專利名稱:發動機的氣體燃料供給裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及將液化石油氣(LPG)、壓縮天然氣(CNG)等氣體燃料供給發動機用的氣體燃料供給裝置。
在上述固定文丘里式(文氏)混合器的情況下,文丘里部33′的內徑(通路直徑)受到氣體噴射器37′的流量特性的限制,自由度比較小。因此,為了對應于大排量發動機、高輸出發動機,當擴大文丘里直徑時,需要多個噴射器,結果,帶來了抬高費用的問題。
此外,要對從主文丘里供給燃料的主系統和從氣體噴射器供給燃料的減速系統這兩個系統進行空燃比控制,而這種控制系統復雜,這一點也會導致費用的抬高。
鑒于此,本申請人曾經有過提案,該提案是關于一種不要氣體噴射器就能簡化結構、降低成本、而且適用于自小排量發動機到大排量發動機的氣體燃料供給裝置,該氣體燃料供給裝置具有以下結構(PCT/JP01/08988)。
換句話說,將主氣體燃料通路連接在與發動機相連的進氣通路的節氣門上游側,在該氣體燃料通路上通過氣體壓力調整用調節器連接有氣體然料箱,進一步,在該氣體燃料通路上連接有引入空氣通路,配設有用于控制該引入空氣通路的通路面積的空氣引入控制閥。
上述提案的氣體燃料供給裝置,用上述調節器將來自上述氣體燃料供給源的高壓氣體燃料大致調整為大氣壓,借助于作用在進氣通路的氣體燃料通路連接點上的進氣負壓吸引氣體燃料,確保必要的燃料量,同時,用空氣引入控制閥控制排放氣體量,對距離空燃比設定狀態的誤差進行補正,以更高的精度進行空燃比控制。
所以說,與上述提案有關的氣體燃料供給裝置,在必須確保燃料流量的基礎上,還必須使進氣通路的氣體燃料通路連接點附近的進氣負壓P1與上述調節器出口附近的負壓P2成比例關系,但是,實驗結果表明,與從上述進氣通路的上述進氣負壓P1的發生點到上述引入空氣通路連接點的距離相比,在該引入空氣通路連接點到上述調節器出口附近的距離大的情況下,上述進氣負壓P1與上述調節器出口附近的負壓P2不一定成比例,因發動機轉速的原因,有可能會有各種各樣的值。這樣,就不能確保進氣通路所要求的燃料流量,為了維持空燃比為設定狀態,也要使空氣引入控制閥的目標開度有大的變動,然而,原來,由于空氣引入控制閥是為了補正空燃比距設定狀態的微妙誤差而設置的,所以當上述目標開度變化訊訴時,驅動用步進馬達等就不能跟蹤,結果,有損于空燃比的控制性能。
方案1的發明,在發動機的氣體燃料供給裝置中,在與發動機相連的進氣通路的節氣門上游側連接有氣體燃料通路,該氣體燃料通路通過氣體壓力調整用調節器連接到氣體燃料供給源上,在該氣體燃料通路的途中連接有引入空氣通路,同時,設置有用于控制該引入空氣通路面積的空氣引入控制閥,其特征是,上述氣體燃料通路的調節器出口連接點到上述引入空氣通路連接點的距離,設定成小于該引入空氣通路連接點到連向上述進氣通路的連接點的距離。
因此,在本發明中,將上述氣體燃料通路的調節器出口連接點到上述引入空氣通路連接點的距離設定成小于該引入空氣通路連接點到連向上述進氣通路的連接點的距離,換句話說,這意味著在確定氣體燃料通路的調節器出口連接點到進氣通路連接點的距離的情況下,由于盡可能地使調節器出口連接點與引入空氣連接點接近。
方案2的發明,在方案1中,在上述氣體燃料通路的上述引入空氣通路連接點的下游側設置有預混合室,該預混合室可以緩和發動機產生的進氣脈動的傳播,同時,促進氣體燃料與引入空氣的混合。
方案3的發明,在方案1或2中,其特征是,在上述進氣通路的上述氣體燃料通路連接點的上游側設置有開閉地控制進氣通路的氣體燃料控制閥,該氣體燃料控制閥的開度根據發動機的運轉狀態變化。
方案4的發明,在方案3中,其特征是,上述氣體燃料控制閥與上述節氣門通過連桿機構連接,使在該節氣門全開之前,上述氣體燃料控制閥全開。
方案5的發明,在方案1或2中,其特征是,在上述進氣通路的上述節氣門上游側配設有用于縮小進氣通路面積的固定文丘里部,該固定文丘里部具有帶環狀總管孔的環狀部,具有使該總管孔與上述進氣通路連通的多個縫隙或多個小孔,上述氣體燃料通路與上述總管孔連通。
根據方案1的發明,由于上述氣體燃料通路的調節器出口連接點到上述引入空氣通路連接點的距離,設定成小于該引入空氣通路連接點到連向上述進氣通路的連接點的距離。換句話說,應盡可能地使氣體燃料通路調節器出口連接點與引入空氣連接點接近。因此,可改善氣體燃料流量或空燃比的控制性。即是說,由于調節器出口連接點與引入空氣連接點接近,所以,兩者的進氣負壓大致相等。此外,即使在發動機轉速變化的情況下,也能保證連向進氣通路的氣體燃料通路連接點的進氣負壓與調節器出口連接點的進氣負壓的比例關系,從而確保必要的燃料流量。進而,不需要大幅度地改變空氣引入控制閥的目標開度,就可以使步進馬達等充分跟蹤目標開度的變化,結果,能確保空燃比的控制性。
根據方案2的發明,由于在上述氣體燃料通路的上述引入空氣通路連接點的下游側設置有具有大容積的預混合室,因此,可以緩和發動機側產生的進氣脈動向調節器或空氣引入控制閥側的傳播,可防止進氣脈動引起的與構成調節器內減壓室的隔膜固有振動頻率的共振現象,從而避免不能供給所需要的燃料,同時,到進氣通路之前就可促進氣體燃料與引入空氣的混合結果,更進一步以高精度確保了氣體燃料流量,也提高了空燃比的控制性能。
根據方案3的發明,由于在上述氣體燃料通路連接點的上游側設置有氣體燃料控制閥,該氣體燃料控制閥的開度根據發動機的運轉狀態變化。所以,可控制作用在氣體燃料通路連接點上的進氣負壓,例如,在節氣門的開度小的運轉區域,通過使氣體燃料控制閥的開度變小,可在氣體燃料通路連接點產生進氣負壓,借助于該進氣負壓能可靠地控制燃料流量。
因此,可以不設置主文丘里,采用這種結構時,可以消除主文丘里引起的吸入空氣量的節流損失,增大吸入空氣量,得到高的輸出。
根據方案4的發明,由于上述氣體燃料控制閥與上述節氣門通過連桿機構連接,使在該節氣門全開之前,上述氣體燃料控制閥全開。因此,在節氣門開度變大的中、高壓負載運轉區域,氣體燃料控制閥先全開,更進一步可靠地避免了變成吸入空氣的阻力。
根據方案5的發明,由于在上述進氣通路的上述節氣門上游側配設有固定文丘里,該固定文丘里具有使環狀總管孔與上述進氣通路連通的多個縫隙或多個小孔,因此,可將氣體燃料均勻地供給進氣通路,可靠地混合氣體燃料與空氣。
圖2是上述實施形式的混合器部分的模式構成圖。
圖3是表示上述實施形式的節氣門開度與氣體燃料控制閥開度的關聯性的特性圖。
圖4是表示上述實施形式的空氣引入控制閥與預混合室的斷面側視圖。
圖5是表示上述實施形式的空氣引入控制閥與預混合室的俯視圖。
圖6是表示上述實施形式的空氣引入控制閥與預混合室的主視圖。
圖7是上述實施形式的調節器的斷面主視圖。
圖8是上述實施形式的調節器的斷面主視圖。
圖9是上述實施形式的調節器的底面圖。
圖10是上述實施形式的調節器的三次閥體部分的斷面主視圖。
圖11是上述實施形式的調節器的二次減壓室的底面圖。
圖12是關于方案5的發明的第二實施形式的固定文丘里的斷面側視圖。
圖13是上述第二實施形式的變形例的固定文丘里的斷面側視圖。
圖14是以往氣體燃料供給裝置的模式構成圖。
圖中符號的說明1是發動機,4是進氣通路,7是氣體燃料通路,8是預混合室,9是調節器,10是氣體然料箱(供給源),11是引入空氣通路,12是空氣引入控制閥,20是節氣門,21是氣體燃料控制閥,22是連桿機構,44、46是固定文丘里,44a、46a是總管孔,44b是小孔,46b是縫隙,T1是調節器出口連接點,T2是引入空氣(ブリ一ドエア)通路連接點,T3是進氣通路的連接點。
發明的實施形式下面,參照
本發明的實施形式。
圖1~圖11是本發明的一實施形式的說明圖,圖1是本實施形式的發動機氣體燃料供給裝置的模式構成圖,圖2是混合器部分的模式構成圖,圖3是節氣門開度與氣體燃料控制閥開度的關聯性的特性圖,圖4~圖6是空氣引入控制閥與預混合室的示意圖、斷面側視圖、俯視圖、主視圖,圖7~圖11是調節器的示意圖。
圖中,1是用氣體燃料例如、壓縮天然氣(CNG)運轉的氣體發動機,該氣體發動機用連桿1c將自由滑動地配置在缸孔1a內的活塞1b與曲軸1d連接在一起,并用排氣閥1g、進氣閥1h分別開閉地驅動排氣口1e和進氣口1f。在與上述排氣口1e連通的排氣通路2的圖中,設有觸媒3。另外,2a是消音器。
在與上述進氣口1f連通的進氣通路4的途中設有氣體混合器5,在該進氣通路4的上游端連接有空氣濾清器6。上述氣體混合器5的氣體燃料通路7通過預混合室8、調節器9與氣體然料箱10連接。另外,在氣體燃料通路7的上述預混合室8上游側連接有引入空氣通路11,在該引入空氣通路11上配設有空氣引入控制閥12,在該空氣引入控制閥12的上游端連接有空氣濾清器13。此外,45是讓泄漏氣體經過進氣通路4流動的泄漏氣體回流通路,45a是當該通路45內的壓力到達給定壓力時開啟的壓力控制閥。
在這里,在本實施形式中,將上述氣體燃料通路7的調節器9出口連接點T1到上述引入空氣通路11的連接點T2的沿著通路計測時的距離設定成短于該引入空氣通路11的連接點T2到連向上述進氣通路4的連接點T3的沿著通路計測時的距離。換句話說,在確定從調節器出口連接點T1到進氣通路連接點T3的距離的情況下,應使上述調節器9的出口連接點T1與上述引入空氣通路11的連接點T2盡可能地接近。借此,可提高后述的氣體燃料流量或空燃比的控制性。
在上述進氣通路4的氣體混合器5的下游側配設有用于檢測進氣負壓的負壓傳感器14,在排氣通路2的觸媒3上游側配設有用于檢測排出氣體中的O2濃度的O2傳感器15,此外,在上述觸媒3上配設有用于檢測該觸媒溫度的溫度傳感器16。通過這些傳感器14、15及16檢測的進氣負壓信號a、O2濃度信號b及溫度信號c供給控制裝置17。然后,從該控制裝置17分別向上述空氣引入控制閥12輸出空氣引入控制信號S1,向ISC(怠速控制)閥18輸出怠速控制信號S2。
上述混合器5具有直徑小于進氣通路4的節氣固定式主文丘里部19;配設在該主文丘里部19的下游側、上游側的可控制進氣通路面積的蝶形節氣門20;及氣體燃料控制閥21。上述氣體燃料通路7開口于位于節氣門20的上游側的上述主文丘里部19,該開口作為氣體燃料通路7連向進氣通路的連接點T3。
在上述節氣門20的閥軸20a的一個端部裝有圖中未示的驅動皮帶輪。該驅動皮帶輪通過節氣纜與駕駛席的節氣踏板連接,上述節氣門20根據駕駛者的踏板踏下量轉動。
上述節氣門20的閥軸20a與上述燃料控制閥21的閥軸21a通過連桿機構22連接。具體地說,在節氣門20的閥軸20a的另一外端部不能相對轉動地連接有節氣門臂22a,該節氣門臂22a通過連桿22b連接到燃料控制閥21的控制臂22c上。
上述燃料控制閥21在完全打開的位置與止擋部件接觸,上述控制臂22c可相對該燃料控制閥21的閥軸21a轉動地連接著,并且由施力彈簧沿反時針旋轉方向朝最小開度位置旋轉施力。上述節氣門臂22a做成長度大于上述控制臂22c的結構。
因此,在節氣門20全開之前,燃料控制閥21處于全開狀態,另外,該燃料控制閥21全開之后,控制臂22c跟蹤節氣門20及與之相連的連桿22b轉動。
在這里,在沒有踏下節氣踏板的狀態下,節氣門20及燃料控制閥21保持在圖2所示的最小開度下。該節氣門20的開度與節氣踏板的踏下量大致成比例地增加。另一方面,氣體燃料控制閥21的開度在節氣門20的開度大約為20~30%的程度時全開,之后,保持在全開位置(參照圖3的特性曲線A)。
另外,也可以從上述進氣通路4去掉主文丘里部19。在這種情況下,如圖3的特性曲線B所示,氣體燃料控制閥21沒有全開,最大開到40~50%。因此,如果不設置主文丘里,在氣體燃料通路連接部也不會產生進氣負壓。
如圖4~圖6所示,上述空氣引入控制閥12及預混合室8成為一體化。空氣引入控制閥12通過步進馬達12c使閥體12b進退,進而調整引入空氣通路11上所形成的空氣引入孔11a的通路面積,上述閥體12b具有圓錐狀閥部12a。空氣引入孔11a的通路面積變大時,空氣(外氣)的吸入量增加,氣體燃料的吸入量相對地減少,從而,補正相對氣體燃料流量的設定狀態的誤差,同時,將空燃比控制到希望值。
在上述引入空氣通路11的空氣引入孔11a上從其上游側對峙地配設有上述空氣濾清器13。該空氣濾清器13在大致為矩形的殼體13a內配置有環狀部件13b,從入口13c導入的空氣由部件13b的外周進入中心側,向上述空氣引入孔11a流動。
上述引入空氣通路11的空氣引入孔11a的下游側室11b開口于構成氣體燃料通路7的一部分的輸入側接頭7a,因此,下游側室11b是上述引入空氣通路連接點T2。另外,上述輸入側接頭7a的下游端7b與上述預混合室8連通。該預混合室8是兩面開口由底壁8a、頂壁8b封閉的圓筒狀,并且配置成與上述輸入側接頭7a的軸線呈直角,即水平地配置。另外,上述預混合室8具有充分的容積,可使上述氣體燃料與引入空氣充分均勻地混合。而且,可避免來自發動機的進氣脈動從該預混合室8向上游側傳播。
在上述預混合室8的頂壁8b上所形成的出口8c與構成氣體燃料通路7的一部分的輸出側接頭23連接,該輸出側接頭23將構成隔膜式燃料截止閥24的一部分的閥殼體23a與外部連接管23b做成一體,上述閥殼體23a與外部連接管23b垂直。該外部連接管23b通過構成氣體燃料通路7的一部分的燃料軟管與上述進氣通路4的文丘里部19連接。
上述閥殼體23a的閥孔23c開口于上述預混合室8,在該閥孔23c上配設可開閉該閥孔23c的上述燃料截止閥24的閥板24a。該燃料截止閥24的結構是,在閥軸24d的尖端固定上述閥板24a,該閥軸24d固定到隔膜殼體24b內所配設的隔膜閥24c上。
上述隔膜閥24c由復位彈簧24e給上述閥板24a朝打開方向施力。由隔膜殼體24b與隔膜閥24c圍成的負壓室24f通過負壓導入通路25與三通電磁換向閥26的負壓供給口26a連接。該三通電磁換向閥26具有負壓導入口26b、通過過濾器27導入大氣壓的大氣導入口26c和上述負壓供給口26a,上述負壓導入口26b負壓導入軟管與進氣通路4的節氣門20的下游側連通。
由上述控制裝置17通過三通電磁換向閥26進行上述燃料截止閥24的減速時的燃料切斷。急減速時,即是說,在節氣門20以怠速開度、發動機轉速為預設定的減速燃料切斷轉速以上的情況下,三通電磁換向閥26切換、使上述負壓導入口26b與上述負壓供給口26a連通,之后,將進氣負壓導入燃料截止閥24的負壓室24f,切斷上述閥孔23c。另一方面,上述三通電磁換向閥26在解除上述急減速狀態時切換,將上述大氣導入口26c與上述負壓供給口26a連通,借此,將大氣壓導入燃料截止閥24的負壓室24f,通過復位彈簧24e打開該燃料截止閥24。
在上述輸入側接頭7a的上游端的外部連接管7c上,通過構成氣體燃料通路的一部分的接頭等連接有上述調節器9。該調節器9是具有一次~三次減壓室#1~#3的隔膜式結構,將上述氣體然料箱10內的氣體壓力以3個階段減壓到大致為大氣壓,并具有以下的具體構成。
上述調節器9的殼體28具有帶三次減壓室#3的三次減壓殼體28a及帶有一次、二次減壓室#1、#2的一次、二次減壓殼體29。由該一次、二次減壓殼體29的邊界壁29d分割的一次室29a的上側開口通過一次室蓋31開閉,該一次室29a與一次室蓋31之間夾持有一次隔膜30。上述邊界壁29d分割的二次室29b的下側開口由二次室蓋32開閉,該二次室29b與二次室蓋32之間夾持有二次隔膜33。
在固定于上述一次隔膜30的一次桿30a的下端連接有與一次閥體34相連的閥軸34a。通過上述一次隔膜30的移動,固定于上述閥軸34a上的支持臂34b以銷34c為轉動中心轉動,使上述一次閥體34稍微沿圖8的左右方向移動,因此,使氣體導入接頭35的閥孔35a開閉。另外,上述一次隔膜30由復位彈簧30b朝下方施力,借此,對上述一次閥體34始終朝打開方向施力。另外,一次隔膜30的復位彈簧30b側通過貫通孔31a始終導入大氣壓。上述氣體導入接頭35與上述氣體然料箱10連通地連接。
上述一次減壓室#1借助于在上述邊界壁29d上形成的連通孔29c與上述二次減壓室#2連通,該連通孔29c由二次閥體36開閉。其一端固定在該二次閥體36上的臂36a可以以銷36b為中心轉動,借此,二次閥體36開閉連通孔29c。
上述臂36a的另一端與固定到二次隔膜33上的二次桿33a可轉動地連接。該二次桿33a的下端面與扭桿式復位彈簧37的一端37a對峙接觸,該復位彈簧37的另一端37b通過螺栓緊固地固定到一次、二次減壓殼體29上。該復位彈簧37在二次減壓室#2的壓力降低時,使上述二次閥體36返回到圖8的稍微打開的狀態。
上述三次減壓殼體28a具有大約為上述一次、二次減壓殼體29的兩倍的直徑,下側開口由下側蓋39開閉。該下側開口與下側蓋39夾持著大徑的三次隔膜38。另外,在該下側蓋39上形成有貫通孔39a,將大氣壓導入上述三次隔膜38的三次減壓室#3的相反一側。在三次減壓殼體28a上形成將外部與上述三次減壓室#3連通的氣體出口孔28c,該氣體出口孔28c是氣體燃料通路的調節器出口連接點T1。該氣體出口孔28c與上述輸入側接頭7a的外部連接管7c連通。
臂40的一端40a與固定于上述三次隔膜38的三次桿38a的上端部連接。該臂40的另一端可進退地螺紋插入有三次閥體40c,另外,與該三次閥體40c鄰接的部分通過銷40d自由擺動地支持。上述三次閥體40c開閉閥孔28b的下游端開口28d。通過上述三次閥體40c的螺紋擰入量的調節,可調整硅橡膠40e相對于下游端開口28d的壓接力、即初期密封載荷。另外,上述閥孔28b的上游端開口28e開口于上述二次減壓室#2。
在上述臂40的另一端40b上通過朝上方彎曲形成有止擋片40f,該止擋片40f與彈簧41接觸。該彈簧41插入調整部件42的導向孔42a內,調整部件42螺紋插入上述一次減壓殼體28a內。通過調整該調整部件42的螺紋擰入量,調整臂40的沿圖7順時針旋轉的彈力,借此,可調整三次閥體40c開始打開時的載荷、即初期載荷。
進一步,在上述三次減壓殼體28a的上側配設有螺線管式驅動部件43,用來保持發動機停止時調節器9的切斷狀態,僅在發動機運轉時可以驅動,螺線管43a的接通、斷開,可使驅動桿43b出入。主開關斷開時,驅動桿43b伸出,限制臂40的反時針方向的轉動,進而,把上述三次閥體40c保持為關閉狀態。主開關接通時,驅動桿43b后退,上述臂40可以轉動。
下面,說明本實施形式的動作、作用及效果。
在燃料沒有進入調節器9內部的狀態下,打開一次閥體34、二次閥體36,并且關閉三次閥體40c。因此,來自氣體燃料箱10的高壓(20兆帕)氣體燃料從打開狀態的閥孔35a進入一次減壓室#1減壓,并且通過連通孔29c進入二次減壓室#2進一步減壓,在一次減壓室#1、二次減壓室#2內變成給定壓力時,關閉一次、二次閥體34、36,由此,將一次減壓室#1、二次減壓室#2內保持在給定的減壓狀態。
當主開關接通時,螺線管43a使驅動桿43b上升,使臂40可以搖動。發動機轉動動力輸出軸時,進氣負壓從氣體燃料通路連接點T3通過氣體燃料通路連接點T1、預混合室8作用到調節器9的三次減壓室#3上,通過三次隔膜38的上升,三次閥體40c打開閥孔28,二次減壓室#2內的氣體燃料流入三次減壓室#3內,減壓到大致為大氣壓,該氣體燃料通過氣體燃料通路7從進氣通路4向發動機吸引。
發動機起動開始空燃比的反饋控制時,在O2濃度信號b為富信號的情況下,在變為貧信號前,上述空氣引入控制閥12以根據進氣壓力與發動機轉速設定的指定速度,以指定開度打開,用貧信號代替時相反,在O2濃度信號b變為貧信號前,與上述同樣,以設定的指定速度并以指定開度關閉。
在沒有踏下節氣踏板的情況下,節氣門20以及氣體燃料控制閥21保持在圖2所示的最小開度下,作用到氣體燃料通路連接點T3上的進氣負壓變小,氣體燃料流量為與節氣門開度對應的流量。駕駛者隨著節氣踏板的踏下,使節氣門20的開度與節氣踏板的踏下量大致成比例地增加。另一方面,氣體流量控制閥21的開度在節氣門開度為20~30%程度時全開,之后,保持在全開位置(參照圖3的特性曲線A)。
另外,在本實施形式中,由于將上述氣體燃料通路7的調節器出口連接點T1到上述引入空氣通路連接點T2的距離設定成短于該引入空氣通路連接點T2到連向上述進氣通路4的連接點T3的距離。換句話說,由于調節器出口連接點T1與上述引入空氣通路連接點T2接近,因此,改善了氣體燃料流量或空燃比的控制性。
即是說,由于調節器出口連接點T1與引入空氣通路連接點T2接近,因此兩者的進氣負壓大體相等,而且可將連向進氣通路4的氣體燃料通路連接點T3的進氣負壓和調節器出口連接點T1的進氣負壓保持為比例關系,借此,即使發動機轉速改變,也能高精度地確保必要的燃料流量。于是,由于可高精度地確保必要的燃料流量,所以,不需要使用于確保所需要的空燃比的空氣引入控制閥12的目標開度有大的變動。可以解決步進電機等不能跟蹤該目標開度的變化速度的問題,結果,提高了空燃比的控制性。
另外,由于上述氣體燃料通路7的引入空氣通路連接點T2的下游側設置有帶大容積的預混合室8,所以可緩和發動機產生的進氣脈動向調節器9及空氣引入控制閥12側的傳播,可防止進氣脈動引起的與構成調節器內減壓室的隔膜固有振動頻率的共振現象,從而避免不能供給所需要的燃料,同時,到進氣通路之前就可促進氣體燃料與引入空氣的混合,這一點更進一步以高精度確保了氣體燃料流量,也提高了空燃比的控制性能。
再者,由于在進氣通路4的氣體燃料通路連接點T3的上游側配設有氣體燃料控制閥21,其開度隨著發動機的運轉狀態而變化,所以,可控制作用在氣體燃料通路連接點上的進氣負壓,例如,在節氣門20的開度小的運轉區域,通過使氣體燃料控制閥21的開度變小,可在氣體燃料通路連接點T3產生進氣負壓,借助于該進氣負壓能可靠地控制燃料流量。
因此,可以不設主文丘里部19。在沒有設置主文丘里部的情況下,可以消除主文丘里部產生的吸入空氣量的節流損失,得到高的輸出。
另外,由于上述氣體燃料控制閥21與節氣門20通過連桿機構22連接,以便在該節氣門20為全開之前讓上述氣體燃料控制閥21全開,因此,能用簡單的結構實現氣體燃料控制閥21的先行全開,可避免在節氣門開度變大的中、高壓負載運轉區域氣體燃料控制閥21變成吸入空氣的阻力。
圖12示出了方案5的發明第二實施形式的固定文丘里。本實施形式的固定文丘里44由帶有環狀總管孔44a的管狀部件(環狀部)構成,在該總管孔44a處連接上述的氣體燃料通路7。面對上述固定文丘里44的進氣通路4的部分做成圓弧狀,具有多個使上述總管孔44a與進氣通路4連通的小孔44b。此外,代替該多個小孔,也可以設置縫隙。
本實施形式,由于在進氣通路4的節氣門20上游側設置有固定文丘里部44,該固定文丘里部44具有多個使環狀總管孔44a與進氣通路4連通的小孔44b,因此,能將氣體燃料均勻地供給到進氣通路4內,使氣體燃料與空氣可靠地混合。
圖13示出了第二實施形式的變形例的固定文丘里。該固定文丘里46在進氣通路4內裝有環狀體46c,以兩者的間隙作為環狀總管孔(ハッダ穴)46a。另外在該環狀總管孔46a處連接上述的氣體燃料通路7。面對上述固定文丘里46的進氣通路4的部分做成圓弧狀,上述總管孔46a通過縫隙46b與進氣通路4連通。在該變形例中,也可以得到與上述圖12的情況同樣的作用與效果。
權利要求
1.發動機的氣體燃料供給裝置,在與發動機相連的進氣通路的節氣門上游側連接有氣體燃料通路,該氣體燃料通路通過氣體壓力調整用調節器連接到氣體燃料供給源上,在該氣體燃料通路的途中連接有引入空氣通路,并且,設置有用于控制該引入空氣通路面積的空氣引入控制閥,其特征是,所述氣體燃料通路的調節器出口連接點到所述引入空氣通路連接點的距離,設定成小于該引入空氣通路連接點到連向所述進氣通路的連接點的距離。
2.根據權利要求1記載的發動機的氣體燃料供給裝置,其特征是,在所述氣體燃料通路的所述引入空氣通路連接點的下游側設置有預混合室,該預混合室可以緩和發動機產生的進氣脈動的傳播,并且,促進氣體燃料與引入空氣的混合。
3.根據權利要求1或2記載的發動機的氣體燃料供給裝置,其特征是,在所述進氣通路的所述氣體燃料通路連接點的上游側設置有開閉地控制進氣通路的氣體燃料控制閥,該氣體燃料控制閥的開度根據發動機的運轉狀態變化。
4.根據權利要求3記載的發動機的氣體燃料供給裝置,其特征是,所述氣體燃料控制閥與所述節氣門通過連桿機構連接,使在該節氣門全開之前,所述氣體燃料控制閥全開。
5.根據權利要求1或2記載的發動機的氣體燃料供給裝置,其特征是,在所述進氣通路的所述節氣門上游側配設有用于縮小進氣通路面積的固定文丘里部,該固定文丘里部具有帶環狀總管孔的環狀部,具有使該總管孔與所述進氣通路內連通的多個縫隙或多個小孔,所述氣體燃料通路與所述總管孔連通。
全文摘要
提供一種能以高精度控制氣體燃料流量、提高空燃比的控制性的發動機氣體燃料供給裝置。該發動機(1)的氣體燃料供給裝置,在與發動機(1)相連的進氣通路(4)的節氣門(20)上游側連接有氣體燃料通路(7),該氣體燃料通路(7)通過氣體壓力調整用調節器連接到氣體燃料供給源(10)上,在該氣體燃料通路(7)的途中連接有引入空氣通路(11),同時,設置有用于控制該引入空氣通路(11)面積的空氣引入控制閥(12),上述氣體燃料通路(7)的調節器出口連接點(T1)到上述引入空氣通路連接點(T2)的距離,設定成比該引入空氣通路連接點(T2)到連向上述進氣通路的連接點(T3)的距離短。
文檔編號F02M21/04GK1434199SQ0310177
公開日2003年8月6日 申請日期2003年1月22日 優先權日2002年1月22日
發明者高田一良 申請人:雅馬哈發動機株式會社