JPH0218410B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は、過給機付内燃機関の出力制御装置、
特に絞弁より上流または下流の吸気路に過給機を
介装し、その過給機を迂回するバイパスを前記吸
気路に接続し、そのバイパスの壁体には、該バイ
パスを開閉するための開閉弁を回動可能に軸支し
た形式の装置に関する。

(2) 従来の技術 上記形式の過給機付内燃機関用出力制御装置
は、実開昭58―6921号公報に開示されているよう
に従来公知であり、この公知の装置では、絞弁の
閉弁時（例えばアイドル運転時）に開閉弁を開い
て無過給とし、また絞弁の開弁時であつても機関
回転数が規定値以下の加速運転時等には同じく開
閉弁を開いて無過給として、機関をスムーズに運
転し得るようにしている。

(3) 発明が解決しようとする課題 ところが上記従来装置においては、上記開閉弁
の開閉制御を行うために該開閉弁と絞弁間を複雑
なリンク機構を介して連動連結しなければなら
ず、その間を常に精度よく的確に連動させること
が難しく、特に絞弁と開閉弁間が離隔している場
合には、リンク機構がそれだけ長大、複雑化し、
コストが嵩むと共に連動機構の各部にガタを生じ
易い等の問題がある。

また上記公知のものでは、絞弁の開弁時におい
て開閉弁を機関回転数が規定の下限値以下の場合
に開くことはできても、上限値以上の場合には開
き得ないので、機関回転数が過上昇する所謂オー
バーランを回避することは困難である。

本発明は、上記従来装置の問題をすべて解決し
得る過給機付内燃機関の出力制御装置を提供する
ことを目的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 課題を解決するための手段 そして上記目的を達成するために本発明は、絞
弁より上流または下流の吸気路に過給機を介装
し、その過給機を迂回するバイパスを前記吸気路
に接続し、そのバイパスの壁体には、該バイパス
を開閉するための開閉弁を回動可能に軸支してな
る、過給機付内燃機関の出力制御装置において、
前記開閉弁には、それを常に閉じ方向に弾発する
第１ばねを接続すると共に、作動レバーを該開閉
弁と一体に回動するよう連結し、前記壁体には、
前記作動レバーに対向する規制レバーを、前記第
１ばねの弾発力に抗して開閉弁を全開位置に拘束
するよう作動レバーに係合する第１位置と、開閉
弁の全閉を許容するよう作動レバーを解放する第
２位置との間を回動可能に軸支し、前記規制レバ
ーには、それを前記第１位置側に偏倚させる、前
記第１ばねよりも弾発力の大きい第２ばねを接続
すると共に、前記絞弁の操作系を、その絞弁の開
放操作に応じて該規制レバーが前記第１位置より
第２位置側へ回動するよう、ワイヤを介して連動
連結し、前記規制レバーが前記第２位置に在る時
に前記作動レバーに係合して該作動レバーを開閉
弁の開き側へ回動させるための自動開弁装置を該
作動レバーに対向して設け、その自動開弁装置に
は、それを少なくとも機関回転数が規定値以上の
時に開弁作動させる制御装置を接続したことを特
徴とする。

(2) 作 用 絞弁が全閉されていて、その操作系にワイヤを
介して同調する規制レバーが第１位置に保持され
ている状態では、その規制レバーが作動レバーを
介して開閉弁を全開位置に拘束してバイパスを開
くから、過給はされない。

また絞弁の開弁時には、その操作系にワイヤを
介して同調する規制レバーは第２位置側に回動さ
れ、その回動に応じて作動レバーが第１ばねの弾
発力により開閉弁の閉じ側に回動するから、バイ
パスが閉じられ、過給が行われる。

さらに上記絞弁の開弁時において、特に機関回
転数が規定値以上になると、制御装置が自動開弁
装置を作動させて、作動レバーを介して開閉弁を
自動的に開くので、バイパスは開かれ、過給は一
時的に停止する。

(3) 実施例 以下、図面により本発明の実施例について説明
すると、第１図において、内燃機関Ｅは、吸、排
気弁２，３によつて開閉される吸、排気ポート
４，５をシリンダヘツド１に有し、これら吸、排
気ポート４，５に吸、排気路６，７がそれぞれ接
続される。吸気路６には、その下流側即ち吸気ポ
ート４側から可変ベンチユリ型気化器８、サージ
タンク９、ベーンポンプよりなる過給機１０及び
エアクリーナ１１が順次設けられる。気化器８は
過給機１０の上流側に配置することもある。

前記気化器８は吸気路６の一部を構成する吸気
道１２を有し、この吸気道１２には、燃料ノズル
１３が開口する中央のベンチユリ部１２ａを挟ん
で上流側にチヨーク弁１４、下流側に絞弁１５が
設けられている。絞弁１５のスロツトルレバー１
６には、該弁１５の開閉操作のために図示しない
アクセルペダルに連なるスロツトルワイヤ１７が
接続され、それらスロツトルレバー１６及びスロ
ツトルワイヤ１７は、本発明の絞弁操作系を構成
している。

前記過給機１０は図示しない適当な伝動装置を
介して機関Ｅの出力部より駆動されるようになつ
ており、この過給機１０を迂回するバイパス１８
が吸気路６に接続され、このバイパス１８の構成
壁体には、該バイパス１８を開閉するためのバタ
フライ型の開閉弁１９が弁軸１９ａを介して回動
可能に支承されている。

第２図に示すように、開閉弁１９の弁軸１９ａ
には、該開閉弁１９と一体に回動すべく作動レバ
ー２０が固着されており、この作動レバー２０に
開閉弁１９を閉弁方向に常時弾発する第１ばねと
しての閉弁ばね２１が接続される。作動レバー２
０は第１腕２０ａと、これよりも腕長さが短い第
２腕２０ｂとを有する。この作動レバー２０に隣
接して規制レバー２２がバイパス１８の構成壁体
に回動自在に軸支２３される。規制レバー２２
は、前記第１腕２０ａに離間可能に係合させて開
閉弁１９の閉弁を規制するローラ２４を備えるも
のであつて、開閉弁１９を全開位置に拘束するよ
う該ローラ２４を第１腕２０ａに係合させた第１
位置Ａ（第２図参照）と、開閉弁１９の全閉を許
容するよう該ローラ２４を解放した第２位置Ｂ
（第３図参照）との間を回動することができる。
規制レバー２２には、これを第１位置Ａに向つて
付勢する第２ばねとしての開弁ばね２５が接続さ
れ、この開弁ばね２５は前記閉弁ばね２１よりも
強力なばね力を付与されている。規制レバー２２
と、操作系としてのスロツトルレバー１６とは、
絞弁１５の開放に応じて規制レバー２２が第１位
置Ａから第２位置Ｂへ回動するように、連動ワイ
ヤ２６を介して互いに連動連結される。

一方、作動レバー２０の第２腕部２０ｂには、
これを開閉弁１９の開弁方向に押動し得るように
自動開弁装置２７の作動杆２８が対向して設けら
れる。自動開弁装置２７はバイパス１９の構成壁
体に支持されたハウジング２９と、このハウジン
グ２９内を大気室３０と圧力室３１とに区画する
ダイヤフラム３２とより構成され、ダイヤフラム
３２に前記作動杆２８が連結される。

上記圧力室３１は圧力導管３３を介して前記サ
ージタンク９に連通され、圧力導管３３には電磁
弁３４が介装される。この電磁弁３４は、圧力導
管３３の上流側と大気導入口３５とを交互に開閉
し得るポペツトバルブ３６と、このバルブ３６を
圧力導管３３の閉じ側に付勢するばね３７と、励
磁されるとポペツトバルブ３６を圧力導管３３の
開き側に切換作動するソレノイド３８とを備えて
おり、このソレノイド３８に互いに並列する機関
回転数検知スイツチ３９及び車速検知スイツチ４
０を介して電源４１に接続される。而して上記サ
ージタンク９、圧力導管３３、電磁弁３４、機関
回転数検知スイツチ３９及び電源４１は互いに協
働して、絞弁１５の開弁時において機関回転数が
規定値以上ある場合に自動開弁装置２７を開弁作
動させるための、本発明の制御装置Ｃを構成して
いる。

次にこの実施例の作用を説明する。

機関Ｅが運転されると、その機関Ｅの出力部か
ら図示しない伝動装置を介して過給機１０が駆動
されるが、機関のアイドリングないし低負荷運転
時、即ち絞弁１５がアイドル開度ないし低開度位
置にあるときには規制レバー２２は開弁ばね２５
によつて第２図に示すような第１位置Ａまで回動
されて保持され、これに伴いローラ２４が第１腕
２０ａを押動して作動レバー２０を閉弁ばね２１
の力に抗して回動し、開閉弁１９を全開位置に保
持する。したがつて、バイパス１８は導通状態に
あり、エアクリーナ１１で浄化された空気はバイ
パス１８を通り、サージタンク９を経て気化器８
の吸気道１２を流下しながら燃料ノズル１３から
の噴出燃料と嵌合して混合気をつくり、機関Ｅの
燃焼室に吸入されていくので、過給機１０は単に
空転するのみで、実質上休止している。即ち無過
給運転が行われる。

機関Ｅの出力を増加すべくスロツトルレバー１
６を回動して絞弁１５を開いていくと、それに伴
い連動ワイヤ２６が牽引されて規制レバー２２を
第３図で反時計方向に、即ち第２位置Ｂに向つて
回動し、ローラ２４を作動レバー２０の第１腕２
０ａから後退させていく。すると、作動レバー２
０はローラ２４の後退に追従するように閉弁ばね
２１の力をもつて回動して開閉弁１９を閉じてい
き、絞弁１５が所定の高開度域に達すれば、第３
図に示すように規制レバー２２は第２位置Ｂまで
回動するので、開閉弁１９は閉弁ばね２１によつ
て全閉状態にされる。

こうしてバイパス１８が閉鎖されると、エアク
リーナ１１の浄化空気は過給機１０により加圧さ
れてサージタンク９へ送られ、ここで給気脈動を
減衰されて気化器８へ送られ、混合気となつて機
関Ｅの燃焼室へ圧送され、機関Ｅは充填効率を高
められ、その出力の増加が図られる。すなわち過
給運転が行われる。

このような過給運転状態において、機関Ｅの回
転数が規定値以下にあり、車速も制限値以下にあ
れば、両検知スイツチ３９，４０はいずれも開放
しているから、電磁弁３４はソレノイド３８を消
磁されていて、ポペツトバルブ３６により圧力導
管３３を遮断すると共に大気導入口３５を自動開
弁装置２７の圧力室３１に連通されている。この
ため圧力室３１は大気圧に保たれるから、ダイヤ
フラム３２は戻しばね３７の力によつて後退して
いて作動杆２８を作動レバー２０の第２腕２０ｂ
から離間させている。したがつて、この状態では
作動杆２８は開閉弁１９の閉弁動作に何等干渉し
ない。

ところが、機関Ｅの出力増加に伴い、機関回転
数が規定値以上に上昇して機関回転数検知スイツ
チ３９が閉じたり、あるいは車速が制限値以上に
上昇して車速検知スイツチ４０が閉じたりする
と、電磁弁３４はソレノイド３８を励磁させるた
め、ポペツトバルブ３６によつて圧力導管３３を
導通させると共に大気導入口３５を閉鎖する。そ
の結果、サージタンク９内の正圧が圧力導管３３
を経て自動開弁装置２７の圧力室３１に導入さ
れ、ダイヤフラム３２がその正圧を受けて大気室
３０側へ変位し、第４図に示すように作動杆２８
を突出させて作動レバー２０の第２腕２０ｂを閉
弁ばね２１の力に抗して押動し、全閉状態の開閉
弁１９を適当に開放する。かくして、過給機１０
の出口圧力の一部はバイパス１８へ放出され、過
給効率が低下して機関出力の過度の増大が制御さ
れる。このとき、作動レバー２０の第１腕２０ａ
は規制レバー２２のローラ２４から離間するよう
に変位するので、規制レバー２２は開閉弁１９の
開放を何等妨げない。

尚、本発明における自動開放装置２７は、図示
の圧力作動式に限定するものではなく、ソレノイ
ド式、電動モータ式等の各種アクチユエータも採
用することができる。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、絞弁より上流ま
たは下流の吸気路に過給機を介装し、その過給機
を迂回するバイパスを前記吸気路に接続し、その
バイパスの壁体には、該バイパスを開閉するため
の開閉弁を回動可能に軸支してなる、過給機付内
燃機関の出力制御装置において、前記開閉弁に
は、それを常に閉じ方向に弾発する第１ばねを接
続すると共に、作動レバーを該開閉弁と一体に回
動するよう連結し、前記壁体には、前記作動レバ
ーに対向する規制レバーを、前記第１ばねの弾発
力に抗して開閉弁を全開位置に拘束するよう作動
レバーに係合する第１位置と、開閉弁の全閉を許
容するよう作動レバーを解放する第２位置との間
を回動可能に軸支し、前記規制レバーには、それ
を前記第１位置側に偏倚させる、前記第１ばねよ
りも弾発力の大きい第２ばねを接続すると共に、
前記絞弁の操作系を、その絞弁の開放操作に応じ
て該規制レバーが前記第１位置より第２位置側へ
回動するよう、ワイヤを介して連動連結し、前記
規制レバーが前記第２位置に在る時に前記作動レ
バーに係合して該作動レバーを開閉弁の開き側へ
回動させるための自動開弁装置を該作動レバーに
対向して設け、その自動開弁装置には、それを少
なくとも機関回転数が規定値以上の時に開弁作動
させる制御装置を接続したので、絞弁が全閉され
ていて、その操作系にワイヤを介して同調する規
制レバーが第１位置に保持されている状態では、
その規制レバーが作動レバーを介して開閉弁を全
開位置に拘束してバイパスを開くことができ、従
つて機関のアイドル運転時やエンジンブレーキ時
等には、過給を休止させて機関の負荷軽減を図る
ことができる。一方、絞弁の開弁時には、その操
作系にワイヤを介して同調する規制レバーを第２
位置側に回動させ、その回動に応じて作動レバー
を第１ばねの弾発力により開閉弁の閉じ側に回動
させてバイパスを閉じることができるから、過給
を支障なく行なわせることができ、また上記絞弁
の開弁時においても特に機関回転数が規定値以上
の場合には、制御装置が自動開弁装置を作動させ
て、作動レバーを介して開閉弁を自動的に開くこ
とができるから、バイパスを開いて過給を一時的
に休止させることができ、過給運転による過度の
出力増加を抑えて機関のオーバーランを未然に防
止することができる。

また特に、相互に係脱可能な上記作動レバー及
び規制レバーよりなる構造単純なレバー式連動機
構と、該規制レバーを、それが絞弁に同調作動す
るよう絞弁操作系に連動連結するワイヤとを組み
合わせた連動装置によつて、上記開閉弁と絞弁と
の間が連動連結されることから、その間が離隔し
ていても連動装置の構造が徒らに長大、複雑化す
るようなことがなくコストダウンに寄与すること
ができ、しかもその絞弁と開閉弁との間の連動が
再現性よく極めて的確に行われ、連動機構各部の
ガタも可及的に少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に基づく過給機付内
燃機関の縦断側面図、第２図はそれにおけるバイ
パス及びその開閉弁周りの拡大側面図、第３図及
び第４図は第２図の作動図である。 Ａ…第１位置、Ｂ…第２位置、Ｃ…制御装置、
Ｅ…内燃機関、６…吸気路、１０……過給機、１
５…絞弁、１６；１７…操作系としてのスロツト
ルレバー；スロツトルワイヤ、１８…バイパス、
１９…開閉弁、２０…作動レバー、２１…第１ば
ねとしての閉弁ばね、２２…規制レバー、２５…
開弁ばねとしての第２ばね、２６…ワイヤ、２７
…自動開弁装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 絞弁１５より上流または下流の吸気路６に過
   給機１０を介装し、その過給機１０を迂回するバ
   イパス１８を前記吸気路６に接続し、そのバイパ
   ス１８の壁体には、該バイパス１８を開閉するた
   めの開閉弁１９を回動可能に軸支してなる、過給
   機付内燃機関の出力制御装置において、前記開閉
   弁１９には、それを常に閉じ方向に弾発する第１
   ばね２１を接続すると共に、作動レバー２０を該
   開閉弁１９と一体に回動するよう連結し、前記壁
   体には、前記作動レバー２０に対向する規制レバ
   ー２２を、前記第１ばね２１の弾発力に抗して開
   閉弁１９を全開位置に拘束するよう作動レバー２
   ０に係合する第１位置Ａと、開閉弁１９の全閉を
   許容するよう作動レバー２０を解放する第２位置
   Ｂとの間を回動可能に軸支し、前記規制レバー２
   ２には、それを前記第１位置Ａ側に偏倚させる、
   前記第１ばね２１よりも弾発力の大きい第２ばね
   ２５を接続すると共に、前記絞弁１５の操作系１
   ６，１７を、その絞弁１５の開放操作に応じて該
   規制レバー２２が前記第１位置Ａより第２位置Ｂ
   側へ回動するよう、ワイヤ２６を介して連動連結
   し、前記規制レバー２２が前記第２位置Ｂに在る
   時に前記作動レバー２０に係合して該作動レバー
   ２０を開閉弁１９の開き側へ回動させるための自
   動開弁装置２７を該作動レバー２０に対向して設
   け、その自動開弁装置２７には、それを少なくと
   も機関回転数が規定値以上の時に開弁作動させる
   制御装置Ｃを接続したことを特徴とする、過給機
   付内燃機関の出力制御装置。