JPH0196453A

JPH0196453A - ガスエンジンの燃料供給装置

Info

Publication number: JPH0196453A
Application number: JP25331787A
Authority: JP
Inventors: Toru Morishima; 徹森嶋
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-10-07
Filing date: 1987-10-07
Publication date: 1989-04-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、ガスエンジンの燃料供給装置に関するもので
ある。

「従来の技術」ガスエンジンの燃料供給装置として、従来、例えば実開
昭５７−１１７７３９号公報に示されるものがある。こ
の公報の装置においては、ミキサの上流に設けられるガ
ス量調整弁及びミキサの下流に設けられるスロットル弁
のそれぞれに開度検出器を設け、スロットル弁の開度と
ガス量調整弁の開度との理想的な関係を制御ラインとし
て記憶手段が記憶している。そして、適宜にスロットル
弁の開度を検出し、前記制御ラインに基づき該スロット
ル弁開度に対応するガス量調整弁の理想開度を選出し、
この理想開度とガス量調整弁の実際の検出開度との差が
減するように、ガス量調整弁の開度を制御している。

「発明が解決しようとする問題点」上記公報の装置においては、ガス量調整弁は、制御ライ
ンに基づいてスロットル弁開度に対応して制御されるも
のであり、燃料ガスの圧力を開度に応じて一定に保つた
めの装置は設けられていない。このため、開度が一定で
あっても、ガス圧に変動が生じる。

そこで、従来の装置においては、大気圧と燃料ガス圧と
の差圧を利用してダイヤフラムを作動させ、弁体により
燃料ガスの通路を開閉制御し、ガス圧の変動を抑制して
いた。しかしながら、この装置は、ダイヤフラムを使用
しているのでその容量が小さく、また、燃料ガス通路を
開状態又は閉状態にする開閉制御であるので、綿密な制
御を行うことができず、ガス圧の変動を充分に抑制する
ことができない。

本発明の目的は、吸入空気の流量に応じて燃料ガスの供
給量を線形に変化させることができ、燃料ガスの圧力の
変動を抑制して空燃比の変動を抑制することができ、更
に、大容量であるガスエンジンの燃料供給装置を提供す
ることにある。

「問題点を解決するための手段」本発明は、スロットル弁の上流の吸気通路に燃料ガスを
供給するガスエンジンの燃料供給装置において、吸気通
路に連通しているケースと、該ケース内に回転自在に配
置され、吸入空気の流入速度に応じて回転し、回転軸か
ら内部へ燃料ガスが供給される吸入口及びその燃料ガス
をケース内に噴出する噴出開口を有する回転部材と、及
び該回転部材の半径方向に移動自在に設けられ、回転部
材の非回転時には半径方向内側に付勢されて前記噴出開
口を閉じており、回転部材の回転時には遠心力により半
径方向外側に移動して前記噴出開口を開き回転に応じて
該噴出開口の開度を変化させる弁体と、を含むことを特
徴とする。

「作　用」本発明において、回転部材の非回転時には、弁体は、半
径方向内側に付勢されて噴出開口を閉じており、一方、
回転部材の回転時には、弁体は、遠心力により半径方向
外側に移動して噴出開口を開き１、このとき、弁体は、
回転に応じて噴出開口の開度を変化させる。

「実施例」以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。

第１．２図には、それぞれ、本発明の実施例による燃料
供給装置の外観、断面が示され、第３図には、回転部材
及び弁体の外観が示されている。

ケース１０内には、回転部材１２が回転自在に配置され
ている。すなわち、ケース１ｏの上板１４及び下板１６
には、それぞれ、軸受体１８．２０が設けられ、回転部
材１２は、その上部及び下部にそれぞれ上部筒体２２、
シャフト２４を有しており、上部筒体２２、シャフト２
４がそれぞれ軸受体１８．２０に軸支され、これにより
、回転部材１２は、ケース１０内で回転軸を中心として
回転することができるようになっている。

回転部材１２及びその上部筒体２２は中空であり、上部
筒体２２は吸入口２６を有し、該吸入口２６には、ガス
供給源（図示せず）から通路２８を介して燃料ガスが供
給される。回転部材１２は、回転軸に対して点対称の位
置に噴出開口３０．３０を有し、吸入口２６から回転部
材１２内に供給された燃料ガスは、該噴出開口３０．３
０からケース１０内に噴出される。なお、噴出開口３０
．３０は、回転部材１２の回転軸に対して点対称の位置
に形成されているので（第４図も参照）、回転部材１２
の回転時には、第５図に示されるように、回転部材１２
の回転を促進する方向によ熱料ガスが噴出開口３０．３
０から噴出される。

回転部材１２には、環状の弁体３２．３２が半径方向に
移動自在に配置されており、該弁体３２．３２と回転部
材１２の端部３４．３４との間には、コイルスプリング
３６．３６が配置され、このコイルスプリング３６．３
６は、回転部材１２の非回転時に、弁体３２．３２を半
径方向内側に付勢して、該弁体３２．３２が回転部材１
２の噴出開口３０．３０を閉じるようになっている。そ
して、回転部材１２の回転時には、弁体３２．３２は、
遠心力によりコイルスプリング３６．３６に抗して半径
方向外側に移動して、回転部材１２の噴出開口３０．３
０を開き、このとき、回転部材１２の回転に応じて、弁
体３２．３２は、噴出開口３０．３０の開度を変化させ
る。

回転部材１２を回転させるために、回転部材１２のシャ
フト２４には、回転羽根３８．３８が固定され、該回転
羽根３８．３８は、羽根収容体４０内に収容されている
。なお、シャフト２４の軸受体２０は、羽根収容体４０
の上板４２まで延びており、また、羽根収容体４０の下
板４４には、シャフト２４を軸支する軸受体４６が設け
られている。羽根収容体４０の下流は、ミキサ（図示せ
ず）に連通し、羽根収容体４０の上流は、通路４８を介
して前記ケース１０に連通している。従って、燃料ガス
が羽根収容体４０内に供給されると、回転羽根３８．３
８が回転するので、回転部材１２も回転し、弁体３２．
３２が半径方向外側に移動し、該弁体３２．３２は、回
転部材１２の噴出開口３０．３０を開く。それゆえ、噴
出開口３０．３０から燃料ガスが噴出され、この燃料ガ
スは、ケース１０内から通路４８を通って羽根収容体４
０内に供給され、回転羽根３８．３８及び回転部材１２
が回転する。このようにして、燃料ガスは、ミキサに供
給され続けることとなる。

エンジンの始動時に、回転羽根３８．３８を強制的に初
期回転させるために、通路２８と通路４８とは、バイパ
ス通路５０により連通され、該バイパス通路５０の途中
には、アクチュエータ５２により作動される弁体５４が
配置されている（第６．７図も参照）。そして、エンジ
ンの始動時には、始動信号５６に基づいて、アクチュエ
ータ５２が作動して弁体５４を開き、通路２８と通路４
８とがバイパス通路５０により連通されるようにする。

それゆえ、通路２８内の燃料ガスは、バイパス通路５０
を通り、通路４８を介して羽根収容体４０内に供給され
、回転羽根３８．３８は、強制的に初期回転させられる
こととなる。

シャフト２４の下端には、ブレーキ体５８が設けられ、
このブレーキ体５８には、アクチュエータ６０．６２が
作用して、回転部材１２及び回転羽根３８．３８の回転
を停止させる。アクチュエータ６０は、ダイヤフラム式
のアクチュエータであり、その内の第１室６４は、通路
６６を介して通路４８に連通しケース１０内の燃料ガス
が供給されるようになっており、その内の第２室６８は
、大気圧に解放されている。そして、燃料ガスの圧力が
大気圧よりも低いときには、第２室６８の容積が大きく
、アクチュエータ６０は作用しないが、燃料ガスの圧力
が大気圧よりも高くなると、第１室６４の容積が大きく
なり、アクチュエータ６０は、ブレーキ体５８に作用し
て、回転部材１２及び回転羽根３８．３８の回転を低下
させ、遠心力の低下により燃料ガス供給量を減少させる
。一方、アクチュエータ６２は、イグニッションスイッ
チ（図示せず）に接続され、イグニッションスイッチを
オフにしたエンジンの停止時には、オフ信号７０に基づ
いてブレーキ体５８に作用し、回転部材１２及び回転羽
根３８．３８の回転を停止させる。

本発明の実施例による燃料供給装置は、以上の構成から
成り、以下その作用を説明する。

エンジンの始動時には、始動信号５６に基づいて、アク
チュエータ５２が作動して弁体５４を開き、通路２８と
通路４８とをバイパス通路５ｏにより連通ずる。これに
より、通路２８内の燃料ガスは、バイパス通路５０を通
り、通路４８を介して羽根収容体４０内に供給され、回
転羽根３８．３８及び回転部材１２は、強制的に初期回
転させられる。

回転部材１２の回転により、弁体３２．３２は、コイル
スプリング３６．３６に抗して半径方向外側に移動し、
該弁体３２．３２は、回転部材１２の噴出開口３０．３
０を開く。それゆえ、噴出開口３０．３０から燃料ガス
が噴出され、この燃料ガスは、ケース１０内から通路４
８を通って羽根収容体４０内に供給され、回転羽根３８
．３８及び回転部材１２が回転する。このようにして、
燃料ガスは、ミキサに供給され続けることとなる。

そして、回転部材１２の回転に応じて、弁体３２．３２
は、噴出開口３０．３０の開度を変化させるので、吸入
空気の流量に応じて燃料ガスの供給量を線形に変化させ
ることができ、更に、弁体３２．３２が半径方向外側へ
移動しようとすると、回転部材１２の回転モーメントが
増加方向となり、回転速度が減少し、弁体３２．３２の
遠心力が弱まると同時に、弁体３２．３２が半径方向内
側へ移動しようとすると、上記と逆の作用により遠心力
が強まるため、回転部材１２０回転速度が安定し、燃料
ガスの流量変動を抑制して空燃比の変動を抑制すること
ができる。

燃料ガスの圧力が大気圧よりも高くなると、アクチュエ
ータ６０の第１室６４の容積が大きくなり、アクチュエ
ータ６０は、ブレーキ体５８に作用して、回転部材１２
及び回転羽根３８．３８の回転を低下させ、遠心力の低
下により燃料ガス供給量を減少させる。このため、回転
部材１２の噴出開口３０．３０は、弁体３２．３２によ
り狭められ、燃料ガスの圧力が低下する。その後、燃料
ガスの圧力が大気圧よりも低くなると、アクチュエータ
６０は、ブレーキ体５８に作用しなくなり、回転部材１
２及び回転羽根３８．３８は、その回転が高められる。

イグニッションスイッチをオフにしてエンジンを停止す
ると、アクチュエータ６２は、オフ信号７０に基づいて
ブレーキ体５８に作用し、回転部材１２及び回転羽根３
８．３８の回転を停止させる。

「発明の効果」以上説明したように、本発明によれば、回転部材の回転
時には、弁体は、遠心力により半径方向外側に移動して
噴出開口を開き、このとき、弁体は、回転に応じて噴出
開口の開度を変化させるように構成されているので、吸
入空気の流量に応じて燃料ガスの供給量を線形に変化さ
せることができ、燃料ガスの圧力の変動を抑制して空燃
比の変動を抑制することができ、更に、大容量である。

【図面の簡単な説明】

第１．２図は、それぞれ、本発明の実施例による燃料供
給装置の外観図、断面図、第３図は、回転部材及び弁体の外観図、第４．５図は、
それぞれ、回転部材及び弁体を静止状態、回転状態にて
示す図、第６．７図は、バイパス通路及びアクチュエータの説明
図である。１０・・・・・・ケース、１２・・・・・・回転部材、２２・・・・・・筒体、２４・・・・・・シャフト、２６・・・・・・吸入口、３０．３０・・・・・・噴出開口、３２．３２・・・・・・弁体、３６．３６・・・・・・コイルスプリング、３８．３８
・・・・・・回転羽根、４０・・・・・・羽根収容体、４８・・・・・・通路。

Claims

【特許請求の範囲】スロットル弁の上流の吸気通路に燃料ガスを供給するガ
スエンジンの燃料供給装置において、吸気通路に連通し
ているケースと、該ケース内に回転自在に配置され、吸入空気の流入速度
に応じて回転し、回転軸から内部へ燃料ガスが供給され
る吸入口及びその燃料ガスをケース内に噴出する噴出開
口を有する回転部材と、及び該回転部材の半径方向に移動自在に設けられ、回転部材
の非回転時には半径方向内側に付勢されて前記噴出開口
を閉じており、回転部材の回転時には遠心力により半径
方向外側に移動して前記噴出開口を開き回転に応じて該
噴出開口の開度を変化させる弁体と、を含むことを特徴とするガスエンジンの燃料供給装置。