JPS6319558Y2

JPS6319558Y2 -

Info

Publication number: JPS6319558Y2
Application number: JP1982104183U
Authority: JP
Priority date: 1982-07-08
Filing date: 1982-07-08
Publication date: 1988-06-01
Also published as: JPS599145U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、吸気管内の負圧を利用して各種のダ
イヤフラム機構を作動させ得るようにした自動車
用エンジンに関するものである。

この種のエンシンに関する先行技術として特開
昭56−92333号に示されるように、吸気管内の負
圧を利用してダイヤフラム機構を作動させ、この
ダイヤフラム機構でデイストリビユータの進角、
遅角制御を行なうようにしたものがある。ところ
が、このものは、吸気管内とダイヤフラム機構の
ダイヤフラム室内とを負圧導入用通路を介して接
続しただけのものであるため、吸気管側から前記
負圧導入用通路内に液滴燃料が侵入しても、これ
を前記吸気管側へ戻す機能を有さない。そのた
め、前記負圧導入用通路内に侵入した液滴燃料が
ダイヤフラム機構の内部にまで導びかれる可能性
が高い。その結果、前記液滴燃料がゴム等により
作られたダイヤフラムに付着して該ダイヤフラム
の特性を変化させてしまい、ダイヤフラム機構に
よる正常な制御を保障し得なくなるという問題が
ある。すなわち、デイストリビユータに設けたダ
イヤフラム機構は、運転状況に応じて点火時期を
変化させることによつて、エンジンを常時最適点
火時期あるいはそれに近い状態の下で作動させ得
るように機能するが、液滴燃料の付着によりダイ
ヤフラムの材質が変化しその特性が変わると、か
かる機能を維持することが不可能となり、出力ダ
ウンや不完全燃焼による排気ガス問題あるいは燃
料経済性が悪化するという問題等を招来すること
になる。

自動車用エンジンには、前述したような点火時
期の制御だけでなく、減速時のフユーエルカツト
制御やアイドルアツプ制御など各種の制御に吸気
管負圧を感知して作動するダイヤフラム機構が用
いられているが、いずれのものも、そのダイヤフ
ラムに液滴燃料が付着してその特性が変わると制
御の基準となる設定値に狂いが生じて適切な制御
が行なえなくなるという問題がある。

そして、このような不都合の原因となる負圧導
入用通路内への液滴燃料の侵入は、機関が暖機状
態になるまでの低温時に特に著しいという事実が
判明した。すなわち、低温時は霧化性が悪く燃料
が液状で吸気管壁を伝わる傾向にあるため、スロ
ツトル弁より下流に存在する負圧導入用通路内に
液状の燃料が入り易いわけである。

本考案は、このような事情に着目してなされた
もので、機関が暖機状態になるまでの低温時に負
圧導入用通路の途中に大気を導入する大気導入系
路を設けることによつて、前述した不都合を有効
に抑制することができるようにした自動車用エン
ジンを提供するものである。

以下、本考案の一実施例を図面を参照して説明
する。

エアークリーナ１を通過させた大気を気化器２
に導き、この気化器２で生成させた混合気をピス
トン３の降下に伴つて負圧となるエンジン本体４
のシリンダ５内に吸気管６を通して導入するよう
にしている。そして、前記シリンダ５内で生成さ
れた排気ガスを排気管７を通してシリンダ５外へ
導出させ、図示しない触媒コンバータ等を介して
外部に放出するようになつている。

気化器２は、図示しないスロー系通路の途中に
フユーエルカツトバルブ８を介挿してなる通常の
構成のものであるが、該気化器２のスロツトルバ
ルブ９の閉止位置ａ（図面に二点鎖線で示す）は
通常のアイドリング運転状態に対応する閉成位置
ｂ（図面に実線で示す）よりもさらに閉り側に設
定されており、これによつて、アイドリング時の
回転速度が600rpm程度にまで落されている。フ
ユーエルカツトバルブ８は、その入力端子８ａに
通電した場合に開成状態（非フユーエルカツト状
態）になり、通電を断つた場合に閉成状態（フユ
ーエルカツト状態）になるようにしてある。そし
て、このフユーエルカツトバルブ８の入力端子８
ａは、判断回路１１とイグニツシヨンスイツチ１
２とを直列に介してバツテリ１３に接続されてい
る。判断回路１１は、クラツチスイツチ１４とバ
キユームスイツチ１５の開閉動作に同期して開閉
するリレー１６の接点１６ａとを並列に接続して
なるものである。そして、前記クラツチスイツチ
１４は、エンジンの動力を車輪側に伝達するため
のクラツチが接続状態にある場合にOFFとなり
クラツチが非接続状態にある場合にONとなるよ
うにしてある。また、前記バキユームスイツチ１
５は、ダイヤフラム機構１７によつて接点１８を
開閉させるようにした通常のもので、前記ダイヤ
フラム機構１７のダイヤフラム室１７ａは、負圧
導入用通路２１，２２，２３を介して前記吸気管
６内に連通させてあり、前記通路２３の途中には
フイルタ２４が介設してある。そして、このバキ
ユームスイツチ１５は、前記吸気管６内の圧力、
つまり、吸気管負圧が所定の値、例えば、−570mm
Hgよりも真空寄りになるとOFF（前記リレー１
６もOFF）となり、−540mmHgよりも大気圧寄り
になるとON（前記リレー１６もON）となるよう
に設定してある。また、前記負圧導入用通路２
１，２２，２３の途中に第１の大気導入系路２５
を接続している。第１の大気導入系路２５は、
VSV（電気式負圧切換弁）２６を備えてなるもの
で、このVSV２６の入口２６ａを通路２７を介
して前記エアークリーナ１のクリーンサイドに開
口させるとともに、出口２６ｂを通路２８，２９
を介して前記負圧導入用通路２１，２２に連通さ
せてあり前記通路２９の途中にはVTV（負圧遅延
弁）３１が介在させてある。VSV２６は、その
入力端子２６ｃに通電した場合に閉成して前記両
通路２７，２８間を遮断し、通電を断つた場合に
開成して前記両通路２７，２８を連通状態にする
ようになつている。

また、前記気化器２にアイドルアツプ用のダイ
ヤフラム機構３２を付設している。このダイヤフ
ラム機構３２は、そのダイヤフラム室３２ａ内に
大気圧が導入された場合にロツド３２ｂが突出し
て前記スロツトルバルブ９に設けたアーム９ａの
先端部を押圧し該スロツトルバルブ９の閉止位置
ａを前記閉成位置ｂ付近にまで移行させるように
なつている。そして、このダイヤフラム機構３２
のダイヤフラム室３２ａを、通路３３，２９，２
２，２３を介して吸気管６内に連通させるととも
に、これらの通路３３，２９，２２，２３の途中
に前記VSV２６の出口２６ｂから導出される大
気を通路２８を介して供給し得るようにしてい
る。

また、デイストリビユータ３４の進角制御用の
ダイヤフラム機構３５のダイヤフラム室３５ａを
通路３６，２３を介して吸気管６内に連通させる
とともに、これら通路３６，２３の途中に前記
VSV２６の出口２６ｂから導出される大気を通
路２８，２９，２２を介して供給し得るようにし
ている。

さらに、機関が暖機状態になるまでの低温時に
前記負圧導入用通路２１，２２，２３および３
６，２３の途中に大気を導入するための第２の大
気導入系路３７を設けている。第２の大気導入系
路３７は、通路３８と、TVSV（温度感知弁）３
９と通路４１とから構成されたもので、前記通路
３８の途中には逆止弁４２が介設してある。詳述
すれば、TVSV３９は、ウオータジヤケツト４
３内の冷却水温の変化により膨縮するワツクス
（図示せず）によつてプランジヤ４４を作動させ、
このプランジヤの作動によつて第１、第２、第３
のポートＬ、Ｍ、Ｎを大気圧ポートＪまたは負圧
ポートＫに選択的に連通させ得るように構成した
通常のものである。しかして、このTVSV３９
は、前記冷却水温が10℃以下の領域では第１、第
２第３のポートＬ、Ｍ、Ｎがすべて大気圧ポート
Ｊに連通し、10℃から40℃までの領域では第１の
ポートＬが負圧ポートＫに連通するとともに第
２、第３のポートＭ、Ｎが大気圧ポートＪに連通
し、40℃〜60℃までの領域では第１、第２のポー
トＬ、Ｍが負圧ポートＫに連通するとともに第３
のポートＮが大気圧ポートＪに連通し、60℃以上
の領域では第１、第２、第３のポートＬ、MNが
すべて負圧ポートＫに連通するように設定されて
いる。そして、この負圧ポートＫは通路４６を介
して吸気管６内に連通させてあるとともに、前記
大気圧ポートＪは前記通路４１を介してエアーク
リーナ１のクリーンサイドに開口させてありま
た、前記第３のポートＮは前記通路３８および前
記通路２９を介して前記負圧導入用通路２１，２
２，２３および３６，２３の途中に連通させてあ
る。

なお、４５はチヨーク弁４０を開閉させるため
のチヨークオープナーである。チヨークオープナ
４５は、そのダイヤフラム室４５ａに負圧が導入
された場合にだけ前記チヨーク弁４０を開成させ
得るように構成されたもので、前記ダイヤフラム
室４５ａは通路４７を介して前記TVSV３９の
第１のポートＬに接続されている。また、４８は
前記吸気管６と前記排気管７との間に介設した排
気ガス還流バルブ、４９は、この排気ガス還流バ
ルブ４８のダイヤフラム室４８ａに負圧を作用さ
せる時期を制御するモジユレータである。そし
て、前記排気ガス還流バルブ４８のダイヤフラム
室４８ａは途中に逆止弁５１を介設した大気導入
用の通路５２を介して前記TVSV３９の第２ポ
ートＭに接続されている。また、５３は気化器２
におけるパワーバルブ（図示せず）を開閉させる
ためのパワーピストンであり、このパワーピスト
ン５３のピストン室５３ａは、前記通路５２を介
して前記TVSV３９の第２ポートＭに接続され
ている。

次いで、このエンジンの作動を下記の(1)〜(4)の
場合に分けて説明する。

(1) エンジンの冷却水温が10℃以下の場合 TVSV３９の第１、第２、第３のポートLM、
Ｎが大気圧ポートＪに連通している。そのため、
エアークリーナ１からの大気が通路４１，４７を
通してチヨークオープナ４５のダイヤフラム室４
５ａに導入され、チヨーク弁４０が閉成状態に維
持される。また、前記大気が通路４１，５２を通
してパーピストン５３のピストン室５３ａおよび
排気ガス環流バルブ４８のダイヤフラム室４８ａ
に導入されるため、前記パワーピストン５３が押
し下げられてパワーバルブが開成するとともに、
前記排気ガス還流バルブ４８が閉成して排気ガス
の還流が無条件に停止される。さらに、前記エア
ークリーナ１からの大気が、第２の大気導入系路
３７たる通路４１，３８を通して負圧導入用通路
２１，２２，２３および３６，２３の途中に導入
される。その結果、吸気管６側から前記通路２３
内に侵入した液滴燃料が前記第２の大気導入系路
３７からの大気によつて吸気管６内へ押し戻され
る。そのため、前記通路２３内に侵入した液滴燃
料が前記ダイヤフラム室１７ａ，３５ａ内にまで
達して該ダイヤフラム室１７ａ，３５ａの一側を
形成するダイヤフラム１７ｂ，３５ｂに付着する
おそれがない。したがつて、前記ダイヤフラム１
７ｂ，３５ｂの不当な特性変化や早期劣化を有効
に防止することができる。なお、前記第２の大気
導入系路３７からの大気はアイドルアツプ用ダイ
ヤフラム機構３２のダイヤフラム室３２ａ内にも
導入される。その結果、前記ダイヤフラム機構３
２のロツド３２ｂが突出し、スロツトルバルブ９
の閉止位置ａを通常のアイドリング運転状態（例
えば、エンジン回転速度が800〜1000rpm程度で
ある状態）に対応する閉止位置ｂ付近にまで移行
させることになる。

(2) エンジン冷却水温が10℃から40℃までの値を
示す場合 TVSV３９の第１ポートＬが負圧ポートＫに
連通するとともに第２、第３のポートＭ、Ｎが大
気圧ポートＪに連通する。そのため、吸気管６内
の負圧が通路４６，４７を通して前記チヨークオ
ープナ４５のダイヤフラム室４５ａ内に導入され
チヨーク弁４０が開成することになる。それ以外
の作動は前記(1)項と同様である。

(3) エンジンの冷却水温が40℃から60℃までの値
を示す場合 TVSV３９の第１、第２のポートＬ、Ｍが負
圧ポートＫに連通するとともに第３のポートＮが
大気ポートＪに連通する。そのため、前記(2)項と
同様にチヨーク弁４０が開成状態を維持するとと
もに、エアークリーナ１からの大気が前記第２の
大気導入系路３７を通して負圧導入用通路２１，
２２，２３および３６，２３の途中に供給され続
ける。一方、パワーピストン５８のピストン室５
３ａには、通常４６，５２を介して吸気管負圧が
導入されるため、該パワーピストン５３が前記吸
気管負圧の変動に応じて上、下動し、パワーバル
ブを開閉制御することになる。また、前記通路５
２に負圧が導入されると逆止弁５２が閉じ、排気
ガス還流バルブ４８とTVSV３９との連通状態
が断たれる。そのため、周知な排気ガス還流制御
が運転状況に応じて行なわれることになる。

(4) エンジンの冷却水温が60℃以上になつた場合 TVSV３９の第１、第２、第３のポートLM、
Ｎがすべて負圧ポートＫと連通することになる。
その結果、前記(3)項で説明した状態からさらに通
路３８の始端側にも吸気管負圧が導入されること
になり、逆止弁４２が閉成する。その結果、第２
の大気導入系路３７は休止状態となり、代わり
に、第１の大気導入系路２５の作動によつてアイ
ドルアツプ用ダイヤフラム機構３２の制御、ある
いは、負圧導入用通路２１，２２，２３および３
６，２３への大気の導入制御が行なわれる。この
場合に行なわれる制御内容を詳述すれば、次のよ
うになる。まず、イグニツシヨンスイツチ１２が
ONで、かつクラツチスイツチ１４またはバキユ
ームスイツチ１５に応動するリレー１６の少なく
とも一方がONである場合、換言すれば、吸気
管負圧が−540mmHgよりも大気圧側であり、クラ
ツチが接続状態にある場合、吸気管負圧が−
540mmHgよりも大気圧側であり、クラツチが非接
続状態にある場合、および吸気管負圧が−570
mmHgよりも真空側であり、クラツチが非接続状
態にある場合にいずれかに該当する時には、前記
フユーエルカツトバルブ８と前記VSV２６が共
に通電状態となる。そのため、フユーエルカツト
が行なわれない状態が維持されるとともに、ダイ
ヤフラム機構３２のダイヤフラム室３２ａに吸気
管負圧が導入され該ダイヤフラム機構３２のロツ
ド３２ｂが後退してスロツトルバルブ９の閉止位
置ａを図に二点鎖線で示す初期設定位置に維持す
る。一方、クラツチスイツチ１４と、バキユーム
スイツチ１５に応動するリレー１６が共にOFF
になつた場合、換言すれば、エンジンブレーキを
かけて減速する場合や強いレーシング時等のよう
に吸気管負圧が−570mmHgよりも真空側の値を示
し、クラツチが接続状態にある場合には、前記フ
ユーエルカツトバルブ８およびVSV２６への通
電が断たれる。そのため、フユーエルカツトが行
なわれてスロー系通路からの燃料の供給が制限ま
たは停止されるとともに、ダイヤフラム機構３２
のダイヤフラム室３２ａに大気圧が導入されて該
ダイヤフラム機構３２のロツド３２ｂが突出し前
記スロツトルバルブ９の閉止位置ａを通常のアイ
ドリング運転状態（例えば、エンジン回転速度が
800〜1000rpm程度である状態）に対応する閉成
位置ｂ付近にまで移行させることになる。また、
この場合、ダイヤフラム機構１７のダイヤフラム
室１７ａと吸気管６内とを連通させる負圧導入用
通路２１，２２２３の途中およびダイヤフラム機
構３５のダイヤフラム室３５ａと吸気管６内とを
連通させる負圧導入用通路３６，２３の途中に、
それぞれ第１の大気導入系路２５を通してエアー
クリーナ１のクリーンサイドからの大気が導入さ
れる。その結果、吸気管６側から前記通路２３内
に侵入した液滴燃料が前記第１の大気導入系路２
５からの大気によつて吸気管６内へ押し戻され
る。そのため、前記通路２３内に侵入した液滴燃
料が前記ダイヤフラム室１７ａ，３５ａ内にまで
達して該ダイヤフラム室１７ａ，３５ａの一側を
形成するダイヤフラム１７ｂ，３５ｂに付着する
のが防止される。

なお、ダイヤフラム機構は、デイストリビユー
タの進角調整用のものあるいはバキユームスイツ
チの接点切換用のものに限定されないのは勿論で
ある。

また、前記実施例では、大気導入系路から供給
される大気をアイドルアツプ用ダイヤフラム機構
の作動にも使用するようにした場合について説明
したが、本考案はかならずしもこのようなものに
限られないのは勿論であり、例えば、大気導入系
路をアイドルアツプ用ダイヤフラム機構を駆動す
るための回路とは全く独立させて設けてもよい。
しかしながら、前記実施例のようにすれば、
TVSVが兼用できるという利点がある。

以上説明したように、本考案は、スロツトルバ
ルブの下流に設けた負圧導入用通路内に特に液滴
燃料が侵入し易い低温時（前記実施例では、冷却
水温が60℃以下の時期）において、前記負圧導入
用通路の途中に大気導入系路（前記実施例では、
第２の大気導入系路）から大気を導入して該通路
内に侵入した液滴燃料を吸気管側へ押し戻すよう
にしているので、前記負圧導入用通路内に侵入し
た液滴燃料が該通路に連通するダイヤフラム機構
の内部にまで達してダイヤフラムの不当な特性変
化や早期劣化を招くという不都合を効果的に防止
することができるものである。また、低温時に大
気導入系路からの大気をスロツトルバルブの下流
部分にリークさせるようにすれば、燃料の霧化を
促進することができ、低温時におけるエンジン性
能を向上させることができるという効果も得られ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示す原理説明図であ
る。４……エンジン本体、６……吸気管、９……ス
ロツトルバルブ、１７……ダイヤフラム機構、１
７ａ……ダイヤフラム室、２１，２２，２３……
負圧導入用通路、３５……ダイヤフラム機構、３
６，２３……負圧導入用通路、３７……大気導入
系路（第２の大気導入系路）。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

スロツトルバルブの下流に設けた負圧導入用通
路を介してダイヤフラム室に導びかれる吸気管負
圧に付勢されて作動するダイヤフラム機構を備え
たエンジンにおいて、機関が暖機状態になるまで
の低温時に前記負圧導入用通路の途中に大気を導
入する大気導入系路を設けたことを特徴とする自
動車用エンジン。