JPH02176124A - 燃料噴射装置の空燃比制御機構 - Google Patents

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〕 本発明は圧力バランス式燃料噴射装置に関するものであ
って、特に減速時において混合気の空燃比を制御する機
構に関する。

〔従来の技術〕

従来、圧力バランス式燃料噴射装置として、例えば本件
出願人が実願昭６２−１６９２６６号を以て出願したも
のがあり、この装置では、特に対策を講じない場合、減
速時にアフターバーンが発生する。

即ち、第４図（Ａ）乃至（Ｃ）に示すように、加速状態
からエンジンブレーキをかけて減速させるとスロットル
バルブはアイドル開度になり（図面（Ａ）参照）、−時
的に、マニホールドの壁面に付着していた燃料が蒸発し
て吸入され、混合気が濃くなった後すぐに薄くなり、シ
リンダ内での燃焼が不完全になって排気管内で爆発を起
こす、アフターバーンが発生する（同図面（Ｃ）参照）
。

アフターバーンは、混合気を濃くしてシリンダ内で燃焼
可能にするか、薄くして燃焼しないようにすれば防止で
きる。混合気を薄（してアフターバーンを防止する手段
は、本件出願人が実願昭６３−８３７６０号を以て提案
しており、これは減速時に基準圧を空気流量検出室に導
入し、圧力バランスを調整してバルブを閉弁させ、燃料
の吐出を停止させて完全に燃焼しないように混合気を薄
くし、アフターバーンを防止するようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このように混合気を薄くする方法では、減速時
に燃料吐出量を絞るために、マニホールド壁面に付着し
ている燃料は蒸発してエンジンに吸入されてしまう。そ
のためマニホールド壁面が乾いてしまい、減速状態から
の加速時に燃料が噴射されても、その何割かは壁面に付
着してエンジンに吸入されず、短時間の空燃比のリーン
化がスパイク状に発生するリーンスパイクを生じ、エン
ジンのトルクが消滅した後、突然トルクが発生する等し
て、加速時にショックが発生し易い。

本発明はこのような問題点に鑑み、減速時に燃焼可能な
濃度の混合気をエンジンに供給することによって、アフ
ターバーンを防止すると共に、その後の加速をスムーズ
に行うことのできる、燃料噴射装置の空燃比制御機構を
提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による燃料噴射装置の空燃比制御機構は、空気流
量に応じた負圧が印加される負圧室と大気圧室との圧力
差と、上流室と下流室を連通ずるジェットの前後の燃圧
差とをバランスさせるように燃料吐出量を制御するもの
であって、エアバルブの下流負圧を負圧室に印加する負
圧通路に、エアバルブの下流負圧とマニホールド負圧と
の合成負圧を印加するバイパス通路を接続して成る圧力
バランス式の燃料噴射装置において、 マニホールド負圧をバイパス通路に印加する通路と、こ
の通路を通常閉鎖させていて減速時に開放する開閉制御
手段とが備えられている。

Ｃ作用〕 加速状態からエンジンブレーキをかけて減速させると、
スロットルバルブはアイドル開度に減じられ、空気流量
は減少するが、開閉制御手段が通路を開放するため、増
大したマニホールド負圧がバイパス通路の合成負圧等と
合成されて負圧室に印加され、大気圧室との圧力差が増
大して燃料吐出量も増大することとなり、エンジンに供
給される混合気が濃くなり、アフターバーンを防止でき
、又マニホールドの壁面に付着している燃料も蒸発しな
い。

〔実施例〕

以下、本発明の好適な一実施例を、第１図に示す燃料噴
射装置の空燃比制御機構の概略断面図に基づいて説明す
る。

図中、１は吸気通路、２は吸気通路ｌにおけるベンチュ
リ部、３はベンチュリ部２の下流側に設けられ最小開度
状態で開口３ａ、３ｂが確保されるエアバルブ、４はエ
アバルブ３の更に下流側に配設されたスロットルバルブ
、５はスロー系燃料制御手段であり、メイン系燃料制御
手段は図では省略されている。６はエアバルブ下流側で
絞り６ａを介して吸気通路ｌに連通しているスロー負圧
通路であり、スローゾーンにおいて開口３ａを流れる空
気流量に応じた負圧をスロー系燃料制御手段５に印加せ
しめるようになっている。７は一端が絞り７ａを介して
スロットルバルブ４の下流側で吸気通路ｌに連通し他端
がスロー負圧通路６に連通ずる第一バイパス通路、８は
絞り８ａを介してエアバルブ３とスロットルバルブ４の
間の吸気通路ｌと第一バイパス通路７とを連通ずる第二
バイパス通路であって、エンジン作動時に、両道路７．
８を通して夫々導入されるマニホールド負圧及びエアバ
ルブ下流負圧を合成せしめてスロー負圧通路６に印加す
るようになっている。９は第一バイパス通路７において
第二バイパス通路８との接続部の下流側に配設された調
圧手段としてのアジャストスクリューであって、その進
退位置によって合成負圧のスロー負圧通路６への印加量
を調節できるようになっている。この両バイパス負圧通
路７，８はスローゾーンにおける空気流量を精密に検出
する手段であって、本件出願人が特願昭６３−９２５２
２号を以て提案済みである。

スロー系燃料制御手段５において、１０はスロー負圧通
路６と連通していてエアバルブ下流負圧が両バイパス通
路７，８からの合成負圧と合成されて印加される負圧室
、１１は負圧室ｌＯと例えば大気圧が印加される大気圧
室１２とを仕切る負圧ダイアフラム、１３は燃料供給源
から燃料が送り込まれる上流室、１４は燃料の吐出口１
４ａが形成された下流室、１５は上流室１３と下流室１
４を仕切る燃料ダイアフラム、１６は上流室１３と下流
室１４を連通ずる燃料計量用のジェット、１７は両ダイ
アフラム１１，１５を連結していて途中に吐出口１４ａ
を開閉し得るバルブ１７ａが形成されている連結棒であ
って、吸気通路ｌを流れる空気流量に応じた合成負圧が
負圧室１０に印加されると、大気圧室１２との圧力差が
生じて、負圧ダイアフラム１１が負圧室ｌＯ側へ変位し
、これに応じてバルブ１７ａ及び燃料ダイアフラム１５
も変位して吐出口１４ａから空気流量に応じた燃料流量
が噴射され、下流室１４の圧力が低下して両ダイアフラ
ム１１．１５にかかる圧力がバランスするようになって
いる。特に本実施例の場合、マニホールド負圧がエアバ
ルブ下流負圧と合成されて負圧室１０に印加されるから
、負圧ダイアフラム１１の作動が鋭敏になり、スローゾ
ーンの初期段階から混合気の空燃比を一定に制御できる
。

１８は吸気通路１におけるベンチュリ部２の上流側とス
ロットルバルブ４の下流側とを絞り１８ａを介して連通
するブリードエア通路であって。

絞り１８ａの下流側で吐出口１４ａと連通していて吐出
口１４ａから噴射された燃料流量が、この通路１８を通
ってマニホールドに吐出されるようになっている。

以上の構成は上述の先行技術と同様のものである。

１９は第一バイパス通路７とスロットルバルブ下流側の
吸気通路１とを連通ずる負圧導入通路、２０はこの通路
１９の途中に設けられこの通路１９の開閉を制御する開
閉制御手段である減速バルブであり、このバルブ２０に
おいて、２１は負圧導入通路１９を開閉し得るボールバ
ルブ、２２はポールバルブ２１を閉弁方向に弾圧するス
プリングであって、スロットルバルブ４がアイドル開度
の状態で５９０ｍｍＨｇ程度のマニホールド負圧が印加
された場合に、バルブ２１が開弁するように、スプリン
グ２２の弾力を設定してお（ものとする。２３は負圧導
入通路１９において減速バルブ２０の下流側に配設され
ている絞りであって、この絞り２３の口径によって負圧
室ｌＯへのマニホールド負圧の印加量を調整して、減速
時における空燃比の濃さを調整できるようになっている
。

本実施例は以上のように構成されており、次にその作用
を説明する。

加速状態では、スロットルバルブ開度に応じて吸気通路
１のマニホールドに所要の空気流量が送り込まれており
、負圧導入通路１９は減速バルブ２０により閉鎖されて
いるが、エンジンブレーキをかけて減速させると、スロ
ットルバルブ４はアイドル開度まで閉じられ、マニホー
ルド負圧は増大するが、エアバルブ下流負圧が減少する
ので、両バイパス通路７，８及びスロー負圧通路６から
負圧室１０へ印加される合成負圧は減少し、バルブ１７
ａは吐出口１４ａを閉鎖させる方向に移動する。しかし
、マニホールド負圧が５９０ｍｍＨｇを越えるから、減
速バルブ２０が開弁し、負圧導入通路１９を通って第一
バイパス通路７ヘマニホールド負圧が印加され、負圧室
ｌＯへ印加される合成負圧が増大するので、負圧ダイア
フラム１１が再び負圧室１０側は変位し、バルブｆ７ａ
と吐出口１４ａとの開口面積が増大して吸気通路１へ吐
出される燃料流量が増大する。このため、第２図に示す
ように安定的に濃混合気がエンジンに供給され、アフタ
ーバーンは防止される。特に本実施例の場合、マニホー
ルド負圧を直接負圧室１０へ印加せずに、エアバルブ下
流負圧及びマニホールド負圧の合成負圧に対する合成負
圧として印加するようにしたから、負圧室１０の圧力変
化がおだやかであって、その影響が小さ（、減速時の設
定空燃比への移行が迅速かつスムーズである。

又、マニホールド壁面に付着している燃料が蒸発して壁
面が乾くことはないから、その後、加速に転じた場合、
リーンスパイクが発生することなくスムーズな加速が可
能になる。

尚、加速に転じるとマニホールド負圧が減少して減速バ
ルブ２０は負圧印加通路１９を閉鎖せしめ、スロー系燃
料制御手段５は通常の作動状態に戻る。又、アイドリン
グ時のマニホールド負圧は通常５００〜５６０ｍｍＨｇ
程度であるから、減速時以外に減速バルブ２０が開放さ
れることはない。

以上のように本実施例によれば、減速時に混合気の空燃
比を迅速に設定濃度にすることができてアフターバーン
を防止できると共に、減速後に加速時にリーンスパイク
を発生することなくスムーズな加速を実現できる。

第３図は開閉制御手段の別の実施例である減速バルブ２
４を示す要部断面図であり、図中、２５はスロットルバ
ルブ下流側で吸気通路ｌに連通ずる第−室、２６はエア
バルブ３とスロットルバルブ４の間で吸気通路１に連通
ずる第二室、２７は画室２５．２６を仕切るダイアフラ
ム、２８はダイアフラム２７に連結されていて負圧導入
通路１９を開閉し得るバルブ、２９はバルブ２８の閉弁
方向にダイアフラム２７を弾圧するスプリングであって
、スロットルバルブ４がアイドル開度状態でマニホール
ド負圧が約５９０ｍｍＨｇを越えた場合にバルブ２８が
開放されるようにスプリング２９の弾力等が設定されて
いる′。

尚、開閉制御手段としてソレノイドバルブを用い、マニ
ホールド負圧を検知して電気的に負圧導入通路１９を開
閉制御するようにしてもよい。

又、絞り２３に替えてアジャストスクリュー９と同様な
調圧手段を配設するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

上述の如く本発明に係わる燃料噴射装置の空燃比制御機
構によれば、減速時に開閉制御手段によって負圧導入通
路を開放し、マニホールド負圧をエアバルブ下流負圧等
との合成負圧として負圧室に印加するようにしたから、
減速時に混合気の空燃比を速やかに設定濃度にしてアフ
ターバーンを防止できると共に、減速後の加速時にリー
ンスパイクを発生することなくスムーズな加速を実現で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による燃料噴射装置の空燃比制御機構の
一実施例を示す概略断面図、第２図は減速時等における
混合気の空燃比を示す図、第３図は開閉制御手段の別の
実施例を示す要部断面図、第４図は先行技術に関するも
のであって、（Ａ）はスロットルバルブ開度、（Ｂ）は
エンジン回転数、（Ｃ）は混合気の空燃比を示す図であ
る。 ３・・・エアバルブ、４◆拳・スロ・ソトルバルブ、５
・・・スロー系燃料制御手段、６・・・スロー負圧通路
、７・・・第一バイパス、８・・・第二バイパス通路、
ｌＯ・・争負圧室、１１・・・負圧ダイアフラム、１２
・・・大気圧室、１３・・・上流室、１４・・・下流室
、１５・・・燃料ダイアフラム、１６・・・ジェット、
１９・・・負圧導入通路、２０．２４・・・減速バルブ
。 第１図 ’１３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 空気流量に応じた負圧が印加される負圧室と大気圧室と
   の圧力差と、ジェットの前後の燃圧差とをバランスさせ
   るように燃料吐出量を制御して、混合気の空燃比を一定
   に維持せしめるようにし、エアバルブの下流負圧を前記
   負圧室に印加する負圧通路に、前記エアバルブの下流負
   圧とマニホールド負圧との合成負圧を印加するバイパス
   通路を接続して成る圧力バランス式の燃料噴射装置にお
   いて、 マニホールド負圧を前記バイパス通路に印加せしめる通
   路と、該通路を通常閉鎖せしめていて減速時に開放せし
   める開閉制御手段と、が備えられていることを特徴とす
   る空燃比制御機構。