JPS62189367A - 内燃機関の点火時期制御装置 - 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】 Ａ９発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は、機関の運転条件に応じて点火時期を数態様で
進角制御する内燃機関の点火時期制御装置、特に第１及
び第２負圧室を有し、第１負圧室に所定値以上の負圧が
導入されると点火時期を１段進角させ、この１段進角状
態で第２負圧室に所定値以上の負圧が導入されると点火
時期をもう１段進角させる負圧作動器を備えた点火時期
制御装置の改良に関する。

（２）従来の技術 かかる点火時期制御装置において、第１負圧室に機関の
ブースト負圧を常時導入し、第２負圧室にはブースト負
圧と大気圧とを選択的に導入するようにしたものが知ら
れている（特開昭６０−６７７７０号公報参照）。

（３）発明が解決しようとする問題点 従来の点火時期制御装置では、点火時期を２態様でしか
進角制御することができないため、機関の運転条件に適
応した点火時期を得ることが困難な場合がある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、点火時
期を０″から中間進角点まで機関の負荷に応じて進角さ
せる第１の制御態様と、点火時期を機関の負荷変動に関
係なく中間進角点に保持する第２の制御態様と、点火時
期を０°から最大進角点まで機関の負荷に応じて進角さ
せる第３の制御態様と、点火時期を中間進角点保持状態
から最大進角点まで機関の負荷に応じて進角させる第４
の制？１）態様を可能にする前記点火時期制御装置を提
供することを目的とする。

Ｂ１発明の構成 １））　　問題点を解決するための手段上記目的を達成
するために、本発明は、機関の負荷変動に応じて負圧が
変動する第１負圧源と機関の負荷変動に拘らず高負圧を
保持する第２負圧源とに第１切換弁を介して第１負圧室
を選択的に連通し、また第１負圧源と大気とに第２切換
弁を介して第２負圧室を選択的に連通したことを特徴と
する。

（２）作　用 く第１の制御態様〉 第１及び第２切換弁により、第１負圧室を第１負圧源に
、第２負正室を大気にそれぞれ連通させれば、第１負圧
室に機関の負荷に応じた負圧が導入されると共に第２負
圧室に大気圧が導入されるので、１段目の進角のみが機
関の負荷に応じて行われる。

く第２の制御Ｂ様〉 第１及び第２切換弁により、第１負圧室を第２負圧源に
、第２負圧室を大気にそれぞれ連通させれば、第１負圧
室に高負圧が導入されると共に第２負圧室に大気圧が導
入されるので、機関の負荷変動に関係なく点火時期は１
段目の最大進角点、即ち中間進角点に保持される。

く第３の制ｉ態様〉 第１及び第２制御弁により、両頁圧室を共に第１負圧源
に連通させれば、両頁圧室に機関の負荷に応じた負圧が
導入されるので、点火時期は０゜から２段目の最大進角
点まで機関の負荷に応して進角される。

く第４の制御ｌ態様〉 第１及び第２制御弁により、第１負圧室を第１負圧源に
、第２負圧室を第１負圧源にそれぞれ連通させれば、第
１負圧室に高負圧が導入されると共に第２負王室に機関
の負荷に応じた負圧が導入されるので、点火時期は１段
進角保持状態から２段目の最大進角点まで機関の負荷に
応じて進角される。

（３）実施例 以下、図面により本発明の実施例について説明すると、
先ず第１図において、Ｅは自動車用内燃機関を示し、そ
のシリンダヘッド１の一例に接続される吸気系２は上流
側より順次配設されるエアクリーナ３、吸気量制御装置
４及び吸気マニホールド５から構成され、吸気量制御装
置４の吸気道４ａには、図示しないアクセルペダルを介
して操縦者により開閉される絞弁６が設けられる。

上記吸気マニホールド５には、後述する負圧作動器１５
を作動するためのブースト負圧を取出すブースト負圧取
出孔１３が設けられる。

内燃機関Ｅは、点火時期設定板１４ａを有する点火用配
電器１４を備えており、点火時期設定板１４ａにはこれ
を制御するための負圧作動器１５が連結される。

負圧作動器１５のハウジング１６には、図で右側から順
に大気室１７、第１負圧室１８及び第２負圧室１９が設
けられ、大気室１７及び第１負圧室１８間には第１ダイ
ヤフラム２０が、また第１及び第２負圧室１８．１９間
には第２ダイヤフラム２１がそれぞれ張設され、第１ダ
イヤフラム２０が作動杆２２を介して前記点火時期設定
板１４ａに連結され、作動杆２２を牽引すると点火時期
設定＋’５．　Ｌ　４　ａを点火時期の進角方向Ａへ回
動するようになっている。

第１ダイヤフラム２０の進角作動開始点を規制するため
に、大気室１７の端壁には第１ダイヤフラム２０を支承
し得る第１ストツパ２３が連設され、また第１ダイヤフ
ラム２０の進角ストロークを規制するために、第２ダイ
ヤプラム２１には第１ダイヤフラム２０を支承し得る第
２ストツパ２４が設けられ、さらに第２ダイヤフラム２
１の作動ストロークを規制するために、第１負圧室１８
の周壁及び第２負圧室１９の端壁には、第２ダイヤフラ
ム２１を交互に支承し得る第３ストンバ２５及び第４ス
トツパ２６がそれぞれ設けられる。

第１負圧室１８には、両ダイヤフラム２０．２１を互い
に離反する方向に付勢する第１制御ばね２７が収容され
、また第２負圧室１９には、第２ダイヤフラム２１を第
３スＩ・ツバ２５に向かワて付勢する第２制御ばね２８
が収容される。第２制御ばね２８のセット荷重は第１制
御ばね２７のそれより大きく選定されている。

而して、この実施例では、第１負圧室１８に−１００〜
−２００ｍＨｇの負圧が導入されると、その負圧の増大
に応じて第１ダイヤフラム２０が第１制御ばね２７のセ
ント荷重に抗して左動して作動杆２２を牽引するので、
点火時期設定板Ｊ４ａを進角方向Ａへ回動して点火時期
を１段進角（例えばクランク角で５°）させる。またこ
の状態で、第２負圧室１９に−２００〜−２５０鶴Ｈｇ
の負圧が導入されると、その負圧の増大に応して第２ダ
イヤフラム２１が第２制御ばね２８のセット荷重に抗し
て左動し、これに追従するように第２ダイヤフラム２１
も左動するので、点火時期設定板１４ａは更に進角方向
Ａへ回動して点火時期の２段目の進角（例えばクランク
角で合計１５″）を行う。

前記第１負圧室１８に連なる第１負圧導入通路３０には
第１ｉｆｔ磁弁３２を介して第１及び第２負圧通路３４
．３５が接続され、また前記第２負圧室１９に連なる第
２負圧導入通路３１には第２電磁弁３３を介して第１負
圧通路３４及び大気開放口４２に接続される。

第１及び第２負圧通路３４．３５は、前記ブースト負圧
取出孔１３に連なる負圧取出通路３６から分岐するよう
に形成され、しかも第２負圧通路３５には、その上流側
（負圧取出１ｉ１）路３６側）がら順に逆止弁３７及び
負圧タンク３８が介装される。したがって、機関Ｅの運
転中、第１負圧通路３４の下流側には、ブースト負圧取
出孔１３がら取出されたブースト負圧がそのまま伝達す
るが、第２負圧通路３５の下流側には、逆止弁３７及び
負圧タンク３８の蓄圧作用により上記ブースト負圧の略
最高値の負圧が保持される。

前記第１電磁弁３２は、消磁されると第１負圧導入通１
）３０を第１負圧迫路３４に連通し、励磁されると第１
負圧導入通路３０を第２負圧通路３５に連通するように
構成され、また前記第２電磁弁３３は、消磁されると第
２負圧導入通路３１を大気開放口４２に連通し、励磁さ
れると第２負圧導入通路３１を第２負圧通路３５に連通
するように構成される。

これら第１及び第２電磁弁３２．３３には電気制御回路
３９が接続され、この回路３９は機関Ｅの吸気温度Ｔａ
、機関Ｅの水温Ｔｗ、　ａ関Ｅの回転数Ｎｅ、絞弁６の
開度θｔｈ、機関Ｅのブースト負圧ｐｂ及び車速■を入
力信号として次のように動作する。

■　水温’ｌ’ｗ＜　７０℃（中低温）のとき、または
水温Ｔｗ＞７０’Ｃ（暖機後）、且っ車速ｖ＜４８ｋｓ
＋＋／ｈ（低車速Ｍ）　（７）ときには、第１及び第２
電磁弁３２．３３を消磁しておく。

■　水温Ｔｗ＞５Ｑ℃（暖機後）、且つ機関回転数Ｎｅ
＜５５Ｏｒｐｍ、且つまた絞弁開度θｔｈくアイドル開
度のときには、 第１を磁弁３２のみを励磁する。

■　水温Ｔｗ＞７Ｑ℃（暖機後）、且つ車速■〉４８ｋ
ｍ／ｈ（高車速域）のときには、第２電磁弁３３のみを
励磁する。

■　水温７ｗ＜１５℃（低温）のとき、吸気温度Ｔａ　
＜　１５℃、且つ水温＜５０℃のとき、 または絞弁開度θｔｈ−アイドル開度、且つ機関回転数
Ｎｅ＞３５０Ｏｒｐｍ、且つまたブースト負圧＞６００
ｍｍＨｇのとき、即ち減速時には、第１及び第２電磁弁
３２．３３を共に励磁する。

尚、第１図中、４０はバッテリ、４１はイグニシッンス
イッチである。

次にこの実施例の作用を説明する。

〈第１の制？ｌ態様〉 前記■の動作により第１及び第２電磁弁３２゜３３が共
に消磁状態におかれると、第１負圧導入通路３０が第１
負圧通路３４に、第２負圧導入通路３１が大気開放口４
２にそれぞれ連通されるので、負圧作動器１５の第１負
圧室１８にはブースト負圧取出孔１３から取出されたブ
ースト負圧が導入され、第２負圧室１９には大気圧が導
入される。その結果、第２ダイヤフラム２１が不作動位
置に保持された状態で、第１ダイヤフラム２０がブース
ト負圧の増大に応じて左動限まで作動するので、第２図
の線ａ−ｂ−ｃのように、点火時期はθ°から１段目の
最大進角点までブースト負圧の上昇、即ち機関Ｅの負荷
の減少に応じて進角される。これによれば、機関Ｅの中
低温運転時のドライバビリティを確保すると共に、燃料
の燃焼に伴うＮＯｘの発生を抑制することができる。ま
た暖機後の低車速運転（主として市街地走行）時には、
ＮＯｘの発生を抑制しつつドライバビリティを確保する
ことができる。

く第２の制御態様） 前記■の動作により第１を磁弁３２のみが励磁されると
、第２負圧導入通路３１が大気開放口４２に連通された
ままで、第１負圧導入通路３０が第２負圧通路３５に連
通されるので、負圧作動器１５では第２負圧室１９の大
気圧状態で第１負圧室１８に負圧タンク３８の高負圧が
導入される。

その結果、第１ダイヤフラム２０のみが左動限まで一挙
に作動するので、第２図の線ａ−ｄ−ｃのように、点火
時期は１段目の最大進角点に保持される。これによれば
、暖機後、発進クラッチを接続した際の発進タフネスを
強化し、エンジンストールを防止することができる。

く第３の制？１）態様〉 前記■の動作により第２電磁弁３３のみが励磁されると
、第１及び第２負圧導入通路３０．３１が共に第１負圧
通路３４に連通されるので、負圧作動器１５の第１及び
第２負圧室１８．１９の両方にブースト負圧が導入され
る。その結果、先ずブースト負圧が第１の所定値まで上
昇する間に第１ダイヤフラム２０が左動限まで作動し、
次いでブースト負圧が上記所定値より大きい第２の所定
値まで上昇する間に第２ダイヤフラム２１が左動限まで
作動するので、第２図の線ａ−ｂ−ｅ−ｆのように、点
火時期はθ″から最大進角点まで機関Ｅの負荷の減少に
応じて進角される。これによれば、暖機後の高車速運転
時に、ノッキングを回避しつつ点火時期を最大限に進角
して、燃費の低減を図ることができる。

く第４の制御態様〉 前記■の動作により両電磁弁３２．３３が励磁されると
、第１負圧導入通路３０が第２負圧逓路３５に、第２負
圧導入通路３１が第１負圧通路３４にそれぞれ接続され
るので、負圧作動器１５の第１負圧室１８には負圧タン
ク３８の高負圧が導入され、第２負圧室１９にはブース
ト負圧が導入される。その結果、第１ダイヤフラム２０
は左動限に保持される一方、第２ダイヤフラム２１はブ
ースト負圧が所定値を超えて上昇するときに左動するの
で、点火時期は、第２図の線ａ−ｄ−ｂ−ｅ−ｆのよう
に、中間進角点保持状態から最大進角点まで機関Ｅの負
荷の減少に応じて進角される。

Ｃ１発明の効果 以上のように本発明によれば、機関の負荷変動に応じて
負圧が変動する第１負圧源と機関の負荷変動に拘らず高
負圧を保持する第２負圧源とに第１切換弁を介して第１
負圧室を選択的に連通し、また第１負圧源と大気とに第
２切換弁を介して第２負圧室を選択的に連通したので、
負圧作動器の２つの負圧室により少なくとも前述のよう
な４制’ｍｓ様をもって点火時期を制御することができ
、したがって目的に即応した多様な進角制御が可能とな
り、機関に種々所望の性能を与えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による内燃機関の点火時期制御装置の一
実施例を示す側面図、第２図はこの実施例の点火進角特
性線図である。 Ｅ・・・内燃機関、 ２・・・吸気系、１３・・・ブースト負圧取出孔、１４
・・・点火用配電器、１４ａ・・・点火時期設定板、１
５・・・負圧作動器、１８・・・第１負正室、１９・・
・第２負圧室、２０・・・第１ダイヤフラム、２１・・
・第２ダイヤフラム、３２・・・第１切換弁としての第
１電磁弁、３３・・・第２切換弁としての第２電磁弁、
３４・・・第１負圧源としての第１負圧通路、３７・・
・逆止弁、３８・・・第２負圧源としての負圧タンク、
４２・・・大気開放口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１及び第２負圧室を有し、第１負圧室に所定値
   以上の負圧が導入されると点火時期を１段進角させ、こ
   の１段進角状態で第２負圧室に所定値以上の負圧が導入
   されると点火時期をもう１段進角させる負圧作動器を備
   えた、内燃機関の点火時期制御装置において、機関の負
   荷変動に応じて負圧が変動する第１負圧源と機関の負荷
   変動に拘らず高負圧を保持する第２負圧源とに第１切換
   弁を介して第１負圧室を選択的に連通し、また第１負圧
   源と大気とに第２切換弁を介して第２負圧室を選択的に
   連通したことを特徴とする、内燃機関の点火時期制御装
   置。
2. （２）特許請求の範囲第（１）項記載のものにおいて、
   第１負圧源は、機関の吸気系のブースト負圧取出孔に直
   接連通する負圧通路であり、第２負圧源は、前記ブース
   ト負圧取出孔に逆止弁を介して連通する負圧タンクであ
   る、内燃機関の点火時期制御装置。