(57)【要約】【課題】  吸気ポート２内を流れる空気流量に対応して自動で吸気流制御バルブ４の開度調整を行なうことで、確実にポンピングロスの増加を抑えることを課題とする。【解決手段】  シリンダヘッド１に回転自在に支持される回転支持体３に、支持軸２４が回転自在に軸支される吸気流制御バルブ４は、エンジンの１サイクル中の空気流量の変化に伴って、回転支持体３に対して吸気ポート２の開口率を変更する側に吸気流制御バルブ４の相対回転角度が変化するように構成されている。これにより、エンジンの燃焼室内におけるタンブル流強化を実現しながら、空気流量の多い条件下であっても、空気流量に対応して自動で吸気流制御バルブ４の開度調整を行なうことができるので、吸入空気の圧力損失を低減でき、確実にポンピングロスの増加を抑制できる。【選択図】  図２
2008303804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃焼室内にガス流動または吸気渦流を発生させる吸気流制御弁において、
前記内燃機関の燃焼室に吸入空気を供給するための吸気通路を形成するダクトと、
前記吸気通路に開閉自在に設置されて、前記吸気通路の開口率を変更するバルブと、
前記ダクトに回転自在に支持されて、前記バルブを回転自在に支持する回転支持体と
を備え、
前記バルブは、前記吸気通路内を流れる吸入空気の流量の変化に対応して、前記回転支持体に対する相対的な回転方向の位置関係が変更可能となるように、前記回転支持体に回転自在に支持される支持部を有し、
前記回転支持体は、前記回転支持体に対する前記バルブの相対的な回転方向の位置関係が所定の範囲内に収まるように、前記回転支持体に対する前記バルブの相対的な回転方向の移動量を規制する一対の第１、第２ガイドを有していることを特徴とする吸気流制御弁。
【請求項２】
請求項１に記載の吸気流制御弁において、
前記回転支持体に対する前記バルブの相対的な回転方向の移動量とは、
前記一対の第１、第２ガイドに対して前記吸気通路の開口率を変更する側への相対的な回転方向の移動量のことであることを特徴とする吸気流制御弁。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の吸気流制御弁において、
前記回転支持体に対する前記バルブの相対的な回転方向の位置関係とは、
前記回転支持体に対する前記バルブの相対的な回転角度のことであることを特徴とする吸気流制御弁。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の吸気流制御弁において、
前記回転支持体と前記バルブとを回転方向に弾性的に連結すると共に、
前記ダクトに対する前記回転支持体の相対的な回転方向の位置関係に、前記ダクトに対する前記バルブの相対的な回転方向の位置関係を追従させる側に付勢するスプリングを備えたことを特徴とする吸気流制御弁。
【請求項５】
請求項４に記載の吸気流制御弁において、
前記バルブは、前記吸気通路内を流れる吸入空気の流量の変化に対応して前記支持部に発生するトルクと前記スプリングのスプリング荷重との釣り合いにより、前記ダクトおよび前記一対の第１、第２ガイドに対して前記吸気通路の開口率を増減する側への相対的な回転方向の移動量が決定されることを特徴とする吸気流制御弁。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の吸気流制御弁において、
前記所定の範囲は、前記吸気通路の開口率の増加が１０％以内となるように設定されていることを特徴とする吸気流制御弁。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載の吸気流制御弁において、
前記第１ガイドは、前記第２ガイドよりも前記吸気通路内を流れる吸入空気の流れ方向の上流側に配置されていることを特徴とする吸気流制御弁。
【請求項８】
請求項７に記載の吸気流制御弁において、
前記回転支持体と前記バルブとを回転方向に弾性的に連結すると共に、
前記バルブを前記第１ガイドに押し当てる方向に付勢するスプリングを備えたことを特徴とする吸気流制御弁。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のうちのいずれか１つに記載の吸気流制御弁において、
前記回転支持体を回転駆動するアクチュエータを備えたことを特徴とする吸気流制御弁。
【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ガス流動または吸気渦流（タンブル流またはスワール流等）を生じさせる吸気流制御弁に関するもので、特に内燃機関の燃焼室内におけるガス流動を強化することが可能な吸気流制御弁を備えた内燃機関の吸気制御装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
［従来の技術］
従来より、内燃機関の運転状態に応じて吸気バルブのリフト量（バルブリフト量）を可変制御する内燃機関の可変動弁装置が知られている。これは、内燃機関のアイドル運転時等の低速低負荷運転領域のときに、吸入空気の流量が少なくなるようにバルブリフト量を小さくして、燃費の向上を図り、また、内燃機関の高速高負荷運転領域のときに、吸入空気の流量が多くなるようにバルブリフト量を大きくして、出力の向上を図ることができる。
【０００３】
また、内燃機関の燃焼室に連通する吸気通路に、燃焼室内に供給される吸入空気に渦流（タンブル流）を発生させる吸気流制御弁（タンブル制御弁）を設置した内燃機関の吸気制御装置が知られている。吸気流制御弁は、内燃機関の吸気通路を絞ることにより、燃焼室内におけるタンブル流を強くすることができるので、エミッション改善および燃費改善効果がある。しかし、吸気流制御弁は、内燃機関の吸気通路を絞ることでタンブル流を強くしているため、内燃機関の吸気通路内で吸入空気の圧力損失が増加し、特に吸入空気の流量が多い条件ではポンピングロス（吸気抵抗）が増加し、燃費改善効果が少なくなる不具合があった。
そこで、ポンピングロスの発生を抑えるという目的で、バルブリフト量に応じて、吸気流制御弁の開度を可変するようにした吸気流制御弁が公知である（例えば、特許文献１参照）。これは、吸入空気の流量が多い条件、すなわち、バルブリフト量が大きい時に、吸気流制御弁の開度を小さくして、内燃機関の燃焼室内におけるタンブル流を強化している。
【０００４】
［従来の技術の不具合］
ところが、特許文献１に記載の吸気流制御弁において、内燃機関の実働状態でバルブリフト量に応じて、吸気流制御弁の開度を調整することは、吸気流制御弁の弁体（バルブ）を駆動するアクチュエータ等の駆動系に大きな負担が加わるという問題が生じる。
また、吸気バルブが高速で開閉を繰り返す条件、つまりエンジン回転速度が高い条件下での、バルブリフト量に対する吸気流制御弁の開度の応答性の確保が非常に困難であるという問題が生じる。
【０００５】
また、内燃機関の可変動弁装置との関係で、内燃機関の１サイクル中、必ずしもバルブリフト量が大きい所が吸入空気の流量が多いとは限らない。一般的に内燃機関のクランク角が９０°ＣＡ付近のピストンスピードが最も速く、また、内燃機関のクランク角が９０°ＣＡ付近の吸入空気の流量が最も多い。したがって、バルブリフト量に応じた吸気流制御弁の開度調整ではポンピングロスの低減には繋がらない場合がある。
【特許文献１】特開２００６−１６１６３３号公報（第１−７頁、図１−図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、吸入空気の流量に対応して自動でバルブの開度調整を行なうことで、確実にポンピングロスの増加を抑えることのできる吸気流制御弁を提供することにある。また、内燃機関の回転速度が高い条件下においても、内燃機関の運転状態の変化に対するバルブの開度の応答性を容易に確保することのできる吸気流制御弁を提供することにある。さらに、アクチュエータへの負担を軽減することのできる吸気流制御弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、回転支持体がダクトに回転自在に支持されている。
また、回転支持体は、バルブの支持部を回転自在に支持している。
そして、バルブは、内燃機関の吸気通路内を流れる吸入空気の流量の変化に対応して、回転支持体（の第１、第２ガイド）に対する相対的な回転方向の位置関係が変更可能となっている。また、回転支持体は、この回転支持体に対するバルブの相対的な回転方向の位置関係が所定の範囲内に収まるように、回転支持体に対するバルブの相対的な回転方向の移動量を所定の範囲内に規制する一対の第１、第２ガイドを設けている。
【０００８】
これによって、内燃機関の１サイクル中の吸入空気の流量の変化に伴って、回転支持体に対して吸気通路の開口率を変更する側にバルブの相対的な回転方向の位置関係が変化する。例えば吸入空気の流量が増加した場合には、回転支持体の第１ガイドまたは第２ガイドに対して吸気通路の開口率を増加する側にバルブの相対的な回転方向の位置関係が変化する。また、吸入空気の流量が減少した場合には、回転支持体の第１ガイドまたは第２ガイドに対して吸気通路の開口率を減少する側にバルブの相対的な回転方向の位置関係が変化する。
【０００９】
したがって、内燃機関の１サイクル中の吸入空気の流量の変化に対応した最適な吸気通路の通路断面積（開口面積）を得ることができるので、内燃機関の１サイクル中の吸入空気の流量の変化（増大）を要因とする、内燃機関の吸気通路内での吸入空気の圧力損失を低減することができる。これにより、吸入空気の流量の多い条件下であっても、吸入空気の流量に対応して自動でバルブの開度調整を行なうことができるので、確実にポンピングロスの増加を抑えることができる。
また、仮に内燃機関の回転速度が高い条件下においても、吸入空気の流量に対応して自動でバルブの開度調整を行なうことができるので、吸気バルブのバルブリフト量に応じて吸気流制御弁の開度調整を行なう従来の技術と比べて、内燃機関の運転状態の変化に対するバルブの開度の応答性を容易に確保することができる。
【００１０】
また、回転支持体に対するバルブの相対的な回転方向の移動量を所定の範囲内に規制する一対の第１、第２ガイドを設けることにより、吸入空気の流量に対応して自動でバルブの開度調整を行なって、回転支持体に対するバルブの相対的な回転方向の位置関係が最大となっても、すなわち、バルブが開弁作動方向に回転して内燃機関の吸気通路の通路断面積の絞り量が小さくなっても、バルブの開度が、内燃機関の燃焼室内におけるガス流動を強化できる開度範囲内に収まるので、低ポンピングロス状態で、且つ内燃機関の燃焼室内におけるガス流動の強化を狙うことができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、回転支持体に対するバルブの相対的な回転方向の移動量とは、一対の第１、第２ガイドに対して吸気通路の開口率を変更する側への相対的な回転方向の移動量のことである。
請求項３に記載の発明によれば、回転支持体に対するバルブの相対的な回転方向の位置関係とは、回転支持体に対するバルブの相対的な回転角度のことである。
請求項４に記載の発明によれば、回転支持体とバルブとを回転方向に弾性的に連結するスプリングを設けたことにより、回転支持体が回転すると、ダクトに対する回転支持体の相対的な回転方向の位置関係に、ダクトに対するバルブの相対的な回転方向の位置関係が追従するようにバルブが回転する。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、ダクトおよび回転支持体（の第１、第２ガイド）に対して吸気通路の開口率を増減する側へのバルブの相対的な回転方向の移動量は、内燃機関の吸気通路内を流れる吸入空気の流量の変化に対応して支持部に発生するトルク（例えばバルブを回転軸線を中心にして開弁作動方向に回転させるように作用するトルク）とスプリングのスプリング荷重（例えばバルブを回転軸線を中心にして閉弁作動方向に回転させるように作用する付勢力）との釣り合いによって決定される。
【００１３】
請求項６に記載の発明によれば、所定の範囲は、内燃機関の吸気通路の開口率の増加が１０％以内となるように設定されている。すなわち、回転支持体に対するバルブの相対的な回転角度における最大回転角度差を、吸気通路の開口率の増加が１０％以内となるように設定することにより、内燃機関（４サイクルエンジン）の１サイクル中の吸入空気の流量の増大に伴って、回転支持体に対して吸気通路の開口率を増加する側にバルブの相対的な回転方向の位置関係が１０％以内となるように変化する。
したがって、内燃機関の吸気通路の通路断面積（開口面積）が広くなり、内燃機関の１サイクル中の吸入空気の流量の増大を要因とする、吸気通路内での吸入空気の圧力損失を低減することができる。これにより、吸入空気の流量の多い条件下であっても、吸入空気の流量に対応して自動でバルブの開度調整を行なうことができるので、確実にポンピングロスの増加を抑えることができる。
【００１４】
また、回転支持体に対するバルブの相対的な回転方向の移動量、つまり内燃機関の吸気通路の開口率の増加が１０％以内となるように規制する一対の第１、第２ガイドを設けることにより、吸入空気の流量に対応して自動でバルブの開度調整を行なって、回転支持体に対するバルブの相対的な回転方向の位置関係が最大となっても、すなわち、バルブが開弁作動方向に回転して内燃機関の吸気通路の絞り量が小さくなっても（内燃機関の吸気通路の開口率が大きくなっても）、バルブの開度が、内燃機関の燃焼室内におけるガス流動を強化できる開度範囲内に収まるので、低ポンピングロス状態で、且つ内燃機関の燃焼室内におけるガス流動の強化を狙うことができる。
ここで、吸気通路の開口率（または吸気流制御弁のバルブの開口率）とは、吸気流制御弁のバルブが設置されていない場合の吸気通路の通路断面積を１００％とし、この吸気流制御弁のバルブが設置されていない場合の吸気通路の通路断面積に対して吸気流制御弁のバルブを所定の中間開度（または全閉開度）で開弁（または閉弁）した際に開いている通路断面積（開口面積）の割合のことである。
【００１５】
請求項７に記載の発明によれば、第１ガイドは、第２ガイドよりも吸気通路内を流れる吸入空気の流れ方向の上流側に配置されている。
請求項８に記載の発明によれば、吸気流制御弁のバルブを、第１ガイドに押し当てる方向に付勢するスプリングを設けたことで、吸気通路内を流れる吸入空気の流量が所定の流量以下の場合に、吸気流制御弁のバルブが第１ガイドに接触した開度で保持される。
請求項９に記載の発明によれば、回転支持体を回転駆動するアクチュエータを設けたことにより、アクチュエータの駆動力を、回転支持体を介してバルブに与えることができる。そして、内燃機関の実働状態で吸気バルブのバルブリフト量に応じたバルブの開度調整を必要としないため、吸気流制御弁の駆動系、つまりアクチュエータへの負担を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明を実施するための最良の形態は、確実にポンピングロスの増加を抑えるという目的を、吸入空気の流量に対応して自動でバルブの開度調整を行なうことで実現した。また、低ポンピングロス状態で、且つ内燃機関の燃焼室内におけるガス流動の強化を狙うという目的を、バルブの支持部を回転自在に支持する回転支持体に、この回転支持体に対するバルブの相対的な回転方向の移動量を所定の範囲（吸気通路の開口率の増加が１０％以内となるような、回転支持体に対するバルブ作動可能範囲）内に規制する一対の第１、第２ガイドを設けることで実現した。
【実施例１】
【００１７】
［実施例１の構成］
図１ないし図７は本発明の実施例１を示したもので、図１は内燃機関の吸気制御装置を示した図である。
【００１８】
本実施例の内燃機関の吸気制御装置は、内燃機関（例えば４気筒ガソリンエンジン：以下エンジンと言う）の各気筒毎の燃焼室に吸入空気（吸気）を供給するための吸気通路を開閉する吸気通路開閉装置（スロットル制御装置）と、エンジンの各気筒（シリンダ）内において混合気の燃焼を促進させるための吸気渦流を生成することが可能な吸気渦流発生装置とを備えている。
吸気渦流発生装置は、スロットル制御装置と共に、エンジンの吸気系統に組み込まれている。
【００１９】
ここで、エンジンは、吸入空気と燃料との混合気を燃焼室内で燃焼させて得られる熱エネルギーにより出力を発生するもので、吸気行程、圧縮行程、膨張（燃焼）行程、排気行程の４つの行程（ストローク）を周期（サイクル）として繰り返す４サイクルエンジンが採用されている。このエンジンは、例えば自動車等の車両のエンジンルームに搭載されている。そして、エンジンは、エンジンの各気筒毎の燃焼室内に吸入空気（吸気）を導入するための吸気管と、エンジンの各気筒毎の燃焼室より排気ガスを排出するための排気管とを備えている。
【００２０】
エンジンの吸気管は、エンジンの各気筒毎の燃焼室内に吸入空気（吸気）を供給するための吸気通路を形成するケーシング（インテークダクト）である。この吸気管は、エアクリーナケース、インテークパイプ、サージタンクおよびインテークマニホールド（吸気導入ダクト）等を有している。また、エンジンの排気管は、エンジンの各気筒毎の燃焼室より流出する排気ガスを排気浄化装置を経由して外部に排出するための排気通路を形成するケーシング（エキゾーストダクト）である。この排気管は、エキゾーストマニホールドおよびエキゾーストパイプ等を有している。
エンジンは、インテークマニホールドの下流端に気密的に結合されるシリンダヘッド１と、このシリンダヘッド１に設けられる３次元的な吸気通路形状の吸気ポート（インテークポート）２より混合気が吸入される燃焼室を形成するシリンダブロック（図示せず）とを備えている。
【００２１】
ここで、本実施例の内燃機関の吸気制御装置（吸気渦流発生装置）は、エンジンと同様に自動車等の車両のエンジンルームに設置されて、エンジンの各気筒内において混合気の燃焼を促進させるための縦方向の吸気渦流（タンブル流）を発生させるシステムである。  この吸気渦流発生装置は、スロットルボディおよびインテークマニホールドよりも吸気流方向の下流側に接続されるシリンダヘッド１と、このシリンダヘッド１の内部（吸気ポート２）を流れる吸入空気にタンブル流を発生させる吸気流制御弁（タンブル制御弁：以下ＴＣＶと呼ぶ）と、このＴＣＶの開度をスロットル制御装置等の各システムと関連して制御するエンジン制御ユニット（エンジン制御装置：以下ＥＣＵと呼ぶ）１０とによって構成されている。
【００２２】
なお、ＴＣＶは、シリンダヘッド１に回転自在に支持される回転支持体３、この回転支持体３と共にシリンダヘッド１に対して相対回転する吸気流制御バルブ４、回転支持体３と吸気流制御バルブ４とを回転方向に弾性的に連結するコイルスプリング５、および回転支持体３を介して吸気流制御バルブ４を回転駆動するアクチュエータ６等を有している。  そして、回転支持体３は、アクチュエータ６の出力部に直結されており、回転支持体３に対する吸気流制御バルブ４の相対的な回転方向の位置関係（相対的な回転角度、相対回転角度）が所定の範囲（所定の相対回転可能範囲）内に収まるように、回転支持体３に対する吸気流制御バルブ４の相対的な回転方向の移動量を所定の範囲内に規制する一対の第１、第２ガイド１１、１２を有している。
【００２３】
ここで、本実施例のスロットル制御装置は、スロットルバルブのバルブ開度に相当するスロットル開度に応じて、エンジンの各気筒毎の燃焼室内に吸い込まれる吸入空気の流量を制御するシステムである。
このスロットル制御装置は、エンジンの吸気管の途中に設置されたスロットルボディ（図示せず）、吸気管の内部（吸気通路）を流れる吸入空気の流量（吸入空気量、吸気流量：以下空気流量と略す）を可変するバタフライ型のスロットルバルブ（図示せず）、およびこのスロットルバルブを閉弁作動方向（または開弁作動方向）に付勢するリターンスプリング（またはデフォルトスプリング：図示せず）等によって構成されている。
また、スロットルボディには、スロットルバルブを支持固定するシャフト（スロットルバルブの回転軸）を開弁作動方向（または閉弁作動方向）に駆動する駆動力を発生する電動モータを有するアクチュエータが取り付けられている。
ここで、スロットルバルブを駆動する電動モータは、ＥＣＵ１０によって通電制御されるように構成されている。
【００２４】
シリンダヘッド１には、先端部が各気筒毎の燃焼室内に露出するようにスパークプラグ（図示せず）が取り付けられている。また、シリンダヘッド１には、先端部が各吸気ポート２における重力方向の上方側に形成されたインジェクタホール１３に臨むようにインジェクタ（内燃機関用燃料噴射弁、電磁式燃料噴射弁：図示せず）７が取り付けられている。
そして、シリンダヘッド１の一方側に形成される複数の吸気ポート２は、吸気通路の一部を構成するもので、ポペット型の吸気バルブ（インテークバルブ）９によって開閉される。吸気ポート２は、図示しない入口部から燃焼室で開口する吸気弁口１４に向けて円弧状に滑らかに湾曲する湾曲通路である。シリンダヘッド１の吸気弁口１４には、吸気バルブ９のバルブフェース１５が着座可能な円環状のバルブシート１６が圧入固定されている。
また、シリンダヘッド１の他方側に形成される複数の排気ポート（図示せず）は、ポペット型の排気バルブ（エキゾーストバルブ：図示せず）によって開閉される。そして、エンジンのシリンダブロックの内部に形成される複数のシリンダボア内には、連接棒を介してクランクシャフトに連結されたピストンが摺動自在に支持されている。
【００２５】
シリンダヘッド１は、内部に吸気ポート２が形成された円筒部（または角筒部）を有している。このシリンダヘッド１は、エンジンの各気筒毎に対応して設置された複数のＴＣＶを開閉自在に収容するダクトを構成している。また、シリンダヘッド１は、吸気ポート２の重力方向における下方側、つまり吸気ポート２の重力方向における下面側（吸気ポート２の下面側）に、吸気流制御バルブ４の全開時に吸気流制御バルブ４が吸気ポート２内に突き出ないように吸気流制御バルブ４を収納（格納）するためのバルブ収納空間１７を有している。
このバルブ収納空間１７の両側壁部には、バルブ収納空間１７を隔てて対向する２つのバルブ軸受け部がそれぞれ設けられている。これらのバルブ軸受け部の内部には、２つの支持孔がそれぞれ形成されている。なお、これらの支持孔の内周には、２つの軸受け部材（例えば円筒状のベアリング等）が嵌合保持されている。
すなわち、シリンダヘッド１のバルブ軸受け部は、２つのベアリングを介して、ＴＣＶの回転支持体３の回転軸方向の両端部（２つの摺動面）を回転方向に摺動自在に支持している。なお、これらのベアリングはなくても良い。
【００２６】
回転支持体３は、シリンダヘッド１のバルブ軸受け部に回転自在に支持されて、吸気流制御バルブ４の支持部（支持軸２４）を回転自在に支持する回転型のバルブ支持機構であって、吸気流制御バルブ４と共にシリンダヘッド１に対して相対回転する。すなわち、回転支持体３は、アクチュエータ６の駆動力を受けて開弁作動方向または閉弁作動方向に回転することで、シリンダヘッド１に対する相対回転角度が変更される回転体である。
この回転支持体３は、一対の第１、第２ガイド１１、１２、吸気流制御バルブ４の回転軸方向の両端部（２つの摺動面）を回転方向に摺動自在に支持する２つのベアリング（軸受け部材）２１、およびこれらのベアリング２１を保持固定する２つのベアリングホルダ２２を有している。
【００２７】
２つのベアリング２１は、ベアリングホルダ２２の内周部に溶接固定されている。２つのベアリング２１のうちの少なくとも一方のベアリング２１には、アクチュエータ６により回転駆動される回転軸２３が溶接固定されている。すなわち、ＴＣＶは、アクチュエータ６から得られる駆動力が、回転支持体３の回転軸２３にのみ伝達される構成を有している。
２つのベアリングホルダ２２間には、吸気流制御バルブ４の支持軸２４を周方向に部分的に取り囲む円弧状部２５が設けられている。吸気流制御バルブ４の支持軸２４と回転支持体３の円弧状部２５との間には、コイルスプリング５の線径よりも広い隙間が形成されている。そして、円弧状部２５には、コイルスプリング５の第１コイル端末が貫通する貫通孔２６が設けられている。
【００２８】
第１ガイド１１は、ベアリングホルダ２２の一端側の端縁部から延ばされて、第２ガイド１２よりも吸気ポート２の内部を流れる吸入空気の流れ方向（吸気流方向）の上流側に配置されている。この第１ガイド１１は、回転支持体３に対する吸気流制御バルブ４の相対回転角度を、所定の範囲の一方側の限界位置、つまり吸気流制御バルブ４の全閉位置にて規制する第１規制部であって、回転支持体３のベアリングホルダ２２の周方向の一方側に一体的に形成されている。なお、第１ガイド１１の外壁部には、コイルスプリング５の第１コイル端末を係止して、コイルスプリング５のスプリング荷重を受け止める第１スプリング座２７が設けられている。
第２ガイド１２は、ベアリングホルダ２２の他端側の端縁部から延ばされて、第１ガイド１１よりも吸気ポート２の内部を流れる吸入空気の流れ方向（吸気流方向）の下流側に配置されている。この第２ガイド１２は、回転支持体３に対する吸気流制御バルブ４の相対回転角度を、所定の範囲の他方側の限界位置にて規制する第２規制部であって、回転支持体３のベアリングホルダ２２の周方向の他方側に一体的に形成されている。
【００２９】
吸気流制御バルブ４は、吸気ポート２に開閉自在（回転自在）に設置されており、回転支持体３の回転に伴ってシリンダヘッド１に対して相対回転する回転型のバルブである。この吸気流制御バルブ４は、全開位置から全閉位置に至るまでのバルブ作動範囲にて回転角度（バルブ開度）が変更されることで、吸気ポート２を開閉して吸気ポート２の開口率を変更する。また、吸気流制御バルブ４は、吸気ポート２の通路断面積を絞ることで、エンジンの各気筒毎の燃焼室内にタンブル流を発生させるタンブル制御バルブである。
ここで、吸気流制御バルブ４の全開位置とは、吸気流制御バルブ４を全開した全開開度の状態のことである。そして、全開位置は、吸気流制御バルブ４の作動可能範囲の一方側の限界位置である。また、吸気流制御バルブ４の全閉位置とは、吸気流制御バルブ４を全閉した全閉開度の状態のことである。そして、全閉位置は、吸気流制御バルブ４の作動可能範囲の他方側の限界位置である。
【００３０】
そして、吸気流制御バルブ４は、金属材料または樹脂材料によって形成されて、方形板状（または矩形板状）のバルブ本体を有している。また、吸気流制御バルブ４は、回転支持体３に回転自在に支持される支持軸（バルブの支持部）２４を有し、吸気ポート２の内部を流れる空気流量の変化に対応して、回転支持体３の各第１、第２ガイド１１、１２に対する相対回転角度が変更可能となるように、支持軸２４の回転軸方向の両端部が回転支持体３の各ベアリング２１に回転自在に軸支されている。
そして、吸気流制御バルブ４は、エンジンの低回転速度領域または低負荷領域の時（例えばエンジン始動時またはアイドル運転時またはエンジンの低速低負荷時等）に、シリンダヘッド１の上層部の天壁面との間に絞り部（隙間）２９を形成するバルブ上端部を有している。この絞り部２９は、吸気ポート２の通路断面積を所定値以下となるように絞ることで、燃焼室内にガス流動（タンブル流）を発生させる機能を有している。
【００３１】
また、支持軸２４の中央部の周囲には、コイルスプリング５が巻かれている。そして、吸気流制御バルブ４のバルブ本体の支持軸側には、コイルスプリング５が、支持軸２４の中央部を螺旋状に取り囲むことができるようにバルブ本体を貫通する貫通孔３１が設けられている。なお、バルブ本体の裏面には、コイルスプリング５の第２コイル端末を係止して、コイルスプリング５のスプリング荷重を受け止める第２スプリング座３２が設けられている。
そして、吸気流制御バルブ４は、コイルスプリング５のスプリング荷重によって回転支持体３の第１ガイド１１に押し付けられている。また、吸気流制御バルブ４は、全閉開度（初期相対開度）の状態から中間開度（最大相対開度）の状態に至るまでの所定の範囲にて回転支持体３の第１ガイド１１に対する相対回転角度が変更可能となっている。
また、吸気流制御バルブ４は、吸気ポート２内を流れる空気流量の変化に対応して支持軸２４に発生するトルクとコイルスプリング５のスプリング荷重との釣り合いにより、シリンダヘッド１および回転支持体３の第１、第２ガイド１１、１２に対して吸気ポート２の開口率を増減する側（特に第１ガイド１１に対して吸気ポート２の開口率を増加する側）への相対的な回転方向の移動量が決定されるように構成されている。
【００３２】
ここで、吸気流制御バルブ４の初期相対開度とは、吸気流制御バルブ４を全閉した全閉開度の状態のことである。そして、初期相対開度は、一対の第１、第２ガイド１１、１２により規定される所定の範囲の一方側の限界位置、つまり吸気流制御バルブ４が第１ガイド１１に接触してこれ以上の閉弁作動方向の移動が規制される全閉側規制位置である。
また、吸気流制御バルブ４の最大相対開度は、一対の第１、第２ガイド１１、１２により規定される所定の範囲の他方側の限界位置、つまり吸気流制御バルブ４が第２ガイド１２に接触してこれ以上の開弁作動方向の移動が規制される全開側規制位置である。
すなわち、ＴＣＶは、エンジンの運転状態に対応して設定された開度となるようにアクチュエータ６の駆動力により回転し、その開度で保持され、空気流量の増加に対応して、第１ガイド１１により規定される初期相対開度（θ０）を下限とし、第２ガイド１２により規定される最大相対開度（θ１）を上限とする所定の範囲内で開き、空気流量の減少により、コイルスプリング５のスプリング荷重によって初期相対開度（θ０）まで復帰するように構成されている。
なお、一対の第１、第２ガイド１１、１２により規定される所定の範囲、すなわち、初期相対開度（θ０）と最大相対開度（θ１）との開度差は、吸気ポート２の開口率の増加が１０％以内となるように設定されている。
ここで、吸気ポート２の開口率（または吸気流制御バルブ４の開口率）とは、吸気流制御バルブ４が設置されていない場合の吸気ポート２の通路断面積を１００％とし、この吸気流制御バルブ４が設置されていない場合の吸気ポート２の通路断面積に対して吸気流制御バルブ４を全閉した際（または半開きした際）に開いている通路断面積（開口面積）の割合のことである。
【００３３】
そして、吸気流制御バルブ４は、バルブ本体を全閉した全閉状態の時、つまりバルブ本体の開度が全閉位置にて全閉（閉弁）した全閉開度の状態の時（吸気流制御バルブ４の全閉時）に、バルブ本体を支持固定する支持軸２４が、バルブ本体の板厚方向に対して垂直なバルブ表面方向の片側端部（吸気ポート２の重力方向における下方側、図示下方側）に偏った位置に配置されている。すなわち、吸気流制御バルブ４は、回転中心を成す支持軸２４が、吸気流制御バルブ４の中心よりも一端側（図示下方側）にズレた片持ち式のバルブを構成している。
なお、本実施例の吸気流制御バルブ４は、その全閉時に、吸気ポート２の軸線方向（吸気流方向）に垂直な垂線に対して開弁作動方向に所定の傾斜角度（回転角度）だけ若干傾くように配置される。
また、吸気流制御バルブ４は、バルブ本体を全開した全開状態の時、つまりバルブ本体の開度が全開位置にて全開（開弁）した全開開度の状態の時（吸気流制御バルブ４の全開時）に、吸気ポート２の重力方向における下面側に形成される凹状のバルブ収納空間１７に収容保持される。
なお、本実施例の吸気流制御バルブ４は、その全開時に、吸気ポート２の軸線方向（吸気流方向）に対して平行する方向に配置される。
【００３４】
コイルスプリング５は、吸気流制御バルブ４およびその支持軸２４に対して、吸気流制御バルブ４を回転支持体３の第１ガイド１１に押し当てる方向に付勢する付勢力（スプリング荷重）を与えるバネ部材である。また、コイルスプリング５は、シリンダヘッド１に対する回転支持体３の相対回転角度に、シリンダヘッド１に対する吸気流制御バルブ４の相対回転角度を追従させる側に付勢する付勢力（スプリング荷重）を与えるバネ部材であって、支持軸２４の軸線方向に沿って螺旋状（コイル状）に巻かれた円筒コイル部を有している。
円筒コイル部は、支持軸２４の中央部の周囲を螺旋状に取り囲むように配設されている。この円筒コイル部の軸線方向の一端側には、第１コイル端末が設けられている。この第１コイル端末の先端（第１スプリング端フック）は、回転支持体３の第１スプリング座２７に係止されている。
また、円筒コイル部の軸線方向の他端側には、第２コイル端末が設けられている。この第２コイル端末の先端（第２スプリング端フック）は、吸気流制御バルブ４の第２スプリング座３２に係止されている。
【００３５】
アクチュエータ６は、動力伝達機構を介して、回転支持体３の回転軸２３を駆動する電動モータを有している。動力伝達機構は、電動モータのモータシャフトに回転駆動されるウォームギヤ３３、およびこのウォームギヤ３３に噛み合うウォームホイール３４等によって構成されている。なお、ウォームホイール３４は、回転支持体３の回転軸２３に支持固定されている。
電動モータは、モータシャフトに一体化されたロータ（アーマチャ）、このロータの外周側に対向配置されたステータ（フィールド）等によって構成されたブラシ付きの直流（ＤＣ）モータである。そして、ロータは、コイルが巻装されたコアを有している。また、ステータは、内周に複数の永久磁石（マグネット）を保持したモータヨークまたはモータフレームを有している。なお、ブラシ付きのＤＣモータの代わりに、ブラシレスＤＣモータや、誘導電動機または同期電動機等の交流（ＡＣ）モータを用いても良い。
【００３６】
ここで、例えばロータのコイルに電力の供給を受けると、回転支持体３およびコイルスプリング５を介して吸気流制御バルブ４の支持軸２４を駆動する駆動力を発生する電動モータ等のアクチュエータ６は、ＥＣＵ１０によって通電制御（駆動）されるように構成されている。このＥＣＵ１０には、制御処理や演算処理を行なうＣＰＵ、制御プログラムまたは制御ロジックや各種データを保存する記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリ）、入力回路（入力部）、出力回路（出力部）、電源回路、タイマー等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータが設けられている。
【００３７】
そして、ＥＣＵ１０は、図示しないイグニッションスイッチをオン（ＩＧ・ＯＮ）すると、メモリ内に格納された制御プログラムまたは制御ロジックに基づいて、スロットル制御装置（電動モータ）および吸気渦流発生装置（電動モータ等のアクチュエータ６）等を電子制御する。なお、ＥＣＵ１０は、イグニッションスイッチがオフ（ＩＧ・ＯＦＦ）されると、メモリ内に格納された制御プログラムまたは制御ロジックに基づくエンジン制御が強制的に終了されるように構成されている。
ＥＣＵ１０は、エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段を有している。エンジンの運転状態は、エンジン回転速度、エンジン負荷（アクセル開度）、エンジン冷却水温度、吸気温度等によって検出することができる。
【００３８】
［実施例１の作用］
次に、本実施例の内燃機関の吸気制御装置（吸気渦流発生装置）の作用を図１ないし図７に基づいて簡単に説明する。
【００３９】
エンジンが運転されると、エンジンの特定気筒が排気行程から、吸気バルブ９が開弁し、ピストンが下降する吸気行程に移行する。吸気行程に移行すると、ピストンの下降に従って当該気筒の燃焼室内の負圧（大気圧よりも低い圧力）が大きくなり、開弁している吸気ポート２から燃焼室にインジェクタ７より噴射された燃料と吸気管から導入された吸入空気との混合気が吸い込まれる。
【００４０】
ここで、ＥＣＵ１０は、エンジン回転速度、エンジン負荷（アクセル開度）、エンジン冷却水温度、吸気温度等によってエンジンの運転状態を検出する。そして、ＥＣＵ１０は、ＴＣＶのバルブ開度が、エンジンの運転状態に対応したバルブ開度となるように、アクチュエータ６への供給電力を制御（例えば電動モータを通電）する。
例えばエンジンへの空気流量（吸気量）を多く必要とする時（例えばエンジン高出力運転時等）には、エンジンのシリンダヘッド１に対する回転支持体３の相対回転角度が、吸気ポート２の開口率を１００％とする位置関係となるように、アクチュエータ６の駆動力によって回転支持体３を開弁作動方向（図示左回転方向）に回転駆動する。これにより、回転支持体３は、回転軸線を中心にして回転して、保持される。
【００４１】
このとき、回転支持体３と吸気流制御バルブ４とがコイルスプリング５によって吸気流制御バルブ４の回転方向に弾性的に連結しているので、回転支持体３が回転すると、シリンダヘッド１に対する回転支持体３の相対回転角度に、シリンダヘッド１に対する吸気流制御バルブ４の相対回転角度が追従するように吸気流制御バルブ４が回転する。すなわち、回転支持体３の回転により、コイルスプリング５で繋がれた吸気流制御バルブ４も共に回転する。
さらに、コイルスプリング５のスプリング荷重によって回転支持体３の第１ガイド１１に吸気流制御バルブ４が押し付けられているので、吸気流制御バルブ４が第１ガイド１１に接触し固定される。
【００４２】
これにより、吸気流制御バルブ４は、回転支持体３の開弁作動方向への回転に伴って開弁作動方向に回転駆動されるため、吸気ポート２の開口率が１００％となるように開かれる。すなわち、ＴＣＶのバルブ開度が、全開位置にて開弁した状態（全開開度の状態）となるように制御される（図２（ａ）参照）。このとき、吸気流制御バルブ４は、吸気ポート２内に突き出ないようにバルブ収納空間１７に収容保持される。
この場合、エンジンの吸気管、特にインテークマニホールドからシリンダヘッド１の吸気ポート２に流入した吸気流は、吸気ポート２をストレートに通過して、吸気ポート２の吸気弁口１４から燃焼室内に供給される。このとき、燃焼室内において縦方向の吸気渦流（タンブル流）の発生は少ない。
【００４３】
また、例えばエンジンが冷えており、空気流量が少なくても良い時、すなわち、エンジンの各気筒毎の燃焼室内にタンブル流が必要なエンジンの中低回転速度領域または中低負荷領域の時（例えばエンジン始動時またはアイドル運転時またはエンジンの部分負荷時等）には、エンジンのシリンダヘッド１に対する回転支持体３の相対回転角度が、吸気ポート２の開口率を最適角度とする位置関係となるように、アクチュエータ６の駆動力によって回転支持体３を閉弁作動方向（図示右回転方向）に回転駆動する。これにより、回転支持体３は、回転軸線を中心にして回転して、保持される。
【００４４】
このとき、回転支持体３が回転すると、シリンダヘッド１に対する回転支持体３の相対回転角度に、シリンダヘッド１に対する吸気流制御バルブ４の相対回転角度が追従するように、コイルスプリング５により回転支持体３に繋げられている吸気流制御バルブ４が回転する。
さらに、コイルスプリング５のスプリング荷重によって回転支持体３の第１ガイド１１に吸気流制御バルブ４が押し付けられているので、吸気流制御バルブ４が第１ガイド１１に接触し固定される。
【００４５】
これにより、吸気流制御バルブ４は、回転支持体３の閉弁作動方向への回転に伴って閉弁作動方向に回転駆動されるため、吸気ポート２の開口率が最適角度となるように開かれる。すなわち、ＴＣＶのバルブ開度が、閉弁位置にて閉弁した状態（燃焼室内でのタンブル流を強化できる最大開度：θ０）となるように制御される（図２（ｂ）、図３（ａ）および図５参照）。
この場合、エンジンの吸気管、特にインテークマニホールドからシリンダヘッド１の吸気ポート２に流入した吸気流は、殆ど吸気流制御バルブ４のバルブ上端部と吸気ポート２の上層部の天壁面（通路壁面）との間の絞り部２９だけを通過して、吸気ポート２の上層部の天壁面に沿って流れる。そして、吸気ポート２の上層部の天壁面に沿って流れる吸気流は、吸気ポート２の吸気弁口１４から燃焼室内に供給される。
したがって、エンジンの各気筒毎の燃焼室内において強いタンブル流が生成されるため、吸入空気と共に燃焼室内に導入される燃料が燃焼室内の全域に略均等に拡がって燃焼が効率良く行なわれる。これにより、エンジンの低回転速度領域または低負荷領域の時における燃焼室内での燃焼効率を向上させることができるので、燃費、出力およびエミッション（例えばＨＣ低減効果）等を大幅に向上させることができる。
【００４６】
ここで、エンジンの吸気行程中に吸気ポート２に吸気流が発生すると、吸気ポート２内では、図７のグラフに示したように、エンジンのクランク角に応じて空気流量が変化し、一般的に９０°ＣＡ付近のクランク角の時のピストンスピードは速く、最も空気流量が多く、この空気流量の変化（増加）により、吸気流制御バルブ４の支持軸２４には開弁作動方向のトルクが生じる。
なお、このトルクは、空気流量が増える程、大きくなる。そして、吸気流制御バルブ４および支持軸２４に発生するトルク（開弁作動方向の捩じりトルク）とコイルスプリング５のスプリング荷重（閉弁作動方向の捩じりトルク）との釣り合いにより、空気流量の変化（増加）に応じて吸気流制御バルブ４の開度が、初期相対開度（吸気ポート２の開口率２０％：θ０）から最大相対開度（吸気ポート２の開口率３０％：θ１）に至るまでの所定の範囲（所定の相対回転可能範囲）にて回転支持体３の第１ガイド１１に対する吸気流制御バルブ４の相対回転角度が変更可能となっている（図２（ｂ）、（ｃ）および図３（ａ）、（ｂ）、図５および図６参照）。
【００４７】
ここで、図７のグラフでは、図中Ａ点にて、支持軸２４に発生するトルクにより、回転支持体３の第２ガイド１２に対する吸気流制御バルブ４の相対的な回転方向の移動が開始されるタイミングであり、図中Ｂ点にて、最大相対開度、すなわち、吸気流制御バルブ４が回転支持体３の第２ガイド１２に接触したタイミングである。
このときの回転支持体３の一対の第１、第２ガイド１１、１２によって設定される吸気流制御バルブ４の相対回転角度は、吸気ポート２の開口率の増加が１０％以内となるように設定されているため、図７のグラフに斜線で示したように、１サイクル中の吸入空気の増大による吸気ポート２内での吸入空気の圧力損失を低減することができる。すなわち、ポンピングロスの増加を低減することができる。
【００４８】
なお、図７のグラフから、本発明（実施例１）を実施した時の開口率２０％の時の圧力損失波形（図中太い破線）は、特許文献１に記載の発明（従来の技術）を実施した時の開口率２０％の時の圧力損失波形（図中細い実線）よりも、図７のグラフに示した斜線部分（圧力損失低減分）だけ低下していることが確認できる。
そして、吸気行程末期では、空気流量の低減と共に、コイルスプリングのスプリング荷重によって回転支持体３の第１ガイド１１に吸気流制御バルブ４が押し付けられるので、吸気流制御バルブ４が第１ガイド１１に接触する元の位置に戻る（図２（ｂ）、図３（ａ）および図５参照）。
【００４９】
［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の内燃機関の吸気制御装置（吸気渦流発生装置）においては、吸気バルブ９のリフト量に応じてＴＣＶのバルブ開度を決定するのではなく、エンジンの運転状態（例えばエンジン回転速度またはエンジン負荷またはエンジン冷却水温度または吸気温度のいずれか１つ以上）に応じて、回転支持体３の制御量（シリンダヘッド１に対する相対回転角度）を決定している。これにより、仮に吸気バルブ９が高速で開閉を繰り返す条件、つまりエンジン回転速度が高い条件下においても、吸気ポート２内を流れる空気流量に対応して自動で吸気流制御バルブ４の開度調整を行なうことができるので、吸気バルブのバルブリフト量に応じて吸気流制御弁の開度調整を行なう従来の技術（特許文献１に記載の発明）と比較して、エンジンの運転状態の変化に対するＴＣＶのバルブ開度の応答性を容易に確保することができる。
【００５０】
また、シリンダヘッド１のバルブ軸受け部に回転自在に支持される回転支持体３に保持固定された２つのベアリング２１の内部（内周）に回転方向に摺動自在（回転自在）に支持（軸支）される支持軸２４を有する吸気流制御バルブ４は、吸気ポート２内を流れる空気流量の変化（増加または減少）に対応して、回転支持体３に一体的に設けられる一対の第１、第２ガイド１１、１２に対して吸気ポート２の開口率を増加する側に、あるいは吸気ポート２の開口率を減少する側に相対回転角度が変化（増加または減少）するよに構成されている。
【００５１】
ここで、本実施例のＴＣＶは、回転支持体３と吸気流制御バルブ４の支持軸２４との間に、吸気流制御バルブ４を回転支持体３の第１ガイド１１に押し当てる方向に付勢するコイルスプリング５を設置している。このコイルスプリング５は、回転支持体３と吸気流制御バルブ４の支持軸２４とを回転方向に弾性的に連結している。
これにより、回転支持体３の第１、第２ガイド１１、１２に対して吸気ポート２の開口率を増減する側への吸気流制御バルブ４の相対的な回転方向の移動量は、吸気ポート２内を流れる空気流量の変化に対応して吸気流制御バルブ４の支持軸２４に発生するトルク（例えば吸気流制御バルブ４を回転軸線を中心にして開弁作動方向に回転させるように作用する捩じりトルク）とコイルスプリング５のスプリング荷重（例えば吸気流制御バルブ４を回転軸線を中心にして閉弁作動方向に回転させるように作用する捩じりトルク（付勢力））との釣り合いによって決定される。
【００５２】
これによって、エンジンの１サイクル中の空気流量の変化に伴って、回転支持体３に対して吸気ポート２の開口率を変更する側に吸気流制御バルブ４の相対回転角度が変化する。例えば吸気流制御バルブ４が、コイルスプリング５のスプリング荷重によって回転支持体３の第１ガイド１１に接触している時に、空気流量が増加した場合には、回転支持体３の第１ガイド１１に対して吸気ポート２の開口率を増加する側（開弁作動方向）に吸気流制御バルブ４の相対回転角度が変化する。また、例えば吸気流制御バルブ４が、空気流量の増加に伴って回転支持体３の第２ガイド１２に接触または近づいている時に、空気流量が減少した場合には、回転支持体３の第１ガイド１１に対して吸気ポート２の開口率を減少する側（閉弁作動方向）に吸気流制御バルブ４の相対回転角度が変化する。
【００５３】
したがって、エンジンの各気筒毎の燃焼室内におけるタンブル流を強化することが可能な、吸気ポート２の通路断面積の絞り量でありながらも、エンジンの１サイクル中の空気流量の変化に対応した最適な吸気ポート２の開口率（通路断面積、開口面積）を得ることができるので、エンジンの１サイクル中の空気流量の変化（増大）を要因とする、吸気ポート２内での吸入空気の圧力損失を低減することができる。これにより、空気流量の多い条件下であっても、吸気ポート２内を流れる空気流量に対応して自動で吸気流制御バルブ４の開度調整を行なうことができるので、確実にポンピングロスの増加を抑えることができる。
【００５４】
また、吸気流制御バルブ４の支持軸２４を回転自在に支持する回転支持体３に、この回転支持体３の第１ガイド１１に対する吸気流制御バルブ４の相対的な回転方向の移動量を、初期相対開度（θ０）から最大相対開度（θ１）に至るまでの所定の範囲（吸気ポート２の開口率の増加が１０％以内となるような、回転支持体３（の第１、第２ガイド１１、１２）に対するバルブ作動可能範囲）内に規制する一対の第１、第２ガイド（ストッパ）１１、１２を設置している。
また、エンジンのシリンダヘッド１に対する回転支持体３の相対回転角度が、燃焼室内でのタンブル流を強化できる最大開度（吸気ポート２の開口率２０％）となるように、アクチュエータ６の駆動力により保持された回転支持体３に対する吸気流制御バルブ４の初期相対開度（所定の範囲の一方の限界開度、下限値：θ０）は、回転支持体３に一体的に設けられた第１ガイド１１により規定され、また、回転支持体３に対する吸気流制御バルブ４の最大相対開度（所定の範囲の他方の限界開度、上限値：θ１）は、回転支持体３に一体的に設けられた第２ガイド１２により規定されている。
【００５５】
これによって、吸気ポート２内を流れる空気流量に対応して自動で吸気流制御バルブ４の開度調整を行なって、回転支持体３の第１ガイド１１に対する吸気流制御バルブ４の相対回転角度が最大となっても、すなわち、吸気流制御バルブ４が支持軸２４の回転軸線を中心にして吸気ポート２の開口率を増加する側（開弁作動方向）に回転して吸気ポート２の通路断面積の絞り量が小さくなっても、吸気流制御バルブ４の開度が、エンジンの各気筒毎の燃焼室内におけるガス流動（タンブル流）を強化できる開度範囲内に収まるので、低ポンピングロス状態で、且つエンジンの各気筒毎の燃焼室内におけるタンブル流の強化（タンブル比アップ）を狙うことができる。
【００５６】
また、エンジンの実働状態で吸気バルブ９のバルブリフト量に応じた吸気流制御バルブ４の開度調整を必要としないため、仮に吸気バルブ９が高速で開閉を繰り返す条件、つまりエンジン回転速度が高い条件下であっても、空気流量の変化（増減）に対応して自動で吸気流制御バルブ４の開度調整を行なうことができるので、確実にポンピングロスを低減することができる。
また、エンジンの実働状態で吸気バルブ９のバルブリフト量に応じた吸気流制御バルブ４の開度調整を必要としないため、アクチュエータ６への負担を軽減することができる。  なお、エンジン回転速度が高い場合は、バウンスが起きるため、吸気流制御バルブ４が初期相対開度へ復帰する時にダンパ手段によってショックを吸収する構成を付加しても良い。
【００５７】
［変形例］
本実施例では、吸気渦流発生装置を、内燃機関の燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための縦方向の吸気渦流（タンブル流）の生成が可能となるように構成したが、吸気渦流発生装置を、内燃機関の燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための横方向の吸気渦流（スワール流）の生成が可能となるように構成しても良い。また、吸気渦流発生装置を、エンジンの燃焼を促進させるためのスキッシュ渦の生成が可能となるように構成しても良い。
【００５８】
本実施例では、ＴＣＶのアクチュエータ６を、シリンダヘッド１の各吸気ポート（内燃機関の吸気通路）２に、各回転支持体３および吸気流制御バルフ４毎に個別に複数設置しているが、１つのアクチュエータで、複数のバルブユニット（回転支持体３および吸気流制御バルフ４等によって構成される）を駆動できるようにしても良い。また、バルブは、多連一体型のバルブ、あるいは１個の片持ち式のバルブまたは１個の両持ち式のバルブのいずれでも良い。
また、ダクトとして、内燃機関のシリンダヘッド１だけでなく、インテークマニホールド自体、インテークマニホールドに格納されるハウジング、インテークマニホールドを除く吸気管を用いても良い。
また、吸気流制御バルフ４のバルブ上端部に切欠きを設けて、その切欠きと吸気通路（吸気ポート）の壁面（ポート壁面）との間に形成される隙間（絞り部）を吸気流が通過することで、内燃機関の燃焼室内にガス流動または吸気渦流を発生させても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】内燃機関の吸気制御装置（吸気渦流発生装置）を示した概略図である（実施例１）。
【図２】（ａ）は吸気流制御バルブの全開開度の状態を示した説明図で、（ｂ）は吸気流制御バルブの初期相対開度の状態を示した説明図で、（ｃ）は吸気流制御バルブの最大相対開度の状態を示した説明図である（実施例１）。
【図３】（ａ）は吸気流制御バルブの初期相対開度の状態を示した説明図で、（ｂ）は吸気流制御バルブの最大相対開度の状態を示した説明図である（実施例１）。
【図４】（ａ）、（ｂ）は吸気流制御バルブを示した断面図および正面図である（実施例１）。
【図５】ＴＣＶの全体構成を示した斜視図である（実施例１）。
【図６】ＴＣＶの全体構成を示した斜視図である（実施例１）。
【図７】エンジンのクランク角に対する空気流量の変化および圧力損失低減効果を示したグラフである（実施例１）。
【符号の説明】
【００６０】
１  シリンダヘッド（ダクト）
２  吸気ポート（吸気通路）
３  ＴＣＶの回転支持体
４  ＴＣＶの吸気流制御バルブ
５  ＴＣＶのコイルスプリング
６  ＴＣＶのアクチュエータ
９  吸気バルブ
１０  ＥＣＵ（エンジン制御ユニット）
１１  回転支持体の第１ガイド
１２  回転支持体の第２ガイド
２４  吸気流制御バルブの支持軸（バルブの支持部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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