JP3598734B2 - リンク装置及び当該リンク装置を備えた内燃機関 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リンク装置及び当該リンク装置を備えた内燃機関に関し、特に、往復動を回転運動に変換するためのリンク装置及び当該リンク装置を備えた内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の内燃機関の吸気装置としては、例えば、特開平６−１７３６９５号公報に開示されるようなものがある。
かかる従来の内燃機関の吸気装置は、図９に示すように、図示しないエアクリーナ，スロットル弁１００などを介して吸気が導入される吸気コレクタ２００には，気筒♯１〜♯４の各燃焼室に連通する吸気通路３００Ａ〜３００Ｄが接続されている。そして、該吸気通路３００Ａ〜３００Ｄには、燃焼室内の空気流動｛燃焼室内の空気の旋回流（スワール）、タンブル等。以下、単にスワールで代表する場合もある。｝を制御するためのスワール制御弁４００Ａ〜４００Ｄが介装されるようになっている。
【０００３】
なお、これらスワール制御弁４００Ａ〜４００Ｄは、共通の駆動シャフト５００に取り付けられており、該駆動シャフト５００は、その端部に配設されるアクチュエータ（駆動源）６００を介して回転（以下、回動とも言う）されるようになっている。なお、アクチュエータ６００の作動は、マイクロコンピュータ等から構成されるエンジンコントロールユニット（図示せず）において運転状態（負荷、回転速度、暖機状態など）や燃焼形態（均質燃焼形態や成層燃焼形態など）等に基づき設定され送信されてくる駆動信号（スワール制御弁の開閉切り換え信号など）に基づき制御されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の吸気装置は、直列式４気筒の内燃機関に適用されるものであり、アクチュエータ６００が共通の駆動シャフト５００を直接駆動するものである。
従って、上記従来装置を、例えば、Ｖ型配列の６気筒内燃機関に適用しようとすると、以下のような構成が考えられる。
【０００５】
即ち、クランク軸回転中心軸を挟んで対面する気筒列（バンク）のそれぞれに駆動シャフトを設け、各駆動シャフトをそれぞれ駆動するためにアクチュエータを２つ備える構成が考えられる。
或いは、１つのアクチュエータで一方の駆動シャフトを直接駆動し、他方の駆動シャフトをリンク装置等を介して連動させる構成が考えられる。
【０００６】
しかしながら、アクチュエータ６００が駆動シャフト５００の端部から突出して取り付けられる構成でありアクチュエータ６００が吸気コレクタ２００の全幅内に収まっておらず、システムが大型化し、例えばエンジン全長が長くなる或いはエンジン全高が高くなるといった惧れがある。
また、駆動シャフトをアクチュエータで直接駆動する構成とすると、アクチュエータと駆動シャフトとの間に余裕代（遊び）がないため（駆動シャフトの一端がアクチュエータで規制されるため）、雰囲気温度差により駆動シャフトに捩じれ等を生じさせる惧れがあり、かかる場合には、アクチュエータにより直接駆動される駆動シャフトに取り付けられた各スワール制御弁の開度に差（長手方向で開度に差）が生じるため、気筒間でスワール延いては燃焼がバラツキ、運転性が損なわれる等の惧れがある。
【０００７】
更に、一方の駆動シャフトをアクチュエータで直接駆動し、他方の駆動シャフトをリンク装置等を介して連動させる構成とすると、２つの駆動シャフトが同期しない、即ち、遊び等の影響で他方の駆動シャフトが時間的な遅れを以って駆動されるから、或いは定常的にも遊び等の影響で両駆動シャフト間に開度の差が生じるから、以ってバンク間でスワール制御弁の開度に差が生じるため、バンク間でスワール延いては燃焼がバラツキ、以って運転性が損なわれる等の惧れがある。
【０００８】
本発明は、このような従来の実情に鑑みなされたもので、構成の簡略化・小型化等を図りつつ単一の駆動源で２つの回動軸を駆動でき、更には内燃機関に用いた場合に気筒間やバンク間でのスワール制御弁の開度バラツキを抑制できるようなリンク装置を提供すること、延いては該リンク装置を用いて構成の簡略化・小型化等を図りつつ気筒間やバンク間での空気流動延いては燃焼のバラツキを低減して良好な運転性を達成できるようにした内燃機関を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１に記載の発明に係るリンク装置では、往復直線運動可能な往復動部材と、前記往復動部材に第１支点を介して回動自由に連結される連結部材と、前記連結部材を回動自由に支持する支持部と、前記連結部材に設けられる第２支点から延伸され、該第２支点に回動自由に連結される第１延伸部材と、前記連結部材に設けられる第２支点から前記第１延伸部材とは反対側に延伸され、該第２支点に回動自由に連結される第２延伸部材と、を含んで構成され、前記第１延伸部材が、第１レバー部材を介して第１回動軸に連結され、前記第２延伸部材が、第２レバー部材を介して第２回動軸に連結され、前記往復動部材の運動を、第１回動軸と第２回動軸の回動運動に変換するようにし、前記第１延伸部材と前記第１レバー部材との連結点と、前記第２延伸部材と前記第２レバー部材との連結点と、前記第２支点と、が同一直線上に配設されないようにした。
【００１０】
かかる構成とすれば、例えばアクチュエータ（駆動源）等に連結される往復動部材が往復動されると、該往復動部材の運動に連動して、該往復動部材に第１支点を介して連結されている前記連結部材が、前記支持部を中心に回動するようになる。これにより、第２支点を介して前記連結部材に連結されている第１、第２延伸部材が、第１、第２レバー部材を介して、第１、第２回動軸を回動させることになる。
【００１１】
従って、単一のアクチュエータ（駆動源）で、第１回動軸及び第２回動軸を回動することができるため、各回動軸毎にアクチュエータ等を備える必要がなく、構成の簡略化・小型化・軽量化・低コスト化等を図ることができる。更に、上記構成を有する本発明のリンク装置は、実質的に、両回動軸の間に配設される構成となるから、これによって一層装置の小型化・軽量化・低コスト化が図れると共に、設計レイアウト等の自由度を向上させることが可能となる。
【００１２】
また、連結部材を介して各回動軸を回動させる構成としたので、第１支点から支持部までの距離と、第２支点から支持部までの距離と、の比で、所謂レバー比を簡単に変更することができる。従って、簡単な構成で、かつ省スペースを図りつつ、レバー比を増大させることが可能となる。
更に、従来のように、一方の回動軸をアクチュエータ等で直接駆動し、他方の回動軸をリンク装置等を介して連動させる構成とすると、両回動軸の作動が同期しない、即ち、遊び等の影響で他方の回動軸が時間的な遅れを以って回動されるため或いは定常的にも遊び等の影響で、両回動軸の回転角に差が生じる等の惧れがあるが、かかる惧れも抑制することができる。
【００１３】
即ち、往復動部材の往復動を、連結部材、第１延伸部材、第２延伸部材等を介して両回動軸に略均等に伝達させることができるから（従来のようにアクチュエータで直接駆動されない側の回動軸にのみ遊びの影響が生じることが防止されるから）、両回動軸間の作動誤差を抑制、即ち両回動軸の作動を良好に同期させることができることになる。
また、前記第１延伸部材と前記第１レバー部材との連結点と、前記第２延伸部材と前記第２レバー部材との連結点と、前記第２支点と、が同一直線上に配設されないようにしたので、第１、第２延伸部材が、第２支点と、レバー部材との連結部との間で押圧固定されて（動かなくなって）しまうといった事態を確実に回避して、支持部を中心とする連結部材の回動モーメントを各レバー部材に確実に伝達できることになる。従って、各部材や各支点部のカジリや摩耗等を抑制することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、前記第２支点を、前記支持部と、前記往復動部材を往復直線運動させるための駆動源と、の間に配設するようにした。
かかる構成とすれば、前記支持部と、前記往復動部材を往復直線運動させるための駆動源（アクチュエータ）と、の間に、第２支点が配設されるので、リンク装置の一層の小型化を図ることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、前記第１延伸部材と前記第１レバー部材とが所定の遊びを持って連結されると共に、前記第２延伸部材と前記第２レバー部材とが所定の遊びを持って連結される構成とした。
請求項４に記載の発明では、前記第１延伸部材及び前記第２延伸部材が、前記連結部材と、所定の遊びを持って連結される構成とした。
【００１６】
請求項３や請求項４に記載の発明の構成によれば、従来のような回動軸をアクチュエータ等で直接駆動するものにおける雰囲気温度差により長手方向で回動軸に捩じれ等が生じる等の惧れ、を確実に抑制することができる。即ち、かかる構成によれば、第１、第２延伸部材と、第１、第２レバー部材との間に、或いは前記第１、第２延伸部材と、前記連結部材との間に設けられた所定の遊びにより、各回動軸をフリーな状態（各回動軸に無理な力がかかることがない状態）にできるので、即ち従来のように全閉全開時等において回動軸の端部がアクチュエータ等により規制されることがないので、例え雰囲気温度に差があっても各回動軸に捩じれ等が生じる惧れを抑制することができることになる。
【００１７】
また、上記構成によれば、例えば従来のような一方の回動軸をアクチュエータ等で直接駆動し、他方の回動軸をリンク装置等を介して連動させる構成のものでは、雰囲気温度差によって、両回動軸が股開き状に変形するような場合には、回動軸に無理な力が生じ、カジリや破損等の惧れもあったが、かかる惧れも抑制することができることになる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、前記第１回動軸と、前記第２回動軸と、が同一方向に回動されるように構成した。
請求項６に記載の発明では、前記第１回動軸と、前記第２回動軸と、が相互に異なる方向に回動されるように構成した。
請求項５や請求項６に記載の発明の構成は、例えば、各延伸部材と各レバー部材との連結位置と、回動軸の回動中心位置と、の相対位置を適当に選択することで、容易に達成することができるが、これにより、設計自由度を向上させることができ、以って本発明の適用範囲を拡大することが可能となる。
【００１９】
請求項７に記載の発明では、前記往復動部材を往復直線運動させるための駆動源を、前記第１回動軸と前記第２回動軸との間に介装した。かかる構成とすれば、アクチュエータやリンク装置を、吸気通路とエンジン本体との間隙に納めることができ、以ってスワールコントロールシステムの小型化を図ることができる。
【００２０】
請求項８に記載の発明では、内燃機関のクランク軸周りにクランク軸と並列に配設される気筒列を少なくとも２列備えた内燃機関において、前記請求項１〜請求項７の何れか１つに記載のリンク装置を、前記気筒列間に配設し、気筒列毎に設けられるスワール制御弁駆動軸のそれぞれを、前記第１回動軸或いは第２回動軸とする構成とした。
【００２１】
かかる構成とすると、内燃機関の気筒内（燃焼室内）の空気流動（スワール、タンブル等）を制御するためのスワール制御弁の気筒列毎に設けられた駆動軸を単一アクチュエータで駆動させるリンク装置として用いることができ、しかも気筒列（バンク）間に配設することができるので、スワール制御装置の構成の簡略化・小型化・軽量化・低コスト化等を図ることができる。加えて、本発明にかかるリンク装置を用いれば、気筒列内（気筒間）でのスワール制御弁の作動バラツキや気筒列間でのスワール制御弁の作動バラツキ等を抑制することが可能となるから、気筒間や気筒列間でのスワール延いては燃焼のバラツキを抑制でき、以って燃焼安定性・運転性を向上させることが可能となる。
【００２２】
請求項９に記載の発明では、前記気筒列が、クランク軸の軸方向から見て、Ｖ型に配列されることを特徴とした。
特に、気筒列がＶ型に配列された内燃機関に用いれば、例えば各バンクに設けられるスワール制御弁の各駆動軸を、単一アクチュエータで駆動でき、しかもリンク装置の小型化によりバンク間に設けられる吸気通路の下側にリンク装置を配設すること等が可能となるので、内燃機関全体として小型化・軽量化等を促進することができ効果的である。また、バンク間や気筒間におけるスワール延いては燃焼のバラツキを低減でき、以って燃焼安定性・運転性を向上させることができることも勿論である。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、単一のアクチュエータ（駆動源）で、第１回動軸及び第２回動軸を回動することができるため、各回動軸毎にアクチュエータ等を備える必要がなく、構成の簡略化・小型化・軽量化・低コスト化等を図ることができる。更に、実質的に、両回動軸の間に配設される構成となるから、これによって一層装置の小型化・軽量化・低コスト化が図れると共に、設計レイアウト等の自由度を向上させることが可能となる。
【００２４】
また、簡単な構成で、かつ省スペースを図りつつ、レバー比を増大させることが可能となる。更に、第１、第２回動軸間の作動誤差を抑制、即ち両回動軸の作動を良好に同期させることができることになる。更にまた、第１、第２延伸部材が、第２支点と、レバー部材との連結部との間で押圧固定されて（動かなくなって）しまうといった事態を確実に回避して、支持部を中心とする連結部材の回動モーメントを各レバー部材に確実に伝達できることになるので、各部材や各支点部のカジリや摩耗等を抑制することができ、以って装置の信頼性・耐久性を向上させることができる。
請求項２に記載の発明によれば、前記第２支点を、前記支持部と、前記往復動部材を往復直線運動させるための駆動源と、の間に配設するようにしたので、装置の一層の小型化を図ることができる。
【００２５】
請求項３や請求項４に記載の発明によれば、雰囲気温度差による各回動軸の捩じれ等を抑制できると共に、雰囲気温度差によって両回動軸が股開き状に変形するような場合における各回動軸のカジリや破損等の惧れも抑制することができ、装置の信頼性・耐久性を向上させることができる。
請求項５や請求項６に記載の発明によれば、設計自由度を向上させることができ、以って本発明の適用範囲を拡大することが可能となる。
【００２６】
請求項７に記載の発明によれば、アクチュエータやリンク装置を、吸気通路とエンジン本体との間隙に納めることができ、以ってスワールコントロールシステムの小型化を図ることができる。
【００２７】
請求項８に記載の発明によれば、内燃機関のスワール制御装置の構成の簡略化・小型化・軽量化・低コスト化等を図ることができる。加えて、気筒列内（気筒間）でのスワール制御弁の作動バラツキや気筒列間でのスワール制御弁の作動バラツキ等を抑制することができ、気筒間や気筒列間でのスワール延いては燃焼のバラツキを抑制でき、以って燃焼安定性・運転性を向上させることができる。
【００２８】
請求項９に記載の発明によれば、例えば各バンクに設けられるスワール制御弁の各駆動軸を、単一アクチュエータで駆動でき、しかもバンク間に設けられる吸気通路の下側にリンク装置を配設すること等が可能となるので、内燃機関全体として小型化・軽量化等を促進することができ、より有利なものとできる。また、バンク間や気筒間におけるスワール延いては燃焼のバラツキを低減でき、以って燃焼安定性・運転性を向上させることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を、添付の図面に基づいて説明する。
本発明の第１の実施形態にかかるＶ型配列の６気筒内燃機関の吸気装置１は、図１、図２に示すように、スロットル弁（図示せず）に接続される吸気コレクタ２には、各気筒に連通される吸気通路３Ａ〜３Ｆ（右バンク）、３Ｇ〜３Ｌ（左バンク）が接続されている。そして、吸気通路３Ｂ，３Ｄ，３Ｆには、スワール制御弁４Ａ，４Ｂ，４Ｃが介装され、吸気通路３Ｇ，３Ｉ，３Ｋには、スワール制御弁４Ｄ，４Ｅ，４Ｆが介装されている。
【００３０】
なお、本実施形態では、１気筒に対して２つの吸気通路（吸気弁）が接続される吸気２弁式の内燃機関を例としており、この１気筒に接続される２つの吸気通路のうち一方に設けられたスワール制御弁の開度を制御することで、運転状態（負荷、回転速度、暖機状態など）や燃焼形態（均質燃焼形態や成層燃焼形態など）等に応じて最適な空気流動（スワールや乱れ等）を燃焼室内に生成できるようにしたものである。
【００３１】
ところで、前記吸気通路３Ｂ，３Ｄ，３Ｆ（右バンク側）に介装されるスワール制御弁４Ａ，４Ｂ，４Ｃは右バンク側に配設された駆動シャフト５Ａに取付けられ、前記吸気通路３Ｇ，３Ｉ，３Ｋ（左バンク側）に介装されるスワール制御弁４Ｄ，４Ｅ，４Ｆは左バンク側に配設された駆動シャフト５Ｂに取付けられている。
【００３２】
前記駆動シャフト５Ａが、例えば本発明にかかる第１駆動軸に相当し、前記駆動シャフト５Ｂが、例えば本発明にかかる第２駆動軸に相当する。
そして、前記駆動シャフト５Ａと、前記駆動シャフト５Ｂと、は後述するリンク装置２０を介して連結されている。なお、駆動源としてのアクチュエータ６（図ではダイアフラム式のものを示しているが、例えばソレノイド式のもの等であってもよい）は、このリンク装置２０を介して、前記駆動シャフト５Ａと、前記駆動シャフト５Ｂと、を回動させ、前記スワール制御弁４Ａ〜４Ｆを開閉制御する構成となっている。ところで、アクチュエータ６やリンク装置２０は、駆動シャフト５Ａ、５Ｂのエンジン後方端側に配設されており、駆動シャフト５Ａと駆動シャフト５Ｂの間隙に納められ、かつ吸気コレクタ２の下方に納められ（即ち吸気通路３Ａ〜３Ｌとエンジン本体との間隙に納められ）、尚且つエンジンの全長内に納められるようになっている。
【００３３】
ここで、本実施形態にかかるリンク装置２０について説明する。
即ち、本実施形態にかかるリンク装置２０は、図３に示すように、
アクチュエータ６の往復動するロッド７（本発明の往復動部材に相当する）には、支点７Ａ（本発明の第１支点に相当する）を介して回動自由にセンターレバー８（本発明の連結部材に相当する）が連結されている。
【００３４】
そして、当該センターレバー８は、本発明の支持部に相当する支点（センターシャフト）８Ａを介して回動自由にエンジン本体（吸気系部品等）に支持されている。また、当該センターレバー８には、支点８Ｂ（本発明の第２支点に相当する）を介して、回動自由に右リンク９、左リンク１１が連結されている。
前記右リンク９が、例えば本発明にかかる第１延伸部材に相当し、前記左リンク１１が、例えば本発明にかかる第２延伸部材に相当する。
【００３５】
当該右リンク９は、駆動シャフト５Ａ（右バンク側）に取付られたレバー１０（本発明の第１レバー部材に相当する）に、支点９Ａを介して回動自由に連結されている。
一方、前記左リンク１１は、駆動シャフト５Ｂ（左バンク側）に取付られたレバー１２（本発明の第２レバー部材に相当する）に、支点１１Ａを介して回動自由に連結されている。
【００３６】
なお、右リンク９、左リンク１１と、駆動シャフト５Ａ，５Ｂと間の連結（支点９Ａ、１１Ａ）に、多少の遊びが持たせてある（右左リンク穴径と、支点９Ａ、１１Ａの径と、に多少のガタを設定しておく）。或いは、前記センターレバー８と、右リンク９、左リンク１１との間の連結（支点８Ｂ）に、多少の遊びを持たせておくこともできる（左右リンク穴径と、支点８Ｂの径と、に多少のガタを設定しておく）。又は、前記センターレバー８と、右リンク９、左リンク１１との間の連結（支点８Ｂ）に、多少の遊びを持たせると共に、右リンク９、左リンク１１と、駆動シャフト５Ａ，５Ｂと間の連結（支点９Ａ、１１Ａ）にも、多少の遊びを持たせることもできる。更に、支点７Ａ，８Ａに多少の遊びを持たせることもできる。
【００３７】
そして、かかる構成を有するリンク装置２０によれば、以下のような作用効果が奏される。
即ち、
図４に示されるように、全閉状態（１気筒当たり２つある吸気通路のうち一方の吸気通路が全閉とされ、吸気スワールが高められている状態）から、運転状態（負荷、回転速度、暖機状態、燃焼形態等）等が変化し、コントロールユニットからの駆動信号に基づき負圧等が変化されアクチュエータ６のダイアフラム室に作用されると、ダイアフラム等に連動されるようになっているロッド７が、図中上方に向けて移動する。
【００３８】
すると、該ロッド７の図中上方への移動につれて、前記センターレバー８が支点８Ａを中心に図中時計回りに回動する。これにより、支点８Ｂを介して前記センターレバー８に連結されている右リンク９は、図中左方向に移動されることになるから、支点９Ａを介してレバー１０を、即ち駆動シャフト５Ａを、反時計周りに回動することになる。
【００３９】
一方、支点８Ｂを介して前記センターレバー８に連結されている右リンク１１も、図中左方向に移動されることになるから、支点１１Ａを介してレバー１２を、即ち駆動シャフト５Ｂを、反時計周りに回動することになる。
これにより、スワール制御弁４Ａ，４Ｂ，４Ｃ（右バンク側）と、スワール制御弁４Ｄ，４Ｅ，４Ｆ（左バンク側）と、は、同一方向に回動され所定量開弁されることになる（中間開度）。
【００４０】
更に、ロッド７が図中上方へ移動され、最大限支点７Ａを図中上方へ移動させると（バルブ全開時）、前記センターレバー８は中間開度の位置から支点８Ａを中心に図中時計回りに更に回動して、支点８Ｂを最大限図中左側へ回動させる。このとき、支点８Ｂを介して前記センターレバー８に連結されている右リンク９は、図中左方向に最大に移動されることになるから、支点９Ａを介してレバー１０を、即ち駆動シャフト５Ａを、反時計周りに最大限回動することになる。一方、支点８Ｂを介して前記センターレバー８に連結されている右リンク１１も、図中左方向に最大に移動されることになるから、支点１１Ａを介してレバー１２を、即ち駆動シャフト５Ｂを、反時計周りに最大限回動することになる。
【００４１】
これにより、前記スワール制御弁４Ａ〜４Ｃ（右バンク側）と、スワール制御弁４Ｄ〜４Ｆ（左バンク側）と、は、同一方向に回動され全開位置まで回動されることになる。
このため、吸気通路３Ｂ，３Ｄ，３Ｆ、吸気通路３Ｇ，３Ｉ，３Ｋからも吸気が燃焼室内に多量に流れ込むようになるため、吸気の流速が低下し、或いは吸気通路３Ａ，３Ｃ，３Ｅ、吸気通路３Ｈ，３Ｊ，３Ｌから流れ込む吸気と、これと燃焼室内において対面する当該吸気通路３Ｂ，３Ｄ，３Ｆ、吸気通路３Ｇ，３Ｉ，３Ｋから流れ込む吸気と、が各燃焼室内で衝突して、各燃焼室内の吸気の旋回流（スワール）が低下されることになる。よって、例えば、高速域におけるオーバースワール等が抑制され、高速域での燃焼の最適化を図ることが可能となる。
【００４２】
即ち、運転状態や燃焼形態等に応じてスワール制御弁の開度を制御することで、運転状態や燃焼形態等に応じてスワールの最適化が図られ、以って燃焼の最適化が図られることになる。
なお、本実施形態によれば、リンク装置２０を介して、単一のアクチュエータ６で両駆動シャフト５Ａ，５Ｂを駆動できるようにすると共に、アクチュエータ６を駆動シャフト５Ａと駆動シャフト５Ｂの間に介装させることができるようにしたので、アクチュエータ６やリンク装置２０を、吸気通路３Ａ〜３Ｌとエンジン本体との間隙に納めることができ、以ってスワールコントロールシステムの小型化を図ることができる。
【００４３】
更に、本実施形態では、支点８Ａ（本発明に係る支持部）と、前記ロッド７を駆動するアクチュエータ（駆動源）６と、の間に、支点８Ｂ（本発明に係る第２支点）を配設するようにしたので、例えばリンク装置の全高を低く抑えることが可能であり、装置の小型化を図ることができる。
従って、設計自由度等を大幅に向上させることができると共に、スワールコントロールシステムの軽量化・低コスト化を促進させることができる。
【００４４】
また、センターレバー８を介して各駆動シャフト５Ａ，５Ｂを回動させる構成としたので、センターレバー８（支点７Ａ〜支点８Ａ間距離と、支点８Ａ〜支点８Ｂ間距離と、の比）でレバー比を簡単に変更することができるようになると共に、省スペースを図りつつレバー比を容易に増大することが可能となる。従って、これによっても、従来のものに比べ、大幅にスワールコントロールシステムの構成の簡略化・小型化を図ることが可能となる。
【００４５】
更に、本実施形態では、従来のように駆動シャフトをアクチュエータで直接駆動する構成のもののように、雰囲気温度差（放熱の相違や冷却水による冷却の不均一等により気筒間やバンク間で雰囲気温度に差が生じる惧れがある）により駆動シャフトに捩じれ等が生じ各スワール制御弁の開度に差が生じ、以って気筒間でスワール延いては燃焼がバラツキ、以って運転性が損なわれる等の惧れを確実に抑制することができる。
【００４６】
即ち、本実施形態では、リンク装置２０を採用し、左右リンク９，１１、駆動シャフト５Ａ，５Ｂが相互にある程度の余裕代（遊び）をもって連結されているから、各部に無理な力が生じることがないので、例えエンジン長手方向の雰囲気温度に差（同一バンクでの気筒間差）があっても駆動シャフトに捩じれ等が生じることを抑制することができる。
【００４７】
また、従来のように駆動シャフトをアクチュエータで直接駆動する構成のものでは、雰囲気温度差（バンク間差）によって、吸気通路３Ａと、吸気通路３Ｂと、が股開き状に変形するような場合には、余裕代（遊び）がないため、駆動シャフト等に無理な力が生じ、カジリや破損する等の惧れもあったが、かかる惧れも抑制することができる。
【００４８】
更に、従来のように、一方の駆動シャフトをアクチュエータで直接駆動し、他方の駆動シャフトをリンク装置等を介して連動させる構成とすると、２つの駆動シャフトが同期しない、即ち、遊び等の影響で他方の駆動シャフトが時間的な遅れを以って駆動されるから、或いは定常的にも遊び等の影響で両駆動シャフト間に開度の差が生じ、以ってバンク間でスワール制御弁の開度に差が生じるため、バンク間でスワール延いては燃焼がバラツキ、以って運転性が損なわれる等の惧れがあるが、かかる惧れも本実施形態によれば抑制することができる。
【００４９】
即ち、本実施形態によれば、リンク装置２０を採用し、ロッド７の往復動を、左右リンク９，１１や駆動シャフト５Ａ，５Ｂに対して略均等に伝達させることができるから（従来のように一方の駆動シャフトにのみ遊びの影響が生じることが防止されるから）、両駆動シャフト間の作動誤差延いてはバンク間でのスワール制御弁の開度差を無くすことができるため、バンク間での全開・全閉動作を同期させることができる。従って、本実施形態によれば、バンク間でスワール延いては燃焼がバラツキ、以って運転性が損なわれる等の惧れを抑制できることになる。
【００５０】
しかも、本実施形態では、図５に示すように、全開時（若しくは全閉時）において、支点８Ｂと、支点９Ａと、支点１１Ａと、回動軸５Ａ，５Ｂと、を一直線上（直線Ｚ上）に配設しないようにしたので、レバー・リンク類のカジリや各支点部の摩耗等を防止することが可能となっている。
つまり、例えば、全開時において、支点８Ｂと、支点９Ａと、支点１１Ａと、回動軸５Ａ，５Ｂと、を一直線上に配設すると、例えば、全開時からセンターレバー８を支点８Ａを中心に図中反時計方向に回動して支点８Ｂを図中反時計方向に回動させようとしたときに、支点８Ｂと支点９Ａとの間で右リンク９が回動できずに押圧固定されてしまう状態、即ち支点９Ａを回動中心とする回動モーメントを右リンク９に正常に与えることができなくなる惧れや回動軸５Ａを回動中心とする回動モーメントをレバー１０に正常に与えることができなくなってしまう惧れ等があるが、本実施形態では、全開時（若しくは全閉時）において、支点８Ｂと、支点９Ａと、支点１１Ａと、回動軸５Ａ，５Ｂと、を一直線上に配設しないようにして、全開時（若しくは全閉時）から他の状態へ移行する際に、確実に、リンク・レバー類に正常に回動モーメントを与えることができるようにしたので、上記のような惧れを確実に抑制することができる。従って、レバー・リンク類のカジリや各支点部の摩耗等を確実に防止することができることになる。
【００５１】
なお、左右リンクは等長であっても、不等長であっても、上述した各種作用効果を奏することができるものである。
ところで、上述したリンク装置２０は、図６に示すように、吸気通路３Ａ〜３Ｌが配設されている場合等において、より有利なものとなる。
即ち、かかる場合は、図６に示すように、吸気通路内を流れる吸気の主流は、折曲部の半径の大きい側を通過するが、リンク装置２０を採用してスワール制御弁４Ａ〜４Ｆの回動方向を同一方向とすれば、スワール制御弁４Ａ〜４Ｆが、その回動中において吸気の主流に対して楔にならないので（スワール制御弁４Ａ〜４Ｆは吸気の主流の通過する隙間を徐々に狭めるようになるため）、スワール制御弁の開度切り換え時等において、両バンクとも吸気流れをスムーズにできるため吸気抵抗を小さくできると共に、吸気流れ延いてはスワールを安定化させ、以って燃焼を安定化させることができることになるからである。
【００５２】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態では、全体構成としては、図１や図２に示したものと同様であり、第１の実施形態におけるリンク装置２０が、図７に示すように、リンク装置３０に変更されている点で異なっている。なお、リンク装置２０と同一の要素には同一符号を付してある。
【００５３】
この本実施形態にかかるリンク装置３０は、図７に示すように、構成されている。
即ち、第１の実施形態と同様に、第２の実施形態においても、アクチュエータ６の往復動するロッド７には、支点７Ａを介して回動自由にセンターレバー８が連結されている。そして、当該センターレバー８は、支点（センターシャフト）８Ａを介して回動自由にエンジン本体（吸気系部品等）に支持されている。
【００５４】
一方、前記センターレバー８には、支点８Ｂを介して、回動自由に右リンク３１が連結されている。
そして、当該右リンク３１の右バンク側端部は、略Ｌ字形状に折曲され、駆動シャフト５Ａ（右バンク側）に取付られたレバー３３の駆動シャフト５Ａを挟んで反対側に位置する支点３１Ａまで延伸せられ、該支点３１Ａに回動自由に連結されている。なお、かかる構成としたことで、右リンク３１を図中左方向に移動させたときに、駆動シャフト５Ａを時計方向に回動させることを可能としている。
【００５５】
一方、前記左リンク３２は、駆動シャフト５Ｂ（左バンク側）に取付られたレバー１２に、支点３２Ａを介して回動自由に連結されるようになっている。
前記右リンク３１が、例えば本発明にかかる第１延伸部材に相当し、前記左リンク３２が、例えば本発明にかかる第２延伸部材に相当する。
なお、左右リンク３１，３２と、駆動シャフト５Ａ，５Ｂと間の連結（支点３１Ａ、３２Ａ）に、多少の遊びが持たせてある（リンク穴径と、支点３１Ａ、３２Ａの径と、に多少のガタを設定しておく）。或いは、前記センターレバー８と、左右リンク３１、３２との間の連結（支点８Ｂ）に、多少の遊びを持たせることもできる（リンク穴径と、支点８Ｂの径と、に多少のガタを設定しておく）。又は、前記センターレバー８と、左右リンク３１，３２との間の連結（支点８Ｂ）に、多少の遊びを持たせると共に、左右リンク３１，３２と、駆動シャフト５Ａ，５Ｂと間の連結（支点３１Ａ、３２Ａ）にも、多少の遊びを持たせることもできる。更に、支点７Ａ，８Ａに多少の遊びを持たせることもできる。
【００５６】
そして、かかる構成を有するリンク装置３０によれば、以下のような作用効果が奏される。
即ち、
図８に示されるように、全閉状態から、例えば運転状態等が変化し、コントロールユニットからの駆動信号に基づき負圧等が変化されアクチュエータ６のダイアフラム室に作用されると、ダイアフラム等に連動されるようになっているロッド７が、図中上方に向けて移動する。
【００５７】
すると、該ロッド７の図中上方への移動につれて、前記センターレバー８が支点８Ａを中心に図中時計回りに回動する。これにより、支点８Ｂを介して前記センターレバー８に連結されている右リンク３１は、図中左方向に移動されることになるから、支点３１Ａを介してレバー３３を、即ち駆動シャフト５Ａを、時計周りに回動することになる。一方、左リンク３２は、左バンク側において、支点３２Ａを介してレバー１２を、即ち駆動シャフト５Ｂを、反時計周りに回動することになる。
【００５８】
これにより、スワール制御弁４Ａ，４Ｂ，４Ｃ（右バンク側）と、スワール制御弁４Ｄ，４Ｅ，４Ｆ（左バンク側）と、は、逆方向に回動され所定量開弁されることになる（中間開度）。
更に、ロッド７が図中上方へ移動され、最大限支点７Ａを図中上方へ移動させると（バルブ全開時）、前記センターレバー８は中間開度の位置から支点８Ａを中心に図中時計回りに更に回動して、支点８Ｂを最大限図中左側へ回動させる。このとき、支点８Ｂを介して前記センターレバー８に連結されている右リンク３１は、図中左方向に最大に移動されることになるから、支点３１Ａを介してレバー３３を、即ち駆動シャフト５Ａを、時計周りに最大限回動することになる。一方、左リンク３２は、左バンク側において、支点３２Ａを介してレバー１２を、即ち駆動シャフト５Ｂを、反時計周りに最大限回動することになる。
【００５９】
これにより、前記スワール制御弁４Ａ〜４Ｃ（右バンク側）と、スワール制御弁４Ｄ〜４Ｆ（左バンク側）と、は、逆方向に回動され全開位置まで回動されることになる。
このため、吸気通路３Ｂ，３Ｄ，３Ｆ、吸気通路３Ｇ，３Ｉ，３Ｋからも吸気が燃焼室内に多量に流れ込むようになるため、吸気の流速が低下し、或いは吸気通路３Ａ，３Ｃ，３Ｅ、吸気通路３Ｈ，３Ｊ，３Ｌから流れ込む吸気と、これと燃焼室内において対面する当該吸気通路３Ｂ，３Ｄ，３Ｆ、吸気通路３Ｇ，３Ｉ，３Ｋから流れ込む吸気と、が各燃焼室内で衝突して、各燃焼室内の吸気の旋回流（スワール）が低下されることになる。よって、例えば、高速域におけるオーバースワール等が抑制され、高速域での燃焼の最適化を図ることが可能となる。
【００６０】
即ち、運転状態や燃焼形態等に応じてスワール制御弁の開度を制御することで、運転状態や燃焼形態等に応じてスワールの最適化が図られ、以って燃焼の最適化が図られることになる。
なお、本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、リンク装置３０を介して、単一のアクチュエータ６で両駆動シャフト５Ａ，５Ｂを駆動できるようにすると共に、アクチュエータ６を駆動シャフト５Ａ，５Ｂ間に介装させてアクチュエータ６やリンク装置３０を吸気通路３Ａ〜３Ｌとエンジン本体との間隙に納めることができるようにしたので、以ってスワールコントロールシステムの小型化を図ることができる。更に、支点８Ａと、前記ロッド７を駆動するアクチュエータ６と、の間に、支点８Ｂを配設するようにしたので、例えばリンク装置の全高を低く抑えることが可能であり、装置の小型化を図ることができる。従って、設計自由度等を大幅に向上させることができると共に、スワールコントロールシステムの軽量化・低コスト化を促進させることができる。
【００６１】
また、センターレバー８を介して各駆動シャフト５Ａ，５Ｂを回動させる構成としたので、センターレバー８（支点７Ａ〜支点８Ａ間距離と、支点８Ａ〜支点８Ｂ間距離と、の比）でレバー比を簡単に変更することができるようになると共に、省スペースを図りつつレバー比を容易に増大することが可能となる。従って、大幅にスワールコントロールシステムの構成の簡略化・小型化を図ることが可能となる。
【００６２】
更に、本実施形態では、雰囲気温度差により駆動シャフトに捩じれ等が生じ各スワール制御弁の開度に差が生じ、以って気筒間でスワール延いては燃焼がバラツキ、以って運転性が損なわれる等の惧れを確実に抑制することができる。
即ち、本実施形態では、リンク装置３０を採用し、左右リンク３１，３２、駆動シャフト５Ａ，５Ｂが相互にある程度の余裕代（遊び）をもって連結されているから、各部に無理な力が生じることがないので、例えエンジン長手方向の雰囲気温度に差があっても駆動シャフトに捩じれ等が生じることを抑制することができる。
【００６３】
また、従来のように駆動シャフトをアクチュエータで直接駆動する構成のものでは、雰囲気温度差（バンク間差）によって、吸気通路３Ａと、吸気通路３Ｂと、が股開き状に変形するような場合には、余裕代（遊び）がないため、駆動シャフト等に無理な力が生じ、カジリや破損する等の惧れもあったが、かかる惧れも抑制することができる。
【００６４】
更に、本実施形態によれば、リンク装置３０を採用し、ロッド７の往復動を、左右リンク３１，３２や駆動シャフト５Ａ，５Ｂに対して略均等に伝達させることができるから（従来のように一方の駆動シャフトにのみ遊びの影響が生じることが防止されるから）、両駆動シャフト間の作動誤差延いてはバンク間でのスワール制御弁の開度差を無くすことができるため、従来のような運転性が損なわれるといった惧れを抑制できることになる。
【００６５】
しかも、本実施形態では、図７に示したように、全開時や全閉時に、支点８Ｂ、支点３１Ａ、支点３２Ａ、回動軸５Ａ，５Ｂが一直線上に位置しないようになっているので、第１の実施形態と同様に、確実に、リンク・レバー類に正常に回動モーメントを与えることができるため、レバー・リンク類のカジリや各支点部の摩耗等を防止することが可能となっている。
【００６６】
なお、左右リンク３１、３２は、等長であっても不等長であっても、上述した各種作用効果を奏することができるものである。
ところで、上記各実施形態において、所定位置まで回動された駆動シャフト５Ａ，５Ｂを確実且つ迅速に初期位置（全閉或いは全開状態）に戻すことができるように、リターンスプリング等による弾性力を駆動シャフト５Ａ，５Ｂに作用させることもできるものである。
【００６７】
なお、上記各実施形態ではＶ型配列の６気筒の内燃機関について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、少なくとも２気筒を有し（例えば、水平対向式でもよく、また気筒数も偶数に限られるものではない）、少なくとも２つの気筒列（バンク）を有する内燃機関全てに適用可能なものである。
また、上記各実施形態においては、スワール制御弁について説明したが、これに限られるものではなく、本発明にかかるリンク装置は、１つの往復動式アクチュエータで２つの回動軸を回動させるその他のもの（内燃機関にも限られない）にも適用できるものである（例えば、スロットル弁、ＥＧＲ弁その他のバタフライ式バルブ等にも適用できるものである）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る構成図（内燃機関を後方から見た図）。
【図２】同上実施形態における吸気通路、スワール制御弁、リンク装置の配置図。
【図３】同上実施形態に係るリンク装置２０の構成図。
【図４】同上実施形態に係るリンク装置２０の作用説明図。
【図５】同上実施形態に係るリンク装置２０の作用説明図。
【図６】同上実施形態に係るリンク装置２０の使用の一態様を示した図。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るリンク装置３０の構成図。
【図８】同上実施形態に係るリンク装置３０の作用説明図。
【図９】従来におけるスワール制御弁を備えた吸気装置の構成図。
【符号の説明】
１ 吸気装置
２ 吸気コレクタ
３Ａ〜３Ｆ 吸気通路（右バンク）
３Ｇ〜３Ｌ 吸気通路（左バンク）
４Ａ〜４Ｃ スワール制御弁（右バンク）
４Ｄ〜４Ｆ スワール制御弁（左バンク）
５Ａ 駆動シャフト（右バンク；第１回動軸）
５Ｂ 駆動シャフト（左バンク；第２回動軸）
６ アクチュエータ（駆動源）
７ ロッド（往復動部材）
７Ａ 支点（第１支点）
８ センターレバー（連結部材）
８Ａ 支点（センターシャフト；支持部）
８Ｂ 支点（第２支点）
９、３１ 右リンク（第１延伸部材）
１１、３２ 左リンク（第２延伸部材）
１０、３３ レバー（第１レバー部材）
１２ レバー（第２レバー部材）
９Ａ，３１Ａ 支点
１１Ａ，３２Ａ 支点

Claims (9)

1. 往復直線運動可能な往復動部材と、
   前記往復動部材に第１支点を介して回動自由に連結される連結部材と、
   前記連結部材を回動自由に支持する支持部と、
   前記連結部材に設けられる第２支点から延伸され、該第２支点に回動自由に連結される第１延伸部材と、
   前記連結部材に設けられる第２支点から前記第１延伸部材とは反対側に延伸され、該第２支点に回動自由に連結される第２延伸部材と、
   を含んで構成され、
   前記第１延伸部材が、第１レバー部材を介して第１回動軸に連結され、
   前記第２延伸部材が、第２レバー部材を介して第２回動軸に連結され、
   前記往復動部材の運動を、第１回動軸と第２回動軸の回動運動に変換するようにし、
   前記第１延伸部材と前記第１レバー部材との連結点と、前記第２延伸部材と前記第２レバー部材との連結点と、前記第２支点と、が同一直線上に配設されないようにしたことを特徴とするリンク装置。
2. 前記第２支点を、前記支持部と、前記往復動部材を往復直線運動させるための駆動源と、の間に配設したことを特徴とする請求項１に記載のリンク装置。
3. 前記第１延伸部材と前記第１レバー部材とが所定の遊びを持って連結されると共に、前記第２延伸部材と前記第２レバー部材とが所定の遊びを持って連結されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のリンク装置。
4. 前記第１延伸部材及び前記第２延伸部材が、前記連結部材と、所定の遊びを持って連結されることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１つに記載のリンク装置。
5. 前記第１回動軸と、前記第２回動軸と、が同一方向に回動されるように構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１つに記載のリンク装置。
6. 前記第１回動軸と、前記第２回動軸と、が相互に異なる方向に回動されるように構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１つに記載のリンク装置。
7. 前記往復動部材を往復直線運動させるための駆動源を、前記第１回動軸と前記第２回動軸との間に介装したことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか１つに記載のリンク装置。
8. 内燃機関のクランク軸周りにクランク軸と並列に配設される気筒列を少なくとも２列備えた内燃機関において、
   前記請求項１〜請求項７の何れか１つに記載のリンク装置を、前記気筒列間に配設し、気筒列毎に設けられるスワール制御弁駆動軸のそれぞれを、前記第１回動軸或いは第２回動軸としたことを特徴とする内燃機関。
9. 前記気筒列が、クランク軸の軸方向から見て、Ｖ型に配列されたことを特徴とする請求項８に記載の内燃機関。

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