JPS6119822B2 - - Google Patents

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JPS6119822B2
JPS6119822B2 JP52126438A JP12643877A JPS6119822B2 JP S6119822 B2 JPS6119822 B2 JP S6119822B2 JP 52126438 A JP52126438 A JP 52126438A JP 12643877 A JP12643877 A JP 12643877A JP S6119822 B2 JPS6119822 B2 JP S6119822B2
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fuel
main
pressure
slow
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Yutaka Nishimura
Takashige Ooyama
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6119822B2 publication Critical patent/JPS6119822B2/ja
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    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
    • F02D41/1487—Correcting the instantaneous control value
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/0007—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for using electrical feedback
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1477—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation circuit or part of it,(e.g. comparator, PI regulator, output)
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    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M3/00—Idling devices for carburettors
    • F02M3/08—Other details of idling devices
    • F02M3/09—Valves responsive to engine conditions, e.g. manifold vacuum
    • 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
    • F02M7/00—Carburettors with means for influencing, e.g. enriching or keeping constant, fuel/air ratio of charge under varying conditions
    • F02M7/23—Fuel aerating devices
    • F02M7/24—Controlling flow of aerating air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
    • F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
    • F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder

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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)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は固定ベンチユリ型気化器を備えたガソ
リンエンジンの空燃比制御装置に関するものであ
る。
自動車のガソリンエンジンは、加減速の繰り返
しと言つても過言でない程転条件の変化が頻繁で
ある。運転条件が変化すると、エンジンの吸入空
気流量が変化するので、所定の空燃比にするに
は、供給燃料量を吸入空気流量の変化に対応して
変化させる必要がある。すなわち、運転条件の変
化に十分対応できる応答性をもつた空燃比制御系
が必要である。
近年、空燃比制御系の精度向上を目的として、
排気管に設けた排気センサの信号により気化器か
らの供給燃料量を増減して設定空燃比に保つ空燃
比閉ループ制御システムが実用化されてきた。し
かし、このシステムでは気化器からの燃料供給異
常を排気センサで検知して修正するのに通常１〜
５秒必要である。これは、気化器からの供給燃料
が、吸気管、燃焼室、排気管を通つて、排気セン
サに至るまでに、0.2〜１秒必要であるためであ
る。そのため、この空燃比閉ループ制御システム
は、気化器の燃料計量性の経時変化、高度補正あ
るいは温度補正等の緩慢な変化に対する補正には
好適であるが、エンジンの運転条件の変化による
供給混合気の空燃比変化のように、比較的早い変
化に対する補正には対応することができず、早い
変化に対する補正も可能に空燃比制御系が求めら
れている。
また、自動車のガソリンエンジンは、排気規
制、燃費規制の点でも供給混合気の空燃比を高精
度に維持することを要求される。しかし、前述の
空燃比閉ループ制御システムにおいては、応答性
を高めるために閉ループゲインを大にするとハン
チングを生じ、空燃比精度が低下する。また、
種々の外乱に対しても制御系が安定であることが
必要である。そのため速応性と安定性の両方を兼
ね備えた空燃比制御系の開発が望まれている。
本発明は、固定ベンチユリ型気化器を備えたガ
ソリンエンジンに好適な速応性を持つ空燃比制御
装置を提供することを第１の目的とし、好適な速
応性と安定性を持つ空燃比制御装置を提供するこ
とを第２の目的とするものである。
本発明は、吸気筒のベンチユリ部に開口したノ
ズルとフロート室底部とを連通し、メインジエツ
トおよびメインエアブリードを有する主燃料流路
と、上記吸気筒のスロツトルバルブ附近に設けた
開口と上記主燃料流路の上記メインジエツト下流
とを連通し、スロージエツトおよびスローエアブ
リードをするスロー燃料流路とを備えた固定ベン
チユリ型気化器の燃料供給系において、上記ベン
チユリ部に発生する負圧を緩和して取出す負圧路
を設け、この負圧路の空気圧と上記メインジエツ
ト下流の燃料圧力との圧力差を検出して、この圧
力差が一定の値になるように上記メインエアブリ
ードおよび上記スローエアブリードよりの吸気量
を制御する手段を備えたことを第１の特徴とし、
上記ベンチユリ部に発生する負圧を緩和して取出
す負圧路を設け、この負圧路の空気圧と上記メイ
ンジエツト下流の燃料圧力との圧力差と、エンジ
ン排気管に設けた排気センサよりの信号とを検出
して、これらの圧力差と信号値とが一定の値にな
るように上記メインエアブリードおよび上記スロ
ーエアブリードよりの吸気量を制御する手段を備
えたことを第２の特徴とするものである。
本発明の第１の発明は、速応性を得るために、
気化器内における供給混合気の空燃比の異常を、
ベンチユリ負圧をエアブリードで緩和した圧力と
メインジエツト下流圧力との差を差圧センサで検
出して、メインエアブリード、スロエアブリード
の開口面積を制御して空燃比が一定になるよう閉
ループ制御するものである。
また、差圧センサによる空燃比閉ループ制御の
空燃比精度は、差圧センサの精度に比例する。そ
してこの差圧センサで数mmH2Oの非常に小さい差
圧を測定する必要がある。そのため、差圧センサ
を用いただけでは、速応性は優れているが、精度
は得にくい。一方排気センサを用いた従来の空燃
比閉ループ制御は、精度は良いものの、速応性に
難点がある。これに対して、本発明の第２の発明
は排気センサを用いた閉ループの内側にマイナー
ループとして差圧センサを用いた閉ループ制御を
入れて、速応性と安定性に優れた空燃比閉ループ
制御システムを提供可能としたものである。
第１図は本発明の空燃比制御システムの概略を
示すブロツク線図である。エンジン３に供給され
るガソリンは操作部１で調節された燃料供給装置
２を通る。燃料供給装置２よりの燃料供給量はセ
ンサ４で検知されその信号を制御回路６に伝え
る。一方、エンジン３よりの排気の組成は排気セ
ンサ５で検知されその信号も制御回路６に送られ
る。制御回路６は燃料供給量の信号と排気組成の
信号をエンジン３の運転条件に適合した設定値と
比較し、設定値と合致させるような信号を操作部
１に送り燃料供給量を調節する。この空燃比制御
システムは燃料供給量を検知して応答性を向上さ
せると共に、更に、排気センサで排気組成を検知
して空燃比の安定度と精度を確保するものであ
る。
第２図は本発明の一実施例である空燃比制御装
置の説明図であり、固定ベンチユリ型気化器を備
えたエンジンの例を示す。気化器の吸気筒１１の
ベンチユリ部には燃料を供給するノズル１２が開
口しており、ノズル１２の下流にはスロツトルバ
ルブ１３が設置されている。ノズル１２に連通す
る主燃料流路２４にはメインエアブリード１５と
フイードバツク用メインエアブリード１７を設け
てあり、主燃料流路２４はメインジエツト２５を
介してフロート室２２に連通している。また、主
燃料流路２４より分岐したスロー燃料流路２６は
スロージエツト２１、フイードバツク用スローエ
アブリード１９、スローエアブリード１６を経て
スロツトルバルブ１３近傍の吸気筒１１に開口し
ている。
ベンチユリ部に設けた開口ベンチユリ負圧緩和
用エアブリード１４を経て差圧検出器２３に連通
しており、この差圧検出器２３にはメインジエツ
ト２５下流の圧力を導びく管路が設けられてい
る。制御回路６には差圧検出器２３よりの信号と
エンジン冷却水温度およびスロツトルバルブ１３
の開度を示す他の信号とが供給されており、これ
らが設定値と比較された後制御信号を発生してフ
イードバツク用アクチユエータ１８，２０を作動
させる。
このように構成された本実施例の空燃比制御装
置の作用を説明すると、メインジエツト２５下流
の負圧Pmとベンチユリ部負圧Pvがベンチユリ負
圧緩和用エアブリード１４で緩和された負圧Ｐと
は差圧検出器２３で比較され、この差圧値があら
ゆる運転条件においても常に一定値になるように
制御回路６で演算し、その出力でフイードバツク
用アクチユエータ１８，２０を作動させフイード
バツク用メインエアブリード１７、フイードバツ
ク用スローエアブリード１９の開口面積を制御し
ている。
第２図の空燃比制御システムを更に理論的に説
明する。差圧検出器２３にかかる負圧Ｐは次のよ
うに表わすことができる。
Ｐ＝Pv＋Ｃ（Pa―Pv） ……(1) 但し、Pv：ベンチユリ負圧 Pa：大気圧 Ｃ＝Ａ２ ２／Ａ１ ２＋Ａ２ ２ A1：ベンチユリ負圧取出し孔の面積 A2：ベンチユリ負圧緩和用エアブリード
１４の開口面積、 である。また、次の式も成立する。
但し、Va：ベンチユリ部の空気流速 Vf：メインジエツト部燃料流速 γa：空気の比重 γf：燃料の比重 Ca：ベンチユリ部の空気流量係数 Cf：メインジエツト部の燃料流量係数 ｈ：フロート室の油面とメインジエツト
とのヘツド差 ｇ：重力の加速度 である。他方、差圧検出器２３にかかる差圧値を
ガソリン柱で置換えてPm―Ｐ＝γfとすると、
上記(1)，(2)，(3)式より空燃比Ａ／Ｆは次式で表わ
すことができる。
（Ａ／Ｆ）２｛（ｌ―ｈ）２ｇ／Ｖｆ２＋１／Ｃｆ２
｝×｛（ｄａ／ｄｆ）４×γａ／γｆ ×Ｃａ２／１―Ｃ｝ …(4) 但し、da：ベンチユリ部の空気通路直径 ｄf：メインジエツトの通路直径 さらにｌ―ｈ＝０とすると(4)式は次のようにな
る。
（Ａ／Ｆ）２＝（Ｃａ／Ｃｆ）２（ｄａ／ｄｆ）４（
γａ／γｆ）×１／１―Ｃ ……(5) である。即ち、(4)式においてｌ―ｈ＝０とすると
(4)式の右辺は定数となる。よつてｌ―ｈ＝０にな
るように、即ち、差圧検出器２３よりの差圧が常
に一定値になるようにフイードバツク用メインエ
アブリード１７の開口面積およびフイードバツク
用スローエアブリード１９の開口面積を制御すれ
ば、常に空燃比を一定値に保つことが可能とな
る。また、(5)式よりｌ―ｈ＝０になるように制御
しながらＣの値を変化すれば空燃比設定値を任意
に変化させることができる。
第３図は第２図の制御回路の一実施例を示す回
路図である。第２図の差圧検出器２３よりの差圧
信号は差圧変換器３３で電圧に変換され、定電圧
装置５０からの一定電圧と共に加算器４９で加算
される。加算器４９からの信号は基準信号を発生
しているのこぎり波発生装置３２よりの信号と共
にコンパレータ３４に入り比較される。のこぎり
波発生装置３２よりの信号はバツテリ電源に接続
した基準電圧設定器３１の基準電圧と共にコンパ
レータ３５に入り比較される。このコンパレータ
３４，３５はＮＲゲート３６，３７，３８より
成る偏差一時間変換回路を経てトランジスタ３
９，４０を用いた積分回路に接続されている。４
１，４２は抵抗器であり、４３はコンデンサであ
る。積分回路よりの出力はトランジスタ４４に印
加され、トランジスタ４４のエミツタ側には比例
電磁弁４５が接続されている。この比例電磁弁４
５は第２図のフイードバツク用エアブリード１
７，１９の開口面積を制御するアクチユエータ１
８，２０に相当するものである。なお、４６はダ
イオードである。水温スイツチ４７はエンジン始
動時で冷却水温が低い時は空燃比を小さくなるよ
うに、また、スロツトルバルブ開度スイツチ４８
はスロツトルバルブが或一定開度以上になるよう
な高出力を要求される運転域では空燃比を小さく
なるように接続される。このときはこの閉ループ
制御は解除されて比例電磁弁４５に一定電流が流
れて第２図のフイードバツク用エアブリード１
７，１９の開口を閉止し空燃比を濃化させる。
第４図は第２図の制御回路の他の実施例を示す
回路図であり、第３図と同じ部分には同一符号を
付してある。第２図の差圧検出器２３よりの差圧
信号は差圧変換器３３で電圧に変換され、その出
力バツフアアンプ５１を介して差動増幅回路５２
に入力される。差動増幅回路５２でバツフアアン
プ５１の出力と基準電圧設定器３１とを比較し、
その差電圧を増幅する。差動増幅回路５２の出力
は積分回路５３に入力され、この出力によつてト
ランジスタ５４がスイツチングされる。比例電磁
弁４５はフイードバツク用エアブリードの開口面
積を加減するのに利用されるものである。４７は
水温スイツチ、４８はスロツトルバルブ開度スイ
ツチである。始動時のように冷却水温が低い時、
あるいは、スロツトルバルブ開度が一定開度以
下、又はスロツトルバルブが全開に近い時には、
閉ループ制御を解除して比例電磁弁４５に一定電
流を流して空燃比を小さくする。
以上第４図の制御回路は設定値との差を積分し
て比例電磁弁の操作量としているものであり、一
方、第３図の制御回路は設定値との差を時間変換
してから積分し比例電磁弁の操作量としているも
のである。操作目的は同じであるが第４図の方が
比較的簡単な回路となつている。
さて、このような制御回路を用いて(5)式に示す
ようにｌ―ｈ＝０になるように制御すると、
Ca／Cfがあらゆる運転条件で一定値であれば空
燃比は常に一定値となる。しかし、実際上は
Ca，Cfの値は低流量域で一定値からずれてくる
ので低流量域の空燃比は希薄化し易い。これを防
止するために、第３図の制御回路では差圧変換器
３３に一定電圧を加算して制御上のセンサ出力と
し、基準電圧と比較して積分制御している。
第５図は気化器の空気流量とベンチユリ部の空
気流量係数との関係を示す線図で、ベンチユリ部
の空気流量Qaを横軸とし、空気流量係数Caを縦
軸として示している。図に示すようにQaが低い
ときはCaが大となり一定値よりはずれて(5)式よ
り空燃比Ａ／Ｆは希薄化する。
第６図はメインジエツトを流れる燃量流量と流
量係数との関係を示す線図で、メインジエツトの
燃料流量Qfを横軸とし、燃料流量係数Cfを縦軸
として表わしている。図に示すようにQfが低い
ときはCfが小となり一定量よりはずれ(5)式より
空燃比はやはり希薄化することになる。
以上のごとく第１図〜第４図で示した本実施例
の空燃比制御装置は、固定ベンチユリ型気化器の
メインエアブリードおよびスローエアブリードに
各々フイードバツク用のエアブリードを併設し、
これに対向させた比例電磁弁（アクチユエータ）
をベンチユリ部負圧（吸気流量）に比例した負圧
とメインジエツト後の燃料圧（燃料流量）による
差圧信号によつて作動させることによつて、エン
ジンの運転状態に適合した空燃比になるように速
やかに燃料量を制御することができるという効果
をもつている。また、エンジン冷却水温が低い始
動時およびスロツトルバルブ開度が大きい高負荷
運転時や急加速時にはこの制御ループを解除して
空燃比を濃化させることができるという機能を持
つている。
第７図は本発明の他の実施例である空燃比制御
装置の説明図であり、第２図と同じ部分には同一
符号を付している。この場合も固定ベンチユリ型
気化器に適用したもので、電子回路を用いずダイ
ヤフラム弁を用いて機械的に制御する例である。
メインジエツト２５の下流の燃料の圧力と、ベン
チユリ負圧緩和用エアブリード１４で緩和された
ベンチユリ部の負圧との圧力差をダイヤフラム弁
５５で検出する。このダイヤフラム弁５５は圧縮
ばね５６を内蔵しており、ダイヤフラムには分岐
した２本のニードルを取付けてある。このダイヤ
フラムの動きでフイードバツク用エアブリード１
７，１９の開口面積を制御し、ダイヤフラム弁５
５で検出する差圧が常に一定値になるように制御
する。また、低流量域で空燃比が希薄化するのを
防止するため、圧縮ばね５６をメインジエツト２
５の下流圧を導入しているダイヤフラム下部室に
入れてある。パワー機構部５７は高負荷時等の出
力運転時に燃料を増量する機構である。
本実施例の空燃比制御装置は、ダイヤフラム弁
を用いた機械的な制御機構によつて第２図の電子
回路を用いたと同様に速やかに燃料量を制御して
エンジンの運転状態に適合した空燃比が得られる
という効果を有している。
第８図は本発明の更に他の実施例である空燃比
制御装置の説明図で、第２図の空燃比制御装置に
更に排気センサを用いた閉ループ制御系を付加し
て空燃比制御精度を向上させたものである。第２
図と同一部分には同一符号を付してあるが、エン
ジン６０の排気管６３には排気センサ６１を設置
してありその後には触媒を充てんした触媒管６２
が取付けてある。本装置の制御回路６には排気セ
ンサ６１（例えばO2センサ）の信号が付加され
る。即ち、第３図の制御回路を用いたときは、差
圧変換器３３よりの出力、定電圧装置よりの電圧
と共に排気センサ６１の出力が加算器４９に導び
かれて加算される。
本実施例の空燃比制御装置は、エンジン排気の
組成を検知したO2センサよりの信号を付加して
エンジンに供給する燃料量を制御することによつ
て、土地の高低等のより緩慢な運転状態の変化に
も適応して空燃比を制御すると共にハンチング現
象を防止するという効果が得られる。
第９図は本発明の更に他の実施例である空燃比
制御装置の説明図で、第８図と同じ部分には同一
符号を付してあるが、異なるところは制御回路６
からの信号によつてベンチユリ負圧緩和用エアブ
リード１４に対向したニードルを有する空燃比設
定用アクチユエータ（比例電磁弁）６５を設置し
た点である。この空燃比設定用アクチユエータ６
５はエンジン６０の運転状況に応じて空燃比の設
定値が変化するようにしたもので、例えばエンジ
ンの回転数を検知した信号を制御回路６に加えて
ベンチユリ負圧緩和用エアブリード１４の開口面
積を変化させる。このようにすること(1)，(5)式に
おけるＣの値を変化させることになり、更に運転
状態に応じた高精度な空燃比制御が可能となる。
排気センサ６１としては一般にジルコニアO2
センサが用いられており、このセンサは最適の空
燃比であるといわれている14・７のときの排気組
成に対して段階的に出力が変化するようになつて
いる。したがつて、上記のように設定空燃比を変
化させたときでジルコニアO2センサを用いてい
るときは、ジルコニアO2センサを使用した閉ル
ープは解除して差圧変換器のみの制御に切換わる
ようにしてある。
本実施例の空燃比制御装置は、設定空燃比を変
化させて更に良く運転状態に適合した空燃比制御
が行える効果をもつている。
第１０図は低速燃料系からのみ燃料を供給して
いる時にフイードバツク用スローエアブリードを
開閉した場合のメインジエツト下流圧力の変化を
示す線図で横軸は時間をsecで示し、縦軸はフイ
ードバツク用アクチユエータのニードルのストロ
ークとメインジエツト下流圧とを示している。段
階状の線６７はニードルのストロークを示すもの
で、凸状の部分はフイードバツク用スローエアブ
リード１９が閉止したときであり水平な低い部分
は開いた状態に相当する。一方、下方に彎曲した
線６８はメインジエツト２５下流の燃料圧力の変
化を示すものである。このように燃料圧に対する
影響は緩慢である。
第１１図は主燃料系から燃料が供給されている
時にメインエアブリードを開閉した場合のメイン
ジエツト下流圧力の変化を示す線図で、横軸は時
間をsecで示し、縦軸はフイードバツク用アクチ
ユエータのニードルのストロークとメインジエツ
ト下流圧とを示している。段階状の線６９はニー
ドルのストロークを示し、凸状の部分はフイード
バツク用メインエアブリード１７が閉止したとき
であり水平な低い部分は開いた状態に相当する。
一方、凹状の線７０はメインジエツト下流の燃料
圧力の変化を示すもので、速やかに応動してい
る。
上記第１０図、第１１図より、主燃料系から燃
料が供給されている時は、気化器から供給される
燃料流量はメインジエツト下流圧によつて直ちに
検知可能である。しかるに低速燃料系からのみ燃
料を供給している時は主燃料流路の油面も上下し
ながら上昇するのに時間を要し、約２秒間はメイ
ンジエツト通過燃料量とスロー流路を通つて気化
器から供給される燃料流量とは一致しないことに
なる。この欠点を解消するためには気液混合管が
装着されている主燃料流路の油面が上下しないこ
とが必要である。
第１２図は第９図の変形例である空燃比制御装
置を説明する図で、第９図と異なるところは気液
混合管７２を挿入した主燃料流路２４の垂直部分
の下部に逆止弁７１を設置したことである。この
逆止弁７１は絞りとこの絞り上に載つたボールと
より成り、垂直部分に溜つた燃料の流下を防止す
るが燃料の上昇流通は自由である。したがつて低
速燃料系からのみ燃料が気化器に供給されている
時はフイードバツク用スローエアブリード１９の
開閉に応動して速やかにスロージエツト２１を燃
料が通過しスロー燃料流路２６を通つて気化器に
供給されることになる。
本実施例の空燃比制御装置は、低速燃料だけを
供給しているときでも速やかに制御効果を得るこ
とができるという効果がある。
第１３図は本発明の更に他の実施例である空燃
比制御装置を説明する図で、２連の吸気筒を備え
た固定ベンチユリ型気化器に適用した例である。
この場合は２次側の吸気筒７５は高速運転時等の
限られた運転範囲だけに利用されるので特に空燃
比制御ループに含めてはいないが、綜合された排
気組成は排気センサ６１によつて検出されること
は勿論のことである。その他の部分は第９図に示
した空燃比制御系と殆んど同じである。
本実施例の空燃比制御装置は、２連式固定ベン
チユリ型気化器にも適用でき、同様な効果をもつ
ている。
以上の如く、本発明は固定ベンチユリ型気化器
を備えたガソリンエンジンに好適な速応性を持つ
空燃比制御装置、及び好適な速応性と安定性を持
つ空燃比制御装置を提供可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の空燃比制御システムを示すブ
ロツク線図、第２図は本発明の一実施例である空
燃比制御装置の説明図、第３図は第２図の制御回
路の回路図、第４図は第２図の制御回路の他の実
施例を示す回路図、第５図は気化器の空気流量と
ベンチユリ部の空気流量係数との関係を示す線
図、第６図はメインジエツトの燃料流量と燃料流
量係数との関係を示す線図、第７図は本発明の他
の実施例である空燃比制御装置の説明図、第８図
は本発明の更に他の実施例である空燃比制御装置
の説明図、第９図は本発明の更に他の実施例であ
る空燃比制御装置の説明図、第１０図は低速燃料
系からのみ燃料を供給している時にフイードバツ
ク用スローエアブリードを開閉した場合のメイン
ジエツト下流圧力の変化を示す線図、第１１図は
主燃料系から燃料が供給されている時にメインエ
アブリードを開閉した場合のメインジエツト下流
圧力の変化を示す線図、第１２図は第９図の変形
例である空燃比制御装置を説明する図、第１３図
は本発明の更に他の実施例である空燃比制御装置
を説明する図である。 ３，６０…エンジン、５，６１…排気センサ、
６…制御回路、１１…吸気筒、１２…ノズル、１
３…スロツトルバルブ、１４…ベンチユリ負圧緩
和用エアブリード、１５…メインエアブリード、
１６…スローエアブリード、１７…フイードバツ
ク用メインエアブリード、１８…フイードバツク
用アクチユエータ、１９…フイードバツク用スロ
ーエアブリード、２０…フイードバツク用アクチ
ユエータ、２１…スロージエツト、２２…フロー
ト室、２３…差圧検出器、２４…主燃料流路、２
５…メインジエツト、２６…スロー燃料流路、２
７…負圧路、５５…ダイヤフラム弁、６３…排気
管、６５…空燃比設定用アクチユエータ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 吸気筒のベンチユリ部に開口したノズルとフ
    ロート室底部とを連通し、メインジエツトおよび
    メインエアブリードを有する主燃料流路と、上記
    吸気筒のスロツトルバルブ附近に設けた開口と上
    記主燃料流路の上記メインジエツト下流とを連通
    し、スロージエツトおよびスローエアブリードを
    有するスロー燃料流路とを備えた固定ベンチユリ
    型気化器の燃料供給系において、上記ベンチユリ
    部に発生する負圧を緩和して取出す負圧路を設
    け、この負圧路の空気圧と上記メインジエツト下
    流の燃料圧力との圧力差を検出して、この圧力差
    が一定値になるように上記メインエアブリードお
    よび上記スローエアブリードよりの吸気量を制御
    する手段を備えたことを特徴とするエンジンの空
    燃比制御装置。 ２ 上記メインエアブリードおよび上記スローエ
    アブリードよりの吸気量を制御する手段が、上記
    負圧路の空気圧と上記メインジエツト下流の燃料
    圧力との圧力差を検出する差圧検出器と、この差
    圧検出器よりの差圧信号を電気信号に変換して設
    定値と比較演算する制御回路と、この制御回路よ
    りの信号によつて作動し上記メインエアブリード
    に分岐して設けたフイードバツク用メインエアブ
    リードの開口面積および上記スローエアブリード
    に分岐して設けたフイードバツク用スローエアブ
    リードの開口面積を同時に変化させるそれぞれの
    アクチユエータとを備え、上記吸気筒に供給する
    主燃料量およびスロー燃料量を制御する手段であ
    る特許請求の範囲第１項記載のエンジンの空燃比
    制御装置。 ３ 上記メインエアブリードおよび上記スローエ
    アブリードよりの吸気量を制御する手段が、上記
    負圧路の空気圧と上記メインジエツト下流の燃料
    圧力との圧力差を検出するダイヤフラム弁を備
    え、このダイヤフラム弁のダイヤフラムに取付け
    た一対のニードルによつて上記メインエアブリー
    ドに分岐して設けたフイードバツク用メインエア
    ブリードの開口面積および上記スローエアブリー
    ドに分岐して設けたフイードバツク用スローエア
    ブリードの開口面積を同時に変化させて、上記吸
    気筒に供給する主燃料量およびスロー燃料量を制
    御する手段である特許請求の範囲第１項記載のエ
    ンジンの空燃比制御装置。 ４ 吸気筒のベンチユリ部に開口したノズルとフ
    ロート室底部とを連通し、メインジエツトおよび
    メインエアブリードを有する主燃料流路と、上記
    吸気筒のスロツトルバルブ附近に設けた開口と上
    記主燃料流路の上記メインジエツト下流とを連通
    し、スロジエツトおよびスローエアブリードを有
    するスロー燃料流路とを備えた固定ベンチユリ型
    気化器の燃料供給系において、上記ベンチユリ部
    に発生する負圧を緩和して取出す負圧路を設け、
    この負圧路の空気圧と上記メインジエツト下流の
    燃料圧力との圧力差と、エンジン排気管に設けた
    排気センサよりの信号とを検出して、これらの圧
    力差と信号値とが一定値になるように、上記メイ
    ンエアブリードおよび上記スローエアブリードよ
    りの吸気量を制御する手段を備えたことを特徴と
    するエンジンの空燃比制御装置。 ５ 上記メインエアブリードおよび上記スローエ
    アブリードよりの吸気量を制御する手段が、上記
    負圧路の空気圧と上記メインジエツト下流の燃料
    圧力との圧力差を検出する差圧検出器と、この差
    圧検出器よりの差圧信号を電気信号に変換すると
    共に、上記排気センサよりの電気信号を加えて設
    定値と比較演算する制御回路と、この制御回路よ
    りの信号によつて作動し上記メインエアブリード
    に分岐して設けたフイードバツク用メインエアブ
    リードの開口面積および上記スローエアブリード
    に分岐して設けたフイードバツク用スローエアブ
    リードの開口面積を同時に変化させるそれぞれの
    アクチユエータとを備え、上記吸気筒に供給する
    主燃料量およびスロー燃料量を制御する手段であ
    る特許請求の範囲第４項記載のエンジンの空燃比
    制御装置。 ６ 上記負圧路が、その途中に設けたベンチユリ
    負圧緩和用エアブリードの開口面積を、エンジン
    の運転状況に応じて空燃比の設定値を変え得るよ
    うに、制御回路よりの信号によつて作動する空燃
    比設定用アクチユエータで変化させ、上記ベンチ
    ユリ部に発生する負圧の緩和度を制御する負圧路
    である特許請求の範囲第４項又は第５項記載のエ
    ンジンの空燃比制御装置。
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