JPS58170822A - エンジン過給機の制御装置 - 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】 この発明はエンジンに加圧空気を供給する過給機の制御
装置に関する。

エンジンの吸気通路に加圧空気を供給する過給機は、通
常エンジンのクランク軸の回転もしくは排気流を駆動力
として回転されるようになっており、したがってエンジ
ンの低回転、低負荷運転領域から高回転、高負荷運転領
域までの全運転領域に亘って過給するようになっている
。

しかしながら、エンジンの運転状況は常に変化されるも
のであり、全ての運転領域において常に過給機を運転す
ることは、場合によっては動力の損失を生じて好ましい
ものではない。

このため、従来、吸気通路内のスロットル弁よりも吸気
上流側に過給制御弁を設けるとともに、この過給制御弁
をパイ・臂スして過給通路を形成し尼ものがあり、この
過給通路に過給機としてのエアポンプを設けかつ上記過
給制御弁をリンク機構などを介してスロットル弁の開作
動と連動して閉作動させるようにしたものがある。

したがって、スロットル弁が閉止状態あるいはその開度
が小さい範囲においては過給制御弁が開かれているので
過給空気を吸気上流側に逃がすものであり、またスロッ
トル弁が全開あるいは全開に近い範囲においては過給制
御弁を全閉して完全な過給が行えるようになっている。

しかしながら、このような過給機の制御装置においては
上記過給通路が吸気通路の過給制御弁をパイノナスする
ように設けられていることから、この過給制御弁が位置
する部位においてはその有効通路断面積がスロツトル弁
位置の有効通路断面積と同等に大きく、しかも上記部位
をパイｔ４スする過給通路の存在によって大形なものと
なり、装置全体の大形化を招く問題があった。

また、上記部位の有効通路断面積がスロットル弁位置と
同等であるため、上記過給制御弁もまたスロットル弁と
同等な大形なものが必要となる。このため、この過給制
御弁を全閉する場合には、この弁からの漏れが大となり
、その過給効率に悪影響を及ぼしていた。

この発明はこのような事情にもとづいてなされ丸もので
、その目的とするところは過給効率の向上を図りかつ全
体の小形化を図ることのできるエンジン過給機の制御装
置を提供することにある。

すなわち、この発明は吸気通路におけるスロットル弁よ
りも吸気上流側を過給機を備えた過給通路と、過給制御
弁を備え九過給制御通路に分岐し、上記過給制御通路の
有効通路断面積を上記スロットル弁位置の吸気通路より
も小さく形成したことを特徴とするものである。

以下この発明の一実施例を１１１１図および第２図にも
とづき説明する。

図中１はエンジンのシリンダ、２はピストン、３および
４はそれぞれ吸気孔および排気孔で、各々吸気弁５およ
び排気弁σによって開閉される。吸気孔３はサージタン
ク１を介して吸気通路８に連通されている。吸気通路１
の下流側にはスロットル弁９が設けられている。スロッ
トル弁９はスロットル軸ＩＱと一体的に回動さ些るよう
に連結されてお９、このスロットル軸ｌ＃にはスロット
ルレバー１１が一体的に回動するように取着されている
。スロットルレバー１１には、アクセルペダルなどのス
ロットル操作子（図示しない）と連結され九作動レバー
１２が連結されている。したがって上記アクセルペダル
を端圧すればスロットル弁９が回動されて吸気通路８を
開くようになっている。

吸気通路１の上流端はエアクリーナＩＪの大気開放口１
４に連通している。なお１５はクリーナエレメント、１
６はエアフローメータを示す。

そして、上記エアフローメータ１６とフロ。

トル弁９との間における吸気通路８上Ｒ１１は過給通路
１ｒと過給制御通路１８に分岐されている。この過給制
御通路１８の途中には過給制御弁１＃が設けられている
とと本に、過給通路１１の途中には過給機としてのエア
ボンデ例えばベーンボンデ２０が設けられて込る。この
ベーンなどの巻掛は伝達手段および電磁クラッチ（いず
れも図示しない）を介して連結されておシ、この電磁ク
ラッチによｐクランク軸からぺ一ンーンプ２０に伝達さ
れる動力の通断がなされゐようＫ　ｊｋ　２ている。つ
ｔｐ、この電磁クラッチの作動はスロットル弁りの開腹
を検出するフロ、トル開度センサＪ０ａによりてなされ
、上記スロットル弁９の開度が所定ｌ１ＩＩＬ以上に達
した時点でベーンボンデ２０を回転駆動するようになっ
ている。

また、上記過給制御弁１−は制御弁軸２１に一体的に取
り付けられてお夛、この制御弁軸２１には制御レバー２
２が一体的に回動するように連結されている。この制御
しＡ−２１と前記スロットルレバー１１との間には連動
機構としてのりングレパー２３が条設されておシ、これ
らレバー１１．２２は相互に連動可能に構成されている
。つまり、上記リンクレバー１１により、スロットル弁
９が開動作される場合には過給制御弁１１１が閉動作さ
れ、また逆にフロ、）ル弁９が閉動作される場合には過
給制御弁１９が開動作されるように構成されている。

セして、上記過給制御通路１１はその有効通路断面積が
スロットル弁位置の教気通路Ｉ傭より％小さく形成され
ている。すなわち、これら通路１，１ａが例えば円管で
構成される場合には過給制御通路１１の内径Ｄ１がスロ
ットル弁９位置における吸気通路１の内径Ｄｌよりも小
さく設定されているものである。

また、この一実施例の場合、電磁クラッチの作動するス
ロットル弁ｔの所定開度はこのスロットル弁１０開動作
につれて過給制御弁１＃が閉動作しても、この過給制御
弁１りを含む過給制御通路１１がスロットル弁９を流れ
る吸気に対して抵抗となる少し前の弁開度に設定されて
いるものである。

また、２４は過給制御通路１１において過給制御弁１ｐ
をパイノスするリリーフ通路であって、このリリーフ通
路２４にはリリーフ弁２Ｊが設けられている。このリリ
ーフ弁２ｊはその弁体２ｄがコイルばね２ｒによｐ押圧
付勢されるととくよって、リリーフ通路２４を開閉可能
に閉止しておｐ１上記過給制御通路ＩＪにおける下流側
の圧力が所定圧以上となった場合に上記リリーフ通路１
４を開くように構成されている。これによって、上記ベ
ーン４ンデ２ｏからの過給圧が上記所定圧以上に上昇し
友場合でも、この過給圧をリリーフ通路２４を介して吸
気上Ｒ１ｇに逃がすことができ、エンジンの安全運転を
確保できるものである。

次に、上記一実施例の作用についてｌＩ！明する。

例えば、アイドリング運転などのごときエンノンの低回
転、低負荷運転時には、アクセルペダルを踏み込まない
ので、スロットル弁９は吸気通路ａを殆んど閉じてお夛
、その弁開度は所定開腹よりも小さいものである。した
がって、このような場合には上記電磁クラッチによって
クランク軸からベーンメンｆｌＯに伝達される動力は断
たれておフ、このベーン４ンデ２０はその回転駆動が停
止１れている。また、この場合には上記スロットル弁り
と連動子る過給制御弁１９がほぼ全開の状態となってい
ることから、上記スロットル弁９を通じてシリンダｒ内
に供給される吸気は主として過給制御通路１１を介して
行われることになるが、このとき上記フロ、トル弁ｔは
殆んど閉じた状態であるため、上記過給制御通路１１の
有効通路断面積がスロットル弁９位置よりも小さくても
、この過給制御通路１１が上記吸気に対して抵抗となる
ことはなく、正常な吸気が行われる。

また、アクセルペダルが踏み込まれると、スロットル弁
９の弁開度が大きくなるＫつれて過給制御弁１＃の弁開
度が小さくなるが、このときスロットル弁９を流れる吸
気に対し上記過給制御弁１９を含む過給制御通路ＩＩが
抵抗となる前に、このスロットル弁９の弁開度が所定開
度に達して上記電磁クラッチがつなが夛上記ベーンＩン
デ２ｅは回転駆動される。し九がって、このベーンポン
プ２０の回転駆動によって過給通路１ｒを通じて過給が
開始されるので、過給制御通路１８の有効通路断面積が
小さくても、この過給制御通路１８が吸気に対して抵抗
となることはない、なお、このときＫはまだ過給制御弁
１りが全閉となっていないため、その過給圧は小さいも
のである。

そして、こののち、ス１２１．）ル弁りの弁開度がさら
に大となるにつれて過給制御弁１ｇは全閉状態となる。

し九がワて、過給制御通路１８を流れる吸気は過給制御
弁１ｇによって遮断されていくが、上記過給圧は徐々に
上昇して最大値となるので、この場合にもスロットル弁
ｔを流れる吸気に対して過給制御通路１１が抵抗となる
こと紘ない。

したがって、このような一実施例によれば上記過給制御
通路１８の有効通路断面積をスロットル弁９位置におけ
る有効通路断面積よりも小さく形成しても、この過給制
御通路１ｇがフロ、トル弁９の弁開［全域にわ九うてこ
のスロットル弁９を流れる吸気に対して抵抗となること
はない。この結果、過給制御通路１１の管径を小すくシ
て、この過給制御通路１８および過給通路１１から壜る
吸気通路１の分岐部位を小形にすることができるばかり
ではなく、ひいては装置全体の小形化を図ることができ
る。ｔた、この一実施例の場合のように、過給制御通路
１１に上記リリーフ通路２４が設けられているものＫあ
っては、さらにその効果が著しいものである。

また、このように過給制御通路１１の有効通路断面積を
小さくできるので、この過給制御通路１１を開閉する上
記過給制御弁１９に小形なものを使用することができる
。よって、従来に比べてこの過給制御弁１りからの弁漏
れ対策が容易になり、その漏れ量を減少させるととがで
きる。この結果、この過給制御弁１りが全閉状態にある
ときには過給通路１１におけるベーン４ンデ２０からの
過給圧を有効に利用でき、過給効率の向上をも図ること
ができる。

なお、この発明は上記一実施例に制約されるものではな
い０例えば過給制御通路はその通路断面形状が円形に限
らず、第３図に示されるような橢円形状であってもよく
、このようにすれば装置の小形化に一層貢献できる−の
である。

また、連動機構としてはスロットル弁ｔと過給制御弁１
＃とを直接リンクレバーＺＸ勢で連結するものに限らず
、第４図に示す如く上記スロットル開度センｔｌＯｍの
信号にもとづく電磁弁３０の作動により、この過給制御
弁１＃の開閉制御をなすようにしてもよいし、さらには
電磁弁３０の代わ９に、スロットル弁−の直上流の吸気
圧にもとづくダイヤ７う＾アクチュエータ等を用いても
実施可能である。

以上説明したようにこの発明は、吸気通路におけるスロ
ットル弁よりも吸気上流側を、過給機を備えた過給通路
と、過給制御弁を備えた過給制御通路に分岐し、上記過
給制御通路の有効通路断面積を上記スロットル弁位置の
吸気通路よりも小さく形成したことを特徴とするもので
ある。したがって、この過給制御通路Ｏ賃峰を小さくし
てこれら過給制御通路および過給通路からなる吸気通路
の部位を小形にでき、ひｂて拡装置全体の小形化を図る
ことができる。また、このよう表効果はスロットル弁に
よる散気性能を損うことなく達成できるものであるから
、その実用上極めて優れたものとなる。Ｊ！らに、過給
制御通路内の過給制御弁をも小形にできるので、その弁
漏れを減少させて、上記過給機による過給圧を有効に利
用できるなど、優れ九効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

ｗＥ１図および菖２図はこの発明の一実施例を示し、第
１図は吸気系統の概略構成図、纂２図はｊ１１図中１１
−１線に沿う断面図、１１３図および第４図はこの発明
の他の実施例を示し、第３図は過給制御通路の断面図、
１１４図は他の連動機構を示す概略構成図である。 １−Ｔ＆気連通路９・−スロットル弁、１１−・過給通
路、１＃−過給制御通路、Ｊ　９−・過給制御弁、２３
−リンクレバー（連動機＠）、ｘｏ・・・電磁弁（連動
機構）。 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンの吸気通路におけるスロットル弁よシも吸気上
   流側を過給通路および過給制御通路に分岐し、上記過給
   通路にエンジンの運転によって上記スロットル弁が所足
   の開度以上となった場合に駆動される過給機を設けると
   ともに、上記過給制御通路に過給制御弁を設け、この過
   給制御弁と上記スロットル弁とを連動機構によりスロッ
   トル弁の開動作に応じて上記過給制御弁が閉動作される
   ようにしたエンジン過給機の制御装置において、上記過
   給制御通路は上記スロットル弁が位置する吸気通路より
   も有効通路断面積が小さく形成されていることを特徴と
   するエンジン過給機の制御装置。