JPH03499Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案はエンジンの暖機装置に関する。 従来、排気管路中に、同排気管を全閉またはほ
ぼ全閉して排気ブレーキを働かせるブレーキ作動
位置を保持し得る排気ブレーキバルブが設けられ
たエンジンが知られている。他方、エンジンの排
気管の流通抵抗を増やすことによつてエンジンの
暖機効果を得られることも知られている。 したがつて、例えば自動車の走行時においても
排気ブレーキを作動させれば、エンジンの暖機効
果を得られるのであるが、反面エンジンのドライ
バビリテイが著しく損なわれる不具合がある。そ
こで、排気ブレーキバルブとは別に排気管路中に
同排気管を部分開きとする暖機専用のバルブを設
けたものが知られているが、該バルブが排気ブレ
ーキバルブとは別個のものであるため、重量、ス
ペースおよびコストの点で極めて不利であるとい
う欠点があつた。 更にそこで、例えば特開昭56−104127号公報に
示されるように上述の排気ブレーキバルブをその
全開位置と排気ブレーキ位置との中間の暖機位置
に保持可能なストツパを出没自在に設けることに
より、上記排気ブレーキバルブに暖機バルブの機
能を持たせたものが提案されている。 しかしながら、この従来装置においては上記ス
トツパを変囲させるためのケーブルまたは流体圧
アクチユエータ及びその配管を別途必要とするた
め、部品点数が増えるばかりでなくスペース上も
甚だ不利であるという不具合があつた。 本考案は上記に鑑み創案されたものでエンジン
の排気管路を開閉可能な排気ブレーキバルブと、
上記排気ブレーキバルブに連結されると共にスプ
リングにより付勢された可動壁を有し同可動壁に
作用する流体圧および上記スプリングの付勢力に
よつて上記排気ブレーキバルブを開閉す１つの流
体式アクチユエータと、上記流体圧を発生する流
体圧供給源と、同流体圧供給源の流体圧を調節し
て上記流体式アクチユエータに供給することによ
り上記排気ブレーキバルブを全閉またはほぼ全閉
の第１所定開度と同第１所定開度より大きく全開
より小さい第２所定開度と全開とのいずれかの開
度に保持する流体圧調整装置と、上記排気ブレー
キバルブが上記第２所定開度に保持さている時に
エンジン回転数が所定回転数より大きい高速回転
域にあると上記排気ブレーキバルブを全開とする
開度変更部とにより構成したこをを特徴とするエ
ンジンの暖機装置である。 以下、本考案を自動車用エンジンに適用した一
実施例を添付図面に従つて詳細に説明する。 図中、符号２はエンジンの排気管、４は同排気
管に介装されたケーシング、６は同ケーシングの
おいて排気管２を開閉するスライド型の排気バル
ブ、８はケーシング４に固定され排気バルブ６を
作動するアクチユエータである。同アクチユエー
タ８は、排気バルブ９に連動する可動壁９によつ
て区画された２つの室１０および１２を有し、室
１０は通路４と介して真空発生源１６に接続さ
れ、、室１２は大気開放されている。また、アク
チユエータ８は排気バルブ６を全開する方向に付
勢するリターンスプリング１７を有している。１
８は通路１４に介装されコイル２０に通電された
ときにのみ同通路１４を閉塞する開閉バルブ、２
２は通路１４に介装され、通常は真空発生源１６
とアクチユエータ８の室１０とを遮断すると共に
室１０に大気を導入せしめ、コイル２４に通電さ
れたときに室１０と真空発生源１６とを連通せし
める３ウエイバルブである。２６は通路１４にお
いて開閉バルブ１８と並列に設けられたレギユレ
ータバルブであつて、可動壁２８によつて大気と
区画された室３０およびリターンスプリング３２
を有し、室３０内の負圧による可動壁２８の付勢
力が同スプリング３２の付勢力よりも大きくなつ
たときに閉塞されるように構成されている。な
お、この室３０とアクチユエータ８の室１０とは
常に同圧を保たれており、レギユレータバルブ２
６が閉塞されたときに可動壁９が図中実線で示さ
れる位置に保持されて排気バルブ６が排気管２を
全閉またはほぼ全閉する排気ブレーキ作動位置第
１所定開度よりも若干開度の大きい暖機装置第２
所定開度に保持されるようにリターンスプリング
１７の付勢力が設定されている。３４はレギユー
レータバルブ２６と直列に設けられたオリフイス
である。 そして、これら開閉バルブ１８，３ウエイバル
ブ２２及びレギユーレータバルブ２６によりアク
チユエータ８に作用する流体圧を調節する流体圧
調節装置が構成される。 ３６は電源、３８はヒユーズ、４０は同ヒユー
ズと３ウエイバルブ２２のコイル２４との間に介
装された冷間始動スイツチである。４２，４４お
よび４６は夫々相互に直列に接続された排気ブレ
ーキスイツチ、アクセルマイクロスイツチおよび
クラツチマイクロスイツチであり、アクセルマイ
クロスイツチ４４は図示しないアクセルペダルを
踏み込まないときにのみ閉成され、クラツチマイ
クロスイツチは図示しないクラツチペダルを踏み
込まないときにのみ閉成される。４８は２連式の
暖機スイツチ、５０はエンジンの冷却水の温度が
任意の設定値以下のときにのみ閉成する水温スイ
ツチ、５２はエンジン回転数が任意の設定値以下
のときに例えば低速回転のときにのみ閉成する回
転スイツチであつて、同回転スイツチ５２は実用
新案登録請求の範囲における開度変更部として作
用する。また、５４はコイル５６に通電されたと
きにのみ閉成する排気ブレーキ優先用のリレース
イツチである。暖機スイツチ４８は、一方がヒユ
ーズ３８とリレースイツチ５４との間に水温スイ
ツチ５０および回転数スイツチ５２と共に直列に
接続され、他方が３ウエイバルブ２２のコイル２
４とリレースイツチ５４のコイル５６との間に接
続されている。５８はリルースイツチ５４と開閉
バルブ１８のコイル２０との間に接続された遅延
リレー、６０は同遅延リレー５８の出力軸と３ウ
エイバルブ２２のコイル２４との間に接続された
遅延リレーである。６２は冷間始動スイツチ４０
の閉成によつて点灯し冷間始動を表示するパイロ
ツトランプ、６４は冷間始動スイツチ４０の閉成
または排気ブレーキ用スイツチ４２、アクセルマ
イクロスイツチ４４およびクラツチマイクロスイ
ツチ４６の３つのスイツチの閉成によつて点灯し
排気ブレーキ作動を表示するパイロツトランプ、
６６は遅延リレー５８への通電によつて点灯し暖
機を表示するパイロツトランプである。なお、図
中、６８，７０，７２，７４および７６は夫々整
流器である。 次に、本装置に作動について説明する。 第１に、スイツチ４０，４２および４８を一切
操作しない状態では３ウエイバルブ２２はそのコ
イル２４が通電されないので、アクチユエータ１
２の室１０が大気に連通されることとなり、可動
壁９がリターンスプリング１７の付勢力によつて
図中２点鎖線９ｂで示される位置に保持され、排
気バルブ６も排気管２を一切閉塞しない。 第２に、冷間始動スイツチ４０のみを閉成させ
た場合、３ウエイバルブ２２のコイル２４が通電
されて同３ウエイバルブ２２が真空発生源１６と
アクチユエータ８の室１０とを連通せしめると共
に通路１４の大気への連通を遮断し、この室１０
内の負圧が増大されて可動壁９がスプリング１７
の付勢力に抗して２点鎖線９ａで示される位置に
下降され、これに伴ない排気バルブ６も下降され
て排気管２を全閉もしくはほぼ全閉せしめるもの
である。 なお、この排気バルブ６の位置は排気ブレーキ
作動位置と同じであるので、このとき冷間始動を
表示するパイロツトランプ６２と共に排気ブレー
キ作動を表示するパイロツトランプ６４が点灯す
る。 第３に排気ブレーキスイツチ４２のみを閉成さ
せた場合、アクセルマイクロスイツチ４４および
クラツチマイクロスイツチ４６が閉成されていれ
ば、すなわちアクセルペダルおよびクラツチペダ
ルを踏込まなければ、３ウエイバルブ２２のコイ
ル２４が通電され、上記の場合と同様に排気バル
ブ６により排気管２が全閉もしはほぼ全閉され
る。 なお、このとき排気ブレーキ作動を表示するパ
イロツトランプ６４のみが点灯される。 第４に、暖気スイツチ４８のみを閉成させた場
合、リレースイツチ５４はそのコイル５６が通電
されないので閉成されたままであり、水温スイツ
チ５０および回転数スイツチ５２の閉成を条件
に、すなわち冷却水温が設定値以下であることお
よびエンジンの回転数が設定値以下であることを
条件に遅延リレー５８に通電される。そして、設
定時間後（例えば２秒後）に開閉パルブ１８のコ
イル２０が通電されて通路１４を閉塞せしめる。
この更に設定時間後（例えば２秒後）に３ウエイ
バルブ２２はそのコイル２４が通電されて通路１
４と真空発生源１６とを連通されると共に大気と
の連通を遮断せしめ、真空発生源１６と室１０と
はオリフイス３４およびレギユレータバルブ２６
を介してのみ連通されることとなる。したがつ
て、３ウエイバルブ２２のコイル２４が通電され
た後はアクチユエータ８の室１０の負圧が徐々に
増大されて可動壁９もスプリング１７の付勢力に
抗して徐々に下降を始める一方、レギユレータバ
ルブ２６の室３０の負圧も徐々合に増大されて可
動壁２８も徐々にバルブを閉塞する方向に移動さ
れる。 そして、レギユレータ２６が完全に閉塞される
とアクチユエータ８の可動壁９も下降を停止し、
図中実線で示される如く排気バルブ６が排気ブレ
ーキ作動位置よりも若干開度の大きい暖機装置で
停止される。 なお、このとき暖機を表示するパイロツトラン
プ６６が点灯される。 このように、排気バルブ６が上記暖機装置に保
持されている時にエンジン回転数が設定値より大
きくなると、回転数スイツ５２が開成して遅延リ
レー５８への通電が行なわれなくなる。上記遅延
リレー５８への通電停止に伴い、開閉バルブ１８
のコイル２０への通電が停止されると共に、遅延
リレー６０を介しての３ウエイバルブ２２のコイ
ル２４への通電が停止され、通路１４が上記開閉
バルブ１８および３ウエイバルブ２２を介して大
気に連通される。これによりアクチユエータ８の
室１０内の圧力が大気圧へと変化し、、可動壁９
がスプリング１７の付勢力により２点鎖線９ｂで
示される位置まで上昇して、排気バルブ６は排気
管２を閉塞しなくなる。 エンジンの低速回転時においても暖機効果が得
られるように上記暖機位置を設定すると、上記暖
機位置が一定の場合、高速回転時には排気バルブ
６が排気管２を閉塞しすぎて排気効率が低下し黒
煙が発生するが、上述のようにエンジンの回転数
が設定回転数より大きい時には排気バルブ６によ
る排気管２の閉塞を中止することにより、高直回
転時の黒煙の発生が防止される。 ここで、暖機スイツチ４８と冷間始動スイツチ
４０または排気ブレーキスイツチ４２とを同時に
閉成させた場合について説明する。この場合には
リレースイツチ５４のコイル５６が通電されて同
リレースイツチ５４が開成されるので、開閉バル
ブ１８のコイル２０が一切通電されず、冷間始動
スイツチ４０または排気ブレーキスイツチ４２の
操作が優先されてるウエイバルブ２２のコイル２
４が通電され、アクチユエータ８はその可動壁９
が２点鎖線９ａで示される位置に下降されて排気
バルブ６を排気管２の全閉位置もしくはほぼ全閉
位置に移動せしめる。 以上説明した各ケースを含め各スイツチの操作
と各運転条件における排気バルブの作動の関係を
下表に示した。

【表】 次に本実施例装置の効果について説明する。 本装置においては、排気ブレーキ用の排気バル
ブ６およびそのアクチユエータ８によつて排気管
を部分開きとしてエンジンの暖機効果を得るよう
に構成されているので、排気管を部分開きとする
暖機専用のバルブを設けたものと比べて、重量、
スペースおよびコストの点で大巾に有利となるよ
う効果を奏する。しかも、排気バルブ６の暖機位
置への移動は流体圧調節装置としての開閉バルブ
１８，３ウエイバルブ２２及びレギユーレータバ
ルブ２６によりアクチユエータ８に作用する流体
圧を調節することにつて行われるように構成され
ているので、上記従来装置において必要としてい
たストツパ及び同ストツパを駆動するためのケー
ブルまたはアクチユエータを別途必要とせず、部
品点数の低減のみならずスペース上も大変有利に
なるという効果を奏する。 また、寒冷地等を走行中にヒータの効きを良く
したい等の理由により暖機スイツチ４８を閉成さ
せたときに、オリフイス３４の作用により排気バ
ルブ６がその全開位置から暖機位置への移動が緩
つくりと行われるので、ドライバビリテイが損な
われることもほとんどないという効果を奏する。
更に暖機スイツチ４８を閉成させているときで
も、排気ブレーキスイツチ４２が閉成されれば、
リレースイツチ５４が即座に開成されて開閉バル
ブ１８が開放されるので、車両の制御性能の劣化
を防止できるという効果を奏する。 また、暖機スイツチ４８の閉成により排気バル
ブ６が暖機位置にある時に、エンジン回転数が設
定値を超えた高速回転域にある場合には、上記排
気バルブ６の開度を全開とするので、排気効率の
低下による黒煙の発生を防止できるという効果を
奏する。 なお、上記実施例においては排気バルブ６がス
ライド型であるが、、必要に応じてバタフライ型
のバルブを採用するることも可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例全体を示す説明図であ
る。 ２…排気管、６…排気バルブ、８…アクチユエ
ータ、４８…暖機スイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの排気管路を開閉可能な排気ブレーキ
   バルブと、上記排気ブレーキバルブに連結される
   と共にスプリングにより付勢された可動壁を有し
   同可動壁に作用する流体圧および上記スプリング
   の付勢力によつて上記排気ブレーキバルブを開閉
   する１つの流体式アクチユエータと、上記流体圧
   を発生する流体圧供給源と、同流体圧供給源の流
   体圧を調節して上記流体式アクチユエータに供給
   することにより上記排気ブレーキバルブを全閉ま
   たはほぼ全閉の第１所定開度と同第１所定開度よ
   り大きく全開より小さい第２所定開度と全開との
   開度のいずれかに保持する流体圧調整装置と、上
   記排気ブレーキバルブが上記第２所定開度に保持
   されている時にエンジン回転数が所定回転数より
   大きい高速回転域にあると上記排気ブレーキバル
   ブを全開とする開度変更部とにより構成したこと
   を特徴とするエンジンの暖機装置。