TW584696B - Electronic control fuel injection device - Google Patents

Description

584696 五、發明説明（2 ) 另外，圓周流式之習知之燃料箱由於比較大型且消費 電較大形成複雜的構造，所以要使其適合於二輪車等之引 擎卻有其困難。 另外，若採用如習知之高壓之送料管的話，在必須考 慮倒下等之二輪車中，從安全性的觀點來看並不是所希望 者。 進一步，起因於燃料泵的發熱或通路抵抗等，在燃料 内若發生霧氣的話，由於燃料的噴射量不安定，所以有必 要有效率的除去此等所發生之霧氣。 ,本發明係鑑於上述諸點而形成者，其目的在於謀求低 消費電力化、低成本化、小型化、小空間化等，而且可以 以簡單的構造進行確保駕駛性能及安定之燃料喷射，特別 疋提供一種適合於搭載在二輪車等之小排氣量之引擎之電 子控制燃料噴射裝置。 <解決課題的手段> 本發明之電子控制燃料噴射裝置，係將燃料噴射至引 擎的吸氣通路内者，包含有：活塞，係必須藉往復運動壓 运及吸引燃料，以電磁力驅動；筒体，係自由滑動的收容 前述活塞，且劃定燃料的壓送室；燃料供給通路，係連通 至月』述壓送至而得，第丨閥体，係容許前述燃料供給通路内 之燃料朝前述壓送室的流入；返流通路，係將燃料的一部 返流至原來位置；回流通路，係必須將前述壓送室内的燃 料回流至前述返流通路，在前述筒体的側面具有回流口； 第2閥体，係必須容許前述壓$室内之一定壓力以上之燃料 本 i 張尺I適财晒 A4g ) 584696 五、發明説明（3 ) 朝前述回流通路的流出，配置於前述回流口的近旁；喷射 喷嘴’係喷射被壓送之-定壓力以上之燃料，配置於前述 壓运室的下流侧；又前述活塞係形成在壓送行程的初期領 / 1放則it U且在則述初期領域以外的後期領域閉 塞前述回流口。 若依據該構造，燃料藉活塞的吸引行程經過第丨閥体 由燃料供給通路被吸引至壓送室内，在其初期領域，被加 壓至一定壓力以上混入霧氣之燃料，由回流口經過近旁之 第2閥体流出回流通路，在後期領域活塞閉鎖回流口，燃料 被加壓至一定之壓力由噴射喷嘴被噴射。 如此，容許由壓送室的流出之第2閥体，由於被配置 於回流口的近旁，所以混入壓送室内的燃料之霧氣在喷射 前很有效率的被排出至回流通路，可以進行安定之燃料喷 射。另外，回流口形成於筒体的側面，由於藉活塞被直接 開關，所以在壓送行程中，回流口的開關在同時於活塞的 移動之時機可以高精度的進行。 在上述構造中，前述燃料供給通路之供給口係形成於 前述筒体的側面，又前述第丨閥體係配置於前述供給口的近 旁。 若依據該構造，由於可以極力的抑制經過第丨閥體之燃 料的壓力損失，所以伴隨著壓力損失可以抑制進入壓送室 内之霧氣。另外，由於第1閥體及第2閥體配置於筒体的側 ......··裝…： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· .線丨 面近旁，所以可以形成零件的集約化，也可以使裝置小裂 化0

6 584696 A7 --- B7__ 五、發明説明（4^ ' ^ 在上述構造中，可以採用回流口配置於比前述供給口 靠近前述壓送行程的開始侧之構造。 若依據該構造，在壓送室内之回流口與供給口的配置 關係中’對活塞的吸引衝程可以儘早設定吸引的開始時期 ’同時在壓送行程的初期領域可以容易的設定使混入霧氣 的燃料回流之時機。 在上述構造中，可以採用在前述筒体的周圍具有導引 燃料由前述燃料供給通路至前述返流通路之旁通通路，又 前述回流通路係連通於前述旁通通路之構造。 若依據該構造，以通過旁通通路之燃料，可以冷卻藉 活塞之電磁驅動所發生之熱。另外，由回流通路所排出之 霧氣被引入旁通通路内之燃料的流動，不滯留，向返流通 路圓滑的被排出。 在上述構造中，可以採用回流口對壓送室決定位置於 垂直方向之上方領域之構造。 若依據該構造，可以有效率的使發生於壓送室内之霧 氣’由位置於壓送室内的上方領域之回流口排出。 在上述構造中，可以採用燃料通路係形成伸長於與前 述活塞的往復運動方向略垂直之方向，又前述返流通路係 形成伸長於前述活塞的往復運動方向且向上方，又前述旁 通通路係形成環狀包圍前述筒体之構造。 若依該構造，由於旁通通路形成包圍筒體之環狀，所 以冷卻效率高，可以更一層的抑制霧氣的發生。另外，在 面向上方之返流通路由於連通了旁通通路，所以可以使所 本紙張尺度適用中國國家標準（〇^〉Α4規格（21〇><297公楚〉 裝·................訂...............線‘ ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（5 ) 發生之霧氣不滯留確實的向返流通路排出。 在上述構造中，可以採用在前述第i閥体的上流侧近旁 設置著分離混入燃料之霧氣分離過濾器之構造。 若依據该構造’燃料在由燃料供給通路經過第丨閥體流 入壓达室内之際，燃料供給通路内之霧氣藉霧氣分離過濾 恭被分離，僅燃料積極的朝押送室内流入，可以抑制霧氣 的流入。 在上述構造中，可以採用喷射喷嘴具有供給用以將所 喷射之燃料微粒化之空氣之空氣供給通路之構造。 若依據該構造，在燃料被由喷射喷嘴噴射之際，由空 氣供給通路所供給之空氣由於攪拌燃料，所以可以促進喷 射燃料的微粒化。 <發明的實施型態> 以下，針對本發明之實施型態，一面參照添附圖面一 面加以說明。 第1圖及第2圖為表示關於本發明之電子控制燃料噴 射裝置之一實施型態者，第丨圖為適用該裝置之燃料供給系 統之概略圖，第2圖為該裝置之截面圖。 適用該裝置之燃料供給吸統，係如第1圖所示，包含 有·一輪車之燃料箱1、電子控制燃料喷射裝置1 〇、送料管 3、低壓過濾器4、回行管道5、及引擎控制設備（EcU)6等 ，该電子控制燃料喷射裝置1〇，係配置於引擎2之吸氣通路 2a ’该送料管3，係供給燃料；該低壓過濾器4，係配置於 送料營3的中途；該回行管道5，係將所供給之燃料的一部 A4規格（210X297公釐） 本紙張尺度相中國國家標準^j 584696 A7 B7 五、發明説明（ 回到燃料箱1 ;該引擎控制設備（ECU)6，係包含控制裝置 1〇的驅動之驅動電路等。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 電子控制燃料喷射裝置10係如第2圖所示，由活塞泵 20與噴射喷嘴50等所構成，該活塞泵2〇，係藉電磁力驅動 進行燃料的壓送；該喷射喷嘴5〇，係喷射加壓至一定之壓 力以上之燃料’又，如第1圖所示，在組入引擎2之狀態， 後述之返流管28配置成伸長於上方（向略垂直方向上方或 向傾斜上方）。 •、可_ _線丨 活塞泵係如第2圖所示，包含有··活塞21、圓筒22、上 側軏23、下側軛24、回行彈簧21a、圓筒狀之繞線管25、線 圈26、返流管28、燃料供給管29、第1闊体30及第2閥体31 等，該活塞21，係作直線的往復運動；該圓筒22 ,係作為 自由滑動的收容活塞21之筒体；該上側軛23，係形成配置 於圓筒22的外側之筒体的一部；該下側軛24，係形成筒体 的一不同時劃定壓送室C ;該回行彈簧21a，係著座於下側 軛24，賦予活塞21向上方之停止位置之勢能；該圓筒狀之 繞線管25，係隔著與上側軛23及下側軛24的外周面一定之 間隔配置；該線圈26，係捲回繞線管25 ;該返流管28，係 連結於上側輛2 3及繞線管2 5形成返流通路2 8 a;該燃料供給 管29，係與繞線管25—體的形成，連結於下側軛24形成燃 料供給通路29a ;該第1閥体30，係容許朝壓送室匚流入燃 料；該第2閥体3 1，係容許燃料由壓送室c回流。 活塞21係由縮控部與擴徑部所形成，内部形成向返流 通路28a側開口。而且，通電至線圈26後，藉發生之電磁驅

9 584696 A7 B7 五、發明說明（ ------- --------·裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 動力’活塞21向下移動進行燃料的壓送行程，一方面切斷 朝線圈26的通電後，藉回行彈簧21a的付勢力被壓回上方， 同時進行燃料吸引行程。 在下側軛24如第2圖所示形成自由滑動導引活塞21的 先端部（下方領域）之導引通路24a，在導引通路24a的側面 形成著將燃料由燃料供給通路29a供給至壓送室C之供給 口 24b、與用以使壓送室C内之燃料回流之回流口 24c。 •、可丨 在供給口 24b的外侧近旁配置著第1閥体30，也就是止 回閥30a與彈簀3〇b，該彈簧30b，係必須容許燃料供給通路 29a内之一定壓力以上之燃料流入壓送室c内，且賦予止回 閥30a勢能。如此，在供給口 24b的近旁配置第1閥体30，由 於可以極力的抑制經過第1閥体30到達壓送室c之燃料的 壓力損失，所以可以抑制隨著壓力的損失發生於壓送室c 内之霧氣。 了線· 在回流口 24c的外侧，設置著形成回流通路32a之回流 管32 ’在回流管32配置著在回流口 24c的近旁之第2閥体3 1 ，也就是給壓閥31a與彈簧31b，係必須容許壓送室c内之 一定壓力以上之燃料流出至回流通路32a，且賦予給壓闕 31a勢能。 該回流口 24c及第2閥体31係使壓送室C内之混入霧氣 之燃料返流向通路28a排出者，如此，在回流口 24c的近旁 配置第2閥体31，可以防止霧氣的逆流，更可以有效率的排 出霧氣。 另外，在導引通路24a中，回流口 24c在比供給口 24b 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 10 584696 A7 五、發明説明（8 ) 上方領域，也就是活塞21由上方下降開始壓送行程的場合 ’配置於靠近壓送行程的開始側。 從而，由於供給口 24b相對的位置於下側，所以活塞21 由下側向上方移動進行吸引行程的場合，可以儘早設定吸 引的開始時期。另外，由於回流口 24c位置於上側，所以在 壓送行程的初期領域可以容易的設定使混有霧氣的燃料回 流的時機。 進一步，回流口24c在壓送室C内係位置於垂直方向之 上方領域。從而，壓送室C内之霧氣係由回流口24c向回流 通路32a有效率的被排出。 在上側轭23及下側輛24的外周面與繞線管25之間形成 環狀之旁通通路33。旁通通路33係由燃料供給通路29a將直 | 接燃料導引至返流通路28a。從而，在通電至線圈26電磁驅 動活塞21之際所發生之熱’藉通過旁通通路33之燃料被冷 卻，抑制了裝置全體的發熱。另外，藉該冷卻作用也可以 抑制霧氣的發生。 特別是，燃料供給通路29a係形成伸長於對活塞21的往 復運動方向之略垂直之橫方向，返流通路28a係形成伸長於 沿著活塞21的往復運動方向的上方，旁通通路34係形成伸 長於向上方環狀通路（筒狀通路）。 從而，由下方之燃料供給通路29a所供給之燃料，在通 過旁通通路33到達返流通路28a之際，混合之霧氣延著燃料 的流動不滯留可以圓滑的向上方排出。 另外，在第1閥体30的上流側配置著僅燃料積極的通過 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）

(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .、可| ▼-線， 584696 A7 兑明(~) -- 之霧氣分離過濾器34。從而，在燃料供給通路29a内所發生 之霧氣，由於藉霧氣分離過濾器34積極的被導引至旁通通 路33 ’所以可以抑制朝壓送室c内的流入。 進一步，回流通路32a連通於旁通通路33的下側領域。 從而，混入由回流通路32a所排出的燃料之霧氣，由下侧向 上方流動之燃料的流動被引入旁通通路33内，並積極的被 排出。 噴射喷嘴50係如第2圖所示，包含有··筒構件5丨、止回 閥及彈簧52a、提升閥53及彈簧53a、及空氣供給管M等， 4旖構件51，係形成燃料通路51 a ;該止回闕及彈簧， 係僅容許由形成於壓送室c的下端之吐出通路24d的流出 :該提升閥53及彈簧53a,係當燃料達到一定壓力以上時開 閥；該空氣供給管54，係形成空氣供給通路54a。在此，空 氣供給通路54a係促進燃料的微粒化供給空氣者。 其次，針對該裝置的動作加以說明。 首先，線圈26被通電後發生電磁力，位於上方停止位 置之活塞21抗拒復位彈簧21a的付勢力向下開始移動，一面 加壓壓送室C内之燃料一面開始壓送行程。 | 而且，在該壓送行程之初期領域中，被壓送之燃料達 到一定之壓力（給壓）以上後，給壓閥31a開閥開放回流通路 32a ’壓送室C内之混入霧氣的燃料經過旁通通路33被向返 流通路28a排出。 接著，更藉移動活塞21進入壓送行程的後期領域後， 活塞21的側面與閉塞回流口 24c之同時，更使壓送室C内之 丨"丨， " -- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚）

·裝----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· ▼•線丨 -12 - 584696

Λ發明說明（ 燃料升壓。 而且，壓送室c内之燃料在上升至一定之壓力的時點 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ’止回閥52開閥，一定壓力以上之燃料在與使提升53開閥 的同時’去除霧氣之燃料被喷射至吸氣通路2a内。此時， 通過空氣供給通路54a被供給之空氣混入被喷射之燃料，促 進燃料的微粒化、霧化，燃料形成在不偏均一之狀態下被 噴射。 方面’在上述活塞21的動作中，藉電磁驅動發生之 熱’係藉由燃料供給通路29a經過旁通通路33流到返流通路 28a之燃料被冷卻。藉此，可以抑制裝置的發熱，其結果， 也可以抑制霧氣的發生。 在燃料喷射後切斷朝線圈2 6的通電後，藉復位彈簧21 a 的付勢力，活塞21向上方開始移動。此時，止回閥3〇a開閥 開始吸引行程，燃料供給通路29a内之燃料被吸引至壓送室 C内。 此時’混入燃料之霧氣藉霧氣分離過濾器34積極的被 分離，向旁通通路33被排出。 在燃料之噴射中，由引擎控制設備6發出使其應動引擎 2的循環之控制信號（朝線圈26之脈衝通電信號），藉上述壓 送行程、在壓送行程的初期領域中之霧氣的回流（排出）、 在壓送行程的後期領域中之燃料的壓縮及吐出、喷射喷嘴 50 ,連續的重複由燃料的喷射及吸引行程所形成之一連的 動作。 在上述實施型態中’在筒体的外侧形成環狀之旁通通 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 13 584696 A7 -------— B7_ 五、發明説明（u y 一 --- 路33構成使回流通路32&連通於該旁通通路μ，但是並不 限疋於此即使採用使回流通路32a直接連通於返流通路 28a之構造亦可。 <發明的效果> 如以上所述，若依據本發明之電子控制燃料喷射裝置 ，提供一種最適合小排氣量的引擎之燃料喷射裝置，藉採 用以電磁驅動力作往復運動進行燃料的吸引及壓送之自己 加壓式之燃料噴射系統，可以簡略化構成燃料供給系統之 零件，形成可以小型化、減低消費電力等。特別是，在自 由滑動導引活塞劃定燃料之壓送室之筒体的側φ,在使壓 送室内之混入霧氣之燃料回流至返流通路之回流口及其近 旁，藉設置第2閥体，在壓送行程的初期領域中可以防止混 入霧氣的燃料逆流，且可以有效率確實的將其排出。藉2 ，可以安定的進行燃料的喷射，在搭載於二輪車等之弓j擎 中，可以達成高精度的燃料喷射。 〈圖面的簡單說明〉 第1圖為表示關於本發明之適用電子控制燃料噴射裝 置之燃料供給系統之構成圖。 ^ 第2圖為表示關於本發明之電子控制燃料噴射裝置之 一實施型態之截面圖。 元件標號對照 -14 - 584696 A7 B7 五、發明説明（12 ) 1…燃料箱 3…送料管 5…回行管道 21…活塞 23…上側輛（筒体） 24a···導弓1通路 24c···回流口 25…繞線管 28···返流管 29…燃料供給管 30···第1閥体 30b…彈簧 31 a…給壓閥 32···回流閥 33…旁通通路 50…燃料噴射喷嘴 5 2…止回閥 53…提升閥 54···空氣供給閥 2a…吸氣通路 4···低壓過濾器 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 10…電子控制燃料喷射裝置 22…汽缸（筒体） 24…下側軛（筒体） 24b···供給口 24d···吐出口 2 6…線圈 2 8 a…返流通路 29a···燃料供給通路 30a…止回閥 31…第2閥体 31b…彈簧 32a···回流通路 34…霧氣分離過濾器 51a···燃料通路 52a…彈簧 53a···彈簧 54a···空氣供給通路 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 15 584696

A B c D 六、申請專利範圍 第91108881號申請案申請專利範圍替換本93年^月22曰 1. 一種電子控制燃料噴射裝置，係用以將燃料喷射至引 擎的吸氣通路内者，包含有： 活塞’係以電磁力驅動而可藉往復運動壓送及吸 引燃料； 筒体’係自由滑動地收容前述活塞，且劃定燃料 之壓送室； 燃料供給通路，係可連通至前述壓送室； 第1閥体，係容許前述燃料供給通路内之燃料朝前 述壓送室流入； 返流通路’係使燃料的一部返流至原來位置； 回流通路，係在前述筒体的側面具有回流口並可 將前述壓送室内的燃料回流至前述返流通路； 第2閥体，配置於前述回流口的近旁，係可容許前 述壓送室内之一定壓力以上之燃料朝前述回流通路流 出；及 噴射喷嘴，配置於前述壓送室的下流側，係用以 喷射被壓送之一定壓力以上之燃料； 又前述活塞係形成為使在壓送行程的初期領域開 放前述回流口，且在前述初期領域以外的後期領域閉 塞前述回流口者。 如申請專利範圍第1項之電子控制燃料喷射裝置，其中 刖述燃料供給通路之供給口係形成於前述筒体的侧面 16 2.