JP2874360B2 - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents
内燃機関の吸気装置Info
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- JP2874360B2 JP2874360B2 JP3033729A JP3372991A JP2874360B2 JP 2874360 B2 JP2874360 B2 JP 2874360B2 JP 3033729 A JP3033729 A JP 3033729A JP 3372991 A JP3372991 A JP 3372991A JP 2874360 B2 JP2874360 B2 JP 2874360B2
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- internal combustion
- combustion engine
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の吸気装置に関
し、特に内燃機関の高負荷低回転域で吸気量測定に誤差
を生じない吸気装置に関する。
し、特に内燃機関の高負荷低回転域で吸気量測定に誤差
を生じない吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の吸気装置においては、適正な
空燃比を実現するために吸気路の吸気量を測定してお
り、かかる吸気量の検出センサは気流の乱れによる影響
を避けるためにスロットル弁の上流位置に設けられる。
空燃比を実現するために吸気路の吸気量を測定してお
り、かかる吸気量の検出センサは気流の乱れによる影響
を避けるためにスロットル弁の上流位置に設けられる。
【０００３】しかしながら、内燃機関の高負荷低回転域
では、内燃機関の各気筒の吸入行程に伴う大きな脈動が
吸気流に現れてこれが検出センサの測定誤差を生じる原
因となる。これを図４で説明すると、低回転域ではスロ
ットル開度が一定値ＴＡ１を越えると以後はスロットル
開度が大きくなっても実際の吸気量は内燃機関の回転数
で決まる一定値になる（図の実線）。ところがこの状態
で、例えば吸気量検出センサに熱線式を使用した場合、
図の斜線領域で示すように検出センサで得られる吸気量
が実際より小さく（ｘ領域）、あるいは大きくなる（ｙ
領域）。
では、内燃機関の各気筒の吸入行程に伴う大きな脈動が
吸気流に現れてこれが検出センサの測定誤差を生じる原
因となる。これを図４で説明すると、低回転域ではスロ
ットル開度が一定値ＴＡ１を越えると以後はスロットル
開度が大きくなっても実際の吸気量は内燃機関の回転数
で決まる一定値になる（図の実線）。ところがこの状態
で、例えば吸気量検出センサに熱線式を使用した場合、
図の斜線領域で示すように検出センサで得られる吸気量
が実際より小さく（ｘ領域）、あるいは大きくなる（ｙ
領域）。
【０００４】測定吸気量が小さくなる原因は、図５に示
す如く、上記検出センサの流量−出力電圧特性が非線形
であるため、脈動する流量の平均値よりも出力電圧の脈
動平均値が低くなることによる。一方、測定吸気量が大
きくなる原因は、熱線式の場合、図６に示す如く脈動に
よる逆流に対しても流量検出がなされることによる。
す如く、上記検出センサの流量−出力電圧特性が非線形
であるため、脈動する流量の平均値よりも出力電圧の脈
動平均値が低くなることによる。一方、測定吸気量が大
きくなる原因は、熱線式の場合、図６に示す如く脈動に
よる逆流に対しても流量検出がなされることによる。
【０００５】そこで、例えば特開昭５７−１３１８３７
号公報、特開昭５８−１４４６４８号公報には、スロッ
トル弁の上流位置に流量制御弁を設けてこれを絞り制御
することにより吸気の脈動を抑制するものが提案されて
いる。
号公報、特開昭５８−１４４６４８号公報には、スロッ
トル弁の上流位置に流量制御弁を設けてこれを絞り制御
することにより吸気の脈動を抑制するものが提案されて
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案の装置によっても脈動の抑制は未だ十分でなく、より
誤差の小さい内燃機関の吸気装置が望まれている。本発
明はかかる要請に鑑み、吸気量の測定誤差が小さい内燃
機関の吸気装置を提供することを目的とする。
案の装置によっても脈動の抑制は未だ十分でなく、より
誤差の小さい内燃機関の吸気装置が望まれている。本発
明はかかる要請に鑑み、吸気量の測定誤差が小さい内燃
機関の吸気装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の構成を説明する
と、内燃機関の各気筒６へ至る吸気路１の、上流位置に
吸気量検出センサ２を設け、下流位置にスロットル弁３
を設けた内燃機関の吸気装置において、上記スロットル
弁３の下流位置に吸気路の流通面積を変更する流量制御
弁４を設けるとともに、上記内燃機関の高負荷低回転状
態を検出してこの状態で上記流量制御弁４を所定量閉鎖
せしめる弁制御手段５を設けたものである。
と、内燃機関の各気筒６へ至る吸気路１の、上流位置に
吸気量検出センサ２を設け、下流位置にスロットル弁３
を設けた内燃機関の吸気装置において、上記スロットル
弁３の下流位置に吸気路の流通面積を変更する流量制御
弁４を設けるとともに、上記内燃機関の高負荷低回転状
態を検出してこの状態で上記流量制御弁４を所定量閉鎖
せしめる弁制御手段５を設けたものである。
【０００８】上記構成の吸気装置において、内燃機関の
高負荷低回転状態では各気筒６の吸気行程に応じて吸気
路１を流通する吸気は大きく脈動する。ここにおいて本
発明では、スロットル弁３下流に設けた流量制御弁４を
所定量閉鎖せしめて吸気路１の流通面積を小さくなすか
ら、吸気脈動は効果的に低減せしめられ、この結果、測
定誤差は十分小さく抑えられる。
高負荷低回転状態では各気筒６の吸気行程に応じて吸気
路１を流通する吸気は大きく脈動する。ここにおいて本
発明では、スロットル弁３下流に設けた流量制御弁４を
所定量閉鎖せしめて吸気路１の流通面積を小さくなすか
ら、吸気脈動は効果的に低減せしめられ、この結果、測
定誤差は十分小さく抑えられる。
【０００９】特に上記流量制御弁４を、気筒６の吸気バ
ルブに近い位置に設けると、吸気脈動は極めて小さくで
きる。この場合、スワ−ル制御弁や可変吸気制御弁を設
けた車両においては、これらの制御弁を上記流量制御弁
４として使用することができる。
ルブに近い位置に設けると、吸気脈動は極めて小さくで
きる。この場合、スワ−ル制御弁や可変吸気制御弁を設
けた車両においては、これらの制御弁を上記流量制御弁
４として使用することができる。
【００１０】
【実施例】図１において、エンジンの各気筒６（一つを
図示）へ至る吸気路１には途中にスロットル弁３が設け
られ、その上流位置にはエアクリ−ナ７との間に熱線式
吸気量センサ２が配設してある。上記スロットル弁３の
開度は角度検出センサ３１により検出されて電子制御装
置（ＥＣＵ）５に入力し、また、吸気量は上記吸気量セ
ンサ２の熱線の抵抗値変化として上記ＥＣＵ５に入力さ
れる。
図示）へ至る吸気路１には途中にスロットル弁３が設け
られ、その上流位置にはエアクリ−ナ７との間に熱線式
吸気量センサ２が配設してある。上記スロットル弁３の
開度は角度検出センサ３１により検出されて電子制御装
置（ＥＣＵ）５に入力し、また、吸気量は上記吸気量セ
ンサ２の熱線の抵抗値変化として上記ＥＣＵ５に入力さ
れる。
【００１１】上記吸気路１が気筒６に接続される下流端
は、その内部が路壁に平行に設けた仕切壁により区画さ
れ、区画された一方の流路にこれを開閉する本発明の流
量制御弁を兼ねたスワ−ル制御弁４が設けてある。該ス
ワ−ル制御弁４はアクチュエ−タ４１を介してＥＣＵ５
からの出力により開閉作動せしめられる。上記ＥＣＵ５
には、エンジン回転数センサ５２の信号が入力してい
る。
は、その内部が路壁に平行に設けた仕切壁により区画さ
れ、区画された一方の流路にこれを開閉する本発明の流
量制御弁を兼ねたスワ−ル制御弁４が設けてある。該ス
ワ−ル制御弁４はアクチュエ−タ４１を介してＥＣＵ５
からの出力により開閉作動せしめられる。上記ＥＣＵ５
には、エンジン回転数センサ５２の信号が入力してい
る。
【００１２】上記構成の吸気装置の作動を以下に説明す
る。エンジン高速回転時にはスワ−ル制御弁４が開放さ
れ、スロットル弁３はＥＣＵ５により適当開度に設定さ
れて必要な吸気が各気筒６に供給される。この状態では
吸気脈動はそれ程大きくはなく、吸気量センサ２の出力
信号の誤差は小さい。
る。エンジン高速回転時にはスワ−ル制御弁４が開放さ
れ、スロットル弁３はＥＣＵ５により適当開度に設定さ
れて必要な吸気が各気筒６に供給される。この状態では
吸気脈動はそれ程大きくはなく、吸気量センサ２の出力
信号の誤差は小さい。
【００１３】エンジンが高負荷低回転域に入るとＥＣＵ
５は上記スワ−ル制御弁４を閉じる。具体的には図２に
示す如く、エンジン回転数が２０００ｒｐｍ以下、かつ
スロットル開度が２０°以上でスワ−ル制御弁４閉信号
が発せられ、アクチュエ−タを介してスワ−ル制御弁４
が閉じられる。これにより、吸気路１の流通面積は小さ
く絞られ、この部分での流通抵抗が増して気筒６の吸入
行程に伴う大きな吸気脈動が抑制されて、誤差のない吸
気量測定が可能となる。かかる手順でスワ−ル制御弁４
が閉じられる領域を図３の斜線部で示す。上記スワ−ル
制御弁４は、気筒６の吸気バルブ６１に近い位置に設け
られるから、特に脈動低減効果が大きい。
５は上記スワ−ル制御弁４を閉じる。具体的には図２に
示す如く、エンジン回転数が２０００ｒｐｍ以下、かつ
スロットル開度が２０°以上でスワ−ル制御弁４閉信号
が発せられ、アクチュエ−タを介してスワ−ル制御弁４
が閉じられる。これにより、吸気路１の流通面積は小さ
く絞られ、この部分での流通抵抗が増して気筒６の吸入
行程に伴う大きな吸気脈動が抑制されて、誤差のない吸
気量測定が可能となる。かかる手順でスワ−ル制御弁４
が閉じられる領域を図３の斜線部で示す。上記スワ−ル
制御弁４は、気筒６の吸気バルブ６１に近い位置に設け
られるから、特に脈動低減効果が大きい。
【００１４】スワ−ル制御弁は、気筒の燃焼室内に気流
渦を形成して燃焼効率を向上せしめるもので、本来図３
に示す如く低負荷低回転域で閉じている。そこで、この
スワ−ル制御弁４を上述の如く高負荷低回転域でも閉じ
るようになせば、別体に脈動抑制用の流量制御弁を設け
ることなく、測定誤差の低減が実現できる。なお、この
高負荷低回転域での必要吸気量は比較的少ないからスワ
−ル制御弁を閉じても問題はない。
渦を形成して燃焼効率を向上せしめるもので、本来図３
に示す如く低負荷低回転域で閉じている。そこで、この
スワ−ル制御弁４を上述の如く高負荷低回転域でも閉じ
るようになせば、別体に脈動抑制用の流量制御弁を設け
ることなく、測定誤差の低減が実現できる。なお、この
高負荷低回転域での必要吸気量は比較的少ないからスワ
−ル制御弁を閉じても問題はない。
【００１５】なお、上記実施例ではスワ−ル制御システ
ムでの適用例を説明したが、可変吸気弁システムで本発
明を実施する場合には、可変吸気制御弁を本発明の流量
制御弁として使用することができる。また、本発明は熱
線式の吸気量センサに限られず、ベ−ン式あるいはカル
マン渦式等にも適用できる。
ムでの適用例を説明したが、可変吸気弁システムで本発
明を実施する場合には、可変吸気制御弁を本発明の流量
制御弁として使用することができる。また、本発明は熱
線式の吸気量センサに限られず、ベ−ン式あるいはカル
マン渦式等にも適用できる。
【００１６】
【発明の効果】以上の如く本発明の吸気装置によれば、
内燃機関に至る吸気路中の吸気脈動を効果的に低減して
誤差のない吸気量測定が可能となる。
内燃機関に至る吸気路中の吸気脈動を効果的に低減して
誤差のない吸気量測定が可能となる。
【図１】吸気装置の全体構成図である。
【図２】スワ−ル制御弁の開閉フロ−チャ−トである。
【図３】スワ−ル制御弁の開閉領域を示す図である。
【図４】スロットル開度と吸気量の関係を示す図であ
る。
る。
【図５】吸気量と熱線式流量センサの出力電圧との関係
を示す図である。
を示す図である。
【図６】熱線式流量センサの出力電圧の経時変化を示す
図である。
図である。
１ 吸気路 ２ 吸気量検出センサ ３ スロットル弁 ４ スワ−ル制御弁（流量制御弁） ５ 電子制御装置（弁制御手段） ６ 気筒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 35/00 366 F02D 41/00 - 45/00 395
Claims (1)
- 【請求項１】 内燃機関の各気筒へ至る吸気路の、上流
位置に吸気量検出センサを設け、下流位置にスロットル
弁を設けた内燃機関の吸気装置において、上記スロット
ル弁の下流位置に吸気路の流通面積を変更する流量制御
弁を設けるとともに、上記内燃機関の高負荷低回転状態
を検出してこの状態で上記流量制御弁を所定量閉鎖せし
める弁制御手段を設けたことを特徴とする内燃機関の吸
気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3033729A JP2874360B2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 内燃機関の吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3033729A JP2874360B2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 内燃機関の吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04255540A JPH04255540A (ja) | 1992-09-10 |
| JP2874360B2 true JP2874360B2 (ja) | 1999-03-24 |
Family
ID=12394492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3033729A Expired - Fee Related JP2874360B2 (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 内燃機関の吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2874360B2 (ja) |
-
1991
- 1991-02-01 JP JP3033729A patent/JP2874360B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04255540A (ja) | 1992-09-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080114 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110114 Year of fee payment: 12 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |