JPH0689724B2 - エンジンの吸入空気温度制御装置 - Google Patents

エンジンの吸入空気温度制御装置

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JPH0689724B2
JPH0689724B2 JP59155166A JP15516684A JPH0689724B2 JP H0689724 B2 JPH0689724 B2 JP H0689724B2 JP 59155166 A JP59155166 A JP 59155166A JP 15516684 A JP15516684 A JP 15516684A JP H0689724 B2 JPH0689724 B2 JP H0689724B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/04Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture
    • F02M31/06Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture by hot gases, e.g. by mixing cold and hot air
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は冷暖気切換バルブを自動的に切換制御するよ
うにしたエンジンの吸入空気温度制御装置に係り、特
に、外気温が設定温度以下のとき暖気(ウオームエア)
を供給してアイシング等の発生を未然に防止したエンジ
ンの吸入空気温度制御装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
キヤブレタを通つてエンジンに吸入される空気の温度
は、燃料の気化率すなわちエンジン性能に与える影響が
大きいので、第3図に示すように、吸入空気温度を自動
的に調節制御する装置がエンジン吸入通路に設置され
る。すなわち、エンジン吸入通路1のキヤブレタ2上流
側に暖気吸入通路3と冷気吸入通路4との接続し、その
接続部を切換バルブ5が設けられる。
切換バルブ5はバキユームモータ6によつて切換制御さ
れ、常時は冷気吸入通路4側を接続し、作動用負圧が導
入されると暖気吸入通路3側を接続する。作動用負圧に
はエンジン負圧(インテークマニホルド負圧)を利用
し、バキユームモータ6の負圧室6aに接続した負圧管7
先端を、例えばバタフライバルブ8の下流側のインテー
クマニホルド1aに接続する。
上記負圧管7の途中にバイメタル式サーモバルブ9が挿
入され、このサーモバルブ9がキヤブレタ2の上流側で
エンジン吸入通路1内に設置される。サーモバルブ9は
ケーシング内にサーモセンサとしてのバイメタル9aが収
容され、ケーシング内に負圧管7の流入ポート7a,流出
ポート7bおよび大気開放口10が形成される。大気開放口
10は導入管11を介して大気中に開放されるように、例え
ば冷気吸入通路4に接続される。サーモバルブ9は設定
された温度以下では大気開放口10を閉塞し、バキユーム
モータ6の負圧室6aをバタフライバルブ8下流側に接続
し、設定温度以上で大気開放口10を開放するようになつ
ている。
この構成により、サーモセンサの検出温度がセンサ設定
温度以下の低温時、すなわちキヤブレタ2に供給される
吸入空気温度がセンサ設定温度以下の場合には、エンジ
ン負圧(インテークマニホルド負圧)がバキユームモー
タ6に作用し、切換バルブ5を点線で示すように引き上
げ、ウオームエアのみがエンジンリング12に導入され
る。吸入空気温度が設定温度を越えると、サーモバルブ
9から大気が供給されて負圧が低下するので切換バルブ
5は暖気吸入通路3側を閉じ、外気の冷たい空気が導入
される。
ところが、従来のエンジンの吸入空気温度制御装置にお
いて、高負荷運転時にエンジン負圧が低いときには、バ
キユームモータ6に作用する作動用負圧が得られないた
め、バキユームモータ6が作動せず、切換バルブ5が冷
気吸入通路4側にセツトされたままの状態に保持され
る。
このため、冬季などの外気温の低いときや、寒冷地で
は、高負荷運転を含む走行では、エンジン吸気通路1に
供給される吸入空気温度が設定温度より低くても、ホツ
トエアー(暖気)が全く供給されないので、吸入空気温
度が低下し、アイシング等の問題が生じ、エンジン性能
を劣化させ易い。
〔発明の目的〕
この発明は上述した点を考慮してなされたもので、吸入
外気温度が設定温度より低い場合には、ホツトエアーを
積極的に供給してアイシング等を防止し、エンジン性能
を高め、低温走行時のドライバビリテイを向上させたエ
ンジンの吸入空気温度制御装置を提供することを目的と
する。
〔発明の概要〕
上述した目的を達成するために、この発明はキヤブレタ
上流のエンジン吸入通路に冷気吸入通路と暖気吸入通路
とをバキュームモータによつて制御される切換バルブを
介して接続し、このバキュームモータ作動用負圧の供給
遮断をエンジン吸入通路に設けたサーモバルブで制御す
るようにしたエンジンの吸入空気温度制御装置におい
て、前記バキュームモータの作動用負圧取出源とサーモ
バルブとを接続する負圧管に、バキュームモータ作動用
負圧をキープするチエツクバルブを設け、このチエツク
バルブに並列に設定温度以上でバキュームモータ作動用
負圧を解消する感温弁を設け、この感温弁は設定温度を
前記サーモバルブの設定温度より低く設定して設定温度
以下のとき、チエツクバルブの負圧維持機能を補償する
ようにしたことを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例について添付図面を参照して
説明する。
第1図はこの発明に係るエンジンの吸入空気温度制御装
置を示すもので、図中符号15はエンジン吸気系の吸入通
路を示し、このエンジン吸入通路15はエアクリーナ16か
らキヤブレタ17,バタフライバルブ18を経てインテーク
マニホルド20に入り、エンジンシリンダ21内に連通され
る。エンジン吸入通路15のキヤブレタ18上流側には暖気
吸入通路22と冷気吸入通路23とが接続され、その接続部
に切換バルブ24が介装される。暖気吸入通路22はエキゾ
ーストマニホールド25や排気通路26周りを通ることによ
つて加熱されたホツトエアが流入されるようになつてい
る。
切換バルブ24はバキュームモータであるバキュームポン
プ28により切換作動される。バキユームポンプ28は、負
圧室29を備え、この負圧室29は負圧管30を介してエンジ
ン吸入通路15のインテークマニホルド20に接続される。
負圧管30の途中にはサーモバルブ31が設置される。この
サーモバルブ31はエアクリーナ16のクリーナケーシング
16a内に設置され、サーモセンサとしてのバイメタル32
を有する。
一方、サーモバルブ31は密閉されたケーシング33内に流
入ポート34aと流出ポート34bと大気開放ポート35とを有
し、バイメタル32はその自由端側に取付けられたバルブ
36により、流入ポート34aおよび大気開放ポート35を選
択的に閉塞するようになつており、設定温度以下で大気
開放ポート35を閉じて流入ポート34aを流出ポート34bに
連通させ、設定温度以上で大気開放ポート35を開くよう
になつている。この場合、流入ポート34a側を閉じるバ
ルブは必ずしも必要としない。設定温度は例えば20℃〜
40℃の範囲で適宜設定される。大気開放ポート35は周辺
の大気中に開放される。例えば冷気吸入通路23内に導入
管38を経て開放される。
また、サーモバルブ31の流入ポート34aとバキユームポ
ンプ作動用負圧取出源としてのインテークマニホルド20
とを連絡する負圧管30の途中にはバキユームチヤンバ29
の作動用負圧をキープするチエツクバルブ40が設けられ
る一方、このチエツクバルブ40と並列に感温弁としての
サーモバルブ41が接続される。サーモバルブ41はサーモ
センサとしてのバイメタル42を有し、このバイメタル42
の自由端側に流出ポート43bを開閉可能なバルブ44が設
置される。このサーモバルブ41は密閉ケーシング45に流
入ポート43aと流出ポート43bとを有し、流出ポート43b
は設定温度以下で閉塞され、以上で開放される。この設
定温度はエアクリーナ16に設置されたサーモバルブ31の
設定温度より低く、例えば5℃〜10℃の範囲で適宜温度
にセツトされる。
次に、この発明の作用について説明する。
エアークリーナ16に設置されたサーモセンサが設定温度
以上を検出するとき、サーモバルブ31は大気開放ポート
35側が開かれるので、バキユームポンプ28内は大気圧に
保持され、切換バルブ24はスプリング28aのばね力によ
り吸気吸入通路22側を閉じ、冷気吸入通路23を開く。こ
れにより、冷気吸入通路23からエアークリーナ16を通つ
てキヤブレタ18に大気が供給され、この空気はキヤブレ
タ18から燃料とともにインテークマニホルド20を経てエ
ンジンシリンダ21に供給され、燃焼処理される。
一方、エアークリーナ16に設置されたサーモセンサがセ
ンサ設定温度以下を検出するとき、すなわちキヤブレタ
18に供給される吸入空気温度がセンサ設定温度以下のと
き、サーモバルブ31は大気開放ポート35が閉じ、流入ポ
ート34aを流出ポート34bに連通される。この結果、バキ
ユームポンプ28にはエンジン負圧(マニホルド負圧)で
ある作動用負圧が作用し、この作動用負圧が切換バルブ
24をスプリング28aのばね力に抗して点線で示す位置に
移動させ、暖気吸入通路22を開き、この暖気吸入通路22
を通つてホツトエアのみがキヤブレタ18に案内される。
したがつて、アイシングを生じさせる恐れがない。
しかして、外気温がサーモバルブ31のセンサ設置温度以
下のとき、低負荷運転から高負荷運転に移行すると、吸
入空気量が増大し、マニホルド負圧がバキユームポンプ
28の作動用負圧を下廻る場合が生ずる。しかし、この場
合には、負圧管30にチエツクバルブ40が設けられている
ので、マニホルド負圧が低下しても、作動用負圧の低下
を充分に防止でき、バキユームポンプ28は作動状態に保
持される。
しかしながら、負圧管30にチエツクバルブ40を設けただ
けでは、高負荷運転を含む全ての運転領域でバキユーム
ポンプ28が作動し、サーモバルブ31が作動する設定温度
に達するまでホツトエアがキヤブレタ18に吸入される。
この結果、外気温が10℃〜25℃附近でアイシングの必要
がない4〜5月頃でも、高負荷運転を含むあらゆる運転
域でホツトエアが吸入され、かえつてエンジン出力の低
下をきたし、好ましくない。
このため、この発明では、チエツクバルブ40に感温弁と
してのサーモバルブ41を並設し、このサーモバルブ41の
設定温度をエアークリーナ16に設置したサーモバルブ31
より小さく、例えば5℃〜10℃の範囲で設定することに
より、チエツクバルブ40の作動負圧維持機能を、サーモ
バルブ41の設定温度までとしたものである。したがつ
て、サーモバルブ41の設定温度を例えば5℃とした場合
には、外気温5℃まではチエツクバルブ40が働き、バキ
ユームポンプ作動用負圧が保持されるが、5℃以上にな
ると、従来の吸入空気温度制御装置と同様となり、チエ
ツクバルブ40は働かない。
この発明の一実施例においては、負圧管30に設置された
チエツクバルブと並列にサーモバルブを接続した例につ
いて説明したが、このサーモバルブに代えて第2図に示
すソレノイドバルブ50を使用し、このソレノイドバルブ
50を、外気温を検出する外気温センサ51により作動さ
せ、感温弁として用いてもよい。この場合にも、第1図
に示したものと同様な作用効果を奏する。なお、符号52
は電源である。
〔発明の効果〕
以上に述べたように、この発明に係るエンジンの吸入空
気温度制御装置においては、バキユームモータの作動用
負圧取出源とサーモバルブとを接続する負圧管に、バキ
ユームモータ作動用負圧をキープするチエツクバルブ
と、このチエツクバルブに並列に、設定外気温度以上で
バキユームモータ作動用負圧を解除する感温弁とを設
け、この感温弁は設定温度を前記サーモバルブの設定温
度より低く設定して設定温度以下のとき、チェックバル
ブの負圧維持機能を補償するようにしたから、冬季や寒
冷地での高負荷域走行時にはバキユームモータ作動用負
圧を充分に維持し、キヤブレタにホツトエアを供給し、
アイシング等の発生を未然に防止するとともに、外気温
が感温弁の設定温度以上のときには、バキユームモータ
作動用負圧を感温弁が解消し、ホツトエアの供給を停止
してエンジン出力を向上させることができ、低温走行時
のドライバビリテイを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係るエンジンの吸入空気温度制御装
置の一実施例を示す図、第2図は上記吸入空気温度制御
装置に組み込まれる感温弁の変形例を示す図、第3図は
従来のエンジンにおける吸入空気温度制御装置を示す図
である。 15…エンジン吸入通路、16…エアークリーナ、18…キヤ
ブレタ、20…インテークマニホルド、21…エンジンシリ
ンダ、22…暖気吸入通路、23…冷気吸入通路、24…切換
バルブ、28…バイキユームポンプ、30…負圧管、31…セ
ンサバルブ、40…チエツクバルブ、41…センサバルブ
(感温弁)、50…ソレノイドバルブ、51…外気温セン
サ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】キャブレタ上流のエンジン吸入通路に冷気
    吸入通路と暖気吸入通路とをバキュームモータによって
    制御される切換バルブを介して接続し、このバキューム
    モータ作動用負圧の供給遮断をエンジン吸入通路に設け
    たサーモバルブで制御するようにしたエンジンの吸入空
    気温度制御装置において、前記バキュームモータの作動
    用負圧取出源とサーモバルブとを接続する負圧管に、バ
    キュームモータ作動用負圧をキープするチェックバルブ
    を設け、このチェックバルブに並列に設定温度以上で、
    バキュームモータ作動用負圧を解消させる感温弁を設
    け、この感温弁は設定温度を前記サーモバルブの設定温
    度より低く設定して設定温度以下のとき、チェックバル
    ブの負圧維持機能を補償するようにしたことを特徴とす
    るエンジンの吸入空気温度制御装置。
JP59155166A 1984-07-27 1984-07-27 エンジンの吸入空気温度制御装置 Expired - Lifetime JPH0689724B2 (ja)

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JPS5825651U (ja) * 1981-08-12 1983-02-18 株式会社デンソー 内燃機関用空気清浄器の吸気温センサ−

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