JP2003013741A

JP2003013741A - 内燃機関の混合気供給システム

Info

Publication number: JP2003013741A
Application number: JP2001196798A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Nakase; 善博中瀬; Takashi Mizobuchi; 剛史溝渕; Kenji Kanehara; 賢治金原; Hiroki Ichinose; 宏樹一瀬; Yuichi Kato; 雄一加藤
Original assignee: Nippon Soken Inc; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Soken Inc
Priority date: 2001-06-28
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2003-01-15

Abstract

(57)【要約】【課題】内燃機関の低負荷時に、吸気ポートや吸気弁
の傘部等に燃料が油膜状に付着して制御の応答性が低下
したり、デポジットになるのを防止する。【解決手段】燃焼室内にスワール１０を形成させるた
めに、２つの吸気ポート６ａ及び６ｂのうちの大流量側
の吸気ポート６ａに噴流ポート１を設けて、大流量側の
吸気弁７ａから追加の吸気を供給しているが、本発明の
混合気供給システムにおいては、大流量側の吸気ポート
６ａにのみ燃料噴射弁８から燃料を噴射する。他方の吸
気ポート６ｂへ燃料を噴射する場合でも、その量を少な
くする。噴射された燃料は強い空気の流れに乗って燃焼
室内へ流入するので、吸気ポート６ａの内壁面や吸気弁
７ａの傘部等に付着することがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸気ポート内へガ
ソリンのような揮発性の燃料を噴射する形式の、所謂
「ポート内噴射式内燃機関」における燃料噴射装置と吸
気の通路等からなる混合気供給システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明の内燃機関の混合気供給システム
と対比すべき第１の従来例を図１８及び図１９に示す。
この従来例の細部を除く全体構成の縦断面形状は、後に
詳細に説明する本発明の第１実施例の全体構成を示すも
のとして掲げた図１と概ね同様なものとなる。即ち、従
来例においても、図１に示すように、機関の各気筒に共
通のサージタンク２３の上流側の吸気通路２５にはスロ
ットル弁５が設けられ、サージタンク２３から分岐する
各気筒の吸気ポート６が燃焼室２２に向かって開口する
位置にはそれぞれ吸気弁７が設けられる。各気筒の吸気
ポート６には燃料噴射弁８が吸気弁７の傘部に向かって
燃料を噴射することができるように取り付けられてい
る。２４は燃焼室２２に設けられた点火プラグである。

【０００３】本発明と、それに対比すべき従来例の機関
はいずれも１個の気筒（従って、燃焼室２２）に対して
複数個の吸気弁７を備えているので、例えば図１８に示
すように、吸気ポート６の内部は実質的に燃料噴射弁８
の下流側において隔壁２６によって２つの部分に分割さ
れて、２個の部分的な吸気ポート６ａ及び６ｂを形成し
ているが、第１の従来例では図１９に示すように、隔壁
２６の上流側の延長線上に単一の燃料噴射弁８が２つの
吸気ポート６ａ及び６ｂに跨るように設けられていて、
それぞれの吸気ポートの下流端に設けられた吸気弁７
ａ，７ｂの傘部に向かって均等に燃料を噴射するように
なっている。この場合に燃料噴射弁８から生じる２つの
燃料噴霧の流れをそれぞれ参照符号９によって示してい
る。

【０００４】図１８及び図１９に示す第１の従来例にお
いては、スロットル弁５の開度が小さくなる低負荷の運
転状態において、燃焼室２２内に空気と燃料の混合気の
スワール（渦流）１０を発生させるために、２つの吸気
弁７a，７bを通過する空気の流量を不均等なものとする
が、そのために、図１に示すスロットル弁５の上流側の
吸気通路２５から分岐する各気筒共通の第１のバイパス
通路２を設けて、その途中に弁等からなる流量調整装置
３を挿入すると共に、その下流側を各気筒に共通のエア
ーデリバリパイプ４に接続し、図１８及び図１９に示す
ように、エアーデリバリパイプ４から各気筒の一方の吸
気弁７ａの直前の吸気ポート６ａに向かって分岐する第
２のバイパス通路１をそれぞれ設けている。

【０００５】これに対して、他方の吸気ポート６ｂには
バイパス通路１等を設けないから、２つの吸気弁７のう
ちでも一方の吸気弁７ａを通過する空気の流量が他方の
吸気弁７ｂを通過する空気の流量よりも大きくなって、
燃焼室２２内に縦軸の回りのスワール１０が発生する。
従って、ここでは空気の流量が相対的に多くなる側の吸
気弁７ａを「大流量側の吸気弁」と呼ぶと共に、空気の
流量が相対的に少なくなる側の吸気弁７ｂを「小流量側
の吸気弁」と呼ぶことにする。また、第２のバイパス通
路１は燃焼室２２内にスワールを発生させることから
「噴流ポート」と呼ばれることがある。なお、スワール
１０の強さは流量調整装置３を制御することによって任
意に調整することができる。

【０００６】第１の従来例においては追加吸気のための
第２のバイパス通路１を設けることによって２つの吸気
ポート６ａ及び６ｂ（吸気弁７ａ及び７ｂ）の空気の流
量の間に差をつけているが、燃料噴射弁８による燃料噴
霧の流れ９の強さ、即ち燃料噴霧の流量は双方に均等に
生じるように設定されるので、第２のバイパス通路１が
設けられない側の吸気ポート６ｂの内壁面等には、空気
の流量が少ないために噴射された燃料が気化しないで付
着して蓄積しやすいという問題がある。付着した燃料の
油膜（液膜）を図１９においては参照符号１８によって
示している。

【０００７】図２０に第２の従来例を示す。この従来例
においては、２つの吸気弁７ａ及び７ｂを通過する空気
の流量を不均等にしてスワールを発生させるために、小
流量側の吸気弁７ｂに通じる一方の吸気ポート６ｂの上
流側にのみ流量調整弁２０を設けて、その吸気ポート６
ｂを流れる空気の流量を流量調整弁２０によって絞るこ
とができるようになっている。流量調整弁２０は燃焼室
２２内におけるスワール１０の強さを制御することがで
きるので「スワールコントロールバルブ」とも呼ばれて
いる。なお、この場合は、スワール１０を強めるため
に、隔壁２６に吸気ポート６ａの側へ突出する突起１９
を設けると共に、流量調整弁２０が全閉された時でも一
方の吸気ポート６ａを流れる吸気の一部が他方の吸気ポ
ート６ｂへ回り込むことができるように、隔壁２６の一
部に連通路２１を設けている。

【０００８】第２の従来例においても各気筒ごとに、燃
料噴射弁８は２つの吸気ポート６ａ及び６ｂへ均等に燃
料を噴射するようになっているが、吸気ポート６ｂと小
流量側の吸気弁７ｂを流れる空気の流量は、流量調整弁
２０が閉弁している低負荷時においては、吸気ポート６
ａと大流量側の吸気弁７ａを流れる空気の流量よりも小
さくなるので、吸気ポート６ｂと小流量側の吸気弁７ｂ
側では噴射された燃料の気化が悪くなって、第１の従来
例と同様に、吸気ポート６ｂの内壁面や吸気弁７ｂの背
面等に燃料が付着して油膜（液膜）１８を生じるという
問題がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
ポート内噴射式内燃機関の混合気供給システムにおいて
は、噴流ポートやスワールコントロールバルブ等によっ
て燃焼室内のスワールを強化しようとすると、空気の流
量が少ない側の吸気ポートや吸気弁には燃料が気化する
ことなく付着して液膜を形成するため、燃料噴射弁から
噴射された燃料の全量が直ちに燃焼室内へ供給されて燃
焼しないので、それが燃料の噴射制御に対する応答性の
低下を招く原因になっている。また、機関の運転状態に
よっては、燃焼室内へ流入する燃料が液膜状になってい
るために、燃焼室内における燃料の気化状態が不完全に
なって燃焼状態が悪化する。従って、それらの原因によ
って始動不良や加速の不円滑等の好ましくない状態が生
じたり、吸気ポート内に付着して残留している燃料の液
膜が原因になって、減速時に燃焼室内の空燃比がオーバ
ーリッチとなり、ＨＣとＣＯの排出量が増大して排気エ
ミッションの悪化を招くことがある。

【００１０】本発明は、従来技術における前述のような
問題に鑑み、新規な手段によってそれらの問題を解消す
ることを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、この課題を解
決するための手段として、特許請求の範囲の請求項１に
記載された内燃機関の混合気供給システムを提供する。
本発明の混合気供給システムは、複数個の吸気弁のそれ
ぞれを通過して燃焼室内へ流入する空気の流量を相互に
不均等にするための手段を備えているので、燃焼室内に
は混合気が渦を巻いて流れる所謂スワールが発生する。
従って、点火プラグの近傍に着火しやすい比較的濃い混
合気が、それ以外の部分には希薄な混合気が分布する成
層状態を容易に形成することができる。

【００１２】そして、請求項２に記載された混合気供給
システムにおいては、各気筒に複数個設けられた吸気弁
の中で機関の低負荷運転時のような所定の運転状態にお
いて、空気の流量が他のものよりも多くなるように設定
された吸気弁の吸気ポート内にのみ、燃料噴射弁によっ
て燃料が噴射されるので、その時に噴射された燃料は燃
焼室内においてスワールを形成する空気の流れに乗って
旋回しながら成層燃焼をする。所定の運転状態において
スワールを形成する目的で、空気の流量が比較的に少な
くなるように設定されている他の吸気弁の吸気ポートに
は燃料が噴射されないから、噴射された燃料がその吸気
ポートの内壁面や吸気弁の傘部等に付着して油膜を形成
する恐れがない。従って、燃料噴射量の制御の応答性が
高くなり、排気エミッションの悪化を防止することがで
きる。

【００１３】なお、所定の運転状態以外の例えば機関の
中高負荷運転時には、全ての吸気弁から大量の空気が燃
焼室内へ流入するのでスワールが形成されないが、各気
筒の１つの吸気ポート内へ噴射される燃料が、燃焼室内
で大量の空気の中へ混入して良好な燃焼をするから問題
はない。

【００１４】請求項３の混合気供給システムにおいて
は、比較的に空気の流量が少なくなるように設定された
吸気弁の吸気ポートにも少量の燃料を噴射する点で請求
項１の混合気供給システムと異なるが、その燃料噴射量
は空気の流量に見合う程度の少量であるから、それによ
って燃料の油膜が吸気ポートの内壁面に付着するとか、
排気エミッションが悪化するというような恐れはない。
従って、請求項２の発明もまた、請求項１の発明と概ね
同様な作用効果を奏することができる。

【００１５】請求項４の混合気供給システムにおいて
は、各気筒ごとに複数個設けられた吸気弁のそれぞれを
通過して燃焼室内へ流入する空気の流量を相互に不均等
にするための手段として、通常「噴流ポート」と呼ばれ
ている吸気のバイパス通路を用いる。所定の運転状態に
おいてバイパス通路を通った空気は特定の吸気ポートに
のみ追加的に供給されるので、その吸気ポートの下流側
の吸気弁から燃焼室内へ流入する空気の流量が、他の吸
気ポートの吸気弁から流入する空気の流量よりも多くな
るため、燃焼室内にスワールが発生する。このように比
較的に多量の空気の流れの中へ焼料噴射弁から噴射され
た燃料が混入して燃焼室内へ流入することになる。

【００１６】請求項５の混合気供給システムにおいて
は、燃料噴射弁による燃料噴射の狙い位置が噴流ポート
の空気の出口付近に設定されている。従って、燃料噴射
弁から噴射された燃料が、噴流ポートの出口から噴出す
る空気の流れと衝突することになるので、燃料の気化が
促進される。

【００１７】請求項６の混合気供給システムにおいて
は、噴流ポートが開口する吸気ポートの内壁面の一部に
突起もしくは傾斜面が設けられる。従って、燃料噴射弁
から噴射された燃料が吸気弁の閉弁時等に噴流ポートへ
逆流しようとするのを突起或いは傾斜面によって阻止す
ることができるので、逆流した燃料が吸気ポート内に付
着して油膜を形成するのを防止することができる。

【００１８】請求項７の混合気供給システムにおいて
は、噴流ポートに熱供給装置が設けられるので、噴流ポ
ートから噴出する空気は加熱されており、その空気の中
へ混入する燃料噴霧は加熱されて気化が促進される。

【００１９】請求項８の混合気供給システムにおいて
は、噴流ポートの出口が末広がり状に形成されているの
で、それから噴出する空気の流れは吸気弁の傘部に均等
に当たって、傘部に付着する燃料の油膜を気化させる作
用をする。それによって、燃料の油膜が吸気弁の傘部に
残ることが防止される。

【００２０】請求項９の混合気供給システムにおいて
は、機関の所定の運転状態において、各気筒の燃焼室内
にスワールを発生させるために、各気筒に複数個設けら
れた吸気弁のそれぞれを通過して燃焼室内へ流入する空
気の流量を相互に不均等にするための手段として、所謂
「スワールコントロールバルブ」を用いる。スワールコ
ントロールバルブが閉弁された時は、その吸気ポートの
吸気弁から燃焼室内へ流入する空気の流量が減少するか
ら、相対的に空気の流量が多くなる側の吸気ポートの吸
気弁から流入する空気の流れによって、燃焼室内にスワ
ールが発生する。後者の流量の大きい空気の流れの中へ
燃料噴射弁から燃料が噴射される。

【００２１】請求項１０の混合気供給システムにおいて
は、複数個の吸気弁に向かって分岐した後の吸気ポート
の間に連通路が設けられるので、空気の流量が多くなる
吸気ポートから、空気の流量が少なくなる吸気ポートへ
少量の空気が連通路を通って流入する。従って、空気の
流量が少なくなる側の吸気ポート内へ燃焼量からガスが
流入するのを防止しながら、成層燃焼をさせることがで
きるし、この吸気ポート内へ少量の燃料噴射を行うこと
も可能になる。

【００２２】請求項１１の混合気供給システムにおいて
は、燃焼室内にスワールを発生させるために空気の流量
を大きくする側の吸気弁のリフト量が、他の吸気弁のリ
フト量に比べて大きく設定されているので、前者におい
て大量の空気が吸気弁によって絞られることなく、効率
よく燃焼室内へ流入することができる。

【００２３】このように、本発明を実施すれば、従来技
術においては、吸気ポート内や吸気弁の傘部等に燃料が
付着するのを見込んで燃料噴射弁から多めに噴射してい
た燃料の量を減量することが可能になるので、燃費率の
向上を図ることができる。また、吸気弁の傘部等にデポ
ジットが付着したり、噴射された燃料がそのデポジット
に吸着されるというような問題もなくなるので、常に良
好な始動性能と、燃料の噴射制御に対する優れた応答性
及び加速性を維持することができる。更に、機関の減速
時に燃焼室内の空燃比がオーバーリッチとなるのを防止
することができるので、ＨＣやＣＯのような排気エミッ
ションの大幅な増加を招くことがないというような効果
をも奏する。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１から図３に本発明の第１実施
例としての内燃機関の混合気供給システムの構成と作用
を示す。図１８から図２０に示す従来技術に関連して先
に説明したように、１は第２のバイパス通路（噴流ポー
ト）、２は第１のバイパス通路、３は流量調整装置、４
はエアーデリバリパイプ、５はスロットル弁、６は各気
筒の吸気ポート、６ａ及び６ｂはそれから分岐した２つ
の吸気ポートである。７は吸気ポート６ａ及び６ｂの下
流側端部に設けられた吸気弁であって、特に７ａは大流
量側の吸気弁、７ｂは小流量側の吸気弁を示す。更に、
８は吸気ポート６ａ，６ｂに跨って設けられた各気筒に
１個の燃料噴射弁、９は吸気ポート内における燃料噴霧
の流れ、１０はスワールの流れ、２２は燃焼室、２３は
サージタンク、２４は点火プラグ、２５はスロットル弁
５の上流側の吸気通路であって、２６は分岐した２つの
吸気ポート６ａ及び６ｂの間を区画する隔壁を示してい
る。

【００２５】第１実施例の混合気供給システムの特徴
は、燃料噴射弁８が分岐した２つの吸気ポート６ａ及び
６ｂの一方、即ち、大流量側の吸気弁７ａに向かう吸気
ポート６ａにのみ燃料を噴射するように構成されている
点にある。従って、本発明の第１実施例においては、一
方の吸気ポート６ａ内にのみ燃料噴霧の流れ９ａが生じ
るため、他方の吸気ポート６ｂには実質的に燃料噴霧の
流れが生じない。

【００２６】これに対して、吸気は、スロットル弁５が
開弁している機関の中高負荷運転時には、上流側の吸気
通路２５からサージタンク２３へ流入して各気筒の吸気
ポート６へ分配され、更に分岐した２つの吸気ポート６
ａ及び６ｂへ分流して、それぞれの吸気弁７ａ及び７ｂ
から燃焼室２２内へ流入し、燃料噴射弁８から噴射され
た燃料と燃焼室２２内において混合して燃焼する。ま
た、機関の低負荷時にスロットル弁５が閉弁するか、或
いはその開度が小さくなると、吸気は上流側の吸気通路
２５から第１のバイパス通路２へ流入し、流量調整装置
３によって流量を制御されて、エアーデリバリパイプ４
から各気筒の第２のバイパス通路（噴流ポート）１へ分
配され、大流量側の吸気弁７ａを経て燃焼室２２内へ流
入する。この時は他方の吸気弁７ｂを通過する吸気の流
量が少ないために、燃焼室２２内にはスワール１０が発
生して成層燃焼の状態となる。

【００２７】このように、第１実施例においては、機関
の低負荷運転時に燃焼室２２内にスワール１０を発生さ
せるために、２つの吸気ポート６ａ及び６ｂのうちの一
方の吸気ポート６ａのみから吸気を燃焼室２２内へ流入
させる場合でも、燃料は吸気の流れがある吸気ポート６
ａへ噴射され、吸気の流れが弱い他方の吸気ポート６ｂ
には燃料が噴射されないから、気化しない燃料が液膜と
なって吸気ポート６ｂの内壁面や吸気弁７ｂの傘部に付
着して残留するというようなことがない。燃料噴射弁８
から噴射された燃料は、吸気ポート６ａから吸気弁７ａ
を経て燃焼室２２内へ流入する吸気の強い流れに乗っ
て、直ちに燃焼室２２内へ流入して、そこでスワール１
０を形成し、旋回しながら成層燃焼を行うので、空気と
燃料の混合気の量が少ない運転状態でも完全に燃焼する
ことができる。また、その時に燃料の液膜が吸気ポート
６ａ内や大流量側の吸気弁７ａの傘部に付着することは
ない。従って、第１実施例の混合気供給システムにおい
ては、いずれの部分においても燃料の付着量を低減する
ことができる。

【００２８】図４及び図５は、本発明の混合気供給シス
テムの第２実施例を示す平面図と斜視図であって、その
縦断面図は図１と同様なものになる。前述の第１実施例
においては、大流量側の吸気弁７ａにつながる吸気ポー
ト６ａにのみ燃料噴霧の流れ９ａを発生させる一方、小
流量側の吸気弁７ｂにつながる吸気ポート６ｂには燃料
を噴射しない点に特徴があるが、第２実施例において
は、第１実施例と同様に吸気ポート６ａ内に燃料を噴射
すると共に、吸気ポート６ｂ内にも少量だけ燃料を噴射
する点に特徴がある。それによって図４及び図５に示す
ように、大流量の燃料噴霧の流れ９ａと小流量の燃料噴
霧の流れ９ｂが同時に生じる。

【００２９】機関の低負荷運転時には小流量側の吸気ポ
ート６ｂへ流れる空気の流量が少ないが、そこへ噴射さ
れる燃料も少ないので、吸気ポート６ｂの内壁面や、小
流量側の吸気弁７ｂの傘部等に燃料の油膜が付着すると
しても微量であるから、特に大きな問題を生じることは
ない。従って、第２実施例は前述の第１実施例と概ね同
様な作用効果を奏する。

【００３０】図６及び図７に本発明の第３実施例の混合
気供給システムを示す。第３実施例においても第１実施
例の場合と同様に、燃焼室２２内にスワール１０を発生
させるために第２のバイパス通路（噴流ポート）１を設
けると共に、燃料噴射弁８によって大流量側の吸気ポー
ト６ａにのみ燃料を噴射するようにしているが、その燃
料噴霧の流れ９ａの到達狙い位置を、吸気ポート６ｂ内
でも特に噴流ポート１の出口近傍の位置１１に設定した
点に特徴がある。

【００３１】このように設定することにより、燃料噴射
弁８から噴射された燃料は、燃料噴霧の流れ９ａとなっ
て噴流ポート１の出口近傍の位置１１に到達し、そこで
噴流ポート１から噴射される強い空気の流れと衝突した
のち、その流れに乗って燃焼室２２内へ流入する。従っ
て、気流の衝突とスワール１０によって燃料噴霧の気化
が促進される。

【００３２】次に、本発明の第４実施例について説明す
る。まず図８に、各気筒の吸気ポート６ａに第２のバイ
パス通路（噴流ポート）１を設けた機関において、燃料
噴射弁８から噴射された燃料噴霧が、吸気弁７ａが閉弁
する時期にどのように流れるかという挙動を示す。噴流
ポート１から噴出する空気の流れが強いために、吸気弁
７ａが閉弁する時期には吸気弁７ａの周りを旋回する空
気の流れ１２が発生するため、吸気弁７ａの傘部を狙い
位置として噴射されてそれに付着した燃料が、強い空気
の流れ１２によって吹き飛ばされて吸気ポート６ａ内を
少し逆流する結果、吸気ポート６ａの内壁面に付着して
油膜１３を生じ、従来技術と同様な問題を生じる場合が
ある。

【００３３】第４実施例においてはこの問題を解消する
ために、噴流ポート１を有する吸気ポート６ａの内壁面
の一部に図９に示すような突起１４を設けて、燃料噴霧
が吸気ポート６ａ内を逆流しないようにしている。この
突起１４が吸気弁７ａの周りに旋回する空気の流れ１２
を抑制するので、吸気弁７ａの傘部に付着する燃料が吸
気ポート６ａへ吹き飛ばされてその内壁面に付着するこ
とが防止される。図９に示す第４実施例の変形例とし
て、図１０に示すように、吸気ポート６ａの内壁面を、
一旦隆起してから吸気弁７ａの弁口に向かって傾斜する
傾斜面１５を設けることができる。この場合も、概ね第
４実施例と同様な作用効果を奏する。

【００３４】図１１に本発明の第５実施例を示す。第５
実施例の特徴は、図１１のように噴流ポート１を設ける
ことによって大流量側となった吸気弁７ａのリフト量を
小流量側の吸気弁７ｂのリフト量よりも大きくすること
により、大流量側の吸気ポート６ａから燃焼室２２内へ
流入する空気の流量を更に増大させて、燃焼室２２内に
おけるスワール１０の流れを更に強化することができ
る。

【００３５】図１２に第５実施例の変形例を示す。図２
０に示す前述の第２の従来例のように、燃焼室２２内に
スワール１０を形成させる方法としては噴流ポート１を
設けることの他に、スワールコントロールバルブ２０を
設けて吸気ポート６ｂを流れる空気の流量を制限するこ
とにより、吸気ポート６ａ側の空気の流量を相対的に増
大させるという方法があるが、図１２の変形例は後者の
手段によってスワール１０を形成している場合に、大流
量側の吸気弁７ａのリフト量を、他方の吸気弁７ｂのそ
れに対して大きくしたものである。隔壁２６の連通路２
１や吸気ポート６ａの突起１９も第２の従来例と同様に
設けている。この変形例によれば図１１の第５実施例と
同様な効果が得られる。

【００３６】図１３及び図１４に本発明の第６実施例を
示す。この実施例では噴流ポート１に電気ヒーターのよ
うな熱供給装置１６を設けることにより、噴流ポート１
内で加熱された温度の高い空気を、大流量側の吸気弁７
ａを介して燃焼室２２内へ流入させるようにした点に特
徴がある。それによって低負荷運転時にスワール１０を
形成する空気の温度が高くなるので、燃焼室２２内で燃
料噴霧の気化が促進されるばかりでなく、温度の高い空
気の流れが噴流ポート１から吸気弁７aの付近の吸気ポ
ート６ａ内へ吹き出すために、吸気ポート６ａの内壁面
等に燃料が付着しても油膜になって残ることがなく直ち
に蒸発するという利点もある。

【００３７】図１５から図１７に本発明の第７実施例を
示す。第７実施例においては噴流ポート１の開口１７を
末広がりの形状とすることにより、大流量側の吸気ポー
ト６ａから燃焼室２２内にかけて幅が拡がる空気の噴流
１７ａを発生させる。それによって、吸気弁７ａの傘部
等に付着する燃料噴霧を燃焼室２２内へ吹き飛ばすこと
ができるので、吸気弁７ａに付着して油膜を形成する燃
料が減少し、燃料と空気の混合が促進される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の全体構成を示す縦断面図である。

【図２】第１実施例の要部の平面図である。

【図３】第１実施例の要部の斜視図である。

【図４】第２実施例の要部の平面図である。

【図５】第２実施例の要部の斜視図である。

【図６】第３実施例の要部の平面図である。

【図７】第３実施例の要部の斜視図である。

【図８】第４実施例が解決すべき問題を示す斜視図であ
る。

【図９】第４実施例の要部の斜視図である。

【図１０】第４実施例の変形例の斜視図である。

【図１１】第５実施例の要部の斜視図である。

【図１２】第５実施例の変形例の斜視図である。

【図１３】第６実施例の全体構成を示す縦断面図であ
る。

【図１４】第６実施例の要部の平面図である。

【図１５】第７実施例の全体構成を示す縦断面図であ
る。

【図１６】第７実施例の要部の平面図である。

【図１７】第７実施例の要部の斜視図である。

【図１８】第１の従来例の要部の平面図である。

【図１９】第１の従来例の斜視図である。

【図２０】第２の従来例の斜視図である。

【符号の説明】

１…第２のバイパス通路（噴流ポート）２…第１のバイパス通路５…スロットル弁６，６ａ，６ｂ…吸気ポート７，７ａ，７ｂ…吸気弁８…燃料噴射弁１０…スワール１１…噴流ポート１の出口近傍の位置（燃料噴射の狙い
位置）１３，１８…付着した燃料の油膜１４，１９…突起１５…傾斜面１６…熱供給装置１７…末広がり形状の開口２０…スワールコントロールバルブ２１…連通路２２…燃焼室２５…スロットル弁の上流側の吸気通路２６…隔壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｆ 1/42 Ｆ０２Ｆ 1/42 ＡＦ０２Ｍ 35/10 ３１１Ｆ０２Ｍ 35/10 ３１１Ａ３１１Ｂ 35/104 69/00 ３１０Ｔ 69/00 ３６０Ｂ３１０ 69/04 Ｐ３６０ 69/00 ３５０Ｐ 69/04 ３５０Ｚ 35/10 １０２Ｅ１０２Ｇ (72)発明者溝渕剛史愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地株式会社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者金原賢治愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地株式会社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者一瀬宏樹愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者加藤雄一愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内Ｆターム(参考） 3G024 AA04 AA09 BA00 DA01 DA17 FA00 3G084 AA03 BA05 BA06 BA09 BA11 BA21 BA26 CA01 CA03 CA04 CA06 CA09 DA00 DA02 DA09 DA10 DA12 3G301 HA01 HA06 HA16 JA02 JA04 JA26 KA01 KA06 KA08 KA09 KA12 KA16 LA01 LA04 LA05 LB01 MA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各気筒毎に複数個設けられる吸気弁と、
複数個の部分に分岐することによって前記複数個の吸気
弁の上流側の吸気ポートにそれぞれ接続している吸気通
路と、前記吸気ポートを含む前記吸気通路内の所定の位
置へ燃料を噴射して供給することができるように取り付
けられた燃料噴射弁と、所定の運転状態において前記複
数個の吸気弁のそれぞれを通過して燃焼室内へ流入する
空気の流量を相互に不均等にするための手段とを備えて
いることを特徴とする内燃機関の混合気供給システム。
【請求項２】請求項１において、前記複数個の吸気弁
のうちで比較的に空気の流量が多いものの上流側に接続
している前記吸気ポートにのみ、前記燃料噴射弁によっ
て燃料を噴射するように構成したことを特徴とする内燃
機関の混合気供給システム。
【請求項３】請求項１又は２において、前記燃料噴射
弁によって、前記複数個の吸気弁のうちで比較的に空気
の流量が多いものの上流側に接続している吸気ポートに
対して比較的に多量の燃料を噴射すると共に、比較的に
空気の流量が少ないものの上流側に接続している吸気ポ
ートに対して比較的に少量の燃料を噴射するように構成
したことを特徴とする内燃機関の混合気供給システム。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記複数個の吸気弁のそれぞれを通過して前記燃焼室内
へ流入する空気の流量を相互に不均等にするための前記
手段が、上流側端部において前記吸気通路のスロットル
弁の上流側部分に接続していると共に下流側部分が各気
筒に向かって分岐していて、それらの下流側端部が各気
筒の前記吸気ポートの１つに開口する噴流ポートに接続
している吸気のバイパス通路から構成されていることを
特徴とする内燃機関の混合気供給システム。
【請求項５】請求項４において、前記燃料噴射弁によ
る燃料噴射の狙い位置が前記噴流ポートの空気の出口付
近に設定されていることを特徴とする内燃機関の混合気
供給システム。
【請求項６】請求項４又は５において、前記噴流ポー
トが開口する前記吸気ポートの内壁面の一部に、前記燃
料噴射弁から噴射された燃料が前記噴流ポートを逆流す
るのを防止するための突起もしくは傾斜面が設けられて
いることを特徴とする内燃機関の混合気供給システム。
【請求項７】請求項４ないし６のいずれかにおいて、
前記噴流ポートに熱供給装置が設けられていることを特
徴とする内燃機関の混合気供給システム。
【請求項８】請求項４ないし７のいずれかにおいて、
前記噴流ポートの出口が末広がり状に形成されているこ
とを特徴とする内燃機関の混合気供給システム。
【請求項９】請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記複数個の吸気弁のそれぞれを通過して前記燃焼室内
へ流入する空気の流量を相互に不均等にするための前記
手段が、前記吸気通路が各気筒毎に複数個設けられた前
記吸気弁にそれぞれ接続する吸気ポートに向かって分岐
する部分に設けられたスワールコントロールバルブから
構成されていることを特徴とする内燃機関の混合気供給
システム。
【請求項１０】請求項９において、前記複数個の吸気
弁に向かって分岐した後の前記吸気ポートの間に連通路
が設けられていることを特徴とする内燃機関の混合気供
給システム。
【請求項１１】請求項１ないし１０のいずれかにおい
て、各気筒に複数個設けられる前記吸気弁のうちで、前
記燃焼室内にスワールを発生させるために空気の流量を
大きくする吸気弁のリフト量が、他の吸気弁のリフト量
に比べて大きく設定されていることを特徴とする内燃機
関の混合気供給システム。