JPH0826833B2 - 燃料噴射弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、吸入空気流量に応じて燃料吐出量を変化せ
しめるようにした燃料噴射弁に関する。

〔従来の技術〕

この種従来の燃料噴射弁を備えた多点式燃料噴射装置
として、例えば本件出願人によって提案された実願平１
−1495号に記載のものがある。この装置は、一定流量供
給手段から第一ジェット及びレギュレータを介して燃料
供給源へ戻される燃料の第一流路において、第一ジェッ
トの上流側でこの流路と分岐された第二流路に単一の燃
料計量手段が配置され、エアーフローセンサで検出され
た吸入空気流量に応じた燃料流量をこの燃料計量手段で
計量して燃料供給源へ戻すことによって燃料計量手段の
上流側の流路における燃圧を制御し、この燃圧を各気筒
の燃料噴射弁の上流の室に印加し、上流の室とダイアフ
ラムによって仕切られていて他の一定流量供給手段によ
り一定流量の燃料が流れている下流の室から燃料の一部
を上流の室の燃圧の大きさに応じて各気筒のマニホール
ド内に噴射させ、混合気の空燃比を一定に維持するよう
になっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記従来の燃料噴射弁は、上流の室と下流
の室には別々の一定流量供給手段から燃料が供給されて
いたため、上流の室と下流の室の燃圧の制御がアンバラ
ンスになり易く、而も上流の室と下流の室との差圧を変
化させその状態でバランスさせることにより燃料吐出量
を変化させるようになっているため、各室への流入圧及
び流出圧の変動が燃料吐出量に与える影響が大きく、安
定した燃料噴射状態が得られないという問題があった。

本発明は、上記問題点に鑑み、常に安定した燃料噴射
状態が得られるようにした燃料噴射弁を提供することを
目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による燃料噴射弁は、ダイアフラムにより仕切
られ且つ差圧ジェットを介して連通せしめられることに
より差圧が一定となっている上流室及び下流室を備え、
前記上流室には燃料流入口と前記ダイアフラムに追従運
動するバルブにより開閉される燃料吐出口とが設けら
れ、前記下流室には燃料流出口が設けられていて、前記
燃料流出口側圧力を一定に保ち且つ前記燃料流入口側圧
力をマニホールド圧力とエンジン回転数に応じて変化せ
しめることにより燃料吐出量を変化せしめるようにした
ことを特徴としている。

又、本発明による燃料噴射弁は、前記燃料流入口に、
燃料供給源と接続された調整圧力の変化が可能なレギュ
レータを接続し、前記レギュレータの調整圧力を、マニ
ホールド圧力に応じて調整圧力が変化せしめられる他の
レギュレータとエンジン回転数に応じて開弁率が変化せ
しめられるソレノイドバルブとにより制御された燃圧に
より変化せしめるようにしても良い。

〔作 用〕

上記構成によれば、上流室及び下流室への燃料の供給
が同一の流量（燃圧）制御手段により行われるため、上
流室と下流室の燃圧の制御がバランス良く行われる。
又、上流室と下流室との差圧を一定にしつつ吐出量を制
御しているので、各室への流入圧及び流出圧の変動が燃
料吐出量に与える影響を小さい。

〔実施例〕

以下、図示した一実施例に基づき本発明を詳細に説明
する。

図面は本案燃料噴射弁の一実施例を複数個含む多点式
燃料噴射装置の概略断面図であって、１は燃料供給源で
ある燃料タンク、２は燃料タンク１からの燃料を加圧し
て送り出す燃料ポンプ、３は大気圧により調整圧力（燃
圧P₁）が一定に保たれるようになっていて燃料ポンプ２
と接続された燃圧一定入口3aに向う燃料の一部を流量変
動出口3bから燃料タンク１に戻すダイアフラム式の第一
レギュレータであって、これらが第一流路５を構成して
いる。

６はダイアフラム6aによって仕切られた上室6bと下室
6cとを有していると共に上室6bが燃料ポンプ２と第一レ
ギュレータ３との間の通路の途中と接続され且つ上室3b
の流入口にダイアフラム6aに追従運動するバルブ6dが設
けられた調整圧力（上室6bの燃圧P₄）の変化が可能な第
三レギュレータであって、この調整圧力P₄は後述の第四
レギュレータとソレノイドバルブによって下室6cの燃圧
P₃を制御することにより変化せしめられるようになって
いる。7₁,7₂,7₃は第三レギュレータ６の上室6bの流出口
と第二レギュレータ４の燃圧一定入口4aに接続された通
路８との間に並列に設けられた三個の燃料噴射弁、４は
大気圧により調整圧力（燃圧P₅）が一定に保たれるよう
になっていると共に通路８と接続された燃圧一定入口4a
に流入する燃料を流量変動出口4bから燃料タンク１に戻
す即ちダイアフラム式の第二のレギュレータであって、
これらが第三レギュレータ６と一緒に第二流路９を構成
している。そして、各燃料噴射弁7₁,7₂,7₃は同じ構造を
有しており、例えば燃料噴射弁7₁について説明すれば、
これは、入口が流量ジェットd₁を介して第三レギュレー
タ６の上室6bの流出口と接続され且つ図示しないマニホ
ールドへの吐出口7₁a′が形成された上流室7₁aと、入口
が差圧ジェットe₁を介して上流室7₁aの出口と接続され
且つ出口が通路８と接続された下流室7₁bと、上流室7₁a
と下流室7₁bを仕切るダイアフラム7₁cと、ダイアフラム
7₁cに追従運動するようになっていて吐出口7₁a′を開閉
するバルブ7₁dと、バルブ7₁dを閉弁させる方向にダイア
フラム7₁cを弾圧するスプリング7₁eとから基本的に構成
されている。尚、スプリング7₁eはエンジンい停止時の
燃料漏れ防止と吐出口7₁a′からの燃料噴射量の調整用
のものであり、原理的にはなくても良い。そして、上流
室7₁aの燃圧Heと下流室7₁bの燃圧Hu（＝P₅）との差圧は
差圧ジェットe₁により一定となっているため、差圧ジェ
ットe₁の下流側の流量Q₃₁は一定となっている。更に、
他の二つ燃料噴射弁7₂,7₃についても同じことが言える
から、流量Q₃₁,Q₃₂,Q₃₃の合計流量Q₃は一定である。

10はダイアフラム10aにより負圧室10bと燃料室10cと
に仕切られ、負圧室10bにかかるマニホールド圧力によ
り調整圧力（燃圧P₂）が変化するようになっていて燃料
室10の流入口が燃料ポンプ２と第一レギュレータ３との
間の通路の途中と接続され且つ該流入口にダイアフラム
10aに追従運動するバルブ10dが設けられた第四レギュレ
ータ、ａはレギュレータ10の燃料室の出口に接続された
通路の途中に設けられた計量ジェット、11は計量ジェッ
トａの下流側に接続された通路の途中に設けられたソレ
ノイドバルブ、ｃはソレノイドバルブ11の下流側に設け
られ且つその下流側が通路８の途中に接続された制御ジ
ェットであって、計量ジェットａとソレノイドバルブ11
との間の部分が第三レギュレータ６の下室6cに接続され
ていると共に、これらが第三流路12を構成している。13
はソレノイドバルブ11に電気的に接続されていて、スロ
ットル開度，吸気温，冷却水温,O₂濃度，エンジン回転
数に応じてソレノイドバルブ11の開弁率を変化させる電
子制御ユニット（以下、ECUと称す。）である。そし
て、ソレノイドバルブ11の開弁率を変化させると、計量
ジェットａの下流側の燃圧即ち第三レギュレータ６の下
室6cの燃圧P₃が変化するようになっている。

14は計量ジェットａの上流側と制御ジェットｃの下流
側とを連通するバイパス、ｂはバイパスの途中に設けら
れたリークジェットであって、第四レギュレータ10の燃
料室10cの出口から流れ出た燃料は第三流路12とバイパ
ス14に分かれた後再び通路８で合流するようになってい
る。

本実施例を含む燃料噴射装置は上述の如く構成されて
おり、次にその作用について説明する。

エンジン始動後エンジン負荷に応じてマニホールド圧
力が変化すると、マニホールド圧力の変化量だけ第四レ
ギュレータ10の燃料室10cの燃圧P₂が変化し、その分だ
け第三レギュレータ６の下室6cの燃圧P₃が変化する。更
に、エンジン回転数が変化するとECU13によりそれに応
じてソレノイドバルブ11の開弁率が変化せしめられ、そ
れによって更にその分だけ第三レギュレータ６の下室6c
の燃圧P₃が変化する。そして、下室6cの燃圧P₃の変化に
よりダイアフラム6aが変位するので、バルブ6dの開度が
変化して上室6bの燃圧P₄が変化し、燃圧P₄と燃圧P₃＋バ
ネ荷重とがバランスしたところでダイアフラム6aは静止
する。かくして、上記6bの流出口の流量Q₁が変化し、各
燃料噴射弁7₁,7₂,7₃へ夫々向う流量Q₁₁,Q₁₂,Q₁₃が変化
する。

一方、第二レギュレータ４の入口4aの圧力P₅が常に一
定であるので流量Q₃は常に一定であり、各燃料噴射弁
7₁,7₂,7₃からの戻りの流量Q₃₁,Q₃₂,Q₃₃も常に一定であ
る。従って、各燃料噴射弁7₁,7₂,7₃の吐出量Q₂₁,Q₂₂,Q
₂₃は、 Q₂₁＝Q₁₁−Q₃₁（一定） Q₂₂＝Q₁₂−Q₃₂（一定） Q₂₃＝Q₁₃−Q₃₃（一定） となり、各流量Q₁₁,Q₁₂,Q₁₃の変化量が各吐出量Q₂₁,
Q₂₂,Q₂₃の変化量となる。勿論、吐出量Q₂₁,Q₂₂,Q₂₃の合
計吐出量Q₂も Q₂＝Q₁−Q₃（一定） となり、流量Q₁の変化量が吐出量Q₂の変化量となる。

かくして、マニホールド圧力の変化とエンジン回転数
の変化により各吐出量Q₂₁,Q₂₂,Q₂₃が変化するが、本実
施例である燃料噴射弁7₁は、上流室7₁a及び下流室7₁bへ
の燃料の供給が同一の流量（燃圧）制御手段（第三レギ
ュレータ６）により行われるため、上流室7₁aと下流室7
₁bの燃圧の制御がバランス良く行われる。又、上流室7₁
aと下流室7₁bとの差圧を一定にしつつ吐出量Q₂₁を制御
しているので、各室への流入圧及び流出圧の変動が燃料
吐出量Q₂₁に与える影響は小さい。従って、常に安定し
た燃料噴射状態が得られる。勿論、この作用効果は、燃
料噴射弁7₂,7₃においても得られることはいうまでもな
い。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明による燃料噴射弁は、常に安定し
た燃料噴射状態が得られるという実用上重要な利点を有
している。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による燃料噴射弁の一実施例を複数個含む
多点式燃料噴射装置の概略断面図である。 １……燃料タンク、２……燃料ポンプ、３……第一レギ
ュレータ、４……第二レギュレータ、５……第一流路、
６……第三レギュレータ、7₁,7₂,7₃……燃料噴射弁、7₁
a……上流室、7₁a′……吐出口、7₁b……下流室、7₁c…
…ダイアフラム、7₁d……バルブ、7₁e……スプリング、
８……通路、９……第二流路、10……第四レギュレー
タ、11……ソレノイドバルブ、12……第三流路、13……
電子制御ユニット、14……バイパス、ａ……計量ジェッ
ト、ｂ……リークジェット、ｃ……制御ジェット、d₁,d
₂,d₃……流量ジェット、e₁,e₂,e₃……差圧ジェット。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 69/52 Ｆ０２Ｄ 3/00 Ｃ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ダイアフラムにより仕切られ且つ差圧ジェ
   ットを介して連通せしめられることにより差圧が一定と
   なっている上流室及び下流室を備え、前記上流室には燃
   料流入口と前記ダイアフラムに追従運動するバルブによ
   り開閉される燃料吐出口とが設けられ、前記下流室には
   燃料流出口が設けられていて、前記燃料流出口側圧力を
   一定に保ち且つ前記燃料流入口側圧力をマニホールド圧
   力とエンジン回転数に応じて変化せしめることにより燃
   料吐出量を変化せしめるようにした燃料噴射弁。
2. 【請求項２】前記燃料流入口に、燃料供給源と接続され
   た調整圧力の変化が可能なレギュレータを接続し、前記
   レギュレータの調整圧力を、マニホールド圧力に応じて
   調整圧力が変化せしめられる他のレギュレータとエンジ
   ン回転数に応じて開弁率が変化せしめられるソレノイド
   バルブとにより制御された燃圧により変化せしめるよう
   にしたことを特徴とする請求の範囲（１）に記載の燃料
   噴射弁。