JPS6210455Y2 - - Google Patents

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JPS6210455Y2
JPS6210455Y2 JP1978046242U JP4624278U JPS6210455Y2 JP S6210455 Y2 JPS6210455 Y2 JP S6210455Y2 JP 1978046242 U JP1978046242 U JP 1978046242U JP 4624278 U JP4624278 U JP 4624278U JP S6210455 Y2 JPS6210455 Y2 JP S6210455Y2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M23/00Apparatus for adding secondary air to fuel-air mixture
    • F02M23/04Apparatus for adding secondary air to fuel-air mixture with automatic control
    • F02M23/08Apparatus for adding secondary air to fuel-air mixture with automatic control dependent on pressure in main combustion-air induction system, e.g. pneumatic-type apparatus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S261/00Gas and liquid contact apparatus
    • Y10S261/19Degassers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 本案は自動車用の各種負圧サーボ機構制御用に
適する負圧制御バルブに関する。
自動車のエンジン吸気管内には、自動車の減速
時等に、急激に大きい負圧が発生することがあ
る。この場合には同吸気管内周面に付着する燃料
までをも多量に気筒内に吸入し、ために吸気中の
燃料混合比が過剰になつて、いわゆるアフターバ
ーンの原因となつたり、その他HCやNO等の不浄
ガス発生の原因となる。これを防ぐためには、上
記のような減速時に、吸気管内の大きい負圧を感
知し応動する負圧制御弁により、新気供給手段を
起動して吸気管内に新気を別途追加供給して空
気、燃料の混合比を是正する手段が講ぜられてい
る。
然しながら、この場合の新気は瞬時に充分な量
を供給するを要するから、新気供給手段の備える
べき弁機構は、迅速に大きいリフトをなし開弁す
る弁を有するものでなければならない。一方、自
動車の減速時に吸気管内に発生する負圧は比較的
高負圧であり、また、エンジンアイドリング中
は、やや低いが然しやはり比較的高い負圧が同じ
く発生する。然し負圧制御弁としてはこのアイド
リング中の負圧には非応動で、減速時の負圧には
応動可能であるというように、高負圧領域での負
圧変化に鋭敏な応動性を有するを要する。従つて
負圧制御弁中に付設される感知手段復帰ばねは必
然強荷重となる。このような敏感な応動性を、単
一弁手段のみを有する制御弁に求めることは、こ
れに付設されるべき復帰ばねが上記のように強力
荷重を設定されているだけに困難である。
そこで本案制御弁はパイロツト弁手段を主弁即
ち作動弁に付設することによつて上記困難を打開
しているのであるが、特に、ダイアフラム駆動の
各ピストンと、このピストンにより作動させられ
る各弁との連動関係を押圧関係による当接連動と
することにより、作動時ダイアフラムの振動、傾
きがあつても、これが弁に伝達されることなく、
従つて各弁の着座、シール性能の安定確保上優れ
たものである。
第1図において、上方の第1ボデー1、第2ボ
デー2、第3ボデー3とでハウジング4を構成す
る。第1ボデー1には信号ポート5を有し、第2
ボデー2には左方に作動圧用ポート6、右方に大
気開放用ポート7を有する。第3ボデー3には右
方に大気用のポート8を有する。
第1ボデー1と第2ボデー2との結合箇所に第
1ダイアフラム9の周縁部をはさみ、シールして
いる。同じように第2ボデー2と第3ボデー3と
の結合箇所には第2ダイアフラム10の周縁をは
さんでシールしている。第1ダイアフラム9の中
心部の孔の周縁は第1ピストン11の周縁の環状
溝に嵌合し、シールされている。第1ピストン1
1を下方に付勢する圧縮ばね12は上端をリテー
ナ13で受け、リテーナ13は、ばね力調節用の
調節ねじ14にて受ける。ピストン11の下端は
パイロツト弁15に当接する。パイロツト弁15
は上下のシート16,17の間に、若干の間げき
をおいて介在し、上方シート16内を第1ピスト
ン11の細径部分が間隙を残して貫通する。下方
のシート17は作動圧用ポート6に連通する。な
おパイロツト弁15は、ばね18により常に上方
に付勢されている。
第2ダイアフラム10は前記のようにその周縁
を第2ボデー2と第3ボデー3との間にはさまれ
てシールし、中心部の孔の周縁を第2ピストン1
9の周面の環状溝に嵌合し、シールしている。第
2ピストン19は、ばね20により図の下方に対
し常に付勢され、最下端を作動弁21に当接して
作動弁21を弱いばね23に抗してシート22に
着座させる。
以上のように構成されているハウジング4内に
は図の上方から室24,25,26,27,2
8,29が区画される。なお室25と26とは、
シート16の孔内周面と第1ピストン11の小径
部との間げきを経て連通し、下方の室28と29
とは、室29内周面と第2ピストン19の外周面
との間げきを介して連通している。
次に作動について説明する。
第1図の左上方のポート5及び左中程のポート
6はともに自動車エンジンのインテークマニホル
ドに連通する。また右方のポート7と8はキヤブ
レタのエヤクリーナの下流部分に連通して室2
5,26,27,28,29等を常に大気開放に
保つ。
図示の状態にあるときに、インテークマニホル
ド内の負圧がある値に達すると、最上方の室24
にこれが伝達される。その結果、第1ダイアフラ
ム9はその両面に加わる各圧力の圧力差を受けて
ばね12に抗して第1ピストン11を上方に動か
す。従つて、第1ピストンによりそれまでシート
17に着座しているパイロツト弁15は、ばね1
8に上方に押されて開弁し上方のシート16に着
座する。従つて室26内はそれまでの大気開放か
ら、開弁中のシート17を介し、ポート6を経て
インテークマニホルドに連通に変り、負圧とな
る。室26の負圧は、下方の室27にも伝達され
るから、第2ダイアフラム10は第2ピストン1
9を、ばね20に抗して上方に動かす。それまで
第2ピストン19によつて図示のように着座閉弁
していた作動弁21は、ばね23により上方に押
されてシート22から離れて開弁する。その結
果、ポート8からの大気は、開弁中の作動弁21
を通過して下方のポート30から、例えば、エン
ジンのインテークマニホルド内に新気として追加
供給され、自動車の急激な減速時に発生し易い、
エンジンのアフターバーン現象の防止や、排気ガ
ス中のHC及びCO等の低減に役立てることができ
る。
ところで上記のような減速時に際してはスロツ
トルバルブの急閉によりインテークマニホルド内
は、アイドリング時より高負圧となる。例えば、
アイドリング時のインテークマニホルド内の負圧
が−500mmHgであるのに、急減速時は、これが−
600mmHg程度となる。
本案の制御弁を前記のように、エンジン吸気管
内に新気として供給するために使用する場合に
は、下方のポート30からは相当多量の空気を瞬
間的に供給しなければ、アフターバーンを防止す
ることはできない。そのため、ポート30は充分
太く設定し、さらに作動弁21のストロークは、
そのポート30の太さに見合つた大きいストロー
クとし、然も、このストロークが瞬時になされる
ように、第2ピストン19の付勢用ばね20もな
るべく弱いばねであることが要求される。これに
反してエンジンのアフターバーンを防止すること
ができる一方、普通のエンジンアイドリング時に
は、図示のような非作動状態を保つていることが
できるためには、−600mmHg程度の負圧に対して
は応動しても、−500mmHg程度のエンジンアイド
リング時の負圧には応動しないような応動性の設
定が、この形式の制御バルブのダイアフラム弁復
帰用ばねに要求される。このような応動性ある荷
重を、仮りに下方のばね20に設定して、上方の
パイロツト弁15及びこれに付随する部分を廃し
た単一弁式の制御バルブを考えてみると、ばね2
0はほぼ560〜600mmHg程度の高負圧領域での応
動性を設定することを要する。この高負圧応動性
のための強い荷重を仮りに設定されたばね20に
よつて付勢される第2ピストン19に、前述のよ
うな大ストロークを瞬時になさせる敏感性を求め
ることは設計上困難である。従つて作動弁21に
大リフトを瞬時になさせ、多量の空気を短時間に
通過させるという前述の要求を充たすことはでき
ない。
然るに本案においては、上記の高負圧に対する
応動性はパイロツト弁15用のばね12に設定し
てある。パイロツト弁15には作動弁21に要求
されるような大リフトは必要ない。単に切換用の
小リフトを要するだけであるから、このばね12
に高負圧領域応動用の強荷重が設定してあつて
も、この小リフトは瞬時になさせ得る。これに加
え、下方の第2ダイアフラム10は、非作動時そ
の両面に働いているのは、ともに大気圧であつて
圧力差を受けていない。単に第2ピストン19と
作動弁21を図示の非作動位置に保持するためだ
けの弱い荷重を、ばね20から受けるだけで充分
である。その結果、作動弁21には比較的大リフ
トを設定することが可能であり、小荷重設定のば
ね20により、この大リフトを瞬間的に鋭敏にな
させることができる。この作動は、第2図のグラ
フによりさらに明らかに説明し得る。即ち、前述
の単一作動弁式の制御バルブでは、作動弁21の
所要リフトLを得るまでには、負圧がNP′まで増
えるまでの時間を要し、負圧の増加に比例的なリ
フト作動を作動弁がするのに対し、本案の制御バ
ルブでは、作動弁21の所要リフトLには、始動
直後に得られる低負圧NPの段階で既に到達でき
て、大リフトを瞬時に得ることができる。
本案制御バルブのさらに特徴とするところは、
各弁が、これを駆動する第1、第2の各ピストン
11及び19と当接係合していることである。こ
のため、各弁15と21は、傾き易く、振動し易
いダイアフラムと、傾き及び振動に無関係に連動
され、従つて、ピストンと直結されている型式に
比し、ダイアフラムの傾きと振動に起因する着座
不良、シール不良等の不具合を招くことから免れ
得るものである。これにより、狭い自動車ボンネ
ツト内でも、配管用、組付用の所要空間を著しく
節約することができるものである。
第3図に示す実施例では、第1図の実施例のポ
ート7をポート8に合流させたものに相当するポ
ート108を備えたこと、第2ピストン119の
ストローク案内機構が若干、第1実施例のものと
異なつていることのほかは、第1実施例と同じで
ある。第1図の符号と同じ符号に100を加えて
図示し、重ねて説明することを省略する。この実
施例によつても同じ結果が得られる。
パイロツト弁15がシート16側へ移動する間
の中間リフト状態では作動圧用ポート6に大気ポ
ート7より大気が導入されるが、仮に信号ポート
5と作動圧用ポート6が分離形成されていない
と、大気ポート7からの大気により室24の負圧
が大気圧側に変化し、スプリング12の付勢力に
より、パイロツト弁15は両ポート6,7間の連
通を閉じる方向へ移動し、更に次に両ポート間が
閉じられることにより、大気ポート7からの大気
がカツトされ、室24の負圧が大きくなることに
よつてパイロツト弁15は両ポート6,7間の連
通を開く方向に移動する。つまり、分離形成され
ていないとこのような動きが繰り返されるハンチ
ング現象が生じ作動弁に所望の作動を行なわせる
ことができない。ところが、本願のように信号及
び作動圧用ポートを分離形成させている為、ハン
チング現象は発生せず、作動弁に所望の作動を確
実に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本案負圧制御バルブの縦断面図、第2
図はその作動を示すグラフの図、第3図は他の実
施例の縦断面図である。 5……信号ポート、6……作動用負圧ポート、
7……大気開放用ポート、8……大気用ポート、
30……ポート、9……第1ダイアフラム、10
……第2ダイアフラム。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 信号ポート5に通じる第1の負圧室24と大気
    開放用ポート7に通じる第1の大気圧室25とに
    区画する第1ダイアフラム9付き第1ピストン1
    1、第1の負圧室24内に配され且つ第1ダイア
    フラム9を大気圧に対抗する方向に常時付勢する
    ばね12、間隔を保ち相対向するよう第1の大気
    圧室25内に配される1対の環状シート16と1
    7、環状シート16に設けた孔に第1ピストン1
    1の細径延在部を間隔を保つて通し且つ環状シー
    ト17には負圧源ポート6に連通する通路が形成
    されており、さらに、両シート16及び17間の
    間げき内にて往復動可能に配され、第1の大気圧
    室25と負圧源ポート6に連通する通路との間の
    開閉をなす弁機構を構成する第1ピストンの細径
    延在部と対向するパイロツト弁15、同パイロツ
    ト弁15をシート16方向に付勢するばね18、
    ばね12の付勢力はばね18の付勢力より大であ
    り、第1ピストンの細径延在部がパイロツト弁1
    5を常時シート17に着座させ、さらに、常時は
    環状シート16に設けた孔を介して第1の大気圧
    室に通じる可変圧室27と大気用ポート8に通じ
    る第2の大気圧室28とを区画する第2のダイア
    フラム10付き第2ピストン19、第2の大気圧
    室28内に位置し且つ大気用ポート8と出力ポー
    ト30との連通を制御するよう出力ポート30の
    シート22と第2ピストン19との間に配された
    作動弁21、可変圧室27内に配され且つ第2ピ
    ストン19により作動弁21を常時はシート22
    に着座させるばね20、作動弁21をシート22
    から離反する方向に付勢するばね23を有し、信
    号ポート5を介して第1の負圧室24に導入され
    る負圧が大となると、ばね18がパイロツト弁1
    5をシート16に着座させ、負圧源ポート6と可
    変圧室27とを連通させ且つばね23が作動弁2
    1をシート22から離反させ、大気用ポート8と
    出力ポート30との連通を可能とさせることを特
    徴とする負圧制御バルブ。
JP1978046242U 1978-04-07 1978-04-07 Expired JPS6210455Y2 (ja)

Priority Applications (2)

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JP1978046242U JPS6210455Y2 (ja) 1978-04-07 1978-04-07
US06/025,202 US4310141A (en) 1978-04-07 1979-03-29 Vacuum operated valve mechanism

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JPS54148717U JPS54148717U (ja) 1979-10-16
JPS6210455Y2 true JPS6210455Y2 (ja) 1987-03-11

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