わされることにより、上述のボディ及びインレットパイプ間の相互変位を規制する効果を確実に発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る吸気制御装置を、上流側のボディと下流側のインレットパイプとを分離した状態で示す斜視図である。

【図2】図１の吸気制御装置における第１フランジ部の上流側のストッパ部が設けられる部分を示す斜視図である。

【図3】図１の吸気制御装置における第１フランジ部の部分を下流側から第１吸気通路の中心軸線に沿って見た様子を示す図である。

【図4】図１の吸気制御装置における第２フランジ部の部分を上流側から見た様子を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る吸気制御装置を示す。この吸気制御装置１は、内燃機関の燃焼室内に続く吸気管の一部を構成する。図１では、この吸気制御装置１を構成する上流側のボディ２と、その下流側のインレットパイプ３とを分離した状態で示している。

【0015】

図１に示すように、吸気制御装置１は、吸気管の一部を構成する第１吸気通路４を内部に備えるボディ２と、第１吸気通路４の内部に回動可能に支持されて、第１吸気通路４内に流れる吸気の量を調整する弁体５と、弁体５が固定されてボディ２に回動可能に支持されてボディ２の第１吸気通路４の外部に突出する弁軸６と、弁軸６の外部に突出した部分に固定されて弁軸６を回動させる操作力を受けるレバー部７とを備える。

【0016】

ボディ２は、第１吸気通路４の延在方向と略直交する交差方向に張り出す第１フランジ部８を備える。第１フランジ部８の上流側には、レバー部７の回転を規制するストッパ部９（図２参照）が、第１フランジ部８と一体的に設けられる。ボディ２は、前記吸気管の一部を構成して第１吸気通路４よりも下流側に位置する第２吸気通路１０（図４参照）を内部に備えるインレットパイプ３に接続される。

【0017】

インレットパイプ３は、第２吸気通路１０と略直交する方向に張り出す第２フランジ部１１を備える。第１フランジ部８の下流側と第２フランジ部１１の上流側とが相互に対向した状態でボディ２とインレットパイプ３とが接続される。

【0018】

レバー部７は、弁軸６を回動させる操作力を、ケーブル１２による回動方向への牽引力によって受けるものである。このケーブル１２は、ボーデンケーブルのインナケーブルで構成される。ボーデンケーブルのアウタケーブルは、ステー１３を介してインレットパイプ３に固定される。本実施形態では、ケーブル１２として、弁体５を開弁させるための開弁用のものと、弁体５を閉弁させるための閉弁用のものの２本のケーブル１２が用いられる。

【0019】

レバー部７には、開弁用のケーブル１２が固定される開弁用係止孔１４と、閉弁用のケーブル１２が固定される閉弁用係止孔１５とが設けられる。また、レバー部７の外周部には、各ケーブル１２を外周部に沿って案内する案内溝１６が設けられる。ステー１３には、開弁用のケーブル１２のアウタケーブルの端部及び閉弁用のケーブル１２のアウタケーブルの端部がそれぞれ固定される２つの端部固定部１７が設けられる。

【0020】

図２は、第１フランジ部８の上流側のストッパ部９が設けられる部分を示す。図２に示すように、ストッパ部９は、弁体５が開方向に回動されるときにレバー部７の当接部１８に当接することによって弁体５の全開位置を規定するものである。

【0021】

図３は、第１フランジ部８の部分を下流側から見た様子を示す。図３に示すように、第１フランジ部８のストッパ部９が設けられる部分の下流側の面には、ボディ２とインレットパイプ３との間の前記交差方向（第１吸気通路４の延在方向と略直交する方向）における相互変位を規制する規制部１９が設けられる。

【0022】

なお、第１フランジ部８のストッパ部９が設けられる部分は、第１吸気通路４から離れた第１フランジ部８の周縁部であり、この部分の下流側の面に規制部１９を設けることは、その上記交差方向の変位を規制するという機能を十分発揮できる点において都合がよい。

【0023】

第１吸気通路４の下流側開口部を挟んで規制部１９と反対側の第１フランジ部８の部分には、規制部１９と協働してボディ２及びインレットパイプ３間の前記交差方向の変位を規制する補助規制部２０が設けられる。この変位を効果的に規制するという観点から、補助規制部２０は、第１フランジ部８における第２フランジ部１１との合わせ面上であって、かつ規制部１９との距離が極力大きい位置に設けられる。規制部１９及び補助規制部２０は、下流側に突出した凸状部として形成される。

【0024】

図４は、第２フランジ部１１を上流側から見た様子を示す。図４に示すように、第２フランジ部１１の上流側の面における規制部１９及び補助規制部２０に対応する箇所には、規制部１９及び補助規制部２０にそれぞれ嵌め合わされてボディ２とインレットパイプ３との前記交差方向の相互変位を規制する規制嵌合部２１及び補助規制嵌合部２２が設けられる。

【0025】

図１、図３に示すように、第１フランジ部８の下流側の面と、第２フランジ部１１の上流側の面とは、相互の間にガスケット２３を介在させて密接に連結し得るように構成される。第１フランジ部８の規制部１９及び補助規制部２０の各近傍の外側には、ボディ２とインレットパイプ３とを相互に締結する締結ボルトを挿入するためのボルト孔２４が設けられる。

【0026】

図４に示すように、第２フランジ部１１の規制嵌合部２１及び補助規制嵌合部２２の各近傍の外側には、各ボルト孔２４に対応した雌ねじ孔２５が設けられる。

【0027】

なお、ボディ２は、第１吸気通路４が単純な円筒状であるため、ダイカスト加工により容易に形成される。このため、規制部１９のような凸部をダイカスト加工でボディ２に一体的に高精度で形成することは容易である。

【0028】

一方、インレットパイプ３は、第２吸気通路１０がカーブしており、アンダーカットの発生しやすい形状となっているため、インレットパイプ３は砂型鋳造により形成されることが多い。このため、インレットパイプ３において規制部１９のような凸部を高精度で設けるのは困難である。ただし、砂型鋳造により形成された第２フランジ部１１における第１フランジ部８との合わせ面に対して、切削加工により精度の高い規制嵌合部２１等の凹部や孔部を設けるのは容易である。

【0029】

したがって、本実施形態のように、規制部１９及び補助規制部２０を第１フランジ部８の第２フランジ部１１との合わせ面から突出した凸状部として形成し、規制嵌合部２１及び補助規制嵌合部２２をこれらに嵌合する穴部として形成することによって、上記両者の成形方法の相違に適合して、これらの要素が高精度に形成される。

【0030】

この構成において、ボディ２とインレットパイプ３とを連結する際には、まず、ボディ２の第１フランジ部８の下流側の面と、インレットパイプ３の第２フランジ部１１の上流側の面とを対向させる。このとき、これらの面の間にガスケット２３を介在させ、第１フランジ部８の規制部１９及び補助規制部２０を、第２フランジ部１１の規制嵌合部２１及び補助規制嵌合部２２に嵌合させる。

【0031】

次に、各ボルト孔２４に締結ボルトを挿入し、各雌ねじ孔２５に螺合させることにより、ボディ２とインレットパイプ３とを結合させる。これにより、ボディ２の第１吸気通路４とインレットパイプ３の第２吸気通路１０とが連結した状態となる。

【0032】

このとき、開弁用のケーブル１２及び閉弁用のケーブル１２の各先端部は、レバー部７外周の案内溝１６を経てレバー部７の開弁用係止孔１４及び閉弁用係止孔１５にそれぞれ固定される。また、各ケーブル１２のアウタケーブルの端部は、各ケーブル１２がほぼ平行となるようにして、ステー１３の各端部固定部１７に固定される。各ケーブル１２の他端部側は、吸気制御装置１が搭載された車両のアクセルグリップによりレバー部７に操作力を伝達できるように、アクセルグリップに連結される。

【0033】

このようにしてボディ２とインレットパイプ３とが連結され、ケーブル１２が配置された連結吸気制御装置１を有する車両の運転者がアクセルグリップを一方向へ回転操作すると、開弁用のケーブル１２が牽引され、この牽引力が案内溝１６及び開弁用係止孔１４を介してレバー部７に伝達され、弁体５が開弁方向に回動される。

【0034】

一方、運転者がアクセルグリップを他方向へ回転操作すると、閉弁用のケーブル１２が牽引され、この牽引力が案内溝１６及び閉弁用係止孔１５を介してレバー部７に伝達され、弁体５が閉弁方向に回動される。このようにして、運転者は、車両の運転時に弁体５を開弁方向又は閉弁方向に回動させるアクセル操作を行うことができる。

【0035】

このようなアクセル操作が繰り返される間、第１吸気通路４の中心軸線から離れた規制部１９と、第１吸気通路４を挟んでほぼ反対側に位置する補助規制部２０とによって、ボディ２とインレットパイプ３との間の該中心軸線に垂直な平面内での回転方向や併進方向の位置ずれが効果的に規制される。これにより、各ケーブル１２がレバー部７の案内溝１６からその両側の周縁部に乗り上げたり、逸脱したりすることなく、アクセル操作が適切に行われる。

【0036】

以上のように、本実施形態によれば、第１フランジ部８における第１吸気通路４の中心軸線から離れた位置であるストッパ９の下流側の面に、ボディ２とインレットパイプ３との間の前記交差方向における相互変位を規制する規制部１９を設けたので、ボディ２とインレットパイプ３との位置ずれを適切に規制し、両者間の位置決め精度を良好に維持することができる。

【0037】

したがって、アクセル操作による操作力をレバー部７に伝達するケーブル１２を構成するボーデンケーブルのアウタケーブルの端部をレバー部７から離れたインレットパイプ３に固定しても、各ケーブル１２がレバー部７の周縁部に乗り上げたり、逸脱したりすることなく、アクセル操作を行うことができる。これにより、ケーブル１２の取付けの自由度が広がる。

【0038】

また、規制部１９を設けた部分は、従来からストッパ部９が設けられていた第１フランジ部８の上流側の部分の下流側の面であり、従来は利用されずに空いていた部分である。このため、ボディ２の大型化やコスト増加を招くことなく規制部１９を設けることができる。

【0039】

また、第２フランジ部１１の上流側の面における規制部１９に対応する箇所に、規制部１９に嵌め合わされてボディ２とインレットパイプ３との相互変位を規制する規制嵌合部２１を設けたので、上述の規制部１９によるボディ２及びインレットパイプ３間の相互変位を規制する効果を確実に発揮することができる。

【0040】

また、ボディ２の規制部１９及び補助規制部２０を第１フランジ部８の第２フランジ部１１との合わせ面から突出した凸状部として形成し、インレットパイプ３の規制嵌合部２１及び補助規制嵌合部２２をこれらに嵌合する穴部として形成するので、ボディ２とインレットパイプ３の成形方法の相違に応じてこれらの要素を高い精度で形成し、その機能を効果的に発揮させることができる。

【0041】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、レバー部７に操作力を付与するケーブル１２は１本であってもよい。この場合、該１本のケーブル１２は、レバー部７に開弁方向の操作力を付与するために用いられ、閉弁方向の操作力は、ばねにより付与されてもよい。

【符号の説明】

【0042】

１…吸気制御装置、２…ボディ、３…インレットパイプ、４…第１吸気通路、５…弁体、６…弁軸、７…レバー部、８…第１フランジ部、９…ストッパ部、１０…第２吸気通路、１１…第２フランジ部、１２…ケーブル、１３…ステー、１４…開弁用係止孔、１５…閉弁用係止孔、１６…案内溝、１７…端部固定部、１８…当接部、１９…規制部、２０…補助規制部、２１…規制嵌合部、２２…補助規制嵌合部、２３…ガスケット、２４…ボルト孔、２５…雌ねじ孔。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】