JPS5977050A - 負圧ダイアフラム装置 - Google Patents
負圧ダイアフラム装置Info
- Publication number
- JPS5977050A JPS5977050A JP18443382A JP18443382A JPS5977050A JP S5977050 A JPS5977050 A JP S5977050A JP 18443382 A JP18443382 A JP 18443382A JP 18443382 A JP18443382 A JP 18443382A JP S5977050 A JPS5977050 A JP S5977050A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- negative pressure
- diaphragm
- neg
- opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D17/00—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
- F02D17/02—Cutting-out
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は負圧ダイアフラム装置に関し、特に分割運転制
御式内燃機関に用いる負圧ダイアフラム装置に関する。
御式内燃機関に用いる負圧ダイアフラム装置に関する。
スロットル弁によシ機関負荷を制御するようにした内燃
機関ではスロットル弁開度が小さくkるにつれて燃料消
費率が悪化する。従って燃料消費率を向上するために機
関低負荷運転時には一部の気筒を休止させると共に残シ
の気筒に高負荷運転を行なわせるようにした分割運転制
御式内燃機関が公知である。この公知の内燃機関では第
1図に示すように気筒が第1気筒群Aと第2気筒群Bと
に分割され、第1気筒群Aと第2気筒群Bに夫々第1吸
気マニホルド1と第2吸気マニホルド2を接続すると共
に第1吸気マニホルド1と第2吸気マニホルド2を共通
の吸気通路3並びにスロットル弁3aを介して大気に連
通させ、第1吸気マニホルド1の吸入空気入口部に負圧
ダイアフラム装置v1によって駆動される吸気遮断弁4
を設けると共に排気マニホルド5と第1吸気マニホルド
1とを連結する排気還流通路6内に負圧ダイアフラム装
置v2によって駆動される排気還流弁7を設け、更に負
圧ダイアフラム装置VI+V2の各負圧室を切換弁Kを
介して共通の吸気通路3内に接続し、機関低負荷運転時
には燃料噴射弁8からの燃料噴射を停止させると共に切
換弁にの切換え作用によシ負圧ダイアフラム装置v、l
vzの負圧室を共通の吸気通路3に接続して吸気遮断
弁4を閉弁しかつ排気還流弁7を開弁させ、一方機関高
負荷運、転時には全燃料噴射弁8.9から燃料を噴射す
ると共に切換弁にの切換え作用によシ負圧ダイアフラム
装置v、、v2の負圧室を大気に連通して吸気遮断弁4
を開弁しかつ排気還流弁7を閉弁させるようにしている
。
機関ではスロットル弁開度が小さくkるにつれて燃料消
費率が悪化する。従って燃料消費率を向上するために機
関低負荷運転時には一部の気筒を休止させると共に残シ
の気筒に高負荷運転を行なわせるようにした分割運転制
御式内燃機関が公知である。この公知の内燃機関では第
1図に示すように気筒が第1気筒群Aと第2気筒群Bと
に分割され、第1気筒群Aと第2気筒群Bに夫々第1吸
気マニホルド1と第2吸気マニホルド2を接続すると共
に第1吸気マニホルド1と第2吸気マニホルド2を共通
の吸気通路3並びにスロットル弁3aを介して大気に連
通させ、第1吸気マニホルド1の吸入空気入口部に負圧
ダイアフラム装置v1によって駆動される吸気遮断弁4
を設けると共に排気マニホルド5と第1吸気マニホルド
1とを連結する排気還流通路6内に負圧ダイアフラム装
置v2によって駆動される排気還流弁7を設け、更に負
圧ダイアフラム装置VI+V2の各負圧室を切換弁Kを
介して共通の吸気通路3内に接続し、機関低負荷運転時
には燃料噴射弁8からの燃料噴射を停止させると共に切
換弁にの切換え作用によシ負圧ダイアフラム装置v、l
vzの負圧室を共通の吸気通路3に接続して吸気遮断
弁4を閉弁しかつ排気還流弁7を開弁させ、一方機関高
負荷運、転時には全燃料噴射弁8.9から燃料を噴射す
ると共に切換弁にの切換え作用によシ負圧ダイアフラム
装置v、、v2の負圧室を大気に連通して吸気遮断弁4
を開弁しかつ排気還流弁7を閉弁させるようにしている
。
上述したように燃料消費率を向上せしめるには高負荷運
転させることが好ましく、従って燃料消費率の向上とい
う点からすると第2気筒群Bのみを発火運転する負荷の
範囲を広げること、即ちできるたけ高負荷まで第2気筒
群Bのみを発火運転せしめることが好ましい。このよう
にできるだけ高負荷まで第2気筒群Bのみを発火運転せ
しめるには切換弁が切換えられるときの負荷をできるだ
け大きくして機関負荷が高負荷になるまで負圧ダイアフ
ラム装置V、、V2の負圧室を共通の吸気通路3内に接
続するようにしておけばよい。しかしながら機関負荷が
大きくなる、即ちスロットル弁3&の開度が大きくなる
と共通の吸気通路3内の負圧が小さくなるだめに吸気遮
断弁4を閉弁状態に保持しかつ排気還流弁7を一弁状態
に保持するのに十分な負圧を負圧ダイアフラム装置Vl
+■2の負圧室に導びくことができず、斯くして機関負
荷が冒くなると吸気遮断弁4が開弁しかつ排気還流弁7
が閉弁してしまうので機関員イー1か置くなるまで第2
気筒群Bのみを発火運転させることは困難である。
転させることが好ましく、従って燃料消費率の向上とい
う点からすると第2気筒群Bのみを発火運転する負荷の
範囲を広げること、即ちできるたけ高負荷まで第2気筒
群Bのみを発火運転せしめることが好ましい。このよう
にできるだけ高負荷まで第2気筒群Bのみを発火運転せ
しめるには切換弁が切換えられるときの負荷をできるだ
け大きくして機関負荷が高負荷になるまで負圧ダイアフ
ラム装置V、、V2の負圧室を共通の吸気通路3内に接
続するようにしておけばよい。しかしながら機関負荷が
大きくなる、即ちスロットル弁3&の開度が大きくなる
と共通の吸気通路3内の負圧が小さくなるだめに吸気遮
断弁4を閉弁状態に保持しかつ排気還流弁7を一弁状態
に保持するのに十分な負圧を負圧ダイアフラム装置Vl
+■2の負圧室に導びくことができず、斯くして機関負
荷が冒くなると吸気遮断弁4が開弁しかつ排気還流弁7
が閉弁してしまうので機関員イー1か置くなるまで第2
気筒群Bのみを発火運転させることは困難である。
本発明は吸気遮断弁を開弁せしめるときの機関負荷を高
めることができるようにした負圧ダイアフラム装置4を
提供することにある。
めることができるようにした負圧ダイアフラム装置4を
提供することにある。
以下、添附図面を参照して本発明を計画に祝明する。
第2図を参照すると、lOは機関本体、11は第1サー
ジタンク、12は第2サージタンク、13aは第1サー
ジタンクll内に連通ずる夫々独立した第1枝管、13
bは第2サージタンク12内に連通ずる夫々独立した第
2枝管、14は第1排気マニホルド、15は第2排気マ
ニホルド、16a、16b、16c、16d、16e、
16fは1番気筒、2番気筒、3番気筒、4番気筒、5
番気筒並びに6番気筒を夫々示す。なお・、これらの各
気筒は気筒16m、16b、16cからなる第1気筒群
Aと、気筒16d、16e、16fからなる第2気筒群
Bとに分割される。第2図かられかるように第1サージ
タンク11並ひに第1排気マニホルド14は第1気筒群
Aに接続され、第2サージタンク12並びに第2排気マ
ニホルド15は第2気筒群Bに接続される。第2図並び
に第3図に示されるように第1吸気マニホルド11並び
Ki2吸気マニホルド12の名枝管13a。
ジタンク、12は第2サージタンク、13aは第1サー
ジタンクll内に連通ずる夫々独立した第1枝管、13
bは第2サージタンク12内に連通ずる夫々独立した第
2枝管、14は第1排気マニホルド、15は第2排気マ
ニホルド、16a、16b、16c、16d、16e、
16fは1番気筒、2番気筒、3番気筒、4番気筒、5
番気筒並びに6番気筒を夫々示す。なお・、これらの各
気筒は気筒16m、16b、16cからなる第1気筒群
Aと、気筒16d、16e、16fからなる第2気筒群
Bとに分割される。第2図かられかるように第1サージ
タンク11並ひに第1排気マニホルド14は第1気筒群
Aに接続され、第2サージタンク12並びに第2排気マ
ニホルド15は第2気筒群Bに接続される。第2図並び
に第3図に示されるように第1吸気マニホルド11並び
Ki2吸気マニホルド12の名枝管13a。
13bには燃料噴射弁17m、17bが取付けられ、こ
れらの各燃料噴射弁17a、17bのソレノイドは電子
制御ユニット18に接続される。一方、第1排気マニホ
ルド14並ひに第2排気マニホルド15は一本の集合管
19に集合され、この集合管19の出口部は三元触媒コ
ンバータ20に接続される。第3図に示されるように第
2排気マニホルド15には酸素濃度検出器21が取付け
られ、この酸素濃度検出器21は電子制御ユニット18
に接続される。第1サージタンク12には吸気ダクト2
2が取付けられ、この吸気ダクト22内にはスロットル
弁23が配置される。このスロットル弁23は車両運転
室内に設けられたアクセルベタルに連結される。更に、
第3図に示すようにスロットル弁23の弁軸24にはス
ロットルセンサ25とアイドルスイッチ26が連結され
る。
れらの各燃料噴射弁17a、17bのソレノイドは電子
制御ユニット18に接続される。一方、第1排気マニホ
ルド14並ひに第2排気マニホルド15は一本の集合管
19に集合され、この集合管19の出口部は三元触媒コ
ンバータ20に接続される。第3図に示されるように第
2排気マニホルド15には酸素濃度検出器21が取付け
られ、この酸素濃度検出器21は電子制御ユニット18
に接続される。第1サージタンク12には吸気ダクト2
2が取付けられ、この吸気ダクト22内にはスロットル
弁23が配置される。このスロットル弁23は車両運転
室内に設けられたアクセルベタルに連結される。更に、
第3図に示すようにスロットル弁23の弁軸24にはス
ロットルセンサ25とアイドルスイッチ26が連結され
る。
スロットルセンサ25は櫛歯状の固定端子25&と、ス
ロットル弁23と共に回動する回動端子25bとを具備
し、スロットルセンサ25は回動端子25bの先端が櫛
歯状固定接点25bの各歯と対面する毎に出力信号を発
する。従ってスロットル弁23の開弁速度或いは閉弁速
度が速くなるにつれてスロットルセンサ25の発する出
力信号の時間間隔が短かくなシ、斯くしてスロットルセ
ンサ25の出力信号からスロットル弁25の開弁速度お
よび閉弁速度を引算することができる。アイドルスイッ
チ26はスロットル弁23がアイドリング位置にあると
きにオンとなるスイッチであって、これらのスロットル
センサ25およびアイドルスイッチ26は電子制御ユニ
ット18に接続される。一方、吸気ダクト22の入口部
にはエアフローメータ27が取付けられ、このエアフロ
−メータ27は電子制御ユニット18に接続される。
ロットル弁23と共に回動する回動端子25bとを具備
し、スロットルセンサ25は回動端子25bの先端が櫛
歯状固定接点25bの各歯と対面する毎に出力信号を発
する。従ってスロットル弁23の開弁速度或いは閉弁速
度が速くなるにつれてスロットルセンサ25の発する出
力信号の時間間隔が短かくなシ、斯くしてスロットルセ
ンサ25の出力信号からスロットル弁25の開弁速度お
よび閉弁速度を引算することができる。アイドルスイッ
チ26はスロットル弁23がアイドリング位置にあると
きにオンとなるスイッチであって、これらのスロットル
センサ25およびアイドルスイッチ26は電子制御ユニ
ット18に接続される。一方、吸気ダクト22の入口部
にはエアフローメータ27が取付けられ、このエアフロ
−メータ27は電子制御ユニット18に接続される。
第1サージタンク11と第2サージタンク12とはそれ
らと一体成形された連結管28によって互に連結され、
この連結管28内には吸気遮断弁29が挿入される。一
方、第1サージタンク11はバイパス管37を介して第
2サージタンク12に連結され、このバイパス管37内
にはノiイ/eス制御弁装置42が設けられる。このノ
々イ/4′ス制御弁装置42はダイアフラム43によっ
て分離された負圧室44と大気圧室45とを具備し、負
圧室44内にはダイアフラム押圧用圧縮ばね46が挿入
される。との負圧室44は第1の電磁切換弁47および
負圧導管48を介して第2サージタンク12に接続され
る。また、第1電磁切換弁47のソレノイド49は電子
制御ユニット18に接続される。バイパス管37内には
弁ポー)50が形成されると共にこの弁ポート50の開
閉制御をする弁体51が配置され、この弁体51は弁ロ
ッド52を介してダイアフラム43に連結される。
らと一体成形された連結管28によって互に連結され、
この連結管28内には吸気遮断弁29が挿入される。一
方、第1サージタンク11はバイパス管37を介して第
2サージタンク12に連結され、このバイパス管37内
にはノiイ/eス制御弁装置42が設けられる。このノ
々イ/4′ス制御弁装置42はダイアフラム43によっ
て分離された負圧室44と大気圧室45とを具備し、負
圧室44内にはダイアフラム押圧用圧縮ばね46が挿入
される。との負圧室44は第1の電磁切換弁47および
負圧導管48を介して第2サージタンク12に接続され
る。また、第1電磁切換弁47のソレノイド49は電子
制御ユニット18に接続される。バイパス管37内には
弁ポー)50が形成されると共にこの弁ポート50の開
閉制御をする弁体51が配置され、この弁体51は弁ロ
ッド52を介してダイアフラム43に連結される。
第1排気マニホルド14と第1サージタンク11とは排
気還流通路53によって互に連結され、この排気還流通
路53内に排気還流弁54が配置される。この排気還流
弁54はダイアフラム55によって分離された負圧室5
6と大気圧室57を具備し、負圧室56内にはダイアフ
ラム押圧用圧縮はね58が挿入される。この負圧室56
は第2の電磁切換弁59および負圧導管48を介して第
2サージタンク12に連結され、第2電磁切換弁59の
ソレノイド60ti電子制御ユニツト18に接続される
。排気還流通路53内には排気還流通路53の開閉制御
をする弁体61が配置され、この弁体61は弁ロッド6
2を介してダイアフラム55に連結される。更に、排気
還流弁54はノ々ルプ位置スイッチ63を具備する。こ
の・櫂ルブ位置スイッチ63はダイアフラム55に連結
されてダイアフラム55の移動によって作動せしめられ
る可動接点64と、この可動接点64と接触可能な一対
の固定接点65.66を廟し、これらの固定接点65.
66は電子制御ユニット18に接続される。可動接点6
4は弁体61が閉弁しているとき固定接点65に接続さ
れ、弁体61が開弁すると固定接点66に接続される。
気還流通路53によって互に連結され、この排気還流通
路53内に排気還流弁54が配置される。この排気還流
弁54はダイアフラム55によって分離された負圧室5
6と大気圧室57を具備し、負圧室56内にはダイアフ
ラム押圧用圧縮はね58が挿入される。この負圧室56
は第2の電磁切換弁59および負圧導管48を介して第
2サージタンク12に連結され、第2電磁切換弁59の
ソレノイド60ti電子制御ユニツト18に接続される
。排気還流通路53内には排気還流通路53の開閉制御
をする弁体61が配置され、この弁体61は弁ロッド6
2を介してダイアフラム55に連結される。更に、排気
還流弁54はノ々ルプ位置スイッチ63を具備する。こ
の・櫂ルブ位置スイッチ63はダイアフラム55に連結
されてダイアフラム55の移動によって作動せしめられ
る可動接点64と、この可動接点64と接触可能な一対
の固定接点65.66を廟し、これらの固定接点65.
66は電子制御ユニット18に接続される。可動接点6
4は弁体61が閉弁しているとき固定接点65に接続さ
れ、弁体61が開弁すると固定接点66に接続される。
なお、第3図に示されるように第2サージタンク12に
は機関負荷検出器を構成する負圧センサ67が取付けら
れ、この負圧センサ67は電子制御ユニット18に接続
される。また、第2図並びに第3図に示さないが機関回
転数を検出するために回転数センサ72(第4図)が機
関本体10に取付けられる。
は機関負荷検出器を構成する負圧センサ67が取付けら
れ、この負圧センサ67は電子制御ユニット18に接続
される。また、第2図並びに第3図に示さないが機関回
転数を検出するために回転数センサ72(第4図)が機
関本体10に取付けられる。
一方、第3図を参照すると、吸気遮断弁29の弁軸10
0にはアーム101が固定され、このアーム101の先
端部は負圧ダイアフラム装置102の制御ロッド99に
連結される。この負圧ダイアフラム装置102は第3図
および第7図に示すように上部ケーシング103と下部
ケーシンr 104とを具備し、これら上部ケーシング
103と下部ケーシング104間においてダイアフラム
105が挟持される。ケーシング103.104の内部
はダイアフラム105によって負圧室106と大気圧室
107に分離され、上部ケーシング103とダイアフラ
ム105間には圧縮はね108が挿入される。ダイアフ
ラム105の上面と下面にはディスク状支持部材109
,110が夫々配置され、これら支持部材109,11
0はダイアフラム105と共に制御ロッド99に固着さ
れる。なお、名支持部材109,110は夫々外方に突
出する環状突出部111,112を有する。一方、上部
ケーシング103の内壁面上には断面り字形の環状をな
すコア113が配置され、このコア113の周囲にはコ
イル114が巻設される。このコア113とコイル11
4は電磁石を構成する。
0にはアーム101が固定され、このアーム101の先
端部は負圧ダイアフラム装置102の制御ロッド99に
連結される。この負圧ダイアフラム装置102は第3図
および第7図に示すように上部ケーシング103と下部
ケーシンr 104とを具備し、これら上部ケーシング
103と下部ケーシング104間においてダイアフラム
105が挟持される。ケーシング103.104の内部
はダイアフラム105によって負圧室106と大気圧室
107に分離され、上部ケーシング103とダイアフラ
ム105間には圧縮はね108が挿入される。ダイアフ
ラム105の上面と下面にはディスク状支持部材109
,110が夫々配置され、これら支持部材109,11
0はダイアフラム105と共に制御ロッド99に固着さ
れる。なお、名支持部材109,110は夫々外方に突
出する環状突出部111,112を有する。一方、上部
ケーシング103の内壁面上には断面り字形の環状をな
すコア113が配置され、このコア113の周囲にはコ
イル114が巻設される。このコア113とコイル11
4は電磁石を構成する。
コア113の下端面115は環状をなし、この環状下端
面115は支持部材109の環状突出部111に対面配
置される。第3図に示すように負圧室106は第3の電
磁切換弁116および絞シ117を介して負圧導管48
に連結され、第311磁切換弁116のソレノイド11
8およびコイル114は電子制御ユニット18に接続さ
れる。また、第3図に示すようにダイアフラム105は
パルプ位置スイッチ119に連結される。このパルプ位
置スイッチ119はダイアフラム105に連結された可
動接点120と、一対の固定接点121゜122からな
シ、これら固定接点121.122は電子制御ユニット
18に接続される。可動接点120は第3図に示すよう
に吸気遮断弁29が全開しているときに固定接点121
に接続し、吸気遮断弁29が全閉すると固定接点122
に接続する。
面115は支持部材109の環状突出部111に対面配
置される。第3図に示すように負圧室106は第3の電
磁切換弁116および絞シ117を介して負圧導管48
に連結され、第311磁切換弁116のソレノイド11
8およびコイル114は電子制御ユニット18に接続さ
れる。また、第3図に示すようにダイアフラム105は
パルプ位置スイッチ119に連結される。このパルプ位
置スイッチ119はダイアフラム105に連結された可
動接点120と、一対の固定接点121゜122からな
シ、これら固定接点121.122は電子制御ユニット
18に接続される。可動接点120は第3図に示すよう
に吸気遮断弁29が全開しているときに固定接点121
に接続し、吸気遮断弁29が全閉すると固定接点122
に接続する。
第4図は電子制御ユ=ツ)18の回路図を示す。
第4図を参照すると、電子制御ユニッ)18riデイジ
タルコンピユータからなυ、各種の演算処理を行なうマ
イクロプロセッサ(MPU) 80 、ランダムアクセ
スメモリ(RAM) 81 、制御プログラム、演算定
数弊が予め格納されているリードオンリメモリ(ROM
) 82 、人力ポート83並ひに出カバヒート84が
双方向バス85を介して互に接続されている。更に、電
子制御ユニット18内には各種のクロック信号を発生す
るグロック発生鼎86が設けられる。第4図に示される
ように回転数センサ72、アイドルスイッチ26、スロ
ットルスイッチ25、パルプ位置スイッチ63およびパ
ルプ位置スイッチ119tIi入カポート83に接続さ
れる。
タルコンピユータからなυ、各種の演算処理を行なうマ
イクロプロセッサ(MPU) 80 、ランダムアクセ
スメモリ(RAM) 81 、制御プログラム、演算定
数弊が予め格納されているリードオンリメモリ(ROM
) 82 、人力ポート83並ひに出カバヒート84が
双方向バス85を介して互に接続されている。更に、電
子制御ユニット18内には各種のクロック信号を発生す
るグロック発生鼎86が設けられる。第4図に示される
ように回転数センサ72、アイドルスイッチ26、スロ
ットルスイッチ25、パルプ位置スイッチ63およびパ
ルプ位置スイッチ119tIi入カポート83に接続さ
れる。
また、エアフローメータ27および負圧センサ67は対
応するAD変換器87.88を介して入力ポート83に
接続され、酸素濃度検出器21はコンパレータ89を介
して入力ポート83に接続される。
応するAD変換器87.88を介して入力ポート83に
接続され、酸素濃度検出器21はコンパレータ89を介
して入力ポート83に接続される。
エアフローメータ27は吸入空気門に比例した出力電圧
を出力し、この出力電圧はAD変換器87において対応
する2進数に変換された後入力ポート83並びにバス8
5を介してMPU80に読み込まれる。回転数センサ7
2は機関回転数に比例した周期の連続パルスを出力し、
この連続パルスが入力ポート83並びにバス85を介し
てMPU80に読み込まれる。酸素濃度検出器21は排
気ガスが酸化雰囲気のとき0.1ボルト程度の出力電圧
を発生し、排気ガスが還元雰囲気のとき09ボルト程度
の出力電圧を発生する。この酸素濃度検出器21の出力
電圧はコンパレータ89において例えは0.5ボルト程
度の基準値と比較され、例えは排気ガスが酸化雰囲気の
ときコンパレータ89の一方の出力端子に出力信号が発
生し、排気ガスが還元雰囲気のときコンパレータ89の
他方の出力端子に出力信号が発生する。コンパレータ8
9の出力信号は入力ポート83並びにバス85を介して
MPU80に読み込まれる。負圧センサ67はサージタ
ンク13内の負圧に比例した出力電圧を出力し、この出
力電圧はAD変換器88において対応する2進数に変換
された後入力ポート83並びにバス85を介してJil
lPU80に読み込まれる。
を出力し、この出力電圧はAD変換器87において対応
する2進数に変換された後入力ポート83並びにバス8
5を介してMPU80に読み込まれる。回転数センサ7
2は機関回転数に比例した周期の連続パルスを出力し、
この連続パルスが入力ポート83並びにバス85を介し
てMPU80に読み込まれる。酸素濃度検出器21は排
気ガスが酸化雰囲気のとき0.1ボルト程度の出力電圧
を発生し、排気ガスが還元雰囲気のとき09ボルト程度
の出力電圧を発生する。この酸素濃度検出器21の出力
電圧はコンパレータ89において例えは0.5ボルト程
度の基準値と比較され、例えは排気ガスが酸化雰囲気の
ときコンパレータ89の一方の出力端子に出力信号が発
生し、排気ガスが還元雰囲気のときコンパレータ89の
他方の出力端子に出力信号が発生する。コンパレータ8
9の出力信号は入力ポート83並びにバス85を介して
MPU80に読み込まれる。負圧センサ67はサージタ
ンク13内の負圧に比例した出力電圧を出力し、この出
力電圧はAD変換器88において対応する2進数に変換
された後入力ポート83並びにバス85を介してJil
lPU80に読み込まれる。
また、アイドルスイッチ26、スロットルセンサ25、
パルプ位置スイッチ63およびパルプ位置スイッチ11
9の出力信号は入力ポート83およびバス85を介して
MPU80に読込まれる。
パルプ位置スイッチ63およびパルプ位置スイッチ11
9の出力信号は入力ポート83およびバス85を介して
MPU80に読込まれる。
一方、第1群燃料噴射弁17m、第2群燃料噴射弁17
b1第1電磁切換弁47、第2電磁切換弁59、第3電
磁切換弁116およびコイル114は駆動回路90,9
1,92,93.94を介して出力ポート84に接続さ
れる。出力ポート84には燃料噴射弁17m+17bs
電磁切換弁47゜59.116およびコイル114を駆
動するための駆動データが書き込まれる。
b1第1電磁切換弁47、第2電磁切換弁59、第3電
磁切換弁116およびコイル114は駆動回路90,9
1,92,93.94を介して出力ポート84に接続さ
れる。出力ポート84には燃料噴射弁17m+17bs
電磁切換弁47゜59.116およびコイル114を駆
動するための駆動データが書き込まれる。
第5図並びに第6図は本発明による分割運転制御方法を
説明するだめのタイムチャートを示す。
説明するだめのタイムチャートを示す。
第5図並びに第6図において(、)から(i)のも線図
は次のものを示す。
は次のものを示す。
(a):負圧センサ67の出力電圧。
(b):第3電磁切換弁116のソレノイド118とコ
イル114に印加される制御電圧。
イル114に印加される制御電圧。
(C):第2電磁切換弁59のソレノイド60に印加さ
れる制御電圧。
れる制御電圧。
(d):第1電磁切換弁47のソレノイド49に印加さ
れる制御電圧。
れる制御電圧。
(e):第2気筒群Bの燃料噴射弁17bに印加される
制御パルス。
制御パルス。
(f):第1気筒群Aの燃料噴射弁17mに印加される
制御パルス。
制御パルス。
(g):吸気遮断弁29の開度。
(h):排気還流弁54の弁体61の開度。
0):バイ・ぐス制御弁装置42の弁体51の開度。
なお、第5図は高負荷運転から低負荷運転に移るときを
示しておシ、第6図は低負荷運転から高負荷運転に移る
ときを示している。
示しておシ、第6図は低負荷運転から高負荷運転に移る
ときを示している。
第5図の時間T1は負圧センサ67の出力電圧が低い高
負荷運転時を示している。このとき第5図(b)に示さ
れるように第3を磁切換弁116のソレノイド118お
よびコイル114は消勢されておシ、従ってこのとき負
圧室106は第3を磁切換弁116を介して大気に連通
している。斯くしてダイアフラム105#″tHE縮ば
ね108のばね力によシ下降しておシ、第5図(g)に
示されるように吸気遮断弁29は全開している。また、
このとき第5図(c)に示すように第2電磁切換弁59
のソレノイド60は消勢されておシ、従って排気還流弁
54の負圧室56は第2を磁切換弁59を介して大気に
連通している。斯くしてダイアフラム55は最も大気圧
室57側に移動しておシ、その結果第5図(h)に示す
ように弁体61が排気還流通路53を全閉している。更
にこのとき第5図(d)に示されるように第1′@磁切
換弁47のソレノイド49は消勢されておシ、従ってパ
イノ千ス制御弁装置42の負圧室44tj第1′1!磁
切換弁47を介して大気に連通している。斯くしてダイ
アフラム43ri最も大気圧室45側に移動しており、
その結果第5図0)に示すようにバイパス制御弁装置4
2の弁体51が弁ボート50を閉鎖している。
負荷運転時を示している。このとき第5図(b)に示さ
れるように第3を磁切換弁116のソレノイド118お
よびコイル114は消勢されておシ、従ってこのとき負
圧室106は第3を磁切換弁116を介して大気に連通
している。斯くしてダイアフラム105#″tHE縮ば
ね108のばね力によシ下降しておシ、第5図(g)に
示されるように吸気遮断弁29は全開している。また、
このとき第5図(c)に示すように第2電磁切換弁59
のソレノイド60は消勢されておシ、従って排気還流弁
54の負圧室56は第2を磁切換弁59を介して大気に
連通している。斯くしてダイアフラム55は最も大気圧
室57側に移動しておシ、その結果第5図(h)に示す
ように弁体61が排気還流通路53を全閉している。更
にこのとき第5図(d)に示されるように第1′@磁切
換弁47のソレノイド49は消勢されておシ、従ってパ
イノ千ス制御弁装置42の負圧室44tj第1′1!磁
切換弁47を介して大気に連通している。斯くしてダイ
アフラム43ri最も大気圧室45側に移動しており、
その結果第5図0)に示すようにバイパス制御弁装置4
2の弁体51が弁ボート50を閉鎖している。
なお、第5図0)かられかるように高負荷運転から低負
荷運転に移行する際にはバイパス制御弁装置42は閉鎖
状態に維持されている。
荷運転に移行する際にはバイパス制御弁装置42は閉鎖
状態に維持されている。
一方、このとき第4図のMPU80において回転数十ン
サ72の出力パルスから機関回転数が計刻され、更にこ
の機関回転数とエアフローメータ27の出力信号から基
本燃料噴射量が計算される。
サ72の出力パルスから機関回転数が計刻され、更にこ
の機関回転数とエアフローメータ27の出力信号から基
本燃料噴射量が計算される。
また、三元触媒を用いたときには機関シリンダ内に供給
される混合気の空燃比が理論空燃比となったときに最も
浄化効率が島くなシ、従って機関シリンダ内に供給され
る混合気の空燃比が理論空燃比に近づくように基本燃料
噴射量を酸素温度検出器21の出力信号に基いて補正し
て燃料噴射量が計算される。この燃料噴射量を表わすデ
ータは出力ポート84に書き込まれ、このデータに基い
て第5図(、)並びに第5図(f)に示されるような・
やルスが第1気筒群Aの燃料噴射弁17m並びに第2気
筒群Bの燃料噴射弁17bに印加される。従って機関高
負荷運転時には全燃料噴射弁17a、17bから燃料が
噴射される。
される混合気の空燃比が理論空燃比となったときに最も
浄化効率が島くなシ、従って機関シリンダ内に供給され
る混合気の空燃比が理論空燃比に近づくように基本燃料
噴射量を酸素温度検出器21の出力信号に基いて補正し
て燃料噴射量が計算される。この燃料噴射量を表わすデ
ータは出力ポート84に書き込まれ、このデータに基い
て第5図(、)並びに第5図(f)に示されるような・
やルスが第1気筒群Aの燃料噴射弁17m並びに第2気
筒群Bの燃料噴射弁17bに印加される。従って機関高
負荷運転時には全燃料噴射弁17a、17bから燃料が
噴射される。
次いで第5図の時刻Taにおいて高負荷運転から低負荷
運転に切換えられたとすると第5図(、)に示すように
負圧センサ67の出力電圧は急激に上昇する。MPU8
0では負圧センサ67の出力電圧が基準値Vr(第5図
(a))よシも大きく々りた2きに低負荷運転であると
判別され、その結果第5図伽)に示すようにMPU80
は第3電磁切換弁116のソレノイド118およびコイ
ル114を付勢させるデータを出力ポート84に書き込
む。その結果、ソレノイド118が付勢され、同時にコ
イル114が付勢される。ソレノイド118が付勢され
ると負圧室106は絞シ117を介して第2サージタン
ク12内に連結されるために負圧室106内に負圧が加
わシ、この負圧は徐々に大きくなる。この負圧の作用お
よびコイル114の吸引力にょってダイアフラム105
は上方に引張られ、斯くして吸気遮断弁29は第5図(
g)に示すように徐々に閉弁して時刻Tbにおいて全閉
する。このとき、ダイアフラム支持部材109の環状突
出部111(第7図)がコア113の環状下端面115
に吸着され、従ってこのように−たひ吸着された後は負
圧室106内の負圧が小さくなってもコイル114が消
勢されない限シダイアフラム105F′i下降すること
がなく、斯くして吸気遮断弁29は全閉状態に保持され
る。MPU80がバルブ位置スイッチ119の出力信号
から吸気遮断弁29が全閉したと判断すると、MPU8
0は第1気筒群Aの燃料噴射弁17aからの燃料噴射を
停止させると共に第2気筒群Bの燃料噴射弁17bから
の燃料噴射量を増量させるデータ、並びに第2電磁切換
弁59のソレノイド6oを付勢させるデータを出力yj
?−) 84に書き込む。その結果、時刻Tbに達する
と第5図(、)に示されるように第2気筒群Bの燃料噴
射弁17bからの燃料噴射量は増大せしめられ、第5図
(f)に示されるように第1気筒群Aの燃料噴射弁17
aからの燃料噴射は停止せしめられる。更に、第2電磁
切換弁59のソレノイド60が付勢されるために排気還
流弁54の負圧室56は負圧導管48を介して第2サー
ジタンク12に連結される。その結果、ダイアフラム5
5が負圧室56側に移動するので弁体61が排気還流通
路53を開弁し、第5図(h)に示すようにこの弁体6
1は時刻Tcにおいて全開する。
運転に切換えられたとすると第5図(、)に示すように
負圧センサ67の出力電圧は急激に上昇する。MPU8
0では負圧センサ67の出力電圧が基準値Vr(第5図
(a))よシも大きく々りた2きに低負荷運転であると
判別され、その結果第5図伽)に示すようにMPU80
は第3電磁切換弁116のソレノイド118およびコイ
ル114を付勢させるデータを出力ポート84に書き込
む。その結果、ソレノイド118が付勢され、同時にコ
イル114が付勢される。ソレノイド118が付勢され
ると負圧室106は絞シ117を介して第2サージタン
ク12内に連結されるために負圧室106内に負圧が加
わシ、この負圧は徐々に大きくなる。この負圧の作用お
よびコイル114の吸引力にょってダイアフラム105
は上方に引張られ、斯くして吸気遮断弁29は第5図(
g)に示すように徐々に閉弁して時刻Tbにおいて全閉
する。このとき、ダイアフラム支持部材109の環状突
出部111(第7図)がコア113の環状下端面115
に吸着され、従ってこのように−たひ吸着された後は負
圧室106内の負圧が小さくなってもコイル114が消
勢されない限シダイアフラム105F′i下降すること
がなく、斯くして吸気遮断弁29は全閉状態に保持され
る。MPU80がバルブ位置スイッチ119の出力信号
から吸気遮断弁29が全閉したと判断すると、MPU8
0は第1気筒群Aの燃料噴射弁17aからの燃料噴射を
停止させると共に第2気筒群Bの燃料噴射弁17bから
の燃料噴射量を増量させるデータ、並びに第2電磁切換
弁59のソレノイド6oを付勢させるデータを出力yj
?−) 84に書き込む。その結果、時刻Tbに達する
と第5図(、)に示されるように第2気筒群Bの燃料噴
射弁17bからの燃料噴射量は増大せしめられ、第5図
(f)に示されるように第1気筒群Aの燃料噴射弁17
aからの燃料噴射は停止せしめられる。更に、第2電磁
切換弁59のソレノイド60が付勢されるために排気還
流弁54の負圧室56は負圧導管48を介して第2サー
ジタンク12に連結される。その結果、ダイアフラム5
5が負圧室56側に移動するので弁体61が排気還流通
路53を開弁し、第5図(h)に示すようにこの弁体6
1は時刻Tcにおいて全開する。
一方、第6図において時刻Tbは低負荷運転から高負荷
運転に移行したときを示している。このとき、まず始め
に第6図(C)に示されるように第2電磁切換弁59の
ソレノイド60が消勢されるために第6図(h)に示す
ように排気還流弁54の弁体61が排気m流通路53を
閉鎖ブる。弁体61が全閉してパルプ位置スイ、チロ3
の可動接点64が固定接点65に接触するとMPU 8
0は第6図(f)に示されるように第1気筒群Aへの燃
料噴射を開始するデータ、および第6図(b)に示すよ
うに第3tWi切換弁116のソレノイド118および
コイル114を消勢すべきデータを出力ボート84に書
き込む。その結果、排気還流弁54の弁体61が全閉す
ると第6図(f>に示されるように第1気筒群Aの燃料
噴射弁17mからの燃料噴射が開始される。史に、弁体
61が全閉すると第6図(g)に示すように吸気遮断弁
29が徐々に開弁する。
運転に移行したときを示している。このとき、まず始め
に第6図(C)に示されるように第2電磁切換弁59の
ソレノイド60が消勢されるために第6図(h)に示す
ように排気還流弁54の弁体61が排気m流通路53を
閉鎖ブる。弁体61が全閉してパルプ位置スイ、チロ3
の可動接点64が固定接点65に接触するとMPU 8
0は第6図(f)に示されるように第1気筒群Aへの燃
料噴射を開始するデータ、および第6図(b)に示すよ
うに第3tWi切換弁116のソレノイド118および
コイル114を消勢すべきデータを出力ボート84に書
き込む。その結果、排気還流弁54の弁体61が全閉す
ると第6図(f>に示されるように第1気筒群Aの燃料
噴射弁17mからの燃料噴射が開始される。史に、弁体
61が全閉すると第6図(g)に示すように吸気遮断弁
29が徐々に開弁する。
一方、本発明による分割運転制御式内燃機関では機関回
転数が設定回転数N1以上で車両が減速されたときに全
気筒への燃料噴射を停止し、また良好なエンジンブレー
キ作用を確保するために吸気遮断弁29を全開させるよ
うにしている。そして機関回転数が設定回転数Nz (
Nz <Nl )以下になったときに再び燃料噴射を開
始するようにしている。しかしながら、このような減速
運転時に吸気遮断弁29の開弁動作に遅れがあると吸気
遮断弁29が開弁じないうちに機関回転数が設定回転数
N2以下に低下して燃料の噴射が開始され、斯くして失
火を生ずるという危険性がある。そこで本発明では機関
回転数が設定回転数N1以上で車両が減速されたときに
は第6図(d)に示すように予め定められた一定時間だ
け第1電磁切換弁49のソレノイド49を付勢してM6
図(i)に示すように一定時間だけバイi4ス制御弁装
置42を開弁さセ、ハyイz4ス管37を介して第1サ
ージタンクll内に空気を供給することによって失火を
防止するようにしている。
転数が設定回転数N1以上で車両が減速されたときに全
気筒への燃料噴射を停止し、また良好なエンジンブレー
キ作用を確保するために吸気遮断弁29を全開させるよ
うにしている。そして機関回転数が設定回転数Nz (
Nz <Nl )以下になったときに再び燃料噴射を開
始するようにしている。しかしながら、このような減速
運転時に吸気遮断弁29の開弁動作に遅れがあると吸気
遮断弁29が開弁じないうちに機関回転数が設定回転数
N2以下に低下して燃料の噴射が開始され、斯くして失
火を生ずるという危険性がある。そこで本発明では機関
回転数が設定回転数N1以上で車両が減速されたときに
は第6図(d)に示すように予め定められた一定時間だ
け第1電磁切換弁49のソレノイド49を付勢してM6
図(i)に示すように一定時間だけバイi4ス制御弁装
置42を開弁さセ、ハyイz4ス管37を介して第1サ
ージタンクll内に空気を供給することによって失火を
防止するようにしている。
第8図f′i第3図の実施例における機関運転状態と第
2サージタンク12内の負圧との関係を示す。
2サージタンク12内の負圧との関係を示す。
第8図において鎖線りは部分気筒運転の場合を示し、鎖
aMは全気筒運転の場合を示し、横軸Plot第2サー
ジタンク12内の負圧(−mHg)を示す。
aMは全気筒運転の場合を示し、横軸Plot第2サー
ジタンク12内の負圧(−mHg)を示す。
第8図に示されるように部分気筒運転りが行なわれてい
る場合において第2サージタンク12内の負圧がPlよ
シも小さくなると全気筒運転に移行し、このとき第2ザ
ージクンク12内の負圧1dP tとなる。一方、全気
筒運転Mが行なわれている場合において第2サージタン
ク12内の負圧がpmよシも大きくなると全気筒運転が
ら部分気筒運転に移行し、このとき第2丈−ジタンク1
2内の負圧はP4となる。88図において部分気筒運転
が行なわれる負圧限界Plを更に小さくすることができ
ればそれたけ部分気ftJ違転を機関負荷が高くなるま
で行なうことができ、斯くして燃料消費率を向上するこ
とができる。前述したように本発明によれば部分気筒運
転時にダイアフラム105がコイル104によって吸着
されてお)、コイル104が消勢されない限シそのまま
維持される。
る場合において第2サージタンク12内の負圧がPlよ
シも小さくなると全気筒運転に移行し、このとき第2ザ
ージクンク12内の負圧1dP tとなる。一方、全気
筒運転Mが行なわれている場合において第2サージタン
ク12内の負圧がpmよシも大きくなると全気筒運転が
ら部分気筒運転に移行し、このとき第2丈−ジタンク1
2内の負圧はP4となる。88図において部分気筒運転
が行なわれる負圧限界Plを更に小さくすることができ
ればそれたけ部分気ftJ違転を機関負荷が高くなるま
で行なうことができ、斯くして燃料消費率を向上するこ
とができる。前述したように本発明によれば部分気筒運
転時にダイアフラム105がコイル104によって吸着
されてお)、コイル104が消勢されない限シそのまま
維持される。
従って吸気遮断弁29の開弁制御はコイル104の作動
にのみ依存しておム従って部分気筒運転から全気筒運転
に移行するときの機関負荷を任意に高くすることができ
る。
にのみ依存しておム従って部分気筒運転から全気筒運転
に移行するときの機関負荷を任意に高くすることができ
る。
以上述べたように本発明によれば部分気筒運転から金気
t′fJ運転へ切換えるときの負荷を従来に比べて高く
することができるので部分気筒運転領域を広けることが
でき、斯くして燃料消費率を向上することができる。
t′fJ運転へ切換えるときの負荷を従来に比べて高く
することができるので部分気筒運転領域を広けることが
でき、斯くして燃料消費率を向上することができる。
第1図は従来の内燃機関を図解的に示す平面図、第2図
は本発明による内燃機関の平面図、第3図は第2図の内
燃機関を図解的に示す平面図、第4図は第3図の電子制
御ユニットの回路図、第5図は本発明による分割運転制
御方法を説明するための線図、第6図は本発明による分
割運転制御方法を説明するだめの線図、第7図は負圧ダ
イアフラム装置の側面断面図、第8図は機関の運転状態
と第2サージタンク内の負圧との関係を示す線図である
。 11・・・第1サージタンク、12・・・第2サージタ
ンク、17a、17b・・・燃料噴射弁、23・・・ス
ロットル弁、29・・・吸気遮断弁、37・・・バイパ
ス管、53・・・排気還流通路、54・・・排気還流弁
、102・・・負圧ダイアフラム装置、114・・・コ
イル。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理土中山恭介 弁理士 山 口 昭 之 第5図 第6図 0
は本発明による内燃機関の平面図、第3図は第2図の内
燃機関を図解的に示す平面図、第4図は第3図の電子制
御ユニットの回路図、第5図は本発明による分割運転制
御方法を説明するための線図、第6図は本発明による分
割運転制御方法を説明するだめの線図、第7図は負圧ダ
イアフラム装置の側面断面図、第8図は機関の運転状態
と第2サージタンク内の負圧との関係を示す線図である
。 11・・・第1サージタンク、12・・・第2サージタ
ンク、17a、17b・・・燃料噴射弁、23・・・ス
ロットル弁、29・・・吸気遮断弁、37・・・バイパ
ス管、53・・・排気還流通路、54・・・排気還流弁
、102・・・負圧ダイアフラム装置、114・・・コ
イル。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理土中山恭介 弁理士 山 口 昭 之 第5図 第6図 0
Claims (1)
- 負圧導管を介して負圧源に連結された負圧室を有する負
圧ダイアフラム装置において、上記負圧導管内に大気に
連通可能な電磁切換弁を設け、該電磁切換弁と同時に付
勢される電磁石をダイアフラムに対面して上記負圧室内
に固定配置した負圧ダイアフラム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18443382A JPS5977050A (ja) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | 負圧ダイアフラム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18443382A JPS5977050A (ja) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | 負圧ダイアフラム装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5977050A true JPS5977050A (ja) | 1984-05-02 |
Family
ID=16153063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18443382A Pending JPS5977050A (ja) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | 負圧ダイアフラム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5977050A (ja) |
-
1982
- 1982-10-22 JP JP18443382A patent/JPS5977050A/ja active Pending
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