JPS5979047A - 内燃機関の燃料供給方法及び装置 - 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】 イ）　技術分野 本発明は内燃機関の燃料供給方法及び装置、更に詳細に
は高度に従って燃料供給量を変化させる内燃機関の燃料
供給方法及び装置に関する。

口）従来技術 従来からキャブレター、電子制御キャブレター、電気的
あるいは機械的な燃料噴射装置等で構成される燃料供給
装置において、海抜からの内燃機関の動作高度に従って
いわゆる高度補正を行なう方法が知られている。その場
合、所定の混合気成分を維持させるために空気密度が減
少するに従って内燃機関に供給される燃料を調節するよ
うにし、場合によっては減少させるようにしている。

それによって例えば平地から山道の゛ように種々の高度
を走行する場合濃い混合気が供給され燃料消費が増大す
るほかに環境汚染をするという問題を避けることができ
る。

燃料噴射装置では内燃機関に実際に供給された空気量を
検出するためにいわゆる空気量測定装置が設けられてお
り、その場合空気密度が減少する場合噴射量を補正する
ようにしなければならない。

この場合通常高度測定装置から得られる値に従って好ま
しくは連続的に空気量センサの出力信号が補正されてい
る。その場合補正量は空気量測定装置によって測定され
た信号と理論値の偏差となる。

通常測定された空気量信号と理論値の偏差は１，０００
ｍにつき約５・％となっている。

一方、どの内燃機関でも供給される燃料の量が内燃機関
のその時の動作ノ（ラメータによって決められるのでは
なく、越えてはいけない最大限界値によって決められる
運転状態がある。例えば燃料噴射装置にとってみると、
この噴射装置が電子噴射装置である場合通常の条件のも
とに求められた燃料噴射パルス（ｔｐ　）と時間的に同
期して別の回路を用い最大許容長さく　ｔｐｍａｘ　）
をもった噴射・くルスが形成される。この最大噴射、・
ζパルスと通常ノ噴射パノヒスがゲート回路に入力され
、その後掛算回路に供給されている。最大幅のノ（パル
ス、即ち内燃機関によって供給される最大の燃料の量は
一定値となっており、その一定値は通常の駆動条件の下
において排気ガスや走行特性を考慮して最適になるよう
に定められている。

）→　　　目　　的 従って本発明はこのような点を考慮して成されたもので
あって最大燃料供給量を高度に従って変化させ特殊な運
転状態でも排気ガスや飛行特性が最適になるような内燃
機関の燃料供給方法及び装置を提供することを目的とす
る。

二）　実施例 以下図面に示す実施例に従い本発明の詳細な説明する。

本発明の基本的な考え方は第１図に図示されており、同
図において内燃機関に供給される燃料の量が回転数当り
の吸入された空気量（Ｑ／ｎ　）に従って種々のカーブ
で因子されている。第１図において実線で示した曲線■
を例にとると、供給された燃料、（図では噴射装置によ
って作られた噴射）（ルスｔｐの期間として図示されて
いる）は回転数当沙の空気量が増えるに従って直線的に
上昇することが理解される。その場合特性は定性的に図
示されていることを注意しておく。横軸がａの点になる
と供給される燃料はこの領域において得られる空気量あ
るいは回転数変動に無関係に一定の値にされる。燃料噴
射装置に例をとると、この制限領域では最大燃料噴射パ
ルスｔｐｍａｘＱとなる。この領域では通常の燃料噴射
パルスｔｐが遮断されるか、あるいは両パルスｊｐ　、
　ｔｐｍａｘがゲート回路あるいは加算回路に入力され
、ｔｐｍａｘのパルスだケカ得られるように構成されて
いる。従来の高度補正では内燃機関によって供給される
混合気が濃く々るのを防ぐために、それぞれ海抜からの
高さに従つそカーブの傾斜がゆるくなっている。この状
態が■、■の曲線で第１図に図示されている。同図では
高度が増加するのが矢印Ａで図示されている。

従来の燃料供給装置では点線で図示したように、これら
の曲線■、■が延長されて同じ最大値ｔｐｒｒａｘＯに
至る迄燃料が供給されており、これは燃料を最適に供給
するという意味で好ましくないものとなる。

一方、本発明によれば、それぞれ供給される最大燃料の
量が高度の関数に従って決められるように構成される。

その場合第１図においてｔｐｍａｘ　１　＋ｔ、ｐｍａ
Ｘ　’ｌで図示されたように、海抜からの高さに従って
最大燃料供給量が変化しており、同図においてｘ、ｙで
図示ｉだけｔｐｍａｘに対して高度補正が行なわれてい
る。とのｔｐｍａｘに対する゛高度補正は連続的にアナ
ログ的に行なうようにしてもよく、又段階的に行なうよ
うにしてもよい。更にこのような最大燃料供給量の高度
に関係した制限はガンリンエンジン、ディーゼルエンジ
ンに用いられる噴射装置やキャブレター装置であって最
大燃料供給量を制限する装置を備えた全ての内燃機関に
対して適用される本のである。その場合高度補正信号を
供給することにより任意の関数に従って供給される最大
燃料を高度が増加すると共に減少させるようにすること
ができる。

第２ａ図及び第２ｂ図には一実施例として電子式の燃料
噴射装置が図示されている。しかし本発明はこのような
燃料噴射装置に限定されるものではなく、上述したよう
な全ての燃料供給装置に適用されるものである。

第２ａ図にはパルス発生回路Ｓが図示されており、この
パルス発生回路は回転数に同期した信号（ｎ）でトリガ
ーされた場合所定幅を有するノ＜パレスを発生する。こ
のパルスは内燃機関に供給される最大燃料供給量に対応
したパルスｔｐｍａｘである。

このパルス発生回路Ｓは好ましくは単安定マルチバイブ
レータとして構成され、前段に接続されたトリガー回路
Ａｓから対応したトリガー、＜レスを受ける。ｔｐｍＬ
ｘパルスの発生を時間的に同期化するためにトリガーパ
ルスは通常の燃料噴射ノ＜パレスｔｐを発生させるトリ
ガーパルスと同一であってもよく、又適当な方法で同期
して作られるトリガーノくレスであってもよい。従って
単安定マルチノくイブレータの後段に接続されたゲート
回路Ｇにはノ＜パレスｔｐｍａｘとｊｐが同期して入力
される・ことになる。

その場合、ゲート回路は制限領域撮大燃料供給量が制限
される領域）においでｉ　９ｍ２１　Ｘ　、パレスが優
先的になるように構成される。ゲート回路の出力Ａには
本実施例の場合いわゆる掛算回路が接続される。高度セ
ンサＨＧからの出力信号をパルス発生回路Ｓに入力させ
ることによってｔ　ｐｍａ　ｘをｆ（高度）に関係させ
ることができ、従って燃料供給量を制限しなければなら
ない領域において最大燃料供給量を第１図に図示したよ
うに高度に従って補正することが可能になる。

第２ｂ図には第２ａ図の回路の詳細な構成が図示されて
おシ、単安定マルチバイブレータは演算増幅器で構成さ
れるコンパレータＫを有する。このコンパレータにの一
方のプラス入力端子には、ＪｌとＩＬ２の分圧器から得
られる一定の電位が入力され、又他方の入力端子、即ち
マイナス入力端子には抵抗几０とコンデンサＣ１から成
る直列回路が接続されると共に高度補正用の調節可能な
抵抗几ＨＫを介して高度センサの出力が入力される。高
度センサからの出力で抵抗ＦＬＨＫを介してコン７ぐレ
ータのＹイナス入力端子に入力される電圧は海抜からの
その現在における高度に対応した値となっている。又コ
ンパレータのマイナス入力端子には、トランジスタＴ１
のコレクタが接続されており、そのトランジスタのベー
スにはトリガー回路Ａｓ−／Ｊ１ら得られるｔｐパルス
と同期したトリガーノくルスカ；入力される。

マタ、第２ｂ図のコン７くレータにの出力端子Ａ１とア
ース間に更にトランジスタＴ２力玉接続されており、こ
のトランジスタは電子制御装置において噴射パルスを発
注するための出力トランジスタであシ、従って第２ｂ図
には点線で図示されている。

また、コンパレータにの出力は抵抗Ｒを介して正の電圧
ＵＢに接続されている。

次にこの回路の動作を説明する。トランジスタＴ１の入
力端子にｊｐノ＜パレス自体が入力され、それによって
トリガー回路が動作される。従って各噴射パルスの開始
時にはトランジスタＴ１だけでなく、トランジスタＴ２
も遮断され、それによシ出力端子Ａ１には抵抗Ｒを介し
て正の電位が入力され、この正の電位は出力端子Ａ１に
おいて作られる噴射ノ（レスの立上り端部に対応してい
る。この場合市ｕ限領域に入らず通常の運転が行なわれ
ている場合にはｔｐハルスの立下り端によりトランジス
タｑが再ヒ導通するようになシ、その結果出力Ａ１はｔ
ｐＸパルス対応するパルスが得られる。しかしｔｐＸパ
ルス所定の時間以上継続し、従って制限領域に入ると単
安定マルチバイブレータが有効に浸る。即ち噴射パルス
の開始時にトランジスタηを遮断されているので、コン
デンサＣ１には正の電位が人力される。続いて所定の時
間が経過する。その期間は、抵抗ＲＨＫを介して高度セ
ンサＨＧから供給される高度に関係した電圧に関係して
いる。上述の所定時間が経過し、コンパレータにのマイ
ナス入力端子に十分大きな電位が印加すると、コンパレ
ータの出力は低レベルの電位に切り替わる。その場合そ
の切り替わシはトランジスタＴ２にｔｐＸパルス印加さ
れているか否かに拘わらず行なわれる。従って単安定マ
ルチバイブレータはｔｐｍａ　Ｘの期間を定めることに
なる。その場合、こ６°ｔｐｍａｘパルスはそれぞれの
高度に従ってそれに対応した値にすることができ、高度
の影響を抵抗ＲＨＫを調整する・ことによシ定めること
が可能になる。

ホ）効果 以上説明したように本発明ではｔｐｍａ　Ｘパルスが供
給される最大燃料供給を受ける駆動状態に対して高度補
正が行なわれ、これは物理的にみると最大燃料供給量を
実効空気密度に関係して制御するようにしていることに
なる。従って高い所を走行しており、供給される燃料の
量が通常作られる売気量セッサからの信号と無関係に行
なわれるような駆動状態において燃料供給が実際の値と
異なって濃い方向になってしまうのを防止することがで
きる。従って本発明によれば制限領域において発生する
濃厚化を防止することが可能になる。

更に本発明によれば、装置を安価に作るという利点が得
られる。特に高度センサを備えている場合にはその出力
信号を補充的に利用すれば足シるので、更に高度センサ
を設けることが必要でなくなる。

更に本発明によれば補正量を容易に調節することが可能
であシ、その場合本発明は電子燃料噴射装置だけではな
く電子的に制御されるキャブレターにも適用されるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明する空気量と燃料噴射量を
説明する線図、第２ａ図は本発明を実施する燃料供給装
置の例を示したブロック図、８第２ｂ図は第２ａ図の更
に詳細な回路図である。 ｔｐｍａｘ・・・最大燃料供給量、 １−１．　Ｇ・・・高度センサ、 Ｓ　・・・パルス発生回路、 ん　・・・トリガー回路。 −３１：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　空気量測定器からの出力に無関係に定められる最
   大燃料供給量を空気密度に従って変化させる仁とを特徴
   とする内燃機関の燃料供給方法。 ２）　海抜からの高さが増加するに従って′最大燃料供
   給量を連続的に減少させるようにした特許請求の範囲第
   １項に記載の内燃機関の燃料供給方法。 ３）　高度センサを設け、その高度センサからの値に従
   って最大燃料供給量を変化させるようにしたことを特徴
   とする内燃機関の燃料供給装置。 ４）　燃料を制限させる領域で高度センサ（ＨＧ　）か
   らの信号に従って制御を行なう制御回路が設けら些、こ
   の制御回路により空気流量並びに回転数に無関係に定め
   られる最大燃料供給量を高度の関数として減少させるよ
   うにした特許請求の範囲第３項に記載の内燃機関の燃料
   供給装置。 ５）　噴射装置によって得られる噴射パルス（ｔｐ）と
   同時に回転数に同期してトリガーされ最大燃料供給量に
   対応する信嬉（ｔｌｌＴｌａｘ　）を発生するパルス発
   生回路（Ｓ）が設けられ、その場合高度センサの出力信
   号に従って最大噴射パルスの期間（ｔｐｍａｘ　）を海
   抜からの高さに従って減少させるようにした特許請求の
   範囲第３項又は第４項に記載の内燃機関の燃料供給装置
   。 ６）前記パルス発生回路（８）はコンパレータ（Ｋ）か
   ら成る単安定マルチバイブレータであシ、その一方の入
   力端子にＢｃ素子（ＲＯ，ＣＩ）が接続されており、そ
   の時定数が高度センサ（Ｈ’Ｇ）の出力　　゛信号に従
   って決められる特許請求の範囲第５項に記載の内燃機関
   の燃料供給装置。 カ　コンパレータ（、Ｋ）の前記一方の入力端子にトラ
   ンジスタ（Ｔ１）が接続されており、このトランジスタ
   は各噴射パルス毎にトリガーされて遮断され、又コンパ
   レータの出力は時定数により定められる時間が経過した
   後通常の噴射パルス（ｔｐ　）の期間に無関係に最大燃
   料噴射パルス（ｔｐｍａ＊　）を終了させる特許請求の
   範囲第４項又は第５項に記載の内燃機関の燃料供給装置
   。