JPH021489Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は可変ベンチユリー気化器を用いた混
合気供給装置の改良に関する。

従来の可変ベンチユリー気化器では、ベンチユ
リーピストンに取り付けられたメータリングニー
ドルと燃料吐出口に取り付けられたジエツトによ
り燃料を計量する。メータリングニードルはベン
チユリーピストンに取り付けられているのでピス
トンの移動量に応じて計量部の環状面積が変化す
る。しかしながら、空燃比を精度良く制御するこ
とが難しく、又排出ガスの余剰酸素を検知して混
合比をフイードバツク制御する機構を組み入れる
ことが難しい欠点があつた。

本考案は上記にかんがみ空燃比を精度良く制御
し、またベンチユリーピストンの移動量に応じた
燃料供給量を確保する以外に他の補償機構の出力
信号により容易に燃料供給量を制御できる可変ベ
ンチユリー型気化器を使用した混合気供給装置を
改良したもので、ベンチユリーピストン３が、燃
料吐出口１３を備えたベンチユリー部２に向つて
進退する可変ベンチユリー型気化器で、前記ベン
チユリーピストンのストロークによる電気信号を
パルス信号に変換し、これにより燃料通路中に設
けた制御部材を操作して供給燃料を制御するよう
にしたものにおいて、前記制御部材として、前記
燃料吐出口１３と燃料入口１１とをつなぐ通路中
に、ステツプモータ８の回転で進退するメータリ
ングニードル９とシート１０からなる計量部１７
を有する供給燃料計量装置７を設けるとともに、
前記燃料入口１１を、気化器本体１の下部に設
け、該燃料入口１１よりの燃料通路１５を、前記
燃料計量装置を介して気化器本体の上部に取り付
けられたダイアフラム式燃圧レギユレータ１２ま
で上方に延長してリターン通路を形成し、該レギ
ユレータを介して燃料タンクに連通させるととも
に、燃圧レギユレータ１２のダイアフラムの一方
側をベンチユリー部２の燃料吐出口１３の近傍に
開口する負圧口１４に連通し、さらに前記計量部
１７の直前に、前記メータリングニードル９を中
心として前記燃料通路１５に通ずる大きな空室１
５ａを設けたことを特徴とするものである。

次に図面の実施例について説明する。

第１図において、気化器本体１のベンチユリー
部２に位置したベンチユリーピストン３に固着し
たガイド４の後部（図の左側）に直線変位を検出
して電気信号に変換する検出装置６、たとえば直
線変位検出ポテンシヨメータを用いた変位−電圧
変換器がガイド４の移動量を検出するよう配置さ
れている。ベンチユリーピストン３は常時スプリ
ング５で前方へ附勢されている。検出装置６から
駆動制御装置１００の入力端子に結線されている
駆動制御装置１００は第２図に示すように、比較
器１０１、発振器１０２、アツプダウン・カウン
タ１０３、ラツチ１０４、タイミングジエネレー
タ１０５、デイジタル／アナログ・コンバータ１
０６、駆動回路１０７から成つている。駆動制御
装置１００の出力端子から燃料計量装置７のステ
ツプモータ８に結線されている。再び第１図にお
いて、燃料計量装置７は、ステツプモータ８、こ
のステツプモータの回転で進退するメータリング
ニードル９、このメータリングニードルとの間の
環状面積で燃料を計量するシート１０とで構成さ
れている。こゝで、メータリングニードル９とシ
ート１０とは計量部１７を構成している。気化器
本体１の下部に燃料入口１１が取り付けられ、気
化器本体１の上部に燃圧レギユレータ１２が取り
付けられている。燃圧レギユレータ１２はスプリ
ングで附勢されたダイアフラム、このダイアフラ
ムで動かされるバルブ、およびシートによつて構
成される公知のダイアフラム式レギユレータであ
る。燃圧レギユレータ１２のダイアフラムの一方
側はベンチユリー部２の燃料吐出口１３近傍に開
口した負圧口１４に連通し、該負圧口１４からベ
ンチユリー部負圧が導かれている。また燃圧レギ
ユレータ１２のバルブ・シート部は出口１６を経
て燃料タンクに連通している。燃料入口１１と燃
圧レギユレータ１２のダイアフラムの他方側、即
ちバルブ・シート側は通路１５によつてつながつ
てリターン通路を形成しており、この通路の途中
に燃料計量装置７が位置している。前記計量部１
７の直前には、前記メータリングニードル９を中
心として前記燃料通路１５に通ずる大きな空室１
５ａが設けられている。燃料計量装置７の燃料通
路の先は燃料吐出口１３でベンチユリー部２に開
口している。なお、第１図の実施例ではベンチユ
リーピストン３の移動量を検出するのに直線変位
検出ポテンシヨメータを用いた変位一電圧変換器
を使用しているが、差動変圧器などを使用するこ
ともできる。

次にその作用を説明する。

気化器本体１のベンチユリー部２のベンチユリ
ーピストン３は、ベンチユリー部２を通過する吸
入空気流速が常に一定になるようにスプリング５
により制御され吸入空気量に応じて前後に移動す
る。この移動量はピストンガイド４の後に設けた
検出装置６により検出され、ベンチユリーピスト
ン３の移動量に応じた電気信号に変換される。す
なわち、ピストンの移動量に比例した直流電圧が
検出装置６の出力として得られ駆動制御装置１０
０に入力される。

駆動制御装置１００では、燃料計量装置７のメ
ータリングニードル９の位置を記憶する回路とし
て働くアツプダウン・カウンタ１０３のデイジタ
ル信号（メータリングニードルの位置に対応する
信号）をタイミングジエネレータ１０５で制御さ
れるラツチ１０４を経てデイジタル／アナログ・
コンバータ１０６によりメータリングニードルの
位置に対応するアナログ信号電圧に変換し比較器
１０１で検出装置６からの出力信号電圧と比較
し、検出装置６からの出力信号電圧が記憶回路の
信号に対応するデイジタル／アナログ・コンバー
タの出力電圧よりも高い場合には、燃料計量装置
７のメータリングニードル９とシート１０との環
状面積が増大する方向へステツプモータ８を回転
駆動する出力信号を発生するように駆動回路１０
７は比較器１０１の比較出力に応じて発振器１０
２からのパルス変調してステツプモータ８に与え
る。ステツプモータ８は駆動回路１０７の出力信
号に応じた回転方向に回転し、メータリングニー
ドル９を右方に後退させてメータリングニードル
９とシート１０との環状面積を増大させる。

逆に記憶回路１０３の信号に対応するデイジタ
ル／アナログ・コンバータの出力電圧が、検出装
置６の出力信号電圧よりも高い場合にはメータリ
ングニードル９とシート１０との環状面積を減少
させるように先の場合と逆の回転方向に燃料計量
装置７のステツプモータを駆動する。燃料は、図
示されていない燃料タンクから燃料フイルタを通
り燃料ポンプにより加圧され、気化器本体１の燃
料入口１１に圧送される。さらに燃圧レギユレー
タ１２で燃圧レギユレータ１２のダイアフラムに
かゝるベンチユリー部２の負圧とスプリングとに
よつて決定される一定圧力に制御される。一定圧
力に制御された燃料は、燃料入口１１と燃圧レギ
ユレータ１２との間に位置した燃料計量装置７の
計量部１７で計量される。即ち、メータリングニ
ードル９とシート１０で構成される計量部１７の
環状面積によつて計量されて、燃料吐出口１３か
らベンチユリー部２へ吐出され、吸入空気と混合
されて吸気管を経てエンジンのシリンダに供給さ
れる。又、燃料ポンプによつて圧送される燃料量
は常にエンジンの最大消費燃料量よりも多い量が
供給されており、ベンチユリー部に吐出される量
以外は燃圧レギユレータ１２から出口１６を経て
燃料タンクへ還流されるが、燃料ポンプから圧送
された燃料は、通路１５の途中で、計量部１７の
直前にある大きな空室１５ａのところで燃料流速
が遅くなり、燃料と燃料ベーパーとの分離が容易
に行なわれ、計量部１７にベーパーが流入するこ
とがなく、正確な計量が行なわれる。

アツプダウン・カウンタ１０３は比較器１０１
の比較出力に応じて発振器１０２からのパルスを
加算又は減算する。すなわち、比較器１０１の入
力に印加されるデイジタル／アナログ・コンバー
タ１０６の出力電圧に比較し、ベンチユリーピス
トン３の移動量に対応する検出装置６の出力信号
電圧が大きいときは加算を行なつてその記憶値を
増大させ、デイジタル／アナログ・コンバータ１
０６の出力電圧より検出装置の出力信号電圧が小
さいときは減算を行なつてその記憶値を減少させ
る。そして、アツプダウン・カウンタの加算時に
はその加算パルスの数と同じステツプ数だけ駆動
回路１０７がステツプモータ８を回転駆動してメ
ータリングニードル９を後退させて供給燃料量を
増大させる。またアツプダウン・カウンタの減算
時にはその減算パルスの数と同じステツプ数だけ
駆動回路１０７がステツプモータ８を逆方向に回
転駆動して供給燃料を減少させる。このようにし
て、アツプダウン・カウンタはメータリングニー
ドルの位置をパルスの数として記憶する。従つ
て、比較器１０１はベンチユリー部を通過する空
気流量に対応するベンチユリーピストン３の移動
量（位置）と供給燃料量を定めるメータリングニ
ードル９の位置とを比較し、両者の対応が一致す
るようにシステムを制御する出力を出す。もつと
も、この両者の対応関係が一致するときが最適の
空燃比になるようベンチユリーピストン検出装置
６、燃料計量装置７等の各装置の特性を予め定め
ておく。

本考案では、ベンチユリーピストンのストロー
クを電気信号に変換し、その電気信号に応じて燃
料計量装置のステツプモータを駆動してメータリ
ングニードルを進退させて燃料計量を行なうため
に精度の良い空燃比制御ができ、又、始動時や低
温時の補償とか、排気02センサーによるフイード
バツク制御等の補償を行なう場合にも電気信号に
より容易に行なえる。

また、燃料計量装置がステツプモータとメータ
リングニードル、シートで構成されていて、燃料
をベンチユリー部に連続的に吐出霧化させるの
で、安定したエンジン回転及び良好な気筒間分配
性能が得られる。

また、燃料を燃圧レギユレータにより常に還流
させているので、燃料温度は比較的低温に保たれ
燃料のベーパー化が少なく、さらに余剰還流され
る燃料が常に上向きに流れるように計量部１７よ
り上方の位置に燃圧リギユレータが配置されしか
も、ベーパーを分離する空室１５ａを計量部１７
の直前にメータリングニードル９を中心として設
けられているために、燃料のベーパー化が行なわ
れてもベーパーは分離・還流されて燃料計量に悪
影響を与えない等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の縦断面図、第２図は駆動制御
装置の回路構成図である。 １……気化器本体、２……ベンチユリー部、３
……ベンチユリーピストン、４……ガイド、５…
…スプリング、５ａ……室、６……検出装置、７
……燃料計量装置、８……ステツプモータ、９…
…メータリングニードル、１０……シート、１１
……燃料入口、１２……燃圧レギユレータ、１３
……燃料吐出口、１４……負圧口、１５……通
路、１７……計量部、１００……駆動制御装置、
１０１……比較回路、１０２……発振器、１０３
……アツプダウン・カウンタ、１０４……ラツ
チ、１０５……タイミングジエネレータ、１０６
……デイジタル／アナログ・コンバータ、１０７
……駆動回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ベンチユリーピストン３が、燃料吐出口１３を
   備えたベンチユリー部２に向かつて進退する可変
   ベンチユリー型気化器で、前記ベンチユリーピス
   トンのストロークによる電気信号をパルス信号に
   変換し、これにより燃料通路中に設けた制御部材
   を操作して供給燃料を制御するようにしたものに
   おいて、前記制御部材として、前記燃料吐出口１
   ３と燃料入口１１とをつなぐ通路中に、ステツプ
   モータ８の回転で進退するメータリングニードル
   ９とシート１０とからなる計量部１７を有する供
   給燃料計量装置７を設けるとともに、前記燃料入
   口１１を、気化器本体１の下部に設け、該燃料入
   口１１よりの燃料通路１５を、前記燃料計量装置
   を介して気化器本体の上部に取り付けられたダイ
   アフラム式燃圧レギユレータ１２まで上方に延長
   してリターン通路を形成し、該レギユレータを介
   して燃料タンクに連通させるとともに、燃圧レギ
   ユレータ１２のダイアフラムの一方側をベンチユ
   リー部２の燃料吐出口１３の近傍に開口する負圧
   口１４に連通し、さらに前記計量部１７の直前
   に、前記メータリングニードル９を中心として前
   記燃料通路１５に通ずる大きな空室１５ａを設け
   たことを特徴とする混合気供給装置。