(57)【要約】【課題】バイパス路の形成が容易で，生産性が高いエンジンの吸気装置を提供する。【解決手段】スロットルバルブ５を挟んで吸気道２の上流部及び下流部にそれぞれ開口するようにスロットルボディ１に形成されるバイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏと，スロットルボディ１及び，これに接合されるデバイスブロック１１間に溝状に形成されて両端をバイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏに接続するバイパス中間部１５ｍとでバイパス路１５を構成し，スロットルボディ１からデバイスブロック１１にかけて，スロットルバルブ５より下流の吸気道２のブースト負圧を取り出すブースト負圧取り出し孔２１を設け，このブースト負圧取り出し孔２１の端部に感知部を臨ませるブースト負圧センサ２３をデバイスブロック１１に取り付けた。【選択図】      図８
2006105157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットルボディ（１）の吸気道（２）に，スロットルバルブ（５）を迂回するバイパス路（１５）を接続した，エンジンの吸気装置において，
前記スロットルバルブ（５）を挟んで吸気道（２）の上流部及び下流部にそれぞれ開口するように前記スロットルボディ（１）に形成されるバイパス入口孔（１５ｉ）及びバイパス出口孔（１５ｏ）と，前記スロットルボディ（１）及び，これに接合されるデバイスブロック（１１）間に溝状に形成されて両端を前記バイパス入口孔（１５ｉ）及びバイパス出口孔（１５ｏ）に接続するバイパス中間部（１５ｍ）とで前記バイパス路（１５）を構成し，前記スロットルボディ（１）からデバイスブロック（１１）にかけて，前記スロットルバルブ（５）より下流の吸気道（２）のブースト負圧を取り出すブースト負圧取り出し孔（２１）を設け，このブースト負圧取り出し孔（２１）を，前記下流部を前記スロットルボディ（１）及びデバイスブロック（１１）の接合面に連通する負圧導入孔（２１ａ）と，この負圧導入孔（２１ａ）に連通するように前記デバイスブロック（１１）に設けられる負圧誘導孔（２１ｂ）とで構成し，この負圧誘導孔（２１ｂ）の端部に感知部を臨ませるブースト負圧センサ（２３）を前記デバイスブロック（１１）に取り付けたことを特徴とする，エンジンの吸気装置。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンの吸気装置において，
前記デバイスブロック（１１）に，前記スロットルバルブ（５）の開度を検知するスロットルセンサ（８）を前記デバイスブロック（１１）に取り付けたことを特徴とする，エンジンの吸気装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のエンジンの吸気装置において，
前記デバイスブロック（１１）に，吸気温度を検知する吸気温センサ（３４）を前記デバイスブロック（１１）に取り付けたことを特徴とする，エンジンの吸気装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載のエンジンの吸気装置において，
前記デバイスブロック（１１）を合成樹脂製としたことを特徴とする，エンジンの吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，エンジンの吸気装置に関し，特に，スロットルボディの吸気道に，スロットルバルブを迂回するバイパス路を接続した，エンジンの吸気装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
かゝるエンジンの吸気装置は，特許文献１に開示されているように，既に知られている。
【特許文献１】実公平６−４５６５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のかゝるエンジンの吸気装置では，バイパス路全体をスロットルボディに形成しているので，スロットルボディには複雑な加工を必要し，生産性が低い。
【０００４】
本発明は，本発明はかゝる事情に鑑みてなされたもので，バイパス路の形成が容易で，生産性が高い前記エンジンの吸気装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために，本発明は，スロットルボディの吸気道に，スロットルバルブを迂回するバイパス路を接続した，エンジンの吸気装置において，前記スロットルバルブを挟んで吸気道の上流部及び下流部にそれぞれ開口するように前記スロットルボディに形成されるバイパス入口孔及びバイパス出口孔と，前記スロットルボディ及び，これに接合されるデバイスブロック間に溝状に形成されて両端を前記バイパス入口孔及びバイパス出口孔に接続するバイパス中間部とで前記バイパス路を構成し，前記スロットルボディからデバイスブロックにかけて，前記スロットルバルブより下流の吸気道のブースト負圧を取り出すブースト負圧取り出し孔を設け，このブースト負圧取り出し孔を，前記スロットルボディに形成されて前記下流部を前記スロットルボディ及びデバイスブロックの接合面に連通する負圧導入孔と，この負圧導入孔に連通するように前記デバイスブロックに設けられる負圧誘導孔とで構成し，この負圧誘導孔の端部に感知部を臨ませるブースト負圧センサを前記デバイスブロックに取り付けたことを第１の特徴とする。
【０００６】
また本発明は，第１の特徴に加えて，前記デバイスブロックに，前記スロットルバルブの開度を検知するスロットルセンサを前記デバイスブロックに取り付けたことを第２の特徴とする。
【０００７】
さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，デバイスブロックに，吸気温度を検知する吸気温センサを前記デバイスブロックに取り付けたことを第３の特徴とする。
【０００８】
さらにまた本発明は，第１〜第３の特徴の何れかに加えて，前記デバイスブロックを合成樹脂製としたことを第４の特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の特徴によれば，バイパス路は，スロットルボディに形成されるバイパス入口孔及びバイパス出口孔と，スロットルボディ及びデバイスブロック間に溝状に形成されるバイパス中間部とに分けられるので，このバイパス路を容易に形成することができ，吸気装置の生産性の向上に寄与し得る。
【００１０】
またブースト負圧取り出し孔は，スロットルボディに設けられる負圧導入孔と，デバイスブロックに設けられる負圧誘導孔とに分けられるので，このブースト負圧取り出し孔を容易に形成することができ，しかもこの負圧誘導孔の端部に感知部を臨ませるブースト負圧センサをデバイスブロックに取り付けたことで，デバイスブロック・ブースト負圧センサ集合体を構成することができ，吸気装置のコンパクト化と生産性の更なる向上とを図ることができる。
【００１１】
本発明の第２の特徴によれば，デバイスブロック・ブースト負圧センサ・スロットルセンサ集合体を構成することができ，吸気装置の機能を高めつゝコンパクト化と生産性の向上とを図ることができる。
【００１２】
本発明の第３の特徴によれば，デバイスブロック・ブースト負圧センサ・吸気温センサ集合体を構成することができ，吸気装置の機能を高めつゝコンパクト化と生産性の向上とを図ることができる。
【００１３】
本発明の第４の特徴によれば，デバイスブロックの合成樹脂による成形と同時に溝状のバイパス中間部を容易に形成することができ，吸気装置の生産性の更なる向上に寄与し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の好適な実施例に基づいて以下に説明する。
【００１５】
図１は本発明に係るエンジンの吸気装置の側面図，図２は図１の２−２線断面図，図３は図１の３−３線断面図，図４は図３の４−４線断面図，図５は図４の５−５線断面図，図６は図３の６−６線断面図，図７は図３の７−７線断面図，図８は図３の８−８線断面図，図９は同吸気装置の分解斜視図である。
【００１６】
先ず，図１及び図２において，スロットルボディ１は水平方向に延びる吸気道２を有する。その吸気道２の入口はファンネル状をなしていて，図示しないエアクリーナに連なり，出口側は図示しないエンジンの吸気ポートに連なる。スロットルボディ１の中間部両側には，吸気道２の軸線と直交する軸孔４，４′をそれぞれ有する一対のボス３，３′が形成されており，それらの軸孔４，４′で回転自在に支承されるバルブ軸６に，吸気道２を開閉するバタフライ型のスロットルバルブ５が固着される。バルブ軸６の一端には，スロットル操作部材（図示せず）に連なる操作ワイヤ９を接続するスロットルドラム７が固着され，そのスロットルドラム７には，スロットルバルブ５を閉じ方向に付勢するための戻しばね２４が接続される。バルブ軸６の他端には，スロットルバルブ５の開度を検知するスロットルセンサ８のロータ８ａが固着される。尚，符号４４は，上記操作ワイヤ９をガイドするアウタワイヤの支持ブラケットで，スロットルボディ１にねじ止めされる。
【００１７】
図２及び図９に示すように，スロットルボディ１の一側にはハウジング１０が一体に形成される。そのハウジング１０の底面１０ａ上に前記他方のボス３′が突出しており，そのボス３′の軸孔４′と底面１０ａとは互いに直交するように配置される。ハウジング１０の底面１０ａは取り付け面となっており，その取り付け面１０ａには，ハウジング１０に収容されるデバイスブロック１１が複数のボルト１２，１２により固着される。またそのデバイスブロック１１には，ハウジング１０の開放面を閉じる鍔部１１ｃが一体成形され，この鍔部１１ｃとハウジング１０との接合面間に，ハウジング１０内を水密にするシール部材１３が介裝される。
【００１８】
デバイスブロック１１の，前記取り付け面１０ａとの対向面には，前記他方のボス３′及びロータ８ａを収容するロータ収容孔１４が形成される。
【００１９】
図３〜図５，図７及び図８に示すように，スロットルボディ１からデバイスブロック１１にかけてバイパス路１５が形成される。そのバイパス路１５は，スロットルバルブ５の上流側で吸気道２及び前記取り付け面１０ａ間を連通するようにスロットルボディ１に穿設されるバイパス入口孔１５ｉと，スロットルバルブ５の下流側で吸気道２及び前記取り付け面１０ａ間を連通するようにスロットルボディ１に穿設されるバイパス出口孔１５ｏと，デバイスブロック１１に設けられて上記バイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏ間を連通するバイパス中間部１５ｍとから構成される。したがってバイパス路１５は，スロットルバルブ５を迂回するように吸気道２に接続されることになる。
【００２０】
図５に明示するように，デバイスブロック１１のバイパス中間部１５ｍは，バイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏとそれぞれ連通するように，取り付け面１０ａに対向するデバイスブロック１１の内側面に形成される上流溝部１６及び下流溝部１７と，上流溝部１６の一端に連なる通孔１８と，その通孔１８から上方に立ち上がるバルブガイド孔１９と，そのバルブガイド孔１９の中間部を下流溝部１７の他端部に連通する計量孔２０とで構成される。その際，上流溝部１６は上下方向に傾斜して配置され，その下側端部にバイパス入口孔１５ｉが開口し（図７参照），上側端部に通孔１８が開口する。また下流溝部１７は，上流溝部１６より長く，且つバルブガイド孔１９側から略水平に延びると共に途中から下方に屈曲するように形成され，その下側端部にバイパス出口孔１５ｏが開口する。こうして計量孔２０は，バイパス入口孔１５ｉ及び出口孔１５ｏよりも上方に，且つ吸気道２の入口側に配置される。したがって，図示例のように，吸気道２を水平に配置した場合，あるいは吸気道２入口を上方に向けた場合でも，計量孔２０は，バイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏの上方位置を占めることになる。即ち，バイパス路１５は，常に計量孔２０を頂点として，バイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏに向い下降する形状を持つのである。
【００２１】
また図３及び図８に明示するように，スロットルボディ１からデバイスブロック１１にかけて，スロットルバルブ５より下流の吸気道２の吸気負圧，即ちブースト負圧を取り出すブースト負圧取り出し孔２１が設けられる。このブースト負圧取り出し孔２１は，スロットルバルブ５の下流側で吸気道２及び取り付け面１０ａ間を連通するようにスロットルボディ１に穿設される負圧導入孔２１ａと，この負圧導入孔２１ａに連通しながら上方に屈曲するように延びるべくデバイスブロック１１に設けられる負圧誘導孔２１ｂとから構成され，その負圧誘導孔２１ｂの上端に感知部を臨ませるブースト負圧センサ２３がデバイスブロック１１に取り付けられる。
【００２２】
以上において，バイパス入口孔１５ｉ，バイパス出口孔１５ｏ及び負圧導入孔２１ａは，全て前記軸孔４′と平行に配置される。
【００２３】
互いに接合されるハウジング１０の取り付け面１０ａ及びデバイスブロック１１の内側面間には，前記バイパス路１５の各部及びブースト負圧取り出し孔２１を囲繞するシール部材２２が介裝される。
【００２４】
図３〜図６において，バルブガイド孔１９には，ピストン形のバイパスバルブ２５が摺動自在に嵌装される。そのバイパスバルブ２５は，下面を通孔１８側に開放した中空部２５ａを有しており，その中空部２５ａの側壁には，前記計量孔２０と協働してバイパス路１５での空気流量を制御する計量溝２６が設けられる。その計量溝２６は，バイパスバルブ２５の下端に開口する幅広部２６ａと，その幅広部２６ａの上端に連なる幅狭部２６ｂとからなっており，幅広部２６ａの上部が計量孔２０に臨む高開度位置と，幅狭部２６ｂのみが計量孔２０に臨む低開度位置との間を昇降することができる。その際，バイパスバルブ２５の回り止めのために，幅広部２６ａに係合する位置決め突起２７がデバイスブロック１１に形成される。
【００２５】
バイパスバルブ２５の上方において，デバイスブロック１１には，バイパスバルブ２５と同軸に並ぶステップモータ２８が設置される。そのステップモータ２８のロータ２９は，その下方に延びるねじ軸３０を一体に備えており，そのねじ軸３０は，バイパスバルブ２５の中心部に形成されたねじ孔３１に螺合する。
【００２６】
さらにデバイスブロック１１には，図３に示すように，ロータ収容孔１４及び上流溝部１６にそれぞれ薄肉の隔壁１１ａ，１１ｂを挟んで隣接する取り付け凹部３２が形成され，その取り付け凹部３２に挿入されるセンサホルダ３５には，隔壁１１ａを挟んでロータ収容孔１４内のロータ８ａと対向するピックアップコイル８ｂと，隔壁１１ｂを通して上流溝部１６内の温度を検知する吸気温センサ３４とが保持される。ピックアップコイル８ｂは，ロータ８ａと協働してスロットルバルブ５の開度を電気的に検知するスロットルセンサ８を構成する。
【００２７】
上記スロットルセンサ８，ブースト負圧センサ２３及び吸気温センサ３４によりそれぞれ検知されたスロットルバルブ開度θｔｈ，ブースト負圧Ｐｂ及び吸気温Ｔａや，図示しないエンジンの冷却水温センサにより検知されたエンジン温度Ｔｅ等のエンジンの運転条件に関する情報は，前記ステップモータ２８に接続される電子制御ユニット３６に入力される。
【００２８】
センサホルダ３５には，ステップモータ２８及びブースト負圧センサ２３を上方よりハウジング１０に対して押圧して保持する第１及び第２押さえ腕３５ａ，３５ｂを一体に備えており，それら第１及び第２押さえ腕３５ａ，３５ｂには，デバイスブロック１１の係合凹部３７ａ及び係合孔３７ｂに弾力的に係合する第１及び第２係止爪３８ａ，３８ｂが形成されている。したがって，それら第１及び第２係止爪３８ａ，３８ｂと係合凹部３７ａ及び係合孔３７ｂとの係合によりセンサホルダ３５はデバイスブロック１１に着脱可能に取り付けられ，それによりステップモータ２８，ブースト負圧センサ２３，ピックアップコイル８ｂ及び吸気温センサ３４がデバイスブロック１１に一斉に保持されることになる。
【００２９】
デバイスブロック１１及びセンサホルダ３５には，協働して配線誘導路３９を画成しながらハウジング１０の底部を貫通する突片４０，４１がそれぞれ一体に形成され，ステップモータ２８，ピックアップコイル８ｂ，ブースト負圧センサ２３及び吸気温センサ３４に接続される各種リード線４２，４２…は配線誘導路３９を通してハウジング１０外に引き出される。
【００３０】
上記のように，バイパスバルブ２５，ステップモータ２８，ピックアップコイル８ｂ，ブースト負圧センサ２３及び吸気温センサ３４をデバイスブロック１１に取り付けることにより，デバイスブロック・バイパスバルブ・センサ集合体４３が構成される。
【００３１】
次に，この実施例の作用について説明する。
【００３２】
スロットルバルブ５の全閉時，電子制御ユニット３６は，前述のように入力されるスロットルバルブ開度θｔｈ，ブースト負圧Ｐｂ，吸気温Ｔａ，エンジン温度Ｔｅ等のエンジンの運転条件に関する情報に基づいて，エンジン始動時，ファストアイドリング時，通常アイドリング時，エンジンブレーキ時など，エンジンの運転条件に対応したバイパスバルブ２５の最適開度を得べく，ステップモータ２８への通電量を演算して，その通電を実行し，ロータ２９をねじ軸３０と共に正転又は逆転させる。ねじ軸３０が回転又は逆転すると，回転不能のバイパスバルブ２５はバルブガイド孔１９に沿って昇降する。
【００３３】
而して，バイパスバルブ２５が上昇して高開度位置を占めるときは，バイパスバルブ２５の計量溝２６の幅広部２６ａがバイパス路１５の計量孔２０に露出するので，バイパス路１５を流れてエンジンに吸入される吸気量は，幅広部２６ａの計量孔２０への開口面積により比較的多量に制御され，エンジンの始動やファストアイドリング運転に対応することができる。またバイパスバルブ２５が下降して低開度位置を占めるときは，バイパスバルブ２５の計量溝２６の幅狭部２６ｂが計量孔２０に露出するので，バイパス路１５を流れる吸気量は，幅狭部２６ｂの計量孔２０への開口面積により比較的少量に制御され，エンジンの通常のアイドリング運転やエンジンブレーキに対応することができる。
【００３４】
スロットルバルブ５を開放していけば，その開度に応じた量の吸気が吸気道２を通してエンジンに供給され，エンジンは出力運転域に移っていく。
【００３５】
このような吸気装置において，スロットルボディ１と一体のハウジング１０に着脱可能に取り付けられるデバイスブロック１１に，バイパスバルブ２５，ステップモータ２８，ピックアップコイル８ｂ，ブースト負圧センサ２３及び吸気温センサ３４を取り付けることにより，デバイスブロック・バイパスバルブ・センサ集合体４３が構成されるので，スロットルボディ１に対する加工が減少すると共に，デバイスブロック・バイパスバルブ・センサ集合体４３をスロットルボディ１と並行して製作することができ，生産性の向上を図ることができる。しかも，デバイスブロック１１をスロットルボディ１から取り外すことにより，バイパス路１５やバイパスバルブ２５，スロットルセンサ８等のメンテナンスを容易に行うことができる。その上，デバイスブロック１１におけるバイパスバルブ２５，ステップモータ２８，各種センサ８，２３，３４の仕様を変えることにより，同一のスロットルボディ１を用いながら，仕様の異なるエンジンの吸気装置を簡単に提供することができ，スロットルボディ１の量産性を高めることができる。
【００３６】
またバイパス路１５は，スロットルボディ１に設けられるバイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏと，合成樹脂製のデバイスブロック１１に形成されて両端をバイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏに接続するバイパス中間部１５ｍとで構成され，その際，バイパス入口孔１５ｉ，バイパス出口孔１５ｏ及び負圧導入孔２１ａは，スロットルバルブ５のバルブ軸６を支承する軸孔４′と平行に配置されるので，軸孔４′，バイパス入口孔１５ｉ，バイパス出口孔１５ｏ及び負圧導入孔２１ａを取り付け面１０ａ側から多軸ボール盤により，あるいは鋳造時，平行する複数の中子ピンにより一挙に形成することができる。その上，バイパス中間部１５ｍは，合成樹脂製のデバイスブロック１１の成形と同時に形成し得るので，製作時間の短縮を大いに図ることができる。さらに軽量な合成樹脂製デバイスブロック１１の採用により，吸気装置全体の軽量化を図ることができる。
【００３７】
またバイパス路１５において，計量孔２０は，バイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏよりも上方に，且つ吸気道２の入口側に配置されるので，図示例のように，吸気道２を水平に配置したサイドドラフト型としてスロットルボディ１を使用する場合は勿論，吸気道２入口を上方に向けたダウンドラフト型としてスロットルボディ１を使用する場合でも，計量孔２０は，バイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏの上方位置を占め，バイパス路１５は，常に計量孔２０を頂点として，バイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏに向い下降することになるため，エンジンの運転中，吸気道２の入口側から供給されたブローバイガスやＥＧＲガス中のオイル，水分等の流動性異物がバイパス路に侵入しても，それら異物はエンジンの運転停止後，バイパス入口孔１５ｉ及びバイパス出口孔１５ｏ側へ自然に流下し，吸気道２へと流出しいき，計量孔２０の周縁に付着したまゝとなることはない。したがって，計量孔２０周縁での異物の凍結あるいは堆積によるバイパスバルブ２５の作動不良や開度の狂いを未然に回避することができる。
【００３８】
またこのように吸気装置が汎用性を持つことから，そのレイアウトの自由度が拡大するのみならず，量産性が向上してコストダウンをもたらすことができる。
【００３９】
またハウジング１０の取り付け面１０ａにボルト１２，１２で結合されるデバイスブロック１１には，ハウジング１０の開放面を閉じる鍔部１１ｃを一体成形したので，デバイスブロック１１の取り付け面１０ａへの取り付けと同時にハウジング１０の開放面の閉鎖を行うことができ，その閉鎖のための専用の蓋体が不要となり，構成の簡素化に寄与し得る。
【００４０】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係るエンジンの吸気装置の側面図。
【図２】図１の２−２線断面図。
【図３】図１の３−３線断面図。
【図４】図３の４−４線断面図。
【図５】図４の５−５線断面図。
【図６】図３の６−６線断面図。
【図７】図３の７−７線断面図。
【図８】図３の８−８線断面図。
【図９】同吸気装置の分解斜視図。
【符号の説明】
【００４２】
１・・・・・スロットルボディ
２・・・・・吸気道
５・・・・・スロットルバルブ
８・・・・・スロットルセンサ
１１・・・・デバイスブロック
１５・・・・バイパス路
１５ｉ・・・バイパス入口孔
１５ｏ・・・バイパス出口孔
１５ｍ・・・バイパス中間部
２３・・・・ブースト負圧センサ
３４・・・・吸気温センサ
【図１】
2006105157.tif 000003
【図２】
2006105157.tif 000004
【図３】
2006105157.tif 000005
【図４】
2006105157.tif 000006
【図５】
2006105157.tif 000007
【図６】
2006105157.tif 000008
【図７】
2006105157.tif 000009
【図８】
2006105157.tif 000010
【図９】
2006105157.tif 000011