JPS5924804Y2

JPS5924804Y2 - 二次空気供給装置

Info

Publication number: JPS5924804Y2
Application number: JP16554379U
Authority: JP
Inventors: 元久三浦
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 1979-11-29
Filing date: 1979-11-29
Publication date: 1984-07-23
Also published as: JPS5681109U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はエンジンの排気系に二次空気を供給する装置に
関する。

この種の装置においては、排気系の熱害を防止する為に
エンジン高負荷時に二次空気の供給を停止する弁と、減
速時のアフターバーンを防止する為減速直後の数秒間二
次空気の供給を停止する弁とを夫々備えているため、二
次空気供給装置全体の構造が複雑になるという欠点があ
る。

また、それらの弁の一般的な構造では、弁体は軸に固定
されているがブツシュに対しては片持ち支持となり、そ
れ故ブツシュが偏摩耗し、弁体が弁座に対して片当りし
て弁洩れが発生する等の不都合があった。

そこで本考案は、上記２つの弁の機能を１つの制御弁に
持たせて装置の簡素化等を図り、しがもその制御弁のブ
ツシュの偏摩耗を防止することを目的とする。

以下本考案を図に示す実施例について説明する。

第１の実施例を示す第１図において、１０はエンジン、
１１はエアフィルタ、１２はスロットルバルブ、１３は
吸気系、１４は排気系、２０は触媒コンバータ、３０は
消音器である。

４０は空気供給手段をなすエアサクションバルブで、エ
アフィルタ１１と排気系１４とを連絡する空気通路５０
の途中に設けられ、そのリード片４１が排気系１４の脈
動圧に応動して排気系１４に空気を導入する。

１００は空気通路５０を開閉する制御弁である。

次にこの制御弁１００について詳細に説明する。

ハウジング１０１は流入口１０２、流出口１０３および
弁座１０４を有し、流入口１０２および流出口１０３は
空気通路５０に接続される。

弁座１０４と対向して配設された第１のダイヤフラム１
０５はその外周部がハウジング１０１とケース１０６と
により挟持され、その中心部の弁部１０５ａが弁座１０
４と接離する。

ケース１０６の上端部には、第１のダイヤフラム１０５
よりも受圧面積の小さい第２のダイヤフラム１０７がこ
のケース１０６とカバー１０８とにより挟持されて設置
されている。

２つのダイヤフラム１０５゜１０７間は仕切り板１０９
にて仕切られ、また２つのダイヤフラム１０５，１０７
は軸１１０により連結され、この軸１１０はブツシュ１
１１により気密洩れなくガイドされる。

第１のダイヤフラム１０５と仕切板１０９との間に形成
される第１の圧力室１１２には弁部１０５ａを弁座１０
４側に付勢するスプリング１１３が設置されている。

第２のダイヤフラム１０７と仕切り板１０９との間に形
威される第２の圧力室１１４にはスロットルバルブ１２
下流の吸気管負圧が直接に導入され、第２の圧力室１１
４に導入された負圧は仕切り板１０９に形成したオリフ
ィス１０９ａを介して第１の圧力室１１２に導入され
る。

第２のダイヤフラム１０７の上方の室１１５はカバー１
０８に形威した孔１０８ａにより大気に開放されている
。

上記構成において、排気ガスの脈動によってリード片４
１が作動し、その時に制御弁１００が空気通路５０を開
いているならば、エアフィルタ１１から空気通路５０を
介して排気系１４に空気が導入される。

そしてその空気が、触媒コンバータ２０内で、排気ガス
中のＨＣやＣＯ等の未燃焼戒分と反応する。

次に制御弁１００の作動について第２図を併用して説明
する。

第２図においては、横軸に吸気管負圧をとり、縦軸に各
ダイヤフラム１０５，１０７やスプリング１１３による
力をとっており、直線Ｆ１はスプリング１１３が弁部１
０５ａを弁座１０４側に付勢する力を示し、直線Ｆ２
は第２のダイヤフラム１０７が弁部１０５ａを同じ方
向に付勢する力を示し、直線Ｆ３は第１のダイヤフラム
１０５がそれらの力Ｆｌ、Ｆ２とは逆の方向に弁部１０
５ａを付勢する力を示している。

今、車両が定常運転（中、低負荷）の時は吸気管負圧は
第２図のＡ点以上を示し、従ってＦ３＞Ｆ１＋Ｆ
２どなって弁部１０５ａが弁座１０４から離れ、排気
系１４へ二次空気が供給される。

一方、高負荷運転の時は吸気管負圧は大気圧に近くなる
ためＦ３＜ＦＩ＋Ｆ２となり、弁部１０５ａが弁
座１０４に接して二次空気は供給されなくなる。

次に、定常或いは高負荷運転より減速運転に移行する時
は、第２の圧力室１１４には減速時の高い吸気管負圧が
瞬時に導入されるが、第１の圧力室１１２にはその負圧
がオリフィス１０９ａを介して導入される為、オリフィ
ス１０９ａの面積と第１の圧力室１１２の容積で定ま
る所定時間（通常は数秒間）だけ側圧力室１１２，１１
４間には圧力差が発生する。

そして、減速する前の吸気管負圧がＢ点で減速時の吸気
管負圧が６点だとすると、減速に移った際のＦ３の値は
αでＦ１＋Ｆ２の値はβであり、α〈βとなっ
て弁部１０５ａが弁座１０４に接し、二次空気は供給
されなくなる。

しかし、第１の圧力室１１２にはオリフィス１０９ａ
を介して負圧が導入されるため、所定時間後には弁部１
０５ａは弁座１０４から離れて再び二次空気が供給され
るようになる。

なお、上記実施例のうち、スプリング１１３は室１１５
内に設置してもよい。

また、弁部１０５ａは第１のダイヤフラム１０５に一体
に形威されているが、耐摩耗性やシール性に優れた材料
にて弁部を別に形威し、それを第１のダイヤフラム１０
５に一体的に取付けて使用することもできる。

さらに、エアサクションバルブ４０と制御弁１００を一
体構造とし、かつそれらをエアフィルタ１１に搭載可能
である事はいうまでもない。

次に第３図に示す第２の実施例について説明する。

この実施例においては、仕切板１０９にオリフィス１０
９ａより通路面積の大きい連通孔１０９ｂを形成すると
ともに、第１の圧力室１１２の圧力が第２の圧力室１１
４の圧力より低い時にのみその連通孔１０９ｂを開く逆
止弁１１６を仕切り板１０９に取付け、これによりエン
ジン１０が速いサイクルで加減速をくり返しても常に第
１の圧力室１１２の負圧より第２の圧力室１１４の負圧
が大きくなるようにして、減速時の二次空気の供給停止
が確実に行なわれるようにしている。

また、フッ素樹脂等よりなるカップ状のベローズ１１７
に、その底部にフランジ部１１７ａを設け、その胴部に
内側と外側より交互に切溝１１７ｂを設け、ベローズ１
１７の一端を軸１１０に固定し、他端を仕切り板１０９
に固定して、ブツシュ１１１と軸１１０間の気密洩れを
防止するようにしである。

さらに第３の実施例を第４図にて説明する。

本実施例はブツシュ１１１にカップ状部分１１１ａを設
けて、そこにリップ状のゴム弾性体シール１１８を挿入
している。

これによれば、第２の圧力室１１４の負圧によってリッ
プ状ゴム弾性体シール１１８が軸１１０に当接し、軸１
１０とブツシュ１１１間の洩れが防止される。

なお、第２．第３の実施例において図示していない部分
の構成は第１の実施例と同一である。

次に第５図に示す第４の実施例について説明する。

この実施例では、第１のダイヤフラム１０５と別体に弁
部１１９を設け、あらたに設けた軸１２０によつて弁部
１１９を軸１１０に連結している。

また、軸１２０を支持するブツシュ１２１を取付けたプ
レート１２２によって、第１のダイヤフラム１０５と空
気通路とを隔てている。

第１のダイヤフラム１０５とプレート１２２とによって
形成された室１２３は孔１２４にて大気に開放される。

そしてこの構成によれば、第１のダイヤフラム１０５に
は空気通路内の圧力が作用しないので、空気通路内の流
入口１０２、流出口１０３を逆配管しても何ら支障を来
たさないし、また空気供給手段としてエアポンプを用い
た二次空気供給装置にも適用できる。

以上説明した様に本考案では、軸の中間部をブツシュに
てガイドでき、しかも軸の両端の２つのダイヤフラムが
軸の振れを防止するダンパーとして役立つため、ブツシ
ュの偏摩耗を防止でき、耐久信頼性を著しく向上し得る
。

また、１つの制御弁で減速時および高負荷時に二次空気
を停止でき、従つて装置の構成の単純化、コスト低減、
車両への搭載性向上等の優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を示す断面構成図、第２
図はその作動説明に供する特性図、第３図は第２の実施
例を示す要部の断面図、第４図は第３の実施例を示す要
部の断面図、第５図は第４図の実施例を示す断面図であ
る。１０・・・・・・エンジン、１２・・・・・・スロット
ルバルブ、１４・・・・・・排気系、４０・・・・・・
空気供給手段をなすエアサクションバルブ、５０・・・
・・・空気通路、１００・・・・・・制御弁、１０４・
・・・・・弁座、１０５・・・・・・第１のダイヤフラ
ム、１０５ａ・・・・・・弁部、１０７・・・・・・第
２のダイヤフラム、１０９・・・・・・仕切り板、１０
９ａ・・・・・・オリフィス、１１０・・・・・・軸
、１１１・・・・・・ブツシュ、１１２・・・・・・第
１の圧力室、１１３・・・・・・スプリング、１１４・
・・・・・第２の圧力室、１１９・・・・・・弁部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

エンジンの排気系に空気通路を介して空気を供給する空
気供給手段と、前記空気通路を開閉する制御弁とを備え
、この制御弁が、前記空気通路中の弁座と対向して配置
された第１のダイヤフラムと、この第１のダイヤフラム
よりも受圧面積が小さく、かつ前記第１のダイヤフラム
の前記弁座とは反対側に配置された第２のダイヤフラム
と、前記２つのダイヤフラムを連結する軸と、前記２つ
のダイヤフラム間にあって前記軸を支持するブツシュと
、前記２つのダイヤプラム間にあって、第１のダイヤフ
ラムとの間に第１の圧力室を形成するとともに第２のダ
イヤフラムとの間に第２の圧力室を形成する仕切り板と
、前記軸と連動して前記弁座と接離する弁部と、この弁
部を前記弁座側に付勢するスプリングとからなり、前記
第１の圧力室にはエンジンのスロットルバルブ下流の負
圧をオリフィスを介して導入し、前記第２の圧力室には
前記負圧を直接導入することを特徴とする二次空気供給
装置。