JPS6027823B2 - 燃焼エンジン用吸引分岐管の供給空気制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は燃焼エンジンの吸引分岐管に供給する空気を気
化器の下流のある場所で制御する装置に関するものであ
る。

燃焼エンジン殊に自動車に使用されるガソリン、エンジ
ンはエンジンの作動に必要な重以上の過剰の燃料を供給
して作動することがいまいまあり、燃料消費が過剰に高
くなりないいま空気汚染を生ずる。

例えばもし車を加速してエンジンの回転数を３０００回
転／毎分にまで上げ次いでより高速の歯車に切換えるた
めにクラッチを弛めると絞り弁は閉じて、絞り弁の吸引
分岐管内の負圧は一般に回転するエンジンの静止時の圧
力を越しさえする値に達する。この時定常の燃料供Ｖ給
装置に大きな圧力差を生じ、不必要に大量の燃料が供給
される。この燃料の大部分は燃焼せずにエンジンに残留
し、甚しい空気汚染の原因となり或はこの燃料の少くと
も一部分は吸引分岐管内に堆積し、次に絞り弁を開けた
時に運ばれ、吸引分岐管を通して流れる空気の量を増し
、このようにして燃料は再び燃焼しないエンジンに残る
。この条件及びこれと類似の条件の下において、絞り弁
にわたって圧力差を生ぜしめるために絞り弁の下流にお
いて空気の付加供給を行なうことが望ましい。かくして
一方においてはエンジンがパワーを要求していない時に
直ちに望ましくない又不必要な燃料供給をすることがさ
げられ、他方においては空燃量比に作用することによっ
てエネルギー内容が向上し、このことによってエンジン
の燃料消費量を減少しかつ空気汚染を減少する。本発明
によれば以上の問題は菱鷹に空気供Ｖ給路内に閉止部材
を備え、前記閉止部村の運動を少くとも一つの電磁石で
制御し、その付勢をエンジンの吸引装置内に発生する圧
力変化に対応した少くとも一つの手段で制御するもので
ある。

閉止部材を働かせる電磁石を付勢を定める少くとも一つ
のスイッチを使用して、吸引装置内に発生した圧力変化
が閉止部材に直接作用せぬようにしたものであり、もし
そうしなければ閉止部材が好ましくない或は不適当な運
動をするものである。

添附図面を参照して本発明の構成を数件の実施例につき
詳しく説明する。

第１図は気化器２（概略図で示す）を備えたガソリン、
エンジン用吸引分岐管１の概略図で、絞り弁３が普通の
方法で気化器と吸引分岐管との間に配されている。

気化器は公知型の空気ろ過器５を備えている。エンジン
の近辺に配置された箱６内にはスライド８を有するハウ
ジング７により形成された閉止部材を備えている。ハウ
ジング７に配された圧縮‘まね９はハウジングの上部に
ねじこまれた連接片１０の下端にスライド８を当援ごせ
て押上げるように働き、又連接片の外側に螺合したナッ
ト１１によって所望の位置に固定できるようになってい
る。空気ホース１２の１端は連接片１０１こ又池端は空
気ろ過器に接続されている。空気ろ過器の代りに分離空
気ろ過器を連接片１０に接続してもよい。ハウジング７
には又連接スタッド１３が設けられていて「第２図に示
すスライド８の位置でその通路は完全に或は実質的に完
全に閉じられる。連接スタッド１３はホース１４と連接
していて連接スタッド１３を吸引分岐管１に固着された
連接片１５に蓮通させている。箱の閉止部材の両側には
２個の圧力感知スイッチ（以下単にスイッチと称す）１
６と１７がある。

スイッチ１６の詳細は第３図に示され、実質的にピスト
ン１９を有する円筒状ハウジング１８からなる。ピスト
ン１９にはロッド２０が固着されていて、該ロッドはハ
ウジングを覆ったふた２１を適して連動する。ロッド２
０は圧縮ばね２２に包囲され、該ばねはふた２１と。ッ
ド２０‘こ固着された血２３との間に囲まれている。皿
２３はふたに調節可能に配置された２個の接触ピン２４
と２５の間で往復運動するようにされている。ハウジン
グ１８には又空気ホース２７（第１図）につなぐための
連接噴出管２６を備え、該ホースは絞り弁３が閉じた時
にＴ型後手２８と空気ホース２９を経て絞り弁３の直上
の位置で吸引菱直に蓮適する。Ｔ型懐手は更に空気ホー
ス３０を有し、エンジンの予備点火制御装置と公知の方
法で接続している。第４図に示すスイッチ１７はスイッ
チ１６と類似の方法で構成され、ピストン３２を備えた
ハウジング３１からなる。

ピストンにはロッド３３が固着されており、該ロッドは
ハウジングを覆ったふた３４を通過して運動する。ロッ
ド３３は圧縮ばね３５に包囲され、該ばねはふた３４と
ロッド３３に固着された皿３６との間に囲まれている。
皿３６はふた３４に調節可能に配置された２個の接触ピ
ン３７と３８の間で往復運動するようにされている。ハ
ウジング３１は更にホース４０の一端に接続した連接噴
出管３９を有し、核ホースの他端は連接片１５に接続し
ている。第２図から明らかなように、スライド８はパル
ススイッチ４２により付勢できるコイル４１により包囲
されている。

スライド８の中心部には段付き孔４４があり、その部分
は該孔４４を通過するロッド４６の首大上端部４５を受
けるように一段大きい直径になっている。ロッド４６の
下端はスライド８の下方に延びて、コイル４１の下方に
配された補助コイル４８のアーマチュアを形成するピス
トン状部材４７に接続する。補助コイル４８はパルスス
イッチ４３により付勢することができる。補助コイル４
８の助けにより行なうアーマチュア４７の行程は調節可
能なストッパー４９により調節され、該ストッパーは安
全ナット５０‘こより定位暦に固定される。前述の装置
は次のようにして作動される。

定常速度では吸引分岐管に付加空気を供Ｖ給する必要は
なく、スイッチ１６は皿２３が接触ペン２５に係合する
ように調節される。他方皿３６はエンジンが静止状態で
回転する時は接触ピン３８から離れている。絞り弁を僅
かに開くと絞り弁下流の燃焼空気の膨脹に起因して混合
気は濃くなる。しかし絞り弁が開くと空気ホース２９の
結合部の負圧従ってスイッチ１６のハウジング１８内に
あるピストン１９の下方の負圧は増加してピストン１９
は下降し皿２３は接触ピン２４に接触する。このように
してパルススイッチ４３に電流が流れ補助コイル４８を
付勢しアーマチュア４７及びかくしてスライド８を僅か
に下降させる。通路１３の部分は解除される過器とホー
ス１２を通して吸込まれた空気はホース１４を適して吸
引分岐管に向って流れて過剰に濃い混合気の有害な影響
が減ぜられる。絞り弁が更に開かれエンジン速度が増大
すると、吸引分岐管内の負圧従ってスイッチ１７のハウ
ジング３１内にあるピストン３２の下方の負圧は次第に
減少しピストン３２はばね３５の作用により上昇して皿
３６が接触ピン３７に係合する。

この孫合がなされるとパルスがパルススイッチ４３に起
り補助コイル４８の付勢を抑圧しスライド８を閉止位道
に移動さすことができる。その結果そのようなエンジン
の作動条件において吸引分岐管への付加空気の供孫台は
中断され適切な比率及び燃焼するような空気と燃料の適
切な混合が得られる。ギヤチェンジをする場合及び車を
エンジンにより制動する場合にはエンジンの回転数は絞
り弁を閉じる瞬間にかなり高くなる。

絞り弁を閉じると少くとも最初に絞り弁の下流の吸引分
岐管内には定常作動時に生じた負圧よりも多い負圧圧が
発生する。この負圧のためにスイッチ１７のピストン３
２は下方に移動して皿３６が接触ピン３８に接触し、こ
れに反してスイッチ１６のピストン１９の下の負圧は減
少して、このピストン１９は再び上昇して皿２３は接触
ピン２５に接触する。皿２３と接触ピン２５との接触に
よってパルススイッチ４２へ電流が流れ又皿３６と接触
ピン３８との接触によってパルススイッチ４２のパルス
が発生してコイル４１が付勢され、スライド８が引き込
まれ、通路１３は完全に解放される。この結果大量の空
気が吸引分岐管に向って流れ、かくして吸引分岐管内の
負圧は比較的減少し、このことは又定常の作動状態では
不必要と考えられている無駄な燃料の供給を減少するこ
とができ、場合によっては無駄な燃料の供聯合を完全に
停止することができる。スイッチ１６が先述の位置に保
たれている限りは、即ち皿２３が接触ピン２５に係合し
ているときは、パルススイッチ４２は更にパルスを受け
ずコイル４１は付勢されたままであり、それ故吸引分岐
管内の負圧が減少して皿３６と接触ピン３８との接触が
外れても吸引分岐管に付加空気の供給はそれにもかかわ
らず持続される。

エンジン停止によって車に制御をかける等の切換えから
エンジンを護るために電子装置（図示せず）が設けられ
ていて、エンジンの回転速度によって作動する。

前記電子装置は例えば単位時間当りのボビン（めｂｂｉ
ｎ）のパルス数に応答し所定の最小回転速度に達すると
パルススイッチ４２にパルスを発生し、コイル４１の付
勢は除かれスライド８はスプリング９により閉止位置に
後退して戻る。功換後に絞り弁が再び開かれるとスイッ
チ１６のハウジング１８内の負圧が増大してピストン１
９を下方に動かして皿２３と接触ピン２５との接触は中
断される。

かくしてコイル４１への電流供給は抑圧されスライド８
‘まスプリング９により再び閉止位置に戻る。以上とは
逆に他の作動条件によるエンジン作動の影響を受けない
で、定常作動状態において極めて薄い混合気を得るため
には、所定の最小回転速度が得られた時に電子装置（更
に特定しない）により発生した信号がコイル４１が付勢
しないため丈でなく静止作動時にのみ補助コイル４８が
付勢されるために使用される。

このようにして開放された通路１３の部分は補助コイル
４８が付勢される他の作動条件の基本的開口として役立
つ。このことは定常運転において、エンジンの変化のな
い回転は補助コイルの作用によって連接スタッド１３の
通路を依然として一部分開くことにより得られるように
ストッパー４９が調節されていることを意味する。エン
ジン速度が高い場合、例えば回転数が３５００なし・し
４００仇／ｍ或はそれ以上の場合、全燃料量を最適に燃
焼さすには付加空気を供給することが望ましい。これら
の回転速度においては電子回路（図示せず）およびエン
ジン速度に応答してスライド８を所定の距離以上に強制
的に開くことができ、又ボビンのパルス数によって作動
する。前記回路は速度が３０仇／ｍから３５０比／ｍ超
過した時に電流をパルススイッチ４３に送り、補助コイ
ルが付勢されてスライド８はアーマチュア４７により引
下げられ、かくして連接スタッド１３は再び部分的に開
かれる。エンジンの速度が前記の回転数より下がるとパ
ルススイッチとコイル４８に流れる電流は再び中断され
、スライド８は閉止位置に戻る。前述したように比較的
高速の場合は補助コイル４８とアーマチュア４７により
スライド８は所定の距離より以上に開き、連接片１０及
び連接スタツド１３を経た余剰空気の供給割合は速度の
増加以上に増えて、スライド８の端部に働く圧力はばね
９の作用に逆って下方に下げる程度に迄増加し遂には通
路内の空気は臨界速度に達してスライド８の端部上の速
圧により生じた力の合計とばね９の力との間に平衡がつ
くられる。

或る場合にはスライド８を更に開いて更に大量の付加的
空気の取入れが望ましいことがある。

このことは第５図に示す構成によりなされる。図におい
て先の実施例に対応する部分は同一の符号で示している
。この実施例でアーマチュア４７はロッド４６に沿って
滑動自在であり、アーマチュア４７を貫通するロッド４
６の下端には別のアーマチュアを形成するピストン状部
材５１が設けられていて補助コイル４３の下に配列され
た又別の補助コイルと協同するようになっている。アー
マチユア４７はロッドを囲ったスリーブ５３によりアー
マチュア５１と間隔を隔てている。先ずアーマチュア４
３が付勢されると前述したように最初スライド８の与え
られた変位によって、続いてスライド８はばね９の作用
に逆って更に下に下げられ、与えられた速度を超過する
とコイル５２は付勢されスライド８はより一層更に引き
下げられる。勿論、殊にシリンダー容量の大きなエンジ
ンに前述したような数個の補助コイルを備えて、余剰空
気を漸増的に供給するために速度増加中に与えられた速
度の上昇段階的に付姿することができる。第６図は高速
での吸引分岐管に付加空気供給用通路の漸増を可能にし
たものを示す。

先の実施例に対央する部分は同一の符号で示す。本実施
例においてアーマチユア４７はそれを囲むスリーブ５４
内に配され又コイル４３（図示せず）に囲まれている。
スリーブ５４の下端は別のスリーブ５５の上部を囲み、
又スリーブ５４の下端はハウジング５６内に配されてい
る。スリーブ５５の上部にはアーマチュア４７と協同し
て停止部を構成するピストン状部材５７を収容している
。ピストン状部材５７の中央閉口を通ってロッド５８が
移動し、該ロッドの太首状の頭部ピストン状部材５７の
凹所に滑入しているので該ピストン状部村５７は上向き
方向にはロッドから滑脱せず、又ピストン状部材４７を
ピストン状部材５７から定められた間隔を保って上方に
保持することができる。ロッド５８はピストン５７に沿
わないで与えられた間隔を超過して移動できる。ロッド
５８の下端にはピストン状部材５９が設けられている。
ピストン状部材５９と５７の間で。ッド５８は圧縮ばね
６０で包囲されている。スリーブ５５の上部には内部に
突設したカラー６１があってピストン状部材５７の上向
きの運動を制限している。ピストン状部材５９とスリー
ブ５５内に形成された肩部との間に圧縮ばね６２が配設
されている。ピストン状部材５９の下には圧縮‘まね６
３が配設されて、その下端はハウジング５６にねじ込ま
れたセットボルト６４に接触し、又安全ナット６５によ
りハウジング５６に対して所定の位置に固定されるよう
になっている。スプリングの張力は勿論セットボルト６
４を廻すことにより調節可能である。ピストン状部材５
７と５９の間にできた空間領域には連接スタッド６６が
運適していてホース４０及び連接片１５を経てエンジン
の吸引分岐管に蓮適している。ハウジング５６内のピス
トン５９の下方空間領域はハウジングの孔６７を経て外
気に通じている。通常絞り弁下流の吸引分岐管内で高い
負圧である作動条件では、ロッド５８の首大頭部はピス
トン状部材４７（アーマチュア）をピストン状部材５７
から間隔を保持する。

この間隔は補助コイル４８の付勢後スライド８により次
第に増加する隙間寸法に従って減少するものであって、
その隙間寸法の範囲はスイッチ１６の調節可能な接触ピ
ン２４及びスイッチ１７の調節可能な接触ピン３７によ
り限定される。比較的高い負圧の下では、即ち絞り弁を
僅か開いて絞り直後の燃焼空気の大きな膨張によって混
合気が濃くなった範囲内でピストン状部材５７はァーマ
チュァ４７の下向きの運動を前述の実施例の調節可能な
停止部村４９と同様の方法で制限する。種々のばねが選
択されて、ピストン状部材５７と５９間の空間領域内の
圧力を止め、即ち速度における増加及びあたえられた回
転よりの超過を止めて、次に補助コイルが付勢され、ピ
ストン状部材５９はばね６３の力に抗してばね６２によ
り次第に下方に移動されアーマチュア４７の停止部材５
７は次第に下方に移動し、このアーマチュアと従ってス
ライド８は又更に下方に移動する。

吸引分岐管内の負圧が減少すればするほどスライド８が
越して移動できる距離は長くなり又吸引分岐管に付加空
気供給用の通路開放は大きくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる装置を備えた燃焼エンジンの吸
引装置の部分略図、第２図は閉止部材及び閉止部材を働
かす２個のスイッチの配列略図、第３図は第１スイッチ
の作動略図、第４図は第２スイッチの作動略図、第５図
は閉止部材を働かすための別の実施例の電磁的配置略図
、第６図は閉止部村を働かす第３の実施例の機構を示す
図である。 図において１は吸引分岐管、２，５は吸引装置、３は気
化器絞り弁、７はハウジング、８はスライド、７，８，
１３は閉止部村、１６，１７は圧力感知スイッチ、３２
はピストン、２０，３３はロッド、４１，４８は電磁石
、４２，４３はパルススイッチ、４７，５１はァーマチ
ュア形成部村を示す。 ＦＩＧ．丁 ＦＩＧ２ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．ム ＦＩＧ．５ ＦＩＧ．６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 絞り弁を有する気化器と、周囲から空気を取入れる
   空気取入れ手段と、空燃混合気を気化器から吸引分岐管
   に導く導管とを含んだ吸引装置を備えた燃焼エンジン用
   吸引分岐管の供給空気制御装置において、上記供給空気
   制御装置が燃料を含まぬ空気をエンジンに導く補助導管
   を備え、該補助導管は絞り弁の下流において上記吸引装
   置に連通すると共に移動可能な閉止部材と協同し、上記
   閉止部材は、補助導管から吸引分岐管に向けて上記空気
   が立入るのを完全に遮断する位置と少なくとも部分的に
   許す位置間に亘つて移動可能に形成され、上記閉止部材
   の移動を制御する電磁石を該閉止部材に協同させて設け
   、上記電磁石は二つの圧力感知スイツチによつて制御さ
   れたパルススイツチによつて作動され、上記の圧力感知
   スイツチのうちの代１圧力感知スイツチは絞り弁の直前
   の上流において上記吸引装置に接続されまた第２圧力感
   知スイツチは絞り弁の直後の下流において上記吸引装置
   に接続されると共に両圧力感知スイツチは夫々が接続し
   た領域内の圧力変化に応答するように形成されてなり、
   以つて、絞り弁が閉じられて吸引分岐管内の圧力が所定
   の圧力値より低下し従つて絞り弁より上流の圧力が増加
   すると、第１圧力感知スイツチは上記のパルススイツチ
   に電流を送る位置に向つて移動し、また第２圧力感知ス
   イツチは上記パルススイツチにパルスを送る位置に向つ
   て移動して上記電磁石を付勢して閉止部材を開放し、ま
   た絞り弁の上流の圧力が低下することに基因して絞り弁
   が再び開らくと、上記第１圧力感知スイツチは上記電磁
   石を消勢する他の位置に向つて移動して、上記補助導管
   を遮断する位置に向けて上記閉止部材を移動せしめてな
   る燃焼エンジン用吸引分岐管の供給空気制御装置。 ２ 第２のパルススイツチを設け、該第２のパルススイ
   ツチを、閉止部材と協同する第１電磁石を作動するよう
   に接続し、絞り弁の上流における吸引装置内の圧力が所
   定の圧力値よりも低下すると該閉止部材を開放して、以
   つて第１圧力感知スイツチが作動して上記第２のパルス
   スイツチにパルスを送るようにした特許請求の範囲第１
   項記載の装置。 ３ 上記の圧力感知スイツチを上記第２のパルススイツ
   チに接続し、また絞り弁の下流の圧力が所定の圧力値よ
   りも上昇すると上記の第２圧力感知スイツチが別の位置
   に向けて移動して上記第２のパルススイツチの付勢を中
   止せしめた特許請求の範囲第２項記載の装置。 ４ 上記閉止部材がハウジング内に配設されて該閉止部
   材内の通路を開閉するためのスライドを備え、また上記
   閉止部材に対して限定された距離に亘つて移動可能な第
   ２電磁石のアーマチユアに上記閉止部材を連結した特許
   請求の範囲第２項記載の装置。 ５ 上記夫々の圧力感知スイツチがハウジングを備え、
   各ハウジング内においてハウジング内に設けたばねの作
   用に逆らつてピストンが可動状に配設されると共に吸引
   分岐管に連通して形成され、又二つの電気的接触部材間
   を移動する電気的接触片を支持するロツドに上記ピスト
   ンを固着した特許請求の範囲第１項記載の装置。