JPS58110834A - エンジンの補助空気制御装置 - 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】 本発明は暖機運転中のエンジン回転速度を高くするため
、スロットル弁を迂回して供給する補助空気の量を制御
する補助空気制御装置に関する。

この種の補助空気制御装置は、スロットル弁を迂回して
吸気通路に連通されたパイノ豐ス通路に、暖機運転中に
開弁作動される空気制御弁を設けである。この種空気制
御弁としては、エンジンの温度、たとえば冷却水温度に
応動するワックスなどの熱によって容積が変化する熱膨
張体からなるアクチュエータによりポペット弁ヲ作動さ
せ、このポ（ット弁でパイノ４スＡＷ＆の弁孔を閉止す
るものが知られている。

しかしながら上記／　’　ｙ　）弁を用いた４のは、こ
のＩペット弁が全閉姿勢になるとポペット弁自身はこれ
以上作動されないことＫなり、この状態でアクチュエー
タの熱膨張体がさらに熱膨張するとアクチュエータやぼ
ペット弁を破損する虞れがある。このため熱膨張体に、
／　’　、）弁が全閉状−以上の熱変形を生じる場合に
これを逃がすような逃し機構を設けているが、この逃し
機構は構造が複雑で、大輪なコスト高になる不具合があ
った〇 本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、そ
の目的とするところは、格別な逃し機構を必要とせずし
かも弁孔が全閉状態において熱膨張体がさらに熱膨張し
ても破損等を生じなく確実な閉止状態が保たれるエンノ
ンの補助空気制御装置を提供しようとするものである。

すなわち本発明は、空気制御弁としてｅ−）弁を使用し
、このｒ−ト弁はパイ・９７通路の弁孔から偏心した位
置で軸によって回動自在に支持されるとともに上記弁孔
の開口面積を可変する開口部を有し、熱膨張体を有する
アクチュエータによって作動された場合に上記軸の周り
で回動し、この回動を非規制することによって熱膨張体
の過度の熱膨張があっても破損を生じさせないようにし
たことを特徴とする。

以下この発明を図に示す実施例により説明する。第１図
はこの発明を適用する゛−子制御式燃料噴射装置付エン
ジンの模式構成図であり、エンジン１は、周知の４サイ
クル火花点火式エンジンで、電子制御式燃料噴射装置に
より燃料が供給される。

電子制御式燃料噴射装置は、吸気分岐管３に設けられ九
電磁式燃料噴射弁２、各噴射弁２へ燃料を供給する燃料
供給機構、各噴射弁２の開弁時間を制御する電子制御ユ
ニ、ト４、エンジン１の吸入空気量を測定する吸気置針
６等から構成され、主として吸入空気量に応じた燃料を
エンジン１へ供給する。

燃料供給機構は、燃料タンク６、この燃料タンク６から
燃料を圧送する燃料ボンデ７、この燃料ボンデ１から導
かれる燃料の一部を燃料タンク６へ戻し、かつ燃料供給
圧力を一定Ｋｌｌ！１する圧カレギーレータ８および燃
料を各噴射弁２へ分配する分配ｔ９から構成されている
。

ｍ子制御ユニット４は、エアクリーナ１０の゛下流に設
けられた吸気置針５からの吸入空気量信号と、エンジン
ｌの点火用ディストリビュータ１１からのエンジン回転
速度信号と、吸気通路１２内に設けられたスロットル弁
１３からのスロットル信号とが人力され、これらの信号
により噴射弁２の開弁時間を演算し、開弁電気信号を各
１１Ｌ流制限用抵抗器１４を介して噴射弁２へ出力する
。

次にエンジン１の吸気系について説明すると、主の空気
ｒまエアクリーナ１０、吸気置針５、吸気通路１２、吸
気分岐管３を通してエンシン１の各燃焼室へ導かれる。

またエンジン１の冷間始動時あるいは暖機運転中であっ
てスロットル升ノ３の全閉時には、吸入空気が補助空気
制御装置１５を通り、スロットル弁１３を迂回してエン
ノン１暢へ供給される。

Ｅ紀補助空気制御装ｄｉ　１　ｓは吸気通路１２のスロ
ットル弁１３よりＥ流側に位置して開口された空気流入
口１６および下流側に位置して開口された流出口１７に
より構成され九ノ々イ・ヤス通路と、このパイ・ヤス通
路の空気連路面積を変化させる空気制御弁２０とで構成
されている。

空気制御弁２０は第２図および第３図にｍ−されている
。すなわち２１はハウジングであり、上６己吸気通路１
２を偶成する吸気管に対して一ルト２２・・・で取り付
けられ、かつシール材２３によって気密、液密に連結さ
れている。ノ為つジング２１はカバー２４で閉基されて
おり、このハウジング２１内には弁室２５が形成されて
いる。弁室２５は、導入口２６を介して前記空気流入口
１６と連通しており、かつ導出口２１を介して流出口１
７に通じている。したがって、流入口１６、導入口２６
、弁室２５、導出口２１および流出口１７によってパイ
・ヤス通路を形成している。

上記導出口２７には弁座３０がメルト５１を介して取り
付けられている。この弁座３０には屑円形の空気通路を
なす弁孔３１が開口されており、この弁孔３１は弁室２
５と導出口２１を連通させている。上記弁座３０には上
記弁孔３１を開閉するだめのダート弁３２が支持軸ＪＪ
Ｋよって回動自在に取り付けられている。ｒ−）升３２
はほぼ扇形をなし、その要（かなめ）部が上記支持軸３
３によって回動自在に枢支されているもので、支持軸３
３は弁孔３１の位置より偏位されている。ｆ−）弁３２
には楕円形を若干変形させた形の開口部３４が設けられ
ており、この開口部３４は弁座３０Ｋｆｊｌけだ弁孔３
１とによってパイ・９１通路の通路面積を変化させて空
気ｔｌＬＩｌを制御する。？−）弁３２はスプリング３
５によって常に一方向へ回動付勢されており、このｒ−
）弁３２がスプリング３５に引かれ九位瞳にあるときに
は開口部３４が弁孔３１を全開させるべく対向される。

ハウソング２１には熱応動アクチュエータ４０の収￥１
部３６および冷却水導入室３７が形成されている。冷却
水導入室３７は冷却水導管３８３９を介してエンジンの
ウォニタジャケット（図示しない）と連通されており、
エンジン冷却水が盾に循環されるようになっている。上
記収納部３６に取り付けられた熱応動アクチュエータ４
゜はケーシング４１内に可動＠４２を設け、この１Ｔｆ
ＩＪＪ壁４２にロッド４３を連結するとともに、可動壁
４２により区割された空間内に熱膨張体４４を充填して
あ石。この熱膨張体４４はたとえばワックスに熱伝導性
の優れた金属粉末を混入する等のごとく、熱によって容
積を変化するものであり、上記ワックス以外の液体また
は固体であってもよい。上記熱膨張体４４の周壁は感熱
部４５とされており、この感熱部４５け前記冷却水導入
室３７内に臨まされている。

また上記可動壁４２に連結したロッｙ４ｓの先端は、上
記ｆ−）弁３２のかなめ部に突設した突部３２瓢に当接
されている。なお、４６゜４７．４８はそれぞれＯＩＪ
ソング示す。

このような構成による実施例の作用を説明する。

エンジンの冷開始□動時には冷却水温度が低いので熱膨
張体４４が非膨張状態であり、したがってロッド４３は
第２図および第３図の状態よりも図示左方向に位１して
いるとともに、ｒ−ト弁３２はスプリング３５の吸引力
によって図示状膳よりも時計方向に回動された位置にあ
る。

このため弁座３０の弁孔３１と、ダート弁３２の開口部
３４が重なり合い、弁孔３１、換ｄすればパイ・９１通
路が全開に近い状態で導通しているので、エンジン１に
向ってこのパイノクス通路を介して補助空気が多量に供
給される。このとき、吸気緻針５も作動し、かつ燃料も
捕助空気瀘に蒐合って噴射され、エンジン１のアイドル
回転速度は高く保持される。この結果、エンジン１は、
オイルの低温にもとづく粘性等の摩擦に打ち勝って安定
的に回転する。

つぎにエンジン１の始動後には、エンジン冷却水温度が
徐々に上昇し、この温度上昇した冷却水は導管３８．３
９を介して冷却水導入室３７に遍するので、アクチュエ
ータ４０の感熱部４５に収容し良熱膨張体４４が膨張さ
れる。この膨張は可＃Ｉｂ壁４２を介してロッド４３を
第２図および第３図中右方向へ徐々に移動させる。ロッ
ド４３の先端はｆ−）弁３２の突部３２ｍに当っている
から、ロッド４３はｆ−）弁３２を押し、よってｒ−）
弁３２はスプリング３５の吸引力に抵して第２図の反時
計方向へ回動される。

このｆ−）弁３２０回動により、ｒ−）弁３２の開口部
３４と弁座３０の弁孔３１との重なり合う面積、つまり
弁孔３１の開口面積が徐々に減じられる。したがってパ
イ・９１通路の通路面積が徐々に減少させられる。

このようにしてエンジン１に供給される補助空気量が減
少し、エンジン１のアイドル回転速度は徐々に下がって
通常のアイドル回転速度となる。

エンジン１の暖機後は、冷却水温度がさらに上昇し、熱
膨張体４４の熱膨張も増すので、ｒ−ト弁３２は弁孔３
１を完全に閉止し、よって補助空気の供給が停止される
。

しかしてこのようにｒ−）弁３２が弁孔３１を全閉した
状態で、さらに冷却水温度の上昇等により熱膨張体４４
が過度に熱膨張した場合、ｆ−）弁３２は単にスプリン
グ３５の吸引力に抗して反時針方向へ回動される。すな
わち、ｒ−ト弁３２は熱膨張体４４の熱膨張量に追従し
て回動するだけであるから、熱膨張体４４の過度のＷａ
はｆ−）弁３２の回動によって吸収する。このため格別
な逃し機構は必要としなく、かつ？−）弁３２やアクチ
ュエータ４０の破損は生じない、なおｆ−）弁３２は過
度に回動されても、弁孔３１を全閉していることには何
ら変わらないものである。

上記実施例では電子制御式燃料噴射装置付エンジンに本
発明を適用した例を示したが、吸気ｆｌｉｔの作動によ
り機械的に燃料噴射量を調量する機械制御式燃料噴射装
置付エンジンへの適用４ｈ可能である。

を九上記実施例では熱膨張体を膨張させる手段としてエ
ンジン冷却水を用いたが、たとえばコイルヒータ、正特
性（ＰＴＣ）抵抗体等に通電させることによる発熱を利
用して熱膨張体を膨張させるようＫしてもよい。

さらに本実施例においては、空気制御装置１５４↑ の制御弁２０を、スロットル弁１３７近の吸気管壁に一
体的に取り付けたが、特に走行風を受は難い場所などの
ような他の位置に設置してもよい。

以上詳述した通り本発明は、パイノ臂ス通路の通路面積
を制御する制御弁として、弁孔より偏心した位置に設け
た軸の回りに回動されるｒ−ト弁を、熱によって容積が
変化される熱膨張体の熱膨張により軸方向へ変位される
口、ドで回動させるようにしたから、熱膨張体が過ｆＫ
熱膨張されてもｆ−）弁が単にスプリングに抗して回動
することにより吸収することＫなり１よって熱膨張体を
含むアクチュエータやゲート弁の破損を防止することが
できるとと−に格別な逃し機構を必要としないので、構
成が簡単でコストも安くなるなどの優れた利点を有する
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は燃料噴射装置
付エンジンを示す概略的構成図、嬉２図はその補助空気
制御装置の一部切欠して示、−ｔ１平面図、第３図は第
２図中■−団線に沿う断面図である。 １・・・、：ｃン）ｙ、１２・・・吸気Ａ路、１　ｓ・
・・スロットル弁、１６・・・流入口（バイパス通路）
、１１・・・流出口（バイパス通路）、３ｏ・・・弁座
、３ノ・・・弁孔（バイ／４ス通路）、３２・・・ｙ−
４弁、３３・・・支持軸、３４・・・開口部、３５・・
・スプリング、４０・・・アクチュエータ、４３・・・
ロッド、４４・・・熱膨張体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンノンの吸気通路に設けたスロットル弁ヲ迂回して設
   けられたパイ・臂ス通路と、この・９イノ豐ス通路の途
   中に設けられ上記エンジンの暖機運転中に開弁作動され
   る空気制御弁とを備え、この空気制御弁は上記パイ・臂
   ス通路の弁孔に対して偏心して位置された軸の回りに回
   動自在に枢支されかつ上記弁孔の開口面積を可変する開
   口部を有するゲート弁と、このダート弁の開口部が上記
   弁孔を開放するようにこのｙ−ト弁を一方向へ回動付勢
   するスプリングと、熱により容積が変化される固体もし
   くは液体の熱膨張体およびこの熱膨張体の容積変化を軸
   方向変位に変換して上記ｆ−）弁を回動させるロッドか
   らなる熱応動アクチュエータとを具備したことを特徴と
   するエンジンの補助空気制御装置。