JPS6212387B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車用の内燃機関の吸気装置であ
つて、燃焼空気用の吸気管と、該吸気管内に配置
されていて内燃機関の無負荷運転時には完全に又
は殆んど閉じられている任意に制御可能な絞り弁
と、燃焼空気流内に配置されていて該燃焼空気流
で生じる負圧を強めるためのジエツトポンプとを
備え、しかも、真空タンクに連通した負圧導管を
前記ジエツトポンプの絞りスロートに開口させた
形式のものに関する。

このような吸気装置は特公昭34−7002号公報に
基づいて公知になつている。吸気管内で生じる負
圧を強めるために１つの弁が設けられており、該
弁は絞り弁の上流側吸気管内の狭窄部位と協働し
て横断面可変狭窄範囲を形成している。この横断
面可変狭窄範囲には１つの導管が開口しており、
該導管は逆止弁を介して真空タンクと連通してい
る。前述の弁は、やはり真空タンクと連通したベ
ローズによつて制御される。

この公知の装置では真空タンク内には、強めら
れた負圧が常に発生せしめられる。それというの
は、負圧が低下すると弁はベローズによつて閉方
向に制御され、それに伴なつて吸気管内の流動横
断面積は減少せしめられるからである。狭窄部位
における燃焼空気の高い流動速度によつて生じる
エゼクタ効果に基づいて、前記狭窄部位へ開口し
た導管を介して真空タンク内の負圧は再び高めら
れる。

しかしながら前記の公知の装置は比較的複雑で
コスト高である。それというのは可動の弁を耐振
的に支承する必要があるからである。弁を制御す
るベローズは圧力状態に調和されねばならず、か
つ又、自動車で生ずるラフな運転条件に耐えうる
ものでなければならない。前記弁が直接に吸気管
内に配置されているので、この弁は一般的に自由
流動横断面を妨害しかつ充填効率の劣化に基づい
て内燃機関の出力低下が生ぜしめることになる。
かてて加えて、燃料調量には無関係に制御される
給気量の変化によつて燃料と空気との異なつた混
合比が生じ、ひいては排ガス放出が高くなる。

本発明の課題は、冒頭に述べた形式の吸気装置
において（特に無負荷運転時において）単純かつ
機能の確実な手段によつて負圧を強め、しかも内
燃機関の出力と排ガス成分に不利な影響を及ぼす
ことのないようにすることである。

この課題を解決する本発明の要旨は、ジエツト
ポンプが、絞り弁を迂回する導管内に配置されて
いる点にある。本発明のジエツトポンプは可能の
機械部分を全く有していず、それゆえに単純でか
つ機能も確実である。ジエツトポンプが吸気管の
外部に配置されているので、該ジエツトポンプは
吸気管内の流動状態を妨げず、従つて内燃機関の
出力と排ガス成分とに不都合な影響を及ぼすこと
もない。特許請求の範囲第２項に記載したよう
に、前記の絞り弁を迂回する導管は、大抵の内燃
機関に現存する空気バイパス導管であつてもよ
い。絞り弁の全閉又はほぼ全閉状態で生じる前記
の横断面の著しく小さい空気バイパス導管内の流
動速度は絞りスロートにおいて一層高められかつ
負圧導管内の負圧を充分に強める。

特許請求の範囲第３項に記載の実施態様によつ
て無負荷運転時における燃焼空気の給気量は内燃
機関の要求に相応して設定可能である。

特許請求の範囲第４項に記載の実施態様による
ように場合によつては、絞り断面積の可変の、い
ま１つのバイパス導管を設けるのが有利であり、
これによつて燃焼空気の最適な給気量が得られる
一方、ジエツトポンプの顕著な調和が実現され
る。

特許請求の範囲第５項に記載したようにジエツ
トポンプを構成すれば、ジエツトポンプは、製造
技術上簡単なユニツト部品を形成し、該ユニツト
部品はアダプタとして、内燃機関の吸気装置に迂
速にかつ難なく取付けられるので特に有利であ
る。

特許請求の範囲第６項の実施態様によればジエ
ツトポンプの接続管片の絞りスロートがラバール
ノズルとして構成されており、つまり吸込みジエ
ツトポンプの絞り断面積は絞りスロートの後方で
再び連続的に拡大されている。このようにそれ自
体公知のラバールノズルとして構成したことによ
つて絞りスロート範囲における流動速度は係数３
だけ高められ、これによつて負圧導管内の負圧も
一層強められる。なお、係数３とは、ラバールノ
ズルの絞りスロート範囲における空気流動速度が
吸気管内の流動速度に対比して約３倍高いこと、
つまり音速に達することを意味する。要するに本
発明ではラバールノズルの公知の特性が、制動力
倍力のための高い負圧を得るために利用される訳
である。

更に特許請求の範囲第７項に記載したように、
ジエツトポンプで強められた負圧を制動力倍力装
置を作動させるために使用するのが有利である。

次に図面につき本発明の実施例を詳説する。

第１図によれば多気筒式往復動ピストン型内燃
機関１の吸気マニホルド２の個々の枝管は吸気管
３の端部に開口している。吸気管３の狭窄部４に
は、任意に回動可能な絞り弁５が支承されてい
る。運転中、内機機管１は空気フイルタと、燃料
調量装置を制御するための空気量測定器（図示せ
ず）とを介して燃焼空気を吸込むが、その場合内
燃機関１の負荷状態と絞り弁５の位置とに関連し
て特に絞り弁５の下流側では、程度の差こそあれ
強い負圧が生じる。絞り弁５の下流側で吸気管３
から負圧導管６が分岐し、該負圧導管を介して負
圧は、真空タンク（例えば）負圧で作動される制
動力倍力装置７）に伝達される。なお前記負圧導
管６は、吸込み式のジエツトポンプが故障するよ
うな事態を考慮した単なる安全手段として配置さ
れているにすぎない。しかしながら該ジエツトポ
ンプは事実上エゼクタを成し、可動部材を内蔵し
てはいないので、前記のような故障は殆んど考え
られず、従つて自動車に本発明の吸気装置を適用
する場合には、前記負圧導管６は省くこともでき
る。逆止弁８は周知のように制動力倍力装置７に
おける負圧の突発的崩壊を阻止する。吸気管３に
は、絞り弁５を迂回する空気バイパス導管９が接
続されており、該空気バイパス導管は、絞り弁５
が閉じた際に内燃機関１の無負荷運転中に燃焼空
気の定量給気を可能にする。本発明によれば空気
バイパス導管９内には、別の逆止弁１０を介して
やはり制動力倍力装置７と接続した負圧導管１１
が配置されており、該負圧導管は、絞り弁５を迂
回する空気バイパス導管９の絞りスロート１２に
開口してジエツトポンプとして作用する。負圧導
管１１はその開口が先細円錐形に構成されており
かつ断面積を狭めながら空気バイパス導管９の絞
りスロート１２内に侵入している。従つて負圧導
管１１内に生じる負圧はジエツトポンプ効果によ
つて著しく強められかつ自動車のブレーキを強め
る充分なサーボ作用を保証する。負圧導管１１は
ねじ１３によつて空気バイパス導管９内に位置調
整可能に固定されている。従つて負圧導管１１の
位置調整によつて最良のジエツトポンプ効果並び
に内燃機関１の無負荷運転中の燃焼空気の給気量
を調整することが可能である。

無負荷運転中における同一内燃機関の燃焼空気
の給気量が種々のパラメータに関連して異なるこ
とがありうるので、例えばアイドリング速度を上
げる必要がある場合にジエツトポンプの最良の調
和状態を変化させる必要がないようにするために
別の調整手段を設けるのが有利である。このため
に空気バイパス導管９に対して平行に、やはり絞
り弁５を迂回するバイパス導管１４が設けられて
おり、このバイパス導管は、絞り断面積を変化で
きる調整ねじ１５を有している。

第２図では本発明のジエツトポンプは接続管片
１６として構成されており、該接続管片は２つの
管接続部１７，１８によつて内燃機関の空気パイ
パス導管内に一体的に組込むことができる。接続
管片１６内には管状挿入体１９がねじ込まれてお
り、該管状挿入体は、制動力倍力装置７に達する
負圧導管１１（第１図）のための管接続部２０を
有しかつ絞りスロート１６ａの範囲で終つてい
る。絞りスロート１６ａにおいてできるだけ高い
流動速度を発生させるために、接続管片１６の絞
りスロート１６ａは、絞りスロート１６ａの後方
で再び次第に拡大するラバールノズルとして構成
されている。

ジエツトポンプを本発明のように配置・構成し
たことによつて、関係付属装置を作動させるため
の負圧を簡単かつ確実に増強することが可能であ
る。なお念のために付記しておくが、本発明の吸
気装置は主として、無負荷運転時に吸気管３内の
絞り弁５が閉じらている場合にだけ作用する。こ
のことは、自動車ブレーキを作動するために負圧
が強められかつブレーキ作動が、絞り弁５を閉じ
た場合にだけ行われるのであるから、何の不都合
も生じない。つまり普通車の場合、自動車を制動
する傍ら絞り弁５の開弁操作によつて同時に加速
しようとするようなことは殆んど考えられない。
しかもジエツトポンプ１２又は１６が本発明では
吸気管３に対して開接続しているゆえに、吸気管
３内で、程度の差こそあれ生じる負圧は、常にジ
エツトポンプを介して制動力倍力装置７に導かれ
るので極めて有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の内燃機関の略示図、第２図は
内燃機関の吸気管に装着するための本発明のアダ
プタの縦断面図である。 １……多気筒式往復動ピストン型内燃機関、２
……吸気マニホルド、３……吸気管、４……狭窄
部、５……絞り弁、６……負圧導管、７……制動
力倍力装置、８……逆止弁、９……空気バイパス
導管、１０……逆止弁、１１……負圧導管、１２
……絞りスロート、１３……ねじ、１４……バイ
パス導管、１５……調整ねじ、１６……接続管
片、１６ａ……絞りスロート、１７，１８……管
接続部、１９……管状挿入体、２０……管接続
部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 自動車用の内燃機関の吸気装置であつて、燃
   焼空気用の吸気管と、該吸気管内に配置されてい
   て内燃機関の無負荷運転時には完全に又は殆んど
   閉じられている任意に制御可能な絞り弁と、燃焼
   空気流内に配置されていて該燃焼空気流で生じる
   負圧を強めるためのジエツトポンプとを備え、し
   かも、真空タンクに連通した負圧導管を前記ジエ
   ツトポンプの絞りスロートに開口させた形式のも
   のにおいて、ジエツトポンプが、絞り弁５を迂回
   する導管９内に配置されていることを特徴とする
   自動車用の内燃機関の吸気装置。 ２ 絞り弁５を迂回する導管が、内燃機関１の無
   負荷運転のための燃焼空気の給気量を保証する空
   気バイパス導管９である特許請求の範囲第１項記
   載の吸気装置。 ３ 空気バイパス導管９内の燃焼空気給気量がジ
   エツトポンプのノズル断面積の調整によつて設定
   可能である特許請求の範囲第２項記載の吸気装
   置。 ４ 空気バイパス導管９に対して平行に、絞り断
   面積の可変の、いま１つのバイパス導管１４が設
   けられている特許請求の範囲第２項記載の吸気装
   置。 ５ ジエツトポンプが、絞り弁５を迂回する空気
   バイパス導管９に組込まれた接続管片１６として
   構成されている特許請求の範囲第４項記載の吸気
   装置。 ６ ジエツトポンプの接続管片１６の絞りスロー
   ト１６ａがラバールノズルとして構成されている
   特許請求の範囲第５項記載の吸気装置。 ７ 自動車に負圧で作動される制動力倍力装置７
   を有する制動装置が組込まれており、しかも、ジ
   エツトポンプで強められた負圧が前記制動力倍力
   装置７を作動させるために使用される特許請求の
   範囲第１項記載の吸気装置。