JPH0286960A - 機関のアイドル回転数制御弁の弁特性改善方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車の内燃機関のアイドリングを制御する
アイドル回転数制御弁に係り、特に、始動時における弁
特性を改善する方法、及び、始動時における弁特性を改
善する方法、及び、始動時における弁特性を改良したア
イドリング回転数制御弁に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は従来例のアイドリング回転数制御弁の断面図で
ある。

電磁コイル（以下コイルという）６に通電されると、プ
ランジャ１は図の左方に吸引される。

シャフト２はプランジャ１に固着され、バネ７によって
図の右方に付勢されている。

３はコイル６のコアで、シャフト２のストロークを規制
する調整ネジ４を保持している。５は○リングである。

上記プランジャ１の端面（図において右側の端面、本例
においては、この端面ば凹面になっている。本発明にお
いて端面ば必ずしも平坦面とは限られない）に、シャフ
ト２を介してパイロットバルブシート９が設けられてい
る。

８は、前記プランジャ１を図の左方に付勢しているバネ
である。

上記と別体に、中空シャフト１０が構成され、前記のプ
ランジャ１と同心に、軸心方向の摺動可能に支持されて
いる。

上記中空シャフト１０の図示右端は、ケース１７内のチ
ャンバ２２内に開口し、このチャンバ２２は気化器スロ
ットル部のスロットル弁下流側に連通されている。１８
は中空シャフト１０のガイドである。

上記中空シャフト１０には、主バルブ１３が固着され、
この主バルブ１３は前記チャンバ２２と、スロットル弁
上流側に連通されたチャンバ２１との間に配設されてい
る。

上記中空シャフト１０には、プレート１２を介してダイ
ヤフラム１１が取り付けられている。

上記ダイヤフラム１１は、チャンバ２１とダイヤフラム
室２０とを区画している。このダイヤフラム室２０は、
オリフィス１４を介して大気に連通されている。

前記中空シャフト１０の図示左端にはパイロットバルブ
１５が形成されている。このパイロットバルブ１５はダ
イヤフラム室２０内に位置し、前述したパイロットバル
ブシート９に対向している。

この従来例のアイドル回転数制御弁の作動を次に述べる
。

始動時、コイル６に通電されない状態では、プランジャ
１は、バネ７とバネ８との釣り合いで、図示右側に押さ
れ、プランジャ１は、パイロットバルブシート９とパイ
ロットバルブ１５との接触により止まっている。この状
態では、パイロットバルブ１５は全開となりダイヤフラ
ム室２０は、オリフイス１４を通じて大気圧となってい
る。ケース１７への空気流入側であるチャンバ２１も大
気圧に近く、よってダイヤフラム１１の前後の差圧はほ
とんどなく、ダイヤフラム１１には力が生じない。主バ
ルブ１３の前後の差圧は、空気流出側のチャンバ２２に
エンジンの吸入負圧があり、チャンバ２１とチャンバ２
２との差圧となる。この値は通常のアイドリング状態で
約５００ｍｍＨｇであり、主バルブ１３の閉弁方向の力
となる。

コイル６に通電されて励磁されると磁界が発生し、プラ
ンジャ１の吸引力が生じる。この吸引力によってプラン
ジャ１は左側に動かされ、パイロットバルブシート９が
パイロットバルブ１５から離間する。

上記の離間作動により、ダイヤフラム室２０内にスロッ
トル弁下流側の負圧が連通され、ダイヤフラム１１は図
の左方に押動される。

このようにして、中空シャフト１０及びこれに固着され
た主バルブ１３は、ダイヤフラム１１に掛かる差圧力に
よって倍力されつつプランジャ１に従動する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来例（第４図）においては、例えば低温始動時の
ように始動回転速度が低いとき、チャンバ２１とダイヤ
フラム室２０との間に充分の差圧が発生せず、このため
、ダイヤフラム１１による主バルブ１３の開弁力が不足
し、所望のアイドリング回転数制御特性が得られない。

また、低温始動時にはバッテリ容量が低下し、コイル６
の通電量が不足気味になってプランジャ１の電磁吸引力
が不足するので、いっそう主バルブ１３の開度不足とな
る。

開度不足になると適正な燃空比が得られなくなり、始動
に失敗する。

本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、低温始動
時における始動困難を解消すべく、アイドル回転数制御
弁の弁特性とを、低温始動に好適なように改善する方法
、及び、低温始動時の特性を改善したアイドル回転数制
御弁を提供しようとするものである。

従来、アイドル回転制御弁に関する低温対策としては、
氷結防止のために、非通電時に主バルブを微開状態に保
つ如く構成した流量制御弁が提案されている（特開昭５
６−１２０８７２号）。しかし、始動時の弁特性を改善
しようという発明，考案は未だ提案されていない。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために創作した本発明の方法は、
アイドリング回転数制御弁の主バルブに対して、常時、
開弁方向の力を与える。

上記の力は、言うまでも無く正常作動を乱すような大き
い力を与えるのではなく、低温始動時に不足する開弁力
を補うに足る程度の力である。

前記の公知技術（特開昭５６−１２０８７２号）が、氷
結防止のため、非通電時に主バルブの微開状態を保つよ
うにバネ力を釣合わせるものであるのに比して本発明方
法は、一方的に開弁方向の弱い力（開弁補助力）を常時
与えるものである。

また、上記の方法を実施するために創作した本発明のア
イドル回転数制御弁は、主バルブに対して開弁方向の力
を与える手段（例えば圧縮コイルバネ）を設ける。この
場合の開弁方向の力は、方向的な補助力であって、主バ
ルブ位置を釣合いで規制しようとする構成を有していな
い。

〔作　用〕

低温始動時には、バッテリ容量が低下してセルモータの
トルクが減少する上に、潤滑油の粘度が高くなって始動
回転速度が低下する。このため、アイドル回転数制御弁
のダイヤフラムに掛がる差圧が低下して開弁力が不足す
る。

さらに、バッテリ容量の低下により、コイルの電磁吸引
力が不足して、−層開弁力が不足する。

ここで前述の発明方法を適用して、開弁方向の補助力を
与えると、開弁作動幇助され促進されて主バルブが開き
、所要の燃焼用空気が供給される。

本発明のアイドル回転数制御弁は、例えば圧縮コイルバ
ネにより、常時、開弁補助方向の力が与えられているの
で、低温始動時の開弁力不足が捕われて適正な燃焼用空
気流量が得られ、従って適正な燃空比が得られて始動の
成功率を著しく向上させる。

〔実施例〕

第１図は、本発明に係る弁特性改善方法を適用して構成
した、本発明のアイドル回転数制御弁の１実施例を示す
断面図である。

この実施例は、第４図に示した従来例に本発明を適用し
て改良したものであって、上記従来例と同一の図面参照
番号を付したものは前記従来例におけると同様乃至は類
似の構成部分である。

次に、従来例（第４図）に比して異なる点を説明する。

コイルバネ１６ａを構成して、主バルブ１３とケース１
７との間に圧縮介装し、主バルブ１３を開弁方向（図に
おいて左方）に付勢する。

低温始動時における開弁力は、前述の理由によって不足
気味となるが、上記コイルバネ１６によって低温始動時
に不足している開弁力を補助すると、低温始動時におい
ても主バルブ１３の開弁可能となる。

第２図は本実施例におけるコイル６の通電量を横軸にと
り、主バルブ１３の開弁ストロークを縦軸にとって示し
た弁特性図表である。

本図表は、スロットルバルブ下流側の負圧をパラメータ
として３本の線で示してあり、通常条件下におけるアイ
ドリング回転時に相当する一６７Ｋｐａ　（ゲージ圧）
を実線でしめし、通常条件下における始動操作時に相当
する一２７Ｋｐａ　（ゲージ圧）を破線で示しである。

そして、低温で始動条件が悪い場合の極限状態を意味す
るＯｐａを鎖線で示した。

この図表から明らかなように、本実施例のアイドル回転
数制御弁においては、吸入差圧が極限的に低い（Ｏｐａ
）の場合でも、コイル６に電流を流せば主バルブは開く
。

このため、低温時においても始動が可能となり吸入空気
流量不足による始動失敗を防止し得る。

第３図は前記と異なる実施例を示す。前例（第１図）に
比して異なる点は、コイルスプリング１６ｂを構成して
、ケース１７とダイヤフラム１１との間（詳しくは、ダ
イヤフラム１１を支持しているプレート１２との間）に
圧縮介装したことである。本例によっても前例と同様の
作用、効果が得られる。

［発明の効果〕 以上説明したように、本発明の改善方法を適用して本発
明のアイドル回転数制御弁を構成すると、低温始動時に
好適な弁特性が得られ、低温始動条件においても適切な
吸入空気量が得られ、従って適正な燃空比が得られ、燃
空比不適による始動失敗を防止することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るアイドル回転数制御弁の１実施例
を示す断面図である。 第２図は上記実施例の作用、効果を説明するための図表
である。 第３図は前記と異なる実施例の断面図である。 第４図は従来例のアイドル回転数制御弁の断面図である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電磁コイルと、上記電磁コイルによって吸引される
   プランジャと、上記のプランジャに作用して前記電磁コ
   イルの吸引力と釣合う力を与えるスプリングと、前記プ
   ランジャの端面に設けられたパイロットバルブシートと
   、上記と別体に構成されて主バルブとダイヤフラムとを
   固着された中空シャフトと、上記中空シャフトの一端に
   形成されて前記パイロットバルブシートに対向するパイ
   ロットバルブとよりなり、 前記中空シャフトは軸心方向の摺動可能に支持され、 該中空シャフトにパイロットバルブを形成された一端側
   は、前記ダイヤフラムに接すると共にオリフィスを介し
   て大気に連通された室の中に位置しており、 該中空シャフトに設けられたパイロットバルブの反対側
   の端は、スロットルバルブの下流側に連通されているア
   イドル回転数制御弁の弁特性を改善する方法において、 前記の主バルブに体して、低温始動時の開弁力の不足を
   補うに足る程度の力を、常時与えることを特徴とする、
   機関のアイドル回転数制御弁の弁特性改善方法。 ２、上記の開弁力の不足を補う力は、主バルブ又はこれ
   に固定された部材に対してバネの復元力によって与える
   ことを特徴とする、請求項１に記載した機関のアイドル
   回転数制御弁の弁特性改善方法。 ３、電磁コイルと、上記電磁コイルによって吸引される
   プランジャと、上記のプランジャに作用して前記電磁コ
   イルの吸引力と釣合う力を与えるスプリングと、前記プ
   ランジャの端面に設けられたパイロットバルブシートと
   、上記と別体に構成されて主バルブとダイヤフラムとを
   固着された中空シャフトと、上記中空シャフトの一端に
   形成されて前記パイロットバルブシートに対向するパイ
   ロットバルブとよりなり、 前記中空シャフトは軸心方向の摺動可能に支持され、 該中空シャフトにパイロットバルブを形成された一端側
   は、前記ダイヤフラムに接すると共にオリフィスを介し
   て大気に連通された室の中に位置しており、 該中空シャフトに設けられたパイロットバルブの反対側
   の端は、スロットルバルブの下流側に連通されているア
   イドル回転数制御弁において、 前記の主バルブに体して、低温始動時の開弁力の不足を
   補うに足る程度の開弁方向の力を、常時与える手段を設
   けたことを特徴とする、機関のアイドル回転数制御弁。 ４、前記の開弁力の不足を補う力を与える手段はコイル
   バネであり、かつ、該コイルバネは当該制御弁のケース
   と主バルブとの間に圧縮介装されていることを特徴とす
   る、請求項２に記載した機関のアイドル回転数制御弁。 ５、前記の開弁力の不足を補う力を与える手段はコイル
   バネであり、かつ、該コイルバネは当該制御弁のケース
   とダイヤフラムとの間に圧縮介装されていることを特徴
   とする、請求項２に記載した機関のアイドル回転数制御
   弁。