JPS5922067B2 - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気取入れダクトを形成する本体と、ポンプ本
体入口部からの燃料を１つまたはそれ以上の燃料噴射器
に供給するようにされる出口部の方へ送る燃料ポンプ装
置と、ポンプ本体の入口部と出口部との間に設けられ、
エンジンの各動作サイクルごとに出口部の方へ計量した
燃料を送るために、エンジンのクランクシャフトまたは
その他の回転出力部材に時間的に関連して駆動される計
量装置と、この計量装置の動作とエンジン負荷レンジお
よび外部動作条件のレンジに対して適切な混合比を与え
るように選択されるパラメータとを検出する検出装置と
をそなえる、内燃機関の燃料噴射装置（以下、指定され
た種類の燃料噴射装置と呼ぶ）に関する。

本発明は１つかそれ以上のシリンダと、このシリンダ中
の混合気を火花放電により点火するための点火装置とを
有するエンジンに使用することを意図して、指定された
種類の燃料噴射装置に関連して行われたものである。

また、本発明は停止り部の間を動くことができるフリー
ピストン素子すなわちシャツトルピストン素子を含む計
量シリンダをそなえ、前記停止部の間の距離はフリーピ
ストンの各ストロークの間に供給される燃料の量を決定
するために調整装置により決定され、ピストンの両側の
シリンダスペースは連続動作中に転流弁を介してポンプ
と出口部にそれぞれ連結され、各場合に他の弁スペース
は出口部とポンプにそれぞれ連結されてなる、指定され
た種類の燃料噴射装置に関連して開発されたものである
。

燃料噴射装置を多気筒エンジンに使用しようとする場合
には、出口部は複数の出口をそなえ、転流弁は分配弁装
置に組合わされ、または分配弁装置として作られ、適切
な順序でそれぞれの出口からの燃料の供給を行う。

現今の環境問題は、内燃機関の排ガスによる大気汚染を
さけること、または最小限に押さえることである。

この目的のために、エンジンの各動作サイクル毎にエン
ジンに供給される燃料の量を正確に制御して、燃料を完
全燃焼させるための切迫した要求があり、このためには
混合比が高すぎ、すなわち燃料の含有比が高（て完全燃
焼できないようなことになることをさけることは特に重
要である。

この非汚染状態を達成するために一定の適切な混合比で
エンジンを動作させようとする場合には（この混合比は
気化器を使用しているエンジンで通常用いる混合比より
も顕著に大きい）、維持することが望ましい典型的な混
合比は１５：１と１７：１の間である。

混合比をこれ以上大きくして混合気を薄くしないことが
重要である。

もしそうでないと、エンジンは失火して出力が低下し、
未燃焼混合気の排出により大気汚染が増大する。

上記混合比は空気の重量と燃料の重量との比である。

要求された混合比を得るには２つの方法がある。

その１つは（気化器に適用されて（・るような）質量流
方式で、与えられた時間内にエンジンにより要求される
空気の重量を測定し、それと同じ時間内に要求された混
合比を与える重量の燃料を供給するものである。

エンジンにより吸入される空気の実際の重量の測定には
カミなりの困難に直面する。

その主な問題はエンジンの「呼吸」を妨げることなしに
、十分な大きさの信号を得ることである。

その理由は、そのような信号は気化器を通る空気取入れ
ダクト内にベンチュリ部、またはそれと同等の部材を設
けることにより取出されるからである。

第２の方法は速力−密度方式として知られている。

この方法は吸入される空気量と供給される燃料の量を制
御するために、エンジン速度を使用することを含む（１
分間に吸入される空気量はエンジン（７）ｒｐｍに関係
し、１分間に供給される燃料の量は燃料計量装置をエン
ジンと時間的に関連して駆動することにより、ｒｐｍに
関係する）。

次に空気密度のパラメータを測定することが必要である
。

この空気密度はその圧力と温度を測定することにより行
うことができ、その測定値を供給される燃料を更に制御
するために使用する。

この方式は質量流方式よりも正確に制御できる。

本発明の目的は、空気圧と空気温度のパラメータを正確
、簡単、高信頼度および経済的なやり方で検出する速度
−密度方式を採用する、指定された種類の新規かつ改良
した燃料噴射装置を提供することである。

本発明によれば、空気取入れダクト内の絶対圧を検出す
るために装置の本体内で外気から十分に分離される単一
の圧力検出装置と、空気取入れダクト内の空気温度を検
出する温度応答装置と、検出装置と計量装置との間で動
作して前記空気取入れダクト内の絶対圧と空気温度との
関数として前記計量装置の動作を制御する機構とをそな
え、前記検出装置は機械的出力を与えてなる指定された
種類の燃料噴射装置が得られる。

圧力検出装置の領域をかこむ、またはその領域内の空気
取入れダクトの横断面の面積は、圧力検出装置を動作さ
せるために制限する必要はない。

本発明の別の特徴は温度検出装置が、前記空気取入れダ
クトを流れることがら生ずる周囲の機械的擾乱により比
較的影響されないモードで、機械的出力を与える膨張可
能なチャンバをそなえていることである。

更に、圧力検出装置は温度検出装置とともに支持される
膨張可能なチャンバもそなえることができ、前記機構は
２つのチャンバの機械的出力を増幅する。

よって、圧力検出装置の一実施例は、なるべ（なら排気
された容器をそなえるようにする。

この容器の内部にはそれを膨張させようとする内部スプ
リングと、膨張に抵抗する外部スプリング装置とを有し
、前記容器は前記空気取入れダクト内の絶対圧の低下に
応答して収縮する。

後に詳しく説明するように、この装置の利点は排気され
た容器により与えられた出力（変位）と、空気取入れダ
クト内の絶対圧の値との間の比を高確度で設定すること
を容易にすることである。

絶対圧の検出により外部の気圧とは無関係に混合比の計
算を有効にし、したがってこの装置を有するエンジンを
搭載した車両は種々の高度で満足に動作できる。

本発明の更に別の特徴は燃料噴射装置に、エンジン動作
パラメータに応答して制御した量の空気を空気取入れダ
クトに入れる装置を設けることができる。

このようにすると、たとえば始動した時のようにエンジ
ンが冷えている時でもエンジン動作速度を上昇させるこ
とが可能となり、それによってアイドリンク時にエンジ
ンが停止するおそれが減少する。

本発明の更に別の特徴は、空気取入れダクト内の絶対圧
を検出する単一検出装置（以後主圧力検出装置と呼ぶ）
に加えて、スロットル弁の急激な開放によりひき起され
る場合のように、空気取入れダクト内の空気圧の急変を
検出する補助圧力検出装置を設けることができることで
ある。

これによりスロットル弁を急に開放した時でもエンジン
の加速が遅れることがさけられる。

前記のとおり、この発明は、スロットル弁の調節により
空気流量が制御される空気取入れダクトと、入口から出
口への燃料の流量を定める高圧燃料ポンプと、前記出口
に接続される１つまたはそれ以上の噴射器と、エンジン
のクランクシャフトまたは他の回転出力部材と調時して
駆動され、エンジンの各作動サイクルごとに計量された
燃料を出口から送り出す計量装置と、計量装置の作動を
制御し、かつ空気圧と温度とに対応して適切な空燃比を
得る検出装置とを備えた内燃機関の燃料噴射装置におい
て、前記検出装置は、空気取入れダクト内に設置されて
いて、外部大気圧から実質的に隔離されており、前記ダ
クト内の絶対圧力を検出する圧力検出素子２９と前記ダ
クト内の空気温度を検出する温度検出素子７６とを有し
、前記検出された圧力と温度とにより軸方向に作動する
前記検出装置にカム装置を連結すると共に、該カム装置
を前記計量装置にカム結合させてなる点を要旨とするも
ので、これにより計量装置による燃料供給量の計量を内
燃機関の運転状態に応じて常に適切なものに制御できる
ようにした点を主たる作用、効果とするものである。

そして本発明の主たる目的は、空気取入れダクトの横断
面積よりも大きな横断面積を有し、空気取入れダクトに
用いられる調節可能なスロットル弁の下流側の位置で空
気取入れダクトに連絡する気化器空気取入れ通路と、前
記空気取入れダクトに連絡する入口部と気化器空気取入
れ通路に関連して配置される燃料供給端部とを有し、空
気取入れダクト内の圧力が大気圧以下に低下したのに応
答して燃料を前記通路内に供給する燃料ジェット素子と
、燃料ポンプ装置により発生される流体圧により開放位
置から閉じた位置に動くことができる空気遮断弁および
燃料遮断弁とを含む気化器を組合わせることができるこ
とである。

なお従来例の燃料噴射装置として、米国特許第３６２５
１９１号明細書に、空気取入れマニホルドの空気圧力を
検出する構成が示され、また特公昭３３−３３０３号公
報に、空気温度を検出する思想の記載があるが、本発明
は前述のように、空気取入れダクト内の空気の絶対圧力
を検出する装置と、空気温度を検出する温度応答装置と
を巧みに併設して、噴射する燃料の量を制御するように
したものである。

以下、図面に示す実施例を参照して本発明の詳細な説明
する。

石油のような燃料を内燃機関に供給する完全な装置を第
１図に示す。

この装置は燃料タンク１０を有し、この燃料タンクはパ
イプ１１により低圧燃料ポンプ１３と、フィルタ１２と
パイプ１４とを介して燃料噴射装置１５０入口１４ａに
連結される。

燃料噴射装置１５は、燃料の点火が点火プラグにより行
われる形式の内燃機関１７の吸気マニホルド１６に直接
装着される。

たとえばこのエンジンは６個のシリンダをＶ形に配置し
て有する。

燃料噴射装置１５は入口側がパイプ１４に連結される高
圧ポンプ１８と、転流・分配弁１９を含む計量装置と、
ストップの間を動くことができるシリンダおよびフリー
ピストンの形の計量ユニット２０との主なユニットをそ
なえている。

高圧ポンプ１８と弁１９は入力軸２１によりベルト２２
を介して、クランクシャフトの速度の半分の速度で、駆
動される。

ベルト２２は内向きに歯が設けられ、軸２１と従動軸２
３の外向き歯を有するプーリに係合するようになってい
る。

ポンプ１８の出口側からの高圧燃料は、転流・分配弁１
９０転流ポートを介して計量ユニット２０に供給され、
それから弁１９の分配ポートに戻つて、装置本体の出口
に連結されているそれぞれのパイプ２７を通って噴射器
２６に加えられるから、噴射器は要求された順序でパル
ス状の燃料を受ける。

これらの噴射器はエンジン吸気マニホルド１６の開口部
に装着される。

燃料噴射装置は計量ユニット２０の動作を制御する、検
出装置すなわち制御装置２９も更にそなえている。

制御装置２９はそれが検出したパラメータにしたがって
、エンジンに供給される混合比を決定する。

この燃料噴射装置は空気流ダクトも含む。

このダクトを通って吸気マニホルド１６まで、空気はち
ょう形弁のような手動操作弁の制御の下に流れることが
できる。

この燃料噴射装置は後述するように高い始動速度でエン
ジンを駆動することなしに、エンジン始動を可能にする
気化器３０も含む。

更に、パイプ３２を通って燃料をタンク１０に戻すため
に、高圧ポンプ１８の出口側に連結される吹出し弁３１
も設けられる。

エンジンの最大要求量の約２倍もの過剰な燃料は、高圧
ポンプ１８によって吸引されて吸出し弁３１とパイプ３
２を介してタンク１０に戻され、高圧ポンプとそれに付
属する部品の冷却を行う。

次に第２図を参照して、燃料噴射装置の本体３３は高圧
ポンプ１８を収める細長いチャンバを形成する上側部分
３３ａと、転流・分配弁１９と、計量ユニット２０とを
そなえている。

上側部分３３ａと一体に形成できる下側部分３３ｂは、
全体として長方形の箱形をしており、回転スピンドル３
８に固定される手動制御ちょう形弁プレート３７を含む
、スリーブ状スロットル弁部材３６を貫通して延びる通
路３５に連絡するチャンバ３４を形成する。

チャンバ３４は第２図に示すように前方と、後方と、下
方の三方向が開いて（・る。

スロットル弁部材３６はこれらの開放されているどの部
分にも取付けることができ、残りの開放部の１つはプレ
ートにより閉じられ、他の１つは吸気マニホルド１６に
より与えられる入口開口部に連結される。

このような構成により°エンジンのスロットルＩ） ７
りに最もよく適合するように、与えられた任意のエンジ
ンに燃料噴射装置の取付力を多少変更でき、エアクリー
ナーのような補助部品を収めるためにエンジンルーム内
のスペースを最適に利用できるようにする。

チャンバ３４内に入る空気の絶対圧のパラメータと、温
度パラメータを測定して計量ユニット２０の動作を制御
するために、検出制御装置２９の主な部品を収めるよう
に、スロットル弁部材３６の空気人口３９かもチャンバ
３４の開放側まで延びる空気取入れダクトの部分を形成
するチャンバ３４は、吸気マニホルドの入口開口部の上
に付けられる。

検出装置２９の周囲のチャンバ３４により空気流に与え
られる横断面積は、弁プレート３γが完全に開かれた時
にスロットル部材３６により与えられる横断面積に少く
とも等しくし、なるべくならそれよりも太き（する。

したがって、制御信号すなわち検出装置２９により検出
される圧力は、エンジンの「呼吸」に空気制限を課する
ことなしに取出される。

また、検出装置２９の位置のために、装置２９は、パイ
プによりチャンバ３４に連結されている離れたチャンバ
内に装着されているとした場合に生ずる遅延なしに、圧
力変化に瞬時に応答する。

本体部３３ａと３３ｂはアルミニウム合金のような軽合
金の鋳物として作ることができる。

高圧ポンプ１８は回転羽根形であり、リング４１ａによ
り離間されている固定プレート４１と４２の間に装着さ
れるローター４０をそなえている。

ローター４０はカーボン製の半径方向羽根４３を有する
。

ローター４０は駆動軸２１に固定され、軸２１の一端は
玉軸受４４ａに回転自在に装着され、他端部は固定プレ
ート４２の平らなジャーナル軸受４３ｂに回転自在に装
着される。

石油のような燃料は入口１４ａを通って高圧ポンプ１８
の吸入側チャンバ１８ａに入れられる。

高圧ポンプには図示のようにフィルタ１８ｂを取付ける
ことができる。

高圧ポンプからは固定プレートに設けられている孔を通
ってスペース４６へ燃料が送られる。

計量装置の構造を説明する前に、計量装置の全体的な構
成と動作の態様を線図的に示す第５図を参照すると便利
である。

この計量装置は計量ユニット２０と、転流・分配弁１９
とを含む。

弁１９は、駆動軸２１に固定されて回転弁プレート４８
を受ける浅い円筒形凹部を形成する回転キャリヤ４７を
含む、回転アセンブリをそなえている。

前記プレート４８には直径の大きな回転弁プレート４９
が取付けられる。

プレート４８はキヤリャ４７の平らな部分に係合する平
らな部分を一方の側に有し、接着その他の手段で向い合
わせた接合されるプレー）４Ｂ、４９をプレート４１が
確実に駆動するようにしている。

回転弁プレート４９は計量シリンダブロック５０の向い
合っている面に押圧される。

このシリンダブロック内では計量シリンダ５１が回転弁
プレートの回転軸までブロックを横切って延びている。

シリンダ５１はストップ５４と５５の間を動くことがで
きるフリーピストン５２を含む。

計量シリンダブロック５０は噴射器２６にそれぞれ導く
パイプ２７に連結するだめの出口ｇ１〜ｇ６を有する。

これらの出口はブロックの内部を軸心方向に延長する通
路によりポートｆ１〜ｆ６に連結される。

これらのポートは回転弁プレート４９のポー）ｄにより
順次横切られ、それによって分配器として作用する。

通路５１ａｔ５１ｂによりピストン５２の上部ト下部ノ
スペース８１，８２にそれぞれ連結されるブロック５０
のポー）ｅｌ、ｅ２の機能は、プレート４９のポートｃ
１〜ｃ６と、プレート４８のポートｂＬｂ３．ｂ５とに
、プレート４８の左側の面に形成されているＴ形表面通
路とともに組合わされて動作することである。

Ｔ形表面通路はプレート４８の厚み方向には貫通せず、
ポートｄによりポートｆ１〜ｆ６が横切られるたびに、
ピストン５２が上限から下限またはその反対の１ストロ
ークを行うようにさせる転流部材として分岐ｂ２２ｂ４
ｔｂ６を有し、それにより出口ｇ１〜ｇ６へ計量した量
の燃料を供給する。

実線矢印５６はピストン５２０ストローク中にシリンダ
５１の上部シリンダスペースｓ１へ流れる燃料の流れを
示す。

この流れは下部シリンダスペースｓ２から破線矢印５γ
で示すように燃料を押し出して、その燃料を出口側ｇ６
から供給するのに有効である。

高圧ポンプ１８からの燃料はポートａ１．ｂｌ。

ｃｌ、ｅｌを通ってシリンダスペースｓ１に達すること
は明らかである。

シリンダスペースｓ２からの燃料はポートｅ２．ｃ２、
リムｂ４．ｂ６、ポー）ｄ、ｆ６．ｇ６を通る。

駆動軸が６０度回転されている場合には（これはエンジ
ンクランクシャフトの１２０度回転に対応する）、高圧
ポンプからの燃料はポー１−ａ５．ｂ５．ｃ５（その時
最も下の位置にある）、ｅ２を通ってシリンダスペース
ｓ２に達する。

スペースｓ１内の燃料はポー）ｅｌ、ｃ２、リムｂ２（
その時最高位置にある）、リムｂ６、ポートｄ、ｉｓ、
ｇ５を通って供給される。

この位置を第２図に示す。同様に、次の６０度回転の後
では別の流体通路が形成されてピストン５２を逆向きに
動かし、次の出口ｇ４から計量した量の燃料を供給する
。

以下、このようにして、この実施例では駆動軸の６０度
回転毎に異なる出口から一定量の燃料が供給される。

いいかえるとシリンダスペースｓ１に高圧の燃料が供給
されるとき、他方のシリンダスペースＳ２にはすでに燃
料が満たされている。

そしてｓｌへの高圧燃料の供給によりフリーピストン５
２が押し込まれると、ｓ２に満たされている燃料が、出
口ポートからパイプ２７を経由してそれぞれの噴射器２
６に送られる。

次にこれと反対の状態になって、ｓ２に高圧の燃料が供
給されるようになり、フリーピストン５２が逆方向に押
し込まれると、ｓ１内にすでに満たされている燃料が、
出口ポートからパイプ２７を経由してそれぞれの噴射器
２６に送られる。

このようにしてＳｌ、Ｓ２の一方に高圧燃料が供給され
るとき、他方にはすでに燃料が満たされており、これが
８１と８２において交互に行われる。

そしてフリーピストン５２の往復運動により、そのスト
ロークに応じて適量の燃料がシリンダに供給される。

キャリヤプレート４７の凹部底面と直径の小さな回転プ
レート４８との間で作用するばね５８は、７”Ｌ／−ト
４８と４９を押して計量シリンダブロック５０の面に接
触させる。

少くともプレート４９だけはシリンダブロック５００面
に対して良好な封止特性を与える材料、および適当に長
い寿命の材料で作られる。

実際にはプレート４８と４９はカーボンで作ることがで
き、シリンダブロック５０は鋼で作ることができる。

フリーピストン５２０ストロークを制御するために、検
出装置２９はある選択したパラメータ、すなわち、スロ
ットル弁３７の下流側の空気取入れダクトすなわち、チ
ャンバ３４の中の空気の絶対圧と温度を検出する。

絶対圧はなるべくなら排気された容器の形の単一の装置
、なるべくなら図示のようなベローズ６０によって検出
する。

このベローズは軸心方向に伸縮可能な波形側壁６１と、
端部プレー）６２，６３をそなえている。

これらのプレートはらせん圧縮スプリングのような、予
め負荷を与えである装置により押され相互に離される。

空気取入れダクト内に装着されているベローズは、吸気
マニホルド内に入ろうとしている空気の絶対圧を受ける
（比較的直径の小さなパイプにより空気取入れダクトに
連結されているチャンバ内のあるのとは異なる）。

ベローズの端部プレート６２は全体として円錐台形のカ
ム素子６５に固着される。

カム素子６５０円錐台面６６は軸６７に対して偏心し、
この軸を中心にしてカム素子６５とベローズが回転でき
る。

この目的のためにカム素子は中空スピンドル６９に取付
けられる。

このスピンドルの貫通孔は空気人口１０で外気に通じて
いる。

スピンドルとカム素子は空気取入れ弁装置を形成する、
軸心方向に延長するスロツ）６９ａ、６５ａをそれぞれ
有する。

エンジンが冷えている時にはこれらのスロットは重なり
合っており、それによって急速アイドリンクを行うため
に制御された量の空気を入れることができる。

エンジン温度が上昇すると後述するようにカム６５が回
転して、スロットを円周方向の重なり合いから動かし、
弁を閉じる。

ベローズの別の端部プレート６３は、本体の下部ポー）
３３ｂによシ形成される円筒形チャンバ７３の中を軸心
方向に動くことができる。

加速ピストン７２の内側の十分に封止された軸受７１に
回転自在に装着される。

プレート６３自体はスリーブＴ４に装着される。

このスリーブは加算機構７５の出力素子を形成し、素子
７６により検出されるチャンバ３４内の空気温度と、素
子７７により検出される、エンジン温度に関連する温度
パラメータのような別の選択した温度とを加え合わせる
。

後述するように、これら２つの検出素子７６゜７７の出
力は回転としてスリーブ７４に伝えられ、ベローズの端
部プレート６３は回転という意味ではスリーブ７４に固
定されているから、ベローズとカム素子６５は回転され
て、ローラー７９を担っているタペツ）７８を介して下
部ストップ５４の位置を調整する。

端部プレート６２とカム素子もチャンバ３４内の圧力変
化に応じて軸心方向に動かされる。

したがって、下部ストップ５４の位置は組合わされる全
ての検出パラメータにより決定される。

ベローズはスピンドル６９内に設けられて（・るスプリ
ング８０に反作用する内部スプリング６４によって膨張
される傾向にある。

カム素子６５の軸心方向の移動距離とチャンバ３４内の
絶対圧との比の値を、高い正確さで維持することが要求
される。

ベローズの壁６１は多少の弾力を有し、ベローズ内部は
排気されているためにスプリング６４がベローズ内に挿
入された後では容易には変更または調整できないから、
スプリング６４と８０の組合せにより発生される有効ば
ね弾性率の選択は、スプリング８０を選択することによ
って達成される。

温度検出素子７６．７７は流体流を制御するエンジン冷
却装置で一般に用いられているワックスカプセル形とす
ることができる。

各素子は所定の温度で、または狭い温度範囲で蒸気圧の
変化を行い、それによりカプセルを軸心方向に著るしく
膨張させるように選択された、たとえばワックスのよう
な物質を含む、軸心方向に膨張できるチャンバで構成さ
れる。

カプセル７６はスリーブ７４の内側に支持される装着部
を有し、カプセル７７はハウジング８２の内部に支持さ
れる装着部を有する。

出力部を構成するカプセルの向い合う端部面は、加算機
構７５０両端部に接触する。

加算機構はカプセル７６．７７０出力を代数的加算する
もので、相互に軸心方向に挿入される２本のスリーブ８
３，８４をそなえている。

各スリーブは直径の両端で向い合う２本のスロットを有
する。

これらのスロットはスリーブの円周の４分の１にわたっ
て延長し、軸心方向に延長する一部円筒形の一対のアー
ム８３ａ、８４ａ等を残す。

１本のスリーブのアームは他のスリーブのスロット内に
軸心方向に摺動自在にはめ込まれるから、２本のスリー
ブは軸心方向に相対的に動くことができるが、交互に１
駆動関係となる。

検出素子γ６により軸心方向に動かすことができるスリ
ーブ８３はらせん溝８５を有する。

このスロットは、出力スリーブ７４に固定されて半径方
向内向きに突出しているピン８６に係合する。

スリーブ８４もらせん溝８７を有し、このスロットはハ
ウジング８２に固定されて、そこから半径方向内向きに
突出するピン８８によって係合される。

２本のスリーブ８３と８４はらせん圧縮スプリング８９
により押されて、互いに引き離されるから、各スリーブ
は場合によりそれぞれの温度検出素子７６．７γの出力
部に接触させられる。

関連する温度検出素子の膨張により発生されるスリーブ
８３，８４０いずれかの軸心方向の運動により、そのス
リーブの回転度が増加する。

この増加分は加えられて出力スリーブ１４を回転させる
。

この回転は前記したようにストップ５４の変位として伝
えられる。

ハウジング８２はクランプリング８２ａをゆるめること
により、軸γ０を中心に角度を調整できる。

この調整はピン８８と加算機構１５を介してカム６５に
伝えられる。

ハウジング８２はチャンバ９１に対して回転できるが、
封止リング９１ａによりチャンバに対して封止される。

検出素子７Ｔに加えられる温度パラメータはエンジン冷
却液の温度にできる。

この場合にはこれをチャンバ９１の空胴９０を通って循
環させると都合がよい。

あるいは、この空胴を一部形成する外側チャンバ９１を
除去し、ハウジング８２の外側に放熱ひれを取付けて、
エンジンが装着されている区画の温度を分担させること
ができる。

次に加速ピストン７２について説明する。

この加速ピストンはスリーブ８３と検出素子７６および
スリーブ７４を介して作用する圧縮スプリング８９によ
り左へ押される。

スリーブ７４の上には端部プレート６３とスリーブ７４
の肩部との間で密封軸受Ｔ１が軸心方向に固定される。

スロットル弁が急に開かれてチャンバ３４内の絶対圧が
急に変化したとすると、右側位置にある時には前の絶対
圧を受けていたピストン７２は右側へ動かされ、カム６
５を軸心方向に動かしてストップ５４を下方へ動かし、
混合気を瞬間的に濃厚にする。

ピストン１２はピストン７２を通る空気の漏れと、完全
には密封されていない軸受７１を通る漏れ空気により決
定される速さで、スプリング８９０作用の下に元の位置
へゆっくりと戻ってゆく。

加速ピストン１２のそのような動きではスリーブ７４と
、検出素子１６と、スリーブ８３とがいっせいに動くか
ら、スリーブ７４の回転は生じな（ゝ０ 温度検出素子１６はスリーブ７４の中に封入されている
ために、チャンバ３４内の空気温度変化に対する応答が
多少遅れることに注意すべきである。

しかし、空気温度の変化は長時間変動であるのに対して
、空気圧変化はプレート３７の開き度合と、エンジン速
度の変化により示されるように迅速で、短時間に生ずる
ものであるから、前記遅れは圧力変化に対する応答の遅
れのようには厳しくはない。

温度検出装置は−その周囲の状態とは無関係に安定な機
械的出力を与えるように構成され、装着される。

たとえば、機械的出力のモード、すなわち検出素子すな
わちカプセル１６の端部壁の軸心方向の動きは、エンジ
ンの震動やチャンバ３４の中を動く空気流によって乱さ
れることはない。

高圧ポンプ１８から供給される燃料の圧力は約８．５
Ｋｇ／ｃｒｔｔ （約１２０ｐｓｉ）程度にで！るが、
エンジンに連結されている普通の始動モータの動作によ
って得られる始動回転数では発生されない。

したがって、本発明の燃料噴射装置は、始動時だけ動作
する気化器装置３０を含む。

燃料噴射装置の気化器と噴射器の両方で燃料が二重に供
給されることを防止することは必要であり、したがって
燃料噴射器の出口から燃料を噴射している間は気化器か
ら燃料を供給するのｉ阻止するために、気化器の動作を
不能にする制御信号を気化器に加える。

この目的のために用いることができる１つの便利な信号
は、高圧ポンプの出力側から取出される流体圧信号であ
る。

第３，４図にこの気化器を詳細に示す。

この気化器は燃料噴射装置の本体３３内に形成される気
化器孔１００（第３図）をそなえている。

この気化器孔は駆動軸の軸心とベローズとに平行な軸心
に沿い、駆動軸とベローズとの間に設けられる。

チャンバ３４と、計量シリンダブロックと転流・分配弁
装置および高圧ポンプが収められているチャンバとの間
の境界を、本体３３の壁が形成する。

気化器の孔１００は直径の大きな部分１０１（第３図、
第４図）と、直径の小さな部分１０２とを含ム。

部分１０２の中にはジェットアセンブリの１つの素子１
０３が摺動自在に装着される。

この素子は内管１０４をそなえ、この内管の内部には軸
心方向に延びる燃料通路１０５が設けられ、限界弁を含
む直径の大きくなった端部１０６で終端している。

限界弁は弁座１０γと、ボール１０８と、このボールを
弁座１０７に押しつげるらせんばね１０９とを含む。

弁座の端面には孔１１０が設けられ、この孔１１０を通
って環状スペース１１１内に液体燃料が通過できる。

環状スペース１１１には、燃料噴射装置の本体の入口１
４ａに連結されている通路１３ｂを通って燃料が供給さ
れる。

スプリング１０９の強さは、弁における燃料の重力によ
る子方よりは高いが、燃料噴射圧よりも低い一定の圧力
、たとえば約０．２ ＫＶ／ｃｒＡ （約２ｐｓｉ）で
限界弁を開くよう姉選択される。

この圧力は低圧燃料ポンプ１３によつ°Ｃ発生される。

１−たがって、弁はエンジンと燃料噴射装置が動作して
いない時に、重力によって燃料が気化器を通って流出す
ることを防ぐ。

弁素子１０３は気化器の孔の直径の小さな部分１０２内
に密接されているヘッド１１３も含む。

この弁素子には封止リング１１４が装着される。

この封止リング１１４は溝の中に装着され、環状スペー
ス１１１を気化器の孔の残りの部分から封止する。

ジェットアセンブリは、内管１０４に望遠鏡の伸縮鏡筒
のようにはめ込まれる外管の形のジェット素子１１５を
含む。

・二のジェット素子の壁の内管１０４の自由端近くの位
置に、Ｊ、 −Ｃの直径の両端にジェット出［］を構成
する孔１１６が設けられる。

気化器には燃料遮断弁と空気遮断弁との２つの弁をそな
えている。

これらの弁はプランジャ１１７をそなえている。

このプランジャはピストン１１７ａにより作動でき、気
化器孔の大きな直径部分１０１の内部を、第３図に示す
開放位置と閉成位置との間を軸心方向に動くことができ
る。

この閉成位置ではプランジャ１１７の内端部が２．内管
１０４の自由端すなわち供給端の近くの大きな直径部分
１０１を横切っている、空気通路１０１ｂの口すなわち
開口部に重なる。

エアクリーナー（図示せず）に連結できるパイプ１０１
ａにより空気通路１０１ｂに空気が供給される。

空気通路１０１ｂを介して気化器の孔とチャンバ３４に
連絡される。

燃料遮断弁はプランジャ１１７の孔１１９の底部に設け
られる弾力のある弁素子１１８を更にそなえている。

前記孔１１９はジェットアセンブリの外管１１５の内面
に連続している。

プランジャ１１７はヘッド１１３とプランジャ１１γと
の間で作用するらせん圧縮スプリング１２０により押さ
れ、プランジャ１１７を燃料遮断弁と空気遮断弁の両方
が開かれる位置に保持する。

プランジャ１１７は高圧ポンプ１８の出口から孔１２３
，１２２とスペース１３１を通じてスペース１２１に、
加圧燃料が送られてきた時に動かされて前記２つの遮断
弁を閉じる。

スペース１３１は孔１３１ａ（第４図）を介して高圧ポ
ンプの出口側に連絡している。

孔１２３は気化器孔の内面にねじ立てされている端部内
にねじ込まれる入ロブラグ器具１２５内に形成され、該
入ロブラグ器具の内周凹部内には封止リング１２５ａが
嵌め込まれる。

孔１２３は制限通路１２７が形成される制限ブツシュ１
２６を含み、スペース１２１の中に入れられる加圧燃料
の供給率を制限でき、したがって気化器が動作状態を保
つ始動期間の長さを決定できる。

この始動期間はスペース１２１内の燃料の噴射圧の作用
で、燃料遮断弁と空気遮断弁が閉じられた時に終る。

燃料噴射装置のスロットル弁が閉じられた時、または僅
かに開いている時には、このスロットル弁の下流側にあ
る空気入口ダクト内の圧力は低く、パイプ１０１ａと通
路１０１ｂの横断面積はスロットル弁部材３５とチャン
バ３４の主空気入口ダクトの横断面積と比較して小さい
から、空気は気化器の空気入口管１０１ａを通って吸引
される。

この空気の速さはスロットル弁プレート３６の開放によ
り生ずる空気流の速さよりも早い。

内管１０４の出口端から外管１１５の孔１１６を通って
外管１１５の中に入る燃料は、したがって従来の気化器
の低速ジェットアセンブリにおけるように粒子にされ、
気化器を燃料噴射装置の空気入口ダクトのチャンバ３４
に連結する通路１０１ｂの中を運ばれる。

気化器は高圧ポンプの出口側における圧力が、燃料ポン
プの出口側から噴射器へ燃料を供給する値に達すること
を阻止するような故障が高圧ポンプに生じた時にも、エ
ンジンへ燃料を供給することができる。

したがって、プランジャ１１７は第３図に示す位置に留
まる。

このような状態で動作するためにスロットル弁３６は少
しだけ開かれる。

高圧燃料ポンプの出口側から供給される燃料の圧力制御
と軽減は吹出し弁３１により調整される。

この吹出し弁は円錐形の弁ヘッド１２８を有する。

この弁ヘッドは本体１２９の弁座に組合わされる。

弁ヘッド１２８はらせん圧縮ばね１３０によって弁座に
押しつげられる。

孔１３１ａを通って高圧燃料がチャンバ１３１に供給さ
れる。

このチャンバからはフィルタ１３３を通って吹出し弁の
本体１２９の内側孔１３４に燃料が送られる。

吹出し弁３１は圧縮ばね１３０により決定される圧力で
開き、過剰の燃料を吹出し弁の孔の部分１３５を通って
通路１３６の方へ放出する。

通路１３６は環状スペース１１１に連絡し、このスペー
スから過剰の燃料が出口部材１１２を通じて燃料タンク
へ戻される。

このようにして高圧燃料ポンプからエンジンに供給され
る燃料の流量は、常に適量になるように規正される。

以上、本発明を実施例について詳細に説明したが、以下
に本発明の実施の態様の主なものを記載する。

（１） 空気および燃料遮断弁は、気化器空気入口通
路１０１ｂの口部に沿って移動できかつ前記ジェット素
子１０４の送出端と係合する密閉部材１１８を支持した
プランジャ１１γをそなえてなる特許請求の範囲に記載
の燃料噴射装置。

（２）ジェット素子１０４の燃料送り通路１０５゜１０
６に限界弁１０８をそなえ、この限界弁は常閉位置に偏
倚されていて前記ジェット素子１０４における燃料の重
力による圧力よりも大きいが高圧ポンプ１８からの噴射
圧力よりも小さい限界圧力で開弁するようにしてなる特
許請求の範囲に記載の燃料噴射装置。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の燃料噴射装置をそなえる燃料供給装置
の主な部品を示す系統図、第２図は本発明の燃料噴射装
置の一実施例の構造を示す断面図、第２図Ａは第２図の
Ａ−Ａ線に沿って切断した断面図、第３図は本発明の燃
料噴射装置に使用される気化器を示す第２図の３−３線
に沿って切断した断面図、第４図は第２図の４−４線に
沿って切断した断面図、第５図は計量ピストンとシリン
ダユニットおよび転流・分配弁装置とをそなえる計量装
置の全体的な構成と動作の態様を示す線図である。 １３・・・・・・低圧ポンプ、１５・・・・・・燃料噴
射装置、１７・・・・・・エンジン、１８・・・・・・
高圧ポンプ、２０・・・・・・計量ユニット、２６・・
・・・・燃料噴射器、３７・・・・・・スロットル弁、
３４・・・・・・チャンバ、５１・・・・・・計量シリ
ンダ、５２・・・・・・フリーピストン、１２・・・・
・・加速ピストン、７６．７７・・・・・・温度検出素
子、７８・・・・・・圧力検出素子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ スロットル弁の調節により空気流量が制御される空
   気取入れダクトと、入口から出口への燃料の流量を定め
   る高圧燃料ポンプと、前記出口に接続される１つまたは
   それ以上の噴射器と、エンジンのクランクシャフトまた
   は他の回転出力部材と調時して駆動され、エンジンの各
   作動サイクルごとに計量された燃料を出口から送り出す
   計量装置と、計量装置の作動を制御し、かつ空気圧と温
   度とに対応して適切な空燃比を得る検出装置とを備えた
   内燃機関の燃料噴射装置において、前記検出装置は、空
   気取入れダクト内に設置されていて、外部大気圧から実
   質的に隔離されており、前記ダクト内の絶対圧力を検出
   する圧力検出素子２９と前記ダクト内の空気温度を検出
   する温度検出素子７６とを有し、前記検出された圧力と
   温度とにより軸方向に作動する前記検出装置にカム装置
   を連結すると共に、該カム装置を前記計量装置にカム結
   合させてなることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置
   。