JPS603342Y2 - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車等に塔載される内燃機関の吸気装置に関
する。

従来の内燃機関の吸気装置としては、例えば第１図に示
したようなものがある。

即ち、機関のほぼ全運転領域にわたって作動するプライ
マリ絞り弁Ａを備えたプライマリ吸気通路Ｂと、この通
路Ｂと並列に形成されたセカンダリ吸気通路Ｃとを設け
、このセカンダリ吸気通路Ｃには、前記プライマリ絞り
弁Ａが例えば５０°まで開くと開き始めると共にプライ
マリ絞り弁Ａが全開となった時に全開となるセカンダリ
絞り弁りを装着していた。

又、前記両通路Ｂ、 Ｃの合流点近傍には燃料噴射弁Ｅ
を配設すると共に、プライマリ吸気通路Ｂに形成したベ
ンチュリ部Ｆには排気還流量制御用のセンサとしての信
号ポートＧを設けていた。

Ｈは吸気マニフオールドである（特開昭５４−５７０１
６号公報参照）。

ところが、このような従来の吸気装置にあっては、セカ
ンダリ絞り弁りが開き始めると、燃料噴射弁Ｅ近傍にお
ける空気流の様子が大きく変化するので、吸気マニフオ
ールドＨ内での混合気の分布状態が変り、各気筒への燃
料分配性がセカンダリ絞り弁りの開度によって大きく変
化することがある。

従って、機関の全運転領域に亘って各気筒間の燃料分配
性を改善するには、吸気マニフオールドＨに特別な工夫
をする必要があるが、この場合にも運転条件によっては
気筒間の燃料分配性が悪化するおそれがあった。

一方、第１図に示す従来例において燃料噴射弁Ｅをプラ
イマリ絞り弁Ｈより上流のプライマリ吸気通路Ｂに隣設
することも考えられるが、このようにしても、プライマ
リ吸気通路Ｂを流れる混合気流に対してセカンダリ絞り
弁りの閉弁時と開弁時とでは前記混合気流の様子が大き
く変化するから、やはり吸気マニフオールドＨ内での混
合気分配性状が変動する。

本考案は、上記に鑑みてなされたものであって、セカン
ダリ絞り弁をプライマリ絞り弁より上流に配設すること
により、セカンダリ絞り弁を通過した空気もプライマリ
絞り弁を通して吸気マニフオールドに供給されるように
することにより、気筒間における燃料の分配性を全運転
領域に亘って良好に保持させることを目的とする。

以下に本考案を第２図及び第３図に示された実施例につ
いて説明する。

図において、図示しないエアクリーナのクリーンサイド
と吸気マニフオールドの集合部との間を接続するスロッ
トルボディ１には機関のほぼ全運転領域に亘って作動す
るプライマリ絞り弁２を設ける。

プライマリ絞り弁２上流には、ベンチュリ３を設けたプ
ライマリ吸気通路４と、セカンダリ絞り弁５を備えたセ
カンダリ吸気通路６とを並列に形成し、前記ベンチュリ
３の部分には、排気還流量制御用等に使用される空気流
量信号を取り出すための信号ポート７を形成する。

又、前記プライマリ絞り弁２の下流の吸気通路には、電
気的に０Ｎ−ＯＦＦされる燃料噴射弁８を配設する。

燃料噴射弁８には制御回路が接続されておりＯＮ −０
ＦＦの時間的割合を制御して燃料の墳射量を制御される
ようになっている。

又、前記プライマリ絞り弁２の弁軸２ａには突起９ａを
有する第１のレバー９を固着すると共に、この弁軸２ａ
には前記突起９ａと対向する突起１０ａを形成した第２
のレバー１０を回転自在に装着する。

他方、前記セカンダリ絞り弁５の弁軸５ａには、第３の
レバー１１を固着し、この第３のレバー１１と前記第２
レバー１０との先端部間をコネクティングロッド１２を
介して枢支連結することにより、プライマリ絞り弁２が
所定の開度に達するとセカンダリ絞り弁５が開き始める
と共に、両弁２，５が同時に全開となるように連動させ
ている。

上記の構成において、機関の低速・低負荷運転領域では
、プライマリ絞り弁２のみが開き、セカンダリ絞り弁５
は全閉状態を保持し続ける。

従って、空気はプライマリ吸気通路４のベンチュリ３を
通って流れるので、信号ポート７には機関の吸入空気量
に見合った負圧信号を（ベンチュリ負圧）が発生し、排
気還流量の制御用信号として使用される。

又、プライマリ吸気通路４を通った空気は、プライマリ
絞り弁２を経て燃料噴射弁８から噴射された燃料と混合
して図示しない吸気マニフオールドへと流れ、各気筒に
分配される。

機関が高速、高負荷で運転される領域では、プライマリ
絞り弁２の開度が大きくなるので第１のレバー９の突起
９ａが第２のレバー１０の突起１０ａを押し上げ、コネ
クティングロッド１２及び第３のレバー１１を介してセ
カンダリ絞り弁５を開く。

その結果、ベンチュリ３を通らない空気が機関に吸入さ
れるので、吸入空気流量とベンチュリ負圧との関係が崩
れるので、排気の還流率は低下するが、セカンダリ絞り
弁５が開く時は高出力が要求される時であるので、出力
特性上好ましい結果を得ることができる。

又、このようにセカンダリ絞り弁５が開いた時にも、セ
カンダリ吸気通路６を通った空気はプライマリ吸気通路
４を通った空気と合流してプライマリ絞り弁２を通るた
めセカンダリ絞り弁５が開いた時にも燃料噴射弁８から
噴射された燃料は、プライマリ絞り弁２のみが開いてい
る時と同様に空気と混合されるので、機関の運転条件が
変ろうとも気筒間の燃料分配性の変動を極めて小さくで
きる。

第３図は第２図に示したスロットルボディ１を使用して
空燃比と排気還流量とを制御するシステムの一例である
。

この実施例では、エアクリーナ１３のクリーンサイドと
吸気マニフォールド１４の集合部に結合されたスロット
ルボディ１の上流端とを結ぶ吸気ダクト１５の途中にエ
アフローメータ１６を設け、このエアフローメータ１６
による吸入空気量情報と点火信号等を燃料噴射弁８の制
御回路１７に入力させる。

一方、排気通路１８と吸気マニフオールド１４とを結ぶ
排気還流通路１９に設けた流量制御弁２０を制御するベ
ンチュリバキュームモジュレータ２１には、前記信号ポ
ート７から取り出されたベンチュリ負圧と、吸気マニフ
オールド１４に設けたポート２２から取り出した吸入負
圧とを導入させることにより、空燃比を排気の還流量と
をそれぞれ適正に制御するようにしている。

尚、実施例ではプライマリ絞り弁２の下流に燃料噴射弁
８を配設したものであるが、プライマリ吸気通路４に燃
料噴射弁８を配設しても良い。

又、第３図に示したシステムでは、信号ポート７から取
り出したベンチュリ負圧を排気還流量の制御にのみ使用
するようにしたものであるが他の制御に用いてもよい。

なぜなら、セカンダリ吸気通路６に燃料噴射弁８を配設
すればセカンダリ絞り弁５の開かない領域では噴射燃料
が空気流に良好に混合しないが、プライマリ吸気通路４
に燃料噴射弁８を配設すれば、セカンダリ絞り弁５の開
閉作動にかかわらず常にプライマリ吸気通路４に空気が
流れるため、セカンダリ絞り弁５が開く領域ではこのプ
ライマリ側の空気流に噴射燃料が混合して搬送され、そ
の混合気が下流のプライマリ絞り弁２部においてセカン
ダリ吸気通路４に流通してくる空気と更に混合されて機
関に供給され、燃料分配性の向上が図られるからである
。

つまり第２図に示した実施例においては、セカンダリ絞
り弁５が開弁時に急増する空気流をプライマリ絞り弁２
が調量しこの調量した後の空気流に燃料を噴射供給する
ものである一方、プライマリ吸気通路４に燃料噴射弁を
配設すれば、上記と同様な本考案特有の空気制御に対し
空気制御前の空気流に燃料を噴射供給するだけの相違を
有するものであり、特にプライマリ絞り弁２の上流で燃
料を供給すると、プライマリ絞り弁２の隙間を流れる速
い空気流に噴射燃料が微細化されてより均一な混合気を
形成することができ分配性能が向上するのである。

以上説明したように、本考案によれば、セカンダリ絞り
弁をプライマリ絞り弁の上流に設けたものであるから、
セカンダリ絞り弁を通った空気も必ずプライマリ絞り弁
を通るために、機関の運転条件に応じてセカンダリ絞り
弁の開度が変化しようともプライマリ絞り弁下流の空気
流れの様子がほとんど変化しない。

従って、吸気マニフォールド内での空気流れを安定化で
きるために、機関の全運転領域にわたって気筒間の燃料
分配性を良好に保持できる。

又、セカンダリ吸気通路に並行するプライマリ通路に実
施例のように吸入空気量のメータリング機構（ベンチュ
リ及び信号ポート）を設けた場合は、メータリング機構
の流量検出範囲を狭めて検出精度を高くできるので、各
種の制御を高精度に行うこができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の吸気装置の一例を示す要部の断面図、第
２図は本考案に係る吸気装置の一実施例を示す要部の断
面図、第３図は第２図に示した吸気装置を実際の機関に
適用したシステム図である。 ２・・・・・・プライマリ絞り弁、３・・・・・・ベン
チュリ、４・・・・・・プライマリ吸気通路、５・・・
・・・セカンダリ絞り弁、６・・・・・・セカンダリ吸
気通路、７・・・・・・信号ポート、８・・・・・・燃
料噴射弁。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１） 機関のほぼ全運転領域に亘って作動するプラ
   イマリ絞り弁の上流にプライマリ吸気通路と並行してセ
   カンダリ絞り弁を備えたセカンダリ吸気通路とを形成し
   たことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
2. （２）プライマリ吸気通路は、排気還流制御用等のセン
   サが設けられたベンチュリ部を備えていることを特徴と
   する実用新案登録請求の範囲第１項に記載の内燃機関の
   吸気装置。
3. （３） プライマリ吸気通路又はプライマリ絞り弁下
   流の吸気通路は燃料噴射弁を備えていることを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第１項又は第２項に記載の内
   燃機関の吸気装置。