JPS5943505Y2 - 内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、内燃機関からの窒素酸化物成分排出量の低減
のため、排気ガス浄化の必要となるエンジン所定運転時
に点火時期を遅角側に設定するようにした装置において
、発進加速時の出力不足を解消することを目指したもの
である。

周知のように、火花点火式の内燃機関では点火時期を遅
らせると燃焼最高温度の低下に伴い機関よりの窒素酸化
物成分排出量の低減を図ることができる。

そのため、窒素酸化物成分の排出を押えるべく、排気ガ
ス浄化の必要な運転時即ち加速時に点火時期を、エンジ
ン出力の面で効率的な進角側から遅角側に切替るように
した装置が提供されている。

しかしながら、反面点火時期を遅らせることはエンジン
の出力を低下させる結果エンジンの加速性能を悪化させ
エンジンストールや息つき等の原因となるものである。

この改良として実開昭５１−２６２３７号公報に開示の
点火時期制御装置では定速からの追越加速時点火時期を
進めるようにしているが、発進加速などのスロットル弁
をアイドル位置から踏み込む運転時では点火時期は遅れ
ているためエンジン性能としては不十分である。

従って本考案の目的は進角側と遅角側とを切替るように
した上記装置で発進加速時等のスロットル弁をアイドル
位置から踏み込む運転時の運転性の改良を図ることにあ
り、この目的を達成すべくスロットル弁がアイドリング
から開放開始直後漸時点火時期を進角側に保つ装置を設
け、発進加速時のエンジンの出力向上を図るようにして
いる。

以下添附図面によって本考案を具体的に説明する。

第１図において、１はディストリビュータでその進角制
御軸３は進角制御ダイヤフラム５に連結され、ばね７で
図の左方に付勢した進角部側ダイヤフラム５の一側には
進角側負圧室９が、又その他側には遅角側負圧室１１が
夫々形成される。

１３は、ディストリビュータ１の進角側負圧室９又は遅
角側負圧室３に作動負圧信号を切替的に導入する負圧切
替弁をその全体で示す。

負圧切替弁１３は大直径の第１のダイヤフラム１５と小
直径の第２のダイヤフラム１７より成るダイヤフラム機
構を備える。

これらの第１及び第２のダイヤフラム１５と１７との間
に制御負圧室１９が形成されこの制御負圧室１９内にダ
イヤフラムばね２１が第１のダイヤフラム１５を上方に
付勢すべく配置される。

双方のダイヤフラム１５及び１７は中空棒２３に固定さ
れ、その下端は第２のダイヤフラム１７の下方に形成さ
れる大気導入室２５に突出しかつストッパ２７に対面す
る。

中空棒２３の中間部に第１のダイヤフラム１５の上方に
形成した大気室２９に開口した孔３１を穿設してあり、
更に中空棒２３の上端は負圧切替室３３に突出している
。

この中空棒２３の上端には弁ばね３５で下方付勢した弁
体３７の下側が着座している。

この弁体３７は第１の弁座３９と第２の弁座４１との間
で切替るようこれらの間に位置している。

弁ばね３５はダイヤフラムばね２１より弱いものが使用
されている。

スロットル弁４９の開放に伴う吸気管負圧の変化でディ
ストリビュータ１の進角側負圧室９と遅角側負圧室１１
との間で切替的に負圧信号を導入するため、先ず負圧切
替弁１３の負圧切替室３３はポート４３及び負圧パイプ
４５によってスロットル弁４９の図示アイドル位置の少
し上方の負圧取出ポート５１に連通される。

又第１の弁座３９はパイプ５３によって大気導入室２５
に連通されると共にパイプ５５によってディストリビュ
ータ１の遅角側負圧室１１に通じている。

一方策２の弁座４１は負圧パイプ５７によってディスト
リビュータ１の進角側負圧室９に通じている。

更に、大気室２９はポート６０によって大気と常時連通
している。

本考案によれば、エンジンの発進加速時等のスロットル
弁４９がアイドル位置より踏み込まれる運転時後述の如
く負圧信号の進角側制御室９への導入を保つべく、制御
負圧室１９はチェック弁６１とこれに並列な絞り６３よ
り成る負圧遅延機構によって上記した負圧取出ポート５
１に連通させである。

チェック弁６１は負圧取出ポート５１の圧力が制御負圧
室１９より高いとき開、逆のとき閉となる向きに設置さ
れる。

またチェック弁６１と直列に絞り６４が設けられる。

以上述べた本考案に係る装置の作動を述べると、エンジ
ンのアイドル時にあっては図の如くスロットル弁４９は
負圧取出ポート５１の下流に位置するからここは略大気
圧で、この大気圧は負圧遅延弁のチェック弁６１を介し
て切替弁１３の制御負圧室１９に入りかくしてダイヤフ
ラムばね２１は第１のダイヤフラム１５を上方に変位さ
せ、かつダイヤフラムばね２１は弁ばね３５より強いこ
とから弁体３７は第１の弁座３９上に着座し、中空棒２
３はストッパ２７から離れるよう位置する。

それ故に負圧切替室３３とパイプ５７とが導通され、負
圧取出ポート５１での大気圧はデイストリピユータ１の
進角制御室９に入り、一方遅角側制御室１１へはポート
６０への大気圧が、大気室２９、中空棒３１の孔３１、
大気導入室２５、パイプ５５を介して導入される。

従って進角制御ダイヤフラム５はばね７によって図の左
方に押され進角制御軸３は第２図の■の如く進角度がＯ
となるところで停止する。

エンジンの発進加速開始に伴いスロットル弁４９が破線
の如く回動するとき負圧取出ポート５１はスロットル弁
４９の下流となるためここは負圧となるが、ここの負圧
は負圧遅延弁の絞り６３を通って緩りと切替弁１３の制
御負圧室１９に入るため加速の初期にはダイヤフラムば
ね２１の力は負圧吸引力に打ち勝ち弁体３７は第１図の
如く第１の弁座３９に着座し第２の弁座４１から離れか
つ中空棒２３はストッパ２７から離れる位置をアイドル
時と同様保つ。

その結果負圧取出ポート５１での負圧は負圧切替室３３
、パイプ５７を介して進角側制御室９に入り一方遅角側
制御室１１は依然として大気圧であるから、進角制御ダ
イヤフラム５は図の右方に移動し、このとき進角制御軸
３は第２図の＠の如く所定の進角度に設定される。

絞り６３０寸法で定まる時間（例えば１秒程度）が加速
の開始から継続すると、即ち発進加速状態が終了すると
切替弁１３の制御負圧室１９の負圧レベルはダイヤフラ
ムばね２１に打ち勝ちかくして第１のダイヤフラム１５
は下方に引張られ中空棒３１の下端はストッパ２７に着
座し弁体３７は弁ばね３５によって第１の弁座３９から
離れて第２の弁座４１に着座する。

それ故に、負圧切替室３３とパイプ５７との連通が切断
されると共に負圧切替室３３とパイプ５３との連通が達
成される。

かくして、負圧取出ポート５１での負圧信号はディスト
リビュータ１の遅角側制御室１１に導入され、一方進角
側制御室９は、大気圧が孔６０、中空棒２３、第２の弁
座４１及びパイプ５７を介し導入される結果、略大気圧
となる。

それ故に、進角制御ダイヤフラム５は図の左方に吸引さ
れて進角制御軸３は第２図Ｏの如く、ＮＯｘ成分排出量
低減に適合した遅れ側の点火時期に合される。

以後第２図のｔの時点で減速を行ってスロットル弁４９
が第１図のアイドル位置に戻ると負圧取出ポート５１は
大気圧となるが、絞り６４の存在によって制御負圧室１
９への大気圧導入は遅延され、ある時間が経過した後ば
ね２１は第１のダイヤフラム１５を上方に押し、以後再
び■、＠、Ｏの作動が繰返される。

その時間が経過しない内に再加速がされた場合は制御負
圧室１９内は第１のダイヤフラム１５をダイヤフラムば
ね２１に抗して下方に引く圧力を保つ。

そのため点火時期は遅角状態を維持したまま再加速が行
われる。

以上述べたように本考案によれば加速開始直後のみ所定
時間（第２図のＴ）点火時期を進み側に保ちその後遅ら
せるようにしたから発進加速時の出力特性は向上し運転
性の改善の効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る装置の全体概略図、第２図は第１
図の装置の作動説明図。 １・・・・・・ディストリビュータ、３・・・・・・進
角制御軸、５・・・・・・進角制御ダイヤフラム、９・
・・・・・進角側負圧室、１１・・・・・・遅角側負圧
室、１３・・・・・・負圧切替弁、１５・・・・・・第
１のダイヤフラム、１７・・・・・・第２のダイヤフラ
ム、１９・・・・・・制御負圧室、２１・・・・・・ダ
イヤフラムばね、２３・・・・・・中空棒、２５・・・
・・・大気導入室、２７・・・・・・ストッパ、３１・
・・・・・孔、３３・・・・・・負圧切替室、３５・・
・・・・弁ばね、３７・・・・・・弁体、３９・・・・
・・第１の弁座、４１・・・・・・第２の弁座、４９・
・・・・・スロットル弁、５１・・・・・・負圧取出ポ
ート。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ディストリビュータの進角制御軸に連結される進角制御
   ダイヤフラム５、 進角制御ダイヤフラム５の一側に形成される進角側負圧
   室９、 進角制御ダイヤフラム５の他側に形成される遅角側負圧
   室１１、 機関スロットル弁４９のアイドル位置の直上に設げた負
   圧取出ポート５１゜ 前記負圧取出ポート５１に連結される負圧切替室３３、 遅角側負圧室１１に連通するよう負圧切替室３３に設け
   た第１の弁座３９、 進角側負圧室９に連通するよう負圧切替室３３に設げた
   第２の弁座４１゜ 負圧切替室３３を第１の弁座３９と第２の弁座４１との
   間で選択的に連通する弁体３７、弁体３７を第２の弁座
   ４１に着座するよう付勢する弁ばね３５、 前記弁体３７を駆動するべく一端で弁体３７に当接した
   中空棒２３、 中空棒２３に連結される第１のダイヤフラム１５、 中空棒２３に連結される、第１のダイヤフラム１５の径
   より小さな径の第２ダイヤフラム１７、中空棒２３に形
   成され中空棒内を常に大気と連通させる孔３１、 第１．第２のダイヤフラム間に形成される制御負圧室１
   ９、 制御負圧室１９の反対側において第２のダイヤプラム１
   ７の片面に形成され、遅角側負圧室１１と連通される大
   気導入室２５、 大気導入室２５内に中空棒２３の自由端に近接するよう
   設けたストツバ２７、 第１のダイヤフラム１５を中空棒２３がストッパ２７か
   ら離れるよう付勢しかつ中空棒２３が弁体３７に当接し
   弁体３７を第１の弁座３９に着座するよう付勢する、前
   記弁ばね３５より強いダイヤフラムばね２１、 負圧取出ポート５１と制御負圧室１９との間に配置され
   、負圧取出ポート５１の圧力が制御負圧室１９の圧力よ
   り高いとき開弁し逆のとき閉弁するチェック弁６１と、
   これに並列な絞り６３とより成る負圧遅延機構を具備し
   、スロットル弁４９が負圧取出ポート５１を超えて開弁
   されて絞り６３の寸法で定まる所定時間経過後、制御負
   圧室１９の負圧レベルが所定値以上になると、中空棒２
   ３はストッパ２７に着座し、同時に弁体３７は第２の弁
   座４１に着座するように位置する点火時期匍脚装置。