JP2818772B2 - 多気筒エンジンの混合気分配装置 - Google Patents
多気筒エンジンの混合気分配装置Info
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- JP2818772B2 JP2818772B2 JP22623389A JP22623389A JP2818772B2 JP 2818772 B2 JP2818772 B2 JP 2818772B2 JP 22623389 A JP22623389 A JP 22623389A JP 22623389 A JP22623389 A JP 22623389A JP 2818772 B2 JP2818772 B2 JP 2818772B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sleeve
- engine
- pressure
- pressure chamber
- atmosphere
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
- Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は多気筒エンジンの各気筒に混合気を均一に分
配供給するための装置に関するものである。
配供給するための装置に関するものである。
（従来の技術） 一般に自動車エンジンには四気筒や六気筒などの多気
筒エンジンが用いられており、吸気マニホルドを経て各
気筒に空気が供給される。このような吸気系において、
吸気マニホルドの上流に気化器または噴射弁からなる燃
料供給手段が設置されていると、燃料を混入した空気即
ち混合気が吸気マニホルドに送られることになるが、そ
の際にエンジンの暖機状態や回転速度によって吸気マニ
ホルドのコレクタから各ブランチに分配供給される混合
気の分配性が変化し、不均等に分配されて出力低下や排
気中の有害物質の増加などの不都合を招くことは広く知
られている。特に、暖機状態によって燃料の霧化程度が
著しく異なるために、暖機過程において分配性が大幅に
変動するという現象が見られる。
筒エンジンが用いられており、吸気マニホルドを経て各
気筒に空気が供給される。このような吸気系において、
吸気マニホルドの上流に気化器または噴射弁からなる燃
料供給手段が設置されていると、燃料を混入した空気即
ち混合気が吸気マニホルドに送られることになるが、そ
の際にエンジンの暖機状態や回転速度によって吸気マニ
ホルドのコレクタから各ブランチに分配供給される混合
気の分配性が変化し、不均等に分配されて出力低下や排
気中の有害物質の増加などの不都合を招くことは広く知
られている。特に、暖機状態によって燃料の霧化程度が
著しく異なるために、暖機過程において分配性が大幅に
変動するという現象が見られる。
その対策として吸気マニホルドの各ブランチにそらせ
板や絞りを設ける、コレクタにスリーブを設ける、など
の機械的対策手段によって分配均等性を計ることが提案
されているが（特許庁編「特許から見た内燃機関技術」
昭和56年３月31日初版発行、第88〜89頁参照）、これら
はいずれも設置位置に固定されているので、特定の暖機
状態や特定の回転速度域で有効であってもそれ以外の領
域では効果がなく、混合気が不均等に分配されるのをエ
ンジンの全ての運転状態下で改善することは不可能であ
る。
板や絞りを設ける、コレクタにスリーブを設ける、など
の機械的対策手段によって分配均等性を計ることが提案
されているが（特許庁編「特許から見た内燃機関技術」
昭和56年３月31日初版発行、第88〜89頁参照）、これら
はいずれも設置位置に固定されているので、特定の暖機
状態や特定の回転速度域で有効であってもそれ以外の領
域では効果がなく、混合気が不均等に分配されるのをエ
ンジンの全ての運転状態下で改善することは不可能であ
る。
（発明が解決しようとする課題） 本発明はエンジンの暖機状態や回転速度によって吸気
マニホルドの各ブランチに供給される混合気の分配性が
変化するという前記課題を解決するためになされたもの
であって、前記機械的対策手段の一つであるスリーブを
設置位置に固定することなくエンジンの暖機状態や回転
速度に応じて可変とすることにより、全ての運転状態下
で混合気を均等に分配することが可能な装置を提供する
ことを目的とする。
マニホルドの各ブランチに供給される混合気の分配性が
変化するという前記課題を解決するためになされたもの
であって、前記機械的対策手段の一つであるスリーブを
設置位置に固定することなくエンジンの暖機状態や回転
速度に応じて可変とすることにより、全ての運転状態下
で混合気を均等に分配することが可能な装置を提供する
ことを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本発明は上流に燃料供給手段が設置されている吸気マ
ニホルドのコレクタにブランチの分岐個所へ向けてスリ
ーブが装入されている多気筒エンジンの混合気分配装置
において； エンジンの吸入負圧および大気が導入される制御圧
室、およびこの制御圧室の圧力に応じて変位する変位部
を有する圧力−位置変換器と； エンジンの温度および回転速度に応じた駆動信号によ
り動作し、前記制御圧室に導入される吸入負圧および大
気のいずれかまたは両方を制御する制御弁と； を具えており、前記スリーブは前記変位部に取付けら
れて前記制御圧室の負圧低下に伴い前記分岐個所へ突出
する構成としたことをもって前記課題を解決するための
手段とした。
ニホルドのコレクタにブランチの分岐個所へ向けてスリ
ーブが装入されている多気筒エンジンの混合気分配装置
において； エンジンの吸入負圧および大気が導入される制御圧
室、およびこの制御圧室の圧力に応じて変位する変位部
を有する圧力−位置変換器と； エンジンの温度および回転速度に応じた駆動信号によ
り動作し、前記制御圧室に導入される吸入負圧および大
気のいずれかまたは両方を制御する制御弁と； を具えており、前記スリーブは前記変位部に取付けら
れて前記制御圧室の負圧低下に伴い前記分岐個所へ突出
する構成としたことをもって前記課題を解決するための
手段とした。
圧力−位置変換器はベローズ、ダイアフラムまたはシ
リンダ・ピストンで構成され、それらの変位部は直線往
復動する。
リンダ・ピストンで構成され、それらの変位部は直線往
復動する。
制御弁の駆動信号は自動車が搭載しているマイクロコ
ンピュータからなる電子式制御装置からエンジンの温度
や回転速度に応じて送られ、制御弁は吸入負圧と大気と
を切換える場合、吸入負圧を制御する場合、大気を制御
する場合、吸入負圧と大気を各別に制御する場合があ
る。
ンピュータからなる電子式制御装置からエンジンの温度
や回転速度に応じて送られ、制御弁は吸入負圧と大気と
を切換える場合、吸入負圧を制御する場合、大気を制御
する場合、吸入負圧と大気を各別に制御する場合があ
る。
（作用） 圧力−位置変換器の制御圧室がエンジンの吸入負圧に
よって高い負圧となるとスリーブは分岐個所からコレク
タ内に後退し、負圧の低下に伴ってスリーブは次第に分
岐個所へ突出するようになり大気圧となると最大に突出
する。
よって高い負圧となるとスリーブは分岐個所からコレク
タ内に後退し、負圧の低下に伴ってスリーブは次第に分
岐個所へ突出するようになり大気圧となると最大に突出
する。
エンジンの暖機状態および回転速度に応じた最適のス
リーブ位置を与える制御圧室の圧力となるように制御弁
を動作し、制御圧室に導入される吸入負圧および大気の
いずれかまたは両方を制御して分岐個所への突出量を変
える。このため、エンジンの全ての運転状態で混合気の
分配不均等を改善できる。
リーブ位置を与える制御圧室の圧力となるように制御弁
を動作し、制御圧室に導入される吸入負圧および大気の
いずれかまたは両方を制御して分岐個所への突出量を変
える。このため、エンジンの全ての運転状態で混合気の
分配不均等を改善できる。
（実施例） 図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第１図、第２図は本発明の一実施例を示し、気化器１
で作られた混合気は吸気マニホルド２のコレクタ３から
各ブランチ４に分配されてエンジン５の各気筒に供給さ
れ、排気は排気マニホルド６により排出される。気化器
１と吸気マニホルド２との間には圧力−位置変換器11が
設置されており、これにより直線往復動するスリーブ10
がコレクタ３に同心に装入されコレクタ３からブランチ
４への分岐個所９に出没するようになっている。
で作られた混合気は吸気マニホルド２のコレクタ３から
各ブランチ４に分配されてエンジン５の各気筒に供給さ
れ、排気は排気マニホルド６により排出される。気化器
１と吸気マニホルド２との間には圧力−位置変換器11が
設置されており、これにより直線往復動するスリーブ10
がコレクタ３に同心に装入されコレクタ３からブランチ
４への分岐個所９に出没するようになっている。
第１図を参照して、圧力−位置変換器11は同心に配置
された二つのベローズ12、13の先端間を環状の端板14で
閉塞するとともに基端を環状の取付台15に気密に固定し
てこれらに囲まれた制御圧室16にコイル状の押圧ばね17
を装入し、更にベローズ12、13を取付台12に固定した環
状の箱体18に収装してこの箱体18の大気室19を通孔20に
よって外気と連通させた構成とされている。
された二つのベローズ12、13の先端間を環状の端板14で
閉塞するとともに基端を環状の取付台15に気密に固定し
てこれらに囲まれた制御圧室16にコイル状の押圧ばね17
を装入し、更にベローズ12、13を取付台12に固定した環
状の箱体18に収装してこの箱体18の大気室19を通孔20に
よって外気と連通させた構成とされている。
気化器１のフランジ、取付台15、吸気マニホルド２の
フランジは互いに重ねられてボルト締めにより固定さ
れ、気化器１の吸気路７、取付台15、箱体18、コレクタ
３は同心に配置されている。
フランジは互いに重ねられてボルト締めにより固定さ
れ、気化器１の吸気路７、取付台15、箱体18、コレクタ
３は同心に配置されている。
スリーブ10は基端部が箱体18の先端面に設けた環状の
溝孔21をほぼ気密に貫通して大気室19に差込まれ変位部
である端板14に固定されているとともに、先端部がコレ
クタ３に同心に配置されて分岐個所９に出没するように
なっている。
溝孔21をほぼ気密に貫通して大気室19に差込まれ変位部
である端板14に固定されているとともに、先端部がコレ
クタ３に同心に配置されて分岐個所９に出没するように
なっている。
一方、電磁駆動の方向切換弁からなる制御弁25が適当
な個所に設置されており、吸気マニホルド２のブランチ
４に開口した負圧通路26と、大気に開口し且つ絞27を有
する大気通路28と、制御圧室16に開口した導通路29とが
制御弁25に接続されて制御圧室16に大気およびエンジン
の吸入負圧のいずれかが導入されるようになっている。
また、制御弁25は自動車搭載のマイクロコンピュータか
らなる電子式制御装置24から送られる駆動信号によって
動作するものであり、電子式制御装置24はエンジン５の
暖機状態、回転速度その他の必要に応じた運転状態のデ
ータに基いてスリーブ10を最適の位置とする駆動信号を
送るようになっている。
な個所に設置されており、吸気マニホルド２のブランチ
４に開口した負圧通路26と、大気に開口し且つ絞27を有
する大気通路28と、制御圧室16に開口した導通路29とが
制御弁25に接続されて制御圧室16に大気およびエンジン
の吸入負圧のいずれかが導入されるようになっている。
また、制御弁25は自動車搭載のマイクロコンピュータか
らなる電子式制御装置24から送られる駆動信号によって
動作するものであり、電子式制御装置24はエンジン５の
暖機状態、回転速度その他の必要に応じた運転状態のデ
ータに基いてスリーブ10を最適の位置とする駆動信号を
送るようになっている。
このように構成した本実施例において、エンジン５の
停止時および制御弁25が大気通路28と導通路29とを接続
しているとき、制御圧室16が大気圧であるためにベロー
ズ12、13は押圧ばね17のばね荷重によって最大限に伸長
し、スリーブ10を分岐個所９に最も大きく突出させてい
る。また、エンジン５の運転時であって制御弁25が負圧
通路26と導通路29とを接続しているとき、制御圧室16が
高負圧であるためにベローズ12、13は押圧ばね17のばね
荷重に抗して大きく収縮し、スリーブ10を分岐個所９か
らコレクタ３に後退させている。
停止時および制御弁25が大気通路28と導通路29とを接続
しているとき、制御圧室16が大気圧であるためにベロー
ズ12、13は押圧ばね17のばね荷重によって最大限に伸長
し、スリーブ10を分岐個所９に最も大きく突出させてい
る。また、エンジン５の運転時であって制御弁25が負圧
通路26と導通路29とを接続しているとき、制御圧室16が
高負圧であるためにベローズ12、13は押圧ばね17のばね
荷重に抗して大きく収縮し、スリーブ10を分岐個所９か
らコレクタ３に後退させている。
そして、電子式制御装置24はエンジン５の運転時に暖
機状態や回転速度に応じ予め記憶させておいたプログラ
ムに基いて駆動信号を制御弁25に送り、吸入負圧および
大気を適宜導入、遮断することによって制御圧室16の圧
力を調整し、スリーブ10の分岐個所９への突出量を変え
て各気筒への混合気の流量、空燃比を均等化するのであ
る。スリーブ10の最大突出量を適宜に設定することによ
り、混合気の特定方向への流れを大きく邪魔して暖機過
程における分配性の大幅な変動に対応させることができ
る。また、例えば中・高速回転域で混合気の分配不均一
が顕著になる性質をもつエンジンに対しても、全回転域
に亘って分配均等化を計ることができる。
機状態や回転速度に応じ予め記憶させておいたプログラ
ムに基いて駆動信号を制御弁25に送り、吸入負圧および
大気を適宜導入、遮断することによって制御圧室16の圧
力を調整し、スリーブ10の分岐個所９への突出量を変え
て各気筒への混合気の流量、空燃比を均等化するのであ
る。スリーブ10の最大突出量を適宜に設定することによ
り、混合気の特定方向への流れを大きく邪魔して暖機過
程における分配性の大幅な変動に対応させることができ
る。また、例えば中・高速回転域で混合気の分配不均一
が顕著になる性質をもつエンジンに対しても、全回転域
に亘って分配均等化を計ることができる。
尚、寒冷始動時においては例えば吸気マニホルド２を
加熱して燃料液滴の気化を促進するなど、既知の手段を
併用することによって分配均等化の効果を向上させるこ
とができる。
加熱して燃料液滴の気化を促進するなど、既知の手段を
併用することによって分配均等化の効果を向上させるこ
とができる。
第３図以下は吸入負圧および大気の制御手段の異なる
実施例を示している。
実施例を示している。
第３図は制御圧室16に電磁駆動の開閉弁からなる制御
弁32を有する負圧通路31と絞り34を有する大気通路33と
を接続したものであり、また第４図は制御圧室16に絞り
37を有する負圧通路36と電磁駆動の開閉弁からなる制御
弁39を有する大気通路38とを接続したものである。更
に、第５図は制御圧室16に電磁駆動の開閉弁からなる制
御弁41、43をそれぞれ有する負圧通路40と大気通路42と
を接続したものである。
弁32を有する負圧通路31と絞り34を有する大気通路33と
を接続したものであり、また第４図は制御圧室16に絞り
37を有する負圧通路36と電磁駆動の開閉弁からなる制御
弁39を有する大気通路38とを接続したものである。更
に、第５図は制御圧室16に電磁駆動の開閉弁からなる制
御弁41、43をそれぞれ有する負圧通路40と大気通路42と
を接続したものである。
これら三つの実施例における制御弁32、39、41、43は
電子式制御装置24から送られる駆動信号のデューティ比
に応じて開閉し、また第３、４図の実施例における絞り
34、37は大気または吸入負圧が一挙に導入されて制御不
能となるのを防止するものであり、第一の実施例と同様
にスリーブ10を直線往復動させて混合気の分配均等化を
計る。
電子式制御装置24から送られる駆動信号のデューティ比
に応じて開閉し、また第３、４図の実施例における絞り
34、37は大気または吸入負圧が一挙に導入されて制御不
能となるのを防止するものであり、第一の実施例と同様
にスリーブ10を直線往復動させて混合気の分配均等化を
計る。
尚、圧力−位置変換器11はベローズの代りにダイヤフ
ラムやシリンダ・ピストンで構成することもできるが、
その場合にスリーブ10が取付けられる変位部はダイヤフ
ラムの中心またはピストンである。
ラムやシリンダ・ピストンで構成することもできるが、
その場合にスリーブ10が取付けられる変位部はダイヤフ
ラムの中心またはピストンである。
（発明の効果） 本発明は圧力−位置変換器の制御圧室にエンジンの吸
入負圧および大気が導入されるようにするとともにその
変位部にスリーブを取付けた構成であるから、エンジン
の暖機状態および回転速度に応じて吸入負圧および大気
のいずれかまたは両方を制御してスリーブを吸気マニホ
ルドのコレクタからブランチへの分岐個所に出没させ或
いは突出量を変えることにより、エンジンの全ての運転
状態下で混合気の分配不均等を改善できるものである。
入負圧および大気が導入されるようにするとともにその
変位部にスリーブを取付けた構成であるから、エンジン
の暖機状態および回転速度に応じて吸入負圧および大気
のいずれかまたは両方を制御してスリーブを吸気マニホ
ルドのコレクタからブランチへの分岐個所に出没させ或
いは突出量を変えることにより、エンジンの全ての運転
状態下で混合気の分配不均等を改善できるものである。
第１図は本発明の実施例を示す縦断面図、第２図は第１
図の装置を具えた吸気系の説明図、第３図、第４図、第
５図は本発明のそれぞれ異なる実施例を示す説明部分図
である。 ２……吸気マニホルド、３……コレクタ、４……ブラン
チ、５……エンジン、９……分岐個所、10……スリー
ブ、11……圧力−位置変換器、16……制御圧室、24……
電子式制御装置、25、32、39、41、43……制御弁、26、
31、36、40……負圧通路、28、33、38、42……大気通
路、
図の装置を具えた吸気系の説明図、第３図、第４図、第
５図は本発明のそれぞれ異なる実施例を示す説明部分図
である。 ２……吸気マニホルド、３……コレクタ、４……ブラン
チ、５……エンジン、９……分岐個所、10……スリー
ブ、11……圧力−位置変換器、16……制御圧室、24……
電子式制御装置、25、32、39、41、43……制御弁、26、
31、36、40……負圧通路、28、33、38、42……大気通
路、
Claims (1)
- 【請求項１】上流に燃料供給手段が設置されている吸気
マニホルドのコレクタにブランチの分岐個所へ向けてス
リーブが装入されている多気筒エンジンの混合気分配装
置において； エンジンの吸入負圧および大気が導入される制御圧室
と、この制御圧室の圧力に応じて変位する変位部とを有
する圧力−位置変換器と； エンジンの温度および回転速度に応じた駆動信号により
動作し、前記制御圧室に導入される吸入負圧および大気
のいずれかまたは両方を制御する制御弁と； を具えており、前記スリーブは前記変位部に取付けられ
て前記制御圧室の負圧低下に伴い前記分岐個所へ突出す
る構成とされていることを特徴とする混合気分配装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22623389A JP2818772B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 多気筒エンジンの混合気分配装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22623389A JP2818772B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 多気筒エンジンの混合気分配装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0388951A JPH0388951A (ja) | 1991-04-15 |
| JP2818772B2 true JP2818772B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=16841981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22623389A Expired - Lifetime JP2818772B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 多気筒エンジンの混合気分配装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2818772B2 (ja) |
-
1989
- 1989-08-31 JP JP22623389A patent/JP2818772B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0388951A (ja) | 1991-04-15 |
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