JP2800033B2

JP2800033B2 - 船外機の燃料噴射装置

Info

Publication number: JP2800033B2
Application number: JP1199023A
Authority: JP
Inventors: 圭介大穀
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1998-09-21
Anticipated expiration: 2013-09-21
Also published as: JPH0364658A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は、電子制御式燃料噴射（以下EFIという）
システムによる船外機の燃料噴射装置に関する。

（従来の技術）船外機のエンジンは２サイクルエンジンが主流である
が、その燃料供給をEFIシステムで行なうものがある。

EFIシステムは、クランク室に接続されたエアインテ
ーク通路に燃料インジェクタが配備され、エア供給量は
スロットルバルブで制御されると共に、燃料噴射量はク
ランク室内やエアインテーク通路の負圧などから最適の
供給量を演算する電気制御装置により制御されるもの
で、燃料インジェクタには高圧ポンプで燃料タンクから
汲み上げた燃料が常時圧送され、燃料インジェクタで消
費されなかった燃料は燃料タンクに還流するようになっ
ている。

そして、このようなEFIシステムを備えた船外機にお
いて燃料タンクが船体側に配備されたものでは、配管が
長くなるために、船外機内にサブタンクとしてベーパー
セパレータが備えられ、燃料インジェクタへの供給およ
びリターン燃料の還流がこのベーパーセパレータを中心
に行なわれる。ベーパーセパレータには、フロートバル
ブが備えられて、船体の主燃料タンクからの補給により
燃料が一定量保有される。第４図はその燃料の流れを示
す系統図である。

ところが、船外機内に配置したベーパーセパレータで
は、発生したベーパー（エバポ）が、電気部品などを備
えたエンジンの近くに漂うことになるので、防爆上何ら
かの処理が必要とされるものであった。

このため、米国特許第4794889号明細書には、ベーパ
ーセパレータのエアベントをエアインテーク通路のスロ
ットルバルブ下流側につないで、発生したベーパーをク
ランクケース内に吸わせるものが示されている。

しかしこのような方法では、エアインテーク通路内の
絶対ブーストが高いとき（急減速による高回転でスロッ
トル開度が小さいときなど）には、ベーパーだけでな
く、燃料そのものまでクランクケースに吸い込むことが
あり、エンジンストップなどのトラブルにつながるおそ
れがあった。

また前記したように、燃料噴射量を演算するためエア
インテーク通路内の負圧を検出するものでは、ベーパー
の混入により負圧にばらつきが生じることがあり、その
混入度合を特定できないので、燃料の計量に誤差が出
て、エンジン性能を低下させるという問題があった。

（発明が解決しようとする課題）このように、船外機内に配備したベーパーセパレータ
によりEFIシステムを構成した船外機では、防爆のため
のベーパー処理に厄介な問題が付随するのに鑑み、この
発明は、EFIシステムやエンジン性能に影響を与えるこ
となくかつ確実にベーパーを処理することができる船外
機の燃料噴射装置を得ることを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）この発明に係る船外機の燃料噴射装置は、上述した課
題を解決するために、スロットルバルブで制御されるエ
アインテーク通路に燃料インジェクタが配備され、その
燃料噴射量がエア供給量に適応して電子制御される船外
機において、この船外機内にベーパーセパレータがサブ
燃料タンクとして配置され、このベーパーセパレータに
は、船体内の主燃料タンクより燃料が補給され、かつ燃
料インジェクタに燃料を供給し、さらに燃料インジェク
タで消費されなかったリターン燃料を還流させるように
各配管が接続されると共に、前記ベーパセパレータの上
部に開口するエアベントに連結ホースが接続され、その
先端が前記スロットルバルブの上流側のスロットルボデ
ィ内に開放され、さらに上記スロットルバルブの上流側
と下流側を連通するバイパス通路がスロットルボディに
設けられ、このバイパス通路の吸込口近くにエアベント
連結ホースが開放されたものである。

また、上述した課題を解決するために、この発明に係
る船外機の燃料噴射装置は、アイドル運転、低速運転時
にスロットルボディ内を流れるエアの最も流速の高い位
置にエアベント連結ホースの先端が臨むようにしたもの
である。

（作用）この発明に係る船外機の燃料噴射装置は、上述した構
成によって、ベーパーセパレータで発生したベーパー
は、エア供給と共にエアインテーク通路内に吸われて、
エンジン内で消費されて外に出ない。すなわち、船外機
エンジン室内に燃料が漂って電装品などにより爆発する
ような危険が確実に防がれる。

しかも、スロットルバルブ上流側のスロットルボディ
内は、スロットルバルブの急全閉時にも、強い負圧にな
ることがなく、全体的に圧力変動が小さいので、ベーパ
ーセパレータ内の燃料液が吸い出されるようなトラブル
は起らないし、液面が安定し、泡立ちによってベーパー
分が燃料インジェクタに送り出されるような心配が解消
される。

スロットルバルブ下流側では、直接的な開口がないの
で、負圧特性はスロットルバルブ開度のみに関連し、エ
アインテーク通路内の負圧を検出してエア供給量を測定
するようにしたEFIシステムの燃料の計量精度が高くな
ってエンジン性能が向上する。

（実施例）以下この発明の実施例を示す図に就いて説明する。

エンジン部分は、第１図、第２図に示すように、２サ
イクルエンジンであり、シリンダ１にエキゾースト通路
２およびスカベンジン通路３が開口してピストン４によ
り開閉制御され、クランクケース５にリードバルブ６を
介してエアインテーク通路７が開口する。

エアインテーク通路７は、スロットルボディ８、サー
ジタンク９、インテークマニホールド10により構成され
る。インテークマニホールド10には電磁作動の燃料イン
ジェクタ11が配置され、噴射された燃料とエアが混合し
て、各クランクケース５に供給される。

エアの供給量はスロットルボディ８に組み込まれたス
ロットルバルブ12により制御され、燃料噴射量はEFIシ
ステムにより、エア供給量に最も適応した供給量に制御
される。

すなわちEFIシステムは、圧力センサ13によってサー
ジタンク９内圧が検出されて変換回路14に送られ、次い
でその検出量を基に電子制御装置15によって最適燃料供
給量が演算され、ここから出力した信号により燃料イン
ジェタ11の噴射量が制御されるようになっている。

この場合、燃料インジェクタ11には高圧ポンプ16によ
り圧送された燃料がデリバリパイプ17を介して供給され
ている。デリバリパイプ17にはプレッシャレギュレータ
18が併設されて、所定の圧力以上になると燃料の一部を
リリースし、燃料インジェクタ11へ供給される燃料圧を
一定水準に保持する。19は高圧フィルタを示す。

この燃料インジェクタ11への燃料供給とリターン燃料
の還流は、船外機内に配置したサブ燃料タンクとしての
ベーパーセパレータ20を中心に行なわれる。

ベーパーセパレータ20は、第３図に示すように、フロ
ートバルブ21により制御される補給口22、燃料インジェ
クタへの供給口23、リターン燃料の還流口24が開口す
る。

補給口22には、フィードポンプとしての低圧ポンプ25
により船体内に配置された主燃料タンク26から汲み上げ
た燃料が補給される。その補給量は、フロートバルブ21
により消費量分に見合うように制御され、ベーパーセパ
レータ20内は常に一定の液面が保持される。27は低圧フ
ィルタである。

以上の燃料の流れは第４図系統図に示す通りである。

還流口24から流入したリターン燃料は、一旦膨脹室28
に入ってからベーパーセパレータ20内に貯溜される。こ
れによりリターン燃料は気液分離が促され、泡状に混入
したベーパーが、そのまま供給口23から燃料インジェク
タ11へ送られるのを防いでいる。

次に、ベーパーセパレータ20の上部にはエアベンド29
が開口し、連結ホース30が接続される。このエアベント
連結ホース30の先端は、スロットルボディ８に導かれ
る。

一方スロットルボディ８には、スロットルバルブ12の
上流側と下流側を連通するバイパス通路31が開通され、
スロットルバルブ12が全閉状態であっても、必要な空気
量が確保できるようにしてある。バイパス通路31の途中
には調整可能な絞り32が設けられ、アイドリング時の適
切な空気量が設定される。

そして、このバイパス通路31の吸込口31aに近いスロ
ットルボディ８にベーパー開放口33が開設され、前記エ
アベント連結ホース30の先端が接続される。これにより
ベーパーセパレータ20内は、スロットルバルブ12上流の
スロットルボディ12内に開放されてほぼ大気圧に保た
れ、気液分離、燃料補給、リターン燃料の還流などの作
用が安定して行なわれる。

こうしてベーパーセパレータ20内に充満したベーパー
は、外部へ流出することなく、スロットルボディ８内に
放出される。スロットルボディ８のベーパー放出部分に
は高回転域ではスロットルボディ８内の大部分、アイド
リングや低回転域ではバイパス通路の吸込口31a周辺が
負圧になっているので、放出されたベーパーはエアの流
れに乗ってサージタンク９に吸入され、さらにインテー
クマニホールド10を経てクランクケース５に導かれて消
費され、外部に出ない。すなわちベーパーセパレータ20
から発生したベーパーは確実に処理されて、防爆の効果
が高く、近傍に電装品などが混んだ状態に存在する機内
にベーパーセパレータ20の配置を不安なく可能にする。

しかも、このようなベーパー処理に伴って生じる他の
機能との相互干渉が解消される。

先ず、エアインテーク通路７内はスロットルバルブ12
の開度によりブースト圧が常に大きく変化している。特
に高回転域で急速にスロットルバルブ12を全閉したよう
な場合、きわめて大きいブースト圧がエアインテーク通
路７内に発生する。ベーパーセパレータ20にこのような
変動ブースト圧が導入されれば、液面が波立ち、泡の発
生が促進されるばかりか、強いブースト圧によって燃料
そのものがエアインクーテ通路７内に吸い出されること
がある。この点、スロットルバルブ12の上流側では、ブ
ースト圧の変化が少なく、ベーパーセパレータ20に上記
のような逆作用がない。

一方、エアインテーク通路７内のブースト圧は、EFI
システム制御のベースになっているので、ベーパーセパ
レータ20のエアベントがその中に開通していると、ブー
スト圧にばらつきが生じ、燃料の計量に誤差が生じやす
い。この点でもスロットルバルブ12の上流側に開口した
エアベントでは、エアインテーク通路７のブースト圧に
影響を与えないので、燃料の計量が正確である。

ベーパーセパレータ20を配置できることと併せてEFI
システムの燃料噴射装置の機能を大幅に向上する。

なお、アイドル時のエアがバイパス通路より供給され
るものを示したが、他にスロットルバルブにリーク穴が
開設されたもの、ストップスクリューによりスロットル
バルブが僅かの開度に保持されるもの、あるいはこれら
の３種類の複合構造のものが考えられる。このようなも
のでも、アイドリングや低回転域においてスロットルバ
ルブ上流側に生じるエア流を観測し、最も流速の速い部
分を狙ってベーパー開放口33が開設されることで、前記
の作用、効果が実現される。

〔発明の効果〕

以上の通りこの発明に係る船外機の燃料噴射装置は、
船外機内に配置されたベーパーセパレータによりEFIシ
ステムが構成され、そのベーパーセパレータのエアベン
トがエアインテーク通路を制御するスロットルバルブ上
流のスロットルボディ内に開放される一方、スロットル
バルブの上流側と下流側を連通するバイパス通路がスロ
ットルボディに設けられ、このバイパス通路の吸込口近
くにエアベント連結ホースが開放されたので、ベーパー
セパレータで発生したベーパーはエアー供給とともにエ
アインテーク通路に吸われてエンジン内で消費され、防
爆の効果をより一層改善できる一方、エアベント連結ホ
ースはスロットルバルブ上流側のスロットルボディ内に
開放され、さらにスロットルバルブ上流側と下流側とを
バイパス通路で連通させたから、ベーパーセパレータは
ほぼ大気圧に保たれ、気液分離、燃料補給、リターン燃
料の還流等の作用を安定的に行なうことができ、さら
に、エアベント連結ホースをスロットルバルブ上流側に
開放させることで、エアインテーク通路内のブースト圧
変動の影響を受けにくく、燃料の計量が正確になり、エ
ンジン性能の向上が図れる。

この船外機の燃料噴射装置においては、ベーパーセパ
レータおよびEFIシステムの作用、精度を安定させた上
で、確実にベーパーを処理できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す船外機エンジン部分の
横断平面図、第２図は第１図Ａ−Ａ矢視縦断面図、第３
図は第１図エンジンに備えられたベーパーセパレータと
スロットルボディの関係を示す拡大した縦断面図、第４
図は燃料の流れを示す系統図である。７……エアインテーク通路、８……スロットルボディ、
９……サージタンク、10……インテークマニホールド、
11……燃料インジェクタ、12……スロットルバルブ、13
……圧力センサ、15……電子制御装置、16……高圧ポン
プ、18……プレッシャレギュレータ、20……ベーパーセ
パレータ、21……フロートバルブ、25……低圧ポンプ、
26……主燃料タンク、29……エアベント、30……連結ホ
ース、31……バイパス通路、33……ベーパー開放口。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】スロットルバルブで制御されるエアインテ
ーク通路に燃料インジェクタが配備され、その燃料噴射
量がエア供給量に適応して電子制御される船外機におい
て、この船外機内にベーパーセパレータ20がサブ燃料タ
ンクとして配置され、このベーパーセパレータ30には、
船体内の主燃料タンク26より燃料が補給され、かつ燃料
インジェクタ11に燃料を供給し、さらに燃料インジェク
タ11で消費されなかったリターン燃料を還流させるよう
に各配管が接続されると共に、前記ベーパセパレータ20
の上部に開口するエアベント29に連結ホース30が接続さ
れ、その先端が前記スロットルバルブ12の上流側のスロ
ットルボディ８内に開放され、さらに上記スロットルバ
ルブ12の上流側と下流側を連通するバイパス通路31がス
ロットルボディ８に設けられ、このバイパス通路31の吸
込口31a近くにエアベント連結ホース30が開放されたこ
とを特徴とする船外機の燃料噴射装置。
【請求項２】アイドル運転、低速運転時にスロットルボ
ディ内を流れるエアの最も流速の高い位置にエアベント
連結ホースの先端が臨むことを特徴とする請求項１記載
の船外機の燃料噴射装置。