JPS6160977B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は内燃機関の燃料供給装置に関するも
のである。

従来の内燃機関の燃料供給装置（気化器ともい
う）においては、絞り弁下部附近にスロー系統の
燃料噴出口が設けられ、また、絞り弁上部にメー
ン系統の燃料噴出口が設けられ、したがつて、ス
ロー系統からメーン系統へ移行する過渡運転時に
メーン系統から噴出する燃料の出遅れや、メーン
系統から噴出する燃料が絞り弁に付着して一時的
に空燃比が薄くなる現象を起し、また、絞り弁の
上部側ではメーン系統からの燃料を噴出させるた
めベンチユリが設けられ、また、加速遅れを防ぐ
ために燃料を噴出する加速系統と低温時に濃い空
燃比とするためのチヨーク系統が設けられ、絞り
弁上部での吸気抵抗が増大しこのため機関の出力
低下をきたし、また、構造が複雑となる等の欠点
があつた。

そこで本発明は、絞り弁下部側に燃料噴出管を
設けて絞り弁に燃料が付着することを防止し、か
つ燃料噴出管より噴出する燃料流量を吸気管負圧
と絞り弁開度とにより制御して内燃機関の全ての
運転域に適正な燃料を供給し、しかもベンチユリ
等の昇圧機構を廃して構造の極めて簡単な内燃機
関の燃料供給装置を提供することを目的とするも
のである。

次に、本発明の第１実施例を第１図にしたがつ
て説明すると、図中２は内燃機関（以下単に機関
という）の吸気管１に附設された燃料供給装置
（以下単に装置という）であつて、同装置２には
吸気管１と連通する吸気口３が設けられ、この吸
気管口３の図示右側の上部側には空気室４が、ま
た、下部側には浮子室５がそれぞれ形成されてい
る。

６は上記した空気室４と浮子室５との間に取付
けられた燃料噴出管であつて、その噴出口７は絞
り弁２０の下方の吸気口３内へ突設されている。
また、この燃料噴出管６のメーンウエル８と浮子
室４との間には燃料管９が設けられ、また、同メ
ーンウエル８は通気孔１０を介して空気室４と導
通されている。

１１は燃料流量の計量用の針弁であつて、燃料
噴出管６内に挿通され、同管６の中心線上に沿つ
て図示左右方向へ移動可能に設けられ、図示のよ
うにテーパー状に形成されている。この針弁１１
の図示左側の端部は燃料噴出管６と対応する図示
左側に形成された負圧室１２に附設されたベロー
ズ１３に取付けられ、このベローズ１３内には所
定のばね圧を有するばね１４が取付けられて図示
右方向へ付勢されるとともに負圧通路１５を介し
て吸気口３に導通され、また、大気圧室１２は導
通孔１６を介して大気中に通気されている。ま
た、メーンウエル８の一部すなわち燃料管９の取
付部の図示左側にはメーンジエツト１７が設けら
れて、針弁１１は大気圧室１２と吸気管（吸気
口）１との圧力差によりベローズ１３が伸縮され
ることで図示左右動されてメーンジエツト１７と
針弁１１との間の環状の開口面積が漸進的に変化
されて燃料流量が調整されるように構成されてい
る。

１８はエアーブリード流量の計量用の針弁であ
つて、通気孔１０に挿通され、同孔１０のほぼ中
心線上に沿つて図示上下方向へ移動可能に設けら
れ、針弁１８は図示のように先端部が先細となる
テーパー状に形成されている。この針弁１８の上
端部はリンク１９に取付けられ、このリンク１９
は燃料噴出管６の上部側で吸気口３を開閉可能に
取付けた絞り弁２０の軸２１の端部（装置２の外
側）に取付けたカム２２と連動されるもので、同
リンク１９は装置２の外側においてピン２３によ
り枢着され、その一端はカム２２に当接され、他
端は空気室４内でばね２４を介して取付けられ、
リンク１９はピン２３を支点としてばね２４によ
り矢印方向へ附勢されている。また、通気孔１０
の一部にはエアーブリードジエツト２５が設けら
れ、針弁１８は絞り弁２０の開度に応じて図示上
下方向へ移動されてエアーブリードジエツト２５
と針弁１８との間の環状の開口面積が漸進的に変
化されて空気流量が調整されるように構成されて
いる。

なお、図中２６は空気室４に設けた大気への通
気孔、２７はシール材である。

次に、上記のように構成された第１実施例の作
用について説明する。

さて、機関の運転時、絞り弁２０の開度が小さ
い、いわゆる低負荷運転時においては、一般に吸
気管１内の負圧が高いため、吸気管１と負圧通路
１５を介して連通するベローズ１３は大気圧室１
２と吸気管１内との圧力差に応じてばね１４力に
抗して収縮され、これにともない針弁１１は図示
左方向へ直線的に移動されて針弁１１とメーンジ
エツト１７との間の環状の開口面積が縮小され
る。また、絞り弁２０に連動されてエアーブリー
ドジエツト２５内に挿通された針弁１８はリンク
１９がカム２２と図示状態で最上位の位置にあつ
て針弁１８とエアーブリードジエツト２５との間
の環状の開口面積が最大となり、多量のブリード
エアーが燃料噴出管６内に流入し、さらに、針弁
１１とメーンジエツト１７との狭い開口面積の通
路を早い気流となつて吸気管１へ流出すること
で、燃料管９の上部の負圧が大きくなり、同管９
を介して燃料が吸い出されて低負荷運転域に必要
な燃料を混合ガスとして機関に供給することがで
きる。

次に、絞り弁２０の開度が大きい、いわゆる高
負荷運転域においては、吸気管１内の負圧が低く
なり、このためベローズ１３はばね１４の復元力
により図示右側へ伸長されるとともに針弁１１も
図示右側へ移動されて、針弁１１とメーンジエツ
ト１７との間の環状の開口面積が拡大される。ま
た、絞り弁２０と連動するリンク１９はその連動
端側がカム２２により押上げられるとともに同リ
ンク１９に取付けた針弁１８は下動されて同針弁
１８とエアーブリードジエツト２５との間の環状
の開口面積が縮小され、燃料噴出管６への空気の
流入が制限されている。したがつて、機関の吸入
負圧により吸気口３内の空気の流速が早くなり、
燃料噴出管６内の空気が吸入口３側へ吸い出され
るとともに同管６内の圧力が低下し、このため燃
料管９を介して高負荷運転域に必要な燃料が吸い
出され混合ガスとして機関へ供給することができ
る。また、絞り弁２０の全開運転域においては針
弁１１，１８はほぼ定位置に保持され、機関の回
転数にともなつて吸入負圧が上昇するので適正な
混合ガスを機関に供給することができる。

上述したように本実施例においては一本の燃料
噴出管６により機関の全運転域にわたつて燃料を
供給することができるので燃料流量の応答性が良
く、しかも燃料噴出管６は絞り弁２０の下方に設
けたので加速の応答性が極めて良好となる。ま
た、ベンチユリ等の昇圧機構がないので吸気抵抗
を減少することができて機関の出力低下を防止す
ることができ、構造が極めて簡単となる効果があ
る。

次に、本発明の第２実施例を第２図にしたがつ
て説明する。この第２実施例の装置３２は第１実
施例と同じように燃料噴出管６は絞り弁２０の下
方に設けられ、第１実施例と相違するところは燃
料噴出管６に挿設する針弁３９をリンク１９によ
り作動し、エアーブリードジエツト２５に挿設す
る針弁３８をベローズ１３により作動する構成と
したもので、空気室は省略されている。すなわ
ち、３４は負圧室で燃料噴出管６の上部側に設け
られ、同室３４内にはベローズ３５が設けられ、
同ベローズ３５は負圧通路３６を介して吸気口３
に導通されている。また、負圧室３４は導通孔３
７を介して大気中に通じている。３８はエアーブ
リード流量の計量用の針弁で図示テーパー状に形
成され、その基部はベローズ３５に取付けられ、
通気孔１０に設けたエアーブリードジエツト２５
内に上下動可能に挿通されエアーブリードジエツ
ト２５と針弁３８との間の環状の開口面積を漸進
的に変化するように構成されている。また、３９
は燃料流量の計量用の針弁であつて、燃料噴出管
６の中心線に沿つてほぼ直線的に図示左右方向へ
移動可能に挿設されて、噴出管６に附設したメー
ンジエツト１７との環状の開口面積を漸進的に変
化される。また、この針弁３９の基部は絞り弁２
０の軸２１に取付けたカム２２と連動するリンク
１９に取付けられ、同リンク１９はばね４０によ
り図示矢印方向へ付勢されている。なお、通気孔
１０は導通孔４１を介して大気に通気されてい
る。したがつて、この第２実施例においても吸気
管１の負圧と絞り弁２０とにより機関の全運転域
において第１実施例と同等の効果を得るものであ
る。

次に、本発明の第３実施例を第３図にしたがつ
て説明する。この装置４２はその燃料流量計量用
の針弁４３およびエアーブリード流量の計量用の
針弁４５を電気的に制御するもので、絞り弁２０
の下方に燃料噴出管６が設けられ、同管６のメー
ンウエル８と浮子室５間には燃料管９が設けら
れ、また、同管６と空気室４との間には通気孔１
０が設けられている。また、燃料噴出管６内の一
部にはメーンジエツト１７が設けられ、また、通
気孔１０内の一部にはエアーブリードジエツト２
５が設けられている。４３は上記した燃料流量計
量用の針弁であつて、先端部が図示テーパー状に
形成され、その基端部は燃料噴出管６と対向する
側に取付けられた電気的に駆動されリニアアクチ
ユエータとして使用されるステツプモータ４４に
取付けられ同モータ４４の作動により燃料噴出管
６の中心線上に沿つて図示左右方向へ移動されて
メーンジエツト１７と針弁４３との間の環状の開
口面積を変化させて燃料流量が調整されるように
構成されている。また、４５は上記したエアーブ
リード流量の計量用の針弁であつて、図示テーパ
ー状に形成され、その基端部は通気孔１０と対向
する側に取付けられた電気的に駆動されリニアア
クチユエータとして使用されるステツプモータ４
６に取付けられ、同モータ４６の作動により通気
孔１０の中心線上に沿つて図示上下方向へ移動さ
れてエアーブリードジエツト２５と針弁４５との
間の環状の開口面積を変化させて空気流量が調整
されるように構成されている。また、この両ステ
ツプモータ４４，４６はそれぞれ電子制御装置４
７に接続されている。４８は装置４２の吸気口３
の下部側に取付けた吸気圧導管で、同管４８には
制御装置４７に接続された吸気圧センサー４９が
設けられ、同センサー４９により吸気管１内の負
圧を検知して制御装置４７へ電気信号を送信する
ように構成されている。５０は制御装置４７に接
続され、絞り弁２０の軸２１に取付けられたスロ
ツトル開度センサーで絞り弁２０の開度を検知し
て制御装置４７へ電気信号を送信するように構成
されている。したがつて、この装置４２において
は吸気圧センサー４９およびスロツトル開度セン
サー５０からの電気信号を入力とする電子制御装
置４７からの出力信号によりステツプモータ４
４，４６がそれぞれ作動されて、針弁４３，４５
が移動され、針弁４３とメーンジエツト１７およ
び針弁４５とエアーブリードジエツト２６との開
口面積が適正となる位置に設定されて、ブリード
エアー流量および燃料流量が調整されて機関の全
運転域に対する混合ガスが供給され、第１実施例
と同等の効果を得ることができる。

なお、第１実施例および第２実施例において
は、負圧により応動する作動機構としてベローズ
を例示したがこれに限定するものではなく、例え
ばピストンあるいはダイヤフラム等でもよい。ま
た、第３実施例においてリニアアクチユエータと
してステツプモータを例示したがこれに限定する
ものではなく、例えばリニアソレノイド等リニア
に駆動されるものであればよい。

さて、本は発明は内燃機関に混合ガスを供給す
る燃料供給装置であつて、円筒直管状の吸気管内
に設けた１個の絞り弁の下方に燃料噴出管を設
け、同燃料噴出管には浮子室へ導通する燃料管と
大気中に通気する通気孔を設け、同燃料噴出管の
一部にはメーンジエツトを設け、また、前記通気
孔の一部にはエアーブリードジエツトを設けると
ともに、前記燃料噴出管および通気孔にはテーパ
ー状の針弁をそれぞれ中心線に沿つて一方の針弁
は前記絞り弁と関連的に作動し、他方の針弁は吸
気管負圧の変動に応じて作動可能に設けて前記針
弁とメーンジエツトおよびエアーブリードジエツ
トとの間の環状の開口面積を制御可能に設けたこ
とにより、１本の燃料噴出管により内燃機関の全
運転域にわたつて燃料を供給することができるの
で燃料流量の応答性が良く、しかも、燃料噴出管
は１個の絞り弁の下方に設けたので加速の応答性
が極めて良好となる。とくに、円筒直管状の吸気
管内に１個の絞り弁を設ける構成としたものであ
るからベンチユリ等の昇圧機構を具備しないので
吸気抵抗を減少することができるとともに、燃料
吸引差圧が大きいため燃料の噴霧化が良好とな
り、内燃機関の出力低下を防止することができ、
さらに、燃料噴出管および通気孔にはテーパー状
の針弁をそれぞれ中心線に沿つて一方の針弁は前
記絞り弁と関連的に連繋し、他方の針弁は吸気管
負圧の変動に応じて作動可能に設けて前記針弁と
メーンジエツトおよびエアーブリードジエツトと
の間の環状の開口面積を制御可能に設けたことで
エンジン吸入空気量に比例した燃料制御が容易に
行うことができるので、空燃比特性の適合の自由
度が高く、しかも、構造が極めて簡単となる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す略体縦断面
図、第２図は本発明の第２実施例を示す略体縦断
面図、第３図は本発明の第３実施例を示す略体縦
断面図である。 ２，３２，４２…燃料供給装置、５…浮子室、
６…燃料噴出管、９…燃料管、１０…通気孔、１
１，３９，４３…燃料流量計量用針弁、１８，３
８，４５…空気流量計量用針弁、１３，３５…ベ
ローズ、１７…メーンジエツト、１９…リンク、
２０…絞り弁、４４，４６…ステツプモーター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内燃機関に混合ガスを供給する燃料供給装置
   であつて、円筒直管状の吸気管内に設けた１個の
   絞り弁の下方に燃料噴出管を設け、同燃料噴出管
   には浮子室へ導通する燃料管と大気中に通気する
   通気孔を設け、同燃料噴出管の一部にはメーンジ
   エツトを設け、また、前記通気孔の一部にはエア
   ーブリードジエツトを設けるとともに、前記燃料
   噴出管および通気孔にはテーパー状の針弁をそれ
   ぞれ中心線に沿つて一方の針弁は前記絞り弁と関
   連的に作動し、他方の針弁は吸気管負圧の変動に
   応じて作動可能に設けて前記針弁とメーンジエツ
   トおよびエアーブリードジエツトとの間の環状の
   開口面積を制御可能に設けたことを特徴とする内
   燃機関の燃料供給装置。