JPS58138247A - エンジンの低速制御装置 - 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】 本発明はエンジンの低速運転域即ち始動。

暖機更（アイドリングにおいて安定した運転が行われる
ようにした装置に関するものである。

エンジンに混合気を供給する気化器には。

周知のように吸入負圧に応じて燃料を送出する低速系統
に関連して始動時の温度および暖機の状況に応じ適正混
合気を供給するため吸入空気量を制御するチョーク機構
な員え、更にアイドＩ＋　７グの回転速度を制御する装
置。

排気対策上空炉比制御を行う装置などが設けられる。従
って、気化器全体がこれら種々な補助装置によって徒ら
に大形化、複雑化するのを避けられず、ｆた自動車エン
ジンルーム内の狭い空間に設置する場合は設計上の制約
を受けるなどの問題があった。

本発明はこれらの問題点を解決し、小形にして啼単な構
成で低速運転域におけるエンジンの運転を安定よく行わ
せることができる装置を提供することを目的とするもの
で、吸気路の絞り弁下流側に開口さセた燃料通路を設け
てこの燃料通路を流れる燃料を制御弁で制御させるよう
はすると共に、絞り弁の開度＾・ステップモータで制御
するようＫして構成したものである。

以下本発明の実施例を図面に就いて胛明する。

先ず第１図の実施例において、Ｐは一次側気化器、Ｓは
二次側気化器であって、二次側気化器Ｓの吸気路ｌの絞
り弁２よりも下流側に開口させたボート３と恒油面室４
とを接続する燃料通路５に燃料ジェット６、第一の空気
ブリードジェット７、エコノマイザ８．第二の空気ブリ
ードジェット９．制御弁１０が順に下流へ向って設けら
れている。制御弁１ｏは燃料通路５に設けた弁座１１と
球状の弁体１２とを員え、弁体１２はソレノイドで構成
したモータ１３のプランジャ１４の先端に形成されてい
る。

ソレノイドはケーシング１５に内蔵した円筒形の電磁コ
イル１６とその中心に挿入されたプランジャ１４とを具
え、磁極片１７とプランジャ１４との間に装入した戻し
ばね１８の弾力で弁体１２が弁座１１に着座して居り、
電磁コイル１６に通電したと倖プランジャ１４が吸引さ
れて弁体１２を弁座１１から離間し開弁する。電磁コイ
ル】６へ送られる駆動電流はパルス波であって、一定の
単位時間毎に開閉弁の開閉動作が繰返されると共に単位
時間当りの開弁時間が変化させられる。

二次側気化器Ｓの前記絞り弁２を偏心ｌ−て取付けた絞
り弁軸１１にはレバー２０が固着され。

このレバー２０の先端に螺装した受ねじ２１にステップ
モータ２２の出力軸２３の先端が接触係合させである。

ステップモータ２２はケーシング２４に円周方向等間隔
で内１！醍置された複数個の電磁石からなる固定子２５
とその中心に置いた円筒形の永久磁石からなる回転子２
６とからなり２回転子２６はケーシング２４に回転自由
に支承した芯材２７に固着されていると共に、こ１７）
芯材２７の中心のねじ孔にケーシング２４ヘキイ結合さ
れた出力軸２３のねじ部２８が螺装されている。固定子
２５を構成する電磁石のコイルにパルス波からなる駆動
電流を順次供給して磁束の発生個所を円周方向へ移動さ
せ回転子２６との間に反発力を−生じさせることによっ
て回転子２６と芯材２７とを一体に回転させるもので、
パルス波の一個の波を一個のコイルに送ることによって
回転子２６は隣り合った電磁石の間隔に相当する角度だ
け回転し、従って出力軸２３は回転子２６の波数によっ
て定まる回転角度およびねじ部２８のねじピッチによっ
て定まる距離だけ軸線方向へ直線移動し、且つ移動方向
はコイルへの通電順序によって決定される。絞り弁２は
偏心して絞り弁軸１９に堰付けられていて閉弁方向のモ
ーメントを常に発生して居り、出力軸２３がケーシング
２４から突出する方向へ前進して受ねじ２１を押すと開
度増大方向へ回転させられるが、出力軸２３が後退する
とモーメントによって開度減少方向へ回転する。従って
、絞り弁２の開度はステップモータ２２に供給される駆
動電流の波数によって設定され全閉と成る開度との間で
ステップモータ２２により開弁させられる。

前記のモータ１３およびステップモータ２２へ送られる
駆動電流は電子状制御装置２９がら発せられるもので、
エンジン温度、エンジン回転速度、吸入負圧、絞り弁開
度、大気圧、エンジン排気中の酸素濃度の各検出器３０
，３］、３２゜３３．３４．３５のほかに点火スイッチ
３６．空調機器作動スイ・ソチ３７が電子式制御装ｆ２
９に接続されて居り、これらからの入力信号によって１
動電流が発せられる。

このように構成した本実施例において１点火スイッチ３
６を始動位置に回してクランキングを行うと、エンジン
温度に応じて所定波数のパルス波からなる駆動電流がス
テップモータ２２へ送られて絞り弁２をエンジン温度に
対応したファスト・アイドル開度に開かせ、またエンジ
ン温度、大気圧およびクランキングにより発生する吸入
負圧などに応じて所定デユーティ比のパルス波からなる
駆動電流がモータ１３へ送られて制御弁１０に開閉動作
を繰返させる。エンジン完爆後に点火スィッチ３６ヲ点
火位置に回して混合気燃焼による回転が行われるようＫ
なると、エンジン温度に応じたファスト・アイドル開度
を絞り弁２に与えるように駆動電流がステップモータ２
２へ送られ。

またエンジン温度、吸入負圧、大気圧などに応じて設定
される駆動電流がモータ１３へ送られて所定の完爆空燃
比、暖機空燃比が得られろように制御弁ｌＯを制御する
。

エンジン温Ｉｔ　カ低いと弾ステップモータ２２で駆動
される絞り弁２のファスト・アイドル開度は大きくさせ
られ、また低温時に要求される高濃度の始動用混合気は
モータ１３で駆動される制御弁】０の単位時間当りの開
弁時間を長くすることによって得られる。エンジンが完
爆すると吸入負圧によって制御弁１０の単位時間当りの
開弁時間が修正され所定の完爆空燃比が得られる。暖機
の間はエンジン温度の上昇に伴って絞り弁２の開度が次
第に小さくさせられると共に、制御弁１０の単位時間当
りの開弁時間が次第に短くさせられ、エンジン温度が設
定温度に達ｔ７て暖機を完了した後は絞り弁２および制
御弁１０はともに閉弁状態を保ち、−次側気化器Ｐの従
来の低速系統からの燃料のみがエンジンへ供給されアイ
ドリングを行う。

エンジン温度が設定温度以上のときは、制御弁ｌＯは始
動用混合気を与えた後は閉弁状態を保ち、絞り弁２は説
伏側気化器Ｐで供給されるアイドリング混合気の空燃比
と量とを調節し、アイドリング回転速度を一定とするよ
うに動作させられる。

アイドリング時に空調機器を作動するなどによってエン
ジンに負荷が作用しエンジン回転速度が変化するときは
、この変化が電子式制御装置２９において基準アイドリ
ング回転速度と比較され、絞り弁２および制御弁ｌＯを
駆動して吸気路ｌの吸入空気の量および燃料通路５の混
合物の量を負荷に応じ増加することＶＣよ′）てエンジ
ン回転速度を基準値に戻す。

暖機およびアイドリングが行われている間にエンジン排
気中の酸素濃度、−次側および二次側の絞り弁の開度が
変動して設定範囲外となったときもエンジンへ供給され
る混合気の空燃比および量が補正されるようにモータ１
３およびステップモータ２２ｖｃ＃＠電流が送られる。

これらの間において、絞り弁２の開閉動作に＃つて二次
側気化器の作動始馳にっなき′の燃料を供給するステッ
プ系統からも燃料が流出することがあり、従って一次側
気化器の低速系統からの燃料にエンジン運転状況に応じ
燃料通路５からの燃料が加算され、更に二次側の絞り弁
２の開度によってステップ系統がらの燃料が加えられる
こととなるので、ステップ系統の特に吸気路ｌへ開口す
るボートの位置、形状を精密に設定する必要がある。も
つとも、ステップ系統の機能を電子式制御回路２９と制
御弁１０とに持たせ、従来のステップ系統を廃止するこ
ともできる。

アイドリングを終って一次側気化器の絞り弁の開度な大
きくすると図示しない主系統から主燃料が供給されるよ
うになり、絞り弁開度検出器３３．吸入負圧検出器３２
．エンジン回転速度検出器３１からの入力信号で電子式
制御回路２９が主燃料に切換えらねたことを判断すると
絞り弁２および制御弁１０が閉弁していることを確認し
て以後は従来と同様の燃料供給が行わハる。

第４図の実施例において、恒油面室４へ燃第１を送る燃
料ボ／プ３８の下流側から分岐させて絞り弁２よりも下
流側において吸気＠８１に開口したボート３９へ至る燃
料通路４０に制御弁４１が設けられ、この制御弁４１は
燃料通路４０に設けた弁Ｆ！＠４２と針状の弁体４３と
を具え、弁体４３はステップモータで構成されたモータ
４４によ−って直線往復動させられる。このステップ七
−夕は絞り弁２を開閉させるステップモータ２２と全く
同一の構造であって、直線往復１１する出力軸の先端に
弁体４３が設げら１．加圧された燃料をほぼ無段階に一
瞥する。その他の構造は第１図の実施例と全く同一であ
り。

始動および完爆に必要な混合気を制御弁４１と絞り弁２
とＫよって調整し、ティド１１ングの回転速度を主に絞
り弁２にｔつて二定に維持する機能も第１図の実施例と
同じである、尚２本発明の装置を一次側気化器または単
胴気化器に設は或いは低速燃料を本発明の装！のみで供
給させてもよいことは勿論であり。

また絞り弁一度検出器３３からの入力信号を利用して加
速運転を判宇させ一次側気化器の絞り弁の開き速度が一
定以−トのとき制御弁１０゜４１に開弁動作を行わせて
加速燃料を供給させ。

或いは絞り弁開度検出器３３．＠入負圧検出器３２．エ
ンジ／回転速度機出器３０からの人力信号を利用１７て
高負荷運転を判定させ制御弁１０゜４１に開弁動作を行
わせて出力用の燃料を供給させろことができる。

尚虜た。第１図の燃料通路５のエコノマイザ８と第二の
空気ブリード？ンエット９とは省略されることがあり、
或いは第１図、第４図のボー）３．３９を吸入管内の吸
気路へ開口させることもある。更に、電子式制御回路２
９へ与える入力信号としては少なくともエンジン温度、
吸入負圧、エンジン回転速度が必要であり２次に空燃比
を正確ならしめるため大気圧が必要であって、その他の
入力信号を与える検出器は適宜選択して使用され、且つ
図示実施例以外の検出器を用いてエンジン運転状況以上
のように本発明は、燃料−空気の混合物または燃料のみ
が流れる燃料通路を絞り弁の下流側圧おいて吸気路へ開
【ゴさせ゛（設け。

制御弁で燃料通路を流れる燃料を制御するようにしたの
で、始動時および低温時に必要な高濃度混合気がこの燃
料通路によって供給され確実な始動および暖機が行われ
るのである。

また、絞り弁はステップモータで開閉１動するようにし
たので２図示実施例のように全閉と成る開度との間でス
テ・ツブモータによる制御を行わせるように構成するこ
とによって始動、暖機時に温度に応じたファスト・アイ
ドル開度を絞り弁に与えることができ、制御弁で調整す
る燃料量と絞０弁開度に応じた吸入空気量とによって適
正空燃比の混合気をエンジンに供給し適確な暖機運転を
行わせるをイカ蔦りか、アイドリング時にもステ・ツブ
モータで絞り弁開度を調節することによって回転速量を
一定に維持するのである。

そして５本発明によると従来のチョーク装置がなくなる
と共和、チョーク弁が廃止され従って絞り弁と関連させ
る機構もなくなるので構造が著しく簡素化され気化器全
体を小形化でき、更に電子式制御装置によってエンジン
運転状況に応じ燃料および絞り弁を制御するので、チョ
ーク作用、アイド１１ング回転速度制御およびフィート
ノ（・ツク方式による空燃比制御が同一機構で行われ、
確実な始動、適正な暖機および安定したアイドリンクが
期待できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す峯断面略図。 第２図は制御弁およびその駆動部の縦断面図。 第３図はステップモータの縦断面図、第４図は本発明の
異なる実施例を示す縦断面略図である。 ｌ・・・・・・吸気路、２・・・・・・絞り升、５．４
０・・・・・・燃料通路、　１０．４１・・・・・・制
御弁、　１３．４４・・・・・・モータ、１９・・・・
・・絞り弁軸、２０・・・・・・レノ＋−，２２・・・
・・・ステップモータ、２９・・・・・・電子式制御装
置。 代理人　野　沢　睦　秋

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１）吸気路の絞り弁下流側へ開口させた燃料通路と、
   この燃料通路に設けられモータで駆動される制御弁と、
   前記絞り弁を開閉駆動するステップモータと、エンジン
   運転状況が入力信号として与えられ且つ前記のモータお
   よびステップモータＫｗＡ動電流を送る電子式制御装置
   とを具えたことを特徴とするエンジンの低速制御装置。 （２）燃料通路が恒油爾室から絞り弁下流側に形成され
   燃料−空気の混合物が流れるように構成されている特許
   請求の範囲（１）に記載の装置。 （３）燃料通路が燃料ポンプかも絞り弁下流＠ＩｆＣ形
   成され加圧された燃料のみが流れるように構成されてい
   る特許請求の範囲ｂｌに記載の装置。 （４）制御弁を駆動するモータがソレノイドで構成され
   ている特許請求の範囲（１）Ｋ記載の装置口 （５）制御弁を駆動するモータがステップモータで構成
   されている特許請求の範囲１ｊｌに記載の装置。 （６）二次側気化器の吸気路に燃料通路が開口している
   特許請求の範囲（］）Ｋ記載の装置。