JPS6151652B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6151652B2 JPS6151652B2 JP55070574A JP7057480A JPS6151652B2 JP S6151652 B2 JPS6151652 B2 JP S6151652B2 JP 55070574 A JP55070574 A JP 55070574A JP 7057480 A JP7057480 A JP 7057480A JP S6151652 B2 JPS6151652 B2 JP S6151652B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vortex
- engine
- fuel injection
- karman
- intake air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
- G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
- G01F1/32—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters
- G01F1/3209—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters using Karman vortices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
- F02D41/185—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a vortex flow sensor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は自動車用内燃機関の電子制御燃料噴
射装置に係り、特に上記機関の吸入空気量を検出
するカルマン渦流量計とこのカルマン渦流量計の
周波数出力に同期して燃料を噴射する燃料噴射用
電磁弁を備えた内燃機関の電子制御燃料噴射装置
に関するものである。
射装置に係り、特に上記機関の吸入空気量を検出
するカルマン渦流量計とこのカルマン渦流量計の
周波数出力に同期して燃料を噴射する燃料噴射用
電磁弁を備えた内燃機関の電子制御燃料噴射装置
に関するものである。
衆知のようにカルマン渦流量計は計測すべき吸
入空気量に比例する渦速度（カルマン渦発生数）
に対応した周波数の出力が得られる。一方、この
吸入空気量に比例した周波数出力に同期して一定
量の燃料を機関に噴射供給する方法は実開昭53―
133919号公報、あるいは特開昭55―5448号公報で
提案されている。
入空気量に比例する渦速度（カルマン渦発生数）
に対応した周波数の出力が得られる。一方、この
吸入空気量に比例した周波数出力に同期して一定
量の燃料を機関に噴射供給する方法は実開昭53―
133919号公報、あるいは特開昭55―5448号公報で
提案されている。
ところで、この種カルマン渦流量計におけるカ
ルマン渦発生周波数は渦発生体の巾をｄ、空気
流速をｖとすると＝Stｖ／ｄの関係式が成立つ。こ こで、Stはストローハル数と呼ばれる定数であ
る。このストローハル数Stは第１図に示すように
上記ｄとｖとの積に比例するレイノズル数Reに
よつて変化する。従つて、上記カルマン渦発生周
波数に同期して燃料を機関に噴射供給する場合
はストローハル数Stの変化分を補正する必要があ
る。
ルマン渦発生周波数は渦発生体の巾をｄ、空気
流速をｖとすると＝Stｖ／ｄの関係式が成立つ。こ こで、Stはストローハル数と呼ばれる定数であ
る。このストローハル数Stは第１図に示すように
上記ｄとｖとの積に比例するレイノズル数Reに
よつて変化する。従つて、上記カルマン渦発生周
波数に同期して燃料を機関に噴射供給する場合
はストローハル数Stの変化分を補正する必要があ
る。
他方、燃料の噴射周波数は吸入空気量に比例す
るので、吸入空気量の少ない機関のアイドル運転
時は極度に噴射周波数が小さくなり、アイドル運
転が不安定となることがある。従つて、該アイド
ル運転状態において、カルマン渦発生周波数を
大きくなるように設定すべく空気流速ｖを大きく
するか、渦発生体の巾ｄを小さくすることが考え
られるが、空気流速ｖを大きくすると圧力損失が
増大し、また渦発生体の巾ｄを小さくすると発生
するカルマン渦が小さくなり、カルマン渦の検出
が困難となつたり、吸入空気の脈動によりカルマ
ン渦の発生が乱されて正確な検出が不可能とな
る。
るので、吸入空気量の少ない機関のアイドル運転
時は極度に噴射周波数が小さくなり、アイドル運
転が不安定となることがある。従つて、該アイド
ル運転状態において、カルマン渦発生周波数を
大きくなるように設定すべく空気流速ｖを大きく
するか、渦発生体の巾ｄを小さくすることが考え
られるが、空気流速ｖを大きくすると圧力損失が
増大し、また渦発生体の巾ｄを小さくすると発生
するカルマン渦が小さくなり、カルマン渦の検出
が困難となつたり、吸入空気の脈動によりカルマ
ン渦の発生が乱されて正確な検出が不可能とな
る。
一方、燃料の噴射周波数（カルマン渦発生周波
数）をとすると上述の如く、＝StＶ／ｄとなる が、圧力損失△Ｐは一般に△Ｐ＝AV2（Ａは定
数）にて示すことができ、これらの２式により空
気流速Ｖが一定の場合はストローハル数Stが大き
いほどを大きくすることができる。
数）をとすると上述の如く、＝StＶ／ｄとなる が、圧力損失△Ｐは一般に△Ｐ＝AV2（Ａは定
数）にて示すことができ、これらの２式により空
気流速Ｖが一定の場合はストローハル数Stが大き
いほどを大きくすることができる。
そこで、この発明はストローハル数を所定値に
するように設定することにより、上記アイドル運
転の安定化を計るもので、以下図に示すこの発明
の一実施例について説明する。
するように設定することにより、上記アイドル運
転の安定化を計るもので、以下図に示すこの発明
の一実施例について説明する。
第２図はこの発明の一実施例を示す構成図で、
図において、１は機関、２は該機関の吸気管、３
は自動車のアクセルペダルに連動したスロツトル
弁、４は下流に渦を発生せしめ三角柱から成る渦
発生体４ａと、吸入空気を整流する整流器４ｂ
と、上記渦の発生数を検出する超音波送受信器４
ｃとにより構成され、上記機関１に吸入される吸
入空気量を検出する渦流量計、５は上記スロツト
ル弁３の上流側に設けられた燃料噴射用電磁弁で
あり図示しない燃料ポンプから圧送される燃料を
上記渦流量計４の渦発生周波数に対応する周波数
出力に同期して機関の吸気管２内に噴射する。６
は上記燃料噴射用電磁弁５の噴射時期及び噴射時
間を制御する電子制御装置、７は上記渦流量計４
の上流側に配設されたエアクリーナ、８は該エア
クリーナ内に収納されたクリーナエレメント（ろ
紙）、９は上記エアクリーナ７の上流側に配設さ
れ、大気を導入する吸入空気導入管である。
図において、１は機関、２は該機関の吸気管、３
は自動車のアクセルペダルに連動したスロツトル
弁、４は下流に渦を発生せしめ三角柱から成る渦
発生体４ａと、吸入空気を整流する整流器４ｂ
と、上記渦の発生数を検出する超音波送受信器４
ｃとにより構成され、上記機関１に吸入される吸
入空気量を検出する渦流量計、５は上記スロツト
ル弁３の上流側に設けられた燃料噴射用電磁弁で
あり図示しない燃料ポンプから圧送される燃料を
上記渦流量計４の渦発生周波数に対応する周波数
出力に同期して機関の吸気管２内に噴射する。６
は上記燃料噴射用電磁弁５の噴射時期及び噴射時
間を制御する電子制御装置、７は上記渦流量計４
の上流側に配設されたエアクリーナ、８は該エア
クリーナ内に収納されたクリーナエレメント（ろ
紙）、９は上記エアクリーナ７の上流側に配設さ
れ、大気を導入する吸入空気導入管である。
上記のように構成された装置において、先ず、
機関が始動されると、吸入空気は吸入空気導入管
９からエアクリーナ７を通り、渦流量計４内に入
り、該流量計により吸入空気量が検出されて機関
の吸気管２に導入される。一方、電子制御装置６
は、上記渦流量計４により検出された吸入空気量
に比例する渦速度に対応した周波数出力に同期し
て燃料噴射用電磁弁５を駆動し、該電磁弁５を介
して所望の燃料を吸気管２内に噴射するものであ
る。
機関が始動されると、吸入空気は吸入空気導入管
９からエアクリーナ７を通り、渦流量計４内に入
り、該流量計により吸入空気量が検出されて機関
の吸気管２に導入される。一方、電子制御装置６
は、上記渦流量計４により検出された吸入空気量
に比例する渦速度に対応した周波数出力に同期し
て燃料噴射用電磁弁５を駆動し、該電磁弁５を介
して所望の燃料を吸気管２内に噴射するものであ
る。
ここで、この発明は第１図の特性図において、
ストローハル数Stが極大となるＡ点に着目し、ス
トローハル数Stが低流速域で極大となる第１図Ａ
点が機関のアイドル運転状態となるようにレイノ
ルズ数Reを設定するものであり、具体的には第
１図特性図でレイノルズ数が約1300でストローハ
ル数Stが極大となることから、このレイノルズ数
に合うように、第２図における渦流量計４の渦発
生体４ａの巾ｄを例えば約0.9（cm）、流速ｖは約
2.1（ｍ／ｓ）に設定されるものである。
ストローハル数Stが極大となるＡ点に着目し、ス
トローハル数Stが低流速域で極大となる第１図Ａ
点が機関のアイドル運転状態となるようにレイノ
ルズ数Reを設定するものであり、具体的には第
１図特性図でレイノルズ数が約1300でストローハ
ル数Stが極大となることから、このレイノルズ数
に合うように、第２図における渦流量計４の渦発
生体４ａの巾ｄを例えば約0.9（cm）、流速ｖは約
2.1（ｍ／ｓ）に設定されるものである。
このように、この発明の実施例によれば、上述
した圧力損失を生ずることなく、またカルマン渦
の検出精度を低下させることなく、アイドル運転
時におけるカルマン渦の発生周波数を増大させる
ことが可能となり、アイドル運転の不安定を解消
することができる。
した圧力損失を生ずることなく、またカルマン渦
の検出精度を低下させることなく、アイドル運転
時におけるカルマン渦の発生周波数を増大させる
ことが可能となり、アイドル運転の不安定を解消
することができる。
なお、上記の実施例では、ストローハル数Stを
極大となるＡ点にレイノルズ数Reを設定（約
1300）したが、上記ストローハル数の極大近傍と
なるようレイノルズ数Reを例えば約800〜2000の
範囲に設定しても実質的に同様な効果を奏し得
る。
極大となるＡ点にレイノルズ数Reを設定（約
1300）したが、上記ストローハル数の極大近傍と
なるようレイノルズ数Reを例えば約800〜2000の
範囲に設定しても実質的に同様な効果を奏し得
る。
以上のように、この発明は機関の吸入空気量を
検出するカルマン渦流量計と、このカルマン渦流
量計の渦速度に対応した周波数出力に同期して燃
料を噴射する燃料噴射用電磁弁を備えた内燃機関
の燃料噴射装置において、上記カルマン渦流量計
の低流速域におけるストローハル数Stが略々極大
となる流速近傍で上記機関のアイドル運転がなさ
れるように構成したので、圧力損失が増大するこ
となくアイドル運転時の燃料の噴射周波数を大き
くすることができ、安定したアイドル運転が可能
となる。
検出するカルマン渦流量計と、このカルマン渦流
量計の渦速度に対応した周波数出力に同期して燃
料を噴射する燃料噴射用電磁弁を備えた内燃機関
の燃料噴射装置において、上記カルマン渦流量計
の低流速域におけるストローハル数Stが略々極大
となる流速近傍で上記機関のアイドル運転がなさ
れるように構成したので、圧力損失が増大するこ
となくアイドル運転時の燃料の噴射周波数を大き
くすることができ、安定したアイドル運転が可能
となる。
第１図はレイノルズ数Reに対するストローハ
ル数Stの関係を示す特性図、第２図はこの発明の
一実施例を示す構成図である。 図において、１は機関、２は吸気管、３はスロ
ツトル弁、４は渦流量計、４ａは渦発生体、４ｃ
は超音波送受信器、５は燃料噴射用電磁弁、６は
電子制御装置、７はエアクリーナ、９は吸入空気
導入管である。
ル数Stの関係を示す特性図、第２図はこの発明の
一実施例を示す構成図である。 図において、１は機関、２は吸気管、３はスロ
ツトル弁、４は渦流量計、４ａは渦発生体、４ｃ
は超音波送受信器、５は燃料噴射用電磁弁、６は
電子制御装置、７はエアクリーナ、９は吸入空気
導入管である。
Claims (1)
- １ 機関の吸人空気量を検出し渦発生体を有する
カルマン渦流量計と、このカルマン渦流量計の渦
速度に対応した周波数出力に同期して燃料を噴射
する燃料噴射用電磁弁を備えた内燃機関の燃料噴
射装置において、上記カルマン渦流量計をその渦
発生体の巾を代表長さとするレイノルズ数が約
800〜2000の流速範囲においてストローハル数が
略々極大値をもつように構成し、上記流速範囲で
上記機関のアイドル運転がなされるように構成し
た電子制御燃料噴射装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7057480A JPS56167824A (en) | 1980-05-26 | 1980-05-26 | Electronic controlled fuel injection device |
| EP81901127A EP0053186B1 (en) | 1980-05-26 | 1981-04-23 | Method and apparatus for electrically controlling fuel injection |
| PCT/JP1981/000097 WO1981003523A1 (fr) | 1980-05-26 | 1981-04-23 | Dispositif d'injection de combustible a commande electronique |
| US06/328,545 US4433663A (en) | 1980-05-26 | 1981-04-23 | Electronically controlled fuel injection device |
| DE8181901127T DE3171673D1 (en) | 1980-05-26 | 1981-04-23 | Method and apparatus for electrically controlling fuel injection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7057480A JPS56167824A (en) | 1980-05-26 | 1980-05-26 | Electronic controlled fuel injection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56167824A JPS56167824A (en) | 1981-12-23 |
| JPS6151652B2 true JPS6151652B2 (ja) | 1986-11-10 |
Family
ID=13435451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7057480A Granted JPS56167824A (en) | 1980-05-26 | 1980-05-26 | Electronic controlled fuel injection device |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4433663A (ja) |
| EP (1) | EP0053186B1 (ja) |
| JP (1) | JPS56167824A (ja) |
| WO (1) | WO1981003523A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58208622A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-05 | Mazda Motor Corp | エンジンの吸入空気量検出装置 |
| FR2534019B1 (fr) * | 1982-09-30 | 1986-05-16 | Mitsubishi Electric Corp | Debitmetre a rue des vortices de karman |
| JPH07113340B2 (ja) * | 1985-07-18 | 1995-12-06 | 三菱自動車工業 株式会社 | 内燃機関の燃料制御装置 |
| KR940008272B1 (ko) * | 1987-02-18 | 1994-09-09 | 미쯔비시지도오샤고오교오 가부시기가이샤 | 내연기관의 연료공급량 제어장치 |
| AU621755B2 (en) * | 1989-05-23 | 1992-03-19 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Vortex flowmeter |
| DE102010033688A1 (de) | 2009-08-28 | 2011-03-03 | Umicore Ag & Co. Kg | Abgasnachbehandlungssystem mit katalytisch aktivem Wall-Flow-Filter mit Speicherfunktion vor Katalysator mit gleicher Speicherfunktion |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3616693A (en) * | 1969-06-16 | 1971-11-02 | Fischer & Porter Co | Swirl-type flowmeter |
| BE756043A (fr) | 1969-09-12 | 1971-02-15 | J Tec Ass Inc | Procede et appareil pour le relevement sonique de la vitesse |
| US3722275A (en) | 1971-11-04 | 1973-03-27 | Eastech | Bluff body flowmeter arrangement for use in controlling air pollution produced by internal combustion engines |
| US3881352A (en) | 1972-07-31 | 1975-05-06 | Westinghouse Electric Corp | Flowmeter apparatus and method |
| US3818877A (en) | 1972-08-24 | 1974-06-25 | Ford Motor Co | Signal generating process for use in engine control |
| US3967596A (en) | 1973-04-12 | 1976-07-06 | The Lucas Electrical Company Limited | Engine control systems |
| JPS50148722A (ja) * | 1974-05-22 | 1975-11-28 | ||
| US3956928A (en) | 1975-04-28 | 1976-05-18 | Ford Motor Company | Vortex shedding device for use in measuring air flow rate into an internal combustion engine |
| US3965730A (en) * | 1975-04-28 | 1976-06-29 | Ford Motor Company | Vortex shedding device for use in measuring air flow rate into an internal combustion engine |
| JPS52143858A (en) * | 1976-05-26 | 1977-11-30 | Hitachi Ltd | Air flow meter of internal combustion engine |
| JPS5423835A (en) | 1977-07-25 | 1979-02-22 | Hitachi Ltd | Electronic fuel supply system |
| JPS54106720A (en) * | 1978-02-10 | 1979-08-22 | Mitsubishi Electric Corp | Measuring apparatus for flow rate sucked air in internal combustion engine |
| JPS5557635A (en) * | 1978-10-20 | 1980-04-28 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel injection system |
| JPS6024296B2 (ja) | 1979-04-23 | 1985-06-12 | 三菱自動車工業株式会社 | 機関用燃料供給装置 |
-
1980
- 1980-05-26 JP JP7057480A patent/JPS56167824A/ja active Granted
-
1981
- 1981-04-23 US US06/328,545 patent/US4433663A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-04-23 EP EP81901127A patent/EP0053186B1/en not_active Expired
- 1981-04-23 WO PCT/JP1981/000097 patent/WO1981003523A1/ja not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0053186B1 (en) | 1985-08-07 |
| US4433663A (en) | 1984-02-28 |
| JPS56167824A (en) | 1981-12-23 |
| EP0053186A1 (en) | 1982-06-09 |
| EP0053186A4 (en) | 1982-10-07 |
| WO1981003523A1 (fr) | 1981-12-10 |
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