JPH039067A - 船外機用内燃機関の燃料噴射装置 - 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、船外機等に用いて好適な内燃機関の燃料噴射
装置に関する。

［従来の技術］ 内燃機関に用いられる燃料噴射装置は、燃焼室への吸気
経路に燃料を噴射する燃料噴射弁と、燃料タンクの燃料
を」ユ記噴射弁へ圧送する電動式燃料ポンプと、燃料ポ
ンプより上記噴射弁へ供給される燃料圧が所定の圧力以
上になると開いて燃料の一部を燃料タンクへ還流させ、
噴射燃料圧を一定に保つ圧力調整器とを備えて構成され
る。

ここで、機関の排気量か大きくなると、必要な燃料噴射
量も多くなる。このため、機関の容量に見合う燃料ポン
プか必要になる。

［発明が解決しようとする課題］ 然るに、燃料ポンプが大型なると、■ポンプの消費電力
が増加する、■低負荷時のリターン燃料が多くなる。こ
のため、上記■により、機関低回転時の発電能力が低い
時でも常に大電力を消費し、バッテリが放電してしまう
。又、上記■により、長時間低負荷運転を続けた場合、
常に多量の燃料が発熱状態にあるポンプを通過してリタ
ーンするため、燃料温度が上昇し、ベーノぐ一ロックな
起こすおそれかある。

本発明は、電動式燃料ポンプが圧送する燃料を圧力調整
器にて一定の圧力に調整しながら噴射弁から噴射するに
際し、消費電力を少なく、かつ燃料の温度］−昇を少な
くすることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、燃焼室への吸気経路に燃料を噴射する燃料噴
射弁と、燃料タンクの燃料を上記噴射弁へ圧送する電動
式燃料ポンプと、燃料ポンプより」二記噴射弁へ供給さ
れる燃料圧か所定の圧力以上になると開いて燃料の一部
を燃料タンクへ還流させ、噴射燃料圧な一定に保つ圧力
調整器とを備えて構成される内燃機関の燃料噴射装置に
おいて、前記電動式燃料ポンプとして複数台の燃料ポン
プを　設番ツ、機関か必要とする燃料噴射量か機関の運
転状況に応じて増減するに従い、上記燃料ポンプの駆動
台数を増減制御するようにしたものである。

［作用］ 本発明によれは、機関の容量に見合う燃料ポンプを装備
するに際し、１個の大容量ポンプを用いるのてなく、複
数個の小容量ポンプを用いることになる。

そして、機関か必要とする燃料噴射量か少ない場合には
例えば１個のポンプを駆動し、結果として、消費電力を
少なく、かつリターン燃料を減少させることにて燃料の
温度」１昇を抑えることかてきる。

尚、機関か必要とする燃料噴射量か多くなれば、例えは
全数のポンプを駆動することにて、確実に燃料供給でき
る。

［実施例コ 第１図は本発明の一実施例を示す制御系統図、第２図は
ポンプ駆動台数を制御する一例を示す流れ図、第３図は
船外機を示す模式図である。

第３図で、船外機１は、船舶２に取付けて用いられ、推
進ユニット３の上部に２サイクル内燃機関１０を搭載し
ている。船外機１は、内燃機関１０の回転力をドライソ
軸４によりプロペラ５に伝え、船舶２を推進せしめる。

然るに、第１図は本発明による内燃機関１０の燃料供給
装置を示す制御系統図゛Ｃあり、１２はシリンダ、１４
はピストン、１５は燃焼室、１６は点火栓、１８はクラ
ンクケース、２０はクランク軸、２２はコンロッ１〜で
ある。クランクケース１８内にクランク室２４が形成さ
れる。

２６は吸気管てあり、この吸気管２６はリード弁２８を
介して吸気ボート３０に接続されている。

３２は排気ポート、３４は排気管である。尚、シリンダ
１２には掃気ボー１〜３６が開口し、この掃気ボート３
６は掃気通路３８によりクランク室２４へ連通している
。

４０は潤滑油混合燃料のタンク、４２は燃料中のごみを
除去するためのストレーナ、４４は電動式燃料ポンプで
ある。４６は吸気管２６に潤滑油混合燃料を噴射する電
磁式燃料噴射弁であり、この噴射弁４６へは燃料ポンプ
４４より圧送された燃料か供給されている。４８は圧力
調整器であって、燃料ポンプ４４より噴射弁４６へ圧送
される燃料圧を一定に保つ。即ち、燃料ポンプ４４より
噴射弁４６へ供給される燃料圧が所定の圧力以」二にな
ると圧力調整器４８が開き燃料の一部をパイプ５０を介
して前記燃料タンク４０へ還流させる。

５２はクランクラ“−ス１８に把料けられたＪ下方セン
サてあり、クランク室２４の内圧を検出し、この内圧に
対応した電圧の電気信号、即ち圧力信号Ｐを出力する。

５４は燃焼室１５への吸入空気量を制御するスロットル
弁である。

５６は機関回転速度を検出する回転速度検出装置であり
、検出速度に対応した電圧の電気信号、即ち回転速度信
号Ｎを出力する。

然るに、内燃機関１０にあっては、前記燃料ポンプ４４
として、２台の燃料ポンプ４４（ＡとＢ）を設けている
。

５８は、上記２台の燃料ポンプ４４（ＡとＢ）、及び燃
料噴射弁４６を駆動制御する制御ユニットであり、第２
図に示すように、下記の如くの制御動作を行なう。

（１）基本噴射時間′１゛の決定 機関の運転状況に最適な燃料噴射量を、この制御ユニッ
ト５８内に予め記憶された演算プログラムにｔノＹって
算出し、基本噴射信号■の基本噴射時間Ｔを決定する。

この基本噴射信号■はクランク軸２０の回転角度θに同
期する間欠的な基本噴射時間′Ｉ゛の電気信号（噴射パ
ルスＴ）−Ｃあり、噴射弁４６内の電磁ソレノイドをこ
の基本噴射時間工によって作動させ、噴射弁４６を開く
ものである。

この時、制御ユニット５８は、例えば、前記圧力信号Ｐ
を得て、このクランク室内圧Ｐの変動量によって吸入空
気量を検出し、基本時間Ｔをこの吸入空気量に応じて決
定し、運転状況に対応した最適な混合気濃度を得るもの
である。

（２）燃料噴射量Ｑの決定 制御ユニット５８は前記回転速度信号Ｎを連続的に取込
み、この制御ユニッ１〜５８内に予め記憶されている演
算プログラムに従って、■機関の　１回転あたりの噴射
量ｑを、上記（１）で求めた基本噴射時間Ｔと、機関が
備える噴射弁４６０個数ｎ（各気筒に１個の噴射弁４６
を☆１１１え、全（ｉ気筒であれば、ｎ＝６個）とから
求め、■上記■て求めたｑに、今回の検出回転速度Ｎを
乗じ、椙、関の全体に今回単位時間あたりに必要とされ
る全燃料噴射量Ｑを求める （３）単一の燃料ポンプ４４　（Ａ）のみ駆動制御ユニ
ッ１へ５８は、上記（２）にて求めた燃料噴射量Ｑを、
予め定めである臨界噴射量ＱＯに対して比較する。結果
、燃料噴射量Ｑが臨界噴射量ＱＯより少ない場合には、
単一のポンプ４４（Ａ）のみ駆動させる。

（４）２個の燃料ポンプ（ＡとＢ）駆動制御ユニット５
８は、燃料噴射量Ｑが臨界噴射量ＱＯより多い場合には
、２台の燃料ポンプ４４（ＡとＢ）を駆動させる。

次に、上記実施例の作用について説明する。

上記実施例によれば、機関の容量に見合う燃料ポンプを
装備するに際し、１台の大容量ポンプを用いるの°Ｃな
く、２台の小容量ポンプ４４（Ａと１．３　）を用いる
ことになる。

そして、機関か必要どする燃料噴射量か少ない場合には
１個のポンプ（Ａ）のみを駆動し、結果とし°Ｃ１消費
電力を少なく、かつリターン燃料を減少させることにて
燃料の温度上昇を抑えることかてきる。

尚、機関か必要とする燃料噴射量が多くなれば、２台の
ポンプ４４（ＡとＢ）を駆動することにて、確実に燃料
イ共給てきる。

尚、本発明の実施において、燃料ポンプの駆動台数を増
減制御する判定基準は、上述の如くの燃料噴射ａ　Ｑの
大小によらず、燃料噴射量Ｑにほぼ相関する機関回転速
度Ｎの大小によるものてあつ°Ｃも良い。即４３、回転
速度Ｎか臨界速度ＮＯより少ない場合には、必要とされ
る燃料噴射量Ｑが臨界噴Ｅ１・１量ＱＯより少ないもの
と見て、例えは単一の燃料ポンプのみを駆動させる。又
、回転速度Ｎか臨界速度ＮＯより多い場合には、必要と
されるす熱料１１１’ｉ射：ＩＱか臨界噴ｑ・ｉ　１１
）、　Ｑ　Ｏより多いものと見て、例えは２台の燃料ポ
ンプを１５１＜動させる。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、電動式燃４：４１ポンプ
か圧送する燃料を圧力調整器にて一定の圧力に調整しな
から噴射弁からｕｒｊ射するに際し、消費電力を少なく
、かつ燃料の温度上昇を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の−・実施例を示す制御系統図、第２図
はポンプ駆動台数を制御する一例を小ず流れ図、第３図
は船外機を示す模式図である。 １０・・・内燃機関、 １５・・・燃焼室、 ４０・・・タンク、 ４４・・・燃料ポンプ、 ４６・・・燃料噴射弁（燃料噴射装置’：ｌ：　）、４
８・・・圧力調整器、 ５８・・・制御ユニット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃焼室への吸気経路に燃料を噴射する燃料噴射弁
   と、燃料タンクの燃料を上記噴射弁へ圧送する電動式燃
   料ポンプと、燃料ポンプより上記噴射弁へ供給される燃
   料圧が所定の圧力以上になると開いて燃料の一部を燃料
   タンクへ還流させ、噴射燃料圧を一定に保つ圧力調整器
   とを備えて構成される内燃機関の燃料噴射装置において
   、前記電動式燃料ポンプとして複数台の燃料ポンプを設
   け、機関が必要とする燃料噴射量が機関の運転状況に応
   じて増減するに従い、上記燃料ポンプの駆動台数を増減
   制御することを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。