JPH0430356Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、過給機付内燃機関の燃料供給装置
の改良に関する。

従来の技術 一般にターボチヤージヤなどの過給機を備えた
内燃機関の燃料供給装置としては、例えば第５図
に示すようなものが知られている（自動車工学
便．第４編．１エンジン．（社）自動車技術会．
昭和58年９月30日発行．P1ー30〜31参照）。

概略を説明すれば、図中１は所謂火花点火式の
内燃機関、２はハウジング内のシヤフト３両側に
排気タービン４と吸気コンプレツサ５を有するタ
ーボチヤージヤ、６は吸気通路、７は上記コンプ
レツサ５下流側の吸気ポート８端部に配設され、
かつ噴口７ａが機関１の燃焼室９に指向した燃料
噴射弁、１０はこの燃料噴射弁７を開閉作動させ
る制御回路であつて、この制御回路１０は、吸気
通路６の上流に配置されたエアフローメータ１１
や機関水温センサ１２及びトランスミツシヨン１
３に設けられた車速センサ１４等の各信号を主た
る入力として機関１の運転状態を検知し、それに
応じて機関の要求燃料量を演算して燃料噴射弁７
の開弁時間を決定するようになつている。

尚、図中１５は吸．排気バルブ１６，１７の中
央に配置された点火栓、１８は上記排気タービン
４が配置された排気通路、１９は過給圧を一定に
保つウエストゲートバルブである。

考案が解決しようとする問題点 ところで、一般に内燃機関にあつては、冷機始
動時及びその直後などの未暖機状態では供給燃料
の十分な霧化が図れず混合気性状が悪化してい
る。斯る現象は過給機付内燃機関でも同様であ
り、特に上記従来例のものにあつては、燃料噴射
弁７が燃焼室９近傍の吸気ポート８端部に配設さ
れているため、一部液状の燃料が点火栓１５の近
傍に直接噴射される。この結果、点火栓１５の濡
れにより絶縁性能が悪化して、失火を招きひいて
はエンジンストールを発生させる場合がある。そ
して、上記混合気性状の悪化は、とりわけ未暖機
状態における機関高負荷時に顕著となる。

問題点を解決するための手段 この考案は、上記従来における過給機付内燃機
関の燃料供給装置の問題点に鑑み案出されたもの
で、燃焼室の近傍つまり吸気ポートの端部に配設
された第１燃料供給手段と、ターボチヤージヤの
コンプレツサ上流側に配設された第２燃料供給手
段と、暖機完了時は上記第１燃料供給手段から要
求燃料を供給させ、未暖機状態でかつ高負荷時に
は上記第２燃料供給手段から燃料を供給させる制
御回路とを備えたことを特徴としている。

作 用 一般に排気流力を利用したターボチヤージヤの
回転数は、機関の回転数に比べて高くなつてお
り、未暖機状態でかつ高負荷時において第２燃料
供給手段から供給された燃料は、コンプレツサフ
インに衝突して激しく攪乱される。このため、燃
料の微粒化が大幅に促進され、点火栓への液状燃
料の付着が防止されるのである。一方、暖機後つ
まり通常運転時には、吸気ポート内壁面温度も上
り混合気性状も良好になるため、燃焼室近傍の第
１燃料供給手段から供給してアクセルレスポンス
を良好なものにしている。

実施例 以下この考案の実施例を第１図に基づいて詳述
する。尚、上記第５図に示したものと共通の構成
個所には同一符号を付して説明する。

この考案に係る過給機付内燃機関の燃料供給装
置は、上記第５図に示すものを前提構成としてい
るが、その特徴とするところはターボチヤージヤ
のコンプレツサ上流側に第２燃料供給手段を設
け、未暖機状態でかつ高負荷時には、この第２燃
料供給手段から燃料を供給するように構成したと
ころにある。

具体的に説明すれば、図中１は内燃機関、２は
ハウジング内のシヤフト３両側に排気タービン４
と吸気コンプレツサ５を有するターボチヤージ
ヤ、６はコンプレツサ５に連通した屈曲状の吸気
通路、２０は吸気ポート８端部に配設され、かつ
噴口２０ａが燃焼室９に指向した第１燃料噴射
弁、２１は上記コンプレツサ５の直上流付近の吸
気通路壁６ａに配設され、かつ噴口２１ａがコン
プレツサフイン５ａに指向した第２燃料噴射弁、
２２は上記第１燃料噴射弁２０と第２燃料噴射弁
２１を開閉作動させる制御回路である。

この制御回路２２は、吸気通路６の上流に配置
されたエアフローメータ１１や機関１冷却水温を
検知する水温センサ１２及びトランスミツシヨン
１３に設けられた車速センサ１４等の各出力信号
を主たる入力として機関１の運転状態に応じた要
求燃料を演算し、第１・第２燃料噴射弁２０，２
１の開弁時間を決定している。そして、この制御
回路２２は、冷機始動後の未暖機状態でかつ機関
高負荷時の燃料供給は第２燃料噴射弁２１で行な
わせ、一方暖機後の通常運転時には第１燃料噴射
弁２０で行なわせるように制御している。

以下第２図に示すフローチヤートに基づいて制
御回路２２の制御作用を説明する。まず、セクシ
ヨンで水温センサ１２からの信号により機関の
暖機状態で読み取り、次にセクシヨンでエアフ
ローメータ１１からの吸入空気量信号と車速セン
サ１４からの機関回転数信号から現在の負荷状態
を判断する。次に、でとの水温ー負荷マツ
プを見て第１燃料噴射弁２０か第２燃料噴射弁２
１のいずれから噴射すべきかを判断し、未暖機状
態でかつ高負荷時の場合はセクシヨンで第２燃
料噴射弁２１に開弁作動信号を出力する。そし
て、この第２燃料噴射弁２１から噴射された燃料
は、第１図に示すように直接コンプレツサフイン
５ａに衝突しここで勢いよく攪拌されるため、燃
焼室９には十分に霧化された燃料が供給される。
これにより、点火栓１５の濡れによる失火などが
確実に防止される。一方、混合気性状が良好とな
る暖機後には、上記セクシヨンで燃焼室９に近
い第１燃料噴射弁２０に開弁作動信号を出力す
る。これによつて、アクセルレスポンスの良好化
が図れるのである。

第３図は上記制御作用による両噴射弁２０，２
１の燃料噴射特性を示している。

第４図は上記制御回路２２による制御作用の他
例を示しており、たとえ未暖機状態にあつても機
関の負荷が高低に急変する場合、すなわち図中ハ
ツチング域では第２燃料噴射弁２１の他に第１燃
料噴射弁２０からも燃料を供給するように開弁制
御している。これによつて、霧化が若干悪化する
ものの燃料の燃焼室９への流入タイミングの遅
れ、つまりアクセルレスポンスが良好となる。
尚、この時の燃焼室９に供給される燃料量は、上
記機関運転状態に応じた全要求燃料の約半分づつ
を各噴射弁２０，２１が夫々分担供給するように
制御している。尚、第１図の１６，１７は吸．排
気バルブ、１８は排気通路、１９はウエストゲー
トバルブである。

考案の効果 以上の説明で明らかなように、この考案に係る
過給機付内燃機関の燃料供給装置によれば、未暖
機状態でかつ高負荷時において第２燃料供給手段
から供給された燃料が、コンプレツサフインに衝
突して勢いよく攪拌されるため、燃料の霧化促進
が図れる。この結果、各気筒への燃料分配が均一
化して燃焼状態が良好になることは勿論のこと、
点火栓の液状燃料による濡れなどが防止され、失
火の発生及びそれに伴なうエンジンストールが十
分に防止される。

また、コンプレツサフインに燃料を衝突させる
ことにより、タービンブレード側の排熱を間接的
に冷却でき、過給機の回転部特にシヤフト回りの
潤滑性能が向上する。

尚、上記実施例では燃料供給手段として燃料噴
射弁を用いているが、気化器を用いることも可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る過給機付内燃機関の燃
料供給装置の一実施例を示す一部断面図、第２図
はこの実施例に供される制御回路のフローチヤー
ト図、第３図はこの制御回路の制御作用による両
噴射弁の燃料噴射特性図、第４図はこの制御回路
の他の制御作用による燃料噴射特性図、第５図は
従来の燃料供給装置を示す一部断面図である。 １……内燃機関、２……ターボチヤージヤ、５
……コンプレツサ、５ａ……コンプレツサフイ
ン、６……吸気通路、８……吸気ポート、９……
燃焼室、２０……第１燃料噴射弁（第１燃料供給
手段）、２１……第２燃料噴射弁（第２燃料供給
手段）、２１ａ……噴口、２２……制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 過給機付内燃機関の燃料供給装置であつて、燃
   焼室の近傍に配設された第１燃料供給手段と、上
   記過給機のコンプレツサ上流側に配設された第２
   燃料供給手段と、暖気完了後には上記第１燃料供
   給手段から要求燃料を供給させ、未暖機状態でか
   つ高負荷運転時には上記第２燃料供給手段から燃
   料を供給させる制御回路とを備えたことを特徴と
   する過給機付内燃機関の燃料供給装置。