JPS59131724A - 可変容積サ−ジタンク - Google Patents
可変容積サ−ジタンクInfo
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- JPS59131724A JPS59131724A JP58006842A JP684283A JPS59131724A JP S59131724 A JPS59131724 A JP S59131724A JP 58006842 A JP58006842 A JP 58006842A JP 684283 A JP684283 A JP 684283A JP S59131724 A JPS59131724 A JP S59131724A
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- surge tank
- engine
- volume
- space
- air
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/02—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
- F02B27/0226—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the means generating the charging effect
- F02B27/0231—Movable ducts, walls or the like
- F02B27/0236—Movable ducts, walls or the like with continuously variable adjustment of a length or width
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/02—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
- F02B27/0226—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the means generating the charging effect
- F02B27/0247—Plenum chambers; Resonance chambers or resonance pipes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (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】
本発明は等差圧式のエアフローメータを具備した電子制
御式燃料噴射装置により制御されるエンジンの吸気系部
品であるサージタンクに関し、特に、エンジン運転状態
によって容積が変化する可変容積サージタンクに関する
。
御式燃料噴射装置により制御されるエンジンの吸気系部
品であるサージタンクに関し、特に、エンジン運転状態
によって容積が変化する可変容積サージタンクに関する
。
従来、等圧式エアフローメータによりエンジン吸入空気
量を検出する場合、エンジンの吸気脈動がエアフローメ
ータに伝導するのを防止すべく、例えば特開昭５６−１
５４１５６に記載されている発明のように吸気管の長さ
を工夫したり、また周知の如くスロットル弁の下流にサ
ージタンクを設けたりする必要があった。つまり、エン
ジン高負荷運転時（スロットル弁の開度が大のとき）の
エンジン吸気脈動によりエアフローメータが異常に開き
、空燃比のオーバーリッチ表示をまねくという問題があ
った。通常、この対策として、エンジン排気量程度のサ
ージタンクの容積を確保する必要があった。ところが、
この容積が大きいとエンジン軽負荷 （スロットル弁の開度が小のとき）から加速する場合、
アクセルに対しエンジンの応答が遅れる。
量を検出する場合、エンジンの吸気脈動がエアフローメ
ータに伝導するのを防止すべく、例えば特開昭５６−１
５４１５６に記載されている発明のように吸気管の長さ
を工夫したり、また周知の如くスロットル弁の下流にサ
ージタンクを設けたりする必要があった。つまり、エン
ジン高負荷運転時（スロットル弁の開度が大のとき）の
エンジン吸気脈動によりエアフローメータが異常に開き
、空燃比のオーバーリッチ表示をまねくという問題があ
った。通常、この対策として、エンジン排気量程度のサ
ージタンクの容積を確保する必要があった。ところが、
この容積が大きいとエンジン軽負荷 （スロットル弁の開度が小のとき）から加速する場合、
アクセルに対しエンジンの応答が遅れる。
これは軽負荷時のサージタンク内圧力が大負圧であるた
め、サージタンク容積を吸入空気が充填する間、エンジ
ンに空気が供給されないためである。
め、サージタンク容積を吸入空気が充填する間、エンジ
ンに空気が供給されないためである。
この時エンジンとエアメータ間に、空気量差が生じ空燃
比もリッチとなるという問題があった。
比もリッチとなるという問題があった。
そこで本発明は上記問題点に鑑み、サージタンク内に、
タンク内圧力によって可動な浮動板を設けることにより
タンクの容積を自動的に変化させ、吸気脈動を小さくし
、空燃比変動を防止することを目的とする。
タンク内圧力によって可動な浮動板を設けることにより
タンクの容積を自動的に変化させ、吸気脈動を小さくし
、空燃比変動を防止することを目的とする。
以下図面に基づいて本発明の一実施例について説明する
。
。
第１図は本発初は実施されるエンジン及び制御回路の全
体的構成を概略的に示すもので、エンジン１は自動車に
積載される公知の４サイクル火花点火式エンジンで、燃
焼用空気をエアクリーナ２、吸気管３、スロットル弁４
を経て吸入する。制御回路２０の出力により、電磁式燃
料噴射弁５を開弁作動させて燃料を各気筒に供給してい
る。燃焼後の排気ガスは排気マニホールド６、排気管７
等を経て大気に放出される。吸気管３にはエンジン１に
吸入される吸気量を検出し、吸気量に応じたアナログ電
圧を出力するボテンシロメータ式吸気量センサ８ （以
下エアフロメータと称する）が設置されている。また吸
気の温度を検出し、吸気温に応じたアナログ電圧を出力
するサーミスタ式吸気温センサ９が設置されている。ま
た、エンジン１には冷却水温を検出し、冷却水温に応じ
たアナログ電圧（アナログ検出信号）を出力するサーミ
スタ式水温センサ１０が設置されており、回転速度（回
転数）センサ１１は、エンジン１のクランク軸の回転速
度を検出し、回転速度に応じた周波数のパルス信号を出
力する。この回転速度センサ１１としては例えば点火装
置の点火コイルを用いればよく、点火コイルの一次側端
子からの点火パルス信号を回転速度信号とすればよい。
体的構成を概略的に示すもので、エンジン１は自動車に
積載される公知の４サイクル火花点火式エンジンで、燃
焼用空気をエアクリーナ２、吸気管３、スロットル弁４
を経て吸入する。制御回路２０の出力により、電磁式燃
料噴射弁５を開弁作動させて燃料を各気筒に供給してい
る。燃焼後の排気ガスは排気マニホールド６、排気管７
等を経て大気に放出される。吸気管３にはエンジン１に
吸入される吸気量を検出し、吸気量に応じたアナログ電
圧を出力するボテンシロメータ式吸気量センサ８ （以
下エアフロメータと称する）が設置されている。また吸
気の温度を検出し、吸気温に応じたアナログ電圧を出力
するサーミスタ式吸気温センサ９が設置されている。ま
た、エンジン１には冷却水温を検出し、冷却水温に応じ
たアナログ電圧（アナログ検出信号）を出力するサーミ
スタ式水温センサ１０が設置されており、回転速度（回
転数）センサ１１は、エンジン１のクランク軸の回転速
度を検出し、回転速度に応じた周波数のパルス信号を出
力する。この回転速度センサ１１としては例えば点火装
置の点火コイルを用いればよく、点火コイルの一次側端
子からの点火パルス信号を回転速度信号とすればよい。
またスロットル弁には、スロットル開度が設定値以下で
あることを検出するアイドルスイッチ１２が設置されて
いる。制御回路２０は、各センサ８〜１２の検出信号に
基いて燃料噴射量を演算する回路で電磁式燃料噴射弁５
の開弁時間を制御することにより、図示しない燃料ポン
プから供給される燃料をエンジン１に供給する。
あることを検出するアイドルスイッチ１２が設置されて
いる。制御回路２０は、各センサ８〜１２の検出信号に
基いて燃料噴射量を演算する回路で電磁式燃料噴射弁５
の開弁時間を制御することにより、図示しない燃料ポン
プから供給される燃料をエンジン１に供給する。
第２図は本発明の実施例を示す図で、上記エンジンの吸
気系について説明する。エンジン１と吸気管３にエンジ
ン吸入空気量を制御するスロットル弁４の間にエンジン
吸気脈動を吸収すべく設置されるサージタンク２３の内
部に浮動板２５を設ける。浮動板２５はもどしスプリン
グ２７とベローズ２６によりサージタンク２３に取付け
られる。
気系について説明する。エンジン１と吸気管３にエンジ
ン吸入空気量を制御するスロットル弁４の間にエンジン
吸気脈動を吸収すべく設置されるサージタンク２３の内
部に浮動板２５を設ける。浮動板２５はもどしスプリン
グ２７とベローズ２６によりサージタンク２３に取付け
られる。
これによりサージタンク内空間Ａと、大気解放孔２８に
より大気となる余空間Ｂは遮断され浮動板２５は、空間
Ａと余空間Ｂの圧力差により浮動し空間Ａの容積（サー
ジタンクの有効容積）を変化させる。すなわちエンジン
軽負荷運転時は前記スロットルバルブ２４が開度小とな
るため空間Ａは高負圧となる。この高負圧がもどしスプ
リング２７に打勝ち浮動板２５を浮動させ空間Ａの容積
を減少させる。一方、エンジン高負荷運転時はスロット
ルバルブ４が開度大となり空間Ａの負圧が小さくなるた
め、もどしスプリング２７により浮動板２５が浮動し、
空間Ａの容積は増加する。以上の如くサージタンク有効
容積（空間Ａ）は、エンジン負荷状態（サージタンク内
圧力）により変化する。また、エンジン負荷最大時（空
間Ａ負圧最小）に最もサージタンク有効容積（空間Ａ）
が大きくなるように、もどしスプリング２７のばね力を
設定することが望ましい。
より大気となる余空間Ｂは遮断され浮動板２５は、空間
Ａと余空間Ｂの圧力差により浮動し空間Ａの容積（サー
ジタンクの有効容積）を変化させる。すなわちエンジン
軽負荷運転時は前記スロットルバルブ２４が開度小とな
るため空間Ａは高負圧となる。この高負圧がもどしスプ
リング２７に打勝ち浮動板２５を浮動させ空間Ａの容積
を減少させる。一方、エンジン高負荷運転時はスロット
ルバルブ４が開度大となり空間Ａの負圧が小さくなるた
め、もどしスプリング２７により浮動板２５が浮動し、
空間Ａの容積は増加する。以上の如くサージタンク有効
容積（空間Ａ）は、エンジン負荷状態（サージタンク内
圧力）により変化する。また、エンジン負荷最大時（空
間Ａ負圧最小）に最もサージタンク有効容積（空間Ａ）
が大きくなるように、もどしスプリング２７のばね力を
設定することが望ましい。
本発明によるサージタンクを用いた場合の空気量特性を
第３図により説明する。従来のサージタンクを用いた場
合のエンジン吸入空気量３’ｌＱＥ／Ｇ、及びエアフロ
メータ計測空気量３２ＱＡＦＭに対し、本発明によるサ
ージタンクを用いた場合の前記空気量は３１ａＱ’Ｅ／
Ｇ、及び３２ａＱＡＦＭとなり、加速、減速時のエンジ
ン吸入空気量と、エアフロメータ計測空気量が近い値と
なる。
第３図により説明する。従来のサージタンクを用いた場
合のエンジン吸入空気量３’ｌＱＥ／Ｇ、及びエアフロ
メータ計測空気量３２ＱＡＦＭに対し、本発明によるサ
ージタンクを用いた場合の前記空気量は３１ａＱ’Ｅ／
Ｇ、及び３２ａＱＡＦＭとなり、加速、減速時のエンジ
ン吸入空気量と、エアフロメータ計測空気量が近い値と
なる。
これにより、加減速時の制御空燃比変動が小さくなり排
気ガスを低減することができる。また、エンジン高負荷
運転時はサージタンク容積を太き（制御することにより
、エンジン吸気脈動によるエアフローメータの異常開度
からなる空燃比のオーバリッチ量を、第４図の如く抑え
つつ、エンジン軽負荷運転からの加速時はサージタンク
容積を小さく制御しているため、サージタンク充填空気
量が少ないため、スロットルバルブ操作に対する工ンジ
ン応答性を向上させることができる。
気ガスを低減することができる。また、エンジン高負荷
運転時はサージタンク容積を太き（制御することにより
、エンジン吸気脈動によるエアフローメータの異常開度
からなる空燃比のオーバリッチ量を、第４図の如く抑え
つつ、エンジン軽負荷運転からの加速時はサージタンク
容積を小さく制御しているため、サージタンク充填空気
量が少ないため、スロットルバルブ操作に対する工ンジ
ン応答性を向上させることができる。
なお、サージタンク内部の４１．４２は浮動板２５のス
トッパである。これによりサージタンク容積の減少側に
制限を設けることによって吸入空気量の気筒分配を悪化
させない最小限のサージタンク容積が確保できる。
トッパである。これによりサージタンク容積の減少側に
制限を設けることによって吸入空気量の気筒分配を悪化
させない最小限のサージタンク容積が確保できる。
また、本実施例では負荷状態検出手段として、エアフロ
メータを用いたが、吸気管負圧セッサを用いた場合にも
本発明を適用できる。また、浮動板はパルスモータとか
りニアモータにより動かし制御回路で制御してもよい。
メータを用いたが、吸気管負圧セッサを用いた場合にも
本発明を適用できる。また、浮動板はパルスモータとか
りニアモータにより動かし制御回路で制御してもよい。
以上述べたように、本発明は吸気系に負荷状態検出手段
と、サージタンクを具備する内燃機関において、サージ
タ／りの容積を、浮動板とスプリングとベローズとによ
り構成されるサージタンク制御手段により、負荷状態に
応じて変化させるので、高負荷状態時はエアフロメータ
のオーバーリッチ表示を防止でき、軽負荷状態時はエン
ジンの応答性を向上させることができるという優れた効
果を有する。
と、サージタンクを具備する内燃機関において、サージ
タ／りの容積を、浮動板とスプリングとベローズとによ
り構成されるサージタンク制御手段により、負荷状態に
応じて変化させるので、高負荷状態時はエアフロメータ
のオーバーリッチ表示を防止でき、軽負荷状態時はエン
ジンの応答性を向上させることができるという優れた効
果を有する。
第１図は本発明を適用する内燃機関の系統図、第２図は
本発明の実施例の模式図、第３図はサージタンク容積と
吸入空気量計測の応答性との関係図、第４図はサージタ
ンク容積と誤差との関係図である。 １・・・内燃機関、２・・・フィルタ、３・・・吸気管
、４・・・スロット、ル弁、５・・・インジェクタ、８
・・・エアフロメータ、２０・・・制御回路、２３・・
・サージタンク。 ２５・・・浮動板、２６・・・ベローズ、２７・・・ス
プリング。 代理人弁理士 岡 部 隆 第１図 第２図
本発明の実施例の模式図、第３図はサージタンク容積と
吸入空気量計測の応答性との関係図、第４図はサージタ
ンク容積と誤差との関係図である。 １・・・内燃機関、２・・・フィルタ、３・・・吸気管
、４・・・スロット、ル弁、５・・・インジェクタ、８
・・・エアフロメータ、２０・・・制御回路、２３・・
・サージタンク。 ２５・・・浮動板、２６・・・ベローズ、２７・・・ス
プリング。 代理人弁理士 岡 部 隆 第１図 第２図
Claims (2)
- （１）吸気系の負荷状態検出手段と、サージタンクを具
備する内燃機関において、前記サージタンクの容積は負
荷状態により変化させることができる手段を有すること
を特徴とする可変容積サージタンク。 - （２）前記サージタンクの容積を変化させる手段は浮動
板とスプリングとベローズとにより構成されることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の可変容積サージタ
ンク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58006842A JPS59131724A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 可変容積サ−ジタンク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58006842A JPS59131724A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 可変容積サ−ジタンク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59131724A true JPS59131724A (ja) | 1984-07-28 |
Family
ID=11649492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58006842A Pending JPS59131724A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 可変容積サ−ジタンク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59131724A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61114035U (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-18 | ||
| JPS61147333U (ja) * | 1985-03-05 | 1986-09-11 | ||
| DE3518684A1 (de) * | 1985-05-24 | 1986-11-27 | Audi AG, 8070 Ingolstadt | Saugrohr fuer eine mehrzylindrige brennkraftmaschine |
| EP0690214A3 (en) * | 1994-05-31 | 1996-03-27 | Yamaha Motor Co Ltd | Internal combustion engine |
| FR2732076A1 (fr) * | 1995-03-25 | 1996-09-27 | Volkswagen Ag | Installation d'aspiration d'air pour moteurs a combustion interne |
| EP0856649A2 (en) * | 1997-01-31 | 1998-08-05 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Four-cycle engine and engine operation control unit |
| JP2003049722A (ja) * | 2001-08-07 | 2003-02-21 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の吸気装置 |
| JP2010265902A (ja) * | 2010-06-25 | 2010-11-25 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の吸気装置 |
| CN102383917A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-03-21 | 上海交通大学 | 排气管容积可调式涡轮增压系统 |
| CN102383916A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-03-21 | 上海交通大学 | 排气管容积连续可调式涡轮增压系统 |
| CN102400780A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-04-04 | 上海交通大学 | 排气管容积可变式涡轮增压系统 |
| CN102418590A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-04-18 | 上海交通大学 | 排气管容积自变式涡轮增压系统 |
| CN102606279A (zh) * | 2012-03-27 | 2012-07-25 | 上海交通大学 | 进气管中带有移动部件的进气系统 |
-
1983
- 1983-01-19 JP JP58006842A patent/JPS59131724A/ja active Pending
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61114035U (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-18 | ||
| JPH0335851Y2 (ja) * | 1984-12-28 | 1991-07-30 | ||
| JPS61147333U (ja) * | 1985-03-05 | 1986-09-11 | ||
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| JP4572493B2 (ja) * | 2001-08-07 | 2010-11-04 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の吸気装置 |
| JP2010265902A (ja) * | 2010-06-25 | 2010-11-25 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の吸気装置 |
| CN102383917A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-03-21 | 上海交通大学 | 排气管容积可调式涡轮增压系统 |
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