JPS5912856B2 - 吸気絞り装置を備えたデイ−ゼルエンジン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、騒音低下対策としての吸気絞り装置を備えた
ディーゼルエンジンに関し、より詳細には、吸気絞りに
よる騒音低下効果の顕著な低負荷運転時にのみ作動する
新規な吸気絞り装置を備えたディーゼルエンジンに関す
る。

一般に、ディーゼルエンジンの騒音は火花点火エンジン
のそれに比べ高レベルにあることが知られている。

このため、ディーゼルエンジンを搭載した車輌では特に
アイドル時には運転者および車輌周辺者に不快感を与え
、騒音公害となっているのが実情である。

かかるディーゼルエンジンの騒音を低減するための一方
法としては吸気を絞ることが考えられる。

この方法によれば第５図に破線で示す如（騒音レベルを
低減することができて有効である。

しかしながら、第５図に示す様に吸気を絞った場合の騒
音レベル（第５図点線）は吸気を絞らない場合の騒音レ
ベル（第５図実線）に比較し、高速においては、はとん
ど差がな（、低アイドル回転数において相当の差が認め
られる。

換言すれば、吸気絞り法は低アイドル回転数域では騒音
低減に大きな効果を発揮するが、高速高負荷時には実際
上はとんど効果がない。

また、吸気絞り法は騒音低減には有効であっても、別の
不具合を生じることがある。

特に高速高負荷時においては出力の低下とか排気色の悪
化などの悪影響を起すことが認められている。

従って、ディーゼルエンジンへの適用に際してはこれら
の問題点を解決したものが必要とされる。

本発明は、上記の点に鑑み、低負荷運転時（特にはアイ
ドル時）にのみ吸気絞り作用を行い、高速高負荷時には
通常の吸気状態を保つ吸気絞り装置を提供′するもので
ある。

そして、出力とか排気煙に大きな不具合を与えることな
くディーゼルエンジンの騒音を低減させることを目的と
するものである。

以下図面に示す本発明の一実施例を説明する。

第１図および第２図において、ディーゼルエンジン本体
１には吸気マニホルド２が結合してあり、該吸気マニホ
ルド２の上流端には吸気管３が結合しである。

吸気管３には主スロツトルバルブ４が設置してあり、こ
れよりも下流の吸気マニホルド２には補助スロットルバ
ルブ５が設置しである。

この主、補助の各スロットルバルブ４５はそれぞれのバ
ルブシャフト６．７によって吸気管３および吸気マニホ
ルド２に回動自在に支持されている。

そして、各バルブシャツｌ−６、７には吸気管３および
吸気マ亜ホルト２の外部においてアジヤスチンブレバー
８９が固定しである。

この各アジヤスチンブレバー８９のうち主スロツトルバ
ルブ４のバルブシャフト６に固定された主アジーヤスチ
ングレバー８は図示しなし・アクセルペダルに連結され
ている。

従って、主スロツトルバルブ４はアクセルペダルと連動
して開閉するよう構成されている。

吸気管３内には公知の補助ベンチュリ２０が設置され、
該補助ベンチュリ２０を通る空気流速が主スロットルバ
ルブ４０開度によって制御されるようになっている。

補助ベンチュリ２０は図示しない空気式調速機への負圧
供給用のものである。

一方、補助スロットルバルブ５は補助スロットルバルブ
作動手段１０により主スロツトルバルブ４の開閉に応じ
て開閉するよう構成されて℃・る。

図示しないが主スロツトルバルブ４には全閉方向にバッ
クスプリングの荷重が付加され、補助スロットルバルブ
５には全開方向にバックスプリングの荷重が付加されて
いる。

なお、補助スロットルバルブ５０バツクスプリングとし
ては主スロツトルバルブ４のそれよりも極めて荷重の小
さいものを用いている。

吸気マニホルド２および吸気管３の外壁には３つのアジ
ャストスクリュウ１１ １２ １３が取り付けられ、そ
のうちの１つは主アジーヤスチングレバー８に当接して
主スロツトルバルブ４の全弁位置を規定するようになっ
ている。

また、残りの２つは補助アジャステインクＬ／バー ９
にそれぞれ当接して補助スロットルバルブ５の全開位置
および全閉位置をそれぞれ規定するようになっている。

前記補助スロットルバルブ作動手段１０においては、主
アジヤスティングレバー８の中央部にアーム１４の一端
が主アジヤスティングレバー８とほぼ直角をなして固定
されている。

アーム１４は他端側か折り曲げられ、この折り曲げられ
た他端にアジャストスクリュウ１５を有して℃・る。

一方補助アジヤスティングレバー９にはレバー１６が固
定され、該レバー１６にピン１７が固定されている。

ピン１７は主スロツトルバルブ４が閉弁する方向の主ア
ジヤスティングｔ／バー８０回動によってアーム１４の
アジャストスクリュウ１５と当接するようその位置が選
定されている。

また、ピン１１は補助スロットルバルブ５のバルブシャ
フト７とは、両者の軸心間の距離で、少しだけ離れて位
置している。

なお、主アジヤスティングレバー８０回動に対しては補
助アジヤスティングレバー９およびレバー１６はさまた
げにはならないようになっている。

上記構成において作動を説明する。

図示しないアクセルペダルをオフ状態（何ら操作しない
）とした場合を示すのが第４図である。

この時には主アジヤスティングレバー８に固定されてい
るアーム１４のアジャストスクリュウ１５が補助アジヤ
スティングレバー９のピン１７に当接してこれを押し上
げ、この結果、補助アジヤスティングレバー９はアジャ
ストスクリュウ１３に当接して全閉位置にある。

アジャストスクリュウ１３の突出量は、補助スロットル
バルブ５の全閉位置においてアイドル時にエンジンがエ
ンストしない限界内で吸気が絞されるよう調整されてい
る。

従って、アイドル時には、補助スロットルバルブ５の吸
気絞り作用によりエンジン騒音が低減される。

第５図に示す通り、その騒音低減効果は太きい。

なお、アイドル時はもともと出力は要求されないから、
吸気絞りによる出力などへの不具合は生じない。

第３図はアクセルペダルがオフ状態よりオン状態（操作
状態）へと移り変る途中課程を示している。

主スロツトルバルブ４が開弁方向に若干回動すると、ア
ーム１４のアジヤスティングスクリュウ１５はピン１γ
から離れる方向に移動する。

この結果、図示しないバックスプリングの荷重によって
補助スロットルバルブ５は前記アジヤスティングスクリ
ュウ１５の移動に追随して開弁方向に回動する。

この時補助スロットルパル１５０回動中心であるバルブ
シャフト７の軸心とピン１７の軸心とは少しの距離を持
っているだけであるからアジヤスティングスクリュウ１
５のわずかな移動すなわち主スロツトルバルブ４の若干
の開度で補助スロットルバルブ５は全開位置となる。

従って、補助スロットルバルブ５による吸気絞り作用は
もはや行なわれることがない。

このためエンジン出力の低下は起らない。

第２図は主スロツトルバルブ４の開度が大きい時の状態
を示す。

この時には補助スロットルバルブ５は全開位置を保って
おり、アクセルペダルによる主スロットルバ）Ｌブ４の
通常の開度制御が起なわれる。

従って、補助スロットルバルブ５を有さない場合と同一
のエンジン出力が得られる。

以上の結果、補助スロットルバルブ５はアイドル時にの
み吸気絞り作用を行ってエンジン騒音を低減させる。

そして、他の運転域では全開となってその作用を停止し
、エンジンの出力低下を防止する。

なお、上記実施例では、補助スロットルバルブ５の作動
手段としてアーム１４、スクリュウ１５ピン１７よりな
る機械的手段を用いたが、本発明では例えば主アジヤス
ティングレバー８がアイドル位置（アクセルペダルオフ
状態）のときにのみオンするマイクロスイッチを用いて
、これによりンレノイドを用いて補助スロットルバルブ
５を全閉させるようにしても良い。

また、上記実施例は空気式調速機を備えるディーゼルエ
ンジンについて示し、従って、吸気管３に主スロツトル
バルブ４および補助ベンチュリ２０を有したものを示し
たが、本発明のディーゼルエンジンは公知の機械式調速
機を備えたものであっても良い。

この場合には上記実施例の主スロツトルバルブおよび補
助ベンチュリは不用である。

従って、１個のスロットルバルブを吸気マニホルドに設
置し、エンジンのアイドル時にのみ該スロットルバルブ
を閉弁させ、他の運転時には開弁させればよい。

なお、本発明においてスロットルバルブに吸気絞り作用
を行なわせる運転域は、エンジン騒音の低減目標とエン
ジン出力との関係から決定されるものでアイドル時に限
定されるものではない。

基本的にはアイドル時も含んだ低負荷時であれば良い。

また、本発明では、吸気管３も吸気マニホルド２の一部
とし、この意味でスロットルバルブは吸気マニホルドに
設置２れているものとする。

以上説明した通り ；発明においては、エンジン出力を
損うことなくノ２゛イーゼルエンジンの騒音を効果的に
低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すディーゼルエンジンの
模式図、第２図、第３図および第４図は第１図の要部の
詳細をそれぞれ状態を変えて示すスロットルバルブ部の
正面図、第５図は本発明の作動説明用の特性図である。 ２・・・・・°吸気マニホルド、４・・・・・・主スロ
ツトルバルブ、５・・°・・・補助スロットルバルブ、
１０・・・・・・補助スロッルバルブ作動手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸気マニホルドに設置されたスロットルバルブを有
   し、かつ該スロットルバルブを作動させるためのスロッ
   トルバルブ作動手段を有し、該スロットルバルブ作動手
   段は、エンジンの低負荷運転時にのみ前記スロットルバ
   ルブを閉弁させてこれに吸気絞り作用を行なわせ、エン
   ジンの他の運転時には前記スロットルバルブを全開させ
   るよう構成されていることを特徴とする吸気絞り装置を
   備えたディーゼルエンジン。