JPS6111449Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、エアフイルタからの空気を機関排気
系へ導入する通路上に排気ガス圧力の脈動を利用
して機関排気系へ二次空気を導入するエアサクシ
ヨン弁と、このエアサクシヨン弁の上流に機関の
負荷に応じて機関排気系へ導入する空気を制御す
る空気制御弁とを備える二次空気供給装置に関
し、主として空気制御弁に関するものである。

従来、エアフイルタからの空気を機関排気系へ
導く二次空気供給装置においては、吸気管の負在
に応じて機関排気系へ導入する空気を制御する空
気制御弁をエアポンプと組合せて使用することは
おこなわれていたが、前記空気制御弁を、排気ガ
ス圧力の脈動を利用して空気を機関排気系へ導く
エアサクシヨン弁と併用することはおこなわれて
いなかつた。また、前記空気制御弁も従来のもの
は第１図に示すように吸気管負圧に従い上下する
ダイヤフラム４４と、このダイヤフラム４４に直
結されたシヤフト４８と、このシヤフト４８に固
定され、ダイヤフラム４４の上下移動に合わせて
開閉する弁体４３と、前記シヤフト４８のガイド
をするブツシユ４７と、前記弁体４３が閉側に付
勢されるよう前記ダイヤフラム４４を押えるスプ
リング４５と、前記ダイヤフラム４４により一方
を仕切られることにより吸気管の負圧をダイヤフ
ラムに伝えるようになつている圧力室４６より構
成されていた。

したがつて、従来の空気制御弁では弁体４３が
シヤフト４８、ブツシユ４７及びダイヤフラム４
４と別体である為構造が複雑になるし、又、作用
耐久の面からもブツシユ４７の偏摩耗により弁体
４３が弁座４２に対し片当りを起し弁洩れが生じ
るなど、不都合があつた。

そこで本考案は、低コストで耐久性に優れ、エ
アサクシヨン弁の熱的破損防止のために有効に働
き、しかも信号圧力に応じて正確に作動する制御
弁を備えた装置を提供することを目的とする。

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて説
明する。第２図に第１実施例を示す、１０はエア
フイルタ１からの空気を機関排気系４に導く通路
であり、２０はこの通路の途中に位置し、排気ガ
ス圧力の脈動に応動するリード片２１により機関
排気系４へ空気を導入するエアサクシヨン弁であ
る。３０は前記通路１０のエアサクシヨン弁２０
の上流に位置する空気制御弁であり、吸気管３の
負圧に応動して前記通路１０を開閉している。

この空気制御弁３０に於いて３１は空気吸入口
でありエアフイルタ１に接続配管されている。３
２は空気流出口でありエアサクシヨン弁２０の吸
入口に接続配管されている。３３１は前記空気吸
入口３１と前記空気流出口３２に直接連通してい
る弁座である。３３２は開口部であり、前記空気
吸入口３１と前記流出口３２との間に位置してい
る。３４はダイヤフラムで、前記弁座３３１に対
して接離する弁体３４ａと吸気管からの信号圧力
に応じて変位する膜部３４ｂとが一体となつて構
成されている。３５はスプリングであり、前記弁
体３４ａを弁座３３１に対し閉塞させる方向に付
勢している。３６はダイヤフラム３４により一方
を仕切られている圧力室であり、スロツトル弁２
の下流に位置する吸気管３に連通されている。３
７は、空気吸入口３１と空気流出口３２とを連通
させる細孔である。

上記構成に於いて第１実施例の作用を説明す
る。

機関停止時には吸気管３には負圧が発生しない
為空気制御弁３０は通路１０を閉じている。次に
機関Ｅが運転されると、膜部３４ｂ下側は空気吸
入口３１を経てエアフイルタ１に通じている為大
気圧が作用しており、又弁体３４ａ下側も、ここ
は弁体３４ａとリード片２１により閉塞された空
間であり、リード片２１の呼吸作用により大気圧
よりやや低い圧力となるが、空気吸入口３１と空
気流出口３２とを連通させる細孔３７が設けられ
ているので大気圧を維持している。一方圧力室３
６は、吸気管３に連通しているため、吸気管から
の信号圧力がダイヤフラム３４に作用する。そこ
でこの吸気管負圧によりダイヤフラム３４が受け
る力とスプリング３５の設定力との均衡度合によ
り弁体３４ａは弁座３３１に対し接離する。従つ
て吸気管の負圧がスプリング３５の設定力によつ
て決められた値を超えると通路１０を開きその値
以下であると通路１０を閉じる。

つまり機関Ｅの部分負荷状態で通路１０が開
き、全負荷状態では通路１０が閉じる。このよう
に、全負荷時には二次空気の供給を停止すること
ができ、排気系に配設される図示しない触媒等を
保護することができる。細孔３７は空気流出口３
２と空気吸入口３１を常時連通させる事により、
空気制御弁３０が閉弁状態より開弁状態に移行す
る時開口部３３２の内圧が負圧になることを防ぎ
完全に大気圧にすることができる。従つて、開口
部３３２の内圧が負圧になることにより弁体３４
ａが閉塞側に引かれ、従つてスプリング３５によ
つて設定された値以上に吸気管負圧が大きくなら
ないと弁が開かないという事態が生じることを防
ぐことができる。又、全負荷時のように弁が閉ま
つた状態で運転を続ける場合、空気が全く流れな
いと、排気ガスがエアサクシヨン弁２０内のリー
ド片２１のあたりまで充満してくることになり、
従つてエアサクシヨン弁が高温になつてしまい、
リード片２１等に悪い影響を与えるが、細孔３７
を設けておけば小量ずつであつても空気が流れて
いるのでこのような事態が生じるのを防ぐことが
できる。

なお本実施例では防弁体３４ａと膜部３４ｂを
一体形成しているので、製作がいたつて簡単であ
り、又シヤフト及びブツシユが使われていないの
で、摺動部をなくすことができる。

以上は本考案の第１実施例について説明した
が、本考案はこれに限定されることなく種々変形
可能なもので、以下他の実施例について説明す
る。なお、以下の実施例については空気制御弁以
外は第１実施例に示したものと構成・作用とも同
じであるため省略し、空気制御弁についてのみ説
明する。

第３図は第２実施例を示すものでヒドリンゴム
により作られたダイヤフラム３４の下部にニトリ
ルゴムで作られた弁体３４ｃがプレート３４ｄ，
３４ｅを介して止め金３４ｆで固定されている。
つまり、第１実施例では弁体３４ａは膜部３４ｂ
と一体構造をなしてダイヤフラム３４を構成して
いたのに対し第２実施例では、弁体とダイヤフラ
ムとの材料を変えることを目的としている。この
ことは、膜部と弁体とでは本来その使われ方が異
なつているということに基づく。例えば膜部は柔
軟に作動し、かつ、低・高温にて屈曲耐久性が良
いことが求められるのに対し、弁体は弁座に対し
て粘着することなく、かつ、シール性が良い事が
求められる。従つて場合によつては、第１実施例
のような同一構造でなく、第２実施例のように弁
体とダイヤフラムの材料を変えた方がよい事もあ
る。

第４図は第３実施例を示すもので、弁体３４ａ
が弁座３３１に対して確実に着座する様にするた
め、弁体３４ａの上部にガイド３８０を固定し、
また圧力室３６の壁面を第４図に示すようにまつ
すぐな円筒形にし、ガイド３８０が圧力室３６の
壁面にそつて上下するようにしたものである。

第５図は第４実施例を示すもので、第３実施例
と同様、弁体３８１が弁座３３１に対して確実に
着座できるような効果を持ち、かつ、弁体とダイ
ヤフラムとを別の材料で構成し、第２実施例で示
したような効果が得られるようにすることを目的
とし、ガイド板がついた弁体３８１をダイヤフラ
ム３４の下部にプレート３４ｄ，３４ｅを介して
止め金３４ｆで固定し、この弁体３８１のイド板
が開口部３３の壁面にそつて上下するようにした
ものである。

第６図は第５実施例を示すもので、第３実施例
と同様弁体３４ａが弁座３８１に対して確実に着
座することができることを目的とし、圧力室３６
にガイドピン３９を弁体３４ａに対し垂直に固設
し、又、弁体３４ａの上部にガイド３８２を固定
し、ガイド３８２がガイドピン３９にそつて上下
するようにしたものである。この場合、ガイド３
８２とガイドピン３９との摺動部のクリアランス
は気密洩れとの関係で適切な値とする。また、絶
体な気密を保持することが要求される場合はシー
ル用リング、又はベロー等を配設する。

第７図は第６実施例を示すもので、弁体３４ａ
の下部に凸部を設けることにより、機関の負荷に
応じて弁体３４ａが開側へ移動した際、開口部３
３２の面積を、弁体３４ａの移動に応じて、つま
り、機関の負荷に応じて変化させることができ、
従つて機関の負荷の変化に応じて機関排気系へ導
入される空気の量を制御することができるように
したものである。

また、第１〜第６実施例では、エアフイルタ・
空気制御弁・エアサクシヨン弁・機関排気系はそ
れぞれ通路を介して連通していたが、エアフイル
タと空気制御弁、エアフイルタと空気制御弁とエ
アサクシヨン弁、又は空気制御弁とエアサクシヨ
ン弁を一体構造としてもよい。また、空気制御弁
に導入される信号圧力は吸気管からの負圧だけに
限定するのではなく、他に、加速・減速により前
記通路１０を開閉する信号圧力等を導入してもよ
い。また第２実施例では膜部をヒドリンゴム、弁
体をニトリルゴムで作つているが、これは必ずし
も限定されるできものではなく、膜部は柔軟に作
用しかつ低・高温時に屈曲耐久性が良く、又弁体
はシール性が良い材料であるならよい。

以上述べたように、本考案は、空気を機関排気
系４へ導びく通路１０中に、排気ガス圧力の脈動
を利用して空気を機関排気系４へ導くエアサクシ
ヨン弁２０を設置し、また、このエアサクシヨン
弁２０の上流に、信号圧力によつて前記通路１０
を開閉し、前記空気の供給を制御する空気制御弁
３０を設置した二次空気供給装置に於いて、この
空気制御弁３０をダイヤフラム３４に直接弁体を
設けるという構造にしたため、従来の空気制御弁
にあつたシヤフト及びブツシユを廃止することが
でき、かつ、単純構造にすることができたため、
従来の二次空気供給装置に比べ、大幅にコストダ
ウンができ、また耐久性も著しく向上することが
できるという優れた効果がある。さらに、細孔を
設けたことにより、開口部を大気圧にして空気制
御弁を信号圧力に応じて正確に作動させることが
でき、しかも空気制御弁の閉弁時にはその細孔を
介して空気が若干流れるためエアサクシヨン弁の
熱的破損を防止し得るという優れた効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の空気制御弁の断面図、第２図は
本考案空気供給装置の第１実施例を示す全体構成
図、第３図は本考案空気供給装置の空気制御弁の
第２実施例を示す断面図、第４図は本考案空気供
給装置の空気制御弁の第３実施例を示す断面図、
第５図は本考案空気供給装置の空気制御弁の第４
実施例を示す断面図、第６図は本考案空気供給装
置の空気制御弁の第５実施例を示す断面図、第７
図は本考案空気供給装置の空気制御弁の第６実施
例を示す断面図である。 １……エアフイルタ、３……吸気管、４……機
関排気系、１０……通路、２０……エアサクシヨ
ン弁、３０……空気制御弁、３１……空気吸入
口、３２……空気流出口、３３１……弁座、３４
……ダイヤフラム、３４ａ……弁体、３４ｂ……
膜部、３５……スプリング、３６……圧力室、４
７……ブツシユ、４８……シヤフト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 空気を機関排気系へ導く通路上に、排気ガス
   圧力の脈動を利用して前記機関排気系へ空気を
   導入するエアサクシヨン弁を備える二次空気供
   給装置において、このエアサクシヨン弁の上流
   に信号圧力に応じて前記通路を開閉する空気制
   御弁を配置し、この空気制御弁を、大気に連通
   する空気吸入口３１と、前記エアサクシヨン弁
   に連通する空気流出口３２と、この空気吸入口
   ３１と空気流出口３２との間に位置し両者に直
   接連通する弁座３３１と、この弁座に対向して
   配設したダイヤフラム３４と、このダイヤフラ
   ム３４に直接に設けられ前記弁座３３１と接離
   して前記通路を開閉する弁体３４ａと、この弁
   体３４ａを前記弁座３３１に対し閉塞側に付勢
   するスプリング３５と、前記空気吸入口３１と
   空気流出口３２とを常時連通する細孔３７と、
   前記ダイヤフラム３４により一方が仕切られて
   おり信号圧力を前記ダイヤフラム３４に伝える
   圧力室３６とから構成したことを特徴とする二
   次空気供給装置。 (2) 前記ダイヤフラム３４と前記弁体３４ａとを
   一体成形したことを特徴とする実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の二次空気供給装置。 (3) 前記弁体３４ａをシール性が良い材料で形成
   し前記ダイヤフラム３４を屈曲耐久性が良い材
   料で形成し、その弁体３４ａをダイヤフラム３
   ４に密着して止めたことを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の二次空気供給装
   置。