JPH0666226A - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents

内燃機関の燃料噴射装置

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JPH0666226A
JPH0666226A JP4214261A JP21426192A JPH0666226A JP H0666226 A JPH0666226 A JP H0666226A JP 4214261 A JP4214261 A JP 4214261A JP 21426192 A JP21426192 A JP 21426192A JP H0666226 A JPH0666226 A JP H0666226A
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fuel
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Masanobu Uchinami
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料噴射量に応じて最適な空気量を燃料噴霧
に衝突させ、燃料消費量や排出ＨＣ量を十分に小さくす
る。 【構成】 一端が絞り弁２の上流側の吸気配管２０に接
続され他端が燃料噴射弁４に接続された空気導入通路５
と、この空気導入通路５に配設された流量制御弁７と、
前記燃料噴射弁４の噴射燃料量に応じて前記流量制御弁
７の開閉を制御する制御装置２１とを備えたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、エアアシスト構造を
有する内燃機関の燃料噴射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来の内燃機関の燃料噴射装置の
一例を示す構成図であり、図において、１は内燃機関、
２は吸気配管２０に取り付けられ内燃機関１への空気量
を制御する絞り弁、３は吸気配管２０に取り付けられ吸
気量を検出するための空気量センサ、４は先端が内燃機
関１に臨んだ燃料噴射弁、５は一端が燃料噴射弁４のノ
ズル口の近くに接続され他端が絞り弁２の上流に接続さ
れた空気導入通路である。
【０００３】燃料噴射弁４は、常に所定圧に調圧された
燃料の供給を受けており、制御装置６からのパルス信号
に応動して電磁的に開閉し、パルス信号のデューティ比
に比例した量の燃料を内燃機関１へ噴射供給する。
【０００４】制御装置６は、空気量センサ３、ここでは
図示しない冷却水温等に基づいて前記パルス信号のデュ
ーティ比を定め、常に内燃機関１の運転状態に対応した
最適の燃料供給量となるように燃料噴射弁４を制御する
ようになっている。
【０００５】燃料噴射弁４のノズル部には絞り弁２の前
後に生じる差圧に基づき、空気導入通路５を介して高速
の空気流が導入され、これが噴射弁４のノズル部からの
燃料噴霧に衝突して微粒化を促進するため、燃料と吸気
とが均一に混合される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の内燃機関の燃料
噴射装置では、空気導入通路５を通る空気量は、絞り弁
２の前後差圧で一律に決まってしまい、しかもその空気
量は、内燃機関１がアイドリング状態にあるときの機関
回転数をあまり高回転にできない関係上（アイドル回転
数を高くすると燃費が悪くなり経済的でない）、比較的
少量の空気量に設定する必要があった。このため、せっ
かく燃料噴霧の微粒化を図っても、アイドル以外の運転
状態ではもっと空気量が必要であるにもかかわらず空気
導入通路５ではアイドル時の空気量で制御され、噴射燃
料は粒径が十分小さくならず、燃焼が悪化傾向にあり、
燃料消費量や排出ＨＣ量が十分小さくならないという課
題があった。
【０００７】また、前述のように燃料噴射量は、吸入空
気量冷却水温度等内燃機関１の運転状態に応じてさまざ
まに変化し、この燃料噴射量に応じて霧化が最適となる
空気導入通路５を通る空気量が存在することがわかった
が、従来装置では、これにも対応できず、従って燃料消
費量や排出ＨＣ量が最適に制御できないという課題があ
った。
【０００８】この発明は、上記のような課題を解消する
ためになされたもので、燃料噴射量に応じて最適な空気
量を燃料噴霧に衝突させ、燃料消費量や、排出ＨＣ量を
十分小さくできる内燃機関の燃料噴射装置を得ることを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る内燃機関の燃料噴射装置は、一端が絞り弁の上流側の
吸気配管に接続され他端が燃料噴射弁に接続された空気
導入通路と、この空気導入通路に配設された流量制御弁
と、前記燃料噴射弁の噴射燃料量に応じて前記流量制御
弁の開閉を制御する開閉制御手段とを備えたものであ
る。
【００１０】この発明の請求項２に係る内燃機関の燃料
噴射装置は、一端が絞り弁の上流側の吸気配管に接続さ
れ他端が燃料噴射弁に接続された空気導入通路と、この
空気導入通路に取り付けられ前記燃料噴射弁に空気を供
給する加圧ポンプと、この加圧ポンプの上流側に取り付
けられたチェックバルブと、空気導入通路に配設された
流量制御弁と、前記燃料噴射弁の噴射燃料量に応じて前
記流量制御弁の開閉を制御する開閉制御手段とを備えた
ものである。
【００１１】
【作用】この発明に係る内燃機関の燃料噴射装置は、噴
射弁から供給される燃料噴射量に応じて流量制御弁を動
作して燃料噴霧に衝突させる空気量を最適に制御し、燃
料消費量、排出ＨＣ量を抑制させる。ここで、燃料噴霧
に衝突させる空気量はエンジン負荷、あるいは絞り弁開
度に応じて制御することも考えられるが、燃料噴射量は
同一負荷あるいは同一絞り弁開度であっても、冷却水温
等により大きく変わるため直接、燃料噴射量に応じて空
気量を制御した方が精密な制御が行え効果も大きい。
【００１２】
【実施例】
実施例１．以下、この発明の内燃機関の燃料噴射装置の
実施例について、図面に基づき説明する。図１はこの発
明の一実施例を示す構成図であり、図において、１〜６
は従来装置と同じ部品構成であり、ここでは説明は省略
する。７は空気導入通路５に取り付けられ空気導入通路
５の空気量を制御する流量制御弁である。
【００１３】次に、動作について説明する。空気量は制
御する流量制御弁７は例えば、図２に示したように針弁
７１を電磁ソレノイド７２で開閉駆動するようなもので
あればよい。この場合、電磁ソレノイド７２としてはデ
ューティ制御されるオンオフ型のものでも比例型のもの
でもよいが、開度を電子的に制御できるので精密な空気
導入が可能である。
【００１４】電磁ソレノイド７２に与えられるデューテ
ィは開閉制御手段である制御装置２１内のＣＰＵによ
り、次のように演算される。制御装置２１では空気量セ
ンサ３からの信号とここでは図示しないクランク角セン
サからのエンジン回転数、冷却水温センサ（図示せず）
等の信号から噴射弁４に供給する燃料量を決定する。そ
れと同時に、空気量Ｑ、エンジン回転数Ｎより機関の負
荷を検出し、（負荷≒Ｑ／Ｎ）絞り弁２の下流のインマ
ニ圧力を推定する。（インマニ圧力＝負荷（％）×大気
圧）そして、大気圧と推定インマニ圧より絞り弁前後の
差圧を考慮し、燃料噴射弁４に与えられる燃料量に応じ
た最適な空気量が得られるようにデューティを決定す
る。
【００１５】この過程をもう少し詳しく図３、図４によ
り説明すると、まず図３のような関係により燃料噴射量
より決まる空気導入通路５を通る最適要求空気量を決め
る。そして、この要求空気量と、絞り弁２前後の差圧よ
り、図４の関係より流量制御弁７に与えるデューティを
決定する。これらの操作は制御装置６内のＣＰＵにより
マップ等を応用すれば簡単に実現できることは公知であ
り、詳細な説明は省略する。
【００１６】実施例２．本実施例では、絞り弁２前後の
差圧を利用して噴射弁ノズル口の近傍へ空気を導入した
が、図５に示すように、加圧ポンプ８による加圧エアに
より空気を空気導入通路５に導入しても同様な効果が得
られるのはいうまでもない。この場合、９は空気導入通
路５のエア上流圧力を調整する圧力調整器、１０は加圧
ポンプ８の上流にあって加圧エアが逆流することを防止
するチェックバルブである。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の内燃機
関の燃料噴射装置によれば、一端が燃料噴射弁に接続さ
れた空気導入通路に、空気量を制御する流量制御弁を設
け、この流量制御弁を開閉制御手段により燃料噴射量に
応じて開閉して最適な空気量を燃料噴霧に衝突させたの
で、内燃機関の運転状態にかかわらず常に最適な燃料噴
霧の微粒化が図られ、燃焼が改善されるので、燃料消費
量や排出ＨＣ量が十分小さく抑えられるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例１による内燃機関の燃料噴射
装置の構成図である。
【図２】図１の流量制御弁の断面図である。
【図３】実施例１の燃料噴射量と空気導入通路を流れる
要求空気量との関係を示す特性図である。
【図４】実施例１の流量制御弁のデューティと要求空気
量との関係を示す特性図である。
【図５】この発明の実施例２による内燃機関の燃料噴射
装置の構成図である。
【図６】従来の内燃機関の燃料噴射装置の一例を示す構
成図である。
【符号の説明】
１ 内燃機関 ２ 絞り弁 ４ 燃料噴射弁 ５ 空気導入通路 ７ 流量制御弁 ８ 加圧ポンプ １０ チェックバルブ ２０ 吸気配管 ２１ 制御装置（開閉制御手段）

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一端が絞り弁の上流側の吸気配管に接続
    され他端が燃料噴射弁に接続された空気導入通路と、こ
    の空気導入通路に配設された流量制御弁と、前記燃料噴
    射弁の噴射燃料量に応じて前記流量制御弁の開閉を制御
    する開閉制御手段とを備えたことを特徴とする内燃機関
    の燃料噴射装置。
  2. 【請求項２】 一端が絞り弁の上流側の吸気配管に接続
    され他端が燃料噴射弁に接続された空気導入通路と、こ
    の空気導入通路に取り付けられ前記燃料噴射弁に空気を
    供給する加圧ポンプと、この加圧ポンプの上流側に取り
    付けられたチェックバルブと、空気導入通路に配設され
    た流量制御弁と、前記燃料噴射弁の噴射燃料量に応じて
    前記流量制御弁の開閉を制御する開閉制御手段とを備え
    たことを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
JP4214261A 1992-08-11 1992-08-11 内燃機関の燃料噴射装置 Pending JPH0666226A (ja)

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