JPH03222819A

JPH03222819A - 過給機付エンジンの吸気制御装置

Info

Publication number: JPH03222819A
Application number: JP2015737A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Goto; 剛後藤; Koichi Hatamura; 耕一畑村
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1990-01-25
Filing date: 1990-01-25
Publication date: 1991-10-01
Anticipated expiration: 2015-05-29
Also published as: KR940001321B1; JP3046826B2; KR910014593A; US5203309A

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）本発明は過給機付エンジンの吸気制御装置、特に過給機
をバイパスするバイパス通路と、該通路をＲｒ１４する
バイパスバルブとが設けられたエンジンの吸気制御装置
に関する。

（従来の技術）自動車用等のエンジンにおいては、燃焼室への吸気充填
量を増大させるための過給機が備えられることがあり、
この過給機として、排気ガスのエネルギによって駆動さ
れる排気ターボ過給機や、エンジン出力により駆動され
る機械式過給機等が実用化されている。

ところで、この種の過給機は、高負荷時には、上記のよ
うに吸気充填量を増大させてエンジン出力を向上させる
反面、特に高出力が要求されていない低負荷時には、吸
気抵抗となったり或はエンジンの駆動損失を増大させた
りして、エンジンの燃費性能を低下させるという欠点が
ある。

これに対しては、例えば実開昭６１−１７１４１号公報
に示されているように、吸気通路に過給機をバイパスす
るバイパス通路を設けると共に、該通路を開閉するバイ
パスバルブを備え、低負荷時には該バルブを開いてバイ
パス通路を開通させることにより、吸気抵抗もしくは過
給機の駆動損失を低減させることが行われている。その
場合に、上記バイパスバルブを駆動するアクチュエータ
として、負圧ダイヤフラム式のアクチュエータが備えら
れ、該アクチュエータに吸気通路におけるスロットルバ
ルブ下流の吸気負圧を導入することにより、該吸気負圧
が大きい低負荷時にはバイパスバルブを開き、該負圧が
小さい高負荷時には該バイパスバルブを閉じるように構
成される。

（発明が解決しようとする課題）ところで、上記のような吸気制御装置においては、バイ
パス通路上に設置されたバイパスバルブの弁体に過給機
下流側に発生する過給圧が該バルブの開方向に作用し、
そのなめ、高負荷時における過給圧が高い状態で該バイ
パスバルブを確実に閉状態に保持するためには、アクチ
ュエータにおけるダイヤフラムを介して該バルブを閉方
向に付勢するスプリングのバネ力を強くしなければなら
ず、またこのようにバネ力を強くすると、低負荷時に、
吸気負圧によりこのバネ力に抗してバイパスバルブを開
作動させるためには、ダイヤフラムの受圧面積を大きく
しなければならず、その結果、アクチュエータが大型化
することになるのである。

また、上記のようにアクチュエータにおけるスプリング
のバネ力を強くすると、負荷の上昇に伴ってバイパスバ
ルブを閉動作させる際に、吸気負圧の少しの低下によっ
て該バルブが早期に閉じ、そのため中負荷域で該バルブ
が不必要に或は必要以上に閉じられることになって、過
給機の負荷ないしその駆動損失がいたづらに増大するの
である。

さらに、上記のようにバイパスバルブの弁体に該バルブ
の開方向に過給圧が作用する構成においては、該バルブ
が開いてバイパス通路が開通したときに、過給圧が低下
して一旦開いたバイパスバルブが再び閉方向に作動する
といった該バルブの不安定な挙動が発生すると共に、バ
イパスバルブの開度によって過給圧が変動するため、該
過給圧を所定値に制御するための制御が良好に行われな
いことになる。

本発明は、過給機付エンジンに関する上記のような問題
に対処するもので、アクチュエータの小型化、過給機駆
動損失の低減、及び過給圧制御の安定性や応答性の向上
等を図ると共に、さらに過給圧の脈動に対しても良好に
作動し、また過給圧のリリーフ機能を備えた過給機付エ
ンジンの吸気制御装置を実現することを課題とする。

（課題を解決するための手段）上記課題を解決するため、本発明に係る過給機付エンジ
ンの吸気制御装置は次のように構成したことを特徴とす
る。

まず、本願の請求項１に係る発明（以下、第１発明とい
う）は、スロットルバルブ下流の吸気通路に、過給機と
該過給機をバイパスするバイパス通路とが設けられ、且
つ該バイパス通路を開閉するバイパスバルブが備えられ
た過給機付エンジンにおいて、上記バイパスバルブを、
吸気通路における過給機下流の過給圧とスロットルバル
ブ下流の吸気負圧とを該バルブの開方向に受けるように
設けると共に、これらの圧力による開方向の力のうち、
過給圧による力と釣り合う力を生成して、この力でバイ
パスバルブを閉方向に付勢する付勢手段を備えたことを
特徴とする。

また、請求項２に係る発明（以下、第２発明という）は
、スロットルバルブ下流の吸気通路に、過給機と該過給
機をバイパスするバイパス通路とが設けられ、且つ該バ
イパス通路を開閉するバイパスバルブと、該バルブに連
結されたアクチュエータとが備えられた過給機付エンジ
ンにおいて、上記バイパスバルブを、吸気通路における
過給機下流の過給圧とスロットルバルブ下流の吸気負圧
とを該バルブの開方向に受けるように設けると共に、上
記アクチュエータ４こ、バイパスバルブに連結され且つ
該バルブの上記過給圧に対する受圧面積と略等しい受圧
面積を有するダイヤフラムと、該ダイヤフラムを介して
バイパスバルブを閉方向に付勢するスプリングとを備え
、且つパイパスバルブ下流から該アクチュエータに上記
過給圧を導いて、該過給圧をダイヤフラムに対してバイ
パスバルブの閉方向に作用させる過給圧導入通路を設け
たことを特徴とする。

ここで、この第２発明は上記第１発明を具体化したもの
で、第２発明におけるアクチュエータの受圧面積が特定
されたダイヤフラム及び該ダイヤフラムに過給圧を作用
させる過給圧導入通路等が第１発明における付勢手段に
相当するが、第１発明においては、第２発明で具体化さ
れた構成以外の構成、例えば付勢手段として過給圧と釣
り合う力を電気的に発生させる構成等が含まれる。

また、請求項３に係る発明（以下、第３発明という）は
、上記第２発明の構成において、バイパスバルブの閉時
に該バルブの過給圧に対する実質受圧面積が減少するよ
うに、上記バイパス通路におけるバイパスバルブ直下流
の通路面積を該バルブの受圧面積より小としたことを特
徴とする。

また、請求項４に係る発明（以下、第４発明という）は
、同じく第２発明の構成において、過給圧導入通路に、
バイパスバルブ下流の過給圧がアクチュエータ内の圧力
より高い場合のみ該通路を開通させるチェックバルブを
設けたことを特徴とする。

さらに、請求項５に係る発明（以下、第５発明という）
は、同じく第２発明の構成において、過給圧導入通路に
、所定の時期に開いて過給機によって加圧された吸気の
一部を外部に放出するリリーフバルブを設けたことを特
徴とする。

（作　　用）次に、上記各発明の詳細な説明する。

まず、第１発明によれば、吸気通路における過給機下流
の過給圧がバイパスバルブに作用し、その圧力と該バル
ブの受圧面積との積で示される力が該バルブの開方向に
作用することになるが、付勢手段により、この力と釣り
合う力が生成されてバイパスバルブを閉方向に付勢する
なめ、該バイパスバルブを介してこれらの力が互いに打
ち消し合うことになる。そのため、バイパスバルブは、
開方向に作用するスロットルバルブ下流の吸気負圧によ
って開閉動作し、吸気負圧が大きい低負荷時には開き、
該負圧が小さい高負荷時には閉じることになる。そして
、このようにして該バイパスバルブが過給圧の影響を受
けることなく作動することになるから、高負荷時に該バ
ルブを閉状態に保持するためのスプリングのバネ力を弱
くすることができると共に、これに伴って吸気負圧によ
ってバイパスバルブを作動させるための構成が小型化さ
れることになり、且つ該バイパスバルブの開領域が拡大
されて、中負荷域で該バルブを不必要に或は必要以上に
閉じることによる過給機の負荷の増大や駆動損失の増大
が回避されることになる。また、バイパスバルブの作動
が吸気負圧だけで制御されるので、スロットルバルブの
開度の変化に対して応答性よく、またバイパスバルブの
開閉による過給圧の変動に拘らず常に安定して、該過給
圧の制御が行われることになる。

また、第２発明によれば、バイパスバルブに対してその
開方向に作用する過給圧が過給圧導入通路によりアクチ
ュエータに導入され、該アクチュエータのダイヤフラム
に対してバイパスバルブの閉方向に作用することになる
が、その場合に、該ダイヤフラムの受圧面積はバイパス
バルブの過給圧に対する受圧面積と略等しくされている
から、該ダイヤフラムに作用する圧力によってバイパス
バルブに直接作用する過給圧の影響が打ち消されること
になる。従って、該バルブを閉方向に付勢するアクチュ
エータ内のスプリングのバネ力を弱くすることができ、
これに伴って吸気負圧に対するバイパスバルブの受圧面
積を小さくすることが可能となり、また該バイパスバル
ブは、開方向に作用する吸気負圧と、閉方向に作用する
上記スプリングのバネ力との関係のみによって作動する
ことになる。これにより、前記第１発明と同様に、バイ
パスバルブないしアクチュエータが小型化されると共に
、該バイパスバルブを不必要に或は必要以上に閉じるこ
とによる過給機の負荷ないし駆動損失の増大が回避され
、また、スロットルバルブの開度の変化に対して応答性
よく且つ安定した過給圧制御が行われることになる。

また、第３発明によれば、上記第２発明の作用に加えて
次の作用が得られる。つまり、バイパスバルブの閉時に
該バルブの過給圧に対する実質受圧面積が減少して、ア
クチュエータにおけるダイヤフラムの受圧面積よりも小
さくなるので、過給圧に脈動が発生し、且つこの脈動が
位相遅れを伴ってアクチュエータに導入される場合に、
バイパスバルブに直接作用する開方向の過給圧が上記ダ
イヤフラムを介して閉方向に作用する過給圧より大きく
なる時期が生じても、開方向の力が閉方向の力を上回る
ことがなくなり、従って、バイパスバルブの閉時に、過
給圧の脈動に拘らず、該バルブが確実に閉状態に保持さ
れることになる。

また、第４発明によれば、過給圧導入通路に設けられた
チェックバルブが、バイパス通路下流の過給圧がアクチ
ュエータの内圧よりも高くなったときだけ該過給圧導入
通路を開通させるので、過給圧の脈動が生じている場合
に、アクチュエータ内にその脈動の最大値の圧力が蓄え
られることになる。従って、バイパスバルブの閉時に、
該バルブが過給圧の脈動に応じて開閉することが防止さ
れ、上記第３発明と同様に、該バルブが確実に閉状態に
保持されることになる。

さらに、第５発明によれば、過給圧導入通路に設けられ
なリリーフバルブを開くことにより、例えば吸気温や過
給圧の異常上昇時、或はエンジン出力を抑制する必要が
あるときに、加圧された吸気の一部を放出することによ
って過給圧を低下させることが可能となり、従って例え
ば上記吸気温や過給圧の異常上昇に対するフェールセー
フ機能、或は当該自動車の車速制限機能やトラクション
コントロール機能等が実現されることになる。

（実　施　例）以下、本発明の実施例について説明する。

第１図は第１、第２発明に共通の実施例を示すもので、
この実施例に係るエンジン１の吸気通路２には、上流側
からスロットルバルブ３、機械式過給機４、インターク
ーラ５及びサージタンク６が設けられていると共に、該
サージタンク６に設けられた複数の分岐通路７・・・７
がエンジン本体の各気筒の吸気ボートにそれぞれ接続さ
れている。

そして、エンジン１のクランクシャフトｌａによりベル
ト８を介して上記過給機４が駆動されることにより、吸
気通路２の上流側からスロットルバルブ３を介して吸入
された吸気が加圧された上で、インタークーラ５、サー
ジタンク６及び各分岐通路７・・・７を経て各気筒の燃
焼室１ｂ・・・１ｂに供給されるようになっている。

また、この吸気通路２には、上記スロットルバルブ３の
下流側から分岐されてサージタンク６に合流することに
より、上記過給機４及びインタークーララをバイパスす
るバイパス通路９が設けられていると共に、このバイパ
ス通路９上にバイパスバルブ１０が設けられている。

このバイパスバルブ１０は、バイパス通路９の上、下流
部９ａ、９ｂにそれぞれ接続された入口１１ａ及び出口
１１ｂを有するハウジング１１と、該ハウジング１１内
に備えられて上記出口１１ｂに対して対接、離反するこ
とにより該出口１１ｂを開閉する弁体１２とで構成され
、該弁体１２の出口１１ｂを臨む面にバイパス通路下流
部９ｂ内の圧力、即ち上記過給機４によって発生される
過給圧Ｐ１が該弁体１２の開方向に作用し、またハウジ
ング１１の内部を臨む面にバイパス通路上流部９ａ内の
圧力、即ち吸気通路２におけるスロットルバルブ３の下
流に発生する吸気負圧Ｐ２が同じく該弁体１２の開方向
に作用するようになっている。

さらに、このバイパスバルブ１０のハウジング１１には
アクチュエータ１３が取り付けられている。このアクチ
ュエータ１３は、ケース１４内をダイヤフラム１５によ
って大気開放室１６と圧力室１７とに仕切った構成とさ
れていると共に、上記ダイヤフラム１５がロッド１８を
介して上記バイパスバルブ１０の弁体１２に連結されて
おり、また圧力室１７内には上記ダイヤフラム１５及び
ロッド１８を介してバイパスバルブ１０の弁体１２を開
方向に付勢するスプリング１９が内装されている。

そして、上記バイパスバルブ１０における弁体１２の下
流部と上記アクチュエータ１３の圧力室１７との間に過
給圧導入通路２０が設けられて、該通路２０によりバイ
パス通路下流部９ｂにおける過給圧Ｐｌが圧力室１７に
導入され、この圧力室１７内の過給圧Ｐ１°がダイヤフ
ラム１５に対して上記スプリング１９の付勢力と同方向
、即ちバイパスバルブ１０の弁体１２を閉じる方向に作
用するようになっている。その場合に、ダイヤフラム１
５の過給圧Ｐ１”に対する有効受圧面積は、上記バイパ
スバルブ１０の弁体１２における過給圧Ｐ１に対する受
圧面積と略等しくされている。

次に、この実施例の作用を説明する。

エンジン１のクランクシャフト１ａによりベルト８を介
して過給機４が駆動されると、吸気通路２の上流側から
スロットルバルブ３を介して吸入された吸気が該過給機
４により加圧され、インタークーラ５を介してサージタ
ンク６に導入されると共に、さらに各気筒の吸気行程時
に該サージタンク６から分岐通路７・・・７を介して各
燃焼室１ｂ・・・１ｂに順次供給される。

その場合に、上記過給機４により吸気が加圧されること
によって吸気通路２の下流部ないしサージタンク６内に
発生する過給圧Ｐ１は、バイパス通路９の下流部９ｂを
経てバイパスバルブ１０の弁体１２に該弁体１２の開方
向に作用すると共に、吸気通路２におけるスロットルバ
ルブ３の下流部に発生する吸気負圧Ｐ２が、バイパス通
路９の上流部９ａを経て上記バイパスバルブ１０の弁体
１２に同じく開方向に作用する。

また、該弁体１２には、アクチュエータ１３内のスプリ
ング１９による付勢力がダイヤフラム１５及びロッド１
８を介して閉方向に作用すると共に、上記バイパス通路
下流部９ｂの過給圧Ｐ１が過給圧導入通路２０によって
アクチュエータ１３内に導入されて、上記ダイヤフラム
１５及びロッド１８を介して弁体１２に閉方向に作用す
る。その場合に、ダイヤフラム１５の受圧面積は、弁体
１２の過給圧Ｐ１に対する受圧面積に略等しいから、弁
体１２に直接作用する過給圧Ｐ１によって該弁体１２を
開方向に押圧する力と、ダイヤフラム１５に作用する過
給圧ＰＩ’によって該弁体１２を閉方向に押圧する力と
が釣り合って互いに打ち消し合うことになる。そのため
、該弁体１２は、ハウジング１１内を臨む面に作用する
吸気負圧Ｐ２による開方向の力と、アクチュエータ１３
におけるスプリング１９による閉方向の力との大小関係
のみによって開閉動作することになる。

つまり、スロットルバルブ３が閉じており或はその開度
が小さく、従って吸気負圧Ｐ２が大きい低負荷時には、
この吸気負圧Ｐ２が上記スプリング１９のバネ力に打ち
勝つことによりバイパスバルブ１０の弁体１２が開き、
バイパス通路９が開通する。これにより、吸気の過給も
しくは強過給が要求されない低負荷時には、該吸気の一
部ないし大部分がバイパス通路９を通って燃焼室１ｂ・
・・１ｂに供給されることになって過給機４の負荷が軽
減され、これに伴って該過給機４の駆動損失が低減され
る。

一方、スロットルバルブ３の開度が大きく、従って吸気
負圧Ｐ２が小さい高負荷時には、上記バイパスバルブ１
０の弁体１２がアクチュエータ１３におけるスプリング
１９のバネ力によって閉じられ、バイパス通路９が遮断
される。そのなめ、高負荷時には全ての吸気が過給機４
によって加圧された上で各燃焼室１ｂ・・・ｌｂに供給
され、要求に応じた吸気充填量が得られることになる。

そして、このようにしてバイパスバルブ１０の弁体１２
が過給圧Ｐ１の影響を受けることなく、スロットルバル
ブ３の開度に応じた吸気負圧Ｐ２の変化のみに応じて作
動することにより、該弁体１２の開閉に伴う過給圧の変
化に拘らず安定して、またスロットル開度の変化に対し
て応答性よくバイパス制御が行われることになる。

また、従来のように、過給圧がバイパスバルブの弁体に
開方向にのみ作用するため該弁体を閉方向ニ付勢するス
プリングのバネ力を強くし、さらに吸気負圧によりこの
バネ力に抗して弁体を開動させる必要上、ダイヤフラム
の受圧面積を大きくしなければならなかった場合に比較
して、上記の構成によればスプリング１９のバネ力を弱
くシ、且つダイヤフラム１５の受圧面積を小さくするこ
とが可能となり、従ってアクチュエータ１３が小型化さ
れるのである。

さらに、スプリング１９のバネ力が弱くされることに伴
って、負荷の増大時に、吸気負圧Ｐ２による開方向の力
がかなり小さくなるまで、即ち第２図に示すように、ス
ロットル開度がかなり大きくなる高負荷域までバイパス
バルブ１０の弁体１２が開状態に保持されるこになり、
従って、鎖線で示す従来例のように、中負荷域で不必要
にバイパスバルブ１０の弁体が閉じられ或はその開度が
必要以上に小さくされることが回避され、その分だけ過
給機４の負荷ないし駆動損失が軽減されることになる。

次に、第３図に示す第３発明の実施例について説明する
。なお、以下の実施例の説明では、第１図に示す実施例
と同じ構成要素については同じ符号を用いて説明する。

第３図に示すように、この実施例においても、吸気通路
２におけるスロットルバルブ３の下流から分岐してサー
ジタンク６に合流することにより、過給機４とインター
クーラ５とをバイパスするバイパス通路９が設けられて
いると共に、該バイパス通路９上にバイパスバルブ１０
が設けられている。また、該バイパスバルブ１０の弁体
１２にロッド１８を介して連結されたダイヤフラム１５
と、該ダイヤフラム１５を介して上記弁体１２を閉方向
に付勢するスプツグ１９とを有するアクチュエータ１３
が備えられていると共に、バイパス通路９の下流部９ｂ
から該アクチュエータ１３内に過給圧ｐ、（ｐｔ’）を
導入して、上記ダイヤフラム１５に弁体１２の閉方向に
作用させる過給圧導入通路２０が設けられている。

そして、この実施例においても、上記弁体１２の過給圧
Ｐ、に対する受圧面積Ｓ１と、上記アクチュエータ１３
におけるダイヤフラム１５の有効受圧面積Ｓ２とが略等
しくされているが、バイパスバルブ１０のハウジング１
１における出口１１ｂの面積Ｓ、が、上記弁体１２の受
圧面積Ｓｌ及びダイヤフラム１５の有効受圧面Ｍ　Ｓ　
２よりも小さくされている。

従って、この実施例によれば、図示のようにバイパスバ
ルブ１０の弁体１２がハウジング１１の出口１１ｂを閉
じている状態では、バイパス通路下流部９ｂの過給圧Ｐ
！が弁体１２の受圧面における出口面積Ｓ３に対応する
部分にのみ作用することになる。これに対して、上記ダ
イヤフラム１５には過給圧Ｐｌ′がその有効受圧面積８
２の全体に作用し、その結果、弁体１２に開方向に直接
作用する過給圧Ｐ、とダイヤフラム１５を介して肩方向
に作用する過給圧Ｐｉ’とが等しい場合には、開方向の
力が閉方向の力より小さくなる。

ところで、過給圧は一般に脈動を伴なっており、また該
過給圧はダイヤフラム１５に対しては過給圧導入通路２
０内を伝達した後に作用するので、弁体工２に直接作用
する過給圧Ｐ１に対して、ダイヤフラム１５に作用する
過給圧Ｐ□′は脈動の位相遅れが生じている。そのため
、弁体１２に直接作用する過給圧ｐｔがダイヤフラム１
５に作用する過給圧Ｐ１°より大きくなる時期が発生す
ることになるが、上記のように弁体１２の閉時には、そ
の実質受圧面１１３３がダイヤフラム１５の有効受圧面
積８２より小さいので、弁体１２に直接作用する過給圧
Ｐ１による開方向の力がダイヤフラム１５を介して作用
する過給圧Ｐ１°による開方向の力を上回ることがなく
、従って、該弁体１２の閉時に、過給圧の脈動に拘らず
、該弁体１２が閉状態に確実に保持されることになる。

そして、弁体１２の本来の受圧面積Ｓ１はダイヤフラム
１５の有効受圧面積Ｓ２と略等しいから、該弁体１２の
開時には、前記実施例と同様に、過給圧による影響が打
ち消されて、吸気負圧Ｐ２の変化のみによって作動する
ことになる。

なお、過給圧の脈動の影響をより効果的に除去するため
に、必要な場合には、図に示すように過給圧導入通路２
０にオリフィス２１を設け、過給圧の脈動を減衰させて
アクチュエータ１３に導入すゐようにしてもよい。

さらに、第４図に示す第４発明の実施例においても、吸
気通路２におけるスロットルバルブ３の下流部とサージ
タンク６との間に、過給機４とインタークーラ５とをバ
イパスするバイパス通路９が設けられ、該バイパス通路
９上にバイパスバルブ１０が設けられている。また、過
給圧導入通路２０によってバイパス通路下流部９ｂの過
給圧Ｐ１が導入されるアクチュエータ１３が備えられ、
且つ該アクチュエータ１３内のダイヤフラム１５の有効
受圧面積が、上記バイパスバルブ１０における弁体１２
の過給圧Ｐｌに対する受圧面積に略等しくされている。

そして、この実施例においては、上記過給圧導入通路２
０上に、バイパス通路下流部９ｂ側の圧力Ｐ１がアクチ
ュエータ１３内の圧力より高い場合にのみ該導入通路２
０を開通させるチェックバルブ２２と、該チェックバル
ブ２２のアクチュエータ１３側に位置して、コントロー
ラ２３がらの信号で作動する三方ソレノイドバルブ２４
とが設置されていると共に、チェックバルブ２２をバイ
パスして該三方ソレノイドバルブ２４に接続された補助
導入通路２５が設けられている。そして、上記コントロ
ーラ２３には、スロットルバルブ３の開度を検出するセ
ンサ（もしくはサージタンク内の過給圧を検出するセン
サ）２６からの信号が入力され、スロットル開度（もし
くは過給圧）が所定値以上の高負荷時に、上記三方ソレ
ノイドバルブ２４を作動させて補助導入通路２５を遮断
するようになっている。

この実施例によれば、低負荷時ないし中負荷時において
、バイパスバルブ１０の弁体１２が開いてバイパス通路
９が開通している状態では、過給圧導入通路２０におけ
るチェックバルブ２２をバイパスする補助導入通路２５
が三方ソレノイドバルブ２４を介してアクチュエータ１
３内に連通しており、従って、前記実施例と同様に、バ
イパスバルブ１０の弁体１２の開度がスロットル開度な
いし吸気負圧Ｐ２に応じて制御される。これに対して、
第５図に示すように、負荷の増大に従ってスロットル開
度が全開よりやや小さな所定開度６１以上となると、三
方ソレノイドバルブ２４がＯＮ（もしくは０ＦＦ）とな
って上記補助導入通路２５を遮断するので、バイパス通
路下流部９ｂの過給圧Ｐ、はチェックバルブ２２を介し
てアクチュエータ１３に導入されることになる。その場
合に、該チェックバルブ２２は、バイパス通路下流部９
ｂ側がアクチュエータ１３内より高圧の場合にのみ過給
圧導入通路２０を開通させるので、過給圧Ｐ１が脈動を
生じている場合に、その最大値の圧力Ｐ、”がアクチュ
エータ１３内に蓄えられることになる。

従って、スロットル開度が上記所定開度６１以上の高負
荷時には、バイパスバルブ１０の弁体１２に直接作用す
る過給圧Ｐ１により該弁体１２を開方向に押圧する力が
、アクチュエータ１３のダイヤフラム１５を介して弁体
１２を閉方向に押圧する力を上回ることがなく、第５図
に示すように、過給圧Ｐ２の脈動に拘らず、上記弁体１
２が確実に閉状態に保持されることになる。

さらに、第６図に示す第５発明の実施例においては、第
１図に示す実施例の構成に加えて、過給圧導入通路２０
にリリーフバルブ２７が備えられている。このリリーフ
バルブ２７はコントローラ２８からの信号によって開閉
し、もしくは開度が調整されるようになっており、開時
に（その開度に応じて）上記過給圧導入通路２０内の一
部の吸気を排出して、過給圧Ｐ、を低下させるように作
用する。

従って、この実施例によれば、例えば過給圧が異常に上
昇した場合、或は吸気温度が異常に上昇した場合等に過
給圧を低下させるように構成することにより、これらの
異常に対するフェールセーフ機能−が実現されることに
なる。また、当該自動車の車速か一定限度を超えて上昇
した場合に、過給圧を低下させてエンジン出力を低減さ
せるよ゛うに構成することにより、車速制限機能を実現
することができ、さらに、過給圧を低下させることによ
り、走行状態に応じて駆動輪の駆動トルクを減少させる
ように構成すれば、トラクションコントロール機能が実
現されることになる。

（発明の効果）以上のように本発明によれば、過給機をバイパスするバ
イパス通路と、該通路をＷＩＪｖＩ４するバイパスバル
ブとが設けられたエンジンにおいて、上記バイパスバル
ブにその開方向に作用する過給圧の影響を除去して、該
バルブが吸気負圧の変化のみに応じて作動するように構
成したから、高負荷時に該バルブを閉状態に保持するた
めのスプリングのバネ力を弱くすることができて、バイ
パスバルブないし該バルブに連結されたアクチュエータ
を小型化することが可能となると共に、バイパスバルブ
の開領域が拡大されて、中負荷域で該バルブを不必要に
或は必要以上に閉じることによる過給機の負荷の増大や
駆動損失の増大が回避されることになる。また、バイパ
スバルブの作動が吸気負圧だけで制御されるので、スロ
ットルバルブの開度の変化に対して応答性よく、またバ
イパスバルブの開閉による過給圧の変動に拘らず常に安
定して、該過給圧の制御が行われることになる。

そして、特に第３、第４発明によれば、上記のような過
給圧制御が、過給圧の脈動に拘らず良好に行われること
になり、また第５発明によれば、上記の効果に加えて、
過給圧や吸気温度の異常上昇に対するフェールセーフ機
能や、当該自動車の車速制限機能、或はトラクションコ
ントロール機能等が実現されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１、第２発明に係る実施例の構成図、第２図
は該実施例におけるバイパスバルブの開度特性図、第３
図は第３発明に係る実施例の構成図、第４図は第４発明
に係る実施例の構成図、第５図は該実施例におけるバイ
パスバルブ及び三方ソレノイドバルブの作動特性図、第
６図は第５発明に係る実施例の構成図である。１・・・エンジン、２・・・吸気通路、３・・・スロッ
トルバルブ、４・・・過給機、９・・・バイパス通路、
１０・・・バイパスバルブ、１３・・・アクチュエータ
（付勢手段）、１５・・・ダイヤフラム、１９・・・ス
プリング、２０・・・過給圧導入通路、２２・・・チェ
ックバルブ、２７・・・リリーフバルブ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）スロットルバルブ下流の吸気通路に、過給機と該
過給機をバイパスするバイパス通路とが設けられ、且つ
該バイパス通路を開閉するバイパスバルブが備えられた
過給機付エンジンの吸気制御装置であって、上記バイパ
スバルブが、スロットルバルブ下流の吸気負圧及び過給
機下流の過給圧を該バルブの開方向に受けるように設け
られていると共に、これらの圧力による開方向の力のう
ち、過給圧による力と釣り合う力を生成して、この力で
バイパスバルブを閉方向に付勢する付勢手段が備えられ
ていることを特徴とする過給機付エンジンの吸気制御装
置。
（２）スロットルバルブ下流の吸気通路に、過給機と該
過給機をバイパスするバイパス通路とが設けられ、且つ
該バイパス通路を開閉するバイパスバルブと、該バルブ
に連結されたアクチュエータとが備えられた過給機付エ
ンジンの吸気制御装置であって、上記バイパスバルブが
、スロットルバルブ下流の吸気負圧及び過給機下流の過
給圧を該バルブの開方向に受けるように設けられている
と共に、上記アクチュエータが、バイパスバルブに連結
され且つ該バルブの上記過給圧に対する受圧面積と略等
しい受圧面積を有するダイヤフラムと、該ダイヤフラム
を介してバイパスバルブを閉方向に付勢するスプリング
とを有し、且つバイパスバルブ下流から該アクチュエー
タに上記過給圧を導き、該過給圧をダイヤフラムに対し
てバイパスバルブの閉方向に作用させる過給圧導入通路
が設けられていることを特徴とする過給機付エンジンの
吸気制御装置。
（３）スロットルバルブ下流の吸気通路に、過給機と該
過給機をバイパスするバイパス通路とが設けられ、且つ
該バイパス通路を開閉するバイパスバルブと、該バルブ
に連結されたアクチュエータとが備えられた過給機付エ
ンジンの吸気制御装置であって、上記バイパスバルブが
、スロットルバルブ下流の吸気負圧及び過給機下流の過
給圧を該バルブの開方向に受けるように設けられている
と共に、上記アクチュエータが、バイパスバルブに連結
され且つ該バルブの上記過給圧に対する受圧面積と略等
しい受圧面積を有するダイヤフラムと、該ダイヤフラム
を介してバイパスバルブを閉方向に付勢するスプリング
とを有し、且つバイパスバルブ下流から該アクチュエー
タに上記過給圧を導き、該過給圧をダイヤフラムに対し
てバイパスバルブの閉方向に作用させる過給圧導入通路
が設けられていると共に、バイパスバルブの閉時に該バ
ルブの過給圧に対する実質受圧面積が減少するように、
上記バイパス通路におけるバイパスバルブ直下流の通路
面積が該バルブの受圧面積より小とされていることを特
徴とする過給機付エンジンの吸気制御装置。
（４）スロットルバルブ下流の吸気通路に、過給機と該
過給機をバイパスするバイパス通路とが設けられ、且つ
該バイパス通路を開閉するバイパスバルブと、該バルブ
に連結されたアクチュエータとが備えられた過給機付エ
ンジンの吸気制御装置であって、上記バイパスバルブが
、スロットルバルブ下流の吸気負圧及び過給機下流の過
給圧を該バルブの開方向に受けるように設けられている
と共に、上記アクチュエータが、バイパスバルブに連結
され且つ該バルブの上記過給圧に対する受圧面積と略等
しい受圧面積を有するダイヤフラムと、該ダイヤフラム
を介してバイパスバルブを閉方向に付勢するスプリング
とを有し、且つバイパスバルブ下流から該アクチュエー
タに上記過給圧を導き、該過給圧をダイヤフラムに対し
てバイパスバルブの閉方向に作用させる過給圧導入通路
が設けられていると共に、該過給圧導入通路に、バイパ
スバルブ下流の過給圧がアクチュエータ内の圧力より高
い場合のみ該通路を開通させるチェックバルブが設けら
れていることを特徴とする過給機付エンジンの吸気制御
装置。
（５）スロットルバルブ下流の吸気通路に、過給機と該
過給機をバイパスするバイパス通路とが設けられ、且つ
該バイパス通路を開閉するバイパスバルブと、該バルブ
に連結されたアクチュエータとが備えられた過給機付エ
ンジンの吸気制御装置であって、上記バイパスバルブが
、スロットルバルブ下流の吸気負圧及び過給機下流の過
給圧を該バルブの側方向に受けるように設けられている
と共に、上記アクチュエータが、バイパスバルブに連結
され且つ該バルブの上記過給圧に対する受圧面積と略等
しい受圧面積を有するダイヤフラムと、該ダイヤフラム
を介してバイパスバルブを閉方向に付勢するスプリング
とを有し、且つバイパスバルブ下流から該アクチュエー
タに上記過給圧を導き、該過給圧をダイヤフラムに対し
てバイパスバルブの閉方向に作用させる過給圧導入通路
が設けられていると共に、該過給圧導入通路に、所定の
時期に開いて過給機によって加圧された吸気の一部を外
部に放出するリリーフバルブが設けられていることを特
徴とする過給機付エンジンの吸気制御装置。