JPS5939183Y2 - エンジン燃料噴射制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、エンジンにおける燃量噴射量を制御する装置
に関し、特にエンジンの吸気通路に配設された層流通路
の上流側と下流側との差圧を検出することにより、燃料
噴射量を制御できるようにした装置に関する。

従来のこの種のエンジン燃料噴射装置では、エニンジン
の吸気通路に層流通路が設けられ、この層流通路の上流
側と下流側との差圧から層流流量即ち吸入空気量を検出
して、この検出信号を制御装置へ送ることにより、この
制御装置で燃料噴射弁の燃料噴射量を制御することが行
なわれている。

ところで、一般にエンジンの吸入空気量は、１氏速低負
荷時やアイドリンク時では、非常に少な（（例えば３６
／５ｅｅ）、スロットル弁全開時では、非常に多い（例
えば８０１／５ｅｃ）が、従来のこの種の装置で検出で
きる流量は、例えば第１図に示すごとく、１５１１／ｓ
ｅ ｃ 〜８０ ｌ／ｓｅ ｃであるため、流量が１５
−ｌ／ｓｅｅ以下の範囲（圧力差でいえば第１図に符号
ａで示す範囲）については、正確な差圧ひいては正確な
流量の測定を行なうことができず、例えば低速低負荷時
やアイドリンク時の燃料噴射量については、適正な制御
を行なえないという問題点がある。

本考案は、このような問題点を解決しようとするもので
、層流通路の上下流側間の差圧すなわち層流の流量を広
い範囲に亘って測定できるようにして、エンジンの低速
低負荷時やアイドリンク時からスロットル全開時までの
全運転範囲に亘り適正な制御を行なえるようにしたエン
ジン燃料噴射制御装置を提供することを目的とする。

このため、本考案のエンジン燃料噴射制御装置は、エン
ジンの吸気通路に配設された層流通路と、同層流通路の
上流側と下流側との差圧を検出する圧力差検出装置と、
同圧力差検出装置からの信号により燃料噴射弁の燃料噴
射量を制御する制御装置とをそなえ、上記吸気通路にお
けるスロットル弁の開度に応じて上記層流通路の流通断
面積を変化させる絞り部材と、同絞り部材の絞り量に応
じて上記制御装置に補正信号を供給する補正装置とが設
けられたことを特徴としている。

以下、図面により本考案の一実施例としてのエンジン燃
料噴射制御装置について説明すると、第２図はその配置
関係を説明するための模式図、第３図は第２図の■−■
矢視線から見た状態を模式的に示す説明図、第４図ａ、
ｂはいずれもその測定可能な範囲を説明するためのグラ
フである。

第２図に示すごとく、エンジンＥの吸気通路１における
エアクリーナ２よりも下流側で、スロツトル弁３よりも
上流側の位置に、層流通路としての整流格子４が配設さ
れている。

また、この整流格子４とエアクリーナ２との間の吸気通
路１には、他の整流格子５が配設されている。

さらに、整流格子４の上流側と下流側どの差圧を検出す
る圧力差検出装置６が設けられており、この圧力差検出
装置６で、例えばその感圧ダイアフラムの変位を電気信
号Ｓ、に変換して、この検出差圧に対応した電気信号Ｓ
、を制御装置７へ供給できるようになっている。

この制御装置１は、圧力差検出装置６からの差圧ＪＰに
対応する電気信号Ｓ、と、整流格子４の流通断面積Ｓに
対応する電気信号とに基づき、層流流量即ち吸入空気量
Ｑ（＝＝ＪＰ−８）を演算して、この流量Ｑに応じた量
の燃料を電磁式燃料噴射弁８から噴出させるべく、燃料
噴射弁８への制御駆動パルス列等の電気信号を供給する
もので、この制御装置７としては、例えばマイクロコン
ピュータが用いられる。

ところで、整流格子４のすぐ上流側には、第２゜３図に
示すごとく、絞り部材９が吸気通路１へ進入退出可能に
設けられている。

すなわち、この絞り部材９は、スロットル弁３に適宜の
リンク機構１０を介して吸気通路１に対し進入退出可能
に連結されており、これにより絞り部材９はスロットル
弁３の開度に応じて吸気通路１へ進入退出し、その結果
整流格子の流通断面積Ｓを変化させることができるよう
になっている。

さらに詳述すれば、スロットル弁３の開度が大きいスロ
ットル弁全開時には、絞り部材９が吸気通路１から退出
して整流格子４の流通断面積を太きくし、スロットル弁
３の開度が小さい低速低負荷時やアイドリング時には、
絞り部材９が吸気通路１へ進入して整流格子４の流通断
面積を小さくするように、絞り部材９がリンク機構１０
を介してスロットル弁３に連結されている。

また、スロットル弁３には、上記リンク機構１０を介し
てポテンショメータ等を含むスロットル弁開度補正装置
１１が連結されており、これによりスロットル弁３の開
度に応じて、即ち絞り部材９の絞り量に応じて、制御装
置７へ、変化した流通断面積Ｓ（このＳはスロットル弁
３の開度又は絞り部材９の絞り量の関数となる。

）に応じた補正電気信号Ｓ。

を供給できるようになっている。すなわち、絞り部材９
が整流格子４を流れる流量を絞って整流格子４の流通断
面積Ｓを変化させたときに、この変化した流通断面積Ｓ
に応じた補正電気信号Ｓｃを補正装置１１のポテンショ
メータから制御装置７へ供給できるので、制御装置７で
は、整流格子４の流通断面積Ｓに対応する電気信号につ
いての補正が可能となる。

ところで、スロットル弁３の開度が小さくなるにつれて
絞り部材９が吸気通路１へ進入してゆき、これにつれて
整流格子４の流通断面積Ｓが小さくなってゆくと、吸入
空気量が同じ場合、整流格子４の上下流側間の差圧ＩＰ
が大きくなってゆくので、層流流量Ｑが減少していって
も、十分に高い差圧ＡＰを検出できる。

このとき、制御装置１では、大きくなった差圧ＪＰに対
応する電気信号と、減少した流通断面積Ｓに対応する電
気信号とに基づいて、正確な層流流量Ｑが演算されてい
るわけであり、したがって燃料噴射弁８へ適正な電気信
号を供給でき、これにより層流流量が減ってっても、依
然として最適制御を行なうことができるのである。

また、スロットル弁３の開度が大きくなると、吸入空気
量が多くなるが、このとき絞り部材９が吸気通路１から
退出してゆくため、最高差圧に対応する流量値が上がっ
てゆき、これにより層流流量Ｑが多くなっていってもこ
れを正確に検出できる。

このとき、制御装置７では、差圧ＡＰに対応する電気信
号と増大した流通断面積に対応する電気信号とに基づい
て、正確な層流流量Ｑが演算されているわけであり、し
たがって燃料噴射弁８へ適正な電気信号を供給でき、こ
れにより層流流量が増えていっても、依然として最適な
制御を行なうことができるのである。

このように変化する圧力差と流量との関係を示すと、第
４図ａ、ｂのようになるが、スロットル弁３の開度が大
きいときは、絞り部材９によって整流格子４が遮蔽され
ていないので、測定可能な圧力差の上限値に対応する流
量は、第４図すのグラフに示すごとく、例えば８０１／
ｓｅｃにもなることがわかり、又スロットル弁３の開度
が小さくなるにつれて、即ち低速低負荷状態やアイドリ
ンク状態へ移行するにつれて、絞り部材９が吸気通路１
へ進入して、整流格子４の流通断面積を減少させてゆく
ので、流量が減っていってもこれに対応する圧力差を高
く維持することができ、最終的には、測定可能な下限の
流量を、例えば第４図ａのグラフに示すごとく、３１／
５ｅｅ（低速低負荷時やアイドリンク時における必要流
量）にまで下げることが可能となるのがわかる。

このように、スロットル弁３の開度に応じて、絞り部材
９により整流格子４の流通断面積を変化されることによ
り、測定可能な流通即ち吸入空気量の範囲を全運転状態
に亘るように拡げることができ、これにより広い運転範
囲に亘って適正な燃料噴射量の制御が行なえるのである
。

なお、前述の実施例では、補正装置１１を、スロットル
弁３に連動するように構成したが、絞り部材９に直接連
動するように構成してもよい。

また、スロットル弁３の開度に連動する機構としては、
リンク機構のほか、セルシンモータ等ヲ用いることもで
きる。

さらに、燃料噴射弁８は、スロットル弁３よりも上流側
に取付ける代わりに、スロットル弁３よりも下流側に取
付けてもよい。

以上詳述したように、本考案のエンジン燃料噴射制御装
置によれば、スロットル弁３の開度に応じて層流通路４
の流通断面積Ｓを変化させる絞り部材９と、同絞り部材
９の絞り量に応じて制御装置１に補正信号ＳＣを供給す
る補正装置１１とが設けられているので、測定できる層
流流量の範囲を拡げることができ、これによりアイドリ
ンク時からスロットル弁全開時へ至る全運転状態に亘っ
て、適正な燃料噴射制御を行なえる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のエンジン燃料噴射制御装置における測定
可能な流量範囲を説明するためのグラフであり、第２〜
４図は本考案の一実施例としてのエンジン燃料噴射制御
装置を示すもので、第２図はその配設関係を説明するた
めの模式図、第３図は第２図の■−■矢視線から見た状
態を模式的に示す説明図、第４図ａ ＋ ｂはいずれも
その測定可能な範囲を説明するためのグラフである。 １・・・吸気通路、２・・・エアクリーナ、３・・・ス
ロットル弁、４・・・層流通路としての整流格子、５・
・・整流格子、６・・・圧力差検出装置、１・・・制御
装置、８・・・燃料質射弁、９・・・絞り部材、１０・
・・リンク機構、１１・・・スロットル弁開度補正装置
、Ｅ・・・エンジン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの吸気通路に配設された層流通路と、同層流通
   路の上流側と下流側との差圧を検出する圧力差検出装置
   と、同圧力差検出装置からの信号により燃料噴射弁の燃
   料噴射量を制御する制御装置とをそなえ、上記吸気通路
   におけるスロットル弁の開度に応じて上記層流通路の流
   通断面積を変化させる絞り部材と、同絞り部材の絞り量
   に応じて上記制御装置に補正信号を供給する補正装置と
   が設けられたことを特徴とする、エンジン燃料噴射制御
   装置。