JPS5990749A - 空燃比制御装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、自動２輪車用エンジンの気化器などに適した
空燃比制御装置に係り、特に多連装ダウンドラフト形気
化器眞好適な空燃比制御装置に関する。

〔従来技術〕

自動２輪車用のエンジンは、一般に高速回転、高出力特
性が重視されるため、ベンチュリ径の大きな気化器が要
求さ７′１．る。

しかして、このため、固定ベンチュリ形の気化器では、
市街地走行時など低回転領域では必要なベンチュリ弁圧
が発生ぜず、燃オ］供給系でのスローとメーンのつなが
りが悪くなったり、スロットル開度が太き（、しかも低
速域では適確な混合比制御が不可能になったりするとい
う問題点かあつｌ−〇 そこで、従来は、吸入空気量に応じてベンチュリ径を変
化させるよ５にした、いわゆる可変ペンヂュリ形の気化
器を用いていた。

ところで、最近、自動２輪車用としてＶ形エンジンが広
く用いられるようＫなり、このような■形エンジンに用
いる気化器としては、装着性などから多連装ダウンドラ
フト形のものが望ましい、しかしながら、このような多
連装ダウンドラフト形の気化器として可変ベンチュリ形
の気化器を用いると、気化器の構成が複維になってコス
トアップとなり易い上、装着性も悪く、かつ充分な過渡
応答特性が得られなくなってしまうという欠点があった
。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除き、固定
ベンチュリ形気化器によっても、低回転でスロットル開
度が大きな領域での混合比制御が充分に得られるよ５に
した空燃比制御ｉｔを柳供するにある。

〔発明の概要〕

この目的を達成するため、本発明は、固定ベンチュリ形
気化器の空気吸入側通路の断面積を吸入空気量に応じて
自動的に変化させるようにした廃〔発明の実施例〕 以下、本発明による空燃比制御装置の実施例を図面につ
いて説明する。

第１図は本発明を４連装気化器によって具体化した一実
施例で、１は４気筒のガソリンエンジン、２〜５は気化
器、６〜９は絞り弁、１０はベンチュリ部、１１は空気
吸入組、１２は吸入空気分配路、１３は吸入通路、１４
はエアクリーナ、１５はクリーナエレメント、１６はフ
ラップ弁、１７はフラップ弁１６０回動軸、１８はレバ
ー、１９はロッド、２０はアクチュエータ、２１はダイ
ヤフラム、２２はスプリング、２３は負圧室、２４は導
管、２５は負圧導入孔である。

気化器２〜５はエンジン１の各シリンダごとに独立して
設けられ、それぞれメーン燃料系とスロー燃料系とを備
えた固定ベンチュリタイプのものであり、それらの絞り
弁６〜９は全て連動操作されるようになっている。

空気吸入組１１は吸入空気分配路１２と吸入通路１３と
を備え、その一端開放部にエレメント１５を設けてエア
クリーナ１４が形成され、エレメント１５を介して取り
込まれた空気を４個の気化器２〜５に導（働きをする。

フラップ弁１６は回動軸１７によって吸入通路１３の中
に保持され、レバー１８とロッド１９によってアクチュ
エータ２０に結合し、ａで示す全開位置とｂで示す全開
位置の間で任意の開度に制御されるようになっている。

アクチュエータ２０は負圧サーボモータの一種で、ロッ
ド１９に連結したダイヤフラム２１と、ダイヤフラム２
１をバイアスするためのスプリング２２を有し、ダイヤ
フラム２１で区画され形成された負圧室２３内の弁圧の
大きさＫよってダイヤフラム２１が変位し、ロッド１９
とレバー１８を介し′Ｃフラップ弁１６の開度を制御す
る働きをする。

導管２４はアクチュエータ２０の負圧室２３を気化器２
のベンチュリ部１０に連通させる働きをし、これにより
ベンチュリ部１０に発生する負圧は負圧導入孔２５から
導管２４によって負圧室２３に導かれるよう釦なってい
る。

次Ｋ、この実施例の動作について説明する。

エンジン１が回転すると、その回転速成と絞り弁６〜９
の開度によってほぼ決定される流量の空気がシリンダに
吸入さｎ５この吸入空気流量で決まる負圧がベンチュリ
部１０に発生し、負圧導入孔２５と導管２４を介してア
クチュエータ２０の負圧室２３の中に導入される。

そこで、いま、負圧室２３内の負圧があまり太き（なく
て大気圧に近い状態にあったとすれば、ダイヤフラム２
１はスプリング２２によって図の下方に変位させら才１
、ロッド１９を押してフラップ弁１６を全閉位＃ａに保
つ。

そして、ベンチュリ部１０を通過する空気流隼が増加し
、負圧が大きくなると、それにつれて負圧室２３内の圧
力が下るため、ダイヤフラム２１は大気圧に押され、ス
プリング２２に抗して図の上方に変位し、ロッド１９を
引いてフラップ弁１６を全閉位置ａから全回位シフｂＫ
向って開いてゆ（。

この結果、フラップ弁１６の開度は第２図（イ）に示す
ようにベンチュリ部１０の負圧、即ちエンジン１の吸入
突気流量によって制御されることになる。

ところで、各気化器２〜５のメーン燃料系如よる空燃比
の制御は、それぞれのベンチュリ部に発生する負圧によ
って行なわれる。

しかして、絞り弁６〜９が全開に近い領域では、各気化
器２〜５のスロー燃料系が作動しているから、このとき
の空燃比制御にはほとんど問題がない。

ところが、いま、フラップ弁１６が無かったとすると、
市街力ＩＬ走行時など、絞り弁６〜９が全開に近＜、シ
かもエンジン１０回転速度がが７：Ｃり低い領域におい
ては、各気化器２〜６のベンチュリ径が高出力特性用に
比較的大径にセットしておいた場合には、上記したよう
にベンチュリ部で充分な負圧が発生せず、このままでは
従来例のよ５に空燃比制御が不可能になってしまう。

しかしながら、この実施例においては、フラップ弁１６
が設けられ、それＫよる吸入通路１３内での開度が第２
図（イ）妊示すよ５にベンチュリ部１０の負圧によって
制御され、これによりフラップ弁１６の下流、つまり吸
入空気分配路１２内の負圧は第２図（ロ）に示すように
吸入空気流量が少Ｗｃ　＜なっている領域でもかなりの
大きさのものとなるようにされる。、なお、この第２図
（ロ）において、破線で示す特性はフラップ弁１６が無
いときの状態を表わしている。

従って、この実施例忙よれば、絞り弁６〜９が全閉旬近
から開かれ、しかもエンジン１０回転速度がかなり低い
領域においても、各気化器２〜５のベンチュリ部の負圧
を充分に大きく保つことができるため、各気化器２〜５
のベンチュリ径を太き（し、エンジン１に充分な高出力
特性を与えるようにしても、この領域でのメーン燃料系
の作動を充分に可能にし、必要な空燃比の制御を行なわ
せることができる上、スロー燃料系とメーン燃料系の作
動域のつながりが改善さ）］、滑らかな制御を行なうこ
とができる。　− そして、エンジン１０回転速度が充分に大きくなった領
域で（ま、フラップ弁１６は全開状態ｂＶＣ保たれるか
ら、この領域で吸入空気に対してフラップ弁１６が抵抗
をりえる虞れはほとんどな（、気化器２〜５を高出方タ
イプにセットしたことにより得られるべき性能を低下さ
せてしま５Ｊ代れは全く生じない。

次に、第３図は本発明の他の一実施例で、第１図の実施
例におけるフラップ弁１６の代りにピストン状の弁を用
い、そ〕１．を制御用アクチュエータと一体に構成した
ものであり、この第；３図において、３０はピストン弁
、３１は弁保持部、３２はダイヤフラム、３３はスプリ
ング、３４は大気圧導入孔、３５は大気圧室、３６は負
圧室、３７は負圧導入孔、３Ｂは弁通路であり、その他
は第１図の実スイ６例と同じである。

ピストン弁３０は空気吸人絹１１をｔｊＱ切って移動ｆ
’Ｊ　ＭＩＦに弁保持部３１によって保持され、その先
端とり？ン気１１１９人胴１１の内側との間に弁通路３
８を形成−するようにしてあり、吸入通路１３と吸入空
気分配路１２との間が弁通路３８を介して連結さねるよ
５になっている。

アクチュエータ２０のダイヤフラム３２はピストン弁３
０の後端に可動部が取付けられ、アクチュエータ２０の
中を大気圧室３５と負王室３６とに分離している。

スプリング３３はピストン弁３０を押し、弁通路３８の
断面積が最小になる位置にピストン弁３０を変位させて
おくように動作する。

負圧導入孔３７は弁通路３８とアクチュエータ２０の負
圧室３６との間を連通させる働きをする。

次に動作について説明する。

まず、エンジン１０回転速度が充分に低い領域では、弁
通路３８を通って吸入される空気流量が少ないから、こ
の弁通路３８に発生する負圧は小さく、このため、負圧
室３６内の圧力は大気圧とほとんど等しくなっている。

そこで、ダイヤフラム３２にはほとんど何の力も働かず
、ピストン弁３０はスプリング３３によって図の左方に
動かされ、弁通路３８の開度を全閉位置に保っている。

そして、エンジン１０回転速度が上列し、絞り弁６〜９
の開度が増して弁通路３８を通る吸入空気流量が増すに
つれ、この弁通路３８の負圧は大きくなり、負圧室３６
内の圧力が大気圧より低下してゆくので、ダイヤフラム
３２は大気圧室３５内の大気圧に押され、スプリング３
３に抗してピストン弁３０を図の右方に変位させ、弁通
路３８の開度を大きくしてゆく。

従って、この実施例によっても、第４図（イ）に示すよ
うにピストン弁３０による弁通路３８の開度は、エンジ
ン１の吸入空気流量によって制御され、ピストン弁下流
の負圧、即ち吸入空気分配路１２内の負圧は第４図（ロ
）に示すように、エンジン１の吸入空気流量の少ない方
の領域でも充分な値を示すようになり、高出力時での空
燃比と低速回転時で絞り弁６〜９が全開位置付近のとき
の空燃比をいずれも充分正確に制御することができる。

この第３図の実施例によれば、全体を一体構成とするこ
とができ、気化器のベンチュリ部に対する負圧導管が不
快になるから、コンパクトで小型化が容易になる。

なお、第１図の実施例では、アクチュエータ２０に対す
る負圧を４個ある気化器のうちの一つの気化器のベンチ
ュリ部から取出すようにしているが、各気化器のベンチ
ュリ部からの負圧を合成してアクチュエータに供給する
ようにしてもよく、或いは吸入空気分配路１２から取出
すようにしてもよい。

また、以上の実施例では、いずれも気化器を４個備えた
多連装気化器方式について示ｌまたが、本発明は気化器
の個敬を問わず実施可能なことはいうまでもない。

さらに、各気化器の形式もダウンドラフト方式に限らな
いものであることもいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように１本発明によれば、ベンチュリ径の
大きな固定ベンチュリタイプの気化器においても、エン
ジン低速回転時で絞り弁開度が大きくなっている領域で
の空燃比制御を常に正確に行なりことができるから、従
来技術の欠点を除き、高速領域での大出力特性を良好に
保ちながら低速領域での空燃比制御を正確に行ない、し
かもスロー燃料系とメーン燃料系とのつながりがスムー
ズな上、多連装化に適し、かつ、ダウンドラフト形の気
化器に用いてスペースファクタが良く、構造が簡単で済
みローコスト化が容易な気化器のための空燃比制御装置
を容易に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による空燃比制御装置の一実施例を示す
断面図、第２図（イ）、（ロ）はその特性図、第３図は
本発明の他の一実施例を示す断面図、第４　。 図（イ）、（ロンはその特性図である。 １・・・・・・エンジン、２〜５・・・・・・固定ベン
チュリ形気化器、６〜９・・・・・・絞り弁、１０・・
・・・・ベンチュリ部、１１・・・・・・空気吸入用、
１２・・・・・・吸入空気分配路、１３・・・・・・吸
入通路、１４・旧・・エアクリーナ、１５・・・・・・
クリーナエレメント、１６・・・・・・フラップ弁、１
７・・・・・・回動軸、１８・・・・・・レバー、１９
・・・・・・ロッド、２０・・・・・・アクチュエータ
、２１．３２・・・・・・ダイヤフラム、２２．３３・
・・・・・スプリング、２３゜３６・・・・・・負圧室
、２４・・・・・・導管、２５，３γ・・目・・負圧導
入７′［１，３０・・・・・・ピストン弁、３８・・山
弁通路。 ｔ″１　　図 １″２図 （イン へ゛ンプト１１”３７０Ｅ−（−＋なす＼９弓Ｑｊ←１
叶っｔ３図 ５ −７４　口 （λ） ０口）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　単胴固定ベンチュリを備えた気化器において、上記
   ベンチュリの空気吸入側通路の断面積をツを人空気流脅
   に応じて変化させるように構成したことを骨量とする空
   燃比制御装置。 ２　％Ｗ１°諾求の範囲第１項において、上記気化器が
   」二記空気吸入側通路を井通忙した多連装気化器で構成
   されていることを特徴とする空燃比制御装面。 ３　特許請求の範囲第１頂又は第２項において、−に記
   空気吸入側通路の断面積を変化させるための手段として
   、フラップ弁を設けたことを特徴とずろ空燃比制御装ｊ
   〜。 ４、　　Ｑ！ｒ許請求の範囲第１項又は第２項において
   、上記空気吸入側通路の断面積を変化させるための手段
   として、上記空気吸入側通路を横切って移動するピスト
   ン弁を設けたことを特徴とする空燃比制御装置、