JPH05272437A - エンジンの燃料噴射装置 - Google Patents

エンジンの燃料噴射装置

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JPH05272437A
JPH05272437A JP4071176A JP7117692A JPH05272437A JP H05272437 A JPH05272437 A JP H05272437A JP 4071176 A JP4071176 A JP 4071176A JP 7117692 A JP7117692 A JP 7117692A JP H05272437 A JPH05272437 A JP H05272437A
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JP
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engine
load
fuel
air
injector
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JP4071176A
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Seishi Wataya
晴司 綿谷
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/0015—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for using exhaust gas sensors
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンの所定以上の負荷のとき燃料が微粒
化され、ＨＣ，ＣＯの有害排出ガスを低減できるエンジ
ンの燃料噴射装置を得る。 【構成】 吸気管２に設けたスロットル弁３の開度をス
ロットル開度センサ９で検出して、エンジン１の負荷状
態が所定値より小さいとき、制御装置７によりバイパス
路５ａと５ｂ間に設けた電磁弁８を閉状態とし、バイパ
ス路５ａ，５ｂの通過空気量を零または微小にする。 【効果】 所定以上の負荷時にＨＣ，ＣＯ排出ガスを低
減でき、軽負荷時に燃費を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、燃料噴射弁（以下、
インジェクタという）から噴射される燃料を補助空気に
よって霧化を促進させる霧化手段を制御する際に、所定
負荷以上の部分負荷での運転領域では、燃料がより微粒
化されるようにしたエンジンの燃料噴射装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】自動車エンジンにおいて、排出ガス中の
有害成分の低減やエンジン出力の向上を目的として広く
マルチポイント式燃料噴射装置が用いられているが、さ
らにＨＣ（炭化水素）を主体とする有害排出ガスを低減
させるために、インジェクタから噴射される燃料に空気
を混合させて燃料を微粒化する所謂エアアシストインジ
ェクタも一部実用化されている。
【０００３】図３は従来のエンジンの燃料噴射装置の構
成を示す構成図で、図中１はエンジン、２は吸気管、３
は吸気管２からエンジン１に流入する空気量を調節する
スロットル弁、４は吸気管２内に燃料を噴射するインジ
ェクタ、５はスロットル弁３の上流から空気を導入し、
インジェクタ４部へ空気を供給するバイパス路、６はイ
ンジェクタ４から噴射された燃料に空気を混合させ、燃
料の微粒化を促進させるための霧化手段、７はエンジン
への燃料供給量を演算し、インジェクタをパルス駆動す
る制御装置である。
【０００４】上記構成において、燃料噴射量すなわち、
インジェクタの駆動パルス幅を演算するための吸入空気
量センサやエンジン回転センサ、水温センサなどはあま
りにも一般的なので省略してあり、さらに、燃料量演算
のための手順や演算方法もここでは省略する。
【０００５】次に動作について説明するが、ここでは、
後述するこの発明に関連するインジェクタ４から噴射さ
れる燃料を空気と混合させることによって、燃料を微粒
化する技術について以下に説明する。燃料の微粒化の目
的は排出ガス中のＨＣやＣＯ（一酸化炭素）を低減する
ことにある。実験結果によれば、噴霧燃料の粒径が小さ
い程、燃焼が良化し、図４に示すように、粒径に略比例
してＨＣ，ＣＯ排出量が変化する。
【０００６】燃料を微粒化する方法として、エアアシス
ト、超音波、機械的構造などがあるが、後述のこの発明
はエアアシストに関するもので、エアアシストの従来の
例は図３に示すごとく、インジェクタ４の噴射口近傍に
スロットル弁３の上流から空気を導入して、スロットル
弁上・下流の差圧を利用し、噴射燃料に対して霧化手段
６の機構で空気を混合させ、燃料を微粒化している。
【０００７】この方法におけるエアアシスト量と燃料の
粒径との関係は図５に示すように、エアアシスト量に対
して略比例的に粒径は小さくなる。しかしながら、エア
アシスト量の増大に伴って、アイドル回転数が増大す
る。
【０００８】すなわち、微粒化の点では、アシストエア
量Ｑa はＱa2が望ましいが、アイドル回転数が８００〜
１０００ＲＰＭ程度と高くなり、燃費や騒音の点で許容
できないため、Ｑa1のエア量になるように、バイパス路
５の通路面積を決めざるを得なく、微粒化、すなわち、
排出ガス良化が不充分な状態に設定せざるを得ない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来の燃料噴射装置は
以上のように構成されているので、燃料微粒化手段にお
いては、微粒化のためにアシストエア量を増大する程良
いが、逆にアイドル回転数が高くなり過ぎて、燃費の悪
化や騒音が大きくなるという問題があるため、現実的に
は、アイドル回転数が６００〜７００ＲＰＭ程度に収ま
る程度のエアアシスト量になるように、バイパス路５の
面積を設定せざるを得ず、その結果として、微粒化が不
充分となり、通常走行におけるアイドルないし部分負荷
域におけるＨＣ，ＣＯの低減が期待どおりになされない
という問題点を有している。
【００１０】また、バイパス路５の流入空気量をある程
度以上確保するために、スロットル弁３の全閉時空気漏
れ量を小さくし過ぎると、スロットル弁３がスロットル
ボアに固着するという問題も起る。
【００１１】この発明は上述の問題点を解消するために
なされたもので、所定負荷以上の部分負荷域での燃料を
より微粒化でき、ＨＣ，ＣＯの有害排出ガスの低減を可
能とし、かつアイドル時およびその近傍では、車両の運
転パターンによってはＨＣ，ＣＯの排出ガスの影響を無
視できるとともに、燃費の向上を期することができるエ
ンジンの燃料噴射装置を提供することを目的としてい
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明に係るエンジン
の燃料噴射装置は、エアアシスト用のバイパス路中にエ
アの通過量を制御する電磁弁と、エンジンがアイドルと
その近傍の軽負荷時には電磁弁を閉状態としてエアアシ
スト量を零または微小に制御する制御装置とを設けたも
のである。
【００１３】
【作用】この発明における制御装置は、エンジンがアイ
ドルまたはその近傍の軽負荷時には、電磁弁を閉状態に
制御することにより、エアアシスト量を零または微小に
制御し、ＨＣ，ＣＯの排出ガスの絶対量を小さくし、か
つ燃費を向上させ、エンジン騒音を抑制する。
【００１４】
【実施例】図１はこの発明による一実施例の構成図であ
り、図中、図３と同一符号は同等機能を示すものであ
り、図３に対して、バイパス路５ａ，５ｂの間に電磁弁
８を設けているととに、エンジンの負荷状態を検出する
負荷センサとして、スロットル弁３の開度を検出するス
ロットル開度センサ９が付加されている。その他の構成
は図３と同じである。
【００１５】次に、動作について説明する。スロットル
開度センサ９によりエンジンの負荷状態を検出し、図２
に示すように、エンジンの負荷が所定値α1 より小さい
ときには、電磁弁８を閉状態とし、このときの通過空気
量を零またはアイドル回転数の上昇にあまり影響を与え
ない微少な流量となるように電磁弁８の閉時の通路面積
を設定している。また、所定負荷以上で電磁弁が開状態
の時のバイパス路の通路断面積は燃料の霧化にとって、
充分な空気量が得られるよう、大き目に設定される。
【００１６】エンジン負荷センサとして、ここではスロ
ットル開度センサを用いた例を示したが、エアフローセ
ンサや吸気圧センサなどの同等の手段を用いても、同じ
作用が得られることは言うまでもない。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、エア
アシスト用のバイパス通路中に電磁弁を設け、制御装置
によりエンジンがアイドルとその近傍の軽負荷時には電
磁弁を閉路状態とし、エアアシスト量を零または微小と
するように構成したので、バイパス路を通るエアアシス
ト量はアイドルおよびその近傍の軽負荷時には略零とな
り、燃料の微粒化への寄与は殆どないが、所定負荷以上
の所謂部分負荷域では従来の方法に比して燃料の霧化手
段へ供給される空気量を大きくできるため、この運転領
域では従来方式に比して燃料がより微粒化され、ＨＣ，
ＣＯの有害排出ガスの低減効果が大きくなる。
【００１８】また、アイドルおよびその近傍において
は、従来方式に比して逆にＨＣ，ＣＯの排出量は増大す
るが、負荷が小さいため、ＨＣ，ＣＯの排出ガスの絶対
量が小さく、車両の全運転パターンにおいては、その影
響は小さく無視できる。
【００１９】一方、アイドルおよびその近傍では、エア
アシスト量が略零のため、アイドル回転数を低く抑える
ことができ、燃費の向上を図ることができ、アイドル時
のエンジン騒音も低くできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例によるエンジンの燃料噴射
装置の構成を示す構成説明図である。
【図２】同上実施例の動作を説明するためのエンジン負
荷対電磁弁開度の関係を示す説明図である。
【図３】従来のエンジンの燃料噴射装置の構成説明図で
ある。
【図４】従来のエンジンの燃料噴射装置の動作を説明す
るための粒径対ＨＣ，ＣＯ排出量の関係を示す説明図で
ある。
【図５】従来のエンジンの燃料噴射装置の動作を説明す
るためのアシストエア量対粒径およびアイドル回転数の
関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１ エンジン ２ 吸気管 ３ スロットル弁 ４ インジェクタ ５ バイパス路 ６ 霧化手段 ７ 制御装置 ８ 電磁弁 ９ スロットル開度センサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 吸気管に設けたスロットル弁下流に配置
    されたインジェクタと、上記スロットル弁の上流から上
    記インジェクタの噴射口近傍を経てスロットル弁下流に
    通じるバイパス路と、このバイパス路から導入された空
    気を上記インジェクタから噴射される燃料に混合させる
    霧化手段と、上記バイパス路の上記インジェクタより上
    流部分に配置され通過空気の流通を開閉制御する電磁弁
    と、上記エンジンの負荷状態を検出する負荷センサと、
    この負荷センサで検出された上記エンジンの負荷が所定
    値以下のときには上記電磁弁を全閉もしくは微少開度に
    制御する制御装置とを備えたエンジンの燃料噴射装置。
JP4071176A 1992-03-27 1992-03-27 エンジンの燃料噴射装置 Pending JPH05272437A (ja)

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