JPS6319702B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジンの空燃比補正装置に関する
ものである。

（従来の技術） 従来より、例えば実公昭47−29154号公報に示
されるように、エンジンの温度に応じて作動する
チヨーク弁と、エンジンの減速時にエンジンに供
給する混合気の空燃比を濃くする減速リツチヤー
とを備えたエンジンの空燃比制御装置（気化器）
は一般に知られている。

（発明が解決しようとする問題点） このような空燃比制御装置においては、チヨー
ク弁の閉作動時でかつ減速時にエンジンに供給さ
れる混合気の空燃比が濃くなりすぎて、排気浄化
性能、燃費性能に悪影響を与える問題を有する。

すなわち、上記チヨーク弁はエンジン冷間時に
吸気通路を閉じることにより空燃比を濃くして低
温時における始動性および暖機性を向上するもの
である。一方、減速リツチヤーはエンジン減速時
に混合気の空燃比を濃くして着火率を高め未燃焼
成分の排出を抑制するとともに運転性を改善せん
とするものである。従つて、エンジン冷間時でし
かも減速時にはチヨーク弁の作動により混合気の
空燃比が濃くなつているのに加えて減速リツチヤ
ーの作動によつてさらに空燃比が濃くなる結果、
エンジンの要求空燃比に対し過濃な混合気が供給
されることになり、排気系に多量の未燃焼成分が
排出され、排気浄化性能が悪化するとともに、排
気系に触媒装置を有するものでは、２次エアの供
給と相俟つて、多量の未燃焼成分の反応によつて
触媒装置の温度が過度に上昇し、その耐久性を劣
化させるものであり、燃費性能も悪化する不具合
を有するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記問題点を解決する手段として、
エンジンの温度に応じて閉作動し低温時の混合気
の空燃比を濃化するチヨーク弁と、エンジンの減
速時にエンジンに供給される混合気の空燃比を濃
くする減速リツチヤーとを備えた空燃比制御装置
において、上記チヨーク弁の閉作動時におけるエ
ンジン温度に対応する位置を上記減速時にのみチ
ヨーク弁の開度が増加する方向に補正する空燃比
調整装置を設けたことを特徴とするエンジンの空
燃比補正装置を提供するものである。

（作用） 上記空燃比補正装置においては、エンジンの低
温時にチヨーク弁が閉作動しているとき、エンジ
ンが減速運転状態になると、減速リツチヤーが作
動するが、同時に上記チヨーク弁の開度が大きく
なつて吸入空気量が増加し、混合気の空燃比は希
薄側に補正される。

（発明の効果） 従つて、本発明によれば、チヨーク弁の閉作動
時におけるエンジン温度に対応する位置を、エン
ジン減速時にチヨーク弁の開度が増加する方向に
補正する空燃比調整装置を設けたから、エンジン
の要求空燃比に対し過濃な混合気が供給されるこ
とを防止し、排気系に多量の未燃焼成分が排出さ
れることによる排気ガス浄化性能や燃費の悪化、
触媒装置の過熱による早期劣化を防止することが
でき、しかも、空燃比の希薄側への補正はチヨー
ク弁の開度の増加によつて行なうから、チヨーク
弁の作動を別途検知する必要がなく、空燃比補正
装置の構造の簡単化が図れる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に沿つて説明す
る。この実施例は、基本的には排気系に設けた排
気センサ（O₂センサ）により混合気の空燃比を
検出し、この検出信号に応じて燃料供給量とブリ
ードエア量を調整する気化器の電磁弁をデユーテ
イ比制御してエンジンに供給する混合気の空燃比
を理論空燃比にフイードバツク制御するようにし
た電子制御式の空燃比制御装置であつて、上記空
燃比制御装置は気化器にバイメタルの作用によつ
て低温時に閉じるチヨーク弁を有し、また、減速
時には前記フイードバツク制御を停止して混合気
の空燃比を濃くするべく電磁弁を予め設定された
固定デユーテイ比で制御して混合気を所定の濃空
燃比とする減速リツチヤー機能を備え、さらに、
エンジン温度もしくは外気温が設定値より低いと
きにも前記フイードバツク制御を停止し、エンジ
ン温度、外気温および運転状態（吸気負圧および
エンジン回転数）に応じて予め設定された固定デ
ユーテイ比によつて気化器の電磁弁を制御し、混
合気を全般的に濃い空燃比に調整するように構成
したものである。そして、この実施例は、上記空
燃比制御装置において、チヨーク弁が作動しかつ
減速時には、後述する完爆補正の開度よりもチヨ
ーク弁をさらに大きく開く空燃比調整装置によつ
て空燃比を希薄側に補正するようにした空燃比補
正装置の例を示すものである。

第１図において、１はエンジン、２は該エンジ
ン１の吸気通路であつて、該吸気通路２は途中に
気化器３が介設されている。気化器３はベンチユ
リ部４の下流側に絞弁５を有し、ベンチユリ部４
の上流側にはバイメタル（図示せず）によりエン
ジン温度に応じて作動するチヨーク弁６を有して
いる。

また、上記気化器３において、７はフロート室
８の燃料をメインジエツト９を介してベンチユリ
部４のメインノズル１０に供給する主燃料通路、
１１は該主燃料通路７にベンチユリ部４上流の空
気を混入するメインエアブリード、１２は上記主
燃料通路７から分岐（図示せず）して燃料を絞弁
５近傍の吸気通路２に開口したスローポート１３
およびアイドルポート１４に供給するスロー燃料
通路、１５は該スロー燃料通路１２にベンチユリ
部４上流の空気を混入するスローエアブリードで
ある。尚、１６はアイドル調整ねじである。

さらに、１７は気化器３において絞弁５の開閉
と独立してエンジン１に供給する混合気の空燃比
が調整可能な電磁弁で、該電磁弁１７は後述する
空燃比制御回路３３からのデユーテイ比制御信号
に応じて補助燃料通路１８および補助エアブリー
ド通路１９を開閉するよう構成されている。すな
わち、補助燃料通路１８はフロート室８の燃料を
補助ジエツト２０を介してメインジエツト９下流
側の主燃料通路７に供給する一方、補助エアブリ
ード通路１９はベンチユリ部４上流の空気をスロ
ーエアブリード１５下流のスロー燃料通路１２に
供給するものであり、前記電磁弁１７は、ソレノ
イド１７ａに印加されるデユーテイ比制御信号に
応じて作動する弁体１７ｂの一端（下端）の第１
弁部１７ｃで上記補助燃料通路１８を開閉すると
ともに、該弁体１７ｂの他端（上端）の第２弁部
１７ｄで上記補助エアブリード通路１９を開閉す
るものである。尚、空燃比制御回路３３からのデ
ユーテイ比制御信号のデユーテイ比が小さい値の
ときには、電磁弁１７の弁体１７ｂは補助燃料通
路１８の開度を大きく、補助エアブリード通路１
９の開度を小さくして燃料供給量を増加し、エン
ジン１に供給する混合気の空燃比を濃くする一
方、デユーテイ比が大きい値のときには、電磁弁
１７の弁体１７ｂは上記と逆に作動して空気供給
量を増加し、エンジン１に供給する混合気の空燃
比を薄くするものである。

また、２１は上記気化器３のチヨーク弁６に付
設された空燃比調整装置であり、該空燃比調整装
置２１は、チヨーク弁６を作動させるアクチユエ
ータとして、エンジン１の完爆後に全閉状態にあ
るチヨーク弁６を設定開度だけ若干開く完爆補正
手段のものを利用していて、減速時にはチヨーク
弁６を完爆補正開度の位置に規制するストツパを
チヨーク弁６の開度が増加する方向に移動させて
空燃比補正を行うものである。

上記空燃比調整装置２１はダイヤフラム装置２
２を有し、該ダイヤフラム装置２２において、２
２ａは大気室２２ｂと第１負圧室２２ｃとを区画
する第１ダイヤフラム、２２ｄは第１負圧室２２
ｃと第２負圧室２２ｅとを区画する第２ダイヤフ
ラム、２２ｆは第１負圧室２２ｃに縮装された第
１スプリング、２２ｇは第２負圧室２２ｅに縮装
された第２スプリング、２２ｈは上記第１ダイヤ
フラムに基端が支持されたロツド、２２ｉは該ロ
ツド２２ｈの基端に対向して第２ダイヤフラム２
２ｄに固設された当接部材、２２ｍは第１ダイヤ
フラム２２ａに固定されてロツド２２ｈの最前進
位置を規制する第１ストツパ、２２ｎは第２ダイ
ヤフラム２２ｄの前方変位位置を規制し当接部材
２２ｉによつてロツド２２ｈを完爆補正位置に停
止する第２ストツパ、２２ｐは第２ダイヤフラム
２２ｄに固定されてロツド２２ｈの最後退位置を
規制する第３ストツパである。また、上記ロツド
２２ｈの先端は、チヨーク弁６の弁軸６ａに連係
された回動レバー２３の先端部に連結されてい
る。

上記ダイヤフラム装置２２の第１負圧室２２ｃ
には一端が絞弁５下流の吸気通路２に開口した負
圧通路２４の他端が接続され、第２負圧室２２ｅ
には該負圧通路２４が三方ソレノイド弁２５を介
して接続され、該三方ソレノイド弁２５は後述す
る空燃比制御回路３３の駆動信号により、通常は
第２負圧室２２ｅを大気開放口２５ａに接続する
一方、減速時には大気開放口２５ａを閉じて第２
負圧室２２ｅを負圧通路２４に接続するよう作動
するものである。

尚、上記空燃比調整装置２１はチヨーク弁６の
最小開度を規制するものであり、バイメタル等に
よつてチヨーク弁６がこの最小開度より大きく開
かれるのは拘束しないよう構成されている。

一方、２６はエンジン１の排気通路であつて、
該排気通路２６には上流側から再燃焼装置２７、
三元触媒２８（触媒装置）が介設され、再燃焼装
置２７の上流側にはエアポンプ２９からの二次エ
アを供給する二次エア供給通路３０が接続されて
おり、該二次エア供給通路３０は制御弁３１によ
つて開閉される。

また、上記排気通路２６の再燃焼装置２７と三
元触媒２８との間にはO₂センサ３２が設けられ
ている。このO₂センサ３２は排気ガス中の酸素
濃度を検出して吸入混合気の空燃比と相関関係の
ある信号を出力するものであつて、該O₂センサ
３２の出力信号は空燃比制御回路３３に入力さ
れ、空燃比制御回路３３は、このO₂センサ３２
の出力信号および吸気負圧信号S₁、エンジン回転
数信号S₂、冷却水温度信号S₃、外気温度信号S₄を
受けて、前記気化器３の電磁弁１７、二次エア供
給通路３０の制御弁３１および空燃比調整装置２
１の三方ソレノイド弁２５の作動をそれぞれ制御
するものである。

上記空燃比制御回路３３において、３４はO₂
センサ３２の出力信号を受けるデユーテイ比制御
回路で、該デユーテイ比制御回路３４はO₂セン
サ３２の検出空燃比が理論空燃比となるように電
磁弁１７のデユーテイ比信号を出力するものであ
り、このデユーテイ比制御回路３４の出力信号は
切換回路３５、判別回路３６、駆動回路３７を介
して気化器３の電磁弁１７に出力される。上記切
換回路３５は、吸気負圧信号S₁およびエンジン回
転数信号S₂からエンジン１の減速状態を検出する
減速検出回路３８の信号を受け、減速時には判別
回路３６への出力信号をデユーテイ比制御回路３
４から固定デユーテイ比発生回路３９の信号に切
換えるものであり、固定デユーテイ比発生回路３
９は減速時の空燃比を理論空燃比より濃くするた
めに小さい値（例えば20％）に固定したデユーテ
イ比信号を出力するものである。

上記判別回路３６は、冷却水温度信号S₃および
外気温度信号S₄を受け、冷却水温度が設定値（例
えば50℃）以下にあるとき、もしくは外気温度が
設定値（例えば15℃）以下にあるとき、すなわち
低温時には空燃比を理論空燃比より濃くするため
に、切換回路３５の出力信号に代えてデユーテイ
比決定回路４０の出力信号を駆動回路３７に出力
するものである。このデユーテイ比決定回路４０
は、吸気負圧信号S₁およびエンジン回転数信号S₂
に対応して、マツプ選別回路４１で選別された例
えば第２図に示す如き制御マツプから、運転状態
に応じて予め設定されているデユーテイ比を求め
るものであり、マツプ選別回路４１は冷却水温度
信号S₃および外気温度信号S₄の値に対し予め設定
されている数種のマツプから所定温度域のマツプ
を選別するものである。尚、第２図に示すマツプ
は冷却水温度が50℃以下でかつ外気温度が15℃以
下の条件で設定したものであり、このマツプにお
いては、減速域Ａでの設定デユーテイ比は空燃比
を濃くするべく小さな値に設定されており、減速
リツチヤー機能を有している。

前記減速検出回路３８の出力信号は、二次エア
供給通路３０の制御弁３１に入力されてその開閉
が制御され、この二次エア供給通路３０からは例
えば第３図に示すように、減速域Ａおよび低回転
域Ｂに二次エアが排気通路２６に供給されるよう
に構成されている。

また、上記減速検出回路３８の出力信号はエン
ジン回転数信号S₂とともにチヨーク駆動回路４２
に入力され、該チヨーク駆動回路４２からの駆動
信号が前記空燃比調整装置２１の三方ソレノイド
弁２５に入力され、該三方ソレノイド弁２５は、
第４図に示すように、所定回転数以上の減速域
A′で駆動信号を受けて作動し、第２負圧室２２
ｅに吸気負圧を導入するものである。

次に、上記実施例の作用を説明すれば、低温時
においてエンジン１を始動するときには、チヨー
ク弁６は全閉状態にあり、エンジン１が完爆して
回転を開始すると、絞弁５下流の吸気通路２に発
生する吸気負圧が負圧通路２４を介してダイヤフ
ラム装置２２の第１負圧室２２ｃに導入される。
よつて、第１ダイヤフラム２２ａは第１スプリン
グ２２ｆに抗してロツド２２ｈが当接部材２２ｉ
に接触するまで変位し、チヨーク弁６は全閉状態
から所定開度だけ開かれる完爆補正が行われ、吸
入空気量が増加して空燃比は希薄側に移行する。

上記完爆補正が行われた後に、エンジン１が運
転状態に入り減速状態になると、空燃比制御回路
３３の減速リツチヤー機能により電磁弁１７には
小さなデユーテイ比の制御信号が出力されて空燃
比はチヨーク弁６の作動と相俟つて過濃状態に移
行するが、上記減速時にはチヨーク駆動回路４２
の駆動信号が三方ソレノイド弁２５に入力され、
ダイヤフラム装置２２の第２負圧室２２ｅには負
圧通路２４の吸気負圧が導入される。よつて、第
２ダイヤフラム２２ｄは第２スプリング２２ｇに
抗して後退方向に変位し、ロツド２２ｈもこれに
応じて後退し、チヨーク弁６は完爆補正開度から
さらに所定開度だけ開かれ、吸入空気量がさらに
増加して空燃比は希薄側に補正され、過濃混合気
の供給が抑制される。

尚、上記実施例では、フイードバツク制御方式
の空燃比制御装置についての補正装置を説明して
いるが、このようなフイードバツク制御機能を有
していない空燃比制御装置にも本発明は適用可能
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は全体
構成図、第２図は空燃比制御回路における制御マ
ツプの一例を示す線図、第３図は二次エアの供給
時期の一例を示す線図、第４図は空燃比調整装置
の作動時期の一例を示す線図である。 １……エンジン、２……吸気通路、３……気化
器、４……ベンチユリ部、５……絞弁、６……チ
ヨーク弁、７……主燃料通路、１１……メインエ
アブリード、１２……スロー燃料通路、１５……
スローエアブリード、１７……電磁弁、１８……
補助燃料通路、１９……補助エアブリード通路、
２１……空燃比調整装置、２２……ダイヤフラム
装置、２４……負圧通路、２５……三方ソレノイ
ド弁、２６……排気通路、２７……再燃焼装置、
２８……三元触媒、３０……二次エア供給通路、
３１……制御弁、３２……O₂センサ、３３……
空燃比制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンの温度に応じて閉作動し低温時の混
   合気の空燃比を濃化するチヨーク弁と、エンジン
   の減速時にエンジンに供給される混合気の空燃比
   を濃くする減速リツチヤーとを備えた空燃比制御
   装置において、上記チヨーク弁の閉作動時におけ
   るエンジン温度に対応する位置を上記減速時にの
   みチヨーク弁の開度が増加する方向に補正する空
   燃比調整装置を設けたことを特徴とするエンジン
   の空燃比補正装置。