JP2004299567A - Intake air control and negative pressure generation device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To increase negative pressure supply amount by increasing operational flow rate of an ejector in an intake air control and negative pressure generation device of an engine using the ejector. <P>SOLUTION: The ejector 11 is mounted on a throttle valve 5 to bypass a throttle valve 13 by a nozzle 20 and a diffuser 22. A negative pressure take-out passage 24 is opened between the nozzle 20 and the diffuser 22. The ejector 11 is provided with a valve element 25 for regulating flow passage area of the nozzle 20 and the diffuser 22. By making intake air flow to the nozzle 20 and the diffuser 22 of the ejector 11 at the time of full close of the throttle valve 13, idling speed is regulated by the valve element 25. At this time, total flow rate of sucked air flows to the nozzle 20 and the diffuser 22, and thereby operational flow rate of the ejector 11 can be increased and the negative pressure supply amount can be increased. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、エンジンの吸気流量を調整するとともに、エジェクタを利用して気圧式倍力装置等に負圧を供給する吸気制御及び負圧発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、自動車の制動装置においては、制動力を高めるために気圧式倍力装置が設けられている。気圧式倍力装置は、負圧源として、一般にエンジンの吸気装置を利用しており、エンジンの吸気負圧を負圧室に導入して、大気圧との差圧によってパワーピストンに推力を発生させ、制動装置にサーボ力を付与している。
【０００３】
この種の気圧式倍力装置は、エンジンの吸気負圧を利用するため、冷間始動直後等、エンジンの吸気負圧が小さい運転状態においては、充分な負圧（真空度）が得られず、サーボ力が低下する場合がある。特に排気量（吸入空気量）の小さい小型エンジンの場合、サーボ力の低下が問題となる。そこで、従来、例えば特許文献１及び２に記載されているように、エジェクタを利用して、負圧室に導入される負圧を高めるようにした気圧式倍力装置が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５９−５０８９４号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開昭６０−２９３６６号公報
【０００６】
エジェクタは、ノズルの下流側にディフューザを配置し、これらの間に負圧取出口を設けたものであり、ノズル側からディフューザ側へ気体を流すと、高速噴流量が生成されて、負圧取出口に高い負圧を発生させることができる。そして、エンジンの吸気管のスロットルバルブの上流側にエジェクタのノズルの入口側を接続し、スロットルバルブの下流側にディフューザの出口側を接続して、スロットルバルブの上流、下流間の差圧によって、エジェクタのノズル側からディフューザ側へ空気を流すことにより、負圧取出口に生じる真空度の高い負圧を気圧式倍力装置に供給する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のエジェクタを利用した負圧発生装置では、次のような問題がある。エジェクタによって、スロットルバルブが一部バイパスされるので、その分、エンジンの燃焼室に導入される吸入空気量が増加することになる。エジェクタによるバイパス流量が大きいと、アイドリング回転時において、吸入空気量が過度に大きくなり、燃費の悪化及びアイドリングの不安定の原因となる。このため、エンジンのアイドリング回転の安定制御の要請から、エジェクタの作動風量が制限されることになり、エジェクタの効果を充分に発揮することができなかった。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、適切なエンジンの吸気制御を行うとともに、真空度の高い負圧を得ることができる吸気制御及び負圧発生装置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】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明に係る吸気制御及び負圧発生装置は、エンジンのスロットルバルブをバイパスするバイパス通路に、エジェクタのノズル及びディフューザを形成して、前記ノズルと前記ディフューザとの間から負圧を得る負圧取出通路を設け、さらに、前記ノズル及び前記ディフューザの流路面積を変化させる弁体を設けて、前記スロットルバルブの全閉時に前記弁体によって前記エンジンの吸入空気量を調整することを特徴とする。
このように構成したことにより、スロットルバルブをバイパスする吸入空気がエジェクタのノズル及びディフューザを流通することによって、負圧取出通路に負圧が発生し、スロットルバルブの全閉時には、エンジンの吸入空気の全流量がノズル及びディフューザを流通し、弁体によってエンジンの吸入空気量を調整する。
請求項２の発明に係る吸気制御及び負圧発生装置は、上記請求項１の構成において、前記負圧取出通路は、逆止弁を介して前記スロットルバルブの下流側に接続され、前記逆止弁は、前記負圧取出通路側から前記スロットルバルブの下流側への流通のみを許容することを特徴とする。
このように構成したことにより、スロットルバルブの下流側の負圧を負圧取出通路に直接供給することができる。
また、請求項３の発明に係る吸気制御及び負圧発生装置は、スロットルボディの流路を開閉するスロットル弁の一端部と前記スロットルボディの内壁との間で、エジェクタのノズル及びディフューザを形成し、前記ノズルと前記ディフューザとの間に負圧取出通路を開口させ、前記弁体の全閉時に前記ノズル及び前記ディフューザによって吸入空気を流通させると共に、前記負圧取出通路から負圧を得ることを特徴とする。
このように構成したことにより、閉弁時の弁体をバイパスする吸入空気がエジェクタのノズル及びディフューザを流通することによって、負圧取出通路に負圧が発生する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の第１実施形態について、図１乃至図４を参照して説明する。本発明の吸気制御及び負圧発生装置を適用した自動車の電子制御燃焼噴射式エンジンの吸排気装置を図２に示す。図２に示すように、吸排気装置１は、エンジン本体２の吸気管３に、吸気制御及び負圧発生装置４のスロットルバルブ５、エアフローメータ６及びエアクリーナ７が設けられ、また、排気管８に、触媒装置９及び消音器１０が設けられている。そして、エアフローメータ６によって検出した吸入空気量、外気温、外気圧、スロットル弁１３の開度、エンジン回転数、冷却水温度等の制御パラメータに基づいて、エンジンコントローラ（図示せず）によって、燃料噴射量および時期、点火時期等を決定し、燃料インジェクタ、点火装置等に指令信号を出力して、エンジンの運転状況に応じて空燃比等を最適に制御する。
【００１１】
図１及び図２に示すように、吸気制御及び負圧発生装置４は、スロットルバルブ５と、エジェクタ１１とから構成されている。スロットルバルブ５は、吸気管３を構成するスロットルボディ１２内に、その流路を開閉するバタフライ型のスロットル弁１３が設けられている。スロットル弁１３は、スロットルケーブル１４を介してスロットルペダル１５に連結されており、運転者のスロットルペダル１５の操作によって開閉されて、吸入空気量を調整する。スロットルボディ１２には、スロットル弁１３が着座する弁座１６が設けられており、スロットル弁１３の全閉時の漏れ流量を最小限に抑えている。
【００１２】
エジェクタ１１は、スロットルボディ１２の側壁に取付けられたケース１７内に、スロットルボディ１２のスロットル弁１３の上流側と下流側とを連通させるバイパス通路１８が形成されている。バイパス通路１８は、スロットルボディ１２のスロットル弁１３の上流側に連通する空気入口１９側に配置されたノズル２０と、スロットル弁１３の下流側に連通する空気出口２１側に配置されたディフューザ２２とからなり、これらのノズル２０とディフューザ２２が滑らかに縮小された入口と、緩い広がり角度の拡大出口とを有する断面形状が矩形の平板状の単一のラバールノズルを形成している。ノズル２０のスロート部２３の下流部には、両側部に負圧取出通路２４が開口されている。
【００１３】
ノズル２０及びディフューザ２２の上部には、平板状の弁体２５が上下動可能に嵌合されて、弁体２５によって上述のラバールノズルの内壁の一部を形成しており、アクチュエータ２６の作動ロッド２７によって弁体２５を移動させることにより、バイパス通路１８の流路面積を調整できるようになっている。アクチュエータ２６は、アイドルコントローラ２８に接続されており、アイドルコントローラ２８からの制御信号に基づいて、エンジンの運転状態に応じて弁体２５を移動させ、バイパス通路１８の流量を調整してアイドリング回転を制御する。
【００１４】
負圧取出通路２４は、逆止弁２９を介して空気出口２１に連通されている。逆止弁２９は、負圧取出通路２４側から空気出口２１側への流通のみを許容する。また、負圧取出通路２４には、逆止弁３０を介して、気圧式倍力装置３１の定圧室（負圧室）が接続されている。気圧式倍力装置３１は、定圧室に常時負圧を供給し、ブレーキペダル（図示せず）の操作に応じて変圧室に大気を導入し、定圧室と変圧室との差圧によってパワーピストンに推力を発生させて、制動装置の操作力にサーボ力を付与するものである。
【００１５】
以上のように構成した本実施形態の作用について、次に説明する。
スロットルバルブ５のスロットル弁１３の全閉状態では、エンジン本体２のアイドリング回転に必要な吸入空気は、エジェクタ１１のバイパス通路１８を通ってエンジン本体２の燃焼室に供給される。そして、アイドルコントローラ２８によって、アクチュエータ２６を制御して、弁体２５を移動させることにより、バイパス通路１８の吸入空気の流量を調整して、アイドリング回転が一定になるように調整する。また、冷間時、エアコンの作動による高負荷時等には、吸入空気の流量を増大させて、アイドリング回転を高める。
【００１６】
このとき、ノズル２０からディフューザ２２に空気の流れが生じ、ラバールノズルの効果によって、ノズル２０のスロート部２３の流速が音速に達し、負圧取出通路２４にエンジン吸気負圧より高い真空度の負圧が発生する。この高い真空度の負圧が逆止弁３０を介して気圧式倍力装置３１の定圧室に供給される。
【００１７】
これにより、アイドリング回転時の吸入空気全量をノズル２０及びディフューザ２２に流通させることができるので、エジェクタの作動風量を増大させることができ、気圧式倍力装置３１に供給する負圧を増大させることができる。スロットル弁１３は、全閉時に弁座１６に着座して、漏れ流量を最小限に抑えるので、バイパス通路１８の流量を増大させることができ、負圧の供給量を増大させることができる。
【００１８】
また、従来、別体であったアイドル制御用のバイパス通路と負圧を発生させるためのエジェクタとを一体化することができ、装置の小型化を達成することができる。
【００１９】
なお、スロットル弁１３が開いている場合には、負圧取出通路２４に加えて、吸気管３のスロットルバルブ５の下流側の吸気負圧を逆止弁２９、３０を介して、気圧式倍力装置３１の定圧室に直接供給する。また、エジェクタ１１のスロート部２３がゴミ等の異物によって詰まった場合には、逆止弁２９が開いて、吸気管３から気圧式倍力装置３１に直接負圧が供給される。
【００２０】
次に、本発明の第２実施形態として、吸気制御及び負圧発生装置４のエジェクタの変形例について図５を参照して説明する。なお、上記第１実施形態のエジェクタ１１と同様の部分には同一の符号を付して説明する。
【００２１】
図５に示すエジェクタ３２は、一端部が軸３３によって回動可能に支持されたフラップ状の弁体３４によって、ノズル２０及びディフューザ２２の一方の側部が形成されており、弁体３４の回動によって、ノズル２０及びディフューザ２２からなるバイパス通路１８の流路面積を調整するようになっている。弁体３４は、閉弁方向に回動させることにより、スロート部２３を最も狭くし、開弁方向に回動させることにより、バイパス通路１８の側壁に形成された凹所３５に収容されて、バイパス通路１８の流路を広げるようになっている。
【００２２】
このように構成したことにより、弁体３４の回動によって、上述のエジェクタ１１よりも、バイパス通路１８の流路面積を大きくすることができるので、バイパス通路１８の吸入空気流量を大きくすることができ、また、スロート部２３の異物の詰りを防止することができる。
【００２３】
次に、本発明の第３実施形態として、スロットルバルブとエジェクタを一体化した吸気制御及び負圧発生装置について、図６を参照して説明する。なお、上記第１実施形態のエジェクタ１１と同様の部分には同一の符号を付して説明する。
【００２４】
図６に示す吸気制御及び負圧発生装置３６は、吸気管３を構成するバルブボディ３７にその流路を開閉するバタフライ型のスロットル弁３８が回動可能に設けられており、バルブボディ３７の側壁と弁体３８の一端部とによって、ラバールノズルを構成するノズル２０及びディフューザ２２が形成されている。スロットル弁３８は、全閉時には、その一端部によって、バルブボディ３７の内壁との間でノズル２０及びディフューザ２２を形成するとともに、他端部がバルブボディ３７のシート部３９に着座して、漏れ流量を最小限にすることにより、吸入空気の全流量がノズル２０及びディフューザ２２を流通するようにしている。また、開弁時には、流路を広げて、エンジンに必要な吸入空気流量が得られるようになっている。
【００２５】
また、スロットル弁３８は、いわゆるドライブバイワイヤ方式によってアクチュエータ（図示せず）によって駆動され、センサによって検出したスロットルペダル位置に応じて、エンジンコントローラ（図示せず）によって所定の開度に調整され、アイドリング回転時には、アイドリング回転に必要な開度に自動調整されるようになっている。
【００２６】
このように構成したことにより、アイドリング回転時には、吸入空気の全流量をノズル２０及びディフューザ２２に流通させることができるので、エジェクタの作動風量を増大させることができ、気圧式倍力装置に供給する負圧を増大させることができる。また、従来、別体であったスロットルバルブ、アイドル制御用のバイパス通路及び負圧を発生させるためのエジェクタを一体化することができ、装置の小型化を達成することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明に係る吸気制御及び負圧発生装置によれば、スロットルバルブをバイパスする吸入空気がエジェクタのノズル及びディフューザを流通することによって、負圧取出通路に負圧が発生し、スロットルバルブの全閉時には、エンジンの吸入空気の全流量がノズル及びディフューザを流通し、弁体によってエンジンの吸入空気量を調整することができる。その結果、エンジンのアイドリング回転時においても、エジェクタの作動流量を増大させることができ、負圧の供給量を増大させることができる。また、アイドル制御用のバイパス通路と負圧を発生させるためのエジェクタとを一体化することができ、装置の小型化を達成することができる。
請求項２の発明に係る吸気制御及び負圧発生装置によれば、スロットルバルブの下流側の負圧を負圧取出通路に直接供給することができる。
また、請求項３の発明に係る吸気制御及び負圧発生装置によれば、エジェクタの作動流量を増大させることができ、負圧の供給量を増大させることができる。さらに、スロットルバルブ、アイドル制御用のバイパス通路及び負圧を発生させるためのエジェクタを一体化することができ、装置の小型化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る吸気制御及び負圧発生装置の縦断面図である。
【図２】図１に示す装置を適用したエンジンの吸排気装置を示すブロック図である。
【図３】図１に示す装置のエジェクタの要部を拡大して示す縦断面図である。
【図４】図１に示す装置のエジェクタの要部を拡大して示す横断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るエジェクタの要部の横断面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る吸気制御及び負圧発生装置の縦断面図である。
【符号の説明】
４ 吸気制御及び負圧発生装置
５ スロットルバルブ
１１ エジェクタ
１８ バイパス通路
２０ ノズル
２２ ディフューザ
２４ 負圧取出通路
２５ 弁体[0001]
[Industrial applications]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intake control and a negative pressure generator that adjusts an intake flow rate of an engine and supplies a negative pressure to a pneumatic booster or the like using an ejector.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Generally, a pneumatic booster is provided in a vehicle braking device to increase a braking force. A pneumatic booster generally uses an engine intake device as a negative pressure source, introduces the engine intake negative pressure into a negative pressure chamber, and generates a thrust on the power piston by a pressure difference from the atmospheric pressure. To apply a servo force to the braking device.
[0003]
Since this type of pneumatic booster utilizes the negative pressure of the intake air of the engine, a sufficient negative pressure (degree of vacuum) cannot be obtained in an operation state where the negative pressure of the intake air of the engine is small, such as immediately after a cold start. , The servo force may decrease. In particular, in the case of a small engine having a small displacement (amount of intake air), a decrease in the servo force becomes a problem. Therefore, conventionally, as described in Patent Documents 1 and 2, for example, a pneumatic booster has been proposed in which an ejector is used to increase a negative pressure introduced into a negative pressure chamber.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-59-50894
[Patent Document 2]
JP-A-60-29366
The ejector has a diffuser arranged downstream of the nozzle and a negative pressure outlet between them.When gas flows from the nozzle side to the diffuser side, a high-speed injection flow rate is generated and negative pressure is removed. A high negative pressure can be generated at the outlet. Then, the inlet side of the ejector nozzle is connected to the upstream side of the throttle valve of the intake pipe of the engine, and the outlet side of the diffuser is connected to the downstream side of the throttle valve. By flowing air from the nozzle side of the ejector to the diffuser side, a negative pressure having a high degree of vacuum generated at the negative pressure outlet is supplied to the pneumatic booster.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the negative pressure generator using the conventional ejector has the following problems. Since the throttle valve is partially bypassed by the ejector, the amount of intake air introduced into the combustion chamber of the engine increases accordingly. If the bypass flow rate by the ejector is large, the amount of intake air becomes excessively large during idling rotation, which causes deterioration of fuel efficiency and instability of idling. For this reason, the demand for stable control of the idling rotation of the engine restricts the operating airflow of the ejector, and the effect of the ejector cannot be sufficiently exhibited.
[0008]
The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide an intake control and a negative pressure generator capable of performing appropriate intake control of an engine and obtaining a negative pressure with a high degree of vacuum. And
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, an intake control and negative pressure generating device according to the invention of claim 1 forms a nozzle of an ejector and a diffuser in a bypass passage that bypasses a throttle valve of an engine, and A negative pressure extraction passage for obtaining a negative pressure from the diffuser is provided, and a valve body for changing a flow passage area of the nozzle and the diffuser is provided.When the throttle valve is fully closed, the valve body opens the engine. It is characterized in that the intake air amount is adjusted.
With this configuration, the intake air that bypasses the throttle valve flows through the nozzle and the diffuser of the ejector, and a negative pressure is generated in the negative pressure extraction passage. The entire flow circulates through the nozzle and the diffuser, and the valve body regulates the intake air amount of the engine.
In the intake control and negative pressure generating device according to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the negative pressure extraction passage is connected to a downstream side of the throttle valve via a check valve, and The valve is characterized in that it allows only the flow from the negative pressure extraction passage side to the downstream side of the throttle valve.
With this configuration, the negative pressure on the downstream side of the throttle valve can be directly supplied to the negative pressure extracting passage.
Further, the intake control and negative pressure generating device according to the invention of claim 3 forms a nozzle of an ejector and a diffuser between one end of a throttle valve for opening and closing a flow path of a throttle body and an inner wall of the throttle body. Opening a negative pressure extracting passage between the nozzle and the diffuser, allowing the intake air to flow through the nozzle and the diffuser when the valve body is fully closed, and obtaining a negative pressure from the negative pressure extracting passage. Features.
With this configuration, the intake air that bypasses the valve element when the valve is closed flows through the nozzle of the ejector and the diffuser, so that a negative pressure is generated in the negative pressure extraction passage.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 shows an intake / exhaust device of an electronically controlled combustion injection type engine of a vehicle to which the intake control and negative pressure generation device of the present invention is applied. As shown in FIG. 2, the intake / exhaust device 1 is provided with an intake pipe 3 of an engine body 2, a throttle valve 5, an air flow meter 6, and an air cleaner 7 of an intake control / negative pressure generator 4, and an exhaust pipe 8. , A catalyst device 9 and a silencer 10 are provided. Then, based on control parameters such as the amount of intake air detected by the air flow meter 6, the outside air temperature, the outside air pressure, the opening of the throttle valve 13, the engine speed, the coolant temperature, and the like, the fuel is controlled by the engine controller (not shown). The injection amount, timing, ignition timing, and the like are determined, and a command signal is output to a fuel injector, an ignition device, and the like, to optimally control the air-fuel ratio and the like according to the operating conditions of the engine.
[0011]
As shown in FIGS. 1 and 2, the intake control and negative pressure generation device 4 includes a throttle valve 5 and an ejector 11. The throttle valve 5 is provided with a butterfly type throttle valve 13 for opening and closing a flow path in a throttle body 12 constituting the intake pipe 3. The throttle valve 13 is connected to a throttle pedal 15 via a throttle cable 14, and is opened / closed by a driver's operation of the throttle pedal 15 to adjust the amount of intake air. The throttle body 12 is provided with a valve seat 16 on which a throttle valve 13 is seated to minimize the leakage flow when the throttle valve 13 is fully closed.
[0012]
In the ejector 11, a bypass passage 18 is formed in a case 17 attached to a side wall of the throttle body 12 so as to communicate an upstream side and a downstream side of the throttle valve 13 of the throttle body 12. The bypass passage 18 has a nozzle 20 disposed on the air inlet 19 side communicating with the throttle valve 13 of the throttle body 12 on the upstream side, and a diffuser 22 disposed on the air outlet 21 side communicating with the throttle valve 13 on the downstream side of the throttle valve 13. The nozzle 20 and the diffuser 22 form a single Laval nozzle having a flat rectangular cross section and having a smoothly reduced inlet and an enlarged outlet having a gentle spread angle. Downstream of the throat portion 23 of the nozzle 20, a negative pressure extraction passage 24 is opened on both sides.
[0013]
A flat valve body 25 is fitted to the upper part of the nozzle 20 and the diffuser 22 so as to be able to move up and down, and the valve body 25 forms a part of the inner wall of the above-described Laval nozzle. By moving the valve body 25, the flow passage area of the bypass passage 18 can be adjusted. The actuator 26 is connected to the idle controller 28, and moves the valve body 25 in accordance with the operation state of the engine based on a control signal from the idle controller 28, adjusts the flow rate in the bypass passage 18, and controls the idling rotation. Control.
[0014]
The negative pressure outlet passage 24 communicates with the air outlet 21 via a check valve 29. The check valve 29 allows only the flow from the negative pressure extraction passage 24 side to the air outlet 21 side. Further, a constant pressure chamber (negative pressure chamber) of the pneumatic booster 31 is connected to the negative pressure extraction passage 24 via a check valve 30. The pneumatic booster 31 constantly supplies a negative pressure to the constant-pressure chamber, introduces air into the variable-pressure chamber according to operation of a brake pedal (not shown), and generates a power piston by a differential pressure between the constant-pressure chamber and the variable-pressure chamber. And a servo force is applied to the operation force of the braking device.
[0015]
The operation of the present embodiment configured as described above will be described below.
When the throttle valve 13 of the throttle valve 5 is fully closed, intake air required for idling rotation of the engine body 2 is supplied to the combustion chamber of the engine body 2 through the bypass passage 18 of the ejector 11. The idle controller 28 controls the actuator 26 to move the valve body 25, thereby adjusting the flow rate of the intake air in the bypass passage 18 and adjusting the idling rotation to be constant. In addition, when the vehicle is cold, when the air conditioner is operating under a high load, or the like, the flow rate of the intake air is increased to increase the idling rotation.
[0016]
At this time, air flows from the nozzle 20 to the diffuser 22, and the flow velocity of the throat portion 23 of the nozzle 20 reaches the sonic speed due to the effect of the Laval nozzle, and a negative pressure having a vacuum degree higher than the engine intake negative pressure is supplied to the negative pressure extraction passage 24. Occurs. The negative pressure having the high degree of vacuum is supplied to the constant pressure chamber of the pneumatic booster 31 via the check valve 30.
[0017]
This allows the entire amount of intake air at the time of idling rotation to flow through the nozzle 20 and the diffuser 22, so that the operating air volume of the ejector can be increased and the negative pressure supplied to the pneumatic booster 31 can be increased. Can be. The throttle valve 13 is seated on the valve seat 16 when fully closed to minimize the leakage flow rate, so that the flow rate of the bypass passage 18 can be increased and the supply amount of the negative pressure can be increased.
[0018]
Further, the bypass passage for idling control and the ejector for generating the negative pressure, which are conventionally separate units, can be integrated, and the size of the device can be reduced.
[0019]
When the throttle valve 13 is open, the intake negative pressure downstream of the throttle valve 5 of the intake pipe 3 is pneumatically multiplied through the check valves 29 and 30 in addition to the negative pressure extraction passage 24. It is supplied directly to the constant pressure chamber of the force device 31. When the throat portion 23 of the ejector 11 is clogged with foreign matter such as dust, the check valve 29 is opened, and the negative pressure is directly supplied from the intake pipe 3 to the pneumatic booster 31.
[0020]
Next, as a second embodiment of the present invention, a modified example of the ejector of the intake control and negative pressure generation device 4 will be described with reference to FIG. The same parts as those of the ejector 11 according to the first embodiment will be described with the same reference numerals.
[0021]
In the ejector 32 shown in FIG. 5, one side of the nozzle 20 and the diffuser 22 is formed by a flap-shaped valve body 34 whose one end is rotatably supported by a shaft 33. The movement adjusts the flow passage area of the bypass passage 18 including the nozzle 20 and the diffuser 22. The valve body 34 is housed in the recess 35 formed in the side wall of the bypass passage 18 by rotating the throat portion 23 to the narrowest by rotating in the valve closing direction, and by rotating in the valve opening direction. The flow path of the bypass passage 18 is expanded.
[0022]
With this configuration, the flow area of the bypass passage 18 can be made larger than that of the ejector 11 by the rotation of the valve body 34, so that the intake air flow rate in the bypass passage 18 can be increased. It is also possible to prevent the throat portion 23 from being clogged with foreign matter.
[0023]
Next, as a third embodiment of the present invention, an intake control and negative pressure generating device in which a throttle valve and an ejector are integrated will be described with reference to FIG. The same parts as those of the ejector 11 according to the first embodiment will be described with the same reference numerals.
[0024]
In the intake control and negative pressure generator 36 shown in FIG. 6, a butterfly type throttle valve 38 for opening and closing its flow path is rotatably provided in a valve body 37 constituting the intake pipe 3. The side wall and one end of the valve body 38 form a nozzle 20 and a diffuser 22 that constitute a Laval nozzle. When the throttle valve 38 is fully closed, one end of the throttle valve 38 forms the nozzle 20 and the diffuser 22 with the inner wall of the valve body 37, and the other end of the throttle valve 38 is seated on the seat portion 39 of the valve body 37, causing leakage. By minimizing the flow rate, the entire flow rate of the intake air flows through the nozzle 20 and the diffuser 22. In addition, when the valve is opened, the flow path is widened so that a required intake air flow rate for the engine is obtained.
[0025]
The throttle valve 38 is driven by an actuator (not shown) by a so-called drive-by-wire system, and is adjusted to a predetermined opening by an engine controller (not shown) in accordance with a throttle pedal position detected by a sensor. At the time of rotation, the opening degree required for idling rotation is automatically adjusted.
[0026]
With this configuration, the entire flow rate of the intake air can be circulated to the nozzle 20 and the diffuser 22 at the time of idling rotation, so that the working air volume of the ejector can be increased and supplied to the pneumatic booster. The negative pressure can be increased. In addition, a conventionally separate throttle valve, a bypass passage for idle control, and an ejector for generating a negative pressure can be integrated, and the size of the device can be reduced.
[0027]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the intake control and negative pressure generating device of the first aspect of the present invention, the intake air that bypasses the throttle valve flows through the nozzle of the ejector and the diffuser, so that a negative pressure is generated in the negative pressure extraction passage. When pressure is generated and the throttle valve is fully closed, the entire flow rate of the intake air of the engine flows through the nozzle and the diffuser, and the intake air amount of the engine can be adjusted by the valve element. As a result, even when the engine is idling, the working flow rate of the ejector can be increased, and the supply amount of the negative pressure can be increased. In addition, the bypass passage for idle control and the ejector for generating the negative pressure can be integrated, and the size of the device can be reduced.
According to the intake control and negative pressure generating device according to the second aspect of the present invention, the negative pressure on the downstream side of the throttle valve can be directly supplied to the negative pressure extracting passage.
Further, according to the intake control and negative pressure generating device according to the third aspect of the present invention, the operation flow rate of the ejector can be increased, and the supply amount of negative pressure can be increased. Furthermore, a throttle valve, a bypass passage for idle control, and an ejector for generating a negative pressure can be integrated, and the size of the device can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an intake control and negative pressure generation device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an intake and exhaust device for an engine to which the device shown in FIG. 1 is applied.
FIG. 3 is an enlarged longitudinal sectional view showing a main part of an ejector of the apparatus shown in FIG.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of an ejector of the device shown in FIG. 1;
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of an ejector according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an intake control and negative pressure generation device according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
4 Intake control and negative pressure generator 5 Throttle valve 11 Ejector 18 Bypass passage 20 Nozzle 22 Diffuser 24 Negative pressure outlet passage 25 Valve element

Claims (3)

エンジンのスロットルバルブをバイパスするバイパス通路に、エジェクタのノズル及びディフューザを形成して、前記ノズルと前記ディフューザとの間から負圧を得る負圧取出通路を設け、さらに、前記ノズル及び前記ディフューザの流路面積を変化させる弁体を設けて、前記スロットルバルブの全閉時に前記弁体によって前記エンジンの吸入空気量を調整することを特徴とする吸気制御及び負圧発生装置。An ejector nozzle and a diffuser are formed in a bypass passage that bypasses a throttle valve of the engine, and a negative pressure extraction passage for obtaining a negative pressure between the nozzle and the diffuser is provided. An intake control and negative pressure generating device, wherein a valve element for changing a road area is provided, and the intake air amount of the engine is adjusted by the valve element when the throttle valve is fully closed. 前記負圧取出通路は、逆止弁を介して前記スロットルバルブの下流側に接続され、前記逆止弁は、前記負圧取出通路側から前記スロットルバルブの下流側への流通のみを許容することを特徴とする請求項１に記載の吸気制御及び負圧発生装置。The negative pressure extraction passage is connected to a downstream side of the throttle valve via a check valve, and the check valve allows only a flow from the negative pressure extraction passage side to a downstream side of the throttle valve. The intake control and negative pressure generator according to claim 1, characterized in that: スロットルボディの流路を開閉するスロットル弁の一端部と前記スロットルボディの内壁との間で、エジェクタのノズル及びディフューザを形成し、前記ノズルと前記ディフューザとの間に負圧取出通路を開口させ、前記弁体の全閉時に前記ノズル及び前記ディフューザによって吸入空気を流通させると共に、前記負圧取出通路から負圧を得ることを特徴とする吸気制御及び負圧発生装置。A nozzle and a diffuser of an ejector are formed between one end of a throttle valve that opens and closes a flow path of the throttle body and an inner wall of the throttle body, and a negative pressure extraction passage is opened between the nozzle and the diffuser, An intake control and negative pressure generating device, wherein when the valve body is fully closed, intake air is circulated by the nozzle and the diffuser and a negative pressure is obtained from the negative pressure extraction passage.
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