JP4088915B2 - エジェクタ装置及び気圧式倍力装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動車等の制動装置の気圧式倍力装置に供給する負圧を発生させるためのエジェクタ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。この気圧式倍力装置は、負圧源として、エンジンの吸気負圧を利用しており、吸気負圧を負圧室(定圧室)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て制動装置の操作力を補助する。
【０００３】
また、エジェクタを利用して、気圧式倍力装置に供給する負圧の真空度を高める技術が知られている。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、高速噴流が生成されて、負圧取出口に高い真空度の負圧を発生させることができる。
【０００４】
エジェクタを利用して気圧式倍力装置に負圧を供給する技術としては、例えば、特公昭37-18907号公報には、スロットルバルブと並列に配置したエジェクタに加えて、エンジンの排気圧力と大気圧との差圧によってエジェクタを駆動して負圧を発生させる例、特開昭54-13814号公報には、スロットルバルブと並列にエジェクタを配置し、無負荷運転時のエジェクタへの供給風量を調整できるようにした例、特開昭59-50849号には、大気から吸気管へエジェクタの作動風を流す例、また、特開昭60-29366号には、スロットルバルブと並列に配置したエジェクタを気圧式倍力装置と一体に構成する例が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、気圧式倍力装置に負圧を供給するためのエジェクタは、作動負圧が比較的低い場合（−200mmHg程度)でも、充分な負圧(−400mmHg程度)を得ること、および、気圧式倍力装置を使用して負圧室の負圧を消費した後、可及的速やかに負圧を回復できるように充分な吸引風量を確保することが要求される。
【０００６】
一般的に、エジェクタによって吸引する気圧式倍力装置の負圧室(定圧室)および変圧室の合計容積は、軽自動車用のもので1.8〜2.5リットル程度であり、中型車用のタンデム型のもので3.0〜4.0リットル程度である。また、ブレーキペダルを連続的に繰り返し操作するポンピングブレーキに対する応答性を確保するためには、負圧室の負圧の回復に要する時間が2秒以下であることが要求される。すなわち、作動負圧(吸気管負圧)が−200mmHg程度のとき、2秒以内で負圧室の負圧を−400mmHg程度まで回復できる吸引風量が要求される。
【０００７】
このため、エジェクタのノズルおよびディフューザを断面形状が矩形の平面的な構造とした場合、充分な吸引風量を確保するためには、高さ方向の寸法を大きくする必要があり、車載スペース上の制約が大きくなる。また、エジェクタのノズルのスロート部の幅は、０．４〜０．６ｍｍ程度と小さいので、高さ方向の寸法が大きくなると、エジェクタのケースを射出成形することが困難になる。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、スペース上の制約を解消することができるエジェクタ装置及び気圧式倍力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の発明に係るエジェクタ装置は、ケースの片面にエジェクタを構成する凹部を形成し、前記ケースの片面を気圧式倍力装置の負圧室のアウターシェルの内側に当接させ、該アウタシェルによって前記凹部を閉じて前記エジェクタを形成することを特徴とする。
このように構成したことにより、エジェクタを気圧式倍力装置内に内蔵することができ、車載スペース上の制約を解消することができる。
また、請求項２の発明に係るエジェクタ装置は、上記請求項１の発明において、前記ケースの片面に、前記エジェクタのノズルに連通する入口室と、前記エジェクタのディフューザ、前記負圧室および負圧源に連通する出口室と、前記エジェクタの吸引口および前記負圧室に連通する吸引室とを構成する凹部を形成し、該凹部を前記アウタシェルによって閉じて、前記入口室、出口室および吸引室を形成し、前記出口室内に該出口室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第１逆止弁を設け、前記吸引室内に、前記吸引室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第２逆止弁を設けたことを特徴とする。
このように構成したことにより、ケースの高さ方向の寸法を大きくすることなく、第１及び第２逆止弁をケース内に収容することができる。
請求項３の発明に係るエジェクタ装置は、上記請求項１または２の発明において、前記平板状のケースの片面に、並列に配置される複数のエジェクタを構成する凹部を形成したことを特徴とする。
このように構成したことにより、エジェクタを並列に配置することによって、ケースの高さ方向の寸法を大きくすることなく、吸引風量を大きくすることができる。
請求項４の発明に係る気圧式倍力装置は、負圧室を構成するアウタシェルを有する気圧式倍力装置において、ケースの片面に、エジェクタのノズルに連通する入口室と、前記エジェクタのディフューザ、該ディフューザの出口側で負圧源に連通する出口室と、前記エジェクタの吸引口および前記負圧室に連通する吸引室とを構成する凹部を形成し、該凹部を前記アウタシェルによって閉じて、前記入口室、出口室および吸引室を形成したことを特徴とする。また、請求項５の発明に係る気圧式倍力装置は、上記請求項４の発明において、前記出口室は前記負圧室と連通し、前記出口室内に該出口室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第１逆止弁を設け、前記吸引室内に前記吸引室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第２逆止弁を設けたことを特徴とする。
このように構成したことにより、エジェクタを気圧式倍力装置と一体にすることができ、車載スペース上の制約を解消することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1ないし図3に示すように、本実施形態に係るエジェクタ装置1は、平板状のケース2の片面に、並列に配置された一対のエジェクタ3,4を構成する断面形状が矩形の平板状の凹部が形成されている。エジェクタ3,4は、それぞれ上流側のノズル5,6、下流側のディフューザ7,8およびこれらの間の両側に開口する吸引口9,10から構成されている。
【００１１】
エジェクタ3,4のノズル5,6とディフューザ7,8とは、滑らかに縮小された入口と、ゆるい広がり角度(5〜10°程度)の拡大出口とを有する単一のラバールノズルを構成している。吸引口9,10は、ノズル5,6のスロート部からスロート部の幅の2〜3倍程度の距離だけ下流に配置されている。
【００１２】
ケース2の片面には、ノズル5,6の上流側に、これらと連通する入口室11を構成する凹部が形成され、ディフューザ7,8の下流側に、これらと連通する出口室12を構成する凹部が形成されている。また、並列配置されたエジェクタ3,4の間及び両側に、吸引室13,14,15を構成する凹部が形成されており、エジェクタ3の吸引口9の一方が吸引室13に連通し、他方が吸引室14に連通し、また、エジェクタ4の吸引口10の一方が吸引室14に連通し、他方が吸引室15に連通している。
【００１３】
出口室12は、平面形状が略円形で、その底部に、ケース2の反対側へ貫通する通路16が形成されている(図2参照)。出口室12内には、通路16の周囲に突出された環状の弁座17に着座して、出口室12側から通路16側への気体の流通を阻止するディスク状の逆止弁18(第1逆止弁)が設けられている。同様に、エジェクタ3の一側の吸引室13は、平面形状が略円形で、その底部に、ケース2の反対側へ貫通する通路19が形成されている(図3参照)。吸引室13内には、通路19の周囲に突出された環状の弁座20に着座して、吸引室13側から通路19側への気体の流通を阻止するディスク状の逆止弁21(第2逆止弁)が設けられている。
【００１４】
次に、エジェクタ装置1の気圧式倍力装置への装着について、図4ないし図7を参照して説明する。
図4ないし図6に示すように、エジェクタ装置1は、気圧式倍力装置(アウタシェルの一部のみ図示する)のアウタシェル22の内側に取付けられる。エジェクタ装置1は、エジェクタ3,4を構成する凹部が形成された片面をアウタシェル22の内側の平坦面にシールプレート23をはさんで当接し、アウタシェル22に取付けられた爪24をかしめて固定されている。
【００１５】
アウタシェル22には、エジェクタ装置1の入口室11および出口室12にそれぞれ連通する接続管25,26が溶接等によって取付けられている。また、アウタシェル22は、エジェクタ装置1の3つの吸引室13,14,15に対向する部位が外側へ膨出されて、その内側に連通室27が形成されている。シールプレート23は、剛性を有する板材を弾性シール材で被覆したものであり、例えばステンレス(SUS)板にゴムを焼き付けたものとすることができる。シールプレート23には、図7に示すように、エジェクタ装置1の入口室11、出口室12および3つの吸引室13,14,15に対向する部位に、これらの平面形状と同形状の開口28,29,30,31,32が形成されている。そして、シールプレート23によって、ケース2の凹部を閉じてエジェクタ3,4が形成され、入口室11および出口室12がシールプレート23の開口28,29を介して接続管25,26にそれぞれ連通され、また、3つの吸引室13,14,15がシールプレート23の開口30,31,32を介して連通室27に連通され、連通室27によって互いに連通されている。
【００１６】
エジェクタ装置1の出口室12は、逆止弁18を介して、通路16によって気圧式倍力装置の負圧室に直接連通し、吸引室13は、逆止弁21を介して通路19によって気圧式倍力装置の負圧室に直接連通している。気圧式倍力装置の接続管25は、エンジンの吸気装置(図示せず)の上流側、例えば、ターボチャージャ等の過給器の下流部またはエアフィルタの下流部に接続され、また、接続管26は、エンジンの吸気装置の下流側、例えば吸気マニホールドの集合部に接続される。
【００１７】
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。
エンジン始動直後等、エンジン吸気負圧の真空度が気圧式倍力装置の負圧室の真空度よりも高い場合、接続管26から導入されるエンジン吸気負圧によって、逆止弁18が開き、負圧室内が吸引される。
【００１８】
負圧室内の真空度がエンジン吸気負圧の真空度に達すると、逆止弁18が閉じ、接続管25から入口室11に導入される吸気装置上流側の圧力と、接続管26から出口室12に導入される吸気装置下流側のエンジン吸気負圧との差圧によって、エジェクタ3,4のノズル5,6側からディフューザ7,8側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5,6のスロート部の空気の流速が音速に達し、吸引口9,10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によって、逆止弁21が開き、負圧室内が吸引される。このようにして、エンジン吸気負圧の真空度が低い場合(−200mmHg程度)でも、エジェクタ3,4によって高い真空度の負圧(−400mmHg程度)を発生させることができ、負圧室の真空度を高めることができる。
【００１９】
ケース2にエジェクタ3,4を並列に設けたことにより、充分な吸引風量を確保することができるので、エンジン吸気負圧の真空度が低い場合でも、消費された負圧室の真空度を迅速に回復することができ、気圧式倍力装置の応答性を高めることができる。
【００２０】
エジェクタ3,4、入口室11、出口室12および吸引室13,14,15を構成する凹部をケース2の片面のほぼ同一平面上に配置したので、ケース2の高さ方向の寸法を小さくすることができ、エジェクタ装置1を気圧式倍力装置の負圧室に内蔵することが可能になる。また、エジェクタ3,4、入口室11、出口室12および吸引室13,14,15を構成する凹部の深さが小さくなるので、ケース2は、合成樹脂の射出成形、ダイキャストまたはメタルインジェクションモールド(MIM)等によって容易に一体成形することができる。
【００２１】
負圧室の圧力変動によってアウタシェル22が弾性変形しても、シールプレート23の剛性板と弾性シール材によって、気密性を維持することができるので、空気漏れによる真空度の低下を確実に防止することができる。
【００２２】
なお、上記実施形態では、2つのエジェクタ3,4を並列配置したものについて説明しているが、他の実施形態として、例えば図8に示すように、上記実施形態のものに対して、エジェクタ3,4の間にエジェクタ33および吸引室14A,14Bを設けて、3つのエジェクタ3,4,33を並列に配置することもでき、このほか、同様に4つ以上のエジェクタを並列に配置することも可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明に係るエジェクタ装置によれば、ケースの片面にエジェクタを構成する凹部を形成し、前記ケースの片面を気圧式倍力装置の負圧室のアウターシェルの内側に当接させ、該アウタシェルによって前記凹部を閉じて前記エジェクタを形成するので、エジェクタを気圧式倍力装置の負圧室に内蔵して、車載スペース上の制約を解消することができる。
また、請求項２の発明に係るエジェクタ装置によれば、ケースの高さ方向の寸法を大きくすることなく、第１及び第２逆止弁をケース内に収容することができ、スペース上の制約を解消することができる。この場合も、ケースの高さ方向の寸法が大きくならないので、ケースを射出成形等によって容易に一体成形することができる。
請求項３の発明に係るエジェクタ装置によれば、複数のエジェクタを並列に配置することによって、ケースの高さ方向の寸法を大きくすることなく、吸引風量を大きくすることができる。
請求項４の発明に係る気圧式倍力装置によれば、負圧室を構成するアウタシェルを有する気圧式倍力装置において、ケースの片面に、エジェクタのノズルに連通する入口室と、前記エジェクタのディフューザ、該ディフューザの出口側で負圧源に連通する出口室と、前記エジェクタの吸引口および前記負圧室に連通する吸引室とを構成する凹部を形成し、該凹部を前記アウタシェルによって閉じて、前記入口室、出口室および吸引室を形成し、また、請求項５の発明に係る気圧式倍力装置によれば、前記出口室は前記負圧室と連通し、前記出口室内に該出口室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第１逆止弁を設け、前記吸引室内に前記吸引室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第２逆止弁を設けることにより、エジェクタを気圧式倍力装置と一体にすることができ、車載スペース上の制約を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るエジェクタ装置の平面図である。
【図２】図1にA-A線による縦断面図である。
【図３】図1のB-B線による縦断面図である。
【図４】図1のエジェクタ装置を気圧式倍力装置の負圧室に装着した状態を負圧室の外側から見た図である。
【図５】図4のC-C線による縦断面図である。
【図６】図4のD-D線による縦断面図である。
【図７】図1に示すエジェクタと気圧式倍力装置の負圧室のアウタシェルとの間に介装されるシールプレートの平面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るエジェクタ装置の平面図である。
【符号の説明】
1 エジェクタ装置
2 ケース
3,4 エジェクタ
5,6 ノズル
7,8 ディフューザ
9,10 吸引口
11 入口室
12 出口室
13,14,15 吸引室
18 逆止弁(第1逆止弁)
21 逆止弁(第2逆止弁)
22 アウタシェル
【産業上の利用分野】
本発明は、自動車等の制動装置の気圧式倍力装置に供給する負圧を発生させるためのエジェクタ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。この気圧式倍力装置は、負圧源として、エンジンの吸気負圧を利用しており、吸気負圧を負圧室(定圧室)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て制動装置の操作力を補助する。
【０００３】
また、エジェクタを利用して、気圧式倍力装置に供給する負圧の真空度を高める技術が知られている。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、高速噴流が生成されて、負圧取出口に高い真空度の負圧を発生させることができる。
【０００４】
エジェクタを利用して気圧式倍力装置に負圧を供給する技術としては、例えば、特公昭37-18907号公報には、スロットルバルブと並列に配置したエジェクタに加えて、エンジンの排気圧力と大気圧との差圧によってエジェクタを駆動して負圧を発生させる例、特開昭54-13814号公報には、スロットルバルブと並列にエジェクタを配置し、無負荷運転時のエジェクタへの供給風量を調整できるようにした例、特開昭59-50849号には、大気から吸気管へエジェクタの作動風を流す例、また、特開昭60-29366号には、スロットルバルブと並列に配置したエジェクタを気圧式倍力装置と一体に構成する例が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、気圧式倍力装置に負圧を供給するためのエジェクタは、作動負圧が比較的低い場合（−200mmHg程度)でも、充分な負圧(−400mmHg程度)を得ること、および、気圧式倍力装置を使用して負圧室の負圧を消費した後、可及的速やかに負圧を回復できるように充分な吸引風量を確保することが要求される。
【０００６】
一般的に、エジェクタによって吸引する気圧式倍力装置の負圧室(定圧室)および変圧室の合計容積は、軽自動車用のもので1.8〜2.5リットル程度であり、中型車用のタンデム型のもので3.0〜4.0リットル程度である。また、ブレーキペダルを連続的に繰り返し操作するポンピングブレーキに対する応答性を確保するためには、負圧室の負圧の回復に要する時間が2秒以下であることが要求される。すなわち、作動負圧(吸気管負圧)が−200mmHg程度のとき、2秒以内で負圧室の負圧を−400mmHg程度まで回復できる吸引風量が要求される。
【０００７】
このため、エジェクタのノズルおよびディフューザを断面形状が矩形の平面的な構造とした場合、充分な吸引風量を確保するためには、高さ方向の寸法を大きくする必要があり、車載スペース上の制約が大きくなる。また、エジェクタのノズルのスロート部の幅は、０．４〜０．６ｍｍ程度と小さいので、高さ方向の寸法が大きくなると、エジェクタのケースを射出成形することが困難になる。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、スペース上の制約を解消することができるエジェクタ装置及び気圧式倍力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の発明に係るエジェクタ装置は、ケースの片面にエジェクタを構成する凹部を形成し、前記ケースの片面を気圧式倍力装置の負圧室のアウターシェルの内側に当接させ、該アウタシェルによって前記凹部を閉じて前記エジェクタを形成することを特徴とする。
このように構成したことにより、エジェクタを気圧式倍力装置内に内蔵することができ、車載スペース上の制約を解消することができる。
また、請求項２の発明に係るエジェクタ装置は、上記請求項１の発明において、前記ケースの片面に、前記エジェクタのノズルに連通する入口室と、前記エジェクタのディフューザ、前記負圧室および負圧源に連通する出口室と、前記エジェクタの吸引口および前記負圧室に連通する吸引室とを構成する凹部を形成し、該凹部を前記アウタシェルによって閉じて、前記入口室、出口室および吸引室を形成し、前記出口室内に該出口室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第１逆止弁を設け、前記吸引室内に、前記吸引室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第２逆止弁を設けたことを特徴とする。
このように構成したことにより、ケースの高さ方向の寸法を大きくすることなく、第１及び第２逆止弁をケース内に収容することができる。
請求項３の発明に係るエジェクタ装置は、上記請求項１または２の発明において、前記平板状のケースの片面に、並列に配置される複数のエジェクタを構成する凹部を形成したことを特徴とする。
このように構成したことにより、エジェクタを並列に配置することによって、ケースの高さ方向の寸法を大きくすることなく、吸引風量を大きくすることができる。
請求項４の発明に係る気圧式倍力装置は、負圧室を構成するアウタシェルを有する気圧式倍力装置において、ケースの片面に、エジェクタのノズルに連通する入口室と、前記エジェクタのディフューザ、該ディフューザの出口側で負圧源に連通する出口室と、前記エジェクタの吸引口および前記負圧室に連通する吸引室とを構成する凹部を形成し、該凹部を前記アウタシェルによって閉じて、前記入口室、出口室および吸引室を形成したことを特徴とする。また、請求項５の発明に係る気圧式倍力装置は、上記請求項４の発明において、前記出口室は前記負圧室と連通し、前記出口室内に該出口室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第１逆止弁を設け、前記吸引室内に前記吸引室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第２逆止弁を設けたことを特徴とする。
このように構成したことにより、エジェクタを気圧式倍力装置と一体にすることができ、車載スペース上の制約を解消することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1ないし図3に示すように、本実施形態に係るエジェクタ装置1は、平板状のケース2の片面に、並列に配置された一対のエジェクタ3,4を構成する断面形状が矩形の平板状の凹部が形成されている。エジェクタ3,4は、それぞれ上流側のノズル5,6、下流側のディフューザ7,8およびこれらの間の両側に開口する吸引口9,10から構成されている。
【００１１】
エジェクタ3,4のノズル5,6とディフューザ7,8とは、滑らかに縮小された入口と、ゆるい広がり角度(5〜10°程度)の拡大出口とを有する単一のラバールノズルを構成している。吸引口9,10は、ノズル5,6のスロート部からスロート部の幅の2〜3倍程度の距離だけ下流に配置されている。
【００１２】
ケース2の片面には、ノズル5,6の上流側に、これらと連通する入口室11を構成する凹部が形成され、ディフューザ7,8の下流側に、これらと連通する出口室12を構成する凹部が形成されている。また、並列配置されたエジェクタ3,4の間及び両側に、吸引室13,14,15を構成する凹部が形成されており、エジェクタ3の吸引口9の一方が吸引室13に連通し、他方が吸引室14に連通し、また、エジェクタ4の吸引口10の一方が吸引室14に連通し、他方が吸引室15に連通している。
【００１３】
出口室12は、平面形状が略円形で、その底部に、ケース2の反対側へ貫通する通路16が形成されている(図2参照)。出口室12内には、通路16の周囲に突出された環状の弁座17に着座して、出口室12側から通路16側への気体の流通を阻止するディスク状の逆止弁18(第1逆止弁)が設けられている。同様に、エジェクタ3の一側の吸引室13は、平面形状が略円形で、その底部に、ケース2の反対側へ貫通する通路19が形成されている(図3参照)。吸引室13内には、通路19の周囲に突出された環状の弁座20に着座して、吸引室13側から通路19側への気体の流通を阻止するディスク状の逆止弁21(第2逆止弁)が設けられている。
【００１４】
次に、エジェクタ装置1の気圧式倍力装置への装着について、図4ないし図7を参照して説明する。
図4ないし図6に示すように、エジェクタ装置1は、気圧式倍力装置(アウタシェルの一部のみ図示する)のアウタシェル22の内側に取付けられる。エジェクタ装置1は、エジェクタ3,4を構成する凹部が形成された片面をアウタシェル22の内側の平坦面にシールプレート23をはさんで当接し、アウタシェル22に取付けられた爪24をかしめて固定されている。
【００１５】
アウタシェル22には、エジェクタ装置1の入口室11および出口室12にそれぞれ連通する接続管25,26が溶接等によって取付けられている。また、アウタシェル22は、エジェクタ装置1の3つの吸引室13,14,15に対向する部位が外側へ膨出されて、その内側に連通室27が形成されている。シールプレート23は、剛性を有する板材を弾性シール材で被覆したものであり、例えばステンレス(SUS)板にゴムを焼き付けたものとすることができる。シールプレート23には、図7に示すように、エジェクタ装置1の入口室11、出口室12および3つの吸引室13,14,15に対向する部位に、これらの平面形状と同形状の開口28,29,30,31,32が形成されている。そして、シールプレート23によって、ケース2の凹部を閉じてエジェクタ3,4が形成され、入口室11および出口室12がシールプレート23の開口28,29を介して接続管25,26にそれぞれ連通され、また、3つの吸引室13,14,15がシールプレート23の開口30,31,32を介して連通室27に連通され、連通室27によって互いに連通されている。
【００１６】
エジェクタ装置1の出口室12は、逆止弁18を介して、通路16によって気圧式倍力装置の負圧室に直接連通し、吸引室13は、逆止弁21を介して通路19によって気圧式倍力装置の負圧室に直接連通している。気圧式倍力装置の接続管25は、エンジンの吸気装置(図示せず)の上流側、例えば、ターボチャージャ等の過給器の下流部またはエアフィルタの下流部に接続され、また、接続管26は、エンジンの吸気装置の下流側、例えば吸気マニホールドの集合部に接続される。
【００１７】
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。
エンジン始動直後等、エンジン吸気負圧の真空度が気圧式倍力装置の負圧室の真空度よりも高い場合、接続管26から導入されるエンジン吸気負圧によって、逆止弁18が開き、負圧室内が吸引される。
【００１８】
負圧室内の真空度がエンジン吸気負圧の真空度に達すると、逆止弁18が閉じ、接続管25から入口室11に導入される吸気装置上流側の圧力と、接続管26から出口室12に導入される吸気装置下流側のエンジン吸気負圧との差圧によって、エジェクタ3,4のノズル5,6側からディフューザ7,8側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5,6のスロート部の空気の流速が音速に達し、吸引口9,10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によって、逆止弁21が開き、負圧室内が吸引される。このようにして、エンジン吸気負圧の真空度が低い場合(−200mmHg程度)でも、エジェクタ3,4によって高い真空度の負圧(−400mmHg程度)を発生させることができ、負圧室の真空度を高めることができる。
【００１９】
ケース2にエジェクタ3,4を並列に設けたことにより、充分な吸引風量を確保することができるので、エンジン吸気負圧の真空度が低い場合でも、消費された負圧室の真空度を迅速に回復することができ、気圧式倍力装置の応答性を高めることができる。
【００２０】
エジェクタ3,4、入口室11、出口室12および吸引室13,14,15を構成する凹部をケース2の片面のほぼ同一平面上に配置したので、ケース2の高さ方向の寸法を小さくすることができ、エジェクタ装置1を気圧式倍力装置の負圧室に内蔵することが可能になる。また、エジェクタ3,4、入口室11、出口室12および吸引室13,14,15を構成する凹部の深さが小さくなるので、ケース2は、合成樹脂の射出成形、ダイキャストまたはメタルインジェクションモールド(MIM)等によって容易に一体成形することができる。
【００２１】
負圧室の圧力変動によってアウタシェル22が弾性変形しても、シールプレート23の剛性板と弾性シール材によって、気密性を維持することができるので、空気漏れによる真空度の低下を確実に防止することができる。
【００２２】
なお、上記実施形態では、2つのエジェクタ3,4を並列配置したものについて説明しているが、他の実施形態として、例えば図8に示すように、上記実施形態のものに対して、エジェクタ3,4の間にエジェクタ33および吸引室14A,14Bを設けて、3つのエジェクタ3,4,33を並列に配置することもでき、このほか、同様に4つ以上のエジェクタを並列に配置することも可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明に係るエジェクタ装置によれば、ケースの片面にエジェクタを構成する凹部を形成し、前記ケースの片面を気圧式倍力装置の負圧室のアウターシェルの内側に当接させ、該アウタシェルによって前記凹部を閉じて前記エジェクタを形成するので、エジェクタを気圧式倍力装置の負圧室に内蔵して、車載スペース上の制約を解消することができる。
また、請求項２の発明に係るエジェクタ装置によれば、ケースの高さ方向の寸法を大きくすることなく、第１及び第２逆止弁をケース内に収容することができ、スペース上の制約を解消することができる。この場合も、ケースの高さ方向の寸法が大きくならないので、ケースを射出成形等によって容易に一体成形することができる。
請求項３の発明に係るエジェクタ装置によれば、複数のエジェクタを並列に配置することによって、ケースの高さ方向の寸法を大きくすることなく、吸引風量を大きくすることができる。
請求項４の発明に係る気圧式倍力装置によれば、負圧室を構成するアウタシェルを有する気圧式倍力装置において、ケースの片面に、エジェクタのノズルに連通する入口室と、前記エジェクタのディフューザ、該ディフューザの出口側で負圧源に連通する出口室と、前記エジェクタの吸引口および前記負圧室に連通する吸引室とを構成する凹部を形成し、該凹部を前記アウタシェルによって閉じて、前記入口室、出口室および吸引室を形成し、また、請求項５の発明に係る気圧式倍力装置によれば、前記出口室は前記負圧室と連通し、前記出口室内に該出口室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第１逆止弁を設け、前記吸引室内に前記吸引室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第２逆止弁を設けることにより、エジェクタを気圧式倍力装置と一体にすることができ、車載スペース上の制約を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るエジェクタ装置の平面図である。
【図２】図1にA-A線による縦断面図である。
【図３】図1のB-B線による縦断面図である。
【図４】図1のエジェクタ装置を気圧式倍力装置の負圧室に装着した状態を負圧室の外側から見た図である。
【図５】図4のC-C線による縦断面図である。
【図６】図4のD-D線による縦断面図である。
【図７】図1に示すエジェクタと気圧式倍力装置の負圧室のアウタシェルとの間に介装されるシールプレートの平面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るエジェクタ装置の平面図である。
【符号の説明】
1 エジェクタ装置
2 ケース
3,4 エジェクタ
5,6 ノズル
7,8 ディフューザ
9,10 吸引口
11 入口室
12 出口室
13,14,15 吸引室
18 逆止弁(第1逆止弁)
21 逆止弁(第2逆止弁)
22 アウタシェル
Claims (5)
- ケースの片面にエジェクタを構成する凹部を形成し、前記ケースの片面を気圧式倍力装置の負圧室のアウターシェルの内側に当接させ、該アウタシェルによって前記凹部を閉じて前記エジェクタを形成することを特徴とするエジェクタ装置。
- 前記ケースの片面に、前記エジェクタのノズルに連通する入口室と、前記エジェクタのディフューザ、前記負圧室および負圧源に連通する出口室と、前記エジェクタの吸引口および前記負圧室に連通する吸引室とを構成する凹部を形成し、該凹部を前記アウタシェルによって閉じて、前記入口室、出口室および吸引室を形成し、前記出口室内に該出口室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第１逆止弁を設け、前記吸引室内に、前記吸引室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第２逆止弁を設けたことを特徴とする請求項１に記載のエジェクタ装置。
- 平板状のケースの片面に、並列に配置される複数のエジェクタを構成する凹部を形成したことを特徴とする請求項１または２に記載のエジェクタ装置。
- 負圧室を構成するアウタシェルを有する気圧式倍力装置において、ケースの片面に、エジェクタのノズルに連通する入口室と、前記エジェクタのディフューザ、該ディフューザの出口側で負圧源に連通する出口室と、前記エジェクタの吸引口および前記負圧室に連通する吸引室とを構成する凹部を形成し、該凹部を前記アウタシェルによって閉じて、前記入口室、出口室および吸引室を形成したことを特徴とする気圧式倍力装置。
- 前記出口室は前記負圧室と連通し、前記出口室内に該出口室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第１逆止弁を設け、前記吸引室内に前記吸引室から前記負圧室への気体の流れを阻止する第２逆止弁を設けたことを特徴とする請求項４に記載の気圧式倍力装置。
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