JPH0227142Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、多気筒エンジンの排気通路切換弁装
置の改良に関し、さらに詳しくは多気筒エンジン
の一部の気筒への燃料の供給を停止して、これを
エアコンプレツサとして使用するようにしたエン
ジンの前記一部の気筒の排気通路に設けた排気通
路切換弁装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

最近、車両に搭載された多気筒エンジンの一部
の気筒への燃料の供給を停止し、これらの気筒排
気通路を遮断弁を用いて閉止すると共に、この遮
断弁の上流側の排気通路には排気通路切換弁装置
を設けて、前記燃料供給停止気筒で得られた圧縮
空気をこの排気通路切換弁装置を介して取り出す
ことにより、エンジンをエアコンプレツサとして
使用することができる多気筒エンジンが考えられ
ている。

〔考案の解決すべき課題〕

ところで、前記のように構成された多気筒エン
ジンの排気通路切換弁装置は、排気通路の切り換
えを高圧空気を利用した装置によつて行なつてお
り、このピストン装置のピストンとシリンダとの
間にはピストンがスムーズにシリンダ内を摺動す
るように適当な間〓が設けてあり、従つてこの間
〓を経由して高圧空気はピストンの裏側に漏れる
ようになつている。

そしてピストンは高圧空気の圧力が加わるとこ
れに取付けられた弁体を押し出して排気通路を圧
縮空気取出管に連通させる。このピストンはスト
ツパに当つてストロークを終るが、このストツパ
はピストンのストロークを決定するだけのもので
あるので、やがて前記高圧空気がピストンとシリ
ンダとの間の間〓からピストンの裏側にまわり込
み、その圧力が表側と釣り合うとピストンは元の
位置に戻つて前記圧縮空気取出管を閉じてしまう
という問題がある。

これを防ぐため、ピストンがストツパに当つた
状態でピストンの表裏に圧力差が生じるように、
ピストンの裏側のシリンダに空気抜き穴が設けら
れるが、これは無制限に高圧空気を排出してしま
うのでエアタンク内の高圧空気を浪費し、エアタ
ンク内圧が下がつて他の制御機器に悪影響を及ぼ
すという恐れがある。

〔考案の目的〕

本考案は、以上のようなエアコンプレツサ兼用
型多気筒エンジンの排気通路切換弁装置の不具合
を克服するために案出したもので、その目的とす
るところは、多気筒エンジンの一部気筒をエアコ
ンプレツサとして作動させて排気通路切換装置の
ピストン装置から高圧空気が漏れることによる高
圧空気の浪費を著しく低減すると共に、前記ピス
トン装置のピストンの作動不良を防止することが
できる多気筒エンジンの排気通路切換弁装置を提
供することである。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成する本考案の多気筒エンジンの
排気通路切換弁装置は、多気筒エンジンの燃料供
給停止可能気筒の排気通路を通路切換弁を介して
圧縮空気取出管に接続することができる排気通路
切換弁装置の前記通路切換弁は、シリンダ内に僅
かな間〓をもつて摺動自在に嵌装されたピストン
の裏面に取り付けられ、前記シリンダのピストン
表側は大気連絡口を有する電磁三方切換弁を介し
て高圧空気源に接続され、かつ前記シリンダのピ
ストン裏側は前記電磁三方切換弁と連動する常閉
型電磁開閉弁を介して大気に接続されると共に、
前記通路切換弁をその閉じ方向に付勢するばねが
配設され、かつ前記ピストンがそのストローク最
終位置に来たとき、ピストン端部が係合して前記
シリンダのピストン裏側をシールするシール部材
が設けられてなることを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下図面を用いて本考案の多気筒エンジンの排
気通路切換弁装置の実施例を説明する。

第１図は８気筒の内の４気筒をコンプレツサと
して使用することができるＶ型８気筒エンジン１
に本考案の一実施例の排気通路切換弁装置１０を
取り付けた状態を示す説明図である。この例では
エンジン１のC1，C3，C5，C7気筒が燃料供給停
止可能気筒となつており、これらの気筒の排気管
２の途中に管路遮断弁３が設けられている。な
お、残りのC2，C4，C6，C8気筒は常時燃焼気筒
となつている。

そして、この管路遮断弁３の上流側に本考案の
排気通路切換弁装置１０が取り付けられていて、
排気管２を圧縮空気取出管４に連通させることが
できるようになつている。

５はエアフイルタ、６は例えば粉粒体輸送車に
搭載されている粉粒体タンクで、圧縮空気により
内部の粉末セメント、砂糖、小麦粉等の粉粒体を
ダクト７から排出供給することができるようにな
つているものである。

前記排気通路切換弁装置１０の通路切換弁１１
による管路の切換接続はピストン装置２０により
行なわれ、このピストン装置２０の動力源は車両
に搭載されかつ電磁三方切換弁３１を配設した空
気管９により接続されている高圧タンク８内の高
圧空気である。

上記電磁三方切換弁３１は、公知の通路切換用
電極三方切換弁であり、空気管９の途中に配設さ
れると共に、大気連絡口３１ａを有しており、非
通電時は、高圧タンク８とピストン装置２０のピ
ストン表側２２ａとの連通を遮断する。そしてそ
のピストン表側２２ａ（第２図）を前記大気連絡
口３１ａを介して大気に連通されるようになつて
おり、通電時には高圧タンク８と前記ピストン表
側２２ａとを連通するようになつている。

よつて、燃料管系F.L中に配設された電磁燃料
遮断弁３６が閉じてC1，C3，C5，C7気筒への燃
料の供給が停止され、電磁管路遮断弁３が排気管
２を閉じ、排気通路切換弁装置１０が前記排気管
２と圧縮空気取出管４とを連通させるから、C1，
C3，C5，C7気筒がコンプレツサの働きをするこ
とになる。

第２図は本考案の排気通路切換弁装置１０の詳
細を示す拡大断面図である。

前記排気管２の側面には開口部２ａが設けら
れ、その周縁部にはフランジ２ｂが設けられてお
り、このフランジ２ｂ上に排気通路切換弁装置１
０が配置されている。この排気切換弁装置１０
は、圧縮空気取出管４が側方に接続し内部に通路
切換弁１１を有する本体ケーシング１２と、この
本体ケーシングに上方に配置されて前記通路切換
弁１１を駆動することにより前記圧縮空気取出管
４を前記排気管２に連通させるピストン装置２０
から構成されている。１３は通路切換弁１１の弁
座、１４は通路切換弁１１の軸部１１ａをシール
するブツシユである。

また、前記ピストン装置２０は、前記通路切換
弁１１の軸部１１ａの延長上に配置されており、
この軸部１１ａの端部１１ｂはピストン装置２０
のシリンダ２１内に僅かな間〓２６をもつて摺動
自在に嵌装されたピストン２２の裏面に取り付け
られている。そしてこの通路切換弁１１は、この
実施例ではその軸端部１１ｂ近傍に取り付けられ
たばね受２３と前記シリンダ２１の底壁２１ａと
の間に介装されたばね２４により常にピストン２
２を前記底壁２１ａから遠ざけるように、即ち通
路切換弁１１の閉じ方向に付勢されており、この
結果、通路切換弁１１の弁体１１ｃと弁座１３と
はピストンの表側２２ａに圧力が加わらない限り
ばね力により密着して前記排気管２と圧縮空気取
出管４とを連通させないようにしている。

さらに、前記ピストン装置２０の天井部にはこ
の実施例では蓋２５が取り付けられており、この
蓋２５の高圧空気導入口２５ａには空気管９が接
続され、電磁三方切換弁３１（第１図）の開放時
に高圧タンク８より送られてくる高圧空気により
シリンダ２１内のピストンの表側２２ａに圧力を
加えてこれをばね２４に抗して底壁２１ａ側に移
動させ、通路切換弁１１の弁体１１ｃを弁座１３
から離して排気管２と圧縮空気取出管４とを連通
させることができるようになつている。

ところで、前記ピストン装置２０のピストン２
２とシリンダ２１との間には、前述のようにピス
トン２２がシリンダ２１内にスムーズに移動でき
るように僅かな間〓２６が設けられているので、
前記空気管９からシリンダ２１内に流入した高圧
空気は、ピストン表側２２ａに圧力を加えると共
に、ピストン裏側２２ｄにも僅かながらまわり込
んでしまう。

そこで本考案装置では、ピストン２２のスロト
ークを決定するシリンダ２１の段部２１ｂに、ラ
バー等からなるシール部材２７を設け、ピストン
２２のストローク最終位置、すなわちピストン２
２がシリンダ２１の段部２１ｂでその移動を止め
られる位置で、ピストン２２の端部２２ｃとピス
トン裏側２２ｄとをシールして高圧空気がピスト
ン裏側２２ｄに流入しないようにしている。

さらに、段部２１ｂの下方部には連絡孔２１ｃ
が形成され、その連絡孔２１ｃは通電時のみ開口
する常閉型の電磁開閉弁３２を配設した空気管９
１により大気に開放されるようになつている。

さらに、前記電磁開閉弁３２は第３図に示すよ
うに前記電磁三方切換弁３１と直列に接続されて
いて、前記電磁三方切換弁３１が開放するときに
連動して開くように連動されるようになつてい
る。

なお、第３図で３３は通路切換スイツチで、キ
ースイツチ３４を介してバツテリ３５に接続され
ており、前記電磁弁３１，３２の他に電磁管路遮
断弁３や電磁燃料遮断弁３６にも接続されてい
る。

上述のように構成された排気通路装置におい
て、通路切換スイツチ３３を閉じると、電磁三方
切換弁３１と共に電磁開閉弁３２を開放するの
で、シリンダ２１内においてピストン表側２２ａ
に高圧空気が導入されると共に、ピストン裏側２
２ｄが大気に開放される。しがたつてシリンダ２
１とピストン２２との間の間〓２６を通して高圧
空気がピストン裏側２２ｄに流出しても、この空
気は電磁開閉弁３２及び空気管９１を介して排出
されるから、ピストン２２及び通路切換弁１１は
スムーズに摺動（第２図で下方へ）し、排気管２
を圧縮空気取出管４と連通させる。

そしてピストン２２がそのストローク最終位置
に来たときは、その端部２２ｃがシール部材２７
に押圧されて高圧空気がピストン表側２２ａから
裏側２２ｄに漏れることがなく、よつて高圧空気
の無駄な消費も著しく低減される。

また、このとき、シリンダ２１のピストン裏側
２２ｄは電磁開閉弁３２を介して大気に開放状態
にあるので、通路切換弁１１の開き作動も安定す
る。

ここで、通路切換スイツチ３３を開けば、電磁
三方切換弁３１がシリンダ２１のピストン表側２
２ａを大気連絡口３１ａを介して大気に開放する
ので、ピストン２２及び通路切換弁１１はスムー
ズに摺動（第２図で上方へ）し、排気管２と圧縮
空気取出管４との連通を停止する。

〔考案の効果〕 以上説明したように、本考案の多気筒エンジン
の排気通路切換弁装置は、通路切換弁が全開して
排気管と圧縮空気取出管とが連通している状態で
は、ピストンを駆動する高圧空気がピストンとシ
リンダ間の僅かな間〓を流れてピストン表側から
裏側に流入することがない。しかもピストン裏側
が大気圧状態に保持されるので、ピストン表裏の
圧力差が減少し、ピストンの戻り、及びこのピス
トンを開動作させるための高圧空気漏れがなくな
り、ピストンの作動不良や高圧空気の浪費が著し
く低減されるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は気筒数可変エンジンに取り付けた本考
案の排気通路切換弁装置の取り付け状態を示す説
明図、第２図は本考案の排気通路切換弁装置の詳
細な構造を示す拡大図、第３図は本考案の排気通
路の排気通路切換装置の制御回路図である。 ２……排気管、３……電磁管路遮断弁、４……
圧縮空気取出管、１０……排気通路切換装置、１
１……通路切換弁、１２……ケーシング、２０…
…ピストン装置、２１……シリンダ、２１ｃ……
連絡孔、２２……ピストン、２２ａ……ピストン
表側、２２ｃ……ピストンの端部、２４……ば
ね、２６……間〓、２７……シール部材、３１…
…電磁三方切換弁、３２……電磁開閉弁、３３…
…通路切換スイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 多気筒エンジンの燃料供給停止可能気筒の排気
   通路を通路切換弁を介して圧縮空気取出管に接続
   することができる排気通路切換弁装置の前記通路
   切換弁は、シリンダ内に僅かな間〓をもつて摺動
   自在に嵌装されたピストンの裏面に取り付けら
   れ、前記シリンダのピストン表側は大気連絡口を
   有する電磁三方切換弁を介して高圧空気源に接続
   され、かつ前記シリンダのピストン裏側は前記電
   磁三方切換弁と連動する常閉型電磁開閉弁を介し
   て大気に接続されると共に前記通路切換弁をその
   閉じ方向に付勢するばねが配設され、かつ前記ピ
   ストンがそのストローク最終位置に来たとき、ピ
   ストン端部が係合して前記シリンダのピストン裏
   側をシールするシール部材が設けられてなる多気
   筒エンジンの排気通路切換弁装置。