JP2627104B2 - 内燃機関のアシストエア供給装置 - Google Patents
内燃機関のアシストエア供給装置Info
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- JP2627104B2 JP2627104B2 JP2402824A JP40282490A JP2627104B2 JP 2627104 B2 JP2627104 B2 JP 2627104B2 JP 2402824 A JP2402824 A JP 2402824A JP 40282490 A JP40282490 A JP 40282490A JP 2627104 B2 JP2627104 B2 JP 2627104B2
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- air
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関において、燃
料噴射弁の噴口近傍に吸入空気の一部をアシストエアと
して供給するアシストエア供給装置に関する。
料噴射弁の噴口近傍に吸入空気の一部をアシストエアと
して供給するアシストエア供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子制御燃料噴射装置を有する内燃機関
においては、吸気マニホールドのブランチ部又は吸気ポ
ートに各気筒ごとに電磁式燃料噴射弁を設けて、燃料噴
射を行っているが、噴射燃料の微粒化（霧化の促進）の
ため、アシストエア供給装置を設けたものがある（特公
昭６４−９４６５号公報，実公昭６３−１８７６７号公
報等参照）。
においては、吸気マニホールドのブランチ部又は吸気ポ
ートに各気筒ごとに電磁式燃料噴射弁を設けて、燃料噴
射を行っているが、噴射燃料の微粒化（霧化の促進）の
ため、アシストエア供給装置を設けたものがある（特公
昭６４−９４６５号公報，実公昭６３−１８７６７号公
報等参照）。
【０００３】これは、アシストエア通路により、スロッ
トル弁上流より吸入空気の一部を導き、各燃料噴射弁の
噴口近傍にアシストエアとして供給するもので、噴射燃
料へのアシストエアの衝突により噴射燃料を微粒子化
し、これにより燃焼を改善して排気浄化性能等の向上を
図ることができる。
トル弁上流より吸入空気の一部を導き、各燃料噴射弁の
噴口近傍にアシストエアとして供給するもので、噴射燃
料へのアシストエアの衝突により噴射燃料を微粒子化
し、これにより燃焼を改善して排気浄化性能等の向上を
図ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
アシストエア供給装置においては、燃料噴射タイミング
とは無関係に常時アシストエアを供給するか、オンオフ
制御する場合でもアシストエア通路の上流側集合部に設
けた単一の制御弁により制御していた。このため、各気
筒ごとに設けた燃料噴射弁を互いに独立に駆動して各気
筒の吸気行程とタイミングを合わせて燃料噴射を行わせ
るいわゆるシーケンシャルインジェクションシステムに
おいては、たとえ燃料噴射タイミングにてアシストエア
を供給するように制御しても、アシストエア制御弁が１
つであると、ある気筒の燃料噴射弁の燃料噴射時に他の
燃料噴射しない燃料噴射弁にもアシストエアが供給され
てしまい、燃料噴射中の燃料噴射弁へ必要なアシストエ
ア流量を確保するために、全体のアシストエア流量を増
大させる必要を生じて、吐出能力の高い過給機が必要と
なる他、特にアイドル時においては不要なアシストエア
による機関回転の上昇（ハイアイドル）が発生するとい
う問題点があった。
アシストエア供給装置においては、燃料噴射タイミング
とは無関係に常時アシストエアを供給するか、オンオフ
制御する場合でもアシストエア通路の上流側集合部に設
けた単一の制御弁により制御していた。このため、各気
筒ごとに設けた燃料噴射弁を互いに独立に駆動して各気
筒の吸気行程とタイミングを合わせて燃料噴射を行わせ
るいわゆるシーケンシャルインジェクションシステムに
おいては、たとえ燃料噴射タイミングにてアシストエア
を供給するように制御しても、アシストエア制御弁が１
つであると、ある気筒の燃料噴射弁の燃料噴射時に他の
燃料噴射しない燃料噴射弁にもアシストエアが供給され
てしまい、燃料噴射中の燃料噴射弁へ必要なアシストエ
ア流量を確保するために、全体のアシストエア流量を増
大させる必要を生じて、吐出能力の高い過給機が必要と
なる他、特にアイドル時においては不要なアシストエア
による機関回転の上昇（ハイアイドル）が発生するとい
う問題点があった。
【０００５】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、シーケンシャルインジェクションシステムに好適な
アシストエア供給装置を提供することを目的とする。
み、シーケンシャルインジェクションシステムに好適な
アシストエア供給装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、吸
気マニホールドのブランチ部又は吸気ポートに各気筒ご
とに燃料噴射弁を設け、互いに独立に燃料噴射を行わせ
るようにした内燃機関において、スロットル弁上流より
吸入空気の一部を導いて分岐用の１本のパイプ状のエア
ギャラリに至るアシストエア通路と、前記エアギャラリ
に前記燃料噴射弁と同数取付けられてそれぞれ開弁時に
前記エアギャラリ内の空気を噴出可能なアシストエア制
御弁と、前記各アシストエア制御弁の噴口から空気を導
いて前記各燃料噴射弁の噴口近傍にアシストエアとして
供給する分岐側アシストエア通路と、前記各アシストエ
ア制御弁を互いに独立に前記各燃料噴射弁の燃料噴射と
ほぼ同期して開弁駆動する制御装置とを設けて、アシス
トエア供給装置を構成する。
気マニホールドのブランチ部又は吸気ポートに各気筒ご
とに燃料噴射弁を設け、互いに独立に燃料噴射を行わせ
るようにした内燃機関において、スロットル弁上流より
吸入空気の一部を導いて分岐用の１本のパイプ状のエア
ギャラリに至るアシストエア通路と、前記エアギャラリ
に前記燃料噴射弁と同数取付けられてそれぞれ開弁時に
前記エアギャラリ内の空気を噴出可能なアシストエア制
御弁と、前記各アシストエア制御弁の噴口から空気を導
いて前記各燃料噴射弁の噴口近傍にアシストエアとして
供給する分岐側アシストエア通路と、前記各アシストエ
ア制御弁を互いに独立に前記各燃料噴射弁の燃料噴射と
ほぼ同期して開弁駆動する制御装置とを設けて、アシス
トエア供給装置を構成する。
【０００７】ここで、制御装置は、各アシストエア制御
弁を、各燃料噴射弁の燃料噴射開始時期より所定の期間
進ませた時期に開弁駆動するものであるとよい。また、
アシストエアの供給方式については、アシストエア通路
の上流側と下流側との圧力差によりアシストエアを供給
する構成（自然アシスト方式）としてもよいし、アシス
トエア通路の途中に過給機を備え、該過給機によりアシ
ストエアを供給する構成（過給アシスト方式）としても
よい。
弁を、各燃料噴射弁の燃料噴射開始時期より所定の期間
進ませた時期に開弁駆動するものであるとよい。また、
アシストエアの供給方式については、アシストエア通路
の上流側と下流側との圧力差によりアシストエアを供給
する構成（自然アシスト方式）としてもよいし、アシス
トエア通路の途中に過給機を備え、該過給機によりアシ
ストエアを供給する構成（過給アシスト方式）としても
よい。
【０００８】また、アシストエア通路として、上流側と
下流側との圧力差によりアシストエアを供給する第１通
路と、過給機を備えて該過給機によりアシストエアを供
給する第２通路とを設け、機関運転状態により第１通路
と第２通路とを切換える切換装置を設けるようにすると
更によい。
下流側との圧力差によりアシストエアを供給する第１通
路と、過給機を備えて該過給機によりアシストエアを供
給する第２通路とを設け、機関運転状態により第１通路
と第２通路とを切換える切換装置を設けるようにすると
更によい。
【０００９】
【作用】上記の構成においては、各気筒ごとに設けた燃
料噴射弁より、互いに独立に燃料噴射を行わせるに際
し、各燃料噴射弁の燃料噴射とほぼ同期して対応するア
シストエア制御弁を開弁駆動し、燃料噴射を行う燃料噴
射弁にのみ、その噴口近傍に、吸入空気の一部をアシス
トエアとして供給することができ、他の燃料噴射弁への
アシストエアの供給を止めて、ハイアイドル等を防止で
きる。また、共通のエアギャラリを設けて、これに気筒
数個のアシストエア制御弁を取付けてあるので、複数の
アシストエア制御弁をまとめて取り扱うことができ、レ
イアウト的にも整然とする。
料噴射弁より、互いに独立に燃料噴射を行わせるに際
し、各燃料噴射弁の燃料噴射とほぼ同期して対応するア
シストエア制御弁を開弁駆動し、燃料噴射を行う燃料噴
射弁にのみ、その噴口近傍に、吸入空気の一部をアシス
トエアとして供給することができ、他の燃料噴射弁への
アシストエアの供給を止めて、ハイアイドル等を防止で
きる。また、共通のエアギャラリを設けて、これに気筒
数個のアシストエア制御弁を取付けてあるので、複数の
アシストエア制御弁をまとめて取り扱うことができ、レ
イアウト的にも整然とする。
【００１０】ここで、各アシストエア制御弁を、各燃料
噴射弁の燃料噴射開始時期より所定の期間進ませた時期
に開弁駆動することで、エア供給の応答遅れに対処でき
る。また、アシストエアの供給方式について、自然アシ
スト方式とすると、高負荷域（低ブースト域）でアシス
ト効果が落ちるものの、低負荷域（高ブースト域）での
負荷の増大を招くことがなく、逆に、過給アシスト方式
とすると、低負荷域での負荷の増大を招くものの、高負
荷域でもアシスト効果を上げることができる。
噴射弁の燃料噴射開始時期より所定の期間進ませた時期
に開弁駆動することで、エア供給の応答遅れに対処でき
る。また、アシストエアの供給方式について、自然アシ
スト方式とすると、高負荷域（低ブースト域）でアシス
ト効果が落ちるものの、低負荷域（高ブースト域）での
負荷の増大を招くことがなく、逆に、過給アシスト方式
とすると、低負荷域での負荷の増大を招くものの、高負
荷域でもアシスト効果を上げることができる。
【００１１】また、アシストエア通路として、自然アシ
スト方式の第１通路と、過給アシスト方式の第２通路と
を設け、機関運転状態により切換え使用することによ
り、すなわち、低負荷域（高ブースト域）にて自然アシ
スト方式とし、高負荷域（低ブースト域）にて過給アシ
スト方式とすることにより、低負荷域での負荷の低減と
高負荷域でのアシスト効果の向上との両立を図りうる。
スト方式の第１通路と、過給アシスト方式の第２通路と
を設け、機関運転状態により切換え使用することによ
り、すなわち、低負荷域（高ブースト域）にて自然アシ
スト方式とし、高負荷域（低ブースト域）にて過給アシ
スト方式とすることにより、低負荷域での負荷の低減と
高負荷域でのアシスト効果の向上との両立を図りうる。
【００１２】
【実施例】以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は内燃機関の吸気系のシステム図を示して
いる。エアクリーナ１からの空気は、エアフローメータ
２を通過した後、アクセルペダルに連動するスロットル
弁３の制御を受けて吸入されて、吸気マニホールド４に
至る。そして、そのブランチ部又は吸気ポートにて、各
気筒ごとに設けた燃料噴射弁５から噴射された燃料と混
合して、機関のシリンダ内に吸入される。
明する。図１は内燃機関の吸気系のシステム図を示して
いる。エアクリーナ１からの空気は、エアフローメータ
２を通過した後、アクセルペダルに連動するスロットル
弁３の制御を受けて吸入されて、吸気マニホールド４に
至る。そして、そのブランチ部又は吸気ポートにて、各
気筒ごとに設けた燃料噴射弁５から噴射された燃料と混
合して、機関のシリンダ内に吸入される。
【００１３】燃料噴射弁５は、電磁コイルに通電されて
開弁し通電停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁（イン
ジェクタ）であって、コントロールユニット６からの駆
動パルス信号により通電されて開弁し、図示しない燃料
ポンプにより圧送されプレッシャレギュレータ７により
所定の圧力に調整された燃料ギャラリ８内の燃料を噴射
する。
開弁し通電停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁（イン
ジェクタ）であって、コントロールユニット６からの駆
動パルス信号により通電されて開弁し、図示しない燃料
ポンプにより圧送されプレッシャレギュレータ７により
所定の圧力に調整された燃料ギャラリ８内の燃料を噴射
する。
【００１４】ここで、コントロールユニット６は、内蔵
のマイクロコンピュータにより、エアフローメータ２に
より計測される吸入空気流量Ｑに基づき、基本燃料噴射
量Ｔｐ＝Ｋ・Ｑ／Ｎ（Ｋは定数、Ｎは機関回転数）を演
算し、これに各種の補正を施して、燃料噴射量Ｔｉ＝Ｔ
ｐ・ＣＯＥＦ（ＣＯＥＦは各種補正係数）を定め、各気
筒の燃料噴射弁５に対し、互いに独立に、各気筒の吸気
行程とタイミングを合わせ、詳しくは燃料噴射終了時期
が吸気ＴＤＣ近傍となるように、このＴｉのパルス幅の
駆動パルス信号を出力することにより、燃料噴射を行わ
せる。燃料噴射終了時期を吸気ＴＤＣ近傍とするのは、
噴射された燃料が直接シリンダ内に吸入されないように
して、燃料の霧化を促進するためである。
のマイクロコンピュータにより、エアフローメータ２に
より計測される吸入空気流量Ｑに基づき、基本燃料噴射
量Ｔｐ＝Ｋ・Ｑ／Ｎ（Ｋは定数、Ｎは機関回転数）を演
算し、これに各種の補正を施して、燃料噴射量Ｔｉ＝Ｔ
ｐ・ＣＯＥＦ（ＣＯＥＦは各種補正係数）を定め、各気
筒の燃料噴射弁５に対し、互いに独立に、各気筒の吸気
行程とタイミングを合わせ、詳しくは燃料噴射終了時期
が吸気ＴＤＣ近傍となるように、このＴｉのパルス幅の
駆動パルス信号を出力することにより、燃料噴射を行わ
せる。燃料噴射終了時期を吸気ＴＤＣ近傍とするのは、
噴射された燃料が直接シリンダ内に吸入されないように
して、燃料の霧化を促進するためである。
【００１５】アシストエア供給装置としては、アシスト
エア通路９が設けられている。アシストエア通路９は、
エアフローメータ２下流でかつスロットル弁３上流のア
シストエア取入口10から、吸入空気の一部を導き、途中
で第１通路11と第２通路12とに分流した後、再び合流す
る。第１通路11は、上流側と下流側との圧力差によりア
シストエアを供給する構成（自然アシスト方式）であ
り、途中には電磁開閉弁13が介装されている。第２通路
12は、その途中に過給機として電動式エアポンプ14を備
え、該エアポンプ14によりアシストエアを供給する構成
（過給アシスト方式）である。尚、アシストエア取入口
10は、エアフローメータ２下流としたが、上流に設けて
もよい。
エア通路９が設けられている。アシストエア通路９は、
エアフローメータ２下流でかつスロットル弁３上流のア
シストエア取入口10から、吸入空気の一部を導き、途中
で第１通路11と第２通路12とに分流した後、再び合流す
る。第１通路11は、上流側と下流側との圧力差によりア
シストエアを供給する構成（自然アシスト方式）であ
り、途中には電磁開閉弁13が介装されている。第２通路
12は、その途中に過給機として電動式エアポンプ14を備
え、該エアポンプ14によりアシストエアを供給する構成
（過給アシスト方式）である。尚、アシストエア取入口
10は、エアフローメータ２下流としたが、上流に設けて
もよい。
【００１６】そして、アシストエア通路９は、第１通路
11と第２通路12とが合流した後、分岐用のエアギャラリ
15に接続している。このエアギャラリ15には、燃料噴射
弁５と同数（本例は４気筒で４個）のアシストエア制御
弁16が設けられ、各アシストエア制御弁16の噴口17はそ
れぞれ分岐側アシストエア通路としてのパイプ18により
各燃料噴射弁５の後述するエア導入口21に接続されてい
る。
11と第２通路12とが合流した後、分岐用のエアギャラリ
15に接続している。このエアギャラリ15には、燃料噴射
弁５と同数（本例は４気筒で４個）のアシストエア制御
弁16が設けられ、各アシストエア制御弁16の噴口17はそ
れぞれ分岐側アシストエア通路としてのパイプ18により
各燃料噴射弁５の後述するエア導入口21に接続されてい
る。
【００１７】ここで、各燃料噴射弁５は、図２に示すよ
うに、バルブボディ５ａ内にニードルバルブ５ｂを備
え、電磁コイル（図示せず）への通電によるニードルバ
ルブ５ｂのリフトにより噴口５ｃを開いて燃料噴射を行
うものであるが、バルブボディ５ａを囲んでカバー19が
設けられ、カバー19とバルブボディ５ａとの間に環状通
路20を形成してある。そして、前記アシストエア制御弁
16の噴口17に接続されたパイプ18をカバー19の側部のエ
ア導入口21に接続することにより、環状通路20内にアシ
ストエアを導き、この環状通路20によりアシストエアを
案内して燃料噴射弁５の噴口５ｃを囲む環状のエア噴出
口22より噴出させ、噴射燃料に衝突させて、噴射燃料の
微粒化を促進する。
うに、バルブボディ５ａ内にニードルバルブ５ｂを備
え、電磁コイル（図示せず）への通電によるニードルバ
ルブ５ｂのリフトにより噴口５ｃを開いて燃料噴射を行
うものであるが、バルブボディ５ａを囲んでカバー19が
設けられ、カバー19とバルブボディ５ａとの間に環状通
路20を形成してある。そして、前記アシストエア制御弁
16の噴口17に接続されたパイプ18をカバー19の側部のエ
ア導入口21に接続することにより、環状通路20内にアシ
ストエアを導き、この環状通路20によりアシストエアを
案内して燃料噴射弁５の噴口５ｃを囲む環状のエア噴出
口22より噴出させ、噴射燃料に衝突させて、噴射燃料の
微粒化を促進する。
【００１８】また、アシストエア制御弁16としては、燃
料噴射弁５と同構造のもの、すなわち、バルブボディ内
にニードルバルブを備え、電磁コイルへの通電によるニ
ードルバルブのリフトにより噴口を開いてエア噴射を行
う電磁式エア噴射弁（インジェクタ）を使用する。これ
は応答性の点で優れるからである。従って、アシストエ
ア制御弁16もコントロールユニット６から出力される駆
動パルス信号により通電されて開弁する。
料噴射弁５と同構造のもの、すなわち、バルブボディ内
にニードルバルブを備え、電磁コイルへの通電によるニ
ードルバルブのリフトにより噴口を開いてエア噴射を行
う電磁式エア噴射弁（インジェクタ）を使用する。これ
は応答性の点で優れるからである。従って、アシストエ
ア制御弁16もコントロールユニット６から出力される駆
動パルス信号により通電されて開弁する。
【００１９】コントロールユニット６によるアシストエ
ア制御弁16の制御について説明すれば、各アシストエア
制御弁16に対し各燃料噴射弁５の燃料噴射と同期して駆
動パルス信号を出力することにより、各アシストエア制
御弁16を互いに独立に開弁駆動する。従って、コントロ
ールユニット６により制御装置が構成される。但し、あ
る気筒の燃料噴射弁５への駆動パルス信号（燃料噴射）
と、対応するアシストエア制御弁16への駆動パルス信号
（エア噴射）との関係は、図３に示すごとくとし、アシ
ストエア制御弁16を燃料噴射弁５の燃料噴射開始時期よ
り所定の期間Ｔ0 進ませた時期に開弁駆動する。
ア制御弁16の制御について説明すれば、各アシストエア
制御弁16に対し各燃料噴射弁５の燃料噴射と同期して駆
動パルス信号を出力することにより、各アシストエア制
御弁16を互いに独立に開弁駆動する。従って、コントロ
ールユニット６により制御装置が構成される。但し、あ
る気筒の燃料噴射弁５への駆動パルス信号（燃料噴射）
と、対応するアシストエア制御弁16への駆動パルス信号
（エア噴射）との関係は、図３に示すごとくとし、アシ
ストエア制御弁16を燃料噴射弁５の燃料噴射開始時期よ
り所定の期間Ｔ0 進ませた時期に開弁駆動する。
【００２０】すなわち、図４のフローチャートに示すよ
うに、ステップ１（図にはＳ１と記してある。以下同
様）で燃料噴射量（燃料噴射パルス幅）Ｔｉを演算し、
ステップ２で燃料噴射終了時期が吸気ＴＤＣ近傍となる
ように燃料噴射開始時期を演算した後、ステップ３で燃
料噴射開始時期より所定の期間Ｔ0 進ませてエア噴射開
始時期を演算して、これらに基づいて制御を行う。尚、
エア噴射終了時期は燃料噴射終了時期と同じでよい。
うに、ステップ１（図にはＳ１と記してある。以下同
様）で燃料噴射量（燃料噴射パルス幅）Ｔｉを演算し、
ステップ２で燃料噴射終了時期が吸気ＴＤＣ近傍となる
ように燃料噴射開始時期を演算した後、ステップ３で燃
料噴射開始時期より所定の期間Ｔ0 進ませてエア噴射開
始時期を演算して、これらに基づいて制御を行う。尚、
エア噴射終了時期は燃料噴射終了時期と同じでよい。
【００２１】前記所定の期間Ｔ0 は、エア供給の応答遅
れ（配管ボリュウム分）を考慮したもので、自然アシス
ト方式にあっては吸気マニホールド４内の圧力、過給ア
シスト方式にあってはエアポンプ14の過給圧力及び吸気
マニホールド４内の圧力をパラメータとして可変とする
とよい。次に作用を説明する。
れ（配管ボリュウム分）を考慮したもので、自然アシス
ト方式にあっては吸気マニホールド４内の圧力、過給ア
シスト方式にあってはエアポンプ14の過給圧力及び吸気
マニホールド４内の圧力をパラメータとして可変とする
とよい。次に作用を説明する。
【００２２】コントロールユニット６は、各気筒の燃料
噴射弁５に対し、互いに独立に、各気筒の吸気行程とタ
イミングを合わせ、詳しくは燃料噴射終了時期が吸気Ｔ
ＤＣとなるように、吸入空気量に見合ったパルス幅の駆
動パルス信号を出力することにより、シーケンシャルイ
ンジェクション方式で燃料噴射を行わせる。また、コン
トロールユニット６は、これに先立って、各燃料噴射弁
５の燃料噴射開始時期より所定の期間Ｔ0 進ませた時期
に、対応するアシストエア制御弁16に駆動パルス信号を
出力して、当該アシストエア制御弁16を開弁駆動する。
これにより、燃料噴射中の燃料噴射弁５にのみ、その噴
口５ｃ近傍に、吸入空気の一部をアシストエアとして供
給することができ、燃料噴射停止中の燃料噴射弁５への
アシストエアの供給を止めて、ハイアイドル等を防止で
きる。
噴射弁５に対し、互いに独立に、各気筒の吸気行程とタ
イミングを合わせ、詳しくは燃料噴射終了時期が吸気Ｔ
ＤＣとなるように、吸入空気量に見合ったパルス幅の駆
動パルス信号を出力することにより、シーケンシャルイ
ンジェクション方式で燃料噴射を行わせる。また、コン
トロールユニット６は、これに先立って、各燃料噴射弁
５の燃料噴射開始時期より所定の期間Ｔ0 進ませた時期
に、対応するアシストエア制御弁16に駆動パルス信号を
出力して、当該アシストエア制御弁16を開弁駆動する。
これにより、燃料噴射中の燃料噴射弁５にのみ、その噴
口５ｃ近傍に、吸入空気の一部をアシストエアとして供
給することができ、燃料噴射停止中の燃料噴射弁５への
アシストエアの供給を止めて、ハイアイドル等を防止で
きる。
【００２３】前記電磁開閉弁13及びエアポンプ14の作動
もコントロールユニット６により制御される。コントロ
ールユニット６は、各種のセンサからの信号に基づいて
機関運転状態を判別し、低負荷域（高ブースト域）で
は、電磁開閉弁13を開弁させて、エアポンプ14の作動を
停止し、第１通路11による自然アシスト方式に切換え
る。これは高ブースト域では自然アシストで十分であ
り、エアポンプ14による負荷を低減するのが望ましいか
らである。また、高負荷域（低ブースト域）では、電磁
開閉弁13を閉弁させて、エアポンプ14を作動させ、第２
通路12による過給アシスト方式に切換える。これは低ブ
ースト域では自然アシストではアシストエア量が不十分
だからである。また、低水温時には、低負荷域であって
も、アシストエアによる微粒化効果が大きいため、電磁
開閉弁13を閉弁させて、エアポンプ14を作動させ、第２
通路12による過給アシスト方式とする。以上をフローチ
ャートにより表すと、図５（ステップ11〜14）のごとく
となる。
もコントロールユニット６により制御される。コントロ
ールユニット６は、各種のセンサからの信号に基づいて
機関運転状態を判別し、低負荷域（高ブースト域）で
は、電磁開閉弁13を開弁させて、エアポンプ14の作動を
停止し、第１通路11による自然アシスト方式に切換え
る。これは高ブースト域では自然アシストで十分であ
り、エアポンプ14による負荷を低減するのが望ましいか
らである。また、高負荷域（低ブースト域）では、電磁
開閉弁13を閉弁させて、エアポンプ14を作動させ、第２
通路12による過給アシスト方式に切換える。これは低ブ
ースト域では自然アシストではアシストエア量が不十分
だからである。また、低水温時には、低負荷域であって
も、アシストエアによる微粒化効果が大きいため、電磁
開閉弁13を閉弁させて、エアポンプ14を作動させ、第２
通路12による過給アシスト方式とする。以上をフローチ
ャートにより表すと、図５（ステップ11〜14）のごとく
となる。
【００２４】従って、電磁開閉弁13と、電磁開閉弁13及
びエアポンプ14の制御用のコントロールユニット６と
で、切換装置が構成される。上記の実施例では、機関運
転状態に応じて自然アシスト方式と過給アシスト方式と
を切換えるようにしたが、本発明は、これに限るもので
なく、自然アシスト方式のみ、又は過給アシスト方式の
みとしてもよい。
びエアポンプ14の制御用のコントロールユニット６と
で、切換装置が構成される。上記の実施例では、機関運
転状態に応じて自然アシスト方式と過給アシスト方式と
を切換えるようにしたが、本発明は、これに限るもので
なく、自然アシスト方式のみ、又は過給アシスト方式の
みとしてもよい。
【００２５】但し、過給アシスト方式のみの場合、高負
荷域でのアシストエア量を確保するために過給機として
の電動式エアポンプの吐出能力を高めると、低回転（噴
射回数小）・低負荷（噴射量小）域においては、必要以
上にアシストエアが多くなるばかりか、無駄に電力を消
費し、またアイドル時等にエアポンプの作動音が耳障り
になるという問題がある。
荷域でのアシストエア量を確保するために過給機として
の電動式エアポンプの吐出能力を高めると、低回転（噴
射回数小）・低負荷（噴射量小）域においては、必要以
上にアシストエアが多くなるばかりか、無駄に電力を消
費し、またアイドル時等にエアポンプの作動音が耳障り
になるという問題がある。
【００２６】かかる場合は、機関運転状態に応じて電動
式エアポンプによるアシストエアの供給を２段、３段等
に切換えるべく、電動式エアポンプの駆動電圧を制御す
るとよい。すなわち、図６のフローチャートに示すよう
に、ステップ21で機関回転数及び負荷をパラメータとす
るマップよりエアポンプ駆動電圧Ｖを検索し、ステップ
22でその駆動電圧Ｖをエアポンプに出力するのである。
式エアポンプによるアシストエアの供給を２段、３段等
に切換えるべく、電動式エアポンプの駆動電圧を制御す
るとよい。すなわち、図６のフローチャートに示すよう
に、ステップ21で機関回転数及び負荷をパラメータとす
るマップよりエアポンプ駆動電圧Ｖを検索し、ステップ
22でその駆動電圧Ｖをエアポンプに出力するのである。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、シ
ーケンシャルインジェクションシステムにおいて、各燃
料噴射弁の燃料噴射とほぼ同期して対応するアシストエ
ア制御弁を開弁駆動することで、燃料噴射を行う燃料噴
射弁にのみアシストエアを供給することができ、他の燃
料噴射弁へのアシストエアの供給を止めて、ハイアイド
ルを抑制できると共に、過給アシスト方式とする場合で
も過給機の容量を低下させることが可能となる。特に、
共通のエアギャラリを設けて、これに気筒数個のアシス
トエア制御弁を取付けてあるので、複数のアシストエア
制御弁をまとめて取り扱うことができ、レイアウト的に
も整然とする。
ーケンシャルインジェクションシステムにおいて、各燃
料噴射弁の燃料噴射とほぼ同期して対応するアシストエ
ア制御弁を開弁駆動することで、燃料噴射を行う燃料噴
射弁にのみアシストエアを供給することができ、他の燃
料噴射弁へのアシストエアの供給を止めて、ハイアイド
ルを抑制できると共に、過給アシスト方式とする場合で
も過給機の容量を低下させることが可能となる。特に、
共通のエアギャラリを設けて、これに気筒数個のアシス
トエア制御弁を取付けてあるので、複数のアシストエア
制御弁をまとめて取り扱うことができ、レイアウト的に
も整然とする。
【００２８】また、各アシストエア制御弁を各燃料噴射
弁の燃料噴射開始時期より所定の期間進ませた時期に開
弁駆動することで、エア供給の応答遅れに対処できる。
また、アシストエアの供給方式については、自然アシス
ト方式、過給アシスト方式のいずれをも採用することが
できる。また、アシストエア通路として、自然アシスト
方式の第１通路と、過給アシスト方式の第２通路とを設
け、機関運転状態により切換え使用することにより、両
者の利点を活かし、低負荷域での負荷の低減と高負荷域
でのアシスト効果の向上との両立を図りうる。
弁の燃料噴射開始時期より所定の期間進ませた時期に開
弁駆動することで、エア供給の応答遅れに対処できる。
また、アシストエアの供給方式については、自然アシス
ト方式、過給アシスト方式のいずれをも採用することが
できる。また、アシストエア通路として、自然アシスト
方式の第１通路と、過給アシスト方式の第２通路とを設
け、機関運転状態により切換え使用することにより、両
者の利点を活かし、低負荷域での負荷の低減と高負荷域
でのアシスト効果の向上との両立を図りうる。
【図１】 本発明の一実施例を示す内燃機関の吸気系の
システム図
システム図
【図２】 エア噴出口を有する燃料噴射弁の要部断面図
【図３】 燃料噴射とエア噴射との関係を示す図
【図４】 エア噴射開始時期演算のフローチャート
【図５】 自然アシスト・過給アシストの切換制御のフ
ローチャート
ローチャート
【図６】 エアポンプ駆動電圧制御のフローチャート
２ エアフローメータ ３ スロットル弁 ４ 吸気マニホールド ５ 燃料噴射弁 ５ｃ 噴口 ６ コントロールユニ
ット ９ アシストエア通路 １１ 第１通路 12 第２通路 13 電磁開閉弁 14 エアポンプ 15 エアギャラリ 16 アシストエア制御弁 18 パイプ 22 アシストエア噴出口
ット ９ アシストエア通路 １１ 第１通路 12 第２通路 13 電磁開閉弁 14 エアポンプ 15 エアギャラリ 16 アシストエア制御弁 18 パイプ 22 アシストエア噴出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 難波 俊夫 群馬県伊勢崎市粕川町1671番地１ 日本 電子機器株式会社内 (72)発明者 藤本 道幸 群馬県伊勢崎市粕川町1671番地１ 日本 電子機器株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−298646（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−17278（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−13466（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−67070（ＪＰ，Ｕ)
Claims (5)
- 【請求項１】吸気マニホールドのブランチ部又は吸気ポ
ートに各気筒ごとに燃料噴射弁を設け、互いに独立に燃
料噴射を行わせるようにした内燃機関において、 スロットル弁上流より吸入空気の一部を導いて分岐用の
１本のパイプ状のエアギャラリに至るアシストエア通路
と、 前記エアギャラリに前記燃料噴射弁と同数取付けられて
それぞれ開弁時に前記エアギャラリ内の空気を噴出可能
なアシストエア制御弁と、 前記各アシストエア制御弁の噴口から空気を導いて前記
各燃料噴射弁の噴口近傍にアシストエアとして供給する
分岐側アシストエア通路と、 前記 各アシストエア制御弁を互いに独立に前記各燃料噴
射弁の燃料噴射とほぼ同期して開弁駆動する制御装置
と、 を設けたことを特徴とする内燃機関のアシストエア供給
装置。 - 【請求項２】制御装置が、各アシストエア制御弁を、各
燃料噴射弁の燃料噴射開始時期より所定の期間進ませた
時期に開弁駆動するものであることを特徴とする請求項
１記載の内燃機関のアシストエア供給装置。 - 【請求項３】アシストエア通路の上流側と下流側との圧
力差によりアシストエアを供給する構成としたことを特
徴とする請求項１又は請求項２記載の内燃機関のアシス
トエア供給装置。 - 【請求項４】アシストエア通路の途中に過給機を備え、
該過給機によりアシストエアを供給する構成としたこと
を特徴とする請求項１又は請求項２記載の内燃機関のア
シストエア供給装置。 - 【請求項５】アシストエア通路が、上流側と下流側との
圧力差によりアシストエアを供給する第１通路と、過給
機を備えて該過給機によりアシストエアを供給する第２
通路とからなり、機関運転状態により第１通路と第２通
路とを切換える切換装置を設けたことを特徴とする請求
項１又は請求項２記載の内燃機関のアシストエア供給装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2402824A JP2627104B2 (ja) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | 内燃機関のアシストエア供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2402824A JP2627104B2 (ja) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | 内燃機関のアシストエア供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04219461A JPH04219461A (ja) | 1992-08-10 |
| JP2627104B2 true JP2627104B2 (ja) | 1997-07-02 |
Family
ID=18512609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2402824A Expired - Lifetime JP2627104B2 (ja) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | 内燃機関のアシストエア供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2627104B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0666227A (ja) * | 1992-08-12 | 1994-03-08 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62298646A (ja) * | 1986-06-16 | 1987-12-25 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料噴射装置 |
| JPH0267070U (ja) * | 1988-11-08 | 1990-05-21 | ||
| JP3013466U (ja) * | 1994-07-12 | 1995-07-18 | 恭哉 横溝 | 洗剤入れ付食器洗い |
| JP3017278U (ja) * | 1995-04-20 | 1995-10-24 | マブチモーター株式会社 | 小型モータ |
-
1990
- 1990-12-17 JP JP2402824A patent/JP2627104B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04219461A (ja) | 1992-08-10 |
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