JPS6032365Y2 - アイドリング時の絞弁開度規制装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関の特にアイドリング時の絞弁開度規制
装置に関する。

従来、内燃機関における吸気量の調整は気化器絞弁で吸
入空気の圧力を調整することによって行なっていた。

そのため、機関低負荷域、即ち機関への供給吸気量を比
較的少量しか必要としない領域においては、絞弁の絞り
度合を大きくしなければならず、吸入空気圧力、即ち絞
弁の下流に発生する吸入負圧が非常に大となる。

この吸入負圧は、吸入行程でのピストンに対する負の仕
事として作用し、つまりポンピングロスとなって、発生
する熱エネルギの相当部分が損失となる。

このポンピングロスは吸入負圧が強くなるほど増加し、
従って自動車機関にとっては、低負荷域での運転頻度が
高い市街地走行時などに燃費効率を悪化させる大きな原
因となっていた。

ところで、機関要求吸気量の少ない低負荷域で絞り弁開
度を従来より太き目にして吸気弁を吸入下死点前の早い
時期に閉じてしまえば、それだけ気筒内に吸入される吸
気量は減少されるため、同一の燃焼状態を保つためには
、絞り弁開度を大にして吸入空気の圧力を上昇させる必
要があり、それだけ発生する吸入負圧か弱くなり、相対
的にポンピングロスを低減することになる。

このような思想を具体化した動弁装置として、吸気弁用
カムをカムプロフィルの異なる２段カムに形威し、該カ
ムを有するカム軸を軸方向に変位させることによりカム
を切換え、吸気弁の開弁期間を運転状態に応じて２段階
に可変制御し、高負荷域での全開出力性能を低下させる
ことなく、機関低中負荷域でのポンピングロスを低減し
、燃費効率を向上させようというものが先に提案された
。

（実願昭５３−２３６５７号参照）更に、従来と本考案
共通の第１図及び第３図に基づいて詳しく説明すると、
まず吸気弁２用カムを第３図に示すような通常の絞弁全
開時のトルク重視型（下死点後５０°〜６０″附近で閉
じ終わる）のパルプロリフト特性イを有するカムプロフ
ィル１ａと、開弁時期は通常のものと同じ上死点前１０
０〜２０°に設定するが、その開弁時期は下死点前の早
い時期（例えば、下死点前１２０°附近）に閉じるよう
な上記特性口を有するカムプロフィル１ｂとを有する２
段カム１に形成する。

そして、この２段カム１の切換えは、カム軸３の一端に
形成された油圧シリンダ４の油室Ａ、Ｂに選択的に供給
される電磁弁５を介してのオイルポンプ６からの圧油に
よりカム軸３を軸方向に変位させることにより行なう。

この時の電磁弁５は、切換えスイッチＳ１により選択的
にマグネットＭ１、Ｍ２に通電してスプール７を直接操
作するのであるが、この切換えスイッチＳ１は例えば運
転席に設けられている。

従って、前記２段カム１の切換えは運転者のスイッチ操
作により任意に手動で切換るものである。

しかし、前記のように、人為的に絞り弁開度を修正して
出力を調整する一般運転領域は良いが、このようにして
吸気弁２の開弁期間を増減切換えすることにより、吸入
空気量を２段階に切換えると、これに伴って当然のこと
ながらストッパによって一定の絞り弁開度しか与えられ
ないアイドリング時の吸入空気量も相対的に変化し、特
に低負荷用のカムプロフィル１ｂのときは、それを補う
ように絞り弁開度を増大させて、吸入空気圧力を上昇さ
せないと、アイドリング時に適正な要求混合気量が得ら
れないという不都合が生じた。

即ち、絞り弁開度を大きくすることにより、ポンピング
ロスを低減する関係上、吸入負圧が小さくなるので、同
じ吸入空気量の場合には、絞り弁開度が大きくなる。

従って、アイドリング時の絞り弁位置が同じでは、カム
切換えの前後において、空燃比が異なってくるのである
。

従って、カムの切換えを行なう場合には、アイドリング
の絞り弁開度もそれに応じて、変化させないと問題が生
じることになる。

本考案はかかる点に鑑み提案されたもので、カム等の二
段切換えによって吸気弁の開弁期間を可変として、吸入
空気量を相対的に増減する内燃機関において、アイドリ
ング時にも常に要求混合気量を供給できるようにしたア
イドリング時の絞弁開度規制装置を供給することを目的
とする。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本考案の要部断面図で、１１は気化器本体、１
２は絞弁、１３はベンチュリ、１４は絞弁レバー、１４
ａはアイドルアジャストスクリューであり、該アジャス
トスクリュー１４ａを図中上下に回動させてアイドリン
グ時の絞弁１２の開度を変化させるストッパ１５が気化
器本体１１内に図中上下摺動自由に設けられている。

ストッパ１５は、第１図で示した動弁装置のカム切換ス
イッチＳ１に連動するツレメイドアクチュエータ１６の
０Ｎ−ＯＦＦ操作により変位するようになっている。

即ち、カム切換スイッチＳ□に連動してスイッチングす
るが、カム切換スイッチＳ１が接点■に切換った時つま
り通常のトルク重視型のカムプロフィル１ａに切換る時
にのみ、上記アクチュエータ１６に通電するような切換
スイッチＳ２が運転席近傍に介設されている。

前記動弁装置においては、マグネットＭ□９Ｍ２への通
電はリミットスイッチＳ３． Ｓ、によりある時期に達
した時は通電を停止するようになっているが、切換スイ
ッチＳ２はこのようなことはなく、機関運転条件に応じ
て、例えば、低負荷域を多く利用する場合と、高負荷域
を多く利用する場合とで切換えるカム切換スイッチＳ□
が接点■に切換っている間はアクチュエータ１６の通電
を停止しないように回路接続されている。

そして、前記ストッパ１５によって絞弁１２のアイドル
開度が変化することに対応して、その適正な位置に二本
のアイドルポート１７ａ、１７ｂが設けられている。

このアイドルポート１７ａ、１７ｂは、ストッパ１５に
一体的に形成され上下に摺動するスプール１８によって
、その連通路１８ａを介して選択的にアイドリング時の
燃料供給通路１９と連通ずるようになっている。

即ち、スプール１８には常時燃料供給通路１９に連通ず
る環状溝１８ｂとスプール１８の変位により連通路１８
ａを介してアイドルポート１７ａ、１７ｂに選択的に燃
料を供給すべく連通ずる環状溝１８ｃとが形成されてい
る。

次に本考案の作用について説明する。

第１図、第２図においては、今カム切換スイッチＳ□が
接点Ｉに切換わり（即ち、低負荷用にカムプロフィル１
ｂに切換っている）、吸入空気量が相対的に減っている
運転状態では、アクチュエータ１６には通電されておら
ず、アクチュエータ１６に内装されたリターンスプリン
グによってストッパ１５が上方に押し上げられ、絞弁１
２のアイドル開度は若干開きぎみ（通路有効面積が若干
大きい）に規制されている。

この時、スプール１８も同時に上方に位置するため、環
状溝１８ｃと上記絞弁開度に適した位置の上方のアイド
ルポート１７ａとが連通し、適正な空燃比をもつアイド
リング混合気を供給する。

前記カム切換スイッチＳ工が接点■に切換わり（即ち、
トルク重視型のカムプロフィル１ａに切換る場合）、吸
入空気量が相対的に増加すると、切換スイッチＳ２を介
してアクチュエータ１６に電通され、ストッパ１５が下
方に引き上げられる。

従って、絞弁１２のアイドル開度が閉じぎみ即ち、通路
有効面積を小さくするように規制されると井に、遠吠溝
１８ｃがアイドルポート１７ｂと連通ずるため、機関に
供給されるアイドリング時の混合気量は前述の設定値を
上回ることはなく同一供給量となる。

以上説明したように本考案によれば、吸気弁の開弁期間
を切換えると同時に、アイドリング時の絞弁開度を規制
するストッパ位置も切換え、かつこれに対応する適正な
位置のアイドルポートも切換えるように構成したので、
アイドリング時に適正な空燃比でもって常に一定の要求
混合気量を供給できるという効果がある。

また本考案では、ストッパの変位と共にアイドルポート
の切換えも同時に行なえるため、装置がコンパクトにな
り気化器回りの組付に有効であるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は動弁装置の断面図、第２図は本考案の要部断面
図、第３図はバルブリフト特性図である。 ２・・・・・・吸気弁、１・・・・・・２段カム、Ｓ工
・・曲カム切換スイッチ、１２・曲・絞弁、１５・・・
・・・ストッパ、１９・・・・・・アイドリング時の燃
料供給通路、１７ａ、１７ｂ・・・・・・アイドルポー
ト、１６・・・・・・ソレノイドアクチュエータ、１８
・・・・・・スプール。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 吸気弁用カムをすくなくとも２段カムに形成し、必
   要に応じてカムを切換え吸気弁の開弁期間を段階的に可
   変制御するようにした内燃機関において、前記カムの切
   換えに応動して絞弁アイドル開度を変えるストッパを設
   けたことを特徴とするアイドリング時の絞弁開度規制装
   置。 ２ 前記ストッパは、カム切換スイッチに連動するソレ
   ノイドアクチュエータにより駆動される実用新案登録請
   求の範囲第１項記載のアイドリング時の絞弁開度規制装
   置。 ３ 前記ストッパは、複数のアイドルポートに選択的に
   燃料供給通路を連通させるためのスプールを一体的に形
   威している実用新案登録請求の範囲第１項または第２項
   記載のアイドリング時の絞弁開度規制装置。