JPS5817345B2

JPS5817345B2 - エンジンの燃料制御装置

Info

Publication number: JPS5817345B2
Application number: JP52148953A
Authority: JP
Inventors: 柴中顕; 太田義光
Original assignee: Toyo Kogyo Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1977-12-08
Filing date: 1977-12-08
Publication date: 1983-04-06
Also published as: JPS5481425A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、１次、２次気化器を備えたいわゆる２連式
気化器における燃料増量装置（リッチャ）に関する。

一般に、エンジンの排気ガス対策として、触媒式浄化シ
ステムを排気系に備えたエンジンにおいては、エンジン
の低中速運転域で安定した浄化率を得ることができるこ
と及び燃費性能の向上のため、比較的リーンな混合気で
運転されるように気化装置はリーンセットされている。

ところで、このリーンセットのま＼、高速運転域に移行
すると、吸入エア量の増大にともなってエアブリードの
エア吸入量も増大して燃料の出が悪くなるため、第１図
に示すように、実際の燃料流量ｍ工、・・・２ｍｏは要
求流量’ｌｙ・・・、ｌｎに比してそれだけ不足してオ
ーバーリーンとなり、燃焼が不安定となって失火による
出力不足を招来し、未燃焼成分の増加により触媒温度が
過度に上昇し、触媒の耐久性を著しく低下させるといっ
た不具合があった。

このため、従来においては、２連式気化器の１次側及び
２次側の夫々に独立した燃料増量系（リッチャ）を設け
、１次側、２次側のリッチャを相対的に独立させて作動
させるようにした燃料制御装置が提案されていた。

しかしながら、従来のこの種燃料制御装置では、１次側
、２次側に独立したリッチャを設けなければならず、そ
のため１次気化器、２次気化器の夫夫に独立した通路を
設ける必要があり、加工性が悪く、コスト的にも高価と
なるといった問題があった。

この発明は、か５る問題に鑑みてなされたものであって
、基本的には一系統の燃料増量系を１次側気化器と２次
側気化器とに相関させて設は両方の気化器の燃料の増量
を同一の燃料増量系によって行えるようにしたエンジン
の燃料制御装置を提供することを目的としている。

この発明は、か−る目的を達成するため、フロート室に
連通しかつ途中にエアブリードを備えた燃料供給通路を
設け、この燃料供給通路の他端を分岐させてその一方の
分岐通路を絞りを介して１次気化器の絞り弁上流のベン
チュリ部に開口させ、他方の分岐通路を絞りを介して２
次気化器の絞り弁上流のベンチュリ部に開口させたこと
を特徴とするエンジンの燃料制御装置を提供するもので
ある。

以下、図示の実施例について、この発明の詳細な説明す
る。

第２図において、１は２連式気化器（具体的に図示せず
。

）を構成する１次気化器の一部をなす１次側、吸気通路
、２は２次気化器の一部をなす２次側吸気通路で、１次
側吸気通路１のベンチュリ部３の下流に設けた１次側絞
り弁４と２次側吸気通路２のベンチュリ部５の下流に設
けた２次側絞り弁６とは、相互に周知の連動機構（図示
せず）により所定の関係を保って連動するように構成さ
れており、低中負荷運転時には１次側絞り弁４のみが開
閉し燃料は１次絞り弁４の開度に応じてもっばら１次側
吸気通路１によってエンジンに供給される一方、高負荷
運転時には、１次側絞り弁４が全開するとともに２次側
絞り弁６が負荷に応じて開閉し、１次側、２次側の両吸
気通路１，２からエンジンに燃料を供給する。

一方、７はその一端７ａがリッチャジェット８を介して
上記気化器のフロート室９の底部に連通し他端７ｂが前
記１次側、２次側吸気通路１，２を隔てる隔壁内を１次
側、２次側ベンチュリ３゜５の高さジこまで達するよう
に設けられたリッチャ燃料通路、１０はリッチャ燃料通
路７を流通する燃料にエアを吸込んでエマルジョン化す
るリッチャ燃料通路７に固有のエアブリード、１１．１
２はリッチャ燃料通路７の前記他端７ｂから二叉に分岐
させて形成した各分岐通路で、一方の分岐通路１１は１
次側ベンチュリ部３の周壁部を貫通して１次側ベンチュ
リ部３に突出させ先端に設けた絞り１３によって１次側
リッチャノズル１４を形成する一力、他力の分岐通路１
２は２次側ベンチュリ部３の周壁部を貫通して２次側ベ
ンチュリ部５に突出し先端に設けた絞り１５によって２
次側リッチャノズル１６を形成している。

上記リッチャ燃料通路７．エアブリード１０及び１次側
、２次側リッチャノズル１４（１１，１３）、１６（１
２，１５）は１次側、２次側に共通の燃料増量系を構成
する。

なお、上記リッチャ燃料通路７の他端７ｂの高さＨｌは
、フロート室９の液面レベルの高さＨ２に比して一定程
度高くなるように設定するとともに、上記エアブリード
１０は液面レベルＨ２より高い位置に設定し、さらに１
次側、２次側リッチャノズル１４．１６の絞り径等は、
基本的には、１次側、２次側における増量要求量、換言
すれば、第１図に示す要求燃料流量１１．・・・、ｌｎ
燃料増量系を設けなかった場合の燃料供給量ｍ１．・・
・２ｍｏの差を補填することができるように、１次側、
２次側リッチャノズル１４，１６及びエアブリード１０
に作用する負圧を考慮して適当に設定する。

なお、１７．１８は、１次側および２次側ベンチュリ部
３．５にそれぞれ開口した１次側および２次側メインノ
ズルである。

いま、１次側絞り弁４が開かれる一方２次側絞り弁６が
全閉されたエンジンの低中負荷運転時）とおいては、１
次側リッチャノズル１４に１次側ベンチュリ部３の負圧
が作用するが、その負圧は、２次側リッチャノズル１６
に作用する大気圧及びエアブリード１０からの吸入エア
によって一定程度稀釈される。

したがって、１次側リッチャノズル１４は直ちに燃料の
増量を開始するものではなく、該ノズル１４に作用する
合成負圧ｑが、所定の設定レベルに達した段階ではじめ
て燃料の増量を開始する。

か５る意味で、１次側リッチャノズル１４に作用する合
成負圧ｑをエンジン回転数（ｒ、ｐｏｍ）との関係で各
負荷（吸気管負圧）ごとにプロットすると、第・３図の
曲線群Ｊ１＋・・・ｔＪ（１の如くとなり、図に実線で
示すように、設定ラインＬを適当）こ選択して、設定ラ
インＬより上側の領域で燃料の増量を開始するようにす
る。

即ち、この設定ラインＬの設定は、１次側、２次側のベ
ンチュリ部３，５に作用する圧力、１次側、２次側のリ
ッチャノズル１４．１６のノズル径及びエアブリード１
０の吸入エア量等の諸量の設定によって可能である。

そして、この設定ラインＬは、第１図において、要求流
量１１．・・・ｌｌｌ’ｌと実際の流量ｍｌ、・・・２
ｍｎとが相異し始める領域全体を有効にカバーしうるよ
うに考慮し、図示の如く、エンジン回転数の増加に対し
て２次絞り弁６が開かれる高負荷ゾーンＳから１次絞り
弁４のみが開かれる低中負荷ゾーンＰ研とかけて斜めに
立下るラインとして設定する。

つまり、燃料流量の多い高負荷運転状態では排気ガス中
の未燃焼成分が多いので、排気系に触媒装置を装着して
いる場合には、触媒装量の過熱を防ぐために燃料流量の
少ない低負荷運転状態に比し、低い回転数で燃料を増量
子る方が好ましい。

また、リッチャ燃料通路７によって増量する燃料流量は
、上記の諸要因に加えて、リッチャジェット８のジェッ
ト径を適当に設定することにより、要求流量を実現しう
るようにする。

そして、２次側絞り弁６が開き始める高負荷運転域では
、１次側ベンチュリ部３の負圧が低下し、１次側のリッ
チャノズル１４から出る燃料は減少するが、２次側ベン
チュリ部５に負圧が発生し、それまでもっばら１次側リ
ッチャノズル１４に対する負圧稀釈ポートとして働いて
いた２次側リッチャノズル１６からも燃料が噴出し、１
次側、２次側のトータルでみると、供給燃料量は増加し
、要求流量を満足する。

この場合の増量燃料量も、前記と同様、１次側、２次側
リッチャノズル１４゜１６のノズル径、リッチャジェッ
ト８のジェット径及びエアブリード１０のブリード径等
によって適当に決定される。

以上のように、この発明は、一端がフロート室に連通し
、途中シこエアブリードを設けた燃料供給通路を設け、
該燃料供給通路の他端を二叉に分岐し、一方の分岐通路
を絞りを介して１次気化器の絞り弁上流のベンチュリ部
に開口させるとともに、他方の分岐通路を絞りを介して
２次気化器の絞り弁上流のベンチュリ部に開口させた燃
料増量系を設け、１次気化器を用いる低中負荷運転域及
び１次に加えて２次気化器を用いる高負荷運転域のいず
れにおいてもエンジンの高回転時における燃料要求流量
に見合った燃料を増加しうるようにしたことを特徴とす
るエンジンの燃料制菌装置を提供するものである。

一この発明によれば、一系統の燃料増量系によって、１
次気化器を用いる低中負荷運転域及び１次及び２次気化
器を共に用いる高負荷運転域における燃料の増量を夫々
の要求に見合って行うことができるので、リーンセット
のま一高速運転域に移行してもオーバーリーンによる燃
焼性の悪化や失火を招来することがなく、触媒式浄化装
置を用いた場合ｔども触媒式浄化装置に過度の負担をし
いることなくその耐久性を向上させることができるうえ
、気化装置における加工が容易で安価に製作でき、コス
トを安価なものとすることができるといった利点を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、横軸をエンジン回転数（ｒ、ｐ−ｍλ縦軸を
燃料流量（ｉ／Ｈ）とし、要求流量（実線）及び実際の
流量（点線）を吸気負圧（絞り弁下流の負圧）をパラメ
ータとして示したグラフ、第２図は、この発明の一実施
例を示す要部断面説明図、第３図は、横軸をエンジン回
転数、縦軸を合成負圧ｑとしたときの両者の関係を吸気
負圧をパラメータとして示したグラフである。１．２・・・・・・１次側、２次側吸気通路、３゜５・
・・・・・１次側、２欠如ベンチュリ部、４，６・・・
・・・１次側、２次側絞り弁、７・・・・・・リッチャ
燃料通路、９・・・・・・フロート室、１０・・・・・
・エアブリード、１１゜１２・・・・・・分岐通路、１
３，１５・・・・・・絞り。

Claims

【特許請求の範囲】１１次気化器と２次気化器とを備えたエンジンにおいて
、一端でフロート室に連通しかつエアブリードを備えた燃
料供給通路を設け、該燃料供給通路の他端を分岐させそ
の一方の分岐通路を絞りを介して１次気化器の絞り弁上
流のベンチュリ部に開口させ、また、他方の分岐通路を
絞りを介して２次気化器の絞り弁上流のベンチュリ部に
開口させたことを特徴とするエンジンの燃料制御装置。