JPS6027792Y2 - 絞り弁開度制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、絞り弁開度制御装置に係り、特に、排出ガス
浄化対策が施された自動車用内燃機関に用いるに好適な
、所定の閉成力により全閉方向に付勢されている絞り弁
と、特定の運転条件下で該絞り弁の閉じ方向の動きを妨
げるためのブツシュロッドとを有する絞り弁開度制御装
置の改良に関する。

一般に、自動車用エンジン等の内燃機関から発生する有
害排出物には、炭化水素ＨＣ１一酸化炭素ＣＯ１窒素酸
化物ＮＯＸがある。

この内、炭化水素ＲＣは、不完全燃焼、燃焼室内壁面の
消炎作用、失火現象によって発生するものであり、特に
、エンジンブレーキ時等の急激に絞り弁を全閉した時に
は、吸気管負圧が急激に高くなるため、吸気マニホルド
内の付着燃料が急激に蒸発し、多量にエンジン燃焼室内
へ吸い込まれ、しかも吸入空気絶対量が不足しているた
め、着火性が悪く、失火或いは半失火状態になり、未燃
状態の燃料が炭化水素ＨＣとして多量に排出されること
となる。

このようなエンジンブレーキ時の炭化水素の排出を防止
するものとし、減速時における混合気の過濃化を防ぎ、
且つ、ある程度の吸入混合気量を確保することにより、
燃焼の改善と失火の防止を行ない、炭化水素ＨＣの発生
を抑制する、ダッシュポット、スロットルポジショナ等
のＭ速制御装置が提案されている。

このうち前者のダッシュポットは、例えば第１図に示す
如く、吸気通路１２のベンチュリ１４下流側に配設され
る、所定の閉成力により全閉方向に付勢されている絞り
弁１６を備えた気化器１０において、該絞り弁１６の閉
じ方向の動きを妨げるためのブツシュロッド２０と、該
ブツシュロッド２０の後端が固着きれたダイヤフラム２
２、該ダイヤフラム２２を前記ブツシュロッド２０を前
進させる方向に付勢する、前記絞り弁１６の閉成力より
小さい力のばね２４を有するダイヤフラム装置１８と、
該ダイヤフラム装置１８のダイヤフラム室２３に接続さ
れた、互いに並列接続された逆止弁２６ａ及び絞り２６
ｂを有して戊る負圧遅延弁２６と、該負圧遅延弁２６に
清浄な空気を導入するためのエアフィルタ２８とを備え
たものである。

図において、３０は、吸気通路１２に清浄な空気を導入
するためのエアクリーナ、３２は、気化器１０て形成さ
れた混合気を、エンジン燃焼室に分配、供給するための
吸気マニホルド、３４は、ブツシュロッド２０と絞り弁
１６の絞り弁レバー１７との当接位置を調節するための
調節ねじである。

このダッシュポットにおいて、エンジン停止状態におい
ては、絞り弁１６に閉成力を与える絞り弁１６の戻しス
プリング力がダイヤフラム装置１８の圧縮ばね２４より
強いため、圧縮ばね２４に抗して絞り弁レバー１７より
ブツシュロッド２０が図の右方に押し戻されており、絞
り弁１６に全閉状態或いは所定のアイドリング開度とさ
れている。

エンジン運転状態となると、絞り弁１６が図示されない
アクセレータと連動して開かれるため、絞り弁レバー１
７と調節ねじ３４の係合関係が解かれ、一方、調節ねじ
３４及びブツシュロッド２０は圧縮はね２４、及び、エ
アフィルタ２８、負圧遅延弁２６を介してダイヤフラム
室２３内に迅速に導入される大気の作用により、所定の
前方位置まで突出する。

車両減速時等、何らかの原因でアクセレータが急激に閉
じられ、絞り弁１６に閉成力が加わった場合には、絞り
弁１６がその戻しスプリング力により閉戒力向に回動す
る。

絞り弁開度が小となり、絞り弁レバー１７が調節ねじ３
４と当接する位置まで到達すると、該絞り弁１６の閉成
力に対して、圧縮ばね２４及びダイヤフラム室２３に蓄
積されている大気圧により、ブツシュロッド２０及び調
節ねじ３４を介して絞り弁１６の絞り弁レバー１７に対
して阻止力が与えられるため、絞り弁１６は、その急閉
が防止され、圧縮ばね２４とダイヤフラム室２３内の大
気圧に打ち勝つ絞り弁１６の戻しスプリング力により、
徐々に閉じられる。

この時のダイヤフラム装置１８のダイヤフラム２２の作
動特性、即ち、絞り弁１６の開度制御状態は、負圧遅延
弁２６の絞り２６ｂを介してダイヤフラム装置１８のダ
イヤフラム室２３からエアフィルタ２８方向に逆流する
大気の状態によって決定される。

このようにして、絞り弁１６が急閉されようとした場合
においても、ダイヤフラム装置１８によりこの急閉が阻
止されるため、吸気マニホルド３２の負圧が急激に高く
なるのが防止され、又、ある程度の吸入混合気量が確保
されるので、燃焼が改善され失火が防止されて、炭化水
素ＨＣの発生が抑制されるものである。

しかしこのダッシュポットにおいては、圧縮ばね２４の
力が絞り弁１６の閉成力より小さいため、ダッシュポッ
トがきき始める絞り弁の設定開度を大きくてきるという
利点を有する反面、機関停止時においては絞り弁の開度
がアイドリング開度に戻ってしまい、機関始動時に絞り
弁開度をアイドリング開度より大きく保持することが困
難であった。

一方、後者のスロットルポジショナ−は、前記ダッシュ
ポットと同様の減速制御装置においてダイヤフラム室２
３に大気の代わりに吸気負圧を導入すると共に、ダイヤ
フラム２２を付勢する、圧縮ばね２４の力を、絞り弁１
６の閉成力より大としたものであり、このため、機関停
止時において、絞り弁開度をアイドリング開度より大き
く保持でき、始動時に有利である反面、吸気負圧が低く
なった場合該スロットルポジショナ−のばね力の方が強
くなることを考慮すると、該スロットルポジショナ−の
きき過ぎを防止するためにはその設定開度を余り大きく
できないという問題点を有した。

本考案は、前記従来の欠点を解消するべくなされたもの
で、絞り弁の閉じ方向の動きを防けるためのブツシュロ
ッドが絞り弁に対して作用し始める設定開度を大きくで
き、しかも、始動時には、絞り弁開度をアイドリング開
度より大きく保持することができる絞り弁開度制御装置
を提供することを目的とする。

本考案は、所定の閉成力により全閉方向に付勢されてい
る絞り弁と、特定の運転条件下で該絞り弁の閉じ方向の
動きを妨げるためのブツシュロッドとを有する絞り弁開
度制御装置において、前記ブツシュロッドの後端が固着
された第１のダイヤプラムと、該第１のダイヤフラムを
、前記ブツシュロッドを前進させる方向に付勢する、前
記絞り弁の閉成力より小さい力の第１のばねと、前端が
前記第１のダイヤフラムと当接可能なストッパの後端が
固着された第２のダイヤプラムと、該第２のダイヤフラ
ムを、前記ストッパを前進させる方向に付勢する、前記
絞り弁の閉成力より大きい力の第２のばねとを有する２
重ダイヤプラム装置を設け、該２重ダイヤプラム装置の
第１のダイヤフラム後方の第１のダイヤプラム室に、負
圧遅延弁を介して大気を導入すると共に、第２のダイヤ
フラム後方の第２のダイヤフラム室に、機関運転時は逆
止弁を介して吸気負圧を導入し、機関停止時は大気を導
入するようにして、前記目的を遠戚したものである。

以下図面を参照して、本考案の実施例を詳細に説明する
。

本実施例は、第２図に示す如く、従来と同様の、所定の
閉成力により全閉方向に付勢されている絞り弁１６と、
特定の運転条件下で該絞り弁１６の閉じ方向の動きを妨
げるためのブツシュロッド２０とを有する絞り弁開度制
御装置において、前記ブツシュロッド２０の後端が固着
された第１のダイヤフラム２２、該第１のダイヤフラム
２２を前記ブツシュロッド２０を前進させる方向に付勢
する、前記絞り弁１６の閉成力より小さい力の第１の圧
縮はね２４、前端が前記第１のダイヤフラム２２と当接
可能な第１のストツバ４０の後端が固着された第２のダ
イヤフラム４２、該第２のダイヤフラム４２を、前記ス
トッパ４０を前進させる方向付勢する、前記絞り弁１６
の閉成力より大きい力の第２の圧縮ばね４４、及び、前
記第２のダイヤフラム４２の後退限度を規制する第２の
ストッパ４５を有する２重ダイヤフラム装置３８と、該
２重ダイヤフラム装置３８の第１のダイヤフラム２２の
後方の第１のダイヤプラム室２３に接続された、従来と
同様の負圧遅延弁２６及びエアフィルタ２８と、前記２
重ダイヤフラム装置３８の第２のダイヤフラム４２後方
の第２のダイヤプラム室４３に接続された、該第２のダ
イヤフラム室４３に吸気マニホルド３２内の吸気管負圧
を伝達するための逆止弁４６及び絞り４８と、同じく前
記２重ダイヤフラム装置３８の第２のダイヤプラム室４
３に接続された、電磁開閉弁５０及びエアフィルタ５２
とを備えたものである。

前記電磁開閉弁５０は、弁体５０ａと、該弁体５０ａを
常時図の左方に付勢する圧縮ばね５０ｂと、点火スイッ
チ５２に接続され、該点火スイッチ５２が閉成された際
に電源と接続されて前記弁体５０ａを図の右方に吸引す
るソレノイｔ’５０ｃとを有して威る。

以下作用を説明する。

まず機関始動前の機関停止時においては、点火スイッチ
５２が開放されているため、電磁開閉弁５０の弁体５０
ａが圧縮はね５０ｂの作用により第２図に示す左方位置
にあり、従って、第２のダイヤプラム室４３には、エア
フィルタ５２を通して大気が導入されている。

従って、絞り弁１６の閉成力より力が強く設定されてい
る第２の圧縮はね４４の作用により、第２のダイヤフラ
ム４２が図の左方に変位しており、該第２のダイヤフラ
ム４２に固着された第１のストッパ４０により第１のタ
イヤフラム２２も図の左方に変位し、従って、該第１の
ダイヤフラム２２に固着されているブツシュロッド２０
も図の左方に押されており、調節ねじ３４及び絞り弁レ
バー１７を介して絞り弁１６が、調節ねじ３４によって
規定される、アイドリング開度より大きな所定開度に保
持されている。

従って、機関の始動が容易となる。

一方、機関運転時、即ち点火ス、イツチ５２が閉成され
ている時は、電磁開閉弁５０のソレノイド５０ｃが通電
されており、その弁体５０ａが該ソレノイド５０ｃに吸
引されて電磁開閉弁５０内の流路が閉塞されている。

従って、２重ダイヤフラム装置３８の第２のダイヤフラ
ム室４３には、空気が導入されることなく、逆止弁４６
及び絞り４８を介して吸気マニホルド３２内の吸気管負
圧が導かれ、該吸気管負圧が逆止弁４６の作用により保
持されている。

従って、機関運転状態の変化に伴う吸気管負圧の変化に
かかわらず、第２のダイヤフラム室４３内の圧力が所定
の高負圧に保持され、第２のダイヤフラム４２が第２の
圧縮ばね４４に抗して、第２のストッパ４５と当接する
右方位置まで吸引されて保持されている。

この第２のストッパ４５の配設位置は、絞り弁１６が閉
成力によりアイドリング開度まで戻っても第１のストッ
パ４０が第１のダイヤフラム２２と当接しない位置関係
に選定されているため、この場合においては、もっばら
エアフィルタ２８により負圧遅延弁２６を介して第１の
ダイヤフラム室２３に導入される圧力の状態に応じて第
１のダイヤフラム２２が変位し、これにより、従来のダ
ッシュポットと同様の作用が行なわれる。

即ち、定常や加速から減速の場合、絞り弁１６が開かれ
ている状態、即ち、第１の圧縮ばね２４によって第１の
ダイヤフラム２２が図の左方に押されている状態から絞
り弁１６が閉じられることになり、絞り弁レバー１７が
まず調整ねじ３４に当り、第１のダイヤフラム２２と第
２のダイヤフラム４２間の第１のダイヤフラム室２３の
圧力が負圧遅延弁２６の絞り２６ｂを介して抜けるため
、徐々に第１のダイヤフラム２２が図の右方へ移動して
、絞り弁開度が徐々にアイドリング開度まで戻ることと
なる。

次に、機関停止後の再始動時には、前述の如く、電磁開
閉弁５０を介して第２のダイヤプラム室４３に大気が導
入されているため、絞り弁１６が所定の開度に開かれて
おり、点火スイッチ５２が閉成されて始動すると、吸気
管負圧が発生腰第２のタイヤフラム４２に絞り４８を介
して徐々に導入される吸気管負圧により、第２のダイヤ
フラム４２が徐々に第２のストッパ４５に当接する右方
位置まで移動する。

従って、絞り弁１６もアイドリング開度まて徐々に戻る
ことになる。

なお単純な２重構造の場合、スロットルポジショナ−と
して機能する第２のダイヤフラム４２が作動すると、該
第２のダイヤフラム４２と第１のダイヤフラム２２間で
形成される第１のダイヤフラム室２３の容積が変化し、
ダッシュポットとして機能する第１のタイヤフラム２２
が急速に所定の位置まで戻ってしまいダッシュポットの
機能が減じられる恐れがあるが、本考案においては、第
２のダイヤフラム室４３に導かれる負圧を逆止弁４６に
より保持することにより、該第２のダイヤフラム４２の
位置を常に所定の位置に保持しており、上記不具合が発
生することがない。

又、このようにして、第２のダイヤフラム室４３内の負
圧を保持したままの場合、機関停止時に絞り弁開度がア
イドリング開度に戻ってしまう可能性があるが、本考案
においては、点火スイッチ５２にて作動する電磁開閉弁
５０を介して機関停止時は第２のダイヤフラム室４３に
大気を導くようにしているため、このような不具合も生
じない。

以上説明したとおり、本考案によれば、減速時に絞り弁
開度をアイドリング開度より大きく保ち、徐々に減少さ
せることができるため、減速時に多く排出される未燃ガ
スを減少させることができる。

更に、機関始動時には、絞り弁開度をアイドリング開度
より大きく設定することができるため、始動性を改善で
きるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のダッシュポットが配設された気化器の
構成を示す断面図、第２図は、本考案に係る絞り弁開度
制御装置の実施例が配設された気化器の構成を示す断面
図である。 １６・・・・・・絞り弁、１７・・・・・・絞り弁レバ
ー、２０・・・・・・ブツシュロッド、２２．４２・・
・・・・ダイヤフラム、２３，４３・・・・・・ダイヤ
フラム室、２４，４４・・・・・・圧縮ばね、２６・・
・・・・負圧遅延弁、２８．５２・・・・・・エアフィ
ルタ、３８・・・・・・２重ダイヤフラム装置、４０・
・・・・・ストッパ、４６・・・・・・逆止弁、５ｏ・
・・・・・電磁開閉弁 ５２・・・・・・点火スイッチ
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 所定の閉成力により全閉方向に付勢されている絞り弁と
   、特定の運転条件下で該絞り弁の閉じ方向の動きを妨げ
   るためのブツシュロッドとを有する絞り弁開度制御装置
   において、前記ブツシュロッドの後端が固着された第１
   のダイヤフラムと、該第１のダイヤプラムを、前記ブツ
   シュロッドを前進させる方向に付勢する、前記絞り弁の
   閉成力より小さい力の第１ばねと、前端が前記第１のダ
   イヤプラムと当接可能なストッパの後端が固着された第
   ２のダイヤフラムと該第２のダイヤフラムを、前記スト
   ッパを前進させる方向に付勢する、前記絞り弁の閉成力
   より大きい力の第２のばねとを有する２重ダイヤプラム
   装置を設け、該２重ダイヤプラム装置の第１のダイヤプ
   ラム後方の第１のダイヤフラム室に、負圧遅延弁を介し
   て大気を導入すると共に、第２のダイヤプラム後方の第
   ２のダイヤフラム室に、機関運転時は逆止弁を介して吸
   気負圧を導入し、機関停止時は大気を導入するようにし
   たことを特徴とする絞り弁開度制御装置。