JP2524615B2 - 燃料供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は燃料供給装置、特に燃料の供給特性が安定し
た燃料供給装置に関するものである。

〔従来の技術〕

所謂ボトムフフィード型の燃料供給装置では、機関に
吸入される空気の通路に、この空気の吸入量を制御する
絞弁が設けられ、空気の通路の絞弁の上流側に電磁式燃
料噴射弁を有する燃料供給部本体が配設されている。そ
して、この燃料供給部本体に燃料が供給され、電磁式燃
料噴射弁で供給量が設定された燃料が、絞弁で吸入量が
制御される空気と混合されて、燃料噴霧流として機関に
供給されるようになつている。

従来のこの種の燃料供給装置では、例えば実開昭60−
118374号公報に開示されているように、燃料供給部本体
の燃料の噴射口の周辺部の周面は、機関に吸入される空
気流に乱れを生じさせないように、平滑な曲面に形成さ
れこの部分に他の部材は一切取り付けられていない。

このようにして、従来のこの種の燃料供給装置による
と、絞弁の開度で設定される空気の吸入量と、燃料供給
部本体の電磁式燃料噴射弁の開度で設定される燃料の噴
射量とで与えられる空燃比で、機関に燃料を燃料噴霧流
として供給することが出来る。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述したように従来のこの種の燃料供給装置では、燃
料供給部本体の燃料の噴射口の周辺の周面は平滑な曲面
に形成され、吸入される空気流が乱れずに噴射口から噴
射される燃料と均一に混合されるように配慮されてい
る。

しかし、燃料供給部本体の燃料の噴射口の周辺の周面
を如何に平滑な曲面に形成しても、噴射口の周辺部分で
は吸入される空気流に渦が発生するのを避けることは出
来ない。

これは、この種の燃料供給装置においては全体の構成
上の制約から、空気流路の形状を設計上の理想的な形状
とすることが出来ず、また、吸入される空気量にも無負
荷低速時から最高速時にわたつて、約50倍もの変動があ
るために、このような広い空気量の変化領域のすべてに
対して、安定した空気流路を形成することは極めて困難
であるためである。

前述のように燃料供給部本体の燃料の噴射口の周辺部
分において、吸入される空気流に渦が発生すると、噴射
口から噴射された燃料が巻上げられて、燃料供給部本体
の外周面に付着することになる。このように、燃料供給
部本体の外周面に付着する燃料が、時間の経過と共に増
加して重量が増大すると、遂には燃料が液状で滴下する
ために、燃料供給装置で与えられた空燃比が変動するこ
とになる。

本発明は、前述したようなこの種の燃料供給装置の現
状に鑑みてなされたものであり、その目的は燃料供給部
本体の外周面に付着する燃料を、液状で滴下させること
を避け、空燃比の変動がなく安定な燃料供給が可能な燃
料供給装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

機関に吸入される空気の通路にこの空気の吸入量を制
限する絞弁が設けられ、前記通路の前記絞弁の上流側に
電磁式燃料噴射弁を有する燃料供給部本体が配設され、
この燃料供給部本体に燃料が供給され、前記電磁式燃料
噴射弁で供給量が設定された燃料が前記吸入される空気
と混合され、燃料噴霧流として前記機関に供給される燃
料供給装置において、前記燃料供給部本体の燃料の噴射
口の周辺にリブ状の突起を放射状に設け、当該リブ状の
突起は、噴射口の近傍で下方に向かって最大に突出し、
噴射口から離れるに従って突出度が次第に小さくなるよ
うに、かつ、前記噴射口の近傍の端部では先端部が鋭角
になるように形成され、前記リブ状の突起は吸気流路に
さらされているとともに、前記先端部が噴射口前方の燃
料噴霧流領域まで突出させた構成になっている。

〔作用〕

本発明によると、燃料供給部本体の外周面に空気流の
乱れにより巻上げられた燃料は、燃料供給部本体の燃料
の噴射口の周辺に設けられているリブ状の突起に集中す
る。

このリブ状の突起は、燃料供給部本体の他部分の面よ
り突出して吸入空気流中に配設されているので、リブ状
の突起に集中した燃料は空気流に晒されて蒸発し、或
は、このリブ状の突起を燃料供給部本体の燃料の噴射口
からの燃料の燃料噴霧流に接触する位置に設けておけ
ば、リブ状の突起に集中した燃料は燃料噴霧流により、
吸入空気流中に飛散される。

このようにして、本発明によると燃料供給部本体の外
周面とリブ状突起間の傾斜を伝わつて、燃料供給部本体
の外周面に巻上げられた燃料が、リブ状の突起に集中
し、集中した燃料は吸入空気流により蒸発し、場合によ
つては燃料噴霧流によつて吸入空気流中に飛散されて消
失する。

従つて、本発明では吸入空気流により巻上げられ燃料
供給部本体の外周面に付着した燃料が滴下することがな
く、空燃比が変動することがなく安定した燃料供給が行
なわれる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図乃至第５図を用いて詳
細に説明する。

ここで、第１図は本発明の第１の実施例の構成を示す
断面部分を含む説明図、第２図は第１図の部分拡大断面
図、第３図は第１図の部分拡大平面図、第４図は本発明
の第２の実施例の構成を示す断面図、第５図は本発明の
第３の実施例の構成を示す断面図である。

第１図に示すように、本発明の第１の実施例では、機
関に吸入される空気が流される通路１に絞弁３が設けら
れ、この絞弁３によつて通路１に吸入される空気量が制
御されるようになつている。

また、通路１内において絞弁３の上流側に燃料供給部
本体２が固定され、この燃料供給部本体２には、電磁式
燃料噴射弁４が２個並設され、これらの電磁式燃料噴射
弁４内に通じる燃料供給管15が、通路１を横切るように
して取り付けられている。この燃料供給管15の一端には
燃料タンク16内の燃料が、燃料ポンプ８により圧送供給
され、燃料供給管15の他端からの剰余燃料が、燃料レギ
ユレータ９を介して燃料タンク16に戻され、燃料の供給
圧力が燃料レギユレータ９により調圧されるように構成
されている。

さらに、通路１に吸入される空気量を検出する空気量
検出器５及び機関の回転数を検出する回転数検出器６が
設けられ、これら検出器の出力信号がバツテリ17で作動
するコントロールユニツト７に入力されている。そし
て、このコントロールユニット７では、空気量検出器５
及び回転数検出器６の出力信号に基づいて駆動信号が演
算され、この駆動信号が電磁式燃料噴射弁４に入力さ
れ、電磁式燃料噴射弁４の開度が駆動信号によつて制御
されるようになつている。

このようにして制御される電磁式燃料噴射弁４から噴
射される燃料は、通路１に吸入される空気と混合されて
噴射口10からは、燃料噴霧流11が機関に吸入されるよう
に構成されている。

前述した燃料供給部本体２の噴射口10の周辺の外周面
18に、第２図及び第３図に示すように噴射口10を囲ん
で、リブ状の突起12が４個十字状に突出形成されてい
る。

これらの突起12は噴射口10の近傍で最大に突出したリ
ブ状に形成され、噴射口10から離れるに従つて突出度が
次第に小さくなり、外周面18に連続的に接続された形状
となつている。また、これらの突起12は、吸入空気の通
路１において吸入される空気流に晒されて配置されてい
るので、空気流の乱れにより燃料供給部本体２の外周面
18に或は直接突起12に巻上げられ付着した燃料は、突起
12上を噴射口10側の端部方向に移動する過程で、空気流
の吹き付けを受け蒸発するようになつている。

さらに、突起12の噴射口10側の端部は燃料供給部本体
２からの燃料噴霧流11に接触する位置に形成されている
ので、突起12の噴射口10側の端部に集中する前述のよう
に外周面18に、或は直接突起12に吸入空気流によつて巻
上げられて付着した付着燃料14の第３図に示す液滴13
は、燃料噴霧流11によつて吸入空気流中に飛散されるよ
うになつている。

このような構成の本発明の第１の実施例について、そ
の動作を次に説明する。

燃料タンク16の燃料が燃料ポンプ８により加圧されて
燃料供給管15に送り込まれ、燃料供給管15によつて燃料
が並設されている２個の電磁式燃料噴射弁４に補給され
る。このようにして電磁式燃料噴射弁４に補給された燃
料は、コントロールユニツト７からの駆動信号によつて
設定された開度の電磁式燃料噴射弁４の噴射口10から噴
射され、この時の絞弁３の開度で設定される吸入空気量
の空気流と混合され、燃料噴霧流11として対応した空燃
比で機関に供給される。

例えば機関の回転数が変化すると、回転数検出器６が
これを検出するので、コントロールユニツト７はこの変
化した回転数検出器６の出力信号及び空気量検出器５の
出力信号に基づいて駆動信号を演算し、この駆動信号に
よつて電磁式燃料噴射弁４の開度が設定され、その時の
最適の空燃比の燃料噴霧流11が機関に供給される。

本発明の第１の実施例においては、電磁式燃料噴射弁
４の噴射口10の周辺部で通路１からの吸入空気流に乱れ
が生じ、噴射口10から噴射される燃料が吸入空気流によ
り巻上げられて、突起12或は燃料供給部本体２の外周面
18に付着する。

この場合、突起12に付着した付着燃料14は突起12の傾
斜に従つて、突起12の噴射口10側の端部方向に流れ、外
周面18に付着した付着燃料14は突起12部分に集中しなが
ら、突起12に沿つて突起12の噴射口10側の端部方向に流
れる。

このようにして、突起12を噴射口10側に流れる付着燃
料14は、その流動の過程で通路１に吸入される空気流に
晒されるので、そのかなりの部分が蒸発して吸入空気に
混入される。突起12を噴射口10側に流れる付着燃料14の
内で、吸入空気の吹き付けによつても蒸発せずに突起12
の噴射口10側の端部に集まつた燃料液滴13は、燃料噴霧
流によつて吸入空気流中に飛散され消失する。

このように、本発明の第１の実施例では吸入空気流に
乱れが生じ、噴射口10から噴射される燃料が突起12や燃
料供給部本体２の外周面18に付着して付着燃料14となつ
ても、この付着燃料14は突起12上を噴射口10側に流れる
過程で、吸入空気流中に蒸発しさらに突起12の噴射口10
側の端部に集まつた燃料液滴13は、燃料噴霧流により吸
入空気流中に飛散されるため、付着燃料14や燃料液滴13
が滴下して空燃比が変動することがなく、安定した燃料
供給が行なわれる。

従つて、本発明の第１の実施例によると空燃比の変動
により生じるエンジンの不安定現象が防止され、また、
有害排気成分の増大をも防止することが出来る。

構造上でも、突起12は付着燃料14を効率よく集め、噴
射口10方向の端部に最適の流動速度で流すような形状の
ものを、ダイカストの手段で燃料供給部本体２の外周面
18に容易に形成することができ、製造コストが増大する
こともない。

第４図及び第５図に構成を示すのは、それぞれ本発明
の第２及び第３の実施例であり、これらの実施例では燃
料供給部本体２に１個の電磁式燃料噴射弁４が収容され
ている。そして、それぞれの空気通路１の構造及び燃料
供給部本体２の形状に対応した突出状態の突起12が設け
られている。

これらの第２及び第３の実施例におけるその他の部分
の構成及び動作は、すでに説明した本発明の第１の実施
例と同一である。また、これら第２及び第３の実施例に
おいても、第１の実施例の場合と同様に、吸入空気流の
乱れで燃料供給部本体２の外周面18或は突起12に巻上げ
られた燃料は、付着場所に停滞成長して滴下することな
く、突起12に集められて突起12上を噴射口10側の端部方
向に流動する。

そして、この流動過程において吸入空気流により蒸発
し、蒸発せずに突起12の噴射口10側の端部に達した燃料
は、燃料噴霧流によつて吸入空気流中に飛散され消失す
る。

各実施例においては、突起の噴射口側の端部が燃料噴
霧流に接触する位置に設けられているものを説明した
が、本発明は各実施例に限定されるものでなく、突起の
噴射口側の端部が燃料噴霧流に接触しない位置に設けら
れ、吸入空気流による蒸発作用のみで付着燃料を消失さ
せる構造のものとすることも出来る。

また、各実施例では燃料供給部本体の外側から噴射口
方向に直線状に延びた突起を有するものについて説明し
たが、本発明は各実施例に限定されるものでなく、突起
を例えば燃料供給部本体の外側から噴射口方向に渦巻状
に形成することも出来る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、突起が吸気通路において吸入される
空気流にさらされる位置に配置されているので、空気流
の乱れにより燃料供給部本体の外周面に、あるいは直接
突起に巻き上げられて付着し、突起上を噴射口側の先端
部方向に移動する燃料をその移動過程で空気流の吹き付
けによって蒸散させることができる。また、突起は噴射
口側に近接するに従って突出量が多くなるように、か
つ、噴射口の先端部が鋭角になるように放射状に形成さ
れているとともに、前記先端部が噴射口側の燃料噴霧流
内に突出するように設けられているので、吸入空気流に
よって巻き上げられて外周面あるいは直接突起に付着
し、突起上を先端部にまで移動して液滴となった付着燃
料を、燃料噴霧流によって吸入空気流中に飛散させるこ
とができる。このようにして蒸散と飛散が行われるの
で、吸入空気流の乱れにより燃料供給部本体側に巻き上
げられて付着した燃料の滴下が防止され、空燃比の変動
なしに安定な燃料供給が行われ、機関の不安定現象と有
害排気成分の増大を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の構成を示す断面部分を
含む説明図、第２図は第１図の部分拡大断面図、第３図
は第１図の部分拡大平面図、第４図は本発明の第２の実
施例の構成を示す断面図、第５図は本発明の第３の実施
例の構成を示す断面図である。 １……通路、２……燃料供給部本体、３……絞弁、４…
…電磁式燃料噴射弁、10……噴射口、11……燃料噴霧
流、12……突起、13……燃料液滴、14……付着燃料。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯塚 秀樹 茨城県勝田市大字東石川西古内3085番地 ５ 日立オートモテイブエンジニアリン グ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−85568（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−75561（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−52967（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機関に吸入される空気の通路にこの空気の
   吸入量を制限する絞弁が設けられ、前記通路の前記絞弁
   の上流側に電磁式燃料噴射弁を有する燃料供給部本体が
   配設され、この燃料供給部本体に燃料が供給され、前記
   電磁式燃料噴射弁で供給量が設定された燃料が前記吸入
   される空気と混合され、燃料噴霧流として前記機関に供
   給される燃料供給装置において、 前記燃料供給部本体の燃料の噴射口の周辺にリブ状の突
   起を放射状に設け、 当該リブ状の突起は、噴射口の近傍で下方に向かって最
   大に突出し、噴射口から離れるに従って突出度が次第に
   小さくなるように、かつ、前記噴射口の近傍の端部では
   先端部が鋭角になるように形成され、 前記リブ状の突起は吸気流路にさらされているととも
   に、 前記先端部が噴射口前方の燃料噴霧領域まで突出してい
   る ことを特徴とする燃料供給装置。