JPS61160555A - 中央燃料噴射型燃料供給システム - Google Patents

中央燃料噴射型燃料供給システム

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JPS61160555A
JPS61160555A JP60299641A JP29964185A JPS61160555A JP S61160555 A JPS61160555 A JP S61160555A JP 60299641 A JP60299641 A JP 60299641A JP 29964185 A JP29964185 A JP 29964185A JP S61160555 A JPS61160555 A JP S61160555A
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JP
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air
fuel
sleeve
passageway
throttle
Prior art date
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JP60299641A
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English (en)
Inventor
ジエームズ エツチ.ジヨーンズ
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Ford Motor Co
Original Assignee
Ford Motor Co
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • F02M69/00Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/04Injectors peculiar thereto
    • F02M69/042Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit
    • F02M69/043Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit for injecting into the intake conduit upstream of an air throttle valve
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S261/00Gas and liquid contact apparatus
    • Y10S261/82Upper end injectors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion 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。

Description

【発明の詳細な説明】 イ、産業上の利用分野 本発明は、一般に一点、スロットルボデー型の燃料噴射
システムに関し、更に詳しくは、誘導通路に流入する空
気の体積を可変に制御するため軸方向に滑動できるスロ
ットル弁を含むものに関する。
更に詳しくは、本発明は、空気/燃料誘導通路の入口に
燃料をその中に円錐形パターンで噴霧するために同心に
取付けられた燃料噴射器を有する空気スロットルボデー
に関し、且つエンジンの中への空気の流れを計るためラ
ックアンドピニオン歯車手段によって1!1gをV&粒
化もする方法で軸方向に可動のスロットル型スリーブ弁
を含む。
O0従来の技術 燃料噴射器及び/又は縦方向に可動のスロットル弁を備
えたスロットルボデーは、知られている。
例えば、スワーツ外の米国特許 第1.669.070号及びミネツクの米国特許第4.
154.781号は、共に縦方向に可動のスロットル弁
を示し、スワーツの弁は、ラックアンドピニオン歯車手
段によって動かされる。ビルンの米国特許第3,943
,904号は、中央燃料噴射(CFI)システムを示す
が、従来のロータリ型スロットル弁を備えている。デー
ビス外の米国特許第4,105.163号は、渦巻く空
気通路を作るため同心に取付けられたスリーブを備える
燃料ノズルを示す。ケスクー外の米国特許第4.347
,823号は、空気の流れを従来の回転可能スロットル
弁を流過する二つの通路に分ける円錐形固定分配スカー
トを示す。
上記の先行技術の引用はどれも、以下に説明す。
るような方法で噴射されたm料と配合するため多数の異
なる体積の空気通路を与えるため中央に配置された燃料
噴射器と協同する軸方向に可動のスロットルスリーブ弁
を開示していない。
ハ0発明の目的 従って、本発明の第一の目的は、燃料と衝突し且つそれ
を微粒化する複数の空気通路を提供するためラックアン
ドピニオン歯車手段によって軸方向に可動の空気スロッ
トルスリーブ弁によって囲まれた一点型の中央に配置さ
れた燃料噴射器を支持する燃料噴射型空気スロットルボ
デーを提供することである。
本発明の他の目的、特徴及び利点は、次に続くその詳細
な説明及びその好ましい実施例を示す図面を参照するこ
とによってより明白になろう。
二、実施例 図示のように、本発明のスロットルボデーは、主燃料装
填及びスロットルボデーの下部合せ部14にボルト留め
された上エア・ホーン・カバ一部12から成る二体ハウ
ジング10を含む。上部12は、その左端で普通の自動
、卓型空気清浄器(図示せず)の清浄空気側に、そこか
ら本質的に大気又は周囲圧力レベルで空気を受けるため
、結合されるようにされている。
このエアー・ホーン12は、本質的に断面がL形で、こ
の場合正方形底フランジ16がついている。この7ラン
ジは、主燃料装填部14に作られた類似の形状のフラン
ジ18と合さり、この二つの間に環状ガスケット20が
挟まれている。このエア・ホーンの入口端は、コンパク
トさと低いプロフィルを与えるため長円形で図示されて
いる。
それは、22に既知の型式の燃料噴射器24をその中に
取付けるため井戸状ハウジングが作られている。
ハウジング12は、内部が噴射器の中及び周りの燃料を
冷却するためこの噴射器ハウジングの周りに空気を流し
、一方下ボデ一部14に作られた誘導通路26の中への
環状空気流も維持するように形造られている。7ランジ
18は、入口からこの誘導通路への空気の流れの制限を
最少にするため19で朝顔型に開いているように図示さ
れている。
燃料噴射器24は、誘導通路26への入口上に同心に取
付けられ且つ空気流燃料微粒化カップ32と協同するよ
うにされている。このカップは、エア・ホーン12から
図示しない手段によって支持されている。第2図及び第
3図で最もよく判るように、カップ32は、平坦な基板
状部分34、角度付側壁35、及び垂直環状壁部36を
有する。
この本質的に水平な基板34は、中央孔30を含み、そ
れを通して噴射器燃料及び空気が俊に説明する方法で排
出される。壁部36は、中央渦巻室42の中へ接線方向
に開く、複数の空気製誘発渦巻状溝孔40を含む。この
室は、燃料噴射器の下に作られ、この噴It器から排出
された燃料と混ぜるために空気に渦状渦巻作用を与える
。これらの溝孔と中央孔30は、エア・ホーンから誘導
通路への計量された最少容量の空気流通路44を形成す
る。
1146で示すように、燃料は、噴射器から円錐形パタ
ーンに噴霧される。渦誘発ポート40は、そこを貫流す
る空気に渦を誘発するだけでなく、燃料噴霧が孔3oを
通る前にそれに本質的に直角に衝撃を与える。これは、
大きな燃料滴がエンジン本体の中に落下しないよう又は
側壁を不当にぬらさないように、燃料をよく微粒化する
微粒化カップ32の角度付側壁部35は、ドロップスリ
ーブ型スロットル弁52の円錐形坂路状突出部50と協
同する。後者は、このスロットル口径の中への空気の主
要流れを可変に計量するため軸方向に可動である。更に
詳しくは、スロットル弁52は、半径方向に内側に突出
した第1及び第2環状坂路部50及び56を有し、両者
の間に段58を形成するスリーブから成る。この坂路5
0は、下方に軸方向にエンジンの吸気マニホルドに向っ
て図示のように面積が次第に小さく収れんしている。こ
の収れん又はテーバ部50は、カップ形微粒化部材32
の角度付壁部35及び36と協同し、矢印で示すように
、エア・ホーン部からこのスロットルボデーの下部への
空気の主要\れに対し両者の間に環状収れん/発散(C
−D)流路60を互いに形成する。
この流れ面積60は、操作者が動かし得るラック・アン
ド・ビニオン歯車駆1111構によって面積を変えるこ
とができる。後者は、スリーブ52に固定されたラック
66とかみ合うビニオン歯車64から成る。図示しない
手段によるこのビニオン歯車64のどちらかの方向の回
転は、場合次第でスリーブ弁52を下又は上に滑動し、
スロート面積68、即ちC−Dノズル流路の最小断面積
を増加又は減少するだろう。
このようなC−Dノズルは、この弁が上に動くとき、こ
のスロート面積を通る圧力降下を増すことによってそこ
を流れる空気の速度を増し、46で示す燃料噴霧の方向
に本質的に直角にこの空気/燃料噴霧と高速度で衝突す
るように空気を排出させる。
このドロップ・スリーブ又はスロットル弁52は、半径
方向に内側にこのスロットル口径の中心に向って突出し
且つ図示のように下方に向って半径方向に外に軸方向に
次第にテーパがついて、徐徐に圧力を回復し減速する拡
散器状部分を提供する第2環状坂路部56を備える。二
つの坂路部の間の段58は、C−Dノズル排出部の下の
面積の急激な拡大を与え、急速な圧力回復及び速度低下
をもたらす鋭い圧力差を生ずる。
ホ9作用 上記の説明から作用は明白であると信するので、詳細に
は記載しない。しかし、簡単に記すと、エンジンのアイ
ドリンク速度での運転中、所定の燃料流計画を与えるた
め電磁的に付勢される燃料噴射器24は、孔30を通る
燃料のパルス状流れを図示の円錐形噴霧パターンに放出
するだろう。同時に、このエンジンのマニホルド真空は
、矢印で示すように、エア・ホーン部12からC−D流
路に向う及び噴射器24に向う空気の流れを誘起す゛る
だろう。アイドリンク速度の運転では、歯車駆動装置6
2は、ドロップ・スリーブ又はスロットル弁52を図示
の位置に置いてC−D流路を閉じるだろう。アイドリン
ク速度の運転を支援するに十分な吸込空気の測定された
部分は、中央室の中で渦巻く溝孔40を通して計量され
且つ孔3Qを通して排出されるためエンジン吸気によっ
て直角に曲げられるだろう。排出の前に、この空気は、
燃料噴霧の中へ本質的にそれと直角に直接衝突し燃料を
微粒化するだろう。
歯車駆動装置62は、操作者によって制御されるか又は
電子的手段によって自動的に制御される普通の車輌アク
セルペダルに直接取付けることができ、このペダルが普
通のアイドリンク速度位置から踏み込まれると、この歯
車駆動装置は、スリーブ弁52を下方に次第に比例した
方法で動かしてC−D面積を開き、そこを通る空気の流
れを高速レベルで噴射される増加した燃料に比例して増
すことは明白だろう。同時に、孔30を横切る圧力差は
、結局スロットル全開まで減じ、本質的に溝孔40を通
るどんな空気流も生じないだろう。
上記から、本発明は、エンジンの中への制御された可変
面積空気流を提供するだけでなく、エンジンの効率的運
転をもたらす方法で燃料を微粒化するため燃料wA霧に
衝突する流れも提供するために、特に、従来の回転可能
スロットル弁を無くした、一点、中央配置型燃料噴射器
と共に使用するようにされた、燃料微粒化スロットルボ
デーを提供することが判るだろう。
本発明は、その好ましい実施例で図示し且つ説明したが
、本発明が関係する技術の分野の通常の知識を有する者
には本発明の範囲から逸脱することなくそれに多くの変
更や修整をなすことができることは明白だろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明を具体化したスロットルボデーの模式
的断面図である。 第2図は、第1図に矢印I−IIで示す方向に見た詳細
の平面図である。 第3図は、第2図に示すものの透視図である。 24・・・燃料噴射器手段 26・・・空気/燃料通路 30・・・中央孔 32・・・カップ形部材 34・・・平坦基部 35・・・側壁部 40・・・溝孔 50・・・坂路状手段 52・・・スロットル弁 56・・・拡散器状手段 58・・・段 6o・・・収れん一発散通路

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)自動車型内燃機関用の中央燃料噴射型燃料供給シ
    ステムに於いて、貫通する空気/燃料通路(26)であ
    って一端で本質的に大気圧レベルの空気に開き且つその
    反対端でこのエンジンの吸気マニホルドに結合されてこ
    の通路をその中の変動する真空レベルに当てるようにさ
    れた通路を有する空気/燃料スロットルボデー、この通
    路の中に燃料を縦方向に円錐状噴霧パターンで排出する
    ためにこの通路の中に同心に配置された燃料噴射器手段
    (24)、及びこの通路の中への空気の流れをその中に
    噴霧された燃料と混合するため可変に制御するための軸
    方向に可動のスリーブ型スロットル弁(52)を含み、
    この弁と噴射器手段が共同してその間に可変面積収れん
    −発散空気流領域を形成するシステム。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載のシステムに於いて、
    そのスリーブ弁がスリーブとこのスリーブの半径方向に
    内方に突出し且つこのスロットルボデーの吸気マニホル
    ド端の方に向って軸方向に次第に内側にテーパのついた
    環状空気スロットル手段とを含み、燃料噴射手段がこの
    スロットル手段と協同する角度付側壁部(35)を有し
    、面積がこのスリーブ弁の軸方向運動の関数として変化
    する通路を形成するカップ形部材(32)を含むシステ
    ム。
  3. (3)特許請求の範囲第1項記載のシステムに於いて、
    そのスリーブ弁が噴射器手段の一部を囲むスリーブ、及
    びこのスリーブから半径方向に内側に突出し且つ軸方向
    にこのスロットルボデーの吸気マニホルド端に向って収
    れんする環状坂路状手段(50)を含み、燃料噴射器手
    段がそれに固着され且つこの坂路状手段と協同して環状
    収れん−発散通路(60)を形成するように形作られた
    カップ形燃料微粒化部材(32)を含むシステム。
  4. (4)特許請求の範囲第1項記載のシステムであって、
    そのスリーブ弁を軸方向に動かすための手段を含むシス
    テム。
  5. (5)特許請求の範囲第2項記載のシステムに於いて、
    そのカップ形部材が、燃料噴射器手段から排出された燃
    料をその微粒化のために空気と混合するため空気をこの
    噴射器手段に向って半径方向に内側に向ける複数の円周
    方向に離れた空気渦巻溝孔(40)を含むシステム。
  6. (6)特許請求の範囲第4項記載のシステムであって、
    後者の手段がスリーブ弁とスロットルボデーとの間にこ
    のスリーブ弁を軸方向に動かすためのラックアンドピニ
    オン型手段(62)を含むシステム。
  7. (7)特許請求の範囲第3項記載のシステムに於いて、
    カップ形部材が空気の通路及び燃料の貫通噴射のための
    中央貫通孔(30)を備える平坦基部(34)並びに角
    度付き側壁(35)及び渦状溝孔(40)を有する上部
    を含み、この上部にある渦状溝孔はその中に入る空気を
    渦巻くために中央孔の方に向けられ、この側壁部が環状
    坂路状手段(50)及び噴射器手段(24)の両方から
    半径方向に離れてこの収れん−発散領域を通る空気の流
    れのための第一通路を形成し、これらの溝孔が空気を噴
    射器手段から排出された燃料と第2空気流通路で渦を巻
    かせ且つ混合するシステム。
  8. (8)特許請求の範囲第5項記載のシステムに於いて、
    カップ形部材の溝孔が収れん−発散空気流通路を迂回す
    る限られた面積の空気流通路を形成するシステム。
  9. (9)特許請求の範囲第5項記載のシステムに於いて、
    スリーブが最初に述べた坂路状手段に隣接し且つその下
    流にありその通路の吸気マニホルド端に向って軸方向に
    半径方向に外方に発散する第2環状拡散器状手段(56
    )を備えるシステム。
  10. (10)特許請求の範囲第5項記載のシステムであって
    、収れん/発散流路の発散部が空気を噴射器手段から排
    出された燃料に直角にその燃料の微粒化のために衝突さ
    せるシステム。
  11. (11)特許請求の範囲第9項記載のシステムに於いて
    、坂路と拡散器状手段の間の接合点が両者の間を流れる
    空気に大きな圧力差を生ずる段(58)を構成するシス
    テム。
JP60299641A 1985-01-07 1985-12-26 中央燃料噴射型燃料供給システム Pending JPS61160555A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/689,106 US4595542A (en) 1985-01-07 1985-01-07 Air atomizing throttle body
US689106 1985-01-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61160555A true JPS61160555A (ja) 1986-07-21

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ID=24767073

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GB (1) GB2169347B (ja)

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