JPH0311412Y2 - - Google Patents

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JPH0311412Y2
JPH0311412Y2 JP1984067704U JP6770484U JPH0311412Y2 JP H0311412 Y2 JPH0311412 Y2 JP H0311412Y2 JP 1984067704 U JP1984067704 U JP 1984067704U JP 6770484 U JP6770484 U JP 6770484U JP H0311412 Y2 JPH0311412 Y2 JP H0311412Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本考案は内燃機関の燃料圧力制御装置、詳しく
はプレツシヤレギユレータの作動制御に関する。 (従来技術) 従来の燃料圧力制御装置としては、例えば実開
昭55−94436号公報に掲載されたものが知られて
いる。この装置は、第2図に示すように、燃料ポ
ンプ1とインジエクタ2との供給パイプの中途に
プレツシヤレギユレータ3を介装したものであ
る。プレツシヤレギユレータ3はダイヤフラム4
により二分された燃料室5とダイヤフラム室6と
を有し、燃料室5に開口するリターンパイプ7
を、吸入負圧に応じて変位するダイヤフラム4に
よつて開閉して燃圧と吸入負圧との差圧を一定
(例えば2.5Kg/cm2)に保持している。即ち、燃圧
は下式で表される。 燃圧(Kg/cm2)=2.5+(プレツシヤレギユレー
タ作用圧) アイドル時等は、この作用圧は負圧となるので燃
圧は2.5Kg/cm2より小となり、作用圧が大気圧
(作用圧=0)ときは燃圧は2.5Kg/cm2となる。ま
た、該吸入負圧はその導入路8に介装された制御
弁9により制御され、該制御弁9は燃料が高温に
なつたときホツトセンサ(温度センサ)10の出
力に基づきダイヤフラム室6に大気圧を作用させ
ている。これは、燃料の高温化によるベーパロツ
クを防止するため、高温時は、プレツシヤレギユ
レータ3の燃圧と前記作用圧との差圧を一定とす
る制御作用を、利用してダイヤフラム室6に吸入
負圧より高圧の大気圧を導入することにより、燃
圧を高めているのである。 (考案が解決しようとする問題点) しかしながら、このような従来装置にあつて
は、高温時の燃料圧力の上昇量が十分でないため
燃料配管中に発生したベーパロツクにより供給燃
料の増減が激しく、始動不良や回転数変動等のエ
ンジンの不調を生じることが考えられる。 (問題点を解決するための手段) そこで、本考案は以下の構成により上述の問題
点を解決するものである。 すなわち、本考案に係る内燃機関の燃料圧力制
御装置は、第1図に示すように、ダイヤフラム1
1により二分されたダイヤフラム室12と燃料室
13とを有し、ダイヤフラム室12に絞り弁14
下流の吸気通路15を接続し、燃料室13に燃料
ポンプ16から燃料噴射ノズル17への燃料配管
18を接続すると共に、ダイヤフラム11により
燃料室13に開口した燃料リターン通路19の開
口を開閉可能としたプレツシヤレギユレータ20
と、過給機により圧縮された高圧空気を逆止弁3
7をして導入し、該高圧気体を貯留して蓄圧する
高圧供給手段21と、燃料温度に関係する温度を
検出する温度センサ22と、該検出温度が所定温
度以上のときダイヤフラム室12に燃圧制御手段
23と、を備えた構成である。 (作 用) 本考案に係る内燃機関の燃料圧力制御装置は、
機関が高温のとき温度センサによりこれを検知し
て、燃圧制御手段によりプレツシヤレギユレータ
のダイヤフラム室に高圧供給手段に貯留された高
圧空気を作用せしめ、プレツシヤレギユレータの
燃圧と作用圧との差圧を一定とする制御作用によ
り燃料の圧力を高めている。一方、機関の運転
中、高圧供給手段には逆止弁を介して高圧空気が
導入されるので、機関の運転中における最も高い
空気圧が高圧供給手段に蓄圧される。したがつ
て、始動時やアイドル状態においても蓄圧された
高圧空気を用いて燃料圧力を十分に上昇させ、ベ
ーパロツクによる始動不良や回転数変動といつた
エンジンの不調を防止することができる。 (実施例) 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。 第3図〜第6図は本考案を過給機付内燃機関に
適用した一実施例を示している。 まず、構成から説明する。 第3図において、31は機関本体を、32はタ
ーボチヤージヤをそれぞれ示す。吸気通路15に
て吸気ポート近傍には、噴射量制御手段24(マ
イクロコンピユータ33に構成されている。)に
より駆動制御される燃料噴射ノズル17(以下、
インジエクタ)が配設され、このインジエクタ1
7には燃料ポンプ16から燃料配管18を介して
プレツシヤレギユレータ20で吸気通路15内の
圧力との差圧を一定に調節された燃料が供給され
ている。すなわち、プレツシヤレギユレータ20
は、ケース内がダイヤフラム11によつて、燃料
配管18が接続すると共に燃料リターン通路19
が開口する燃料室13と、絞り弁14下流の吸気
通路15が吸気用パイプ34を介して接続するダ
イヤフラム室12と、に二分されており、該ダイ
ヤフラム室12内にはダイヤフラム11をリター
ン通路19の開口端に向かつて所定の力で付勢す
るスプリング35が縮設されている。また、ダイ
ヤフラム11にはリターン通路19の開口を開閉
する弁体36が固着されており、ダイヤフラム室
12の圧力変化によりダイヤフラム11が変位し
て上記燃料圧力と吸気通路15内圧力との差圧を
一定(例えば△p=2.5Kg/cm2)に保持している。
図中21は高圧供給手段である圧縮空気の貯留タ
ンク(アキユムレータ)であり、アキユムレータ
21はチエツク弁37(逆止弁)を介して絞り弁
14の下流の吸気通路15に接続され、この給気
通路15から運転中における最高圧をチエツク弁
37を介して導入し貯留する。すなわち、アキユ
ムレータ21には加速時等において当該ターボチ
ヤージヤ32により圧縮された最高圧の高圧空気
が貯えられている。また、アキユムレータ21は
高圧用パイプ38を介して上記吸気用パイプ34
の中途に接続され、この接続部には三方電磁弁4
0が配設されている。三方電磁弁40は、マイク
ロコンピユータ33からの駆動信号に応じてアキ
ユムレータ21又は絞り弁14下流の吸気通路1
5を択一的にプレツシヤレギユレータ20のダイ
ヤフラム室12に連通するものである。また、ア
キユムレータ21の圧力を検出する圧力スイツチ
41を設け、検出信号をマイクロコンピユータ3
3に出力する様にしてもよい。また、上記インジ
エクタ17付近には燃料の温度を検出する温度セ
ンサ22が設けてある。この温度センサ22は機
関冷却水温度を検出する様にしてもよい。ターボ
チヤージヤ32より上流の吸気通路15にはエア
フローメータ42が配設され、その検出信号はマ
イクロコンピユータ33に出力されている。な
お、44はスタータスイツチを、45はクランク
角センサを、それぞれ示す。また、噴射量制御手
段24はこれらの各センサ等からの入力信号に基
づいて燃料噴射量を決定する(詳しくは、インジ
エクタ17の開弁パルス幅を決定する。)。また、
補正手段25(マイクロコンピユータ33に構
成)によつて、燃料温度が所定温度を超えた場合
で三方電磁弁40がアキユムレータ21の高圧を
ダイヤフラム室12に作用させたとき燃料供給量
を一定に保つ為パルス幅を減少する様にしても良
い。 第4図はマイクロコンピユータ33の信号処理
系を示すブロツク図である。 同図中、51はスタータスイツチ44、エアフ
ローメータ42及びクランク角センサ45等の出
力に基づいて基本噴射パルス幅Tpを設定する
(例えば、Tp=K・Qa/N)基本噴射パルス幅
設定手段を、52はスタータスイツチ44あるい
は水温センサ(図外)等の出力に基づいて基本噴
射パルス幅Tpを補正する補正係数(例えば
KTW、KACC、α、Ts…)を予め記憶させたメ
モリ53から読み出して、これを設定するパルス
幅補正係数決定手段を示している。また、54は
温度センサ22の出力に基づいて燃料加圧が必要
か否かを判別する燃料加圧判断手段を、55は温
度センサ22の出力に基づいてメモリ56から、
例えば第5図に示すように燃料温度に応じた加圧
時間を読み出して設定する加圧時間設定手段を示
している。この加圧時間は一定時間(例えば30
秒)とするか、又は燃料が高温になる程、増すも
のとする(第5図)。また、57は加圧制御手段
であり、58は加圧時間設定のためのタイマであ
る。電磁弁切換信号出力手段59は燃料加圧判断
手段54及び加圧制御手段57の出力に基づき加
圧を必要とする高温時所定時間三方電磁弁40に
切換信号を出力してアキユムレータ21の過給圧
をダイヤフラム室12に導入する。またパルス幅
補正手段60を設け、燃料加圧時は基本噴射パル
ス幅Tpを補正係数に応じて補正する様にしても
良い。次表は加圧時のパルス幅の補正係数の一例
である。
【表】 次に作用について説明する。 第6図は本装置の制御プログラムを示すフロー
チヤートである。このプログラムは例えば機関の
1回転について1回実行される。なお、P1〜P
20は各ステツプである。 まず、P1において、燃料温度Tf、アキユム
レータの圧力PT、機関の吸気量Q、機関の回転
速度N、スタータ信号STを読み込み、P2にて
スタータスイツチ44はONか否かを(すなわ
ち、始動時か否かを)判別する。始動時であれ
ば、P3に進んで予め設定した始動時の噴射パル
ス幅を読みだしメモリにストアし、P5にてタイ
マ58をリセツトする(カウンタ、t=0)。始
動時でなければ(アイドル等一般の運転状態)P
4にて、噴射パルス幅を演算して(Tp=K・
Q/N)メモリにストアする。次に、P6に進み
アキユムレータの圧力が十分高圧となつているか
否かを確かめ(PT>Pset)、高ければP7に進み
(高圧でなければP19で三方電磁弁40がダイ
ヤフラム室12に高圧を導入入しないよう非作動
信号を出力する)、燃料温度Tfを基準値(Tlow、
例えばTlow=60℃)と比較して燃料の加圧が必
要か否かを判別する。燃料が高温ならば(Tf>
Tlow)、P8においてタイマ58のカウンタが
(t=0)であるか否かを判定する。高温でなけ
ればベーパロツクの発生のおそれはないのでP1
9に進み、非作動信号を三方電磁弁40に出力し
てマニホルド圧をダイヤフラム室12に導入す
る。カウンタがリセツト状態なら(t=0)、P
9で、メモリから所定の加圧時間(例えば30秒)
を、又は第4図に示すマツプから燃料温度Tfに
対応する加圧時間tsを読み出し、P10に進む。
また、リセツト状態でなければ(t≠0)、P1
0に進む。このステツプP8は、加圧時間tsを毎
回読み出すことなく、当初の読み出し値を保持す
るためで、燃料を加圧した状態での運転中に燃料
温度が低下しても当初の設定加圧時間tsが持続さ
れる。P10では実際の燃料加圧時間が設定加圧
時間tsを経過したか否かについて判断し、経過し
ていれば(t≧ts)P11にてタイマの作動を停
止した後P19に進み、経過していなければ(t
<ts)、P12にて始動時か否かを再び判断する。
始動時ならば、パルス幅の始動時の補正係数を読
み出して、でなければ運転時のその補正係数を読
み出して、それぞれP15において上記パルス幅
P3,P4をメモリより読み出して修正する
(Tp×C1)。この補正係数C1は前記表に示す。こ
れは、加圧により混合気の過濃を防止するための
ものである。なお、この補正係数C1が始動時と
それ以外とで異なるのはマニホルド内圧が動時
(略大気圧)と通常運転(アイドルでは略−500
mm・Hg)とで異なるからである。もちろんこの
補正係数C1はこれらの中間値に設定するもの一
つでもよい。又、制御を簡素化するため補正を行
わない様にしてもよい。次に、補正後はP16,
P17においてタイマをカウントアツプしてP1
8において三方電磁弁40の作動信号を出力す
る。従つて、ダイヤフラム室12にはアキユムレ
ータ21の高圧が作用し、プレツシヤレギユレー
タの作用圧がアキユムレータ21に貯えられてい
た高圧に切替わり、燃圧はこのアキユムレータ2
1の高圧に一定の差圧(例えばΔp=2.5Kg/cm2
を上のせされた値となるので、従来より一段と高
い圧力まで燃料が加圧される。従来は、高温時の
プレツシヤレギユレータの作用圧が大気圧どまり
のため燃圧は2.5Kg/cm2が最高値であつたが、ア
キユムレータ21に例えば+0.7Kg/cm2の圧力が
貯えられていたとすると燃圧は3.2Kg/cm2迄高め
られる。また、P18の後P20において補正後
の噴射パルス幅をもつてインジエクタ17が駆動
され、見かけ上噴射量は低減される(実際には加
圧前と同等とされる)。 (考案の効果) 以上説明してきたように、本考案よれば、過給
機により圧縮された高圧空気を逆止弁を介して高
圧供給手段に導入し、該高圧空気を貯留して蓄圧
するようにしているので、機関の運転中における
最も高い空気圧を高圧供給手段に蓄圧しておくこ
とができ、始動時やアイドル状態においても蓄圧
された高圧空気を用いて燃料圧力を十分に上昇さ
せ、ベーパロツクによる始動不良や回転数変動と
いつたエンジンの不調を防止することができる。
始動性能及び運転持続性能を向上できるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の全体構成図、第2図は従来装
置の概略全体図、第3図は本考案の一実施例を示
す概略全体構成図、第4図は同じく信号処理系統
を示すブロツク図、第5図は燃料温度と加圧時間
との対応を与えるグラフ、第6図は本装置の制御
プログラムの一例を示すフローチヤートである。 11……ダイヤフラム、12……ダイヤフラム
室、13……燃料室、14……絞り弁、15……
吸気通路、16……燃料ポンプ、17……燃料噴
射ノズル(インジエクタ)、18……燃料配管、
19……リターン通路、20……プレツシヤレギ
ユレータ、21……高圧供給手段(アキユムレー
タ)、22……温度センサ、23……燃圧制御手
段、32……ターボチヤージヤ、37……チエツ
ク弁(逆止弁)。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. ダイヤフラムにより二分されたダイヤフラム室
    と燃料室とを有し、ダイヤフラム室に絞り弁下流
    の吸気通路を接続し、燃料室に燃料ポンプから燃
    料噴射ノズルへの燃料配管を接続すると共に、ダ
    イヤフラムにより燃料室に開口した燃料リターン
    通路の開口を開閉可能としたプレツシヤレギユレ
    ータと、過給機により圧縮された高圧空気を逆止
    弁を介して導入し該高圧空気を貯留して蓄圧する
    高圧供給手段と、燃料温度に関係する温度を検出
    する温度センサと、該検出温度が所定温度以上の
    ときダイヤフラム室に高圧供給手段に貯えられた
    高圧気体を供給する燃圧制御手段と、を備えたこ
    とを特徴とする内燃機関の燃料圧力制御装置。
JP1984067704U 1984-05-08 1984-05-08 内燃機関の燃料圧力制御装置 Granted JPS60178339U (ja)

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JP1984067704U JPS60178339U (ja) 1984-05-08 1984-05-08 内燃機関の燃料圧力制御装置
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JPS60178339U JPS60178339U (ja) 1985-11-27
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