JPH01187317A - スーパーチャージャ付内燃機関の吸気制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、自動車等の車両のスーパーチャージャを備え
た内燃機関の吸気制御装置に関し、詳しくは、過給圧制
御システムにおいてスーパーチャージャの異常停止時の
吸気確保に間する。

【従来の技術】

従来、この種のスーパーチャージャ付内燃機関の吸気系
に関しては、例えば特開昭６１−２６５３３２号公報の
先行技術がある。ここで、スロットル弁の下流にスーパ
ーチャージャを設け、スーパーチャージャに対しバイパ
ス通路を連設し、このバイパス通路中にスロットル弁下
流側のボート負圧により開閉制御する制御弁を設ける。 そしてエンジンの運転状態に応じて、バイパス通路と制
御弁とによりスーパーチャージャによる過給圧を自動的
に制御することが示されている。

【発明が解決しようとする課題】

ところで、上記先行技術の過給圧制御システムにおいて
は、スーパーチャージャが正常に駆動することを前提に
成り立っている。即ち、エンジン低負荷時には、スロッ
トル弁下流の吸入負圧により第３図に示すように制御弁
が全開し、スーパーチャージャの過給圧をバイパス通路
により上流側に戻し、過給圧の過度の上昇を抑える。そ
して所定の吸入負圧以降は、制御弁を徐々に閉じてスー
パーチャージャによる過給圧の上昇を促すが、このとき
スーパーチャージャが焼付き等により異常停止している
と、スーパーチャージャ自体が吸気抵抗になり吸気不能
で運転の継続ができなくなる。 従ってこの場合は、スロットル弁開度の小さい低負荷で
しか運転できなくなり、走行性能が大幅に悪化するとい
う問題がある。 本発明は、上記問題点に鑑み、スーパーチャージャの異
常停止を適切に検出し、この場合にスロットル弁開度全
域で無過給状態での運転継続を確保するようにしたスー
パーチャージャ付内燃ｔｉ関の吸気制御装置を提供する
ことを目的とする。

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するため、本発明は、吸気系のスロット
ル弁↑流側にスーパーチャージャを設け、上記スーパー
チャージャに過給圧制御用のバイパス通路、上記バイパ
ス通路中でスロットル弁下流の負圧により開閉する制御
弁を設ける吸気制御系において、上記スロットル弁下流
の負圧を制御弁に作用する通路中に三方電磁弁を設け、
上記スーパーチャージャの下流側を上記三方電磁弁に接
続し、上記スーパーチャージャにはその上下流の圧力差
により異常停止を検出する検出手段を設け、上記スーパ
ーチャージャの異常停止時に、上記検出手段の信号で上
記三方電磁弁を上記スーパーチャージャの下流側に切換
えるように構成されている。

【作　　　用】

上記構成に基づき、スーパーチャージャによる過給は、
バイパス通路と制御弁の開閉により過給圧制御してエン
ジン負荷に対応して行われ、スーパーチャージャの異常
停止時は、その検出手段により電磁弁が切換わり、制御
弁にスーパーチャージャ下流の負圧が導入されて常に開
いた状態に保たれることで、スロットル弁開度に関係無
くバイパス通路を介して吸気するようになる。 こうして本発明では、スーパーチャージャの異常停止時
には、過給圧制御用のバイパス通路を利用して常に吸気
することが可能になる。

【実　施　例】

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図において本発明の吸気制御系の概略について述べ
ると、符号１はエアクリーナであり、このエアクリーナ
１がスロットル弁２を有するボデー３に連通し、このス
ロットル弁２の下流に容積型のスーパーチャージャ４が
連設される。スーパーチャージャ４の下流側は、吸気脈
動を減衰させるチャンバ５．吸気マニホールド６を介し
てエンジン本体７に連通している。また、過給圧制御用
としてスーパーチャージャ４の上流と下流のチャンバ５
との間にバイパス通路１０が連通し、バイパス通路１０
のチャンバ５との接続部に制御弁１１が設置される。制
御弁１１は、ダイヤフラム１１ａと一体的な弁体１１ｂ
を有し、ダイヤフラム室１１ｃの負圧により弁体１１ｂ
が開弁作用するものである。そしてダイヤフラム室１１
ｃが、通路１２．三方電磁弁１３゜通路１４を介してス
ロットル弁２の下流のボート１５に接続される。また三
方電磁弁１３は、通路１６を介してスーパーチャージャ
４の下流のチャンバ５に接続し、通路１６にはチャンバ
５の負圧の減少に対して所定の負圧を確保する逆止弁１
７を有する。 スーパーチャージャ４の上下流の間には、通路１８によ
りバイパスして圧力スイッチ１９が設けられ、スーパー
チャージャ４の異常停止時にその下流の負圧が極度に増
大すると異常検出して、スイッチ１９ａをオンするよう
になっている。スイッチ１９ａの信号は制御回路２０に
入力し、オン状態が一定時間以上継続すると、電磁弁１
３を切換える。 次いで、このように構成された吸気制御装置め作用を、
第２図の特性図を用いて述べる。 先ず、エンジン運転時にスーパーチャージャ４が正常の
場合は、エンジン動力により駆動して過給作用している
。このスーパーチャージャ４が正常時には、上流圧力Ｐ
ｉに対し下流圧力ｐｏは、Ｐ□＞Ｐｉの関係にあるため
、圧力スイッチ１９のスイッチ１９ａはオフし、制御回
路２０によりｔ［弁１３は通路１２を通路１４に接続し
た切換状態になる。 そこで、制御弁１１のダイヤフラム室１１ｃにはスロッ
トル弁２の下流の負圧が導入され、低負荷時にその負圧
が深い場合は第２図（１１）のように制御弁１１が全開
することで、スーパーチャージャ４の過給圧はバイパス
通路１０により上流側に戻る。このため過給圧は、第２
図（ａ）の実線のように無過給より少し過給しな状態に
制御され、この過給圧の吸気がエンジン本（＊７に供給
される。 そしてエンジン負荷の増大によりスロットル弁下流の負
圧が設定値Ｐ１より浅くなると、第２図（ｂ）の実線の
ように負圧の減少に応じて制御弁１１は徐々に閉じる。 すると、スーパーチャージャ４の過給の戻りが減じるこ
とで、第２図（ａ）の実線のように過給圧が上昇して過
給作用することになる。 一方、スーパーチャージャ４が故障して異常停止する場
合について述べると、低負荷時に制御弁１１が開弁する
領域では、バイパス通路１０により吸気されるので、ス
ーパーチャージャ４の下流側は第２図（ａ）の破線のよ
うに上流より少し圧力が低い程度でエンジン運転可能で
ある。その後、エンジン負荷の増大により制御弁が閉弁
を開始すると、停止するスーパーチャージャ４の吸気抵
抗によって、その下流の負圧は第２図（ａ）の破線のよ
うに急増する。そしてスーパーチャージャ４の上流圧Ｐ
２でその上、下流の圧力差ΔＰが設定値以上になると、
圧力スイッチ１９のスイッチ１９ａがオンして異常を検
出し、所定時間後、制御回路２０により電磁弁１３は通
路１６を接続するように切換わる。このため、スーパー
チャージャ４の下流の深い負圧が通路１６．１２により
制御弁１１の負圧室１１ｃに導入され、第２図（ｂ）の
破線のように開弁するのであり、これにより再びバイパ
ス通路１０を介して吸気され、エンジンの運転を継続す
る。なお、このとき吸気によりスーパーチャージャ４の
下流の負圧が減じても、逆止弁１７により制御弁１１は
開弁状態に保持される。 こうして、スロットル弁開度の全域で、エンジンをその
弁開度に応じた無過給で運転して走行することが可能に
なる。

【発明の効果】

以上述べてきたように、本発明によれば、スーパーチャ
ージャ付内燃機関の吸気系において、スーパーチャージ
ャの異常停止時にエンジン負荷全域で吸気して運転を継
続し得るので、走行性能の大幅な低下を防止し得る。 過給圧制御用のバイパス通路を利用するので、構造が簡
単で、制御も容易化する。 スーパーチャージャの異常を圧力スイッチにより適切に
検出して対処し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスーパーチャージャ付内燃機関の吸気
制御装置の実施例を示す構成図、第２図は本発明のスー
パーチャージャ下流圧と制御弁開度の特性図、 第３図は従来の特性図である。 ２・・・スロットル弁、４・・・スーパーチャージャ、
１０・・・バイパス通路、１１・・・制御弁、１２．１
４．１６・・・通路、１３・・・電磁弁、１９・・・圧
力スイッチ、２０・・・制御回路量　　弁理士　　村　
井　　　進 第３図 Ａ−ノ＼すヤーコフよ、比ノエ スーハ′４ヤーニ・ヤ上−１も圧

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　吸気系のスロットル弁下流側にスーパーチャージャを
   設け、上記スーパーチャージャに過給圧制御用のバイパ
   ス通路、上記バイパス通路中でスロットル弁下流の負圧
   により開閉する制御弁を設ける吸気制御系において、 上記スロットル弁下流の負圧を制御弁に作用する通路中
   に三方電磁弁を設け、上記スーパーチャージャの下流側
   を上記三方電磁弁に接続し、上記スーパーチャージャに
   はその上下流の圧力差により異常停止を検出する検出手
   段を設け、上記スーパーチャージャの異常停止時に、上
   記検出手段の信号で上記三方電磁弁を上記スーパーチャ
   ージャの下流側に切換えることを特徴とするスーパーチ
   ャージャ付内燃機関の吸気制御装置。