JPH03217639A - 燃料噴射弁の補助空気制御装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、燃料噴射弁のノズルの周囲に補助空気を供給
することで、燃料の霧化を促進させる燃料噴射弁の補助
空気制御装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、エンジンの未暖機状態においては、燃料噴射弁
からの燃料の霧化が不充分であるため、燃焼室において
混合気の着火性が悪化する。このため、例えば、特開昭
５７−１７６３３９号公報では、燃料噴射弁のノズルの
周囲に補助空気を供給し、燃料の霧化を促進させること
で着火性の向上を図る技術が開示されている。

これは、内燃機関に燃焼用空気を供給する主吸気通路の
他に、主吸気通路内のスロットルバルブをバイパスして
燃料噴射弁のノズルの周囲に補助空気を供給する副吸気
通路と、該副吸気通路を開閉する開閉弁とを設け、エン
ジンの運転状態に応じて、燃料噴射弁のノズルの周囲に
補助空気を供給するものである。

また、このように燃料の霧化を促進させて微粒化するこ
とにより、排気ガス中に含まれる有害成分（ＨＣ，Ｃｏ
等）を減少させることができる。

［発明が解決しようとする課題］ 実際には、多気筒内燃機関の場合、燃料噴射弁が各気筒
毎に取り付けられているため、副吸気通路は、開閉弁の
下流より各燃料噴射弁毎へ分岐して配管されている。

従って、例えば、分岐通路が詰まったり、分岐通路に穴
が開いたりして空気が流れなくなると、燃料の霧化の促
進が阻害されるばかりでなく、排気ガス中の１害成分が
増加することになる。

ところが、従来では、分岐通路の詰まりゃ、穴が開いた
こと等の異常を検出する装置が発明されていなかった。

本発明は上記事情に基づいてなされたもので、その目的
は、分岐通路の詰まりゃ、穴が開いたこと等の異常を検
出することのできる燃料噴射弁の補助空気制御装置を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段
を採用する。

内燃機関の燃焼室に連通し、内部にスロットルバルブが
設けられた主吸気通路と、前記スロットルバルプより下
流の前記主吸気通路に設けられた燃料噴射弁と、前記ス
ロットルバルブをバイパスして、前記燃料噴射弁のノズ
ルの周囲に補助空気を供給するための副吸気通路と、該
副吸気通路に介在されて、該副吸気通路を開閉する開閉
手段と、前記内燃機関の運転状態を検出する検出手段を
備え、該検出手段の検出値に応じて前記開閉手段の開閉
制御を行う制御手段と、前記内燃機関が特定の運転状態
で、前記開閉手段の開作動と閉作動とを強制的に切換え
る切換手段と、該切換手段の作動時における前記検出手
段の検出値に基づいて異常を判断し、異常信号を発生す
る異常信号発生手段とを備える。

［作用］ 上記構成よりなる本発明は、内燃機関の特定の運転状態
の時に、開閉手段の開閉作動を強制的に行って副吸気通
路を開閉する。このとき、開閉手段の開作動と閉作動と
の切換時における検出手段の検出値の大きさに基づいて
、装置に異常が生じたか否かを判断する。異常時には、
異常信号に基づいて異常時の制御を行う。

［発明の効果コ 上記作用を有する本発明によれば、内燃機関が特定の運
転状態の時に、開閉手段の開閉作動に伴う検出手段の検
出値に基づいて、装置の異常を判断し、異常信号を発生
することができる。

従って、装置の異常を早期に解決することができ、排気
ガス中における有害成分の増加を防止することができる
。

［実施例］ 次に、本発明の燃料噴射弁の補助空気制御装置を図面に
示す一実施例に基づき謝明する。

第１図は燃料噴射弁の補助空気制御装置の概略全体図で
ある。

燃料噴射弁の補助空気制御装置（以下、本装置と呼ぶ）
１は、エンジン（本発明の内燃機関）２の燃焼室３に燃
焼用空気を供給するための主吸気通路４と、該主吸気通
路４の燃焼室３寄りに配設された燃料噴射弁５のノズル
の周囲に補助空気を供給するための副吸気通路６とを備
える。この副吸気通９６は、主吸気通路４に対して、主
吸気通路４内に配設されたスロットルバルブ７をバイパ
スして設けられている。

副吸気通路６には、該副吸気通路６を開閉するために、
制御回路（本発明の制御手段）８を介して通電制御され
る電磁弁く本発明の開閉手段）９が介在されている。な
お、電磁弁９は、通電時に開弁じ、通電が停止された際
に閉弁する。

副吸気通路６は、エンジン２の気箇数に応じて配設され
た各燃料噴射弁５にそれぞれ補助空気を供給するため、
電磁弁９の下流より分岐して配管されている。

制御回路８は、エンジン冷却水温を検出する水温センサ
１０、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ１
１、および吸入空気量を検出するエアフローメータ１２
など、エンジン２の運転状態を検出するための各検出手
段を備え、該各検出手段の検出値に応じて、前記電磁弁
９を通電制御する。

なお、エンジン２の暖機運転中における電磁弁９の通電
制御は、エンジン冷却水温に基づいて行われる。例えば
、水温センサ１０による検出値が４０゜Ｃ未満の場合に
電磁弁９への通電を行い、４０℃以上の場合に通電が停
止される。

本実施例の制御回路８には、特に、副吸気通路６の分岐
通路６ａが詰まった場合の異常を判断するためのプログ
ラムが設定されている。

制御回路８によって異常と判断された場合には、運転席
の計器パネル等（図示しない）に設けられた警報ランフ
責図示しない）を点灯させて、使用者にその旨を知らせ
ることができる。

以下に、異常を判断するための制御回路８の作動を、第
２図に示すフローチャートを基に説明する。

まず、ステップＳ１で、水温センサ１０による検出値が
８０℃以上であるか否かを判断する。

ステップＳ１の判断結果がＹＥＳの場合には、ステップ
Ｓ２で、トランスミッション（図示しない）がニュート
ラルであるか否かを判断する。ステップＳ２の判断結果
がＹＥＳの場合には、ステップＳ３で、アイドリンク状
態であるか否かを判断する。ステップＳ３の判断結果が
ＹＥＳの場合には、ステップＳ４で、エンジン回転数Ｎ
ｅが安定しているか否かを判断する。ステップＳ４の判
断結果がＹＥＳの場合には、ステップＳ５で、電磁弁９
への通電を強制的に所定時間（例えば５秒間）行い（切
換手段）、ステップＳ６に進む。

なお、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３、お
よびステップＳ４の判断結果がそれぞれＮＯの場合には
、そのままプログラムを終了する。

ステップＳ６では、電磁弁９への通電を行う所定秒間に
おける最高エンジン回転数１１１８ＸＮ　ｅが、あらか
しめ設定された設定値Ｕより小さいか否かを判断する。

ステップＳ６の判断結果がＹＥＳの場合には、ステップ
Ｓ７で、異常であると判断して警報ランプへの通電を行
う（異常信号発生手段）。また、ステップＳ６の判断結
果がＮｏの場合には、正常と判断してプログラムを終了
する。

次に、本実施例の作動について説明する。

エンジン２の暖機運転中において、燃料噴射弁５からの
燃料の霧化を促進させて燃焼室３における混合気の着火
性を向上させるため、エンジン冷却水温が４０’Ｃ未満
の場合には、電磁弁９が通電されて副吸気通路６を開口
し、各燃料噴射弁５のノズルの周囲に補助空気が供給さ
れる。

制御回路８では、副吸気通路６の分岐通路６ａが詰まっ
た場合の異常を検出するために、暖機運転終了後〈通常
、電磁弁９が閉じている領域）に、以下の作動が行われ
る。

エンジン冷却水温が８０℃以上で、ニュートラルおよび
アイドリング状態であり、且つ、エンジン回転数Ｎｅが
安定している場合に、電磁弁９への通電を所定秒間だけ
行う。これによって副吸気通路６が開かれ、分岐通路６
ａを介して各燃料噴射弁５のノズルの周囲に補助空気が
供給されるため、エンジン回転数Ｎｅが上昇する。

このとき、例えば、分岐通路６ａの１本が詰まっている
場合には、その分だけ補助空気が供給されなくなるため
、エンジン回転数Ｎｅの上昇は抑えられる。

従って、副吸気通路６が開かれる所定秒間における最高
エンジン回転数ｍａｘＮｅが、あらかじめ設定された設
定値α以上であれば、異常なしと判断されて警報ランプ
は点幻しない。ところが、最高エンジン回転数ｎ＋ａｘ
Ｎ　ｅが設定値α未満の時には、上述のように分岐通路
６ａに詰まりの異常が生じたものと判断し、異常信号を
発生して、警報ランプへの通電が行われる。

このように、本装置１に異常が生じたと判断された場合
には、異常信号を発生して警報ランプを点灯させ、その
旨を使用者に知らせることができるため，本装置１の異
常を早期に解決することができる。その結果、排気ガス
中における有害成分の増加を防止することができる。

なお，警報ランフ゜を点灯さぜるだけでなく、次回から
は、電磁弁９に通電する際に同時にスロットルバルブ７
を少し多めに駆動したり、図示されない他のバイパス通
路から補助空気を送り込んでやることにより、排気ガス
成分の悪化を防止するようにしても良い。

上記実施例では、エンジン２の暖機運転中における燃料
噴射弁５からの燃料の霧化を促進させるため、エンジン
冷却水温が４０゜Ｃ未満の場合に電磁弁９への通電を行
うようにしたが、４０℃に限定する必要はない。または
、常に電磁弁９への通電を行い、異常を検出する際のみ
所定時間だけ電磁弁９への通電を停止するようにしても
良い。この時は、電磁弁９の通電時におけるエンジン回
転数と、通電停止時におけるエンジン回転数との差を求
め、その値が設定値未満の時に異常と判断される。

また、最高エンジン回転数ｍａｘＮ　ｅが設定値α未満
の時に異常と判断したが、上記のように、電磁弁９の通
電時におけるエンジン回転数と、通電停止時におけるエ
ンジン回転数との差を求め、その値が設定値未満の時に
異常と判断しても良い。

異常を検出する際の制御回路８の作動で、冷却水温が８
０℃以上か否かの判断を行ったが、これは、スロットル
バルブ７をバイパスして設けられるエアバルブの影響を
考慮したものであり、必ずしも８０℃に限定する必要は
ない。

制御回路８による異常を検出する際に、設定値αと比較
する本発明の検出手段として、エンジン回転数を検出す
るエンジン回転センサ１１を示したが、主吸気管内圧力
、吸入空気量、またはエンジントルクなどのエンジン２
の運転状態を検出して、設定値と比較しても良い。

警報ランプの代わりに、ブザーを鳴らしたり、文字や絵
等を表示して異常を知らせても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は燃料噴射弁の補助空気制御装置の機略全体図、
第２図は制御回路の作動を示すフローチャートである。 図中 １・・・燃料噴射弁の補助空気制御装置２・・・エンジ
ン（内燃機関） ３・・・燃焼室 ４・・・主吸気通路 ５・・・燃料噴射弁 ６・・・副吸気通路 ７・・・スロ・・ｌトルバルブ ８・・・制御回路（制御手段） ９・・・電磁弁（開閉手段）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）内燃機関の燃焼室に連通し、内部にスロット
   ルバルブが設けられた主吸気通路と、 （ｂ）前記スロットルバルブより下流の前記主吸気通路
   に設けられた燃料噴射弁と、 （ｃ）前記スロットルバルブをバイパスして、前記燃料
   噴射弁のノズルの周囲に補助空気を供給するための副吸
   気通路と、 （ｄ）該副吸気通路に介在されて、該副吸気通路を開閉
   する開閉手段と、 （ｅ）前記内燃機関の運転状態を検出する検出手段を備
   え、該検出手段の検出値に応じて前記開閉手段の開閉制
   御を行う制御手段と、 （ｆ）前記内燃機関が特定の運転状態で、前記開閉手段
   の開作動と閉作動とを強制的に切換える切換手段と、 （ｇ）該切換手段の作動時における前記検出手段の検出
   値に基づいて異常を判断し、異常信号を発生する異常信
   号発生手段と を備えた燃料噴射弁の補助空気制御装置。