JPS61106959A - エンジン用混合気の空燃比制御装置 - Google Patents
エンジン用混合気の空燃比制御装置Info
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- JPS61106959A JPS61106959A JP59229540A JP22954084A JPS61106959A JP S61106959 A JPS61106959 A JP S61106959A JP 59229540 A JP59229540 A JP 59229540A JP 22954084 A JP22954084 A JP 22954084A JP S61106959 A JPS61106959 A JP S61106959A
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- Japan
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- air
- fuel ratio
- fuel
- valve
- needle valve
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- Pending
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
- F02M21/023—Valves; Pressure or flow regulators in the fuel supply or return system
- F02M21/0239—Pressure or flow regulators therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
- F02D19/021—Control of components of the fuel supply system
- F02D19/023—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/04—Gas-air mixing apparatus
- F02M21/047—Venturi mixer
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
- F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
- F02M21/04—Gas-air mixing apparatus
- F02M21/042—Mixer comprising a plurality of bores or flow passages
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
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- Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はニードル弁の往復動による弁孔の有効開口面積
の変化によってＬＰＧエンジンにおいては燃料流量を変
化させ、ガソリンエンジンにおいては気化器のブリード
エア閤を変化させてエンジンに供給される混合気の空燃
比を変化させるエンジン用混合気の空燃比制御装置に関
するものである。
の変化によってＬＰＧエンジンにおいては燃料流量を変
化させ、ガソリンエンジンにおいては気化器のブリード
エア閤を変化させてエンジンに供給される混合気の空燃
比を変化させるエンジン用混合気の空燃比制御装置に関
するものである。
（従来の技術）
従来、電気アクチュエータのステッパモータ等による駆
動によって燃料流量あるいはエア流量制御用流量制御弁
の単一テーパ形状のニードル弁を往復動させると、ニー
ドル弁のストロークに対する弁孔有効開口面積の変化は
２次曲線で変化し、従うてステッパモータの回転数に対
する［１変化も２次曲線で変化することから、ステッパ
モータ駆動にＪ、る流量制御に際しては制ｉｌ値をその
都度補正しなければならず、流量制御を含む空燃比制御
＋のプログラムが相当複雑になると言う欠点があった。
動によって燃料流量あるいはエア流量制御用流量制御弁
の単一テーパ形状のニードル弁を往復動させると、ニー
ドル弁のストロークに対する弁孔有効開口面積の変化は
２次曲線で変化し、従うてステッパモータの回転数に対
する［１変化も２次曲線で変化することから、ステッパ
モータ駆動にＪ、る流量制御に際しては制ｉｌ値をその
都度補正しなければならず、流量制御を含む空燃比制御
＋のプログラムが相当複雑になると言う欠点があった。
この対策どして、実開昭５．４−１２４８２／Ｉ号公報
に記載のように、ニードル弁のス１〜口−りに対（）で
制御弁の弁孔有効開口面積がリニアに変化させているが
、この場合にしても弁孔有効開口面積と空燃比とが比例
関係にないため、ニードル弁のス１〜［」−りに対して
空燃比はリニアに制御されず、ぞの結果、ステッパモー
タによる空燃比制御に際しては制御値をその都度補正し
なければならず、流量制御を含む空燃比制御のプログラ
ム、即ち、空燃比の見込制御ロジックが相当複雑になる
ことには変りがなく、又、フィードバック制御をしたど
き、使用ストローク域での空燃比分解能が巽＜ＴすＩＭ
出ガスレベルが悪化するいと言う欠点が） あ
った。
に記載のように、ニードル弁のス１〜口−りに対（）で
制御弁の弁孔有効開口面積がリニアに変化させているが
、この場合にしても弁孔有効開口面積と空燃比とが比例
関係にないため、ニードル弁のス１〜［」−りに対して
空燃比はリニアに制御されず、ぞの結果、ステッパモー
タによる空燃比制御に際しては制御値をその都度補正し
なければならず、流量制御を含む空燃比制御のプログラ
ム、即ち、空燃比の見込制御ロジックが相当複雑になる
ことには変りがなく、又、フィードバック制御をしたど
き、使用ストローク域での空燃比分解能が巽＜ＴすＩＭ
出ガスレベルが悪化するいと言う欠点が） あ
った。
１″＜
（発明が解決しようどする問題点）
本発明は電気アクヂコエータによるニードル弁の往復動
に比例して空燃比を制御することによって、空燃比の見
込制御を容易にし、かつ、フィードバック制御時分解能
をとのス］・ローフ域でも同一にして排出ガスレベルを
低減させるとどもに、電気アクチュエータがどのような
状態で故障しても運転可能な空燃比が得られるようにす
ることにある。
に比例して空燃比を制御することによって、空燃比の見
込制御を容易にし、かつ、フィードバック制御時分解能
をとのス］・ローフ域でも同一にして排出ガスレベルを
低減させるとどもに、電気アクチュエータがどのような
状態で故障しても運転可能な空燃比が得られるようにす
ることにある。
（問題を解決するだめの手段）
本発明はエンジンの運転状態に対応した各秤センサから
の信号に基づいた電気制御回路からの出力によって制御
される電気アクチコ丁−タ駆動によるニードル弁の往復
動によって弁孔の有効開口面積を変化させるとともにエ
ンジンに供給される混合気の空燃比を変化させる空燃比
制御弁を設（）、かつ、該空燃比制御弁のニードル弁外
形形状を該ニードル弁の往復移動部に比例して空燃比が
変化するように形成したエンジン用混合気の空燃比制御
装置にある。
の信号に基づいた電気制御回路からの出力によって制御
される電気アクチコ丁−タ駆動によるニードル弁の往復
動によって弁孔の有効開口面積を変化させるとともにエ
ンジンに供給される混合気の空燃比を変化させる空燃比
制御弁を設（）、かつ、該空燃比制御弁のニードル弁外
形形状を該ニードル弁の往復移動部に比例して空燃比が
変化するように形成したエンジン用混合気の空燃比制御
装置にある。
（実施例）
次に、本発明の一実施例の構成を図面によって説明づ“
る。
る。
燃料タンクからの燃料を気化・減圧してＬＰＧエンジン
の吸気系１に供給するベーパライザ２の２次側減圧室３
と吸気系１との間の主燃料供給通路４には、その流路面
積を変化させる電気アクチコＴ−タ駆動の主燃料量制御
弁、この場合、ステッパ［−タ５の正・逆回転によって
例えばナツト・スクリュウの回転−直線変換機構を介し
てのニードル弁６の往復動によって混合器７のベンチュ
リ部８に形成した弁孔９の流路面積、即ち、主燃料供給
通路４の有効断面積を変化させる主燃料量制御弁１０が
取付１）られ、特に本発明においては、ニードル弁６の
外形形状がニードル弁６のストロークに対して空燃比が
リニアに変化するように形成されている。
の吸気系１に供給するベーパライザ２の２次側減圧室３
と吸気系１との間の主燃料供給通路４には、その流路面
積を変化させる電気アクチコＴ−タ駆動の主燃料量制御
弁、この場合、ステッパ［−タ５の正・逆回転によって
例えばナツト・スクリュウの回転−直線変換機構を介し
てのニードル弁６の往復動によって混合器７のベンチュ
リ部８に形成した弁孔９の流路面積、即ち、主燃料供給
通路４の有効断面積を変化させる主燃料量制御弁１０が
取付１）られ、特に本発明においては、ニードル弁６の
外形形状がニードル弁６のストロークに対して空燃比が
リニアに変化するように形成されている。
即ち、電気アクチユエータがステッパモータ５で、ステ
ッパモータ５のステップ数０〜１００におい工空燃比Ａ
／Ｆを２５〜１０の範囲でリニアに変化させる場合、ス
テップ数当りのＡ／Ｆ変化量Δ（Ａ／Ｆ）は −５＝ Δ （Ａ／Ｆ） −（２５−１０） ÷１００−〇
、１５ になり、 任意のステップ数当りの空燃比（Ａ／Ｆ）。１．１（Ａ
／Ｆ）。−−−ｘ ｎ ＋ ２５ １０〇 一−０，１５ｘｎ＋２５ ここで、Ｇａを吸入空気量、Ｇｆを燃料供給量、Ｃを流
量係数、９を重力加速度、γを燃１１比重帛、ΔＰをニ
ードル弁６の前後差圧とすると、（Ｔ意のステップ数に
おける燃料供給量（Ｇｆ）。はａ （Ｇｆ）。＝□ （Ａ／Ｆ）。
ッパモータ５のステップ数０〜１００におい工空燃比Ａ
／Ｆを２５〜１０の範囲でリニアに変化させる場合、ス
テップ数当りのＡ／Ｆ変化量Δ（Ａ／Ｆ）は −５＝ Δ （Ａ／Ｆ） −（２５−１０） ÷１００−〇
、１５ になり、 任意のステップ数当りの空燃比（Ａ／Ｆ）。１．１（Ａ
／Ｆ）。−−−ｘ ｎ ＋ ２５ １０〇 一−０，１５ｘｎ＋２５ ここで、Ｇａを吸入空気量、Ｇｆを燃料供給量、Ｃを流
量係数、９を重力加速度、γを燃１１比重帛、ΔＰをニ
ードル弁６の前後差圧とすると、（Ｔ意のステップ数に
おける燃料供給量（Ｇｆ）。はａ （Ｇｆ）。＝□ （Ａ／Ｆ）。
ここで、ステッパモータ５のステップ数に比例した空燃
比（Ａ／Ｆ）。を得るに必要な主燃料量制御弁１０の開
口面積Ａ。は （Ｇｆ）ｎ Ａ＝ □ ＣＸＪ２Ω ・ γ・ΔＰ −〇 − −１式にｒｌ−Ｏ〜１００を代入しＴ （Ｇ ｆ） ｎ
、△、１の植を求めるととｂに、この値に対応して二ド
ル弁６の外形形状を形成覆ることによって、第３図に実
線で示すように、ステッパモータ５のステップ数に比例
して空燃比（Ａ／Ｆ）を制御することができる（第３図
の点線は実開昭５４−１２ ／１８２４号公報に記載の
従来特性を示す）。
比（Ａ／Ｆ）。を得るに必要な主燃料量制御弁１０の開
口面積Ａ。は （Ｇｆ）ｎ Ａ＝ □ ＣＸＪ２Ω ・ γ・ΔＰ −〇 − −１式にｒｌ−Ｏ〜１００を代入しＴ （Ｇ ｆ） ｎ
、△、１の植を求めるととｂに、この値に対応して二ド
ル弁６の外形形状を形成覆ることによって、第３図に実
線で示すように、ステッパモータ５のステップ数に比例
して空燃比（Ａ／Ｆ）を制御することができる（第３図
の点線は実開昭５４−１２ ／１８２４号公報に記載の
従来特性を示す）。
なａ３、ステップ数ｎに対して流量係数Ｃが変化して来
る場合は、−１一式に各ステップ数ｎに対応した流量係
数Ｉｆｆ Ｃを用いればよい。
る場合は、−１一式に各ステップ数ｎに対応した流量係
数Ｉｆｆ Ｃを用いればよい。
次に、第４図と第５図は本発明の伯の実施例であって、
この場合はガソリンエンジン用気化器２０のブリードエ
ア吊を制御するブリードエア量制御弁２１のメイン及び
スロー用各ニードル弁２２．２３の外形形状を、該ニー
ドル弁２２．２３を駆動Ｊ゛るステッパモータ２４のス
テップ数に比例して混合気の空燃比が変化するように形
成した他は、構成、作用、効果とも前記実施例と同様で
ある。
この場合はガソリンエンジン用気化器２０のブリードエ
ア吊を制御するブリードエア量制御弁２１のメイン及び
スロー用各ニードル弁２２．２３の外形形状を、該ニー
ドル弁２２．２３を駆動Ｊ゛るステッパモータ２４のス
テップ数に比例して混合気の空燃比が変化するように形
成した他は、構成、作用、効果とも前記実施例と同様で
ある。
（発明の効果）
本発明は電気アクヂュ■−夕によるニードル弁の往復動
に比例して空燃比を制御することにＪ、って、空燃比の
見込制御を容易にし、かつ、フィードバック制御時分解
能をどのストローク域で−ｂ同一にして排出ガスレベル
を低減さける効果がある、。
に比例して空燃比を制御することにＪ、って、空燃比の
見込制御を容易にし、かつ、フィードバック制御時分解
能をどのストローク域で−ｂ同一にして排出ガスレベル
を低減さける効果がある、。
第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図はその要部
詳細図、第３図はその動作時↑１１図、第４図は本発明
の他の実施例の説明図、第５図はその動作特性図である
。 １・・・吸気系 ２・・・ベーパライザ４・・
・主燃お１量制御弁 ５．２４・・・ステッパモータ６
．２２．２３・・・ニードル弁 ９・・・弁孔１０・・
・主燃１１量制御弁
詳細図、第３図はその動作時↑１１図、第４図は本発明
の他の実施例の説明図、第５図はその動作特性図である
。 １・・・吸気系 ２・・・ベーパライザ４・・
・主燃お１量制御弁 ５．２４・・・ステッパモータ６
．２２．２３・・・ニードル弁 ９・・・弁孔１０・・
・主燃１１量制御弁
Claims (3)
- （１）エンジンの運転状態に対応した各種センサからの
信号に基づいた電気制御回路からの出力によって制御さ
れる電気アクチュエータ駆動によるニードル弁の往復動
によって弁孔の有効開口面積を変化させるとともにエン
ジンに供給される混合気の空燃比を変化させる空燃比制
御弁を設けた空燃比制御手段において、該空燃比制御弁
のニードル弁外形形状を該ニードル弁の往復移動量に比
例して空燃比が変化するように形成することを特徴とす
るエンジン用混合気の空燃比制御装置。 - （２）空燃比制御弁が、ＬＰＧエンジンの主燃料量を制
御する主燃料量制御弁であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載のエンジン用混合気の空燃比制御装
置。 - （３）空燃比制御弁が、ガソリンエンジンの気化器に対
するブリードエア量を制御するブリードエア量制御弁で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のエ
ンジン用混合気の空燃比制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59229540A JPS61106959A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | エンジン用混合気の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59229540A JPS61106959A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | エンジン用混合気の空燃比制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61106959A true JPS61106959A (ja) | 1986-05-24 |
Family
ID=16893766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59229540A Pending JPS61106959A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | エンジン用混合気の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61106959A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005083272A1 (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | エゼクタおよびこれを備えた燃料電池システム |
| JP2011122484A (ja) * | 2009-12-09 | 2011-06-23 | Ygk:Kk | エンジンの燃料供給装置及びエンジン発電機 |
| WO2013061769A1 (ja) * | 2011-10-25 | 2013-05-02 | ヤンマー株式会社 | ガスエンジンならびにガスエンジンを利用したガスヒートポンプ装置およびコージェネレーション装置 |
| US11845049B2 (en) | 2016-12-23 | 2023-12-19 | Matcon Ltd | Apparatus for mixing including a liquid injection nozzle |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59192856A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-01 | Automob Antipollut & Saf Res Center | 液化石油ガス内燃機関の燃料供給装置 |
-
1984
- 1984-10-30 JP JP59229540A patent/JPS61106959A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59192856A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-01 | Automob Antipollut & Saf Res Center | 液化石油ガス内燃機関の燃料供給装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005083272A1 (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | エゼクタおよびこれを備えた燃料電池システム |
| JP2011122484A (ja) * | 2009-12-09 | 2011-06-23 | Ygk:Kk | エンジンの燃料供給装置及びエンジン発電機 |
| WO2013061769A1 (ja) * | 2011-10-25 | 2013-05-02 | ヤンマー株式会社 | ガスエンジンならびにガスエンジンを利用したガスヒートポンプ装置およびコージェネレーション装置 |
| US11845049B2 (en) | 2016-12-23 | 2023-12-19 | Matcon Ltd | Apparatus for mixing including a liquid injection nozzle |
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