JPH0683947U - エンジンの補助空気調整バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】重量を軽くし、また、切削加工部および部品点
数を少なくして、製造コストを安くすることを目的とす
る。 【構成】アクセル・ペダルによって開閉するスロットル
バルブが配設されたシリンダへの主空気通路を迂回する
補助空気通路に設ける補助空気調整バルブであって、エ
ンジン冷却水に連通する冷却水通路１に配設された感温
部材２と、感温部材の膨張収縮を伝達するバルブシャフ
ト３と、バルブシャフトを摺動自在に支持するとともに
補助空気流通窓４ａを形成したバルブシャフト支持部材
４と、バルブシャフトの先端部に設けバルブシャフト支
持部材に形成した補助空気流通窓を開閉するバルブ５
と、これら各部材の組立体を包囲して冷却水通路を形成
するとともに、補助空気流通窓に連通する補助空気通路
の入口６ａおよび出口６ｂを形成する合成樹脂成形部材
６とより構成したエンジンの補助空気調整バルブ。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、自動車用エンジンのアクセル・ペダルの操作によって開閉するス ロットルバルブが配設されたシリンダへの主空気通路を迂回する補助空気通路に 設ける補助空気調整バルブに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

近年の自動車用エンジンは、図３に示すように、アクセル・ペダルの操作によ って開閉するスロットルバルブ１０が配設されたシリンダへの主空気通路１１の 他に、この主空気通路１１を迂回する補助空気通路１２が設けられ、この補助空 気通路１２に温度に従って自動的に開閉調整される補助空気調整バルブ１３が設 けられている。

【０００３】 電子制御式燃料噴射エンジンの場合には、シリンダへの主空気通路１１を迂回 するさらに別の補助空気通路１４が設けられ、この補助空気通路１４にエンジン の諸々の状況すなわちエアコンの負荷の有無等に応じて、この補助空気通路１４ に設けたバルブの開閉をソレノイド等で制御するソレノイドバルブ１５が設けら れている。１６はエンジンの必要とする適切な混合気をキャブレータに代わって 供給するインジェクタである。

【０００４】 以上のような電子制御式燃料噴射エンジンにおいて、その始動時あるいは外気 温度の低いときには、前記補助空気通路１２に設けた補助空気調整バルブ１３を 開きシリンダへの吸入空気量を増加させ、エンジンの始動性を向上させている。

【０００５】 所要時間経過してエンジン冷却水温が上がると、前記補助空気調整バルブ１３ が閉じ、エンジン回転数は、前記スロットルバルブ１０とソレノイドバルブ１５ によってコントロールされるようになる。

【０００６】 図４は従来の補助空気調整バルブ１３を示す縦断面図で、１７は鋳造等で成形 された筐体で、その一端部にはパイプ１８を介してエンジン冷却水に連通する冷 却水通路１９が形成され、この冷却水通路１９に浸漬するように、温度によって 膨張収縮する膨張体２０ａが収納された容器２０ｂを配設した、感温エレメント ２０が設けられている。

【０００７】 前記感温エレメント２０は次のような部材で構成されている。すなわち、２０ ｃは前記膨張体２０ａを容器２０ｂに密閉したゴム板等の可動板（ダイアフラム ）、２０ｄは可動板２０ｃで隔離されて空洞２０ｅ内に入れられた半流動体、２ ０ｆは半流動体２０ｄで押動されるように摺動孔２０ｇに設けられたピストン、 ２０ｈはこのピストン２０ｆの上に添接した円板であり、以上のような各部材で 感温エレメント２０が構成されている。

【０００８】 ２１は前記円板２０ｈに基端を当接して前記摺動孔２０ｇに摺動自在に設けた 摺動軸で、その先端部の凹孔にバルブシャフト２２の基端部が挿入され、バルブ シャフト２２の先端部にバルブ２３が取付けられている。

【０００９】 ２４は前記感温エレメント２０の先端部に形成した突出部２０ｉに摺動自在に 嵌合したリテーナー（保持部材）で、このリテーナー２４に前記バルブシャフト ２２の基端部が保持されており、このリテーナー２４とバルブ２３との間にはバ ルブスプリング２５が設けられ、また、リテーナー２４とバルブ２３で開閉され る通気孔２６ａを形成した弁体２６との間にリターンスプリング２７が設けられ ている。

【００１０】 なお、前記弁体２６は筐体１７の補助空気通路１２の一方に連通する開口部１ ７ａに螺合等によって取付けられ、この開口部１７ａに蓋２８が取付けられ、こ の蓋２８に補助空気通路１２の一方に連通するパイプ２９が取付けられ、このパ イプ２９を介して補助空気が流入し、前記弁体２６に形成した通気孔２６ａを通 り、筐体１７の補助空気通路１２の他方に連通する開口部１７ｂに設けたパイプ ３０を介して補助空気がシリンダへと流出するように構成されている。

【００１１】 一般にエンジンの始動時および外気の低温時等には、前記補助空気通路１２に 設け、温度に従って自動的に開閉される前記のように構成された補助空気調整バ ルブ１３を開き、エンジンへの空気量を多くして始動性を良くしている。 また、前記補助空気調整バルブ１３が設けられた補助空気通路１２の周りには アイシング防止のためにエンジン冷却水の一部を循環させている。

【００１２】 エンジン冷却水を循環させる理由は (1) エンジン冷却水温の低い時のみに、前記補助空気通路１２に流れる空気を 増量させたいので、前記補助空気調整バルブ１３の感温部材である感温エレメン ト２０を構成する膨張体２０ａにエンジン冷却水温を感温させるため。 (2) 前記補助空気調整バルブ１３の感温部材である感温エレメント２０を構成 する膨張体２０ａの容器２０ｂがエンジン冷却水に浸漬するように、補助空気調 整バルブ１３の筐体１７に形成した冷却水通路１９にエンジン冷却水を通すこと により、このエンジン冷却水の熱が補助空気調整バルブ１３の弁体２６に伝わる ので、この弁体２６とバルブ２３とのアイシング（氷結）を防ぐことができる。

【００１３】 大気の低温時およびエンジンの始動直後は、エンジン冷却水の温度が低く、こ の低い温度を検出する前記感温エレメント２０を構成する膨張体２０ａの収縮に より、前記摺動軸２１およびバルブシャフト２２を介してバルブ２３が弁体２６ に形成した通気孔２６ａを開き、補助空気通路１２を通ってシリンダに流れる空 気量を多くし、また、エンジン冷却水の温度が上がると、前記膨張体２０ａが膨 張し、前記摺動軸２１およびバルブシャフト２２を介してバルブ２３が弁体２６ に形成した通気孔２６ａを閉じる。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来のような補助空気調整バルブは、これを構成する筐体１７が金属製の ため、重量が増加し、切削加工部および部品点数が多くなり、製造コストが高く なる。また、部品点数が多いために、部品の寸法精度を良くしても、累積公差が 大きくなってしまうので、微妙な流量コントロールが困難となる等の課題があっ た。 この考案は、前記のような課題を解決した補助空気調整バルブを提供すること を目的としたものである。

【００１５】

【問題を解決するための手段】

この考案は、前記課題を解決するために、アクセル・ペダルの操作によって開 閉するスロットルバルブが配設されたシリンダへの主空気通路を迂回する補助空 気通路に設ける補助空気調整バルブであって、エンジン冷却水に連通する冷却水 通路１に配設された感温部材２と、この感温部材２の膨張収縮を伝達するバルブ シャフト３と、このバルブシャフト３を摺動自在に支持するとともに補助空気流 通窓４ａを形成したバルブシャフト支持部材４と、前記バルブシャフト３の先端 部に設け前記バルブシャフト支持部材４に形成した補助空気流通窓４ａを開閉す るバルブ５と、これら各部材の組立体を包囲して前記冷却水通路１を形成すると ともに、前記バルブシャフト支持部材４に形成した補助空気流通窓４ａに連通す る補助空気通路の入口６ａおよび出口６ｂを形成する合成樹脂成形部材６とより 構成したエンジンの補助空気調整バルブとしたものである。

【００１６】

【作用】

この考案は前記のように構成することにより、大気の低温時およびエンジンの 始動直後は、エンジン冷却水の温度が低く、この低い温度により前記感温部材２ が収縮し、この収縮がバルブシャフト３に伝達されて、その先端部に取付けたバ ルブ５がバルブシャフト支持部材４に形成した補助空気流通窓４ａを開くように 動き、シリンダへの流入空気量を多くし、前記のようにエンジンの始動性を良く し、エンジン回転数が高くなる。この状態がいわゆる暖機運転である。

【００１７】 所定時間（２〜３分）エンジンを暖機運転させると、エンジン冷却水の温度が 上がり、前記感温部材２が膨張し、この膨張がバルブシャフト３に伝達されて、 その先端部に取付けたバルブ５がバルブシャフト支持部材４に形成した補助空気 流通窓４ａを閉じるように動き、シリンダへの流入空気量を少なくし、混合気が 理論空燃比付近になるように、インジェクタから噴出する燃料が少なくなるよう に制御される。なお、暖機運転の際には、エンジン冷却水がラジエータに流れな いようにサーモスタットバルブが閉じられているので、エンジン冷却水の温度は 比較的早く上がる。

【００１８】

【実施例】

以下、図面に従ってこの考案のエンジンの補助空気調整バルブの好適な実施例 について説明する。図１はこの考案のエンジンの補助空気調整バルブが開いた状 態の断面図で、図２は同閉じた状態の断面図である。

【００１９】 これらの図における、１はエンジン冷却水に連通する冷却水通路、２はこの冷 却水通路１に配設された感温部材、３はこの感温部材２の膨張収縮を伝達するバ ルブシャフト、４はこのバルブシャフト３を摺動自在に支持するとともに補助空 気流通窓４ａを形成したバルブシャフト支持部材、５は前記バルブシャフト３の 先端部に設け前記バルブシャフト支持部材４に形成した補助空気流通窓４ａを開 閉するバルブ、６は前記各部材の組立体を包囲して前記冷却水通路１を形成する とともに、前記補助空気流通窓４ａに連通する補助空気通路の入口６ａおよび出 口６ｂを形成する合成樹脂成形部材である。

【００２０】 ７は前記バルブ５の先端に一端が押接されて配設され、バルブ５を前記補助空 気流通窓４ａが開くように押し戻すスプリングで、その他端は合成樹脂成形部材 ６の開口６ｃに接着あるいは溶着して密閉した例えば合成樹脂で形成された蓋８ の内面に押接されている。

【００２１】 前記感温部材２は以下に説明するように形成されている。すなわち、２ａは前 記バルブシャフト支持部材４の一端部に取付けられて前記冷却水通路１に配設さ れた容器で、この容器２ａの中に熱膨張・収縮する膨張体２ｂが収納されている 。２ｃは前記膨張体２ｂを容器２ａに密閉したゴム板等の可動板（ダイアフラム ）、２ｄは可動板２ｃで隔離されて空洞２ｅ内に入れられた半流動体、２ｆは半 流動体２ｄで押動されるように空洞２ｅに連通した摺動孔２ｇに摺動自在に設け られたピストン、２ｈはこのピストン２ｆの上に添接した円板であり、以上のよ うな各部材で感温部材２が構成されている。

【００２２】 そして、先端にバルブ５を取付けたバルブシャフト３の基端が、前記ピストン ２ｆの上の円板２ｈに当接して、前記バルブシャフト支持部材４に形成した前記 摺動孔２ｇに摺動自在に挿入されてバルブシャフト３が支持されている。

【００２３】 この考案のエンジンの補助空気調整バルブは、以上説明したように構成されて いるので、図１に示すように、大気の低温時およびエンジンの始動直後は、エン ジン冷却水の温度が低く、この低い温度により前記感温部材２が収縮し、この収 縮がバルブシャフト３に伝達されて、その先端部に取付けたバルブ５がバルブシ ャフト支持部材４に形成した補助空気流通窓４ａを開くように動き、シリンダへ の流入空気量を多くし、前記のようにエンジンの始動性を良くし、エンジン回転 数が高くなる。この状態がいわゆる暖機運転である。

【００２４】 また、図２に示すように、所定時間エンジンを暖機運転させると、エンジン冷 却水の温度が上がり、前記感温部材２が膨張し、この膨張がバルブシャフト３に 伝達されて、その先端部に取付けたバルブ５がバルブシャフト支持部材４に形成 した補助空気流通窓４ａを閉じシリンダへの流入空気量をカットする。

【００２５】

【考案の効果】

この考案は、以上説明したようなエンジンの補助空気調整バルブとすることに より、すなわち、エンジン冷却水に連通する冷却水通路に配設された感温部材と 、この感温部材の膨張収縮を伝達するバルブシャフトと、このバルブシャフトを 摺動自在に支持するとともに補助空気流通窓を形成したバルブシャフト支持部材 と、前記バルブシャフトの先端部に設け前記バルブシャフト支持部材に形成した 補助空気流通窓を開閉するバルブと、これら各部材の組立体を包囲して前記冷却 水通路を形成するとともに、前記バルブシャフト支持部材に形成した補助空気流 通窓に連通する補助空気通路の入口および出口を形成する合成樹脂成形部材とよ り構成したことにより、重量が軽くなり、また、切削加工部および部品点数が少 なくなり、製造コストが安くなる。また、補助空気通路の入口および出口を制御 する構成部品点数が少なくてすむため、温度に対する補助空気量のバラツキを少 なくすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のエンジンの補助空気調整バルブが開
いた状態の断面図である。

【図２】この考案のエンジンの補助空気調整バルブが閉
じた状態の断面図である。

【図３】従来一般の自動車用エンジンのシリンダへの主
空気通路および補助空気通路部を示す概略図である。

【図４】従来の補助空気調整バルブを示す縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 冷却水通路 ２ 感温部材 ２ａ 容器 ２ｂ 熱膨張・収縮する膨張体 ２ｃ 可動板 ２ｄ 半流動体 ２ｅ 空洞 ２ｆ ピストン ２ｇ 摺動孔 ２ｈ 円板 ３ バルブシャフト ４ バルブシャフト支持部材 ４ａ 補助空気流通窓 ５ バルブ ６ 合成樹脂成形部材 ６ａ 補助空気通路の入口 ６ｂ 補助空気通路の出口 ６ｃ 開口 ７ スプリング ８ 蓋

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アクセル・ペダルの操作によって開閉する
   スロットルバルブが配設されたシリンダへの主空気通路
   を迂回する補助空気通路に設ける補助空気調整バルブで
   あって、 エンジン冷却水に連通する冷却水通路に配設された感温
   部材と、この感温部材の膨張収縮を伝達するバルブシャ
   フトと、このバルブシャフトを摺動自在に支持するとと
   もに補助空気流通窓を形成したバルブシャフト支持部材
   と、前記バルブシャフトの先端部に設け前記バルブシャ
   フト支持部材に形成した補助空気流通窓を開閉するバル
   ブと、これら各部材の組立体を包囲して前記冷却水通路
   を形成するとともに、前記バルブシャフト支持部材に形
   成した補助空気流通窓に連通する補助空気通路の入口お
   よび出口を形成する合成樹脂成形部材とより構成したこ
   とを特徴とするエンジンの補助空気調整バルブ。