JPS58222957A - 電子制御式可変ベンチユリ型気化器 - Google Patents

電子制御式可変ベンチユリ型気化器

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JPS58222957A
JPS58222957A JP10635882A JP10635882A JPS58222957A JP S58222957 A JPS58222957 A JP S58222957A JP 10635882 A JP10635882 A JP 10635882A JP 10635882 A JP10635882 A JP 10635882A JP S58222957 A JPS58222957 A JP S58222957A
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JP
Japan
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fuel
engine
electronically controlled
main nozzle
carburetor
Prior art date
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Pending
Application number
JP10635882A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenzo Shioi
塩井 謙三
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mikuni Corp
Original Assignee
Mikuni Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mikuni Corp filed Critical Mikuni Corp
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Publication of JPS58222957A publication Critical patent/JPS58222957A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M7/00Carburettors with means for influencing, e.g. enriching or keeping constant, fuel/air ratio of charge under varying conditions
    • F02M7/12Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves
    • F02M7/14Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves with means for controlling cross-sectional area of fuel spray nozzle
    • F02M7/16Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves with means for controlling cross-sectional area of fuel spray nozzle operated automatically, e.g. dependent on exhaust-gas analysis
    • F02M7/17Other installations, with moving parts, for influencing fuel/air ratio, e.g. having valves with means for controlling cross-sectional area of fuel spray nozzle operated automatically, e.g. dependent on exhaust-gas analysis by a pneumatically adjustable piston-like element, e.g. constant depression carburettors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)

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】 関するものである。
従来の可変ベンチュリ型気化器は、例えば第1図に示し
た如く、気化器本体lと、吸気胴2と、気化器本体1内
に摺動可能に嵌装されていて下端部に負圧取入口3aが
設けられていると共に吸気胴2と直交する方向に上下動
して吸気胴2の有効通気面積を制御し得るピストンバル
ブ3と、気化器本体lとピストンバルブ3の頂部との間
に介装されていて上側負圧室4と下側負圧室5とを区画
するダイアフラム6と、ピストンバルブ3を下方へ弾圧
するリターンスプリング7と、ピストンノ々ルブ3の下
端部に固着されたチーノミ一状のジェット二ーPル8と
、気化器本体1の下側部分に設けられたフロート室9と
、メインジェット10を介してフロート室9と連通せし
められていてジェットニードル8が挿入されているメイ
ンノズルl1と、ノξイロットジェットl2を介してメ
インノズル)10と連通せしめられていると共に吸気胴
2内に開口するノξイロットアウトレッ)13及びバイ
パスホール14と、パイロットアウトレット13の開口
面積を制御し得るノξイロットスクリュ15と、ピスト
ンバルブ3の下流側において吸気胴2に枢着されたスロ
ットルバルブ16等から成り、アイPル用にはノξイロ
ット系が機能し、アイドルから低負荷域にわたるつなが
りのだめにはパイノξス系が機能し、中・高負荷時には
ジェットニードル8とメインジェット10との組み合わ
せによるメイン系が機能するように構成されていた。と
ころが上記構造から明らかなように、チーノミ−状のジ
ェットニードル8がピストンバルブ3と一体となってい
て燃料量がピストンバルブ3の位置により一義的に決定
されるようになっていたため、生産上のバラツキ等によ
り全ての機関負荷に対して適正量の燃料を供給すること
は不可能であり、その結実現在及び将来の排ガス及び低
燃費規制に対応し得ないという問題があった。又、同様
の理由から機関とのマツチングも困難であるという問題
があった。
本発明は、上記問題点に鑑み、燃料計量を目的としたテ
ーパー付きのジェットニードル及び固定のメインジェッ
トを廃し、代りにメインノズルの燃料流入口に機関の運
転条件及び大気条件に応じて電子制御され得る燃料量制
御系を設けることによって、いかなる負荷条件に対して
も適正量の燃料を機関に供給し得るようになした電子制
御式可変ベンチュリ型気化器を提供せんとするものであ
るが、以下図示した一実施例に基づき上記従来例と同一
の部材には同一符号を付してこhを説明すれば、第2図
において17は上記メインジェット10の代シにメイン
ノズル11の燃料流入口に装着されていて後述の制御回
路により電子制御されるソレノイドバルブである。18
は上り己ジェットニードル8の代りにピストンバルブ3
の下端部に固着されていて燃料がこれに伝わり乱流によ
り引きさかれることにより燃料の霧化を促進するための
テーノξ−のないストレートニードルである。このニー
ドル18は場合によってはなくても良い。
又、本実施例においてはバイパス系は廃止されている。
第3図は本実施例の制御系のブロック回路図であって、
19は本可変ベンチュリ型気化器、20は機関、21は
機関20の運転、oラメータ即ち機関回転速度、吸入管
内圧2機関温度(空冷工/ジンの場合は油温度又はヘツ
IS温度、水冷エンジンの場合は冷却水温度)、空燃比
等と、スロッ  ll’Z′トルバルブ開度と、大気条
件即ち大気圧、吸気温度の入力を受けてソレノイドバル
ブ17の開度全制御し得る制御回路である。そして、制
御回路21では、上記入力値のうち特に機関回転速度、
吸入管内圧、スロットルバルブ開度により予め実験等で
求められたソレノイドバルブ17への出力値(例えばパ
ルス巾全出力する。但し、)々ルスタイミングは機関回
転と同期させる。)を算出し、各種補正(例えば始動増
量補正、暖機増量補正、加速増量補正、減速補正、高度
補正、吸気温度補正等〕の補正項を加えてその補正値を
出力する。又、空燃比は図示しない02センサー又はA
/Fセンサーによって得られるようになっており、これ
によジ空燃比補正機能も加えられている。尚、02セン
サーの出力電圧が第4図に示した実線aの特性を有する
のに対し、A/Fセンサーの出力電圧は破線すの如く理
論空燃比付近において空燃比に対してリニアな特性を有
している。又、制御回路21にはデジタルコンピュータ
が用いられており、そのだめの制御アルコリズムを第5
図及び第6図において示す。
第5図はメインプログラムのフローチャートを示してお
り、運転中このサイクルが繰り返されるようになってい
る。この中で、「運転モード判定」とは機関停止、クラ
ンキング、アイドル、加速。
減速、過給、フィードバック制御等の谷モードの判定を
行うことを意味し、「基本ノξルス「IJ算出」とはス
ロットルバルブ開度、吸入管内圧1機関回転数の情報に
より予め実験で求めだデンタでデータテーブルを作成し
いわゆるテーブルルックアップ法にてパルスd〕を算出
することを意味し、「運転モードに応じたパルス中補正
」とはクランキング中、アイドル時、加速時、減速時、
過給時にはその機関に最適となるように燃料の増量又は
減量補正をすることを意味し、「大気条件に応じだノξ
ルス巾補正」とは大気条件に応じて混合比を一定又は適
正な値に保つことを意味し、「フィードバックモードか
?」はフィードバックモード範囲であれば混合比を理論
混合比に設定制御することを意味している。第6図はサ
ブプログラムのフローチャートを示しており、これはイ
ングニツション信号毎に割り込み処理させるようになっ
ている。
本発明による電子制御式可変ベンチュリ型気化器は上述
の如く構成されている、から、アクセルペダルを踏むこ
とによりスロットルバルブ16の開度を変化させると、
吸入空気量が変化するのでベンチュリ負圧が第7図に示
しだ如く変化する。すると、このベンチュリ負圧の変化
が負、玉取入口3aを介して上側負圧室4内の負圧の変
化としてあられれるので、ピストンバルブ3が上下動し
、その結果ベンチュリの断面積が変化するので空気流速
がある程度以上でほぼ一定に保たれ、機関回転数が変化
しても燃料と空気との均一な混合が維持される。一方、
上記ベンチュリ負圧の変化がメインノズル11からの燃
料の吐出圧力の変化としてあられれるので、吸入空気量
の変化に応じ−て燃料の吐出量も変化する。従って、機
関の回転数が変化しても混合気の空燃比はほぼ一定に保
たれる。
しかし、混合比は全回転域にわたって一定であることは
最善ではなく、スロットルバルブ開度が犬である場合は
出力混合比、中間負荷では経済混合比、さらにアイドリ
ングやごく低開度では濃混合比が必要であることなどか
ら、又排ガス及び低燃費対策上から各種補正が行われな
ければならない。
そのだめ、制御回路21には運転ノξラメータ、大気条
件、スロットルバルブ開度等の情報が入力せしめられ、
制御回路21ではこれらの入力値にもとづきメインプロ
グラム(第5図)及びザブゾロダラム(第6図)により
補正値を出力し、適正混合比となるようにソレノイドバ
ルブ17の開度を制御する。従って、本気化器によれば
、いかなる負荷条件に対しても適正量の燃料が機関に供
給され得る。、 以上本気化器の作動原理について説明しだが、本気化器
は上述の如く空燃比制御を精度良く行い得る。又、これ
を電子制御にて行っているので、点火時期制御、EGR
制御と有機的に結合してトータルな機関制御システムを
構成することが容易である。従って、現在及び将来の排
ガス及び低燃費規制に十分に対応し得る。又、空燃比制
御をフィードバック式に行っているので、生産上のバラ
ツキや経年変化を十分吸収し得ると共に、三元触   
 i媒の使用が可能である。又、制御が電子式であるだ
め、機関とのマツチングが従来気化器に比べ容易であり
、従って開発コストを減らすことが可能である。又、パ
イノクス系がなくて済むので、従来気化器に比べて生産
性が高い。又、本気化器は燃料噴射ノステムと比べても
加工精度の点で有利でありその実現は容易である。即ち
、燃料噴射システムでは、噴射圧が機関運転全域にわた
り一定であるのに対し、自動車用燃料供給「1]のダイ
ナミックレンジが40:1であることが必要とされてい
るので、燃料量制御面積も40:1のダイナミックレン
ジを必要としているが、これをソレノイドバルブ或はメ
タリングニードル等で実現するには、高度の形状精度が
必要であるばかりか物理的に実現困離である。しかしな
がら、本気化器では、ピストンバルブ3の下部のベンチ
ュリ負圧の変化が第7図に示しだ如くアイドリング時に
較べて高回転時の負圧が約4倍となる特性を有するので
、燃料量制御面積のダイナミックレンジが20:1程度
で済み、従って燃料噴射システムに比べて加工精度の点
で有利でありその実現が容易であるので1・−タルシス
テムコストを下5げることが可能である。
第8図は他の実施例の燃料量制御系を示しており、これ
はフロート室9とメインノズル11との間に設けた燃料
導入路22の途中に制御回路に接続すれたリニアステッ
ピングモータ23により駆動されるメタリングニードル
24を設けて燃料流量を制御するようにしだものである
。尚、この例では、メインノズル11にはブリードエア
が導入されても良いし、導入されなくても良い。父、メ
イン・ジット10の代りに盲栓を用いても良い。
上述の如く、本発明による電子制御式可変ベンチュリ型
気化器は゛、現在及び将来の排ガス及び低燃費規制に十
分に対応し得、空燃比側脚において生産上のバラツキや
経年変化を十分に吸収し得ると共に三元触媒の使用が可
能であり、機関とのマツチングが従来気化器に比べ容易
であり、従来気化器に比べて生産性が高く、燃料噴射シ
ステムと比べても加工精度の点で有利でありその実現が
容易であるなど、実用上重要な利点を数多く有してい、
R−
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の可変ベンチュリ型気化器の縦断面図、第
2図は本発明による電子制御式可変ベンチュリ型気化器
の一実施例の縦断面図、第3図は」二記実施例の制御系
のブロック回路図、第4図は02センサー及びA / 
Fセンサーの出力特性を示す図、第5図及び第6図は上
記実施例の制御回路に適用される制御アルゴリズムを示
すフローチャート、第7図は上記実施例のベンチュリ負
圧特性を示す図、第8図は他の実施例の燃料量制御系の
縦断面図である。 1・・気化器本体、2・・・吸気胴、3・ピストンバル
ブ、4・上側負圧室、5・・下側負圧室、6・・ダイア
フラム、7・リターンスプリング、9・フロート室、1
1・・・メインノズル、12・・パイロットジェット、
】3・・パイロットアウトレット、15、、、 、o 
イロットスクリュ、16′・・・スロットルバルブ、1
7・・ンレノイドパルブ、18・・ストレートニードル
、19・・可変ベンチュリ型気化器、2o・・・機関、
21 制御回路。 手続補正書(自発) 昭和57年9月 2日 特許庁長官      殿 1、事件の表示 特願昭57−106358号 公昭       号 2、発明の名称   電子制御式可変ベンチュリ型気化
器3、補正をする者  特許出願人 東京都千代田区外神田6の13の11 三−工業株式会社 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。 6、補正の内容 (J、)  明細書第6頁5行目の「デンジ」を「デー
タ」と訂正する。 (2)明細書第6頁17〜18行目の[イグニッション
信号毎に」を「イグニッション信号毎にまだは定期的に
」と訂正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. メインノズルの開口面積を変化させて計量するジェット
    ニードルを有せず且つ吸気負圧により上下動するピスト
    ンノぐルゾと、該メインノズルの燃料流入口に設けられ
    ていて機関の運転条件及び大気条件に応じて電子制御さ
    れ得る燃料量制御系とを具備して成る電子制御式可変ベ
    ンチュリ型気化器。
JP10635882A 1982-06-21 1982-06-21 電子制御式可変ベンチユリ型気化器 Pending JPS58222957A (ja)

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