JPS636735B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エンジンの吸気装置、とくに複式吸
気装置の改良に関する。

第１図に示すように、シリンダ本体１の内部に
形成したシリンダ２の内部を往復動するピストン
３とシリンダヘツド４とで画成する燃焼室５に開
口した吸気孔６に、上流側から低負荷用チヨーク
弁７ａ、低負荷用ベンチユリ７ｂ、該低負荷用ベ
ンチユリ７ｂに設けたメインノズル（図示せず）
および低負荷用絞弁７ｃを有する低負荷用気化器
７を備えた低負荷用吸気通路８と、上流側から高
負荷用ベンチユリ１６、該高負荷用ベンチユリ１
６に設けたメインノズル（図示せず）および高負
荷用絞弁１５を有する高負荷用気化器９を備えた
高負荷用吸気通路１０とを、隔壁１１および分離
壁１２で吸気孔６を開閉する吸気弁１３の真上ま
で相互に仕切つたうえで、互いに独立に開口させ
た型式の複式吸気装置は従来よりよく知られてい
る（例えば、特開昭47−1504号公報参照）。

この種の複式吸気装置では、低負荷用気化器７
のみの使用領域において、燃料の気化、霧化を促
進するとともに、燃焼室５内でのスワールを強め
る目的で低負荷用吸気通路８の通路断面積を絞り
吸気流速を早めるようにしている。

このため、低負荷用吸気通路８の吸気量は、エ
ンジンの低負荷域においてすでに飽和してしま
い、低負荷用および高負荷用気化器７，９のベン
チユリ負圧で作動するダイヤフラム装置１４によ
つて開閉が制御される高負荷用絞弁１５は早期に
開作動され、高負荷用気化器９は比較的低い負荷
領域から混合気の供給を開始する。

そのため、低負荷用気化器７単独の使用領域が
エンジンの低負荷域のごく狭い範囲に限られる反
面、高負荷用気化器９の併用領域が低負荷から高
負荷に亘つて広くなる。

ところで、高負荷用気化器９は、高負荷用絞弁
１５の全開付近のエンジンの高負荷運転を有効に
賄うため、混合気の空燃比を濃く設定してあるた
め、上記の如く、高負荷用気化器９の使用領域が
低負荷側に広がつたエンジンの運転域においては
エンジン負荷の要求に見合う混合気の空燃比より
濃くなりすぎ、そのため燃費の悪化、排気性能の
低下をもたらす不具合があつた。

本発明は、かかる複式吸気装置固有の問題を解
消すべくなされたものであつて、低負荷用気化器
のみの使用領域から、高負荷用気化器との併用領
域に移行した段階において、高負荷用気化器の高
負荷用絞弁が設定開度に開かれるまでは、低、高
負荷用の両方の気化器によつて生成される混合気
の総合空燃比を低負荷用気化器の設定空燃比と略
同一となるように補正する空燃比補正装置を設
け、空燃比の適性化を図つて燃費の軽減、排気性
能の向上を図ることができるエンジンの吸気装置
を提供することを目的としている。

以下、図示の実施例について本発明をより具体
的に説明する。

第３図において、７は第１図において説明した
低負荷用気化器、９は同様に高負荷用気化器で、
高負荷用気化器９側には、高負荷用気化器９の高
負荷用ベンチユリ１６をバイパスするバイパス通
路１７を設けるとともに、該バイパス通路１７の
途中には該通路１７を開閉する流量制御弁１８を
介設し、この流量制御弁１８を高負荷用絞弁１５
の開度に応じて変化する吸気負圧によつて作動す
るダイヤフラム装置１９で作動制御するようにし
ている。

上記バイパス通路１７は、高負荷用絞弁１５が
点線で示すように全閉位置(イ)にあるときは、僅か
な段差をおいてその上流に位置し、設定開度(ロ)に
開かれたときにはその下流に位置するように流出
口１７ａを開設している。一方、流量制御弁１８
の作動を制御するダイヤフラム装置１９は、ダイ
ヤフラム１９ｄによつて区画される負圧室１９ａ
と大気室１９ｃとを有し、上記負圧室１９ａは、
高負荷用絞弁１５が全閉位置(イ)にあるときにはそ
の下流に位置し、設定開度(ロ)にまで開かれたとき
にはその上流に位置するように高負荷用吸気通路
１０に開設した負圧取出口２０に、負圧通路２１
を介して連通するとともに、上記負圧室１９ａに
はコイルバネ１９ｂが縮装され、上記ダイヤフラ
ム１９ｄは、ロツド１９ｅを介して流量制御弁１
８を支持するように構成されており、負圧取出口
２０が高負荷用絞弁１５の下流に位置している
間、高負荷用絞弁１５下流の吸気負圧によつてダ
イヤフラム装置１９を作動させ、流量制御弁１８
を開作動させる。

したがつて、バイパス通路１７の流量制御弁１
８は、高負荷用絞弁１５が設定開度(ロ)に開かれる
まで開かれるが、低負荷用気化器７のみの使用領
域、換言すれば、高負荷用絞弁１５が全閉位置に
ある間は、バイパス通路１７の流出口１７ａは高
負荷用絞弁１５の上流に位置するため、バイパス
通路１７からの空気は高負荷用絞弁１５下流に流
入しない。

そして、高負荷用絞弁１５が全閉位置(イ)から開
き始められ、設定開度(ロ)に達するまでは、高負荷
用絞弁１５の開度に応じて、バイパス通路１７を
流れるエアが高負荷用絞弁１５の下流に、高負荷
用ベンチユリ１６をバイパスして供給される。こ
の場合、高負荷用気化器９によつて供給される燃
料流量は、高負荷用絞弁１５の開度、換言すれば
高負荷用吸気通路１０の高負荷用ベンチユリ１６
を通過するエア流量に応じて設定されるため、上
記バイパスエア分だけ、高負荷用吸気通路１０か
ら燃焼室５に供給される混合気の空燃比は薄い側
に移行される。

その場合、燃焼室５内に実際に供給される混合
気の空燃比（総合空燃比）は高負荷用絞弁１５の
開き始め(イ)から設定開度(ロ)にまで開かれる間、高
負荷用気化器９によつて本来セツトされる空燃比
より薄い空燃比に、より具体的には、第２図に実
線Ａで示すように、低負荷運転時において低負荷
用気化器により設定される空燃比と略同一に、維
持することができ、第２図に点線Ｂで示すよう
に、高負荷用気化器９の作動初期から総合空燃比
が濃くなる従来例に比して、それだけ燃費を経減
することができる。

高負荷用絞弁１５が設定開度(ロ)以上に開かれた
ときには、負圧取出口２０が高負荷用絞弁１５の
上流に位置することとなるため、ダイヤフラム装
置１９は非作動となり、負圧室１９ａに縮装した
コイルバネ１９ｂのバネ力によつてダイヤフラム
１９ｄを下向きに変位させ、ダイヤフラム１９ｄ
にロツド１９ｅを介して支持した流量制御弁１８
を全閉する。

その結果、設定開度(ロ)以上の運転領域では、バ
イパスエアはカツトされ、高負荷用気化器９は、
本来セツトされた濃い混合気を燃焼室５に供給
し、全体の混合気の空燃比を濃い側に移行させ、
エンジンの高出力を保証する。

なお、上記実施例では、高負荷用絞弁１５の開
度に応じて変化する吸気負圧によつてダイヤフラ
ム装置１９を制御し、バイパス通路１７を開閉す
るようにしているが、これに替えて高負荷用絞弁
１５の開度を電気的に検出してバイパス通路１７
に介設した流量制御弁１８を電気的に開閉制御す
るようにしてもよい。

第４図に示す実施例は、高負荷用気化器９′に、
一定のヘツド差を与えた第１、第２メインノズル
３０，３１をフロート室３２に連通するメイン燃
料通路３３から高負荷用ベンチユリ１６に突出さ
せ、高負荷用絞弁１５の開度に応じて決まる高負
荷用ベンチユリ１６の負圧の高低を利用して、燃
料流量を変化させることにより、空燃比の設定を
２段的に行なえるようにしたものである。

即ち、高負荷用ベンチユリ１６の負圧は、高負
荷用絞弁１５の開度が小さい場合には低く、開度
が大きくなるにつれて増大する傾向を有するた
め、高負荷用絞弁１５が設定開度まで開かれる以
前の低いベンチユリ負圧では、第２メインノズル
３１のみから燃料を供給するようにし、高負荷用
絞弁１５が設定開度以上に開かれたときに始めて
第１メインノズル３０からも燃料を供給すること
ができるように、第１メインノズル３０の高さを
設定する。

したがつて、この実施例においては、高負荷用
気化器９′は、高負荷用絞弁１５が設定開度に開
かれるまでは、比較的薄い空燃比の混合気を供給
する一方、高負荷用絞弁１５が設定開度以上に開
かれたときには比較的濃い空燃比の混合気を供給
することができるため、第１、第２メインノズル
３０，３１の各ノズル径やヘツド高さ等を適切に
設定することにより、第２図に説明した如き作用
効果を実質的に奏することができる。

また、第５図に示す実施例は、高負荷用気化器
９″のメインノズル３５を第１メインジエツト３
６を介してフロート室３７に連通するメイン燃料
通路３８に対して、第１メインジエツト３６をバ
イパスするバイパス燃料通路３９を設け、バイパ
ス燃料通路３９には第２メインジエツト４０を介
設し、第２メインジエツト４０に対しては、これ
を開閉する電磁弁４１を設け、該電磁弁４１の開
閉を制御することにより、メインノズル３５の燃
料流量を２段的にセツトしうるようにしたもので
ある。

この場合、高負荷用絞弁１５の開度を開度検出
装置４２によつて検出し、高負荷用絞弁１５が設
定開度に達するまでは、電磁弁４１とバツテリ４
３の間に設けた検出スイツチ４４をオフに保持
し、高負荷用絞弁１５が設定開度以上に開かれた
際には、検出スイツチ４４をオンして電磁弁４１
を励磁して開動作され、第２メインジエツト４０
を開く。

したがつて、この場合には、高負荷用絞弁１５
が設定開度に開かれるまでは、第１メインジエツ
ト３６のみによつてメインノズル３５に燃料が供
給されるため、高負荷用気化器９″は比較的薄い
空燃比の混合気を供給する一方、設定開度以上に
開かれたときには、第１および第２メインジエツ
ト３６，４０の両方から燃料を供給することがで
きるので、メインノズル３５からはそれだけ多量
の燃料を供給することができ、高負荷用気化器
９″は比較的濃い空燃比の混合気を供給すること
ができる。したがつて、第２図に説明したと同様
の空燃比設定が行なえるのである。

なお、第５図に示す実施例では、高負荷用絞弁
１５の開度を電気的に検出して第２メインジエツ
トに設けた電磁弁４１を開閉制御しているが、こ
れに替えて、第３図の実施例に示すように高負荷
用絞弁１５の開度に応じて変化する吸気負圧を利
用して第２メインジエツトを開閉制御するように
してもよい。

以上各実施例について詳細に説明したように、
本発明は、複式吸気装置を備えたエンジンにおい
て、高負荷用絞弁の作動初期から設定開度までの
領域においてエンジンに供給される混合気の総合
空燃比を、低負荷用気化器の設定空燃比と略同一
となるように補正する空燃比補正装置を設けたこ
とを特徴とするエンジンの吸気装置を提供するも
のである。

本発明によれば、スワールを生成すべく絞り込
んだ低負荷用吸気通路が早期に飽和するため比較
的低い負荷で高負荷用吸気通路が開かれて併用領
域に移行したとしても、その初期には、総合空燃
比が低負荷用気化器の設定空燃比と略同一となる
ように補正される結果、複式吸気装置の利点を何
ら損なうことなしに、複式吸気装置固有の問題で
ある高負荷用気化器の併用領域の初期における燃
費の悪化を確実に防止することができ、また排気
性能の悪化をも防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は複式吸気装置を備えたエンジンの要部
断面図、第２図は本発明に係る吸気装置による空
燃比の設定を従来のものとの比較において示すグ
ラフ、第３図、第４図、第５図は夫々本発明に係
る吸気装置の実施例を示す要部断面説明図であ
る。 ５……燃焼室、６……吸気孔、７……低負荷用
気化器、８……低負荷用吸気通路、９，９′，
９″……高負荷用気化器、１０……高負荷用吸気
通路、１５……高負荷用絞弁；１７……バイパス
通路、１８……流量制御弁、１９……ダイヤフラ
ム装置；３０，３１……第１、第２メインノズ
ル；３６，４０……第１、第２メインジエツト、
４１……電磁弁、４２……開度検出装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 低負荷用気化器を備えた低負荷用吸気通路お
   よび低負荷用気化器の設定空燃比より濃い空燃比
   を与える高負荷用気化器を備えた高負荷用吸気通
   路を各々独立して燃焼室に開口させる一方低負荷
   用吸気通路の通路断面積を高負荷用吸気通路より
   も小さくし、低負荷用吸気通路からの吸気により
   燃焼室内にスワールを生成するエンジンにおい
   て、 上記高負荷用吸気通路に備えた高負荷用絞弁の
   作動初期から設定開度までの領域においてエンジ
   ンに供給される混合気の総合空燃比を上記低負荷
   用気化器の設定空燃比と略同一となるように補正
   する空燃比補正装置を設けたことを特徴とするエ
   ンジンの吸気装置。