JPH0772522B2 - 機関の補助吸気量制御弁 - Google Patents

機関の補助吸気量制御弁

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JPH0772522B2
JPH0772522B2 JP1329327A JP32932789A JPH0772522B2 JP H0772522 B2 JPH0772522 B2 JP H0772522B2 JP 1329327 A JP1329327 A JP 1329327A JP 32932789 A JP32932789 A JP 32932789A JP H0772522 B2 JPH0772522 B2 JP H0772522B2
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valve seat
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seat hole
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守 住田
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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
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/30Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for facilitating the starting-up or idling of engines or by means for enriching fuel charge, e.g. below operational temperatures or upon high power demand of engines
    • F02M69/32Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for facilitating the starting-up or idling of engines or by means for enriching fuel charge, e.g. below operational temperatures or upon high power demand of engines with an air by-pass around the air throttle valve or with an auxiliary air passage, e.g. with a variably controlled valve therein
    • 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
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    • F02M3/06Increasing idling speed
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、内燃機関の吸気通路のスロツトル弁をバイ
パスして吸入空気量を制御する、機関の補助吸気量制御
弁に関する。
〔従来の技術〕
内燃機関には吸気通路にスロツトル弁を設け、吸気マニ
ホールドに設けた燃料噴射弁により燃料を噴射供給する
ようにした方式がある。
この場合、低温時にアイドリングが不安定になるので、
スロツトル弁部をバイパスする通路に補助吸気量制御弁
を配設し、低温時にバイパス吸気を通し、アイドリング
回転数を若干高くなるようにしている。また、機関が高
温の場合、燃料噴射装置のデリバリパイプ内で燃料の気
泡が発生し、機関の再始動を悪化させる。これに対処し
補助吸気量制御弁に高温時にもバイパス吸気を通す機構
を設け、高温時でのアイドリング回転数を若干高くし再
始動を容易にしたものがある。
この種の公知技術として、例えば実開昭62−183043号公
報があげられる。この従来の機関の補助吸気量制御弁
を、第5図に断面図で示す。図において、1は補助吸気
量制御弁(以下「吸気量制御弁」と称する)、2は弁ケ
ースで、一方側には機関の冷却水を分岐導入する入口3
と、導入した冷却水を機関の冷却水ポンプ側に戻すため
の出口4とが設けられている。弁ケース2には、さら
に、機関への吸気通路に配設されたスロツトル弁(図示
しない)の上流側からバイパスした通路の空気入口5
と、空気出口6とが設けられ、空気出口6からの空気は
戻しのバイパス通路からスロツトル弁の下流側に連通さ
れている。
つぎに、7は弁ケース2内に固定された温度依存型のア
クチユエータで、機関からの冷却水の温度により膨張収
縮するサーモワツクスを封入しており、円筒部8が設け
られている。9はこの円筒部8内に軸方向に移動可能に
支持された作動ロツドで、サーモワツクスの膨張に応じ
前進される。10は弁ケース2内に固定され空気入口5側
と空気出口6側とを仕切る環状の隔壁で、弁座穴10aが
設けられている。11は後端側がスリーブ状部をなし円筒
部8にしゆう動可能に支持された弁ロツドで、作動ロツ
ド9の前進により前進される。弁ロツド11の先端部は隔
壁10まで延長され、先端には止め輪12がはめられてい
る。弁ロツド11には、軸方向に延びた溝13が設けられて
いる。14は弁ロツド11にしゆう動可能にはめられた弁体
で、外周部が弁座穴10aに小さいすき間を介し対応して
おり、先端部がテーパ面に形成されている。
弁ロツド11のスリーブ状部にはばね座15が取付けられ、
隔壁10との間にスプリング16がはめられており、弁ロツ
ド11は後退方向に押圧されている。また、弁体14はばね
座15との間にはめられたスプリング17により、止め輪12
に押付けられている。
第5図は冷却水が中温の場合の動作状態を示す。サーモ
ワツクスの熱膨張で作動ロツド9が前進し、これによる
弁ロツドの前進で弁体14の外周部が弁座穴10aに対応し
バイパスの吸入空気量を零近くに抑制している。
冷却水が低温の場合は、サーモスワツクスの熱収縮によ
り作動ロツド9が後退可能になり、スプリング16のばね
力により弁ロツド17が後退し、これと一体に弁体14も後
退し、テーパ面部が弁座穴10aに至りバイパスの吸入空
気を流通させる。
次に、冷却水が高温の場合は、サーモワツクスの熱膨張
が第5図の場合より大きくなり、作動ロツド9がさらに
前進する。これにより、スプリング16に抗し弁ロツド11
が前進されるが、弁体14は途中で隔壁10に受止められ前
進が阻止される。弁ロツド11はさらに前進されるので、
溝13が空気入口5側と空気出口6側とを連通し、バイパ
スの吸入空気を流通させる。
こうして、第6図に示すように、冷却水温度(機関の温
度に対応する)により、バイパスの吸入空気量が制御さ
れる。これにより、機関が低温や高温の場合でも始動が
容易になるようにしている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記のような従来の補助吸気量制御弁では、弁ロツド11
に面倒な溝13加工を要し、別個の弁体14との組合せとな
り、2種類のスプリング16,17を要し、部品数が多く構
造が複雑で価格が高くなり、また、外形が大きくなると
いう問題点があつた。
この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、構造を簡単にし部品数を少なくし、価格が低
減され、外形を小さくした機関の補助空気量制御弁を得
ることを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
この発明にかかる機関の補助吸気量制御弁は、熱依存型
のアクチユエータを収容した弁ケース内に、バイパス通
路からの空気入口と空気出口とを仕切る弁座を設け、こ
の弁座には弁座穴をあけている。上記アクチユエータの
円筒部に支持された作動ロツドの先端部に弁体を支持
し、弁体は、外周中間部を弁座穴に対しわずかのすき間
にした外径にし、外周中間部の前部側の傾斜面部により
段落ちに形成し、外周中間部の後部側は傾斜面部により
段落ちにしてから外径を小さくしてしてある。この弁体
の円筒状の後端部と弁座との間にスプリングを入れ、弁
体を後退方向に押圧している。弁体は、後退位置では前
部側傾斜面部が弁座穴に大きいすき間で対応し、中間前
進位置では外周中間部が弁座穴に対応し、さらに、前進
位置では外周中間部より後部側傾斜面部が弁座穴に所定
のすき間をあけ対応するようにしたものである。
〔作用〕
この発明においては、機関の低温時には、アクチユエー
タの出力作用が小さくなりスプリングにより弁体が後退
され前部側傾斜面部が弁座穴に至り、バイパスの吸入空
気を流通させる。機関の中温時には、アクチユエータの
動作で作動ロツドを介し弁体が前進され外周中間部が弁
座穴に至り、バイパスの吸入空気の流通を抑制する。機
関の高温時には、アクチユエータのさらに大きい動作で
作動ロツドを介し弁体が大きく前進され、後部側傾斜面
部が弁座穴に至り、バイパスの吸入空気を所要量流通さ
せる。こうして、機関が低温時や高温時でもバイパスの
吸入空気が流量制御されて供給され、始動が容易にな
る。
〔実施例〕
第1図はこの発明による機関の補助吸気量制御弁の一実
施例を示す、スロツトル弁ハウジングに取付けた場合の
断面図である。図において、20はスロツトル弁ハウジン
グ(以下「ハウジング」と称する)で、スロツトル弁21
が設けられており、機関への吸気通路の一部をなしてい
る。このハウジング20には、スロツトル弁21部をバイパ
スする分岐導出穴20a及び分岐導入穴20bが設けられてい
る。
22はハウジング20に取付けられた補助吸気量制御弁で、
次のように構成されている。23は弁ケースで、空気入口
23aと空気出口23bとが設けられている。弁ケース23の他
端側には、機関からのバイパス流路による冷却水の導入
口部24及び導出口部25が設けられている。26は弁ケース
23内に固定された熱依存型のアクチユエータで、例えば
サーモワツクスを封入しており、円筒部27が出されてい
る。28は弁ケース23に打込まれ、アクチユエータ26の抜
け止めする止めピン、29はOリングである。30はアクチ
ユエータ26の円筒部27に軸方向移動可能に支持された作
動ロツドで、サーモワツクスの熱膨張により前進移動さ
れる。31は弁ケース23内に固定され、空気入口23a側と
空気出口23b側とを仕切る環状の弁座で、弁座穴31aが設
けられている。32は作動ロツド30の先端部にしゆう動可
能にはめられ支持された弁体である。弁体32の円筒状部
の後端にはスプリング座33が取付けられ、弁座31との間
にスプリング34がはめられ、弁体32を後退方向に押圧し
ている。
弁体32の外円周部は第2図(a)に示すように形成され
ている。弁体32の外周中間部32aの外径D1は、弁座穴31a
の内径D2に対し所定の小さいすき間に設定されており、
第2図(b)のように、外周中間部32aが弁座穴31aの位
置に至つたとき、バイパスの吸入空気の漏れ量を一定の
小量に保つようにしている。弁体32の外周中間部32aの
前部側外周は、テーパ状の傾斜面部32bにより段落ちに
形成されている。外周中間部32aの後部側外周はテーパ
状の傾斜面部32cにより小さい段落ちにされ、外径が小
さくされた外周後方部32dが続いている。第1図に返
り、35は弁ケース23前端にねじ込まれた封鎖用キヤツプ
である。
上記一実施例の吸気量制御弁22において、機関が低温で
冷却水が低温の場合は、アクチユエータ26は出力作用が
小さく、スプリング34により弁体32は後退し、第2図
(a)の状態になる。弁体32は前部側傾斜面部32bが弁
座穴31aの角部3bに対応し、このすき間によりバイパス
の吸気が流通する。弁体32の後退位置により吸入空気量
が制御される。
機関が中温で冷却水が中温(例えば50〜80℃)の場合
は、アクチユエータ26により作動ロツド30を介し弁体32
が前進され、第2図(b)のように、外周中間部32bが
弁座穴31a位置に至り弁全閉状態となり、わずかのすき
間により吸気は一定の小漏れ量となる。
次に、機関が高温で冷却水温が例えば80℃以上の場合
は、アクチユエータ26により作動ロツド30を介し弁体32
がさらに前進され、第2図(c)のように、後部側傾斜
面部32cが弁座穴31aの前部角部31c位置になり、双方間
のすき間によりバイパスの吸気が流通される。
このように、機関の温度に応じアクチユエータ26により
弁体32が前進,後退され、始動時に必要な吸入空気量が
制御され、容易に始動される。
第3図及び第4図は、この発明の第2及び第3の実施例
を示す弁体の要部断面図である。第3図において、弁体
32の外周中間部32aの前部及び後部には、前部側傾斜面
部32hと、後部側傾斜面部32jがそれぞれ円弧面で形成さ
れている。
第4図において、弁体32の外周中間部の前部には、前部
側傾斜面部32kが2段のテーパ面で形成されている。
なお、上記実施例では、弁ケース23の中間部に空気内側
23aを設け、前端側に空気出口23bを設けたが、双方の位
置を逆にしてもよい。
また、上記実施例では、吸気量制御弁22をスロツトル弁
ハウジング20に直接取付けたが、別の箇所に取付け、ス
ロツトル弁ハウジング20からのスロツトル弁21に対する
バイパス通路管を設けて、弁ケース23の空気入口及び空
気出口に接続するようにしてもよい。
さらに、上記実施例では、温度依存型のアクチユエータ
として、サーモワツクスを封入した構成のものを用いた
が、バイメタルあるいは形状記憶合金を用いたアクチユ
エータであつてもよい。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれば、熱依存型のアクチユ
エータにより作動ロツドを介し前進され、低温時ではス
プリングにより後退される弁体は、弁座穴に対しわずか
のすき間にされた外径の外周中間部が、中温では弁座穴
位置にされ、外周中間部の前部が前部側傾斜面部により
段落ちにされていて、低温では前部側傾斜面部が弁座穴
位置にされ、外周中間部の後部が後部側傾斜面部により
段落ちにされ外周後方部に続くように形成されていて、
高温では後部側傾斜面部が弁座穴位置にされるようにし
たので、機関がいづれの温度であつても始動が容易にで
き、吸気量制御弁の構成が簡単で部品数が減少され、価
格が低下でき、外形が小さくされる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による機関の補助吸気量制御弁の一実
施例を示す断面図、第2図は第1図の弁体の弁座穴に対
する移動位置を順に示す要部断面図、第3図及び第4図
はこの発明の第2及び第3の実施例を示す弁体の要部断
面図、第5図は従来の機関の補助吸気量制御弁の断面
図、第6図は第5図の制御弁による冷却水温度に対する
バイパス吸気量の関係を示す曲線図である。 20……スロツトル弁ハウジング、21……スロツトル弁、
22……補助吸気量制御弁、23……弁ケース、23a……空
気入口、23b……空気出口、24……導入口部、25……導
出口部、26……アクチユエータ、30……作動ロツド、31
……弁座、31a……弁座穴、32……弁体、32a……外周中
間部、32b,32h,32k……前部側傾斜面部、32c,32j……後
部側傾斜面部、34……スプリング なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】機関への吸気通路のスロツトル弁部のバイ
    パス通路に接続される空気入口と空気出口とが設けられ
    た弁ケース、この弁ケースに収容され上記機関の冷却水
    が分岐還流され、水温に応じ作動する温度依存型のアク
    チユエータ、上記弁ケース内に設けられ上記空気入口側
    と空気出口側とを仕切り、弁座穴があけられた弁座、上
    記アクチユエータに軸方向に移動可能に支持され、アク
    チユエータの熱応動作用により前進される作動ロツド、
    この作動ロツドに支持されていて前進され、外周前方側
    が上記弁座穴に対応する弁体、及びこの弁体の後端部と
    上記弁座との間に入れられ、弁体を後退方向に押圧する
    スプリングを備え、 上記弁体は、外周中間部が上記弁座穴に対し小さいすき
    間の外径にされ、外周中間部の前部側及び後部側にはそ
    れぞれ傾斜面部により段落ちに形成されており、上記冷
    却水が低温では前部側傾斜面部が弁座穴に位置し、中温
    では外周中間部が弁座穴に位置し、高温では後部側傾斜
    面部が弁座穴に位置し、上記バイパス通路の吸気量を制
    御するようにしたことを特徴とする機関の補助吸気量制
    御弁。
JP1329327A 1989-12-18 1989-12-18 機関の補助吸気量制御弁 Expired - Lifetime JPH0772522B2 (ja)

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