JPS605782B2 - 内燃機関の吸気制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関の吸気系に排ガスの一部または同排ガ
スおよび希釈用空気を運転状態に応じて付加する吸気制
御装置に関する。

一般に内燃機関の排ガス還流装置は排ガス中の有害な窒
素酸化物（ＮＯｘ）を低減する目的で設けられ、排ガス
の一部を還流させて内燃機関の吸入系からシリンダ内に
導き燃焼温度を下げることによりＮＯ戊の発生を減少さ
せるものである。

しかるに、排ガスを還流させると一般にシリング内での
燃焼効率が悪く、多量に排ガスが還流されると出力およ
び燃費が極端に悪化するばかりか、ドライバピリティを
そこないまたエンスト等の不具合発生に至る。そこで、
従来より排ガス還流量はＮ松の発生量、出力および燃費
を考慮して種々の運転状態に応じた複雑な制御が行われ
ている。

ところで、Ｎ○×の発生量を燃焼過程で低減する手段と
しては、上記排ガス還流方式の他に希薄燃焼方式が知ら
れておりトこの希薄燃焼方式は空燃比が理論空燃比より
相当大きな値、例えば１６〜２鉄壁度の混合気を燃焼室
において良好に燃焼させるもので、この希薄混合気は一
般に着火性が悪く、しかも燃焼性が悪いために対策とし
て種々の方式が採用されている。

例えば、登山室式燃焼方式、層状燃焼方式あるいは嫡流
発生方式等が知られているが、これらの方式においては
点火プラグ付近に濃混合気を導いたり点火プラグ付近を
掃気することにより着火性を向上せしめるとともに、強
力な渦流発生等によって燃料一空気の混合性を向上し「
しかも火焔伝播速度を高めて燃焼性を改善している。

上記Ｎ○×の発生量を低減する２つの方式にはそれぞれ
一長一短があり、排ガス還流方式においてはＮ○×の低
減率が高いが、上述したごとく出力および燃費面で劣り
、一方希薄燃焼方式においては気化器での空燃費制御が
難かしく、しかもＮ○×の低減率が低いがＬ 燃費が向
上し、また、排ガス還流方式に比してドライバビリティ
は良好である。また、一般に吸気通路に吸入される吸気
の温度が低いと密度が高く、気化器において生成される
混合気の空燃比は大となって、混合気は希薄化される傾
向があり、一方、吸気温度が適度に高くなると気化器の
燃料通路内で一部の燃料が気化され、ベーバロックを生
じる不具合が発生するばかりか吸気温度の変化による空
燃比の不安定はＨＣ，Ｃ○，Ｎ○×等の有害ガスの排出
量が増大するとともに「燃費さらにはドライバビリティ
の悪化を招来するという不具合も発生する。

従って、近年特に自動車用機関においては吸気温度を極
力一定に保ち空燃比を安定させるためにェァクリーナに
吸気温度制御装置が付設される傾向にある。

この吸気温度制御装置は大気温度の外気および機関の加
熱により高温となった空気を補集した暖気をそれぞれ吸
気通路に導び〈吸気取入通路を有し、同吸気取入通路に
暖気の吸入割合を制御する暖気制御弁が設けられた構成
で、一般に吸気通路内の吸気温度をバイメタルにより検
出し、バイメタルの変形を直接上記暖気制御弁に作用し
、それによって吸気温度に応じた制御を行なっている。

本発明の主目的はバキュームモータを有する負圧式の暖
気吸入装置を採用し、同装置に作用する制御員圧を排ガ
スの還流量を制御する排ガス還流量制御手段の作動員圧
室にも作用させ、大気温度が低い時のドライバビリティ
および燃費を向上し得る内燃機関の吸気制御装置を提供
することにある。また、本発明の他の目的は、バキュー
ムモータを有する負圧式の暖気吸入装置を採用し、吸気
系に設けられた排ガス還流量制御手段の作動負圧室およ
び吸入混合気を希薄化するために吸気系に投入される空
気の投入量を制御する空気量制御手段の作動負圧室にも
作用させ、大気温度が低い時のドライバビリティおよび
燃費を向上し得る内燃機関の吸気制御装置を提供するこ
とにある。

本発明の他の目的は吸気系に排ガスの一部および空気を
運転状態に応じて付加することによりＮ■の発生量を低
減し得る内燃機関の吸気制御装置を提供することにある
。

本発明のさらに他の目的は、出力の低下、燃費およびド
ライバビリティの悪化を最小限に抑えた上でＮ０×の発
生量を最大限に低減する特に自動車用内燃機関の吸気制
御装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、排ガス還流と希釈用空気の
流入との切換えが、両者のオーバーラップあるいは両者
の作動停止期間等の時間的なずれを生ずることなくスム
ーズに行われて、ノッキングの発生がなく、上記切換時
のドライバビリテイが良好であるとともにＮＯ戊の９Ｅ
生量が低減される特に自動車内燃機関の吸気制御装橿を
提供することにある。

本発明の他の目的は、低速運転領域が多用される市街地
走行において主として排ガス還流によるＮＯ戊低減を行
い、高速運転領域が多用される郊外等での走行において
希釈用空気投入によるＮ瓜低減および燃費向上を計る特
に自動車用内燃機関の吸気制御装置を提供することにあ
る。

本発明のさらに他の目的は、構造簡単、安価にして信頼
性の高いニューマチック方式の吸気制御装置を提供する
ことにある。上記諸目的は、負圧室を有し同負圧室に作
用する制御負圧の大きさ‘こ応じて排気通路より吸気通
路に還流される排ガスの還流量を制御する排ガス還流量
制御手段、上誌員圧室に吸気通路内に発生する特定の吸
気負圧を導適する第１の負圧通路、上記負圧室を大気に
開放する空気通路、負圧室を有し同負圧室に発生する制
御負圧の大きさに応じて上記空気通路を開閉する負圧制
御手段、バキュームモ−外こより作動した大気温度の外
気および機関の加熱により高温となった暖気の吸気通路
に導びかれる吸入割合を制御する暖気制御弁、上記バキ
ュームモータの作動室に吸気負圧を導び〈第２の負圧通
路、上記バキュームモータの作動室に大気を供給するり
リーフ穴、吸気通路内の吸気温度を検出して同吸気温度
に応じて上託ＩＪリーフ穴の開度を制御するサーモバル
ブ、上記負圧制御手段の負圧室に吸気通路内に発生する
特定の吸気負圧を導適する第３の負圧通路およびバキュ
ームモータの作動室と上記員圧制御手段の負圧室とを蓮
通し上記バキュームモータ方向にのみ空気の流通が可能
なチェックバルブが介装された第４の負圧通路を具備し
、上記吸気温度が低い場合には上記サーモバルプが閉じ
て上記第２負圧通路を介して比較的大きな吸気負圧がバ
キュームモータの作動室に供給され、暖気制御弁が開い
て暖気の吸入割合が増大するとともに、上記第４負圧通
路を介して上記比較的大きな吸気負圧が上記員圧制御手
段の負圧室に供給されて同負圧制御手段が空気通路を大
気開放して上記バキュームバルブは閉塞状態となるよう
に構成したことを特徴とする内燃機関の吸気制御装置、
または負圧室を有し同負圧室に作用する制御負圧の大き
さに応じて排気通路より吸気通路に還流される排ガス還
流量を制御する排ガス還流量制御手段、吸入混合気を希
薄化するために吸気系に設けられた空気通路より投入さ
れる空気投入量を負圧室を有し同負圧室に作用する制御
員圧の大きさに応じて制御する空気量制御手段、上記各
負圧室の各々に吸気通路内に発生する特定の吸気負圧を
導適する第１の負圧通路、上記各負圧室を個々に大気に
開放する空気通路、負圧室を有し同負圧室に発生する制
御負圧の大されこ応じて上記空気通路の一方が開の時他
方を開とする切襖制御を行なう負圧制御手段、バキュー
ムモ−外とより作動し大気温度の外気および機関の加熱
により高温となった暖気の吸気通路に導びかれる吸入割
合を制御する暖気制御弁、上記バキュ−ムモータの作動
室に吸気負圧を導びく第２の負圧通路、上記バキューム
モータの作動室に大気を供給するりリーフ穴、吸気通路
内の吸気温度を検出して同吸気温度に応じて上託りリー
フ穴の関度を制御するサーモバルプ、上記負圧制御手段
の負圧室に吸気通路内に発生する特定の吸気負圧を導適
する第３の負圧通路および上記バキュームモータの作動
室と上記負伍制御手段の負圧室とを蓮通し、上記バキュ
ームモータ方向のみ空気の流通が可能なチェックバルブ
が介装された第４の負圧通路を具備し、上記吸気温度が
低い場合には上言己サーモバルブが閉じて上記第２倉圧
通路を介して比較的大きな吸気員圧が、バキュームモー
タの作動室に供給され、暖気制御弁が開いて暖気の吸入
割合が増大するとともに、上記第４負圧通路を介して上
記比較的大きな吸気負圧が上記負圧制御手段の負圧室に
供給されて同負圧制御手段が上記排ガス還流量制御手段
に接続された空気通路を開放して上記空気量制御手段に
接続された空気通路を閉じ少なくとも上記排ガス還流量
制御手段が閉塞状態となるように構成したことを特徴と
する内燃機関の吸気制御装置、さらには後述する実施例
装置により達成される。

次に「本発明を第１図に示す一実施例により詳細に説明
する。

第１図に示す本発明の−実施例において、図示しない自
動車用多気筒内燃機関の各気筒に吸気を分配供給する吸
気マニホルド８の上部には従来一般の気化器２が取付け
られ〜 さらにその上部にはェアクリーナ３が配穀され
「吸入混合気はェアクリーナ３により浄化された空気が
吸気適路４を下流する途中において、気化器２のベンチ
ュリ５でメインノズル６より噴射された燃料あるいはス
ロットル弁７近傍の吸気管壁に穿設された図示しないス
ロ−系の燃料ボートより噴射された燃料と混合された後
吸気マニホルドー内において排ガス還流通路８より供給
される排ガスとまたは二次空気と混合されて形成される
。

スロットル弁７は図示しないアクセルペダルに連動して
スロットル軸９を中りこ回動され、同スロットル弁？の
全閉位置においてその上流側自由端部１０の上流側に位
置し、スロットル弁７が関動されると岡目由端部亀０の
下流側となる吸気通路壁には３個のボート１１，１２お
よび１３が穿設されている。

なお、第亀図における各ボート１１〜１３は、以下に詳
述する負圧回路の説明の便宜から実際の位置とは異って
画かれており、本実施例の各ボートの実際の形状および
配置は後述する負圧特性を有する負圧が発生するように
設定されるものである。

上記排ガス還流通路８は一端が排気通路特に図示しない
機関本体に形成された排気ボートの途中に接続されると
ともに他端が吸気マニホルド１に蓮通関口され「同通路
８の途中には同通路を開閉する３個の排ガス還流量制御
弁１４，１５，１６が介装され、制御弁１５，１６は制
御弁１４に対して上流側に位置するとともに互に並列に
配置されている。

排ガス還流通路８１こ介設されたバルブシートｉ７に先
端が当俵して閉じる制御弁１４の弁体１８の後織部には
リンク１９の一端が連結され、同リンク１９の他端は上
記スロットル軸９に鞍着されたレバー２０の自由端部に
連結され、また「弁体１８には防塵用のべローズ２１が
設けられている。

制御弁１５は排ガス還流通路８の主通路２２を開閉し、
制御弁１６はそのバイパス通路２３を開閉する。制御弁
１５の弁体２４はダイヤフラム２５と同ダイヤフラムの
−側に形成された負圧室２６とを有する差圧応動装置２
７により作動され、同弁体２４はダイヤフラム２５の中
央部に固着されるとともにスプリング２８により閉方向
に付勢されている。一方、制御弁１６の弁体２９はダイ
ヤフラム３０と、同ダイヤフラムの一側に形成された負
圧室３１とを有する差圧応動装置３２により作動され弁
体２９はダイヤフラム３０の中央部に固着されるととも
にスプリング３３により開方向に付勢されている。

ところで、排ガス還流通路８の制御弁１４介装位置によ
り上流側でしかも制御弁１５および１６が介装された位
置より下流側にはェアクリーナ３のクリ−ンサィド３４
に蓮通された空気通路３５が開□し、同空気通路３５の
途中には同通路３５を開閉する空気弁３６が介装されて
いる。

同空気弁３６の弁体３７は差圧応動装置３８により開閉
作動され、同装置３８は上記弁体３７が中央部に突設さ
れたダイヤフラム３９と負圧室４０とを具備し、弁体３
７はスプリング４１により空気通路３５を閉じる方向に
付勢されている。

吸気マニホルド１にはヒートライザを構成する冷却水通
路４２が設けられ、同通路４２にはサーモバルブ４３が
取付けられている。上記サーモバルブ４３は上記冷却水
通路４２内に突設されたワックスェレメント４４の熱膨
張によりロッド４５が変位して弁体４６が開閉作動する
構成で、弁体４６が開作動するとェアフィルタ４７が介
装された大気開放孔４８に４つの大気開放通路４９，５
０，５１および５２が同時に蓮通され、閉作動すると上
記４つの通路４９，５０，５１，５２の大気開放孔４８
との蓮通が庶断されるとともに各通路間の運通も遮断さ
れる。

ところで、図示しないエンジン本体あるいはエンジンル
ーム内の適所に取付けられる負圧制御装層５３には２つ
の空気通路５４および５５を選択的に開閉する開閉弁５
６と、同開閉弁５６が上記空気通路５４または５５が関
の時蓮通されェアフィルタ５７を有する大気開放孔５８
と、上記開閉弁５６を作動するダイヤフラム６９と、同
ダイヤフラム５９の一側に形成された負圧室６０と、他
側に形成された大気開放孔５８に運速された大気圧室６
１と、同負圧室６０１こ員氏を導く負圧通路６２と、開
閉弁５６が閉じる方向にダイヤフラム６２を付勢するス
プリング６３と、開閉弁５６を開方向に弱いスプリング
力で付勢するスプリング６４とが内蔵され、負圧通路６
２にはオリフィス６５と逆止弁６６とが並列に介袋され
、空気通路５４は空気通路６７と６８１こ分岐され、通
路６８にはチェックバルブ６９が介装されている。

また、ェアクリーナ３には吸気温度制御装置７０が装着
されており、同吸気温度制御装置７０は図示しない機関
本体に取付けられた排気マニホルド７１の加熱により高
温となった外気を瓶集するヒートカゥル７２と、補集さ
れた暖気をェアクリーナ３のノーズ７３の途中に導びく
暖気ダクト７４と、バキュームモータ７５の作動により
暖気の吸入割合を制御する暖気制御弁７６と、上記バキ
ュームモータ７５の作動室７７に吸気通路４のス。ット
ル弁７より下流側に発生する吸気マニホルド負圧を導び
く負圧通路７８と、同負圧通路７８の途中に設けられ大
気を吸入するりリーフ穴７９とェアクリーナ３のクリー
ンサイド３４内の吸気温度をバイメタル８０１こより検
出して同吸気温度に応じて上託りリーフ穴７９の開度を
制御するサーモバルブ６１とを具備している。上記バキ
ュームモータ７５は、暖気制御弁７６をロッド８２を介
して中央部に連結するダイヤフラム８３を作動室Ｔ７に
内蔵されたスプリング８４により第１図下方に押圧する
構成で、作動室７７が大気圧の時はスプリング８４の付
勢力でダイヤフラム８３は第１図下方に位置し、暖気制
御弁７６は暖気ダクト７４を全閉する一方ノーズ７３を
全開し、作動室７７に負圧が導びかれ、ダイヤ．フラム
８３がスプリング８４の付勢力に抗して第１図上方に吸
引されると、暖気制御弁７６はノーズ７３に取付けられ
たピン８５を中心に回動して暖気ダクト７４を上記作動
室７７に発生している負圧の大きさに応じた関度で開き
、その分だけ／ーズ７３は絞られる。

上記負圧通路７８のリリーフ穴７９より上流側および下
流側には、それぞれオリフイス８６および８７が介装さ
れ、オリフィス８６は吸気マニホルド１に発生する負圧
の導適量を制御し、一方、オリフィス８７はバキューム
モータ７５の作動の安定化を計っている。

本実施例においては、サーモバルブ８１１まェアクリー
ナ３内の吸気温度が約４０００になると小ｊーフ穴７９
を全開してバキュームモータ７５の作動室７７を略大気
圧とし、４０００以下において上記吸気温度が低下する
につれてリリーフ穴７９の関度が漸減されるように設定
されている。

気化器２に設けた前記３つのボート１１，１２および１
３のうち、ボート１１は負圧通路８８を介して従来一般
の負圧式点火進角装置８９の負圧室９川こ接続されると
ともに、負圧通路８８より分岐した負圧通路９１を介し
て上記サーモバルブ４３により開閉される大気開放通路
５１に接続され、さらには、負圧通路９２を介して差圧
応動装置３２の負圧室３１および空気通路６７に運速さ
れ、また、負圧通路８８より分岐した他の負圧通路９３
を介して差圧応動装置３８の負圧室４０および空気通路
５５に蓮通されている。

ボート１２は負圧通路９４を介して差圧応動装置２７の
負圧室２６に蓮通され、また負圧通路９４の途中より分
岐した負圧通路９５を介して大気開放通路６８に接続さ
れ、さらに負圧通路９４の途中にはサーモバルブ４３に
より開閉される大気開放通路４９に接続されている。

さらにボート１３は負圧通路９６を介して負圧制御装置
５３のオリフィス６５に接続されるとともに、負圧通路
９６より分岐してサーモバルブ４３により開閉される大
気開放通路５０に接続されている。また、サーモバルブ
４３により開閉される大気開放通路５２は負圧通路７８
の作動室７７とオリフィス８７との間に蓮通され、さら
に大気開放通路５２の途中より分岐した負圧通路９７を
介して上記賃圧制御装置５３のチェックバルブ６６に接
続されている。

上記各通路のうち、負圧通路９１にはオリフィス９８が
介装され「負圧通路９２にはオリフィス９９が介装され
、負圧通路９３にはオリフィス１００が介装され、大気
開放通路５２の負圧通路９了閉口位置と負圧通路７８と
の間にはオリフイス１０１が介袋されている。

さらに「ポ−ト１２およびボート１３にもそれぞれオリ
フイス１０２，１０３が介装されている。

上記構成によれば、機関駆動中吸気通路４のスロットル
弁７より下流側に発生する吸気マニホルド負圧は負圧通
路７８を介して、途中小Ｊ−フ穴７９より吸入される空
気により薄められた状態でバキュームモータ７５の作動
室７７に導びかれる。

この場合、大気開放通路５２が大気開放されていても、
オリフィス１０１はその絞り抵抗が大きく設定されてい
るので、負圧通路７８内の負圧は上記大気開放通路５２
からの空気ではほとんど薄められることはない。

従って「作動室７７にはリリーフ穴７９の開度に応じた
大きさの負圧が作用し、吸気温度が４０ｑｏ以上の高温
になるとサーモバルブ８１が作動してリリーフ穴７９が
全開となり、作動室７７は略大気圧となって暖気制御弁
７６が暖気ダクト７４を全閉し、吸気はノーズ７３の開
□より吸入される大気温の外気のみとなり「吸気温度が
４０ｏＣ以下の場合にはサーモバルブ８１が作動してリ
リ−フ穴７９は吸気温に応じた関度を得、作動室７７に
はサーモバルブ８１により調整された負圧が作用して暖
気制御弁７６は暖気ダクト７４の関度を吸気温に応じて
制御し、ノーズ７３の関口より吸入される大気温度の外
気および排気マニホルド７１により加熱された空気がヒ
ートカウル７２により橘集された後援気ダクト７４を通
ってノーズ７３に吸入される暖気の吸入割合が制御され
て吸気温度は略一定に保たれる。

気化器２のボート１１に発生する負圧（以下ディスブ−
ストと称す）は負圧通路８８を介して負圧式点火進角装
置８９の負圧室９川こ導かれ、図示しないディストリビ
ュータの点火時期が制御されるとともに、負圧通路９１
，９２を介して差圧応動装置３２の負圧室３１に導かれ
、制御弁１６の開閉制御を行い、また負圧通路９３を介
して菱圧応動装置３８の負圧室４０にも導びかれ、空気
弁３６の開閉制御を行なう。

また、気化器２のポ｝ト１２に発生する負圧（以下ＥＧ
Ｒブーストと称す）は負圧通路９４を介して差圧応動装
置２７の負圧室２６に導かれ、制御弁１５の開閉制御を
行う。

さらに、気化器２のボート１３に発生する負圧（以下Ｖ
ＣＵ負圧と称す）は負圧通路９６、オリフィス６５およ
び負圧通路６２を介して負圧制御装置５３の負圧室６０
に導かれ開閉弁５６の開閉切換制御を行う。

また、制御弁１４はスロットル弁７の関敷にリンク１９
を介して連動されて開き、その開度はスロットル弁７の
開度に略比例的である。

排気通路より排ガス還流通路８を通って吸気マニホルド
ー内に還流される排ガスの流量はまず制御弁１５，１６
により制御された後さらに制御弁１４により制御される
。

制御弁１６は、主に低負荷時の比較的少量の排ガス還流
量を制御し、制御弁１５は、主に中負荷以上の運転領域
における排ガス還流量を制御している。

一方、ェアクリーナ３４のクリーンサイド３４より空気
通路３５を通って排ガス還流通路８に導びかれ、さるに
吸気マニホルド１内に投入される空気の流量は、まず空
気弁３６により制御された後排ガス還流と同様制御弁１
４によっても制御される。

次に上記制御弁１５，１６および空気弁３６の作動の一
例を第２図に示す出力線図により説明する。

なお第２図において、実線Ａはスロットル弁７の全開時
の全開出力線、実線Ｂはアイドル関度（例えばスロツト
ル弁７の開度が３度）における出力線、二点鎖線Ｆは定
常走行曲線、点Ｃは４０物／日、点Ｄは６０物／日、点
Ｅは８０物／日の車速点を示す。

ディスブーストが作用する制御弁１６および空気弁３６
は破線Ｇより左側の運転領域で開「右側の運転領域でデ
ィスブーストの大きさに応じた開度を得、ＥＧＲブース
トが作用する制御弁１５は一点鎖線日より左側の運転領
域で閉、右側の運転領域でＥＧＲブーストの大きさに応
じた開度を得、Ｎ○×の発生量の少ないアィドリング時
やスロットル全開時は両制御弁１５，１６および空気弁
３６が閉じ、アィドリング時の燃焼不安定によるエンジ
ン本体の振動発生〜全開出力の低下等を防止している。

また、排ガス圧と吸気マニホルド員圧との差圧によって
排ガス還流が行われるため、もし排ガス還流通路８の流
通抵抗が等しければ、スロットル弁７の開度が小さく吸
気マニホルド負圧が高い運転状態ほど排ガス還流量は増
大することとなって、低負荷城において排ガス還流量が
過多となり、中高負荷域において排ガス還流量が過少と
なる不具合があるが、この不具合は制御弁１４の機関出
力に反比例的に絞り量を減ずる関度特性によって解消さ
れる。同様に、空気通路３５を介して二次空気の投入も
制御弁１４の制御により好適な投入量特性を得ている。

機関冷態時（例えば冷却水通路４２の水温が７０℃以下
）には、サーモバルプ４３の弁体４６が開いており、大
気がェアフイルタ４７を介して大気開放孔４８より各大
気開放通路４９，５０，５１，５２に導かれている。

従って、大気開放通路５１に導入された大気は、負圧通
路９２を介して負圧室３１に導かれ、制御弁１６を閉じ
るとともに、オリフイス９８が介袋された通路９１より
負圧通路８８に流入し、負圧式点火進角装置８９の負圧
室９川こ導かれているデイスブーストが弱められ、デイ
ストリビユータの真空進角はその弱められた分だけ遅れ
を生じ、ローアドバンス状態となる。

また、大気開放通路５０に導入された大気は、負圧通路
９６、オリフィス６５、負圧通路６２を介して負圧室６
０に導かれ、この時ボート１３に発生するＶＣＵ負圧の
影響は同ボート１３に介装されたオリフィス１０３によ
りほとんどなく、負圧室６０は大気圧となり、開閉弁５
６はスプリング６３の付勢力により空気通路５４を閉じ
、空気通路５５を開いている。

さらに、大気開放通路４９に導入された大気は、負圧通
路９４を介して負圧室２６に導かれ、この時ＥＣＲ負圧
の影響はボート１２に介菱されたオリフイス１０２によ
って袷んどなく、また、チェックバルブ６６には大気開
放通路５２、負圧通路９７を介して大気圧が作用してお
り、負圧室２６は略大気圧となって制御弁１５を閉じる
。

また、開閉弁５６は空気通路５５を開いているため、ェ
アフィルタ５７、大気開放孔５８より大気が空気通路５
５に導ぴかれ、この大気は差圧応勤装置３８の負圧室４
０に導入されて同負圧室４０を略大気圧とし、空気弁３
６は閉じている。以上より、エンジン袷態時の腰機中は
「ディストリビュータの真空進角が遅角状態となって「
排気温度が高められ、例えば排気通路に本実施例に示す
ごとく触媒コンバータが介袋されている場合、あるいは
サーマルリアクタ等の排ガス浄化装置が介袋されている
場合には、同排ガス浄化装置の昇温が促進され、また、
制御弁１５，１６および空気弁３６が閉じられて排ガス
還流および混合気希薄化用空気の投入が停止されるため
、ドライバリティの悪化が防止されている。機関暖機後
（冷却水温が７０ｑ０以上）においてはサーモバルブ４
３の弁体４６が大気開放通路４９，５０，５１および５
２の総てを閉塞し、この状態でしかも低速運転状態、例
えば第２図において実線Ｊより左側の運転領域において
は、ボート１３に発生するＶＣＵ員圧が負圧制御装置５
３の負圧室６０１こ導通されるが、このＶＣＵ負圧は４
・さくダイヤフラム５９はスプリング６３の付勢力で第
１図に示すごとく下方に位置しており、開閉弁５６は機
関暖磯前と同様空気通路５５を開き、空気通路５４を閉
じている。

従って、この状態では負圧室２６にＥＣＲ員圧が導通さ
れ、負圧室３１にデイスブーストが導通され、制御弁１
５，１６は各員圧の大きさに応じた関度を得て適正な排
ガス還流が行なわれ、空気弁３６は機関腰磯前と同様閉
状態に保持され、排ガス還流により充分なＮＯｋ低減効
果が達成されている。

一方、機関暖機後の高速運転状態例えば第２図において
実線Ｊより右側の運転領域においては、ボート１３に発
生するＶＣＵ負圧が大きくなってスプリング６３の付勢
力に抗してダイヤフラム５９を第１図上方に吸引し、開
閉弁５６は空気通路５４を開き、空気通路５５を閉じ、
空気通路５４には大気開放孔５８を介して大気が導入さ
れる。

空気通路５４に導入された大気は空気通路６８、負圧通
路９５，９４を通って員圧室２６に導びかれ、この場合
にもＥＣＲ負圧の影響は少なく負圧室２６は略大気圧と
なり、制御弁１５は閉じる。また、空気通路５４に導入
された大気は空気通路６７、負圧通路９２を介して負圧
室３１に導かれ負圧室３１が略大気圧となって制御弁１
６は閉じる。なお、この場合、オリフィス９９の介装に
よりディスブーストには特に影響を及ぼさない。

ところで、空気通路５５は開閉弁５６により閉じられて
いるため、差圧応動装置３８の負圧室４０‘こはデイス
ブーストが導通されており、空気弁３６はディスプース
トの大きさに応じた関度を得る。以上により、豚機後の
高速運転状態においては、腰機中と同様制御弁１５およ
び１６が閉じられて排ガス還流が停止され、一方〜空気
弁３６が運転状態に応じた開度で開かれて空気通路３５
より吸気通路４に空気が投入されるため、排ガス還流に
よる出力低下、迫趣し性能の低下さらには排気系の温度
過昇が防止されるとともに、混合気希薄化によってＮ０
×の発生量が低減され、燃費が向上しトしかも、過昇着
火によるノッキングの発生が抑制される。

また「負圧制御装置５３の負圧通路６２にオリフィス６
５を介したことにより低速から高速への過渡期において
ボート１３に発生するＶＣＵ負圧の負圧室６０への伝達
に遅れが生じて、運転状態が高速に移行されてもいまら
くの間は開閉弁５６が切換作動せず「従って、増速時の
暫時の間急激な空燃比の変化が避けられてドライバビリ
ティの悪化が防止されるとともに、排ガス還流の作動停
止が遅らされて増遠時特に増大しがちなＮ瓜の発生量が
低減される。また、上詑実施例によれば増速あるいは減
速時、排ガス還流から大気投入に、または大気投入から
排ガス還流に切れ目なくスムーズに切換えられ「上記変
速途中において一時的に出力が大きく変動することなく
、ドライバビリティは良好である。

ところで、機関暖機後であっても、外気温度が例えば０
℃以下と低温の場合には、サーモバルフ８１がリリーフ
穴７９を全閉または略全開状態とし、バキュームモータ
７５の作動室７７に高負圧を導びし・て暖気制御弁７６
を全開するとともに、この高負圧はオリフィス１０１を
介して負圧通路９７に導びかれ、さらにチェックバルブ
６６、負圧通路６２を介して負圧室６０１こ導びかれ、
ボート１３に発生するＶＣＵ賃圧はオリフィス６５の介
装により影響が少なく、負圧室６０は後述する高速運転
状態を除いてＶＣＵ員圧の大きさに関係なく高負圧とな
って、上記高遠運転状態と同じく開閉弁５６は空気通路
５４を開き、空気通路５５を閉じる。

従って、外気温度が極度に低く、機関の燃焼性が悪く−
てＮ○×の排出量が少なく、また、ドライバビリティの
点でも問題のある運転状態において、排ガス還流は低止
され、ドライバビリティの悪化増大が防止されている。

高速運転状態においてはスロットル弁７の関度が大で、
吸気マニホルド員圧は低下し、サーモバルブ８１がリリ
ーフ穴７９を閉じていても負圧通路９７を介してチェッ
クバルブ６６に作用する負圧はチェックバルブ６６の介
菱により負圧室６０に導通されず、負圧制御装置５３は
ＶＣＵ負圧によって制御されることになる。本実施例に
おいては、負圧通路９７に約２００柳Ｈｇ以上の負圧が
作用しなければスプリングの付勢力でチェックバルブ６
６は開かないように設定されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は上記
実施例の作動を説明するための機関出力線図である。 １：吸気マニホルド、２：気化器、３：ェァクリリナ、
４：吸気通路、７ミスロツトル弁、８：排ガス還流通路
、１１，１２，１３：ボート、１４７１５，１６：排ガ
ス還流量制御弁、２７，３２，３８：差圧応動装置、２
６，２９，４０，６０，９０：負圧室、３５：空気通路
、３６：空気弁「 ４３：サーモバルブ、４９，５０，
５１，５２：大気開放通路、５３：負圧制御装置、５４
，５５，６７，６８：空気通路、５６：開閉弁、６２，
７８，８８，９１，９２、９３，９４，９５，９６，９
７：負圧通路、６５，８６，８７，９８，９９，１００
，１０１，１０２，１０３：オリフイス、６６，６９：
チェックバルブ、７０：吸気温度制御装置、７２：ヒー
トカウル、７３：ノーズ、７４：暖気ダクト、７５：バ
キュ−ムモータ、７６：暖気制御弁、７７：作動室、７
９：リリ−フ穴、８１：サーモバルブ、８９：点火進角
装置。 弟２図 紫Ｊ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 負圧室を有し同負圧室に作用する制御負圧の大きさ
   に応じて拝気通路より吸気通路に還流される排ガスの還
   流量を制御する排ガス還流量制御手段、上記負圧室に吸
   気通路内に発生する特定の吸気負圧を導通する第１の負
   圧通路、上記負圧室を大気に開放する空気通路、負圧室
   を有し同負圧室に発生する制御負圧の大きさに応じて上
   記空気通路を開閉する負圧制御手段、バキユームモータ
   により作動し大気温度の外気および機関の加熱により高
   温となった暖気の吸気通路に導びかれる吸入割合を制御
   する暖気制御弁、上記バキユームモータの作動室に吸気
   負圧を導びく第２の負圧通路、上記バキユームモータの
   作動室に大気を供給するリリーフ穴、吸気通路内の吸気
   温度を検出して同吸気温度に応じて上記リリーフ穴の開
   度を制御するサーモバルブ、上記負圧制御手段の負圧室
   に吸気通路内に発生する特定の吸気負圧を導通する第３
   の負圧通路および上記バキユームモータの作動室と上記
   負圧制御手段の負圧室とを連通し、上記バキユームモー
   タ方向のみ空気の流通が可能なチエツクバルブが介装さ
   れた第４の負圧通路を具備し、上記吸気温度が低い場合
   には上記サーモバルブが閉じて上記第２負圧通路を介し
   て比較的大きな吸気負圧がバキユームモータの作動室に
   供給され、暖気制御弁が開いて暖気の吸入割合が増大す
   るとともに、上記第４負圧通路を介して上記比較的大き
   な吸気負圧が上記負圧制御手段の負圧室に供給されて同
   負圧制御手段が空気通路を大気開放して上記排ガス還流
   量制御手段が閉塞状態となるように構成したことを特徴
   とする内燃機関の吸気制御装置。 ２ 負圧室を有し同負圧室に作用する制御負圧の大きさ
   に応じて排気通路より吸気通路に還流される排ガスの還
   流量を制御する排ガス還流量制御手段、吸入混合気を希
   薄化するために吸気系に設けられた吸気通路より投入さ
   れる空気投入量を負圧室を有し同負圧室に作用する制御
   負圧の大きさに応じて制御する空気量制御手段、上記各
   負圧室の各々に吸気通路内に発生する特定の吸気負圧を
   導通する第１の負圧通路、上記各負圧室を個々に大気に
   開放する空気通路、負圧室を有し同負圧室に発生する制
   御負圧の大きさに応じて上記空気通路の一方が開の時他
   方を閉とする切換制御を行なう負圧制御手段、バキユー
   ムモータにより作動し大気温度の外気および機関の加熱
   により高温となった暖気の吸気通路に導びかれる吸入割
   合を制御する暖気制御弁、上記バキユームモータの作動
   室に吸気負圧を導びく第２の負圧通路、上記バキユーム
   モータの作動室に大気を供給するリリーフ穴、吸気通路
   内の吸気温度を検出して同吸気温度に応じて上記リリー
   フ穴の開度を制御するサーモバルブ、上記負圧制御手段
   の負圧室に吸気通路内に発生する特定の吸気負圧を導通
   する第３の負圧通路および上記バキユームモータの作動
   室と上記負圧制御手段の負圧室とを連通し上記バキユー
   ムモータ方向にのみ空気の流通が可能なチエツクバルブ
   が介装された第４の負圧通路を具備し、上記吸気温度が
   低い場合には上記サーモバルブが閉じて上記第２負圧通
   路を介して比較的大きな吸気負圧がバキユームモータの
   作動室に供給され、暖気制御弁が開いて暖気の吸入割合
   が増大するとともに、上記第４負圧通路を介して上記比
   較的大きな吸気負圧が上記負圧制御手段の負圧室に供給
   されて同負圧制御手段が上記排ガス還流量制御手段に接
   続された空気通路を大気開放して上記空気量制御手段に
   接続された空気通路を閉じ少なくとも上記排ガス還流量
   制御手段が閉塞状態となるように構成したことを特徴と
   する内燃機関の吸気制御装置。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、負圧制
   御手段の負圧室に吸気通路内に発生する特定の吸気負圧
   を導通する負圧通路にオリフイスを介装した内燃機関の
   吸気制御装置。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、負圧制
   御手段の負圧室に導通される吸気通路内に発生する特定
   の吸気負圧が、吸気通路に介装されたスロツトル弁の全
   閉位置において同スロツトル弁上流側自由端部の上流側
   に位置し、スロツトル弁が開動されると上記自由端部の
   下流側となる吸気管壁に設けられたポートに発生する負
   圧である内燃機関の吸気制御装置。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、排ガス
   還流量制御手段の負圧室に大気開放通路を接続し、同通
   路に機関温度を検出して機関の冷態時のみ開くサーモバ
   ルブを介装した内燃機関の吸気制御装置。 ６ 特許請求の範囲第２項記載の装置において、排ガス
   還流量制御手段の負圧室および負圧制御手段の負圧室の
   各々に大気開放通路を接続し、上記両大気開放通路に機
   関温度を検出して機関の冷態時のみ開くサーモバルブを
   介装した内燃機関の吸気制御装置。 ７ 特許請求の範囲第２項記載の装置において、排ガス
   還流量制御手段介装位置より下流側の排ガス還流通路に
   吸入混合気希薄化用の空気通路を開口し、同空気通路の
   開口位置より下流側の排ガス還流通路に気化器のスロツ
   トル弁の開度に応じて作動する流量制御弁を介装した内
   燃機関の吸気制御装置。 ８ 特許請求の範囲第２項記載の装置において、負圧制
   御手段の負圧室に吸気通路内に発生する特定の吸気負圧
   を導通する負圧通路にオリフイスを介装した内燃機関の
   吸気制御装置。 ９ 特許請求の範囲第２項記載の装置において、負圧制
   御手段の負圧室に導通される吸気通路内に発生する特定
   の吸気負圧が、吸気通路に介装されたスロツトル弁の全
   閉位置において同スロツトル弁上流側自由端部の上流側
   に位置し、スロツトル弁が開動されると上記自由端部の
   下流側となる吸気管壁に設けられたポートに発生する負
   圧である内燃機関の吸気制御装置。