JP2003193940A - Fuel injector and fuel injection valve of internal combustion engine - Google Patents

Fuel injector and fuel injection valve of internal combustion engine

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JP2003193940A
JP2003193940A JP2001392478A JP2001392478A JP2003193940A JP 2003193940 A JP2003193940 A JP 2003193940A JP 2001392478 A JP2001392478 A JP 2001392478A JP 2001392478 A JP2001392478 A JP 2001392478A JP 2003193940 A JP2003193940 A JP 2003193940A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To attain excellent combustion by suppressing degradation of homogeneity of the mixture of a fuel with air when forming fuel atomization expanding in a fan shape by the injection of the fuel in a combustion chamber during the homogeneous combustion. <P>SOLUTION: In an air intake stroke during the homogeneous combustion, not only a first fuel atomization 16 in a fan shape expanding in the width direction of the combustion chamber 2 is formed, but also a second fuel atomization 17 in a fan shape expanding in the axial direction of the combustion chamber 2 is also formed. The sectional area in the width direction of the combustion chamber 2 in the second fuel atomization 17 is smaller than that in the first fuel atomization 16. Therefore, the effect is small, in which the fuel atomization 17 is pressed by a head top part side of a piston 6 and an inner wall side of the combustion chamber 2 when the air sucked into the combustion chamber 2 from an intake passage 7 in the intake stroke flows along the axial direction of the combustion chamber 2 as the piston 6 moves. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料噴
射装置及び燃料噴射弁に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel injection device and a fuel injection valve for an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車等の車両に搭載される筒内噴射式
の内燃機関においては、吸気通路から空気が吸入される
燃焼室内に燃料噴射弁から直接燃料が噴射され、この燃
料噴射によって燃焼室内に燃料噴霧が形成される。そし
て、燃焼室内で燃料と空気とからなる混合気に対し点火
プラグによる点火が行われると、同混合気が燃焼してそ
のときの燃焼エネルギによりピストンが往復移動するよ
うになる。上記混合気の燃焼形態は、機関運転状態等に
応じて、空気に対し燃料が均等に混合された均質混合気
を燃焼させる「均質燃焼」と、点火プラグ周りのみに可
燃混合気が存在する成層混合気を燃焼させる「成層燃
焼」との間で切り換えられる。
2. Description of the Related Art In an in-cylinder injection type internal combustion engine mounted on a vehicle such as an automobile, fuel is directly injected from a fuel injection valve into a combustion chamber where air is sucked from an intake passage, and this fuel injection causes combustion chamber to be injected. A fuel spray is formed on. When a mixture of fuel and air is ignited by a spark plug in the combustion chamber, the mixture is combusted and the combustion energy at that time causes the piston to reciprocate. The combustion mode of the air-fuel mixture includes "homogeneous combustion" in which a homogeneous air-fuel mixture in which fuel is evenly mixed with air is combusted in accordance with the engine operating state, and stratification in which a combustible air-fuel mixture exists only around the spark plug. It is switched between "stratified combustion" in which the air-fuel mixture is burned.

【0003】均質燃焼時に均質混合気を形成する際に
は、ピストンの移動に伴い吸気通路から燃焼室に空気が
吸入される吸気行程中に燃料が噴射される。吸気行程中
での燃料噴射によって燃焼室内に形成された燃料噴霧
は、吸気通路から燃焼室に吸入された空気の流れに巻き
込まれて同空気と混合される。こうして燃焼室内に均質
混合気が形成されるようになる。
When forming a homogeneous mixture during homogeneous combustion, fuel is injected during the intake stroke in which air is drawn into the combustion chamber from the intake passage as the piston moves. The fuel spray formed in the combustion chamber by the fuel injection during the intake stroke is entrained in the flow of air sucked into the combustion chamber from the intake passage and mixed with the same. Thus, a homogeneous mixture is formed in the combustion chamber.

【0004】また、成層燃焼時に成層混合気を形成する
際には、ピストンの移動に伴い燃焼室内の空気が圧縮さ
れる圧縮行程中に燃料が噴射される。圧縮行程中での燃
料噴射によって燃焼室内に形成された燃料噴霧は、ピス
トンの頭頂部に当たった後に噴霧自身の貫徹力を利用し
て点火プラグの近くまで移動される。こうして燃焼室内
に成層混合気が形成されるようになる。
Further, when forming a stratified mixture during stratified combustion, fuel is injected during a compression stroke in which air in the combustion chamber is compressed as the piston moves. The fuel spray formed in the combustion chamber by the fuel injection in the compression stroke is moved to the vicinity of the spark plug by using the penetration force of the spray itself after hitting the top of the piston. In this way, a stratified mixture is formed in the combustion chamber.

【0005】ところで、燃焼室内に形成される燃料噴霧
は、燃料噴射弁から燃料を燃焼室の幅方向に広がるよう
噴射することで、例えば特開2001−27170公報
に示されるように燃焼室の幅方向に広がる扇状とされ
る。燃焼室内に形成される燃料噴霧を上記のような扇状
とすることで噴霧自身の貫徹力が大きくなることが確認
されており、この噴霧形状によって成層燃焼時に当該燃
料噴霧を点火プラグ近くまで移動させるのに必要な貫徹
力を確保するようにしている。
By the way, the fuel spray formed in the combustion chamber is produced by injecting the fuel from the fuel injection valve so as to spread in the width direction of the combustion chamber, so that the width of the combustion chamber is, for example, as disclosed in JP 2001-27170 A. It is shaped like a fan that spreads in the direction. It has been confirmed that the fuel spray formed in the combustion chamber has a fan shape as described above, so that the penetrating force of the spray itself is increased. Due to this spray shape, the fuel spray is moved close to the ignition plug during stratified combustion. We are trying to secure the necessary penetrating power.

【0006】更に、燃焼室内に形成される燃料噴霧を上
記のように扇状とすることで、成層燃焼時に同燃料噴霧
が大量の空気を巻き込みながら点火プラグ近くに移動す
るようになる。そのため、燃料噴霧を円錐状に形成した
場合などに比べ、燃料の気化を促進することができ、成
層混合気の燃焼を良好なものとすることができるように
なる。
Further, by making the fuel spray formed in the combustion chamber fan-shaped as described above, the fuel spray moves near the spark plug while entraining a large amount of air during stratified combustion. Therefore, as compared with the case where the fuel spray is formed in a conical shape, the vaporization of the fuel can be promoted, and the combustion of the stratified mixture can be improved.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記のように燃焼室内
に形成される燃料噴霧が扇状となるよう燃料を噴射する
ことで、成層燃焼時には上記効果が得られるようにはな
るが、均質燃焼時にも成層燃焼時と同様に燃焼室内に形
成される燃料噴霧が扇状となる。
By injecting the fuel so that the fuel spray formed in the combustion chamber is fan-shaped as described above, the above effect can be obtained during stratified combustion, but during homogeneous combustion. Also in the case of stratified combustion, the fuel spray formed in the combustion chamber becomes fan-shaped.

【0008】均質燃焼時において、吸気行程での燃料噴
射により燃焼室内に上記のような扇状の燃料噴霧が形成
されると、その燃料噴霧に吸気通路から燃焼室に吸入さ
れた空気が当たるようになる。この空気は、吸気行程中
のピストンの移動に伴い、燃焼室(ピストン)の中心軸
方向に沿って当該ピストン側に引かれるため、上記扇状
の燃料噴霧を厚さ方向に押してピストンの頭頂部側や燃
焼室の内壁側に押さえ付けることになる。
When the fan-shaped fuel spray as described above is formed in the combustion chamber by the fuel injection in the intake stroke during the homogeneous combustion, the air sucked from the intake passage into the combustion chamber hits the fuel spray. Become. This air is drawn toward the piston side along the center axis direction of the combustion chamber (piston) with the movement of the piston during the intake stroke, so that the fan-shaped fuel spray is pushed in the thickness direction to the top side of the piston. It will be pressed against the inner wall of the combustion chamber.

【0009】このように燃焼室内の燃料噴霧が押さえ付
けられると、燃焼室内においてピストンの頭頂部側及び
燃焼室の内壁側の部分に燃料が偏って存在するようにな
るため、点火プラグによる点火が行われるときにも、そ
の部分に燃料濃度の濃い混合気が残ったままになる。こ
のため、均質燃焼時における混合気の均質度が悪化し、
混合気の良好な燃焼を得ることが困難になるという問題
があった。
When the fuel spray in the combustion chamber is suppressed in this manner, the fuel is unevenly present in the combustion chamber at the top of the piston and the inner wall of the combustion chamber, so that ignition by the ignition plug is performed. When it is performed, the fuel-rich mixture remains in that portion. Therefore, the homogeneity of the air-fuel mixture during homogeneous combustion deteriorates,
There is a problem that it is difficult to obtain good combustion of the air-fuel mixture.

【0010】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、均質燃焼時に燃焼室への燃
料噴射によって扇状に広がる燃料噴霧を形成したとき、
燃料と空気との混合気の均質度が悪化して良好な燃焼が
得られなくなるのを抑制することのできる内燃機関の燃
料噴射装置及び燃料噴射弁を提供することにある。
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to form a fuel spray that spreads in a fan shape by fuel injection into a combustion chamber during homogeneous combustion,
An object of the present invention is to provide a fuel injection device and a fuel injection valve for an internal combustion engine capable of suppressing deterioration of the homogeneity of the air-fuel mixture of fuel and air resulting in poor combustion.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。上記
目的を達成するため、請求項1記載の発明では、吸気通
路から空気が吸入される燃焼室に直接燃料を噴射する内
燃機関の燃料噴射装置において、前記燃焼室の幅方向に
広がる扇状の第1の燃料噴霧と、前記燃焼室の中心軸方
向に広がる扇状の第2の燃料噴霧とを、同一の吸気行程
中に形成する燃料噴射手段を備えた。
[Means for Solving the Problems] Means for achieving the above-mentioned objects and their effects will be described below. In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, in a fuel injection device for an internal combustion engine, which directly injects fuel into a combustion chamber where air is sucked from an intake passage, a fan-shaped first spreading in the width direction of the combustion chamber. The fuel injection means for forming the fuel spray No. 1 and the fan-shaped second fuel spray spreading in the central axis direction of the combustion chamber during the same intake stroke are provided.

【0012】吸気行程中に吸気通路から燃焼室に吸入さ
れた空気は、ピストンの移動に伴い燃焼室の中心軸に沿
ってピストン側に引かれるようになる。吸気行程中に燃
焼室内に形成される第1の燃料噴霧は、燃焼室の幅方向
に広がる扇状となるため、上記空気によってピストンの
頭頂部側及び燃焼室の内壁側に押さえ付けられることに
なる。一方、上記第1の燃料噴霧が形成されたのと同一
の吸気行程中に燃焼室内に形成される第2の燃料噴霧
は、燃焼室の中心軸方向に広がる扇状となって燃焼室の
幅方向についての断面積が小となる。そのため、第2の
燃料噴霧については、上述した燃焼室を中心軸方向に沿
って流れる空気が当たったとしても、それによってピス
トンの頭頂部側及び燃焼室の内壁側に押さえ付けられる
という影響を受けにくい。従って、吸気行程中に第2の
燃料噴霧を燃焼室内に形成することで、燃料濃度の濃い
混合気がピストンの頭頂部側及び燃焼室の内壁側に留ま
って混合気の均質度が悪化するのを抑制することができ
る。そして、混合気の均質度悪化に伴い良好な燃焼が得
られなくなるのを抑制することができる。
The air taken into the combustion chamber from the intake passage during the intake stroke is drawn toward the piston along the central axis of the combustion chamber as the piston moves. Since the first fuel spray formed in the combustion chamber during the intake stroke has a fan shape that spreads in the width direction of the combustion chamber, it is pressed against the top of the piston and the inner wall of the combustion chamber by the air. . On the other hand, the second fuel spray formed in the combustion chamber during the same intake stroke as that in which the first fuel spray is formed becomes a fan shape that spreads in the central axis direction of the combustion chamber, and the width direction of the combustion chamber. The cross-sectional area of is small. Therefore, the second fuel spray is affected by the fact that even if the air flowing through the combustion chamber along the central axis direction is hit, it is pressed against the top of the piston and the inner wall of the combustion chamber. Hateful. Therefore, by forming the second fuel spray in the combustion chamber during the intake stroke, the air-fuel mixture with a high fuel concentration stays on the top of the piston and the inner wall of the combustion chamber, and the homogeneity of the air-fuel mixture deteriorates. Can be suppressed. Then, it is possible to prevent the good combustion from not being obtained due to the deterioration of the homogeneity of the air-fuel mixture.

【0013】請求項2記載の発明では、請求項1記載の
発明において、前記燃料噴射手段は、前記第1の燃料噴
霧と前記第2の燃料噴霧とを同時に形成するものとし
た。燃焼室内に直接燃料が噴射される内燃機関にあって
は、燃焼室内に形成された燃料噴霧が気化するときに気
化熱が燃焼室内の空気から奪われるため、同空気が冷却
されて燃焼室に対する空気の充填効率が高められるとと
もに耐ノック性が向上するという効果がある。こうした
効果については、吸気通路から燃焼室に吸入される空気
の流速が最も速くなるときに燃料噴射を行い、燃料噴霧
を効率よく気化させることによって最大の効果が得られ
るようになる。上記構成によれば、吸気通路から燃焼室
に吸入される空気の流速が最も速くなるときに、第1の
燃料噴霧と第2の燃料噴霧とを同時に形成することがで
きるため、それら第1及び第2の燃料噴霧を共に効率よ
く気化させ、上述した効果を高いレベルで得ることがで
きるようになる。
According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the fuel injection means forms the first fuel spray and the second fuel spray at the same time. In an internal combustion engine in which fuel is directly injected into the combustion chamber, the heat of vaporization is taken from the air in the combustion chamber when the fuel spray formed in the combustion chamber is vaporized, so the air is cooled and There is an effect that the air filling efficiency is increased and the knock resistance is improved. Regarding such effects, the maximum effect can be obtained by injecting fuel and efficiently vaporizing the fuel spray when the flow velocity of the air sucked into the combustion chamber from the intake passage becomes highest. According to the above configuration, the first fuel spray and the second fuel spray can be formed at the same time when the flow velocity of the air sucked from the intake passage into the combustion chamber becomes the highest, so that the first fuel spray and the second fuel spray can be formed simultaneously. It is possible to efficiently vaporize the second fuel spray together and obtain the above-described effect at a high level.

【0014】請求項3記載の発明では、請求項2記載の
発明において、前記燃料噴射手段は、前記吸気通路から
前記燃焼室に吸入される空気の流速が最も速くなると
き、前記第1の燃料噴霧と前記第2の燃料噴霧とを同時
に形成するものとした。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the fuel injection means is configured such that when the flow velocity of the air sucked into the combustion chamber from the intake passage becomes the highest, the first fuel is injected. The spray and the second fuel spray are simultaneously formed.

【0015】上記構成によれば、第1及び第2の燃料噴
霧を共に効率よく気化させることができる。そのため、
燃料の気化熱を利用した燃焼室内の空気の冷却を効率よ
く行い、燃焼室に対する空気の充填効率が高められると
ともに耐ノック性が向上するという効果を高いレベルで
得ることができるようになる。
According to the above construction, both the first and second fuel sprays can be efficiently vaporized. for that reason,
It is possible to efficiently cool the air in the combustion chamber by using the heat of vaporization of the fuel, to enhance the efficiency of filling the combustion chamber with air and to improve the knock resistance at a high level.

【0016】請求項4記載の発明では、請求項1〜3の
いずれかに記載の発明において、前記燃料噴射手段は、
前記第2の燃料噴霧を第1の燃料噴霧よりも前記吸入空
気の流れの上流側に形成するものとした。
According to the invention described in claim 4, in the invention described in any one of claims 1 to 3, the fuel injection means is:
The second fuel spray is formed on the upstream side of the flow of the intake air with respect to the first fuel spray.

【0017】吸気通路から燃焼室に吸入された空気の流
れを受けることによる影響は第2の燃料噴霧に比べて第
1の燃料噴霧の方が大となる。しかし、上記影響の小さ
い第2の燃料噴霧の方が第1の燃料噴霧よりも上記吸入
空気の流れの上流側にあるため、第1及び第2の燃料噴
霧が上記吸入空気の流れによってピストンの頭頂部側及
び燃焼室の内壁側に押されたとき、第1及び第2の燃料
噴霧が重なりにくい。従って、それら燃料噴霧が重なる
ことに伴い、燃焼室内において燃料濃度が過度に濃い領
域が生じるのを抑制することができる。
The influence of receiving the flow of the air sucked into the combustion chamber from the intake passage is larger in the first fuel spray than in the second fuel spray. However, since the second fuel spray having the smaller influence is on the upstream side of the flow of the intake air than the first fuel spray, the first and second fuel sprays are generated by the flow of the intake air to the piston. When pushed toward the top of the head and the inner wall of the combustion chamber, the first and second fuel sprays are less likely to overlap. Therefore, it is possible to suppress an excessively high fuel concentration region in the combustion chamber due to the overlapping of the fuel sprays.

【0018】請求項5記載の発明では、請求項1〜4の
いずれかに記載の発明において、前記燃料噴射手段は、
燃料を前記燃焼室の幅方向に広がるよう噴射するととも
に、それと同時に燃料を前記燃焼室の中心軸方向に広が
るよう噴射する単一の燃料噴射弁を備えた。
According to a fifth aspect of the invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the fuel injection means is:
A single fuel injection valve was provided for injecting the fuel so as to spread in the width direction of the combustion chamber, and at the same time for injecting the fuel so as to spread in the center axis direction of the combustion chamber.

【0019】上記構成によれば、第1の燃料噴霧と第2
の燃料噴霧とを形成するために、複数の燃料噴射弁を用
いる場合や、燃料噴射用の噴孔(燃料噴射弁)を回転さ
せて噴霧の広がる向きを変更できる機構を設ける場合な
どに比べ、燃料噴射装置の構造を簡略化することがで
き、構造の複雑化に伴うコスト増加を抑制することがで
きる。
According to the above arrangement, the first fuel spray and the second fuel spray
In comparison with the case where a plurality of fuel injection valves are used to form the fuel spray and the case where a mechanism for changing the spreading direction of the spray is provided by rotating the injection holes for fuel injection (fuel injection valve), The structure of the fuel injection device can be simplified, and the cost increase due to the complicated structure can be suppressed.

【0020】請求項6記載の発明では、請求項5記載の
発明において、前記燃料噴射弁は、前記燃焼室の幅方向
に延びる第1のスリットと、同燃焼室の中心軸方向に延
びる第2のスリットとから燃料を噴射するものとした。
According to the invention of claim 6, in the invention of claim 5, the fuel injection valve has a first slit extending in the width direction of the combustion chamber and a second slit extending in the central axis direction of the combustion chamber. The fuel was to be injected from the slit of.

【0021】上記構成によれば、第1のスリットからの
燃料噴射により第1の燃料噴霧が形成され、第2のスリ
ットからの燃料噴射により第2の燃料噴霧が形成される
ため、単一の燃料噴射弁によって的確に第1及び第2の
燃料噴霧を形成することができる。
According to the above structure, the first fuel spray is formed by the fuel injection from the first slit, and the second fuel spray is formed by the fuel injection from the second slit. The first and second fuel sprays can be accurately formed by the fuel injection valve.

【0022】請求項7記載の発明では、請求項6記載の
発明において、前記第2のスリットは、前記第1のスリ
ットよりも前記吸入空気の流れの上流側に形成されてい
ることを要旨とした。
According to the invention of claim 7, in the invention of claim 6, the second slit is formed on the upstream side of the flow of the intake air with respect to the first slit. did.

【0023】上記構成によれば、第2の燃料噴霧を第1
の燃料噴霧よりも吸入空気の流れの上流側に形成するこ
とができる。このため、上記吸入空気の流れの影響を第
2の燃料噴霧よりも受けやすい第1の燃料噴霧が、同吸
入空気によってピストンの頭頂部側及び燃焼室の内壁側
に押さえ付けられたとき、第1及び第2の燃料噴霧が重
なりにくい。従って、それら燃料噴霧が重なることに伴
い、燃焼室内において燃料濃度が過度に濃い領域が生じ
るのを抑制することができる。
According to the above construction, the second fuel spray is applied to the first fuel spray.
Can be formed on the upstream side of the flow of the intake air with respect to the fuel spray. Therefore, when the first fuel spray, which is more easily affected by the flow of the intake air than the second fuel spray, is pressed by the intake air toward the top of the piston and the inner wall of the combustion chamber, It is difficult for the first and second fuel sprays to overlap. Therefore, it is possible to suppress an excessively high fuel concentration region in the combustion chamber due to the overlapping of the fuel sprays.

【0024】請求項8記載の発明では、請求項6又は7
記載の発明において、前記第1のスリットと前記第2の
スリットとは重ならないように形成されていることを要
旨とした。
In the invention of claim 8, claim 6 or 7
In the invention described above, the gist is that the first slit and the second slit are formed so as not to overlap with each other.

【0025】仮に第1のスリットと第2のスリットとが
重なっている場合、その重なる部分については燃料を噴
射する際の抵抗が小さくなることから他の部分に比べて
単位面積当たりの燃料噴射量が大となる。その結果、燃
焼室内において、第1及び第2のスリットの重なる部分
に対応する領域の燃料濃度が他よりも濃くなり、良好な
燃焼を得る上で不利になる。しかし、上記構成によれ
ば、第1のスリットと第2のスリットとが離れており両
者が重ならないため、上記のような問題が生じるのを抑
制することができる。
If the first slit and the second slit overlap each other, the fuel injection amount per unit area is smaller than that of other portions because the resistance at the time of fuel injection becomes small in the overlapping portion. Is large. As a result, in the combustion chamber, the fuel concentration in the region corresponding to the overlapping portion of the first and second slits becomes higher than that in the other region, which is disadvantageous in obtaining good combustion. However, according to the above configuration, since the first slit and the second slit are separated from each other and do not overlap each other, it is possible to prevent the above-mentioned problems from occurring.

【0026】請求項9記載の発明では、請求項1〜8の
いずれかに記載の発明において、前記吸気通路は複数に
分岐した状態で前記燃焼室に接続されるものであって、
その複数に分岐した吸気通路と前記燃焼室との間を連通
・遮断すべく開閉動作する複数の吸気バルブを備え、前
記燃料噴射手段は前記複数の吸気バルブのうちの隣り合
う2本の吸気バルブの間に前記第2の燃料噴霧を形成す
るものとした。
According to a ninth aspect of the invention, in the invention according to any one of the first to eighth aspects, the intake passage is connected to the combustion chamber in a state of being branched into a plurality of parts,
The fuel injection device includes a plurality of intake valves that open and close so as to connect and disconnect the plurality of intake passages and the combustion chamber, and the fuel injection means includes two adjacent intake valves of the plurality of intake valves. The second fuel spray is formed between the two.

【0027】上記構成によれば、吸気行程中に複数の吸
気バルブが開いて燃焼室内に突き出るとき、それら吸気
バルブのうちの少なくとも一つに燃焼室内の第2の燃料
噴霧が当たり、それに伴い燃焼室内に燃料の偏在が生じ
て混合気の均質度が悪化することや、気化熱を利用した
充填効率の向上代が低下するのを抑制することができる
ようになる。
According to the above construction, when the plurality of intake valves are opened and protrude into the combustion chamber during the intake stroke, at least one of the intake valves is hit by the second fuel spray in the combustion chamber, and the combustion is accompanied by the combustion. It is possible to prevent the uneven distribution of fuel in the chamber from deteriorating the homogeneity of the air-fuel mixture and the decrease in the margin for improving the filling efficiency using the heat of vaporization.

【0028】請求項10記載の発明では、内燃機関の燃
焼室に燃料を噴射する燃料噴射弁であって、前記燃料を
噴射するための第1及び第2のスリットを、互いに直交
する方向に延びるように形成した。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a fuel injection valve for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, wherein first and second slits for injecting the fuel extend in directions orthogonal to each other. So formed.

【0029】上記構成によれば、第1のスリットからの
燃料噴射によって扇状に広がる第1の燃料噴霧が形成さ
れるとともに、第2のスリットからの燃料噴射によって
扇状に広がるように第2の燃料噴霧が形成され、それら
第1及び第2の燃料噴霧は互いに直交する方向に広がる
こととなる。従って、例えば上記第1の燃料噴霧が燃焼
室の幅方向に広がるよう燃料噴射弁を内燃機関に設ける
ことで、第2の燃料噴霧は燃焼室の中心軸方向に広がる
状態となる。内燃機関の吸気行程中に上記燃料噴射弁か
ら燃料を噴射して燃焼室内に第1及び第2の燃料噴霧を
形成すると、第1の燃料噴霧は、ピストンの移動に伴い
燃焼室の中心軸に沿ってピストン側に引かれる吸気通路
からの空気によって、ピストンの頭頂部側及び燃焼室の
内壁側に押さえ付けられる。これに対し、上記第2の燃
料噴霧は、燃焼室の幅方向についての断面積が小となる
ため、上述した燃焼室の中心軸方向に沿って流れる吸入
空気が当たったとき、それによってピストンの頭頂部側
及び燃焼室の内壁側に押さえ付けられるという影響を受
けにくい。従って、この第2の燃料噴霧を燃焼室内に形
成することで、燃料濃度の濃い混合気がピストンの頭頂
部側及び燃焼室の内壁側に留まって混合気の均質度が悪
化するのを抑制することができる。そして、混合気の均
質度悪化に伴い良好な燃焼が得られなくなるのを抑制す
ることができる。
According to the above construction, the first fuel spray that spreads in a fan shape is formed by the fuel injection from the first slit, and the second fuel that spreads in a fan shape is formed by the fuel injection from the second slit. A spray is formed, and the first and second fuel sprays spread in directions orthogonal to each other. Therefore, for example, by providing the fuel injection valve in the internal combustion engine so that the first fuel spray spreads in the width direction of the combustion chamber, the second fuel spray spreads in the central axis direction of the combustion chamber. When the fuel is injected from the fuel injection valve during the intake stroke of the internal combustion engine to form the first and second fuel sprays in the combustion chamber, the first fuel spray is directed to the central axis of the combustion chamber as the piston moves. The air from the intake passage along which the air is drawn toward the piston is pressed against the top of the piston and the inner wall of the combustion chamber. On the other hand, the second fuel spray has a small cross-sectional area in the width direction of the combustion chamber. Therefore, when the intake air flowing along the central axis direction of the combustion chamber hits the second fuel spray, It is unlikely to be affected by being pressed against the top of the head and the inner wall of the combustion chamber. Therefore, by forming the second fuel spray in the combustion chamber, it is possible to prevent the air-fuel mixture having a high fuel concentration from staying on the top side of the piston and the inner wall side of the combustion chamber and deteriorating the homogeneity of the air-fuel mixture. be able to. Then, it is possible to prevent the good combustion from not being obtained due to the deterioration of the homogeneity of the air-fuel mixture.

【0030】請求項11記載の発明では、請求項10記
載の発明において、前記第1のスリットと前記第2のス
リットとは重ならないように形成されていることを要旨
とした。
The eleventh aspect of the present invention is based on the tenth aspect of the present invention, wherein the first slit and the second slit are formed so as not to overlap with each other.

【0031】仮に第1のスリットと第2のスリットとが
重なっている場合、その重なる部分については燃料を噴
射する際の抵抗が小さくなることから他の部分に比べて
単位面積当たりの燃料噴射量が大となる。その結果、燃
焼室内において、第1及び第2のスリットの重なる部分
に対応する領域の燃料濃度が他よりも濃くなり、良好な
燃焼を得る上で不利になる。しかし、上記構成によれ
ば、第1のスリットと第2のスリットとが離れており両
者が重ならないため、上記のような問題が生じるのを抑
制することができる。
If the first slit and the second slit overlap each other, the fuel injection amount per unit area is smaller than that of the other portions because the resistance at the time of fuel injection becomes small in the overlapping portion. Is large. As a result, in the combustion chamber, the fuel concentration in the region corresponding to the overlapping portion of the first and second slits becomes higher than that in the other region, which is disadvantageous in obtaining good combustion. However, according to the above configuration, since the first slit and the second slit are separated from each other and do not overlap each other, it is possible to prevent the above-mentioned problems from occurring.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】以下、本発明を自動車に搭載され
る筒内噴射火花点火式エンジンに適用した一実施形態を
図1〜図8に従って説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a cylinder injection spark ignition type engine mounted on an automobile will be described below with reference to FIGS.

【0033】図1は、エンジン1における燃焼室2の周
辺を示す拡大断面図である。このエンジン1は、複数の
シリンダ3(図1には一つのみ図示)を有するシリンダ
ブロック4と、このシリンダブロック4に取り付けられ
たシリンダヘッド5と、シリンダ3内に往復移動可能に
設けられたピストン6とを備えている。そして、これら
シリンダブロック4、シリンダヘッド5、及びピストン
6によって上記燃焼室2が区画形成されている。
FIG. 1 is an enlarged sectional view showing the periphery of the combustion chamber 2 in the engine 1. The engine 1 is provided with a cylinder block 4 having a plurality of cylinders 3 (only one is shown in FIG. 1), a cylinder head 5 attached to the cylinder block 4, and reciprocally movable in the cylinder 3. And a piston 6. The combustion chamber 2 is defined by the cylinder block 4, the cylinder head 5, and the piston 6.

【0034】この燃焼室2には吸気通路7及び排気通路
8が接続されている。そして、燃焼室2と吸気通路7と
の間は吸気バルブ9の開閉動作によって連通・遮断さ
れ、燃焼室2と排気通路8との間は排気バルブ10の開
閉動作によって連通・遮断される。吸気バルブ9はエン
ジン1の吸気行程中に開弁され、排気バルブ10はエン
ジン1の排気行程中に開弁される。
An intake passage 7 and an exhaust passage 8 are connected to the combustion chamber 2. Then, the combustion chamber 2 and the intake passage 7 are connected / disconnected by the opening / closing operation of the intake valve 9, and the combustion chamber 2 and the exhaust passage 8 are connected / disconnected by the opening / closing operation of the exhaust valve 10. The intake valve 9 is opened during the intake stroke of the engine 1, and the exhaust valve 10 is opened during the exhaust stroke of the engine 1.

【0035】上記吸気通路7は、図2に示されるように
二つに分岐した状態で燃焼室2に接続されている。上述
した吸気バルブ9は、二つに分岐した後の各吸気通路7
と燃焼室2との間を連通・遮断できるように、一つの燃
焼室2につき二個ずつ設けられている。
The intake passage 7 is connected to the combustion chamber 2 in a branched state as shown in FIG. The intake valve 9 described above is provided in each intake passage 7 after being branched into two.
Two combustion chambers 2 are provided for each combustion chamber 2 so that communication between the combustion chamber 2 and the combustion chamber 2 can be established.

【0036】そして、エンジン1の吸気行程中に吸気バ
ルブ9が開弁すると、二つに分岐した吸気通路7から燃
焼室2内に空気が吸入される。この空気は、ピストン6
の図1の下方に向かう移動に伴い燃焼室2内においてピ
ストン6側に引かれ、同燃焼室2の中心軸L1(シリン
ダ3、ピストン6の中心軸)に沿って流れるようにな
る。
When the intake valve 9 is opened during the intake stroke of the engine 1, air is taken into the combustion chamber 2 from the intake passage 7 branched into two. This air is the piston 6
1 is pulled toward the piston 6 in the combustion chamber 2 and moves along the central axis L1 of the combustion chamber 2 (the central axis of the cylinder 3 and the piston 6).

【0037】エンジン1には、燃焼室2内に直接燃料を
噴射する燃料噴射弁11と、燃焼室2内に存在する燃料
と空気とからなる混合気に対し点火を行う点火プラグ1
2とが設けられている。この点火プラグ12による点火
に基づき混合気が燃焼すると、そのときの燃焼エネルギ
によりピストン6が往復移動し、エンジン1が駆動され
るようになる。なお、燃料噴射弁11の燃料噴射は、エ
ンジン1の運転制御を行うべく自動車に搭載された電子
制御装置13を通じて制御される。
The engine 1 has a fuel injection valve 11 for directly injecting fuel into the combustion chamber 2 and an ignition plug 1 for igniting a mixture of fuel and air existing in the combustion chamber 2.
2 and are provided. When the air-fuel mixture burns due to ignition by the spark plug 12, the combustion energy at that time causes the piston 6 to reciprocate, and the engine 1 is driven. The fuel injection of the fuel injection valve 11 is controlled by the electronic control unit 13 mounted on the vehicle to control the operation of the engine 1.

【0038】上記混合気の燃焼形態は、エンジン運転状
態等に応じて、空気に対し燃料が均等に混合された均質
混合気を燃焼させる「均質燃焼」と、点火プラグ12周
りのみに可燃混合気が存在する成層混合気を燃焼させる
「成層燃焼」との間で切り換えられる。
The combustion modes of the air-fuel mixture are "homogeneous combustion" in which a homogeneous air-fuel mixture in which fuel is evenly mixed with air is combusted in accordance with engine operating conditions, and combustible air-fuel mixture only around the spark plug 12. Is switched between "stratified combustion", in which a stratified mixture is burned.

【0039】均質燃焼時に均質混合気を形成する際に
は、吸気行程中に燃料噴射弁11から燃焼室2内に燃料
が噴射される。この燃料噴射によって燃焼室2内に形成
された燃料噴霧は、吸気通路7から燃焼室2に吸入され
た空気の流れに巻き込まれて同空気と混合される。こう
して燃焼室2内に均質混合気が形成され、同混合気を燃
焼させることにより均質燃焼が実現される。
When forming a homogeneous mixture during homogeneous combustion, fuel is injected from the fuel injection valve 11 into the combustion chamber 2 during the intake stroke. The fuel spray formed in the combustion chamber 2 by this fuel injection is entrained in the flow of air drawn into the combustion chamber 2 from the intake passage 7 and mixed with the same. In this way, a homogeneous mixture is formed in the combustion chamber 2, and the homogeneous combustion is realized by burning the mixture.

【0040】また、成層燃焼時に成層混合気を形成する
際には、圧縮行程中に燃料噴射弁11から燃焼室2内に
燃料が噴射される。この燃料噴射によって燃焼室2内に
形成された燃料噴霧は、ピストン6の頭頂部に形成され
た凹状のキャビティ6aの内壁に当たり、噴霧自身の貫
徹力とキャビティ6aとを利用して点火プラグ12の近
くまで移動される。こうして燃焼室内に成層混合気が形
成され、同混合気を燃焼させることにより成層燃焼が実
現される。
When forming a stratified mixture during stratified combustion, fuel is injected from the fuel injection valve 11 into the combustion chamber 2 during the compression stroke. The fuel spray formed in the combustion chamber 2 by this fuel injection hits the inner wall of the concave cavity 6a formed at the crown of the piston 6, and utilizes the penetration force of the spray itself and the cavity 6a to cause the spark plug 12 to discharge. Moved to near. Thus, a stratified mixture is formed in the combustion chamber, and the stratified combustion is realized by burning the mixture.

【0041】次に、燃料噴射弁11について図3〜図8
を参照して詳しく説明する。図3は、燃料噴射弁11の
噴孔形状を示す正面図である。燃料噴射弁11には、燃
料を噴射するための噴孔として、互いに直交する方向に
延びる第1及び第2のスリット14,15が形成されて
いる。第1のスリット14は、燃料噴射弁11の径方向
に延びている。一方、第2のスリット15は、第1のス
リット14の長手方向中央に対応した位置において同ス
リット14と所定間隔だけ離れた状態で、燃料噴射弁1
1の径方向であって且つ第1のスリット14と直交する
方向に延びている。
Next, the fuel injection valve 11 will be described with reference to FIGS.
Will be described in detail with reference to. FIG. 3 is a front view showing the injection hole shape of the fuel injection valve 11. First and second slits 14 and 15 extending in directions orthogonal to each other are formed in the fuel injection valve 11 as injection holes for injecting fuel. The first slit 14 extends in the radial direction of the fuel injection valve 11. On the other hand, the second slit 15 is separated from the first slit 14 by a predetermined distance at a position corresponding to the center in the longitudinal direction of the first slit 14, and the fuel injection valve 1
It extends in the radial direction of 1 and in the direction orthogonal to the first slit 14.

【0042】燃料噴射弁11からの燃料噴射が実行され
ると、第1及び第2のスリット14,15を通じて図5
及び図6に示されるように燃料が噴射される。なお、図
5は第1のスリット14を通じて噴射された燃料によっ
て形成される第1の燃料噴霧16、及び、第2のスリッ
ト15を通じて噴射された燃料によって形成される第2
の燃料噴霧17を側方から見たときの噴霧形状を示して
いる。また、図6は、上記第1及び第2の燃料噴霧1
6,17を上方からみたときの噴霧形状を示している。
When fuel injection from the fuel injection valve 11 is executed, the fuel is injected through the first and second slits 14 and 15 shown in FIG.
And fuel is injected as shown in FIG. Note that FIG. 5 shows a first fuel spray 16 formed by the fuel injected through the first slit 14 and a second fuel spray 16 formed by the fuel injected through the second slit 15.
3 shows the spray shape of the fuel spray 17 of FIG. In addition, FIG. 6 shows the first and second fuel sprays 1
6 and 7 show spray shapes when viewed from above.

【0043】これらの図からわかるように、第1の燃料
噴霧16は燃料噴射弁11の径方向に広がる扇状をな
し、第2の燃料噴霧17は第1の燃料噴霧16と直交す
る方向に広がる扇状をなしている。また、第1の燃料噴
霧16と第2の燃料噴霧17とは、互いが重なることの
ないよう離れて形成される。これは、第1の燃料噴霧1
6を形成するための第1のスリット14と、第2の燃料
噴霧17を形成するための第2のスリット15とが互い
に重ならないよう離れて形成されているためである。
As can be seen from these figures, the first fuel spray 16 has a fan shape that spreads in the radial direction of the fuel injection valve 11, and the second fuel spray 17 spreads in the direction orthogonal to the first fuel spray 16. It has a fan shape. Further, the first fuel spray 16 and the second fuel spray 17 are formed apart from each other so as not to overlap each other. This is the first fuel spray 1
This is because the first slit 14 for forming 6 and the second slit 15 for forming the second fuel spray 17 are formed so as not to overlap each other.

【0044】仮に、第1及び第2のスリット14,15
が重なっている場合には、その重なった部分については
燃料を噴射する際の抵抗が小さくなることから、上記重
なった部分では他の部分に比べて単位面積当たりの燃料
噴射量が大となる。その結果、燃料噴射を行ったときに
形成される燃料噴霧において、第1及び第2のスリット
14,15の重なる部分に対応する部分の燃料濃度が他
よりも濃くなり、良好な燃焼を得る上で不利になる。し
かし、上記のように第1のスリット14と第2のスリッ
ト15とを互いに離れるように形成することにより、第
1の燃料噴霧16と第2の燃料噴霧17とが互いに離れ
るようになり、上記のような問題が生じるのを抑制する
ことが可能となる。
Assuming that the first and second slits 14 and 15 are
When the two overlap, the resistance at the time of injecting fuel becomes small in the overlapped portion, so that the fuel injection amount per unit area becomes larger in the overlapped portion than in the other portions. As a result, in the fuel spray formed when the fuel injection is performed, the fuel concentration of the portion corresponding to the overlapping portion of the first and second slits 14 and 15 is higher than that of the other portions, and good combustion is obtained. Will be at a disadvantage. However, by forming the first slit 14 and the second slit 15 so as to be separated from each other as described above, the first fuel spray 16 and the second fuel spray 17 are separated from each other, and It is possible to suppress the occurrence of such problems.

【0045】また、エンジン1に対する燃料噴射弁11
の取り付けは、好ましくは以下に示す[1]〜[4]の
条件を満たすように行われる。 [1]第1の燃料噴霧16が燃焼室2の幅方向(シリン
ダ3、ピストン6の幅方向)に広がり、第2の燃料噴霧
17が燃焼室2の中心軸方向(シリンダ3、ピストン6
の中心軸方向)に広がる。
Further, the fuel injection valve 11 for the engine 1
The attachment is preferably performed so as to satisfy the following conditions [1] to [4]. [1] The first fuel spray 16 spreads in the width direction of the combustion chamber 2 (cylinder 3, piston 6 width direction), and the second fuel spray 17 spreads in the central axis direction of the combustion chamber 2 (cylinder 3, piston 6).
Spread in the direction of the central axis of the).

【0046】[2]均質燃焼を行うべく吸気行程中に燃
料を噴射する際、第1の燃料噴霧16が吸気バルブ9の
開弁時の位置よりもピストン6寄りの位置に形成され
る。 [3]第2の燃料噴霧17が上記第1の燃料噴霧16よ
りも吸気行程での吸入空気の流れの上流側に、且つ点火
プラグ12に当たらないように形成される。
[2] When fuel is injected during the intake stroke to perform homogeneous combustion, the first fuel spray 16 is formed at a position closer to the piston 6 than the position when the intake valve 9 is opened. [3] The second fuel spray 17 is formed upstream of the first fuel spray 16 in the flow of intake air in the intake stroke and so as not to hit the spark plug 12.

【0047】[4]第2の燃料噴霧17が図6に二点鎖
線で示される二つの吸気バルブ9の間に、それら両バル
ブ9からの距離Xが互いに等しくなるよう形成される。
ここで、燃料噴射弁11からの燃料噴射によって上記
[1]〜[4]に示されるように燃料噴霧を形成するこ
との利点について、燃焼室2の幅方向に広がる扇状の燃
料噴霧のみを形成する従来技術との比較をもとに説明す
る。
[4] The second fuel spray 17 is formed between the two intake valves 9 shown by the alternate long and two short dashes line in FIG. 6 so that the distances X from the two intake valves 9 are equal to each other.
Here, regarding the advantage of forming the fuel spray as shown in the above [1] to [4] by the fuel injection from the fuel injection valve 11, only the fan-shaped fuel spray spreading in the width direction of the combustion chamber 2 is formed. Description will be made based on a comparison with the related art.

【0048】エンジン1の吸気行程中には、上述したよ
うに吸気通路7から燃焼室2に吸入された空気がピスト
ン6側に引かれ、燃焼室2の中心軸方向に沿って流れる
ようになる。そのため従来は、均質燃焼を行うために吸
気行程での燃料噴射を行うと、上記のように流れる空気
が燃焼室2内で扇状に広がる燃料噴霧に当たり、同噴霧
がピストン6の頭頂部側や燃焼室2の内壁側に押さえ付
けられる。この場合、燃料噴霧と空気とが混合されにく
くなり、吸気行程から圧縮行程に移行した後も、図7に
二点鎖線で示されるようにピストン6の頭頂部付近に燃
料濃度の濃い混合気が存在するようになる。
During the intake stroke of the engine 1, the air sucked into the combustion chamber 2 from the intake passage 7 is drawn toward the piston 6 as described above and flows along the central axis of the combustion chamber 2. . Therefore, conventionally, when fuel injection in the intake stroke is performed to perform homogeneous combustion, the air flowing as described above hits the fuel spray that spreads in a fan shape in the combustion chamber 2, and the spray sprays the top of the piston 6 and the combustion. It is pressed against the inner wall side of the chamber 2. In this case, it becomes difficult for the fuel spray and the air to be mixed, and even after the transition from the intake stroke to the compression stroke, as shown by the alternate long and two short dashes line in FIG. To exist.

【0049】従って、点火プラグ12による点火が行わ
れるときにも、燃焼室2内の混合気に燃料の濃い部分と
薄い部分とが残ったままになり、均質燃焼時における混
合気の均質度が悪化し、混合気の良好な燃焼を得にくく
なる。また、燃料噴霧の気化熱を利用して燃焼室2内の
空気を効率よく冷却し、同燃焼室2に対する空気の充填
効率を高めるとともに耐ノック性を向上させようとする
と、吸気通路7から燃焼室2に吸入される空気の流速が
速くなり、燃料が気化し易くなるときに燃料噴霧を形成
しなければならなくなる。この場合、流速の速い空気の
流れによって燃焼室2内の燃料噴霧が一層ピストン6の
頭頂部側や燃焼室2の内壁側に押さえ付けられ易くな
り、上述した問題が顕著なものとなる。
Therefore, even when the ignition by the spark plug 12 is performed, the fuel rich portion and the fuel lean portion remain in the combustion chamber 2, and the homogeneity of the mixture during homogeneous combustion is maintained. It becomes worse and it becomes difficult to obtain good combustion of the air-fuel mixture. In addition, when the vaporization heat of the fuel spray is used to efficiently cool the air in the combustion chamber 2 to increase the efficiency of filling the combustion chamber 2 with air and to improve the knock resistance, combustion is performed from the intake passage 7. When the flow velocity of the air sucked into the chamber 2 becomes high and the fuel becomes easy to vaporize, the fuel spray has to be formed. In this case, the fuel flow in the combustion chamber 2 is more likely to be pressed to the crown portion side of the piston 6 or the inner wall side of the combustion chamber 2 by the flow of the air having a high flow velocity, and the above-mentioned problem becomes remarkable.

【0050】これに対し、本実施形態では、均質燃焼を
実行すべく吸気行程での燃料噴射が行われると、上述し
たように第1及び第2の燃料噴霧16,17が同一の吸
気行程中に燃焼室2内に形成される。こうした第1及び
第2の燃料噴霧16,17の形成は、電子制御装置13
による燃料噴射弁11の駆動制御により、例えば吸気行
程において吸気通路7から燃焼室2に吸入される空気の
流速が最も速くなる期間中に行われる。
On the other hand, in the present embodiment, when the fuel injection in the intake stroke is performed in order to carry out the homogeneous combustion, as described above, the first and second fuel sprays 16 and 17 are in the same intake stroke. Is formed in the combustion chamber 2. The formation of the first and second fuel sprays 16 and 17 is performed by the electronic control unit 13
The drive control of the fuel injection valve 11 is performed, for example, during the period in which the flow velocity of the air sucked from the intake passage 7 into the combustion chamber 2 becomes the highest in the intake stroke.

【0051】上記第1の燃料噴霧16は、燃焼室2の幅
方向に広がる扇状となるため、燃焼室2の中心軸方向に
沿って流れる上記空気によってピストン6の頭頂部側及
び燃焼室2の内壁側に押さえ付けられる。しかし、第2
の燃料噴霧17は、燃焼室2の中心軸方向に広がる扇状
となって燃焼室2の幅方向についての断面積が小となる
ため、上記空気が当たったときにピストン6の頭頂部側
及び燃焼室2の内壁側に押さえ付けられるという影響を
受けにくい。
Since the first fuel spray 16 has a fan shape that spreads in the width direction of the combustion chamber 2, the air flowing along the central axis direction of the combustion chamber 2 causes the top of the piston 6 and the combustion chamber 2 to move. It is pressed down on the inner wall side. But the second
The fuel spray 17 has a fan shape that spreads in the central axis direction of the combustion chamber 2 and has a small cross-sectional area in the width direction of the combustion chamber 2. Therefore, when the air hits, the top of the piston 6 and the combustion are Less susceptible to being pressed against the inner wall of the chamber 2.

【0052】従って、吸気行程中に第2の燃料噴霧17
を燃焼室2内に形成することで、燃料濃度の濃い混合気
がピストン6の頭頂部側及び燃焼室2の内壁側に留まっ
て混合気の均質度が悪化するのを抑制することができ
る。そして、均質燃焼時における混合気の均質度の悪化
に伴い、良好な燃焼が得られなくなるのを抑制すること
ができる。
Therefore, during the intake stroke, the second fuel spray 17
Is formed in the combustion chamber 2, it is possible to prevent the air-fuel mixture having a high fuel concentration from staying on the top of the piston 6 and the inner wall of the combustion chamber 2 and deteriorating the homogeneity of the air-fuel mixture. Then, it is possible to prevent a situation where good combustion cannot be obtained due to deterioration of the homogeneity of the air-fuel mixture during homogeneous combustion.

【0053】なお、第2の燃料噴霧17が形成されるの
と同一の吸気行程中には、燃焼室2の幅方向に広がる扇
状の第1の燃料噴霧16も形成される。そのため、吸気
行程中の吸入空気により上記第1の燃料噴霧16がピス
トン6の頭頂部側及び燃焼室2の内壁側に押さえ付けら
れるとはいえ、当該第1の燃料噴霧16によって燃焼室
2の幅方向についての燃料の拡散を促進することが可能
になる。
During the same intake stroke as the formation of the second fuel spray 17, the fan-shaped first fuel spray 16 spreading in the width direction of the combustion chamber 2 is also formed. Therefore, although the first fuel spray 16 is pressed to the top portion side of the piston 6 and the inner wall side of the combustion chamber 2 by the intake air during the intake stroke, the first fuel spray 16 of the combustion chamber 2 does not work. It becomes possible to promote the diffusion of the fuel in the width direction.

【0054】また、吸入空気の流れを受けることによる
影響の小さい第2の燃料噴霧17は、上記影響の大きい
第1の燃料噴霧16よりも燃焼室2内において吸気通路
7側の位置、即ち吸気行程での吸入空気の流れの上記第
1の燃料噴霧16よりも上流側に形成される。このた
め、第1及び第2の燃料噴霧16,17が上記吸入空気
の流れによってピストン6の頭頂部側及び燃焼室2の内
壁側に押されたとき、第1及び第2の燃料噴霧16,1
7が重なりにくい。そして、第1及び第2の燃料噴霧1
6,17が重なることに伴い、燃焼室2内に燃料濃度の
過度に濃い領域が生じることを抑制できる。
The second fuel spray 17, which is less affected by the flow of intake air, is located closer to the intake passage 7 in the combustion chamber 2 than the first fuel spray 16, which is greatly affected, that is, the intake air. It is formed on the upstream side of the first fuel spray 16 in the flow of intake air in the stroke. Therefore, when the first and second fuel sprays 16, 17 are pushed to the top of the piston 6 and the inner wall of the combustion chamber 2 by the flow of the intake air, the first and second fuel sprays 16, 1
7 is hard to overlap. Then, the first and second fuel sprays 1
It is possible to suppress the generation of an excessively high fuel concentration region in the combustion chamber 2 due to the overlapping of 6 and 17.

【0055】更に、第2の燃料噴霧17は二つの吸気バ
ルブ9の間に形成される。そのため、吸気行程中に吸気
バルブ9が開弁して燃焼室2内に突き出るとき、それら
吸気バルブ9に第2の燃料噴霧17が当たり、これによ
り燃焼室2内で燃料の偏在が生じて混合気の均質度が悪
化するのを抑制することができるようになる。
Further, the second fuel spray 17 is formed between the two intake valves 9. Therefore, when the intake valve 9 opens and protrudes into the combustion chamber 2 during the intake stroke, the second fuel spray 17 hits the intake valve 9, causing uneven distribution of the fuel in the combustion chamber 2 and mixing. It becomes possible to suppress the deterioration of the homogeneity of the air.

【0056】次に、従来のように燃料噴霧を形成した場
合と、本実施形態のように燃料噴霧を形成した場合との
混合気の燃焼変動率の違いについて、図8を参照して説
明する。
Next, the difference in the combustion fluctuation rate of the air-fuel mixture between when the fuel spray is formed as in the conventional case and when the fuel spray is formed as in this embodiment will be described with reference to FIG. .

【0057】同図8は、均質燃焼を行うべく吸気行程中
に燃料を噴射する場合において、燃料噴射時期の変化に
対し、混合気の燃焼変動率がどのように推移するかを示
すグラフである。図中において、破線は従来のように燃
料噴霧を形成した場合の燃料噴射時期の変化に対する燃
焼変動率の推移を示しており、実線は本実施形態のよう
に燃料噴霧を形成した場合の燃料噴射時期の変化に対す
る燃焼変動率の推移を示している。
FIG. 8 is a graph showing how the combustion fluctuation rate of the air-fuel mixture changes with changes in the fuel injection timing when fuel is injected during the intake stroke to perform homogeneous combustion. . In the figure, the broken line shows the transition of the combustion fluctuation rate with respect to the change of the fuel injection timing when the fuel spray is formed as in the conventional case, and the solid line shows the fuel injection when the fuel spray is formed as in the present embodiment. It shows the transition of the combustion fluctuation rate with respect to the change of the period.

【0058】この図からわかるように、吸気通路7から
燃焼室2に吸入される空気の流速が速くなる期間Aにお
いて、従来(破線)は燃焼変動率が悪化していたのに対
し、本実施形態(実線)では燃焼変動率の悪化が抑制さ
れている。これは、従来は期間Aで上述した混合気の均
質度の悪化により良好な燃焼が得られなくなるのに対
し、本実施形態では燃焼室2内での第1及び第2の燃料
噴霧16,17の形成により上記期間Aでの混合気の均
質度が改善され、良好な燃焼が得られるためである。従
って、上記期間Aにおいて、従来は燃焼変動率の悪化に
ともない燃費率も悪化するのに対し、本実施形態では燃
焼変動率の悪化が抑制されることから燃費率が良好に維
持されるようになる。
As can be seen from this figure, in the period A in which the flow velocity of the air sucked into the combustion chamber 2 from the intake passage 7 becomes faster, the combustion fluctuation rate deteriorates in the conventional case (broken line), whereas in the present embodiment. In the form (solid line), deterioration of the combustion fluctuation rate is suppressed. This is because conventionally, good combustion cannot be obtained due to the deterioration of the homogeneity of the air-fuel mixture described above in the period A, whereas in the present embodiment, the first and second fuel sprays 16 and 17 in the combustion chamber 2 are obtained. This is because the homogeneity of the air-fuel mixture in the period A is improved by the formation of, and good combustion is obtained. Therefore, in the period A, conventionally, the fuel consumption rate deteriorates as the combustion variation rate deteriorates, whereas in the present embodiment, the deterioration of the combustion variation rate is suppressed, so that the fuel consumption rate is maintained good. Become.

【0059】なお、図8において二点鎖線は、第2の燃
料噴霧17を第1の燃料噴霧16よりもピストン6寄り
の位置、即ち吸入空気の流れの上記第1の燃料噴霧16
寄りも下流側に形成した場合の燃焼変動率の推移を示し
ている。この場合の燃料噴射弁11の噴孔形状として
は、例えば図4に示されるようにすることが考えられ
る。この噴孔形状と図3に示される噴孔形状とは、第2
のスリット15の位置が第1のスリット14の幅方向両
側のうちの一方の側にあるか、或いは他方の側にあるか
という点のみが異なっている。
In FIG. 8, the alternate long and two short dashes line indicates the position where the second fuel spray 17 is closer to the piston 6 than the first fuel spray 16, that is, the first fuel spray 16 of the intake air flow.
It also shows the transition of the combustion fluctuation rate when the deviation is formed on the downstream side. The injection hole shape of the fuel injection valve 11 in this case may be as shown in FIG. 4, for example. This injection hole shape and the injection hole shape shown in FIG.
The only difference is that the position of the slit 15 is on one side of the both sides of the first slit 14 in the width direction or on the other side.

【0060】燃料噴射弁11の噴孔形状を図4に示され
るようにした場合であっても、混合気の燃焼変動が図7
に二点鎖線で示されるように期間Aにおいて従来(破
線)よりも良好になり、燃費率についても従来よりは良
好になることから、このような噴孔形状を採用すること
も可能である。
Even when the injection hole shape of the fuel injection valve 11 is as shown in FIG. 4, the combustion fluctuation of the air-fuel mixture is as shown in FIG.
In the period A as shown by the two-dot chain line, the injection hole shape is better than the conventional one (broken line), and the fuel consumption rate is also better than the conventional one. Therefore, such an injection hole shape can be adopted.

【0061】以上詳述した本実施形態によれば、以下に
示す効果が得られるようになる。 (1)均質燃焼時の吸気行程中には、燃焼室2の幅方向
に広がる扇状の第1の燃料噴霧16が形成されるだけで
なく、燃焼室2の中心軸方向に広がる扇状の第2の燃料
噴霧17も形成される。この第2の燃料噴霧17につい
ては、燃焼室2の幅方向の断面積が第1の燃料噴霧16
に比べて小となる。従って、吸気行程中に吸気通路7か
ら燃焼室2内に吸入された空気が、ピストン6の移動に
伴い燃焼室2の中心軸方向に沿って流れて第2の燃料噴
霧17に当たるとき、当該燃料噴霧17がピストン6の
頭頂部側及び燃焼室2の内壁側に押されるという影響は
小さいものとなる。このように吸気行程中に第2の燃料
噴霧17を燃焼室2内に形成することで、均質燃焼時に
燃料濃度の濃い混合気がピストン6の頭頂部側及び燃焼
室2の内壁側に多く留まって混合気の均質度が悪化する
のを抑制することができる。そして、混合気の均質度悪
化に伴い良好な燃焼が得られなくなるのを抑制すること
ができる。
According to this embodiment described in detail above, the following effects can be obtained. (1) During the intake stroke during homogeneous combustion, not only the fan-shaped first fuel spray 16 that spreads in the width direction of the combustion chamber 2 is formed, but also the fan-shaped second fuel spray 16 that spreads in the central axis direction of the combustion chamber 2. The fuel spray 17 is also formed. Regarding the second fuel spray 17, the cross-sectional area in the width direction of the combustion chamber 2 is the first fuel spray 16
It is smaller than Therefore, when the air sucked into the combustion chamber 2 from the intake passage 7 during the intake stroke flows along the central axis direction of the combustion chamber 2 with the movement of the piston 6 and hits the second fuel spray 17, The influence of the spray 17 being pushed toward the crown of the piston 6 and the inner wall of the combustion chamber 2 is small. By thus forming the second fuel spray 17 in the combustion chamber 2 during the intake stroke, a large amount of air-fuel mixture having a high fuel concentration stays at the top of the piston 6 and the inner wall of the combustion chamber 2 during homogeneous combustion. As a result, the deterioration of the homogeneity of the air-fuel mixture can be suppressed. Then, it is possible to prevent the good combustion from not being obtained due to the deterioration of the homogeneity of the air-fuel mixture.

【0062】(2)上記第2の燃料噴霧17が形成され
るのと同一の吸気行程中には、燃焼室2の幅方向に広が
る扇状の第1の燃料噴霧16も形成される。そのため、
吸気行程中の吸入空気により上記第1の燃料噴霧16が
ピストン6の頭頂部側及び燃焼室2の内壁側に押さえ付
けられるとはいえ、当該第1の燃料噴霧16によって燃
焼室2の幅方向についての燃料の拡散を促進することが
できる。
(2) During the same intake stroke in which the second fuel spray 17 is formed, the fan-shaped first fuel spray 16 that spreads in the width direction of the combustion chamber 2 is also formed. for that reason,
Although the first fuel spray 16 is pressed to the top of the piston 6 and the inner wall of the combustion chamber 2 by the intake air during the intake stroke, the first fuel spray 16 causes the first fuel spray 16 to move in the width direction of the combustion chamber 2. About fuel diffusion can be promoted.

【0063】(3)燃焼室2内に直接燃料が噴射される
エンジン1にあっては、燃焼室2内に形成された燃料噴
霧が気化するときに気化熱が燃焼室2内の空気から奪わ
れるため、同空気が冷却されて燃焼室2に対する空気の
充填効率が高められるという効果がある。こうした効果
については、吸気通路7から燃焼室2に吸入される空気
の流速が最も速くなるときに燃料噴射を行い、燃料噴霧
を効率よく気化させることによって最大の効果が得られ
るようになる。そのため、均質燃焼時の吸気行程中にお
いて上記吸入空気の流速が最も速くなる期間Aで、第1
及び第2の燃料噴霧16,17を形成することにより、
それら燃料噴霧16,17を効率良く気化させることが
でき、上述した効果を高いレベルで得ることができるよ
うになる。
(3) In the engine 1 in which fuel is directly injected into the combustion chamber 2, the heat of vaporization is taken from the air in the combustion chamber 2 when the fuel spray formed in the combustion chamber 2 is vaporized. Therefore, there is an effect that the air is cooled and the efficiency of filling the combustion chamber 2 with air is increased. Regarding these effects, the maximum effect can be obtained by injecting fuel and efficiently vaporizing the fuel spray when the flow velocity of the air taken into the combustion chamber 2 from the intake passage 7 becomes highest. Therefore, during the period A in which the flow velocity of the intake air is highest during the intake stroke during homogeneous combustion, the first
And by forming the second fuel sprays 16 and 17,
The fuel sprays 16 and 17 can be efficiently vaporized, and the above-mentioned effects can be obtained at a high level.

【0064】(4)吸気通路7から燃焼室2に吸入され
た空気の流れを受けることによる影響は、第2の燃料噴
霧17に比べて第1の燃料噴霧16の方が大となる。し
かし、上記影響の小さい第2の燃料噴霧17の方が第1
の燃料噴霧16よりも上記吸入空気の流れの上流側に形
成される。そのため、第1及び第2の燃料噴霧16,1
7が上記吸入空気の流れによってピストン6の頭頂部側
及び燃焼室2の内壁側に押されたとき、第1及び第2の
燃料噴霧16,17が重なりにくい。従って、それら燃
料噴霧が重なることに伴い、燃焼室2内において燃料濃
度が過度に濃い領域が生じるのを抑制することができ
る。
(4) The first fuel spray 16 has a larger effect than the second fuel spray 17 due to the flow of the air sucked into the combustion chamber 2 from the intake passage 7. However, the second fuel spray 17 having the above-mentioned influence is smaller than the first fuel spray 17.
Is formed on the upstream side of the flow of the intake air above the fuel spray 16. Therefore, the first and second fuel sprays 16,1
When 7 is pushed to the crown side of the piston 6 and the inner wall side of the combustion chamber 2 by the flow of the intake air, the first and second fuel sprays 16 and 17 are less likely to overlap. Therefore, it is possible to suppress an excessively high fuel concentration region in the combustion chamber 2 due to the overlapping of the fuel sprays.

【0065】(5)燃料噴射弁11に燃料を噴射するた
めの噴孔として第1及び第2のスリット14,15を形
成したため、第1及び第2の燃料噴霧16,17を単一
の燃料噴射弁11によって的確に形成することができ
る。従って、例えば第1の燃料噴霧16と第2の燃料噴
霧17とを形成するために複数の燃料噴射弁を用いる場
合などに比べ、エンジン1の燃料噴射装置の構造を簡略
化することができ、構造の複雑化に伴うコスト増加を抑
制することができる。
(5) Since the first and second slits 14 and 15 are formed as the injection holes for injecting fuel into the fuel injection valve 11, the first and second fuel sprays 16 and 17 are formed into a single fuel. It can be accurately formed by the injection valve 11. Therefore, the structure of the fuel injection device of the engine 1 can be simplified as compared with, for example, the case of using a plurality of fuel injection valves to form the first fuel spray 16 and the second fuel spray 17. It is possible to suppress an increase in cost due to the complicated structure.

【0066】(6)上記第2のスリット15は、第1の
スリット14よりも吸入空気の流れの上流側に形成され
るため、第2の燃料噴霧17を第1の燃料噴霧16より
も吸入空気の流れの上流側に的確に形成することができ
る。
(6) Since the second slit 15 is formed on the upstream side of the flow of intake air with respect to the first slit 14, the second fuel spray 17 is sucked more than the first fuel spray 16. It can be accurately formed on the upstream side of the air flow.

【0067】(7)第1のスリット14と第2のスリッ
ト15とを互いに離れるように形成した。従って、第1
及び第2のスリット14,15が互いに重なるときのよ
うに、燃料噴射を行ったときに形成される燃料噴霧にお
いて上記重なる部分に対応した部分の燃料濃度が他より
も濃くなり、良好な燃焼を得る上で不利になるのを抑制
することができる。
(7) The first slit 14 and the second slit 15 are formed so as to be separated from each other. Therefore, the first
As in the case where the second slits 14 and 15 overlap each other, in the fuel spray formed when the fuel injection is performed, the fuel concentration of the portion corresponding to the overlapping portion becomes darker than other portions, and good combustion is achieved. It is possible to suppress a disadvantage in obtaining it.

【0068】(8)第2の燃料噴霧17は二つの吸気バ
ルブ9の間に形成される。そのため、均質燃焼時の吸気
行程中に吸気バルブ9が開弁して燃焼室2内に突き出る
とき、それら吸気バルブ9に第2の燃料噴霧17が当た
り、これによって燃焼室2内で燃料の偏在が生じ、混合
気の均質度が悪化するのを抑制することができる。
(8) The second fuel spray 17 is formed between the two intake valves 9. Therefore, when the intake valve 9 opens and protrudes into the combustion chamber 2 during the intake stroke during homogeneous combustion, the second fuel spray 17 hits the intake valve 9, which causes uneven distribution of fuel in the combustion chamber 2. It is possible to suppress deterioration of the homogeneity of the air-fuel mixture.

【0069】(9)第2の燃料噴霧17は二つの吸気バ
ルブ9との間が等距離Xとなるように形成されるため、
何らかの理由によって第2の燃料噴霧17が二つの吸気
バルブ9のいずれかに向けて偏ったとき、第2の燃料噴
霧17が吸気バルブ9と当たるのを極力回避することが
できる。
(9) Since the second fuel spray 17 is formed so as to have the equal distance X between the two intake valves 9,
When the second fuel spray 17 is biased toward one of the two intake valves 9 for some reason, it is possible to avoid the second fuel spray 17 from hitting the intake valve 9 as much as possible.

【0070】なお、上記実施形態は、例えば以下のよう
に変更することもできる。 ・第2の燃料噴霧17を二つの吸気バルブ9の間に形成
する際に、第2の燃料噴霧17と二つの吸気バルブ9と
の距離を必ずしも互いに等しくする必要はない。
The above embodiment can be modified as follows, for example. When forming the second fuel spray 17 between the two intake valves 9, the distances between the second fuel spray 17 and the two intake valves 9 do not necessarily have to be equal to each other.

【0071】・吸気通路7が三つ以上に分岐した状態で
燃焼室2に接続されるエンジンに本発明を適用してもよ
い。この場合、一つの燃焼室2につき吸気通路7の分岐
数に対応した数の吸気バルブ9が設けられ、それら吸気
バルブ9の開閉によって各吸気通路7と燃焼室2との間
が連通・遮断される。そして、それら複数の吸気バルブ
9のうちの隣り合う2本の吸気バルブ9の間に第2の燃
料噴霧17が形成されるよう、燃料噴射弁11がエンジ
ン1に取り付けられる。
The present invention may be applied to an engine connected to the combustion chamber 2 in a state where the intake passage 7 is branched into three or more. In this case, one combustion chamber 2 is provided with a number of intake valves 9 corresponding to the number of branches of the intake passages 7, and opening and closing of the intake valves 9 connects and disconnects each intake passage 7 and the combustion chamber 2. It Then, the fuel injection valve 11 is attached to the engine 1 so that the second fuel spray 17 is formed between the two adjacent intake valves 9 of the plurality of intake valves 9.

【0072】・図9に示されるように、燃料噴射弁11
における第1のスリット14と第2のスリット15とが
重なっていてもよい。 ・図10に示されるように、燃料噴射弁11における第
1のスリット14の幅方向両側に第2のスリット15
a,15bを形成してもよい。
The fuel injection valve 11 as shown in FIG.
The first slit 14 and the second slit 15 may be overlapped with each other. As shown in FIG. 10, the second slits 15 are formed on both sides of the first slit 14 in the fuel injection valve 11 in the width direction.
You may form a, 15b.

【0073】・第1の燃料噴霧16と第2の燃料噴霧1
7とを単一の燃料噴射弁11で形成する代わりに別々の
燃料噴射弁によって形成するようにしてもよい。また、
燃料噴射用の噴孔としてのスリットを燃料噴射弁に一つ
だけ設け、噴孔(燃料噴射弁)を回転させて燃料噴霧の
広がる方向を制御できる機構を設けてもよい。この場
合、同一の吸気行程中に燃料噴射弁を90°回転させ、
その回転の前後で各々燃料噴射を行うことで、広がる向
きの90°異なる二種類の燃料噴霧が燃焼室2内に形成
されるようになる。上述したいずれの変更例について
も、第1の燃料噴霧16を形成するタイミングと、第2
の燃料噴霧17を形成するタイミングとを適宜ずらすこ
とが可能になる。
First fuel spray 16 and second fuel spray 1
7 and 7 may be formed by separate fuel injection valves instead of being formed by a single fuel injection valve 11. Also,
Only one slit may be provided in the fuel injection valve as an injection hole for fuel injection, and a mechanism may be provided to control the spreading direction of the fuel spray by rotating the injection hole (fuel injection valve). In this case, rotate the fuel injection valve 90 ° during the same intake stroke,
By injecting fuel before and after the rotation, two types of fuel sprays having different spreading directions of 90 ° are formed in the combustion chamber 2. In each of the modified examples described above, the timing for forming the first fuel spray 16 and the second
The timing of forming the fuel spray 17 can be appropriately shifted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本実施形態の燃料噴射装置及び燃料噴射弁が適
用されるエンジンの燃焼室付近を示す拡大断面図。
FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of a combustion chamber of an engine to which a fuel injection device and a fuel injection valve of this embodiment are applied.

【図2】同エンジンの吸気通路の形状を示す略図。FIG. 2 is a schematic view showing a shape of an intake passage of the engine.

【図3】上記燃料噴射弁の噴孔形状を示す正面図。FIG. 3 is a front view showing a shape of an injection hole of the fuel injection valve.

【図4】燃料噴射弁の噴孔形状の他の例を示す正面図。FIG. 4 is a front view showing another example of the injection hole shape of the fuel injection valve.

【図5】燃料噴射弁からの燃料噴射によって形成される
燃料噴霧の形状を示す側面図。
FIG. 5 is a side view showing the shape of fuel spray formed by fuel injection from a fuel injection valve.

【図6】燃料噴射弁からの燃料噴射によって形成される
燃料噴霧の形状を示す平面図。
FIG. 6 is a plan view showing the shape of fuel spray formed by fuel injection from a fuel injection valve.

【図7】従来の燃料噴射を実行したときの燃焼室内にお
ける燃料の分布を示す拡大断面図。
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing the distribution of fuel in the combustion chamber when conventional fuel injection is executed.

【図8】吸気行程での燃料噴射の際に燃料噴射時期を変
更したとき、それに伴い混合気の燃焼変動率がどのよう
に推移するかを示すグラフ。
FIG. 8 is a graph showing how the combustion variation rate of the air-fuel mixture changes when the fuel injection timing is changed during fuel injection in the intake stroke.

【図9】燃料噴射弁の噴孔形状の他の例を示す正面図。FIG. 9 is a front view showing another example of the injection hole shape of the fuel injection valve.

【図10】燃料噴射弁の噴孔形状の他の例を示す正面
図。
FIG. 10 is a front view showing another example of the injection hole shape of the fuel injection valve.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…エンジン、2…燃焼室、3…シリンダ、4…シリン
ダブロック、5…シリンダヘッド、6…ピストン、6a
…キャビティ、7…吸気通路、8…排気通路、9…吸気
バルブ、10…排気バルブ、11…燃料噴射弁、12…
点火プラグ、13…電子制御装置、14…第1のスリッ
ト、15…第2のスリット、16…第1の燃料噴霧、1
7…第2の燃料噴霧。
1 ... Engine, 2 ... Combustion chamber, 3 ... Cylinder, 4 ... Cylinder block, 5 ... Cylinder head, 6 ... Piston, 6a
... Cavity, 7 ... Intake passage, 8 ... Exhaust passage, 9 ... Intake valve, 10 ... Exhaust valve, 11 ... Fuel injection valve, 12 ...
Spark plug, 13 ... Electronic control device, 14 ... First slit, 15 ... Second slit, 16 ... First fuel spray, 1
7 ... Second fuel spray.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G066 AA02 AA05 AB02 BA02 BA04 BA14 CC26 CC32 CC34 CC48 CE22 DA04    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 3G066 AA02 AA05 AB02 BA02 BA04                       BA14 CC26 CC32 CC34 CC48                       CE22 DA04

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】吸気通路から空気が吸入される燃焼室に直
接燃料を噴射する内燃機関の燃料噴射装置において、 前記燃焼室の幅方向に広がる扇状の第1の燃料噴霧と、
前記燃焼室の中心軸方向に広がる扇状の第2の燃料噴霧
とを、同一の吸気行程中に形成する燃料噴射手段を備え
ることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
1. A fuel injection device for an internal combustion engine in which fuel is directly injected into a combustion chamber where air is sucked from an intake passage, and a fan-shaped first fuel spray that spreads in the width direction of the combustion chamber,
A fuel injection device for an internal combustion engine, comprising: a fuel injection unit that forms a fan-shaped second fuel spray that spreads in the central axis direction of the combustion chamber during the same intake stroke.
【請求項2】前記燃料噴射手段は、前記第1の燃料噴霧
と前記第2の燃料噴霧とを同時に形成するものである請
求項1記載の内燃機関の燃料噴射装置。
2. The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the fuel injection means simultaneously forms the first fuel spray and the second fuel spray.
【請求項3】前記燃料噴射手段は、前記吸気通路から前
記燃焼室に吸入される空気の流速が最も速くなるとき、
前記第1の燃料噴霧と前記第2の燃料噴霧とを同時に形
成するものである請求項2記載の内燃機関の燃料噴射装
置。
3. The fuel injection means, when the flow velocity of the air sucked into the combustion chamber from the intake passage is the highest,
The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the first fuel spray and the second fuel spray are simultaneously formed.
【請求項4】前記燃料噴射手段は、前記第2の燃料噴霧
を第1の燃料噴霧よりも前記吸入空気の流れの上流側に
形成する請求項1〜3のいずれかに記載の内燃機関の燃
料噴射装置。
4. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the fuel injection means forms the second fuel spray on the upstream side of the flow of the intake air with respect to the first fuel spray. Fuel injection device.
【請求項5】前記燃料噴射手段は、燃料を前記燃焼室の
幅方向に広がるよう噴射するとともに、それと同時に燃
料を前記燃焼室の中心軸方向に広がるよう噴射する単一
の燃料噴射弁を備える請求項1〜4のいずれかに記載の
内燃機関の燃料噴射装置。
5. The fuel injection means comprises a single fuel injection valve for injecting fuel so as to spread in the width direction of the combustion chamber and at the same time for injecting fuel so as to spread in the central axis direction of the combustion chamber. A fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 1.
【請求項6】前記燃料噴射弁は、前記燃焼室の幅方向に
延びる第1のスリットと、同燃焼室の中心軸方向に延び
る第2のスリットとから燃料を噴射するものである請求
項5記載の内燃機関の燃料噴射装置。
6. The fuel injection valve injects fuel from a first slit extending in a width direction of the combustion chamber and a second slit extending in a central axis direction of the combustion chamber. A fuel injection device for an internal combustion engine as described.
【請求項7】前記第2のスリットは、前記第1のスリッ
トよりも前記吸入空気の流れの上流側に形成されている
請求項6記載の内燃機関の燃料噴射装置。
7. The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 6, wherein the second slit is formed on the upstream side of the flow of the intake air with respect to the first slit.
【請求項8】前記第1のスリットと前記第2のスリット
とは重ならないように形成されている請求項6又は7記
載の内燃機関の燃料噴射装置。
8. The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 6, wherein the first slit and the second slit are formed so as not to overlap each other.
【請求項9】前記吸気通路は複数に分岐した状態で前記
燃焼室に接続されるものであって、その複数に分岐した
吸気通路と前記燃焼室との間を連通・遮断すべく開閉動
作する複数の吸気バルブを備え、前記燃料噴射手段は前
記複数の吸気バルブのうちの隣り合う2本の吸気バルブ
の間に前記第2の燃料噴霧形成する請求項1〜8のいず
れかに記載の内燃機関の燃料噴射装置。
9. The intake passage is connected to the combustion chamber in a state in which the intake passage is branched into a plurality of parts, and is opened / closed so as to establish communication between the intake passage and the combustion chamber. The internal combustion engine according to claim 1, further comprising a plurality of intake valves, wherein the fuel injection means forms the second fuel spray between two adjacent intake valves of the plurality of intake valves. Engine fuel injectors.
【請求項10】内燃機関の燃焼室に燃料を噴射する燃料
噴射弁であって、 前記燃料を噴射するための第1及び第2のスリットを、
互いに直交する方向に延びるように形成したことを特徴
とする燃料噴射弁。
10. A fuel injection valve for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, comprising first and second slits for injecting the fuel,
A fuel injection valve formed so as to extend in directions orthogonal to each other.
【請求項11】前記第1のスリットと前記第2のスリッ
トとは重ならないように形成されている請求項10記載
の燃料噴射弁。
11. The fuel injection valve according to claim 10, wherein the first slit and the second slit are formed so as not to overlap with each other.
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