JPH0486326A - 内燃機関の吸気制御装置 - Google Patents
内燃機関の吸気制御装置Info
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- JPH0486326A JPH0486326A JP20082690A JP20082690A JPH0486326A JP H0486326 A JPH0486326 A JP H0486326A JP 20082690 A JP20082690 A JP 20082690A JP 20082690 A JP20082690 A JP 20082690A JP H0486326 A JPH0486326 A JP H0486326A
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Landscapes
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
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。
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、内燃機関の吸気弁と別体に各気筒に連通ずる
吸気通路毎に配設された複数の吸気制御弁を有する内燃
機関の吸気制御位置に関するものである。
吸気通路毎に配設された複数の吸気制御弁を有する内燃
機関の吸気制御位置に関するものである。
従来より、吸気通路毎にこうした吸気制御弁を設けるこ
とで、内燃機関の逆流を防止するといったことが考えら
れている。つまり、内燃機関の吸気行程開始時には、吸
気弁と排気弁が同時に開状態となるバルブオーバラップ
によって気筒内や排気通路の既燃ガスが吸気通路へ逆流
して吸気の充填効率が低下したり、燃費が悪化したりす
るため、吸気制御弁を用いて吸気の逆流を明止するごと
により、吸気の充填効率を向」ニし内燃機関のトルクア
ップ、燃費向上を図るものである。
とで、内燃機関の逆流を防止するといったことが考えら
れている。つまり、内燃機関の吸気行程開始時には、吸
気弁と排気弁が同時に開状態となるバルブオーバラップ
によって気筒内や排気通路の既燃ガスが吸気通路へ逆流
して吸気の充填効率が低下したり、燃費が悪化したりす
るため、吸気制御弁を用いて吸気の逆流を明止するごと
により、吸気の充填効率を向」ニし内燃機関のトルクア
ップ、燃費向上を図るものである。
こうした吸気制御弁の開閉を切り換えるものとして、各
気筒に連通ずる吸気通路毎に吸気制御弁を設け、これら
の複数の吸気制御弁を各々独立のアクチュエータで開閉
するものがある。（例えば、特開昭６２−２９４７１９
号公報） 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、このような構成においては、吸気弁と吸
気制御弁との間に所定の容積が存在するため、この容積
部の圧力が、例えば負圧の時には吸気制御弁の開弁時に
気柱振動が発生し、流量制御性が低下したり、また正圧
の時には吸気弁の開弁時にバルブオーバーラツプのため
容積部に蓄積された燃料と空気が排気側に吹き抜は排気
管より多量の未燃成分が排出するという問題がある。
気筒に連通ずる吸気通路毎に吸気制御弁を設け、これら
の複数の吸気制御弁を各々独立のアクチュエータで開閉
するものがある。（例えば、特開昭６２−２９４７１９
号公報） 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、このような構成においては、吸気弁と吸
気制御弁との間に所定の容積が存在するため、この容積
部の圧力が、例えば負圧の時には吸気制御弁の開弁時に
気柱振動が発生し、流量制御性が低下したり、また正圧
の時には吸気弁の開弁時にバルブオーバーラツプのため
容積部に蓄積された燃料と空気が排気側に吹き抜は排気
管より多量の未燃成分が排出するという問題がある。
そこで、本発明では、運転状態に応じた制御性に優れた
内燃機関の吸気制御装置を提供することを目的とする。
内燃機関の吸気制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の内燃機関の吸気制御
装置は、 内燃機関の各気筒に連通ずる複数の吸気通路に配設され
、吸気通路を開閉する吸気制御弁と、これら複数の吸気
制御弁を各々独立で開閉駆動する開閉駆動手段と、 内燃機関の吸気弁の開閉状態に応じて前記開閉駆動手段
を制御する電子制御装置と、 前記吸気制御弁の上流に配され、前記吸気制御弁を介し
て各気筒に至る吸気の圧力を弁体の開度により調整する
圧力制御弁とを備え、 前記電子制御装置は、機関の運転状態に応じて、前記吸
気制御弁を、全開位置、半開位置および全閉位置の３つ
の位置に切換えるよう前記開閉駆動手段を制御する電子
制御装置と、 前記吸気制御弁の上流に配され、前記吸気制御弁を介し
て各気筒に至る吸気の圧力を弁体の開度により調整する
圧力制御弁とを備え、 前記電子制御装置は、機関の運転状態に応じて、前記吸
気制御弁を、全開位置、半開位置および全閉位置の３つ
の位置に切換えるよう前記開閉駆動手段を制御すること
を特徴とする。
装置は、 内燃機関の各気筒に連通ずる複数の吸気通路に配設され
、吸気通路を開閉する吸気制御弁と、これら複数の吸気
制御弁を各々独立で開閉駆動する開閉駆動手段と、 内燃機関の吸気弁の開閉状態に応じて前記開閉駆動手段
を制御する電子制御装置と、 前記吸気制御弁の上流に配され、前記吸気制御弁を介し
て各気筒に至る吸気の圧力を弁体の開度により調整する
圧力制御弁とを備え、 前記電子制御装置は、機関の運転状態に応じて、前記吸
気制御弁を、全開位置、半開位置および全閉位置の３つ
の位置に切換えるよう前記開閉駆動手段を制御する電子
制御装置と、 前記吸気制御弁の上流に配され、前記吸気制御弁を介し
て各気筒に至る吸気の圧力を弁体の開度により調整する
圧力制御弁とを備え、 前記電子制御装置は、機関の運転状態に応じて、前記吸
気制御弁を、全開位置、半開位置および全閉位置の３つ
の位置に切換えるよう前記開閉駆動手段を制御すること
を特徴とする。
以下、図面に基づき本発明の詳細な説明する。
第２図において、４気筒のエンジンｌには各気筒毎に吸
気弁１１と排気弁１２が設けられ、各吸気弁１１の上流
位置の吸気マニホールド１３内にはそれぞれ吸気制御弁
２が設けである。さらに、これら吸気制御弁２の上流に
は、吸気制御弁２を介して各気筒に至る吸気の圧力を弁
体の開度により調整する圧力調整弁１４が配されている
。圧力調整弁１４および吸気制御弁２は、コンピュータ
３１を内蔵した制御回路３の入出力部３２からの通電信
号により開閉作動せしめられる。なお、図中３３は制御
プログラム記憶用のり＝ドオンリメモリ、３４は制御デ
ータ記憶用のランダムアクセスメモリである。吸気制御
弁２の開閉は、エンジン回転数等の各種信号を入力した
上記制御回路３内の演算により、適当時期に上記通電信
号が発せられることにより行われる。
気弁１１と排気弁１２が設けられ、各吸気弁１１の上流
位置の吸気マニホールド１３内にはそれぞれ吸気制御弁
２が設けである。さらに、これら吸気制御弁２の上流に
は、吸気制御弁２を介して各気筒に至る吸気の圧力を弁
体の開度により調整する圧力調整弁１４が配されている
。圧力調整弁１４および吸気制御弁２は、コンピュータ
３１を内蔵した制御回路３の入出力部３２からの通電信
号により開閉作動せしめられる。なお、図中３３は制御
プログラム記憶用のり＝ドオンリメモリ、３４は制御デ
ータ記憶用のランダムアクセスメモリである。吸気制御
弁２の開閉は、エンジン回転数等の各種信号を入力した
上記制御回路３内の演算により、適当時期に上記通電信
号が発せられることにより行われる。
すなわち、上記吸気弁１１と排気弁１２はエンジン高速
回転時のバルブオーバラップが所定量となるようにカム
調整されており、これではアイドル回転等の低速回転時
にはエンジン効率が悪化することがある。そこで、エン
ジン回転の低下に伴い上記吸気制御弁２の開弁時期を遅
らせることにより、実質的なバルブオーバラップを減少
せしめてエンジン効率の低下を防止している。
回転時のバルブオーバラップが所定量となるようにカム
調整されており、これではアイドル回転等の低速回転時
にはエンジン効率が悪化することがある。そこで、エン
ジン回転の低下に伴い上記吸気制御弁２の開弁時期を遅
らせることにより、実質的なバルブオーバラップを減少
せしめてエンジン効率の低下を防止している。
吸気制御弁２は、第３図に示すように、吸気マニホール
ド１３内にはバタフライ型の円形弁体２１が設けてあり
、この弁板２１は支軸２２にネジ固定されて回動開閉せ
しめられる。円形弁板２１は、第１図に示すように、吸
気マニホールド１３壁に対して非常に狭いクリアランス
を持って非接触で揺動する構造となっている。支軸２２
はベアリングにより吸気マニホールド１３壁に支持され
、その端部は下方の駆動部内へ延びている。
ド１３内にはバタフライ型の円形弁体２１が設けてあり
、この弁板２１は支軸２２にネジ固定されて回動開閉せ
しめられる。円形弁板２１は、第１図に示すように、吸
気マニホールド１３壁に対して非常に狭いクリアランス
を持って非接触で揺動する構造となっている。支軸２２
はベアリングにより吸気マニホールド１３壁に支持され
、その端部は下方の駆動部内へ延びている。
駆動部のケーシング２３内に延びた支軸２２の円形外周
には磁石部材２４が嵌着されており、この磁石部材２４
には周方向対称に異極となるように磁極が形成されてい
る。また、ケーシング２３の内壁には、磁石部材２４に
対向する、一対の電磁コイル２５ａ、２５ｂと、一対の
永久磁石２６ａ、２６ｂとが配置されている。
には磁石部材２４が嵌着されており、この磁石部材２４
には周方向対称に異極となるように磁極が形成されてい
る。また、ケーシング２３の内壁には、磁石部材２４に
対向する、一対の電磁コイル２５ａ、２５ｂと、一対の
永久磁石２６ａ、２６ｂとが配置されている。
第５図は、電磁コイル２５ａ、２５ｂの制御回路を示し
ており、電磁コイル２５ａ、２５ｂをプラス側に励磁す
るように通電すると、電磁コイル２５ａ、２５ｂによっ
て形成される磁極と、永久磁石２６ａ、２６ｂによって
形成される磁極とにより決定される位置まで磁石部材２
４は揺動し、円形弁体２１は第１図の一点鎖線に示す全
開位置に揺動する。また、電磁コイル２５ａ、２５ｂを
マイナス側に励磁するように通電すると、磁石部材２４
は９０°回転し、円形弁板２１は第１図の実線に示す全
閉位置に揺動する。さらに、第５図のスイッチ２７をＯ
ＦＦとして、電磁コイル２５ａ、２６ｂへの通電を遮断
すると、磁石部材２４は永久磁石２６ａ、２６ｂの磁極
によってのみ保持され、円形弁板２１は第１図の破線に
示す半開位置に揺動する。この半開状態においては、円
形弁体２１の外周と、吸気マニホールド１３壁との間で
所定の空気流路が形成されるように設定されている。
ており、電磁コイル２５ａ、２５ｂをプラス側に励磁す
るように通電すると、電磁コイル２５ａ、２５ｂによっ
て形成される磁極と、永久磁石２６ａ、２６ｂによって
形成される磁極とにより決定される位置まで磁石部材２
４は揺動し、円形弁体２１は第１図の一点鎖線に示す全
開位置に揺動する。また、電磁コイル２５ａ、２５ｂを
マイナス側に励磁するように通電すると、磁石部材２４
は９０°回転し、円形弁板２１は第１図の実線に示す全
閉位置に揺動する。さらに、第５図のスイッチ２７をＯ
ＦＦとして、電磁コイル２５ａ、２６ｂへの通電を遮断
すると、磁石部材２４は永久磁石２６ａ、２６ｂの磁極
によってのみ保持され、円形弁板２１は第１図の破線に
示す半開位置に揺動する。この半開状態においては、円
形弁体２１の外周と、吸気マニホールド１３壁との間で
所定の空気流路が形成されるように設定されている。
次に、上記構成からなる本実施例の作動について説明す
る。
る。
機関が高回転域の場合には、吸気行程の開始時に、吸気
弁１１と排気弁１２とのバルブオーバラップのタイミン
グで、吸気制御弁２を全開状態から全閉状態となるよう
に電磁コイル２５ａ、２５ｂを通電制御することで、気
筒内や排気通路の既燃ガスが吸気通路へ逆流するのを防
止して、吸気充填効率を高める。
弁１１と排気弁１２とのバルブオーバラップのタイミン
グで、吸気制御弁２を全開状態から全閉状態となるよう
に電磁コイル２５ａ、２５ｂを通電制御することで、気
筒内や排気通路の既燃ガスが吸気通路へ逆流するのを防
止して、吸気充填効率を高める。
一方、機関がアイドル状態や市街地走行のような低回転
軽負荷域では、吸入空気量が少ないため、吸気制御弁２
を半開状態から全開状態となるように電磁コイル２５ａ
、２５ｂを通電制御する。これにより、制御による空気
量変動を低減することができ、また制御応答性を向上さ
せることができる。また、この制御においては、吸気制
御弁２は半開状態であるので、圧力調整弁１４と吸気制
御弁２との容積部Ａは、吸気管圧力程度に保たれるので
、吸気弁の開弁時に容積部Ａに蓄積された燃料と空気が
容積部Ａの圧力が高くなって排気側へ吹き抜けてしまう
のを防止することができる。さらに、吸気制御弁２が半
開状態の場合には、電磁コイル２５ａ、２５ｂに通電す
る必要がないため、消費エネルギーを低減することがで
きる。
軽負荷域では、吸入空気量が少ないため、吸気制御弁２
を半開状態から全開状態となるように電磁コイル２５ａ
、２５ｂを通電制御する。これにより、制御による空気
量変動を低減することができ、また制御応答性を向上さ
せることができる。また、この制御においては、吸気制
御弁２は半開状態であるので、圧力調整弁１４と吸気制
御弁２との容積部Ａは、吸気管圧力程度に保たれるので
、吸気弁の開弁時に容積部Ａに蓄積された燃料と空気が
容積部Ａの圧力が高くなって排気側へ吹き抜けてしまう
のを防止することができる。さらに、吸気制御弁２が半
開状態の場合には、電磁コイル２５ａ、２５ｂに通電す
る必要がないため、消費エネルギーを低減することがで
きる。
以上説明したように、本発明によれば、吸気制御弁を運
転状態に応じて、全開位置、半開位置および全閉位置の
３つの位置に切換え制御することにより、吸気効率を高
めることができるとともに、低回転域における空気量変
動を防止することができ、制御精度を大幅に向上させる
ことができる。
転状態に応じて、全開位置、半開位置および全閉位置の
３つの位置に切換え制御することにより、吸気効率を高
めることができるとともに、低回転域における空気量変
動を防止することができ、制御精度を大幅に向上させる
ことができる。
第３図は吸気制御弁の全体垂直断面図、第４図は第３図
のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、第５図はその制御回路図
である。
のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、第５図はその制御回路図
である。
１・・・エンジン（内燃機関）、１Ｎ・・・吸気弁、１
２・・・排気弁、１３・・・吸気マニホールド、１４・
・・圧力調整弁、２・・・吸気制御弁、２５・・・電磁
コイル２６・・・永久磁石。
２・・・排気弁、１３・・・吸気マニホールド、１４・
・・圧力調整弁、２・・・吸気制御弁、２５・・・電磁
コイル２６・・・永久磁石。
代理人弁理士 岡 部 隆
（ばか１名）
４、図面の簡単な説明 例
第１図〜第５図は本発明の実施零に関するもので、第１
図はその特徴部分の構成壱示し、第３図のＩ−１線に沿
う断面図、第２図は全体構成図、第 第 図 図 第 図 第 図 事件の表示 平成 ２年特許願第２００８２６号 発明の名称 内燃機関の吸気制御装置 補正をする者 事件との関係 特許出願人 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 （４２６）日本電装株式会社 代表者 田中太部 代 理 人 （Ｔａ＜０５６６＞２５ ５補正の対象 ６ 補正の内容 明細書を以下の通り補正しまず。
図はその特徴部分の構成壱示し、第３図のＩ−１線に沿
う断面図、第２図は全体構成図、第 第 図 図 第 図 第 図 事件の表示 平成 ２年特許願第２００８２６号 発明の名称 内燃機関の吸気制御装置 補正をする者 事件との関係 特許出願人 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 （４２６）日本電装株式会社 代表者 田中太部 代 理 人 （Ｔａ＜０５６６＞２５ ５補正の対象 ６ 補正の内容 明細書を以下の通り補正しまず。
（１）第５頁第３行の「実施零」を１実施例Ｊに訂正し
まず。
まず。
（２）第９頁第７行と同頁第８行との間に以下の文を挿
入します。
入します。
「またエンジンの吸気系では、可燃性の炭化水素を含む
クランクケース放出ガスや排気ガス等が再循環されてい
るが、この場合前記炭化水素や排気ガス中のカーボン等
が吸気系にデポジットとじて堆積する。このデポジット
は温度の高い時にはガム状のドロドロした液体であるが
温度が低下すると固体化し一種の接着剤のように働く。
クランクケース放出ガスや排気ガス等が再循環されてい
るが、この場合前記炭化水素や排気ガス中のカーボン等
が吸気系にデポジットとじて堆積する。このデポジット
は温度の高い時にはガム状のドロドロした液体であるが
温度が低下すると固体化し一種の接着剤のように働く。
このため冷間時のエンジン始動時にマニホールドとスロ
ットル弁が固着し、スロットル弁を開くための力が変化
するという不具合が発生ずる。しかし、この固着は固着
が生ずる物の間にわずかの隙間があれば発生しないごと
が分かっている。そして、本実施例ではエンジン停止時
は円筒弁は半開となるため、上記デポジットが付着して
も円筒弁とマニホールド部は固着しないため上記の如き
不具合は発生しない。」
ットル弁が固着し、スロットル弁を開くための力が変化
するという不具合が発生ずる。しかし、この固着は固着
が生ずる物の間にわずかの隙間があれば発生しないごと
が分かっている。そして、本実施例ではエンジン停止時
は円筒弁は半開となるため、上記デポジットが付着して
も円筒弁とマニホールド部は固着しないため上記の如き
不具合は発生しない。」
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 内燃機関の各気筒に連通する複数の吸気通路に配設され
、吸気通路を開閉する吸気制御弁と、これら複数の吸気
制御弁を各々独立で開閉駆動する開閉駆動手段と、 内燃機関の吸気弁の開閉状態に応じて前記開閉駆動手段
を制御する電子制御装置と、 前記吸気制御弁の上流に配され、前記吸気制御弁を介し
て各気筒に至吸気の圧力を弁体の開度により調整する圧
力制御弁とを備え、 前記電子制御装置は、機関の運転状態に応じて、前記吸
気制御弁を、全開位置、半開位置および全閉位置の３つ
の位置に切換えるよう前記開閉駆動手段を制御すること
を特徴とする内燃機関の吸気制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20082690A JPH0486326A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 内燃機関の吸気制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20082690A JPH0486326A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 内燃機関の吸気制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0486326A true JPH0486326A (ja) | 1992-03-18 |
Family
ID=16430851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20082690A Pending JPH0486326A (ja) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | 内燃機関の吸気制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0486326A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8006676B2 (en) | 2005-03-31 | 2011-08-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for engine |
-
1990
- 1990-07-27 JP JP20082690A patent/JPH0486326A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8006676B2 (en) | 2005-03-31 | 2011-08-30 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for engine |
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