JPH0227150Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

〔技術分野〕 本考案は内燃機関のフアーストアイドル装置に
係り、より詳しくは、車両に搭載されたヘツドラ
ンプ、ラジエータ冷却用電動フアン、デフオツガ
ー、ブロワ、クーラコンデンサ冷却用電動フアン
の様な各種電気装置（以下、車載電気装置とい
う）の負荷に応じてスロツトルバルブのアイドル
開度を増加させて機関のアイドル回転数を増加さ
せる型式の車載電気装置負荷応答式のフアースト
アイドル装置に関する。 〔従来技術〕 車載電気装置は車両に搭載したバツテリにより
駆動されるのであるが、機関作動中は機関により
オルタネータを駆動してバツテリは充電される。
電気装置により消費される電力が増加した場合に
は、機関のアイドル回転数を高めてアイドル時の
充電量を増さねばならない。前記型式の従来のフ
アーストアイドル装置は、負圧室を画定するダイ
アフラムに一端が固定され他端が該負圧室内の負
圧の増大に応じてスロツトルバルブアイドル開度
を増加させるべく内燃機関のスロツトルバルブに
リンクされた出力ロツドを備えた負圧アクチユエ
ータと、車載電気装置の作動を判別して該車載電
気装置の作動時に信号を出力する負荷判別回路
と、負圧源から該負圧アクチユエータの負圧室に
導入される負圧を制御する負圧制御弁と、該負荷
判別回路の出力信号に応じて負圧制御弁を駆動し
てもつて該負圧室に該出力信号に応じた負圧を導
入する駆動回路、とを備えて成る。しかして、こ
の種の装置では、フアーストアイドル開度は電力
消費量いかんに拘らず一定であり、負荷として一
個の電気装置を使用した場合でもアイドル回転数
は一定値だけ増加するようになつている。このた
め、複数の負荷に合せてフアーストアイドル回転
数を設定した場合には、単独負荷の使用の際に回
転数が高すぎる結果となり、燃料消費率や騒音の
面で不利となる。 〔考案の目的〕 本考案は、車載電気装置の電力消費量に応じた
異なる値にアイドル回転数を高めることが可能な
フアーストアイドル装置を提供することを目的と
するものである。 〔考案の構成〕 本考案は、前記型式の車載電気装置負荷応答式
フアーストアイドル装置において、前記負荷判別
回路は、機関によつて駆動されるオルタネータの
発電電流値及び界磁巻線の電流値の双方を、それ
ぞれに対してあらかじめ設定された一定値と比較
して、該一定値を越えた時にそれぞれ第１出力ポ
ート及び第２出力ポートに信号を出力する第１比
較器及び第２比較器を包含して成り、前記駆動回
路は、前記第１出力ポートのみから信号が出力さ
せられる時には前記負圧制御弁と前記負圧アクチ
ユエータにより前記スロツトルバルブのアイドル
開度を第１フアーストアイドル開度まで増加させ
るが、第２出力ポートから信号が出力せられる時
には前記第１フアーストアイドル開度よりも大き
な第２フアーストアイドル開度まで前記スロツト
ルバルブのアイドル開度を増加させるように構成
したことを要旨とするものである。 したがつて、複数の車載電気装置の一部が作動
せられた時には、オルタネータの発電電流値が一
定値を越え、第１出力ポートに信号を出力するの
で、スロツトルバルブのアイドル開度は第１フア
ーストアイドル開度に増加せられて機関のアイド
ル回転数は第１フアーストアイドル回転数に増加
する。この第１フアーストアイドル回転数は、オ
ルタネータの発電量の増加分が前記車載電気装置
の一部が消費する電力を賄うに充分な程度に、比
較的小さな値に設定すればよい。 次に、多数の車載電気装置が同時に使用された
時や、単独でも消費電力の大きなものが使用され
た時には、オルタネータの界磁巻線の電流値も一
定値を越えて、第２出力ポートに信号を出力する
ので、スロツトルバルブのアイドル開度は第１フ
アーストアイドル開度より大きな第２フアースト
アイドル開度に増加せられ、アイドル回転数は第
１フアーストアイドル回転数より大きな第２フア
ーストアイドル回転数に高められる。この第２フ
アーストアイドル回転数はオルタネータ発電量の
増加分がその時に増加した多量の電力消費量を賄
い得る程度に十分大きな値に設定すればよい。 このような構成であるから、電力消費量の増加
が比較的小さい間は、フアーストアイドル回転数
を比較的小さな値に抑えて、燃料消費率を改善
し、かつ騒音を低いレベルに抑制すると共に、電
力消費量の増加が大となつた時には、直ちに発電
量を十分に高めて対応することが可能となる。 本考案の詳細ならびに他の特徴は以下に図面を
参照して実施例を説明するに伴い明らかにする。 〔実施例〕 本考案の実施例（第１図）を説明する前に、第
２図に示す参考例を説明する。この参考例は本考
案の実施例と共通の構成部分を有し、大むね同様
な作用効果を奏するものである。 第２図において、タンデム型負圧アクチユエー
タ１０のハウジング１２内には第１および第２ダ
イアフラム１４ａ，１４ｂによつて第１負圧室１
６ａと第２負圧室１６ｂが形成されている。各負
圧室の負圧ポートは第１負圧管１８ａおよび第２
負圧管１８ｂによつて第１負圧制御弁２０ａおよ
び第２負圧制御弁２０ｂに夫々接続されており、
各負圧制御弁２０ａ，２０ｂの弁位置に応じて吸
気マニホルド（図示せず）または大気のいずれか
に択一的に接続される様になつている。ばね２２
ａで図中右方に付勢された第１ダイアフラム１４
ａには第１出力ロツド24aが取付けてある。第１
出力ロツド24aの変位は回動リンク２６を介して
アバツトメントロツド２８に伝えられ、スロツト
ルボデー３０のスロツトルバルブ３２のスロツト
ルシヤフト３４に固定されたアバツトメントレバ
ー３６を介してスロツトルバルブ３２のアイドル
開度を変化させ得る様になつている。 ばね２２ｂによつて図中右方に付勢された第２
ダイアフラム１４ｂには第２出力ロツド２４ｂが
装着してある。この第２出力ロツド２４ｂは後述
する如く第１ダイアフラム１４ａのストツパとし
て作用するものである。 第１および第２負圧制御弁２０ａ，２０ｂは負
荷判別回路４０の第１出力ポート４２ａおよび第
２出力ポート４２ｂに夫々接続された第１駆動回
路４４ａおよび第２駆動回路４４ｂによつて夫々
駆動される。 第２図の破線枠内に示した如く、負荷判別回路
４０は第1OR回路４６ａと第2OR回路４６ｂを
備え、第1OR回路４６ａの入力ポートはヘツド
ランプ、エアコンデイシヨナー、デフオツガー等
のような車載電気装置の作動を検出する負荷セン
サ４８ａ〜４８ｄに夫々接続されている。第
2OR回路の入力ポートはAND回路５０ａ〜５０
ｆの出力ポートに夫々接続されており、各AND
回路５０ａ〜５０ｆの入力ポートは各負荷センサ
４８ａ〜４８ｄに図示の如く接続されている。 次に、参考例の作動を説明する。各負荷センサ
４８ａ〜４８ｄは各電気装置の使用時にはハイレ
ベルの信号を発生する。この信号は負荷判別回路
４０に入力される。この負荷判別回路は、使用電
気負荷が単独の場合は第１出力ポート４２ａの出
力がハイレベルとなり、又、複数の場合は第２出
力ポート４２ｂの出力がハイレベルとなる。 単独の負荷を使用する場合には、第１駆動回路
４４ａが第１出力ポート４２ａのハイレベル信号
で作動し、第１負圧制御弁２０ａは第１負圧管１
８ａを吸気マニホルドに接続するので、吸気負圧
は第１負圧室１６ａに導入される。このため、第
１出力ロツド２４ａは第２出力ロツド２４ｂに衝
当するまで図中左方に移動し、スロツトルバルブ
３２のアイドル開度を第１フアーストアイドル開
度まで増加させてエンジンアイドル回転数を第１
フアーストアイドル回転数まで増加させる。 複数の負荷を使用した場合には、第２出力ポー
４２ｂもハイレベルとなるため、第２駆動回路４
４ｂも作動する。このため、第２負圧制御弁２０
ｂは第２負圧管１８ｂを吸気マニホルドに接続
し、第２負圧室１６ｂに負圧を導入する。その結
果、第１出力ロツド２４ａを規制していた第２出
力ロツド２４ｂが左方に移動するので、第１出力
ロツド２４ａの左向変位量も大きくなり、スロツ
トルバルブ３２のアイドル開度はさらに大きな第
２フアーストアイドル開度に増加せられ、エンジ
ンのアイドル回転数はより高い第２設定値まで上
昇する。この様にして、使用負荷が単独の場合と
複数の場合とでアイドル回転数が切換えられ、
夫々の場合に応じたオルタネータ発電量が得られ
る。 第１図は本考案の実施例を示すもので、前記第
２図の参考例における負荷判別回路４０を変更し
たものに相当する。この実施例はオルタネータ７
０の発電電流値及び界磁巻線に流れる電流値のそ
れぞれの値に応じて、第１出力ポート４２ａ又は
第２出力ポート４２ｂにハイレベル信号を出力さ
せようというものである。 この負荷判別回路はオルタネータ７０の出力回
線７１中に配置された第１電流−電圧変換器７２
ａ又は、オルタネータ７０の界磁巻線中に配置さ
れた第２電流−電圧変換器７２ｂのいずれかと、
第１および第２比較器７４ａ，７４ｂとから成
る。出力回線７１はバツテリおよび車載電気装置
に接続されている。各変換器７２ａ，７２ｂはオ
ルタネータ７０の発電電流値および界磁巻線７６
を流れる電流値を電流量に応じた電圧に変換す
る。図中、７８はイグツシヨンスイツチ、８０は
チヤージランプ、８２は発電制御トランジスタで
ある。比較器７４ａ，７４ｂの出力は変換器７２
ａ，７２ｂの電圧レベルに応じて、次表に示す様
にハイレベル（Hi）とローレベル（Lo）に切り
かわる。

〔考案の効果〕

本考案は、車載電気装置の負荷に応じてアイド
ル回転数を増加させるようにした車載電気負荷応
答式フアーストアイドル装置において、オルタネ
ータの発電電流値と界磁巻線の電流値の双方を検
出し、比較的小さな負荷の増加は発電電流値が大
きくなることによつて判定すると共に、大きな負
荷の増加は、それに加えて界磁巻線の電流値も大
きくなることによつて判定するので、大中２段階
の負荷状態の検出が正確に行なわれる利点があ
る。 特に界磁巻線の電流は、オルタネータの発電能
力の指標値となるものであるから、その値が限
界、すなわちオルタネータの発電能力の限界に近
づいているか否かが直ちに判定可能であつて、発
電能力の余裕が小となつた時はアイドル回転数を
高めて対応する必要上、界磁巻線の電流値を監視
するのが得策である。もし、発電電流だけで判定
する場合は、オルタネータの発電能力がどの程度
発揮されているのか判断することができないか
ら、能力が余裕がある時にアイドル回転数を上昇
させるようなことも起り得る。本考案によれば、
電気消費が大で、かつオルタネータの発電能力に
余裕がなくなつた時にアイドル回転数を高めると
いう適確な処置が可能となる。 その結果、本考案によれば、負荷の増加が比較
的小なる時は、フアーストアイドル回転数の上昇
幅を比較的低く抑えると共に、負荷が大きく増加
した時には、フアーストアイドル回転数を十分に
高めて必要な発電量を確保することができるか
ら、総じてアイドル回転数を低目に抑えて、燃料
消費率を向上させると共に、騒音を低減させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す回路図、第２図
は参考例の全体構成図である。 １０……負圧アクチユエータ、１４……ダイア
フラム、１６……負圧室、１８……負圧管、２０
……負圧制御弁、２４……出力ロツド、３２……
スロツトルバルブ、４０……負荷判別回路、４２
ａ……第１出力ポート、４２ｂ……第２出力ポー
ト、４４……駆動回路、４６ａ……第1OR回路、
４６ｂ……第2OR回路、４８……負荷センサ、
５０ａ〜５０ｆ……AND回路、７０……オルタ
ネータ、７１……出力回線、７２ａ，７２ｂ……
電流−電圧変換器、７４ａ，７４ｂ……比較器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 負圧室を画定するダイアフラムに一端が固定さ
   れ他端が該負圧室内の負圧の増大に応じてスロツ
   トルバルブアイドル開度を増加させるべく内燃機
   関のスロツトルバルブにリンクされた出力ロツド
   を備えた負圧アクチユエータと、車載電気装置の
   作動を判別して該車載電気装置の作動時の信号を
   出力する負荷判別回路と、負圧源から該負圧アク
   チユエータの負圧室に導入される負圧を制御する
   負圧制御弁と、該負荷判別回路の出力信号に応じ
   て負圧制御弁を駆動してもつて該負圧室に該出力
   信号に応じた負圧を導入する駆動回路、とを備え
   て成り、もつて、車載電気装置の負荷に応じてス
   ロツトルバルブのアイドル開度を増加させて機関
   のアイドル回転数を高めるようになつた車載電気
   装置負荷応答式負圧式フアーストアイドル装置に
   おいて、前記負荷判別回路は、機関によつて駆動
   されるオルタネータの発電電流値及び界磁巻線の
   電流値の双方を、それぞれに対してあらかじめ設
   定された一定値と比較して、該一定値を越えた時
   にそれぞれ第１出力ポート及び第２出力ポートに
   信号を出力する第１比較器及び第２比較器を包含
   して成り、前記駆動回路は、前記第１出力ポート
   のみから信号が出力せられる時には前記負圧制御
   弁と前記負圧アクチユエータにより前記スロツト
   ルバルブのアイドル開度を第１フアーストアイド
   ル開度まで増加させるが、第２出力ポートから信
   号が出力せられる時には前記第１フアーストアイ
   ドル開度よりも大きな第２フアーストアイドル開
   度まで前記スロツトルバルブのアイドル開度を増
   加させるように構成したことを特徴とする、内燃
   機関の車載電気装置負荷応答式負圧式フアースト
   アイドル装置。