JP2004137960A - Fuel injection device for internal combustion engine - Google Patents

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JP2004137960A
JP2004137960A JP2002302892A JP2002302892A JP2004137960A JP 2004137960 A JP2004137960 A JP 2004137960A JP 2002302892 A JP2002302892 A JP 2002302892A JP 2002302892 A JP2002302892 A JP 2002302892A JP 2004137960 A JP2004137960 A JP 2004137960A
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Takeshi Ashizawa
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress HC emission even when no reverse flow of intake air from a combustion chamber to an intake passage is generated. <P>SOLUTION: The fuel injection device comprises the intake passage 14 communicated with the combustion chamber 13, an intake valve 7 capable of blocking communication of the combustion chamber 13 with the intake passage 14, a variable valve mechanism for changing opening/closing timing of the intake valve 7, a means 11 for detecting reverse flow in the intake passage 14, a fuel injection means for switching an injecting direction into to two different directions, and a fuel injection control device 1 for controlling the injecting direction of the fuel injection means. The injecting direction of the fuel injecting means is switched according to a detecting signal from the reverse flow detecting means 11. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【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に関し、特にHCの排出量を低減するための燃料噴射装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
各気筒の吸気通路の途中に一つのフューエルインジェクタを設け、そのフューエルインジェクタから吸気通路に向けて燃料の噴射を行う内燃機関の燃料噴射装置が知られている(特許文献1)。
【0003】
【特許文献1】
特開平7−77139号公報
【0004】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら特許文献1のような燃料噴射装置では、フューエルインジェクタが常に一定の方向に向けて固定されているため、フューエルインジェクタの燃料噴射軸線と吸入空気の流れる方向が所定の角度を成している。したがって所定の吸入空気の流速時には吸気弁の傘部に向けて燃料を噴射できるものの、吸入空気の流速が増加、または減少することにより噴射された燃料の流れる方向が変化した時には燃料噴霧が吸気弁の傘部を外れる方向に曲げられることとなる。その結果、吸気弁の傘部を指向しない燃料噴霧が吸気通路の壁面に付着して燃料の壁流となる。
【0005】
これらの燃料が気化しないまま燃焼室へ入り、排気弁方向へ移動して排気弁周辺に付着することによってHCの排出を招くことになる。
【0006】
特に、吸気弁上側(燃焼室の上側方向)の吸気通路壁から燃焼室に流入した壁流が排気弁周辺に付着しやすい。
【0007】
そこで本発明は、気化していない燃料が吸気弁上側(燃焼室の上側方向)の吸気通路壁から燃焼室に流入することを防止することによって、排気弁周辺への壁流の付着を防止し、HCの排出を低減させることを課題としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、燃焼室に連通する吸気通路と、前記燃焼室と吸気通路との連通を遮断可能な吸気弁と、前記吸気弁の開閉時期を変化させる可変動弁機構と、前記吸気通路内の逆流を検出する手段と、前記吸気通路に設けられ、噴射方向を二つの異なる方向へ切り替え可能な燃料噴射手段と、前記燃料噴射手段の噴射方向を制御する燃料噴射制御装置とを備え、前記逆流検出手段からの検出信号に応じて燃料噴射手段の噴射方向を切り替えることとする。
【0009】
【作用・効果】
本発明によれば、筒内から吸気通路への吸気の吹き返し(逆流)がなく、吸気弁付近に付着している燃料が気化しにくい状況では、吸気弁の下側(筒壁側)にのみ燃料を噴射するので、吸気弁上側(燃焼室の上側方向)の吸気通路壁に気化していない燃料が付着して壁流を生じることが無い。
【0010】
したがって、壁流が吸気弁上側から燃焼室に流入することがなく、気化していない燃料の排気弁周辺への付着を防止できる。この結果HCに排出を低減できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0012】
図1は第1の実施形態に用いる内燃機関の構成図であり、多気筒内燃機関の一個の気筒を示している。
【0013】
従来の内燃機関と同様に、シリンダブロック15の上部にシリンダヘッド16が固定されており、ピストン18の上面18aとシリンダヘッド16の下面との間に燃焼室13を形成している。
【0014】
また、シリンダヘッド16には互いに対向する吸気通路14と排気通路17が各シリンダ毎に設けられ、それぞれ燃焼室13に連通している。
【0015】
吸気通路14は吸気ポート14aと吸気管14bとからなり、その上流側はコレクタタンク4を介してスロットルチャンバ3、エアフローメータ2へと接続され、下流側は燃焼室13に接続されている。また、吸気通路14には本発明の特徴であるフューエルインジェクタ5、6、および燃焼室13から吸気通路14への吸気の吹き返し(逆流)を検知するための逆流検知センサ11が設けられている。フューエルインジェクタ5,6はそれぞれ異なった方向に燃料噴射するよう取り付けられている。
【0016】
排気通路17も同様に排気ポート17aと排気管17bからなり、上流側は燃焼室13に接続され、下流は触媒(図示せず)に接続されている。
【0017】
吸気通路14、排気通路17は各シリンダ15b毎に開閉自在に取り付けられた吸気弁7、排気弁8によって燃焼室13との連通を遮断可能にしてあり、これら吸気弁7、排気弁8は図示しない動弁機構によって駆動される。
【0018】
特に吸気弁7は走行状態に応じて開閉期間を変更できる可変動弁機構によって駆動される。
【0019】
この可変動弁機構については既に周知の技術であるために詳細な説明を省略するが、その構造や作動については例えば特開2002−89305号に開示されており、本実施形態でも同様の機構を用いている。
【0020】
また、吸気弁7、排気弁8に間には、シリンダ15bの略軸心に対応して点火プラグ9が設けられ、この点火プラグ9はイグニションコイル10に接続されている。
【0021】
また、シリンダブロック15の下方には、クランクシャフト19の回転角を検出するクランク角センサ12が設けられている。
【0022】
エアフローメータ2、スロットルチャンバー3に設けられたスロットルポジションセンサ3a、逆流検知センサ11、クランク角センサ12からの信号はエンジンコントロールユニット(以下、ECM)1に読み込まれ、ECM1はこれらの信号に基づいて、フューエルインジェクタ5、6の噴射切り替え、吸気弁7の開閉期間の制御等を行う。
【0023】
次に、フューエルインジェクタ5,6の噴射方向について図2、3を用いて説明をする。
【0024】
図2は図1の吸気弁7及びフューエルインジェクタ5、6周辺の拡大図、図3は図2の上面図であり、それぞれの燃料噴射時の噴射状態を網掛け部として示してある。
【0025】
フューエルインジェクタ5は吸気弁7の傘部7a全体に燃料が当たるように噴射し、フューエルインジェクタ6は吸気弁7の傘部7aの下側(筒壁15a側)にのみ燃料が当たるように噴射するように取り付けられている。
【0026】
次に本発明においてECM1が行う燃料噴射装置の制御について図4のフローチャートを用いて説明する。なお、フローチャート中ではフューエルインジェクタ5をインジェクタ1(INJ1)、フューエルインジェクタ6をインジェクタ2(INJ2)と記す。
【0027】
ステップS11では燃料噴射時間TPを読み込む。
【0028】
ステップS12ではクランク角センサからの検出信号によってエンジン回転数EngREVを読み込む。
【0029】
ステップS13では逆流検知センサ11からの検出信号を読み込む。
【0030】
ステップS14では、ステップS11〜13で読み込んだ値に基づいて吸気通路中に逆流があるか否かを判定し、ある場合はステップS15へ、無い場合はステップS16へ進む。
【0031】
逆流があってステップS15に進んだ場合は、フューエルインジェクタ5(INJ1)をパルス幅TPで噴射し、逆流が無くてステップS16へ進んだ場合はフューエルインジェクタ6(INJ2)をパルス幅TPで噴射する。
【0032】
以上の実施形態の効果について図10を用いて説明する。
【0033】
図10は吸気弁7付近を表している。燃焼室13から吸気通路14内に逆流がない場合は、吸気弁傘部7a上側や吸気通路14の上側に付着している燃料が気化し難く、この気化していない燃料が排気弁9方向へ飛散して排気弁9の周辺下部の筒壁Cに付着することによってHC排出の原因となる。
【0034】
しかし本実施形態では、燃焼室13から吸気通路14への逆流がない場合にはフューエルインジェクタ6によって燃料が吸気弁下側のみに当たるように燃料噴射するので、気化しない燃料が吸気弁7上側に溜まることがなくなる。したがって、そこから排気弁9側に気化しない燃料が付着することもなくなるのでHCの排出量を低減できる。
【0035】
なお、燃焼室13内に吸入される混合気について考えると、混合気中に燃料が均等に分布していることが理想的である。したがって、噴射した燃料が気化しやすい状態では、INJ1を用いて吸入弁傘部7a全体に均等に燃料を噴射することによって、混合気中の燃料分布が均等に近づくようにする。
【0036】
次に第2実施形態について説明する。
【0037】
第2実施形態の制御を表すフローチャートを図5に示す。
【0038】
本実施形態では、第1実施形態のステップS13に相当するステップS23のみが異なっている。
【0039】
ステップS23では、予め求めておいた逆流判定マップ(図8)を用いて、ステップS21、S22で読み込んだ燃料噴射時間TP、エンジン回転数EngREVに基づいて、逆流があるか否かの判定を行う。
【0040】
逆流がある場合にはステップS25へ、無い場合にはステップS26へ進み、第1実施例と同様に、INJ1もしくはINJ2による噴射を行う。
【0041】
本実施形態によれば、前記第1実施形態の効果に加えて、逆流検知センサを設ける必要がなくなるので、コスト低減が可能となる。
【0042】
なお、本発明を用いることにより、HCの排出量を抑えながらもさまざまな時期に吸気弁を開閉することが可能となるので、吸気管圧力が大気圧となるミラーサイクルを実現することも可能である。
【0043】
ところで、ミラーサイクルでエンジンを運転するときには、図7に示すような吸排気弁開閉タイミングの設定がよい。
【0044】
ミラーサイクルでは、吸気通路14の圧力をスロットル全開状態で大気圧にし、吸気弁開閉時期によって吸入空気量を調整することとなる。
【0045】
したがって、高負荷運転時には図8に示すように吸気弁7が開く吸気上死点(吸気TDC)付近において筒内圧力は大気圧よりも高いので、吸気通路14への逆流が生じるが、低負荷運転時には図9に示すように吸気TDC付近において筒内圧力も大気圧に近いため、吸気通路14への逆流が生じない。
【0046】
このため、従来の燃料噴射噴射装置では、     燃焼室13から吸気通路14への逆流が生じない低負荷運転時には吸気弁付近に気化しない燃料が発生し、これが移動して排気弁付近に付着することによってHCの排出量が増加してしまい、実用化が難しかった。
【0047】
しかし本発明の燃料噴射装置を用いることによって、すなわち低負荷運転時には吸気弁傘部7aの下側にのみ燃料が当たるように燃料噴射することによって、燃焼室13から吸気通路14への逆流がない場合にも吸気弁7の上側付近に気化しない燃料が発生することを抑制し、低負荷運転時のHC排出量の増加を抑制できるので、ミラーサイクルを実用化することが可能になる。
【0048】
なお、図11のように、吸気弁傘部7a全体に燃料が当たるような噴射方向と、傘部7aの下側のみに燃料が当たるような噴射方向の二つの噴射方向への噴射切り替えが可能なフューエルインジェクタを用いて、上記実施形態におけるINJ1、INJ2の切り替えと同様の方法で噴射方向を切り替えることによっても上記実施形態と同様の効果が得られる。
【0049】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態のシステム構成を表す図である。
【図2】第1実施形態のフューエルインジェクタの噴射状態を表す図(横断面図)である。
【図3】第1実施形態のフューエルインジェクタの噴射状態を表す図(上面図)である。
【図4】第1実施形態の制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図5】第2実施形態の制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図6】逆流判定マップである。
【図7】ミラーサイクルにおける吸排気弁開閉時期を表す図である。
【図8】ミラーサイクルにおいて、高負荷運転時の筒内圧力と吸気弁開閉時期との関係を表す図である。
【図9】ミラーサイクルにおいて、低負荷運転時の筒内圧力と吸気弁開閉時期との関係を表す図である。
【図10】吸気弁付近の気化しない燃料の流れを表す図である。
【図11】異なる方向への噴射切り替えが可能なフューエルインジェクタを用いた場合の噴射状態を表す図(横断面図)である。
【符号の説明】
1 エンジンコントロールユニット(ECM)
2 エアフローメータ
3 スロットルチャンバー
4 コレクタタンク
5 フューエルインジェクタ(INJ1)
6 フューエルインジェクタ(INJ2)
7 吸気弁
7a 吸気弁傘部
8 排気弁
9 点火プラグ
10 イグニッションコイル
11 逆流検知センサ
12 クランク角センサ
13 燃焼室
14 吸気通路
15 シリンダブロック
16 シリンダヘッド
17 排気通路
18 ピストン
19 クランクシャフト
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fuel injection device for an internal combustion engine, and more particularly to a fuel injection device for reducing the amount of HC emission.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art There is known a fuel injection device for an internal combustion engine in which one fuel injector is provided in the middle of an intake passage of each cylinder, and fuel is injected from the fuel injector toward an intake passage (Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-7-77139
[Problems to be solved by the present invention]
However, in the fuel injection device as disclosed in Patent Document 1, the fuel injector is always fixed in a fixed direction, so that the fuel injection axis of the fuel injector and the direction in which the intake air flows form a predetermined angle. Therefore, fuel can be injected toward the head of the intake valve at a predetermined flow rate of intake air, but when the flow direction of the injected fuel changes due to an increase or decrease in the flow rate of the intake air, fuel spray is applied to the intake valve. Is bent in a direction to come off the umbrella part. As a result, the fuel spray not directed to the umbrella portion of the intake valve adheres to the wall surface of the intake passage and forms a fuel wall flow.
[0005]
These fuels enter the combustion chamber without being vaporized, move in the direction of the exhaust valve, and adhere to the vicinity of the exhaust valve, thereby causing the emission of HC.
[0006]
In particular, the wall flow that has flowed into the combustion chamber from the intake passage wall above the intake valve (upward of the combustion chamber) tends to adhere to the vicinity of the exhaust valve.
[0007]
Therefore, the present invention prevents the non-vaporized fuel from flowing into the combustion chamber from the intake passage wall above the intake valve (upward of the combustion chamber), thereby preventing the wall flow from adhering around the exhaust valve. And reducing the emission of HC.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides an intake passage communicating with a combustion chamber, an intake valve capable of cutting off the communication between the combustion chamber and the intake passage, a variable valve mechanism for changing the opening / closing timing of the intake valve, A means for detecting backflow, a fuel injection means provided in the intake passage and capable of switching an injection direction to two different directions, and a fuel injection control device for controlling the injection direction of the fuel injection means, The injection direction of the fuel injection means is switched according to a detection signal from the detection means.
[0009]
[Action / Effect]
According to the present invention, in a situation where there is no blowback (backflow) of the intake air from the inside of the cylinder to the intake passage, and the fuel adhering near the intake valve is unlikely to vaporize, only the lower side (the cylinder wall side) of the intake valve. Since the fuel is injected, unvaporized fuel does not adhere to the intake passage wall above the intake valve (upward of the combustion chamber) to cause a wall flow.
[0010]
Therefore, the wall flow does not flow into the combustion chamber from above the intake valve, and it is possible to prevent non-vaporized fuel from adhering around the exhaust valve. As a result, the emission of HC can be reduced.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
FIG. 1 is a configuration diagram of an internal combustion engine used in the first embodiment, and shows one cylinder of a multi-cylinder internal combustion engine.
[0013]
Similar to a conventional internal combustion engine, a cylinder head 16 is fixed to an upper portion of a cylinder block 15, and a combustion chamber 13 is formed between an upper surface 18 a of a piston 18 and a lower surface of the cylinder head 16.
[0014]
The cylinder head 16 is provided with an intake passage 14 and an exhaust passage 17 facing each other for each cylinder, and communicates with the combustion chamber 13.
[0015]
The intake passage 14 includes an intake port 14a and an intake pipe 14b. The upstream side is connected to the throttle chamber 3 and the air flow meter 2 via the collector tank 4, and the downstream side is connected to the combustion chamber 13. Further, the intake passage 14 is provided with fuel injectors 5 and 6, which are features of the present invention, and a backflow detection sensor 11 for detecting a return (backflow) of intake air from the combustion chamber 13 to the intake passage 14. The fuel injectors 5, 6 are mounted so as to inject fuel in different directions.
[0016]
The exhaust passage 17 also includes an exhaust port 17a and an exhaust pipe 17b. The upstream side is connected to the combustion chamber 13 and the downstream side is connected to a catalyst (not shown).
[0017]
The intake passage 14 and the exhaust passage 17 can be cut off from the communication with the combustion chamber 13 by an intake valve 7 and an exhaust valve 8 attached to each cylinder 15b so as to be openable and closable. Not driven by a valve train.
[0018]
In particular, the intake valve 7 is driven by a variable valve mechanism that can change the opening and closing period according to the traveling state.
[0019]
Since the variable valve mechanism is a well-known technique, a detailed description thereof will be omitted. The structure and operation of the variable valve mechanism are disclosed in, for example, JP-A-2002-89305. Used.
[0020]
A spark plug 9 is provided between the intake valve 7 and the exhaust valve 8 so as to correspond to a substantially axis of the cylinder 15b, and the spark plug 9 is connected to an ignition coil 10.
[0021]
Below the cylinder block 15, a crank angle sensor 12 for detecting a rotation angle of a crank shaft 19 is provided.
[0022]
Signals from the air flow meter 2, the throttle position sensor 3a provided in the throttle chamber 3, the backflow detection sensor 11, and the crank angle sensor 12 are read into an engine control unit (hereinafter, ECM) 1, and the ECM 1 is based on these signals. , The fuel injectors 5 and 6 are switched, and the opening and closing period of the intake valve 7 is controlled.
[0023]
Next, the injection directions of the fuel injectors 5 and 6 will be described with reference to FIGS.
[0024]
FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the intake valve 7 and the fuel injectors 5 and 6 in FIG. 1, and FIG. 3 is a top view of FIG. 2, in which the injection state at the time of fuel injection is shown as a shaded portion.
[0025]
The fuel injector 5 injects fuel so as to impinge on the entire head portion 7a of the intake valve 7, and the fuel injector 6 injects fuel so as to impinge only on the lower side (on the side of the cylindrical wall 15a) of the head portion 7a of the intake valve 7. So that it is attached.
[0026]
Next, control of the fuel injection device performed by the ECM 1 in the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. In the flowchart, the fuel injector 5 is referred to as an injector 1 (INJ1), and the fuel injector 6 is referred to as an injector 2 (INJ2).
[0027]
In step S11, the fuel injection time TP is read.
[0028]
In step S12, the engine speed EngREV is read based on the detection signal from the crank angle sensor.
[0029]
In step S13, a detection signal from the backflow detection sensor 11 is read.
[0030]
In step S14, it is determined whether or not there is a backflow in the intake passage based on the values read in steps S11 to S13. If there is, the flow proceeds to step S15, and if not, the flow proceeds to step S16.
[0031]
When there is a backflow and the process proceeds to step S15, the fuel injector 5 (INJ1) is injected with a pulse width TP. When there is no backflow and the process proceeds to step S16, the fuel injector 6 (INJ2) is injected with a pulse width TP. .
[0032]
The effects of the above embodiment will be described with reference to FIG.
[0033]
FIG. 10 shows the vicinity of the intake valve 7. When there is no backflow from the combustion chamber 13 into the intake passage 14, the fuel adhering to the upper portion of the intake valve head 7 a or the upper portion of the intake passage 14 is unlikely to vaporize, and the unvaporized fuel flows toward the exhaust valve 9. The scattered particles adhere to the lower cylindrical wall C of the exhaust valve 9 and cause HC discharge.
[0034]
However, in the present embodiment, when there is no backflow from the combustion chamber 13 to the intake passage 14, the fuel is injected by the fuel injector 6 so as to hit only the lower side of the intake valve, so that the fuel that does not vaporize accumulates above the intake valve 7. Is gone. Therefore, non-vaporized fuel does not adhere to the exhaust valve 9 side, so that the amount of HC emission can be reduced.
[0035]
When considering the air-fuel mixture sucked into the combustion chamber 13, it is ideal that the fuel is evenly distributed in the air-fuel mixture. Therefore, in a state in which the injected fuel is easily vaporized, the fuel is uniformly injected into the entire intake valve head portion 7a using the INJ1 so that the fuel distribution in the air-fuel mixture approaches evenly.
[0036]
Next, a second embodiment will be described.
[0037]
FIG. 5 is a flowchart showing the control according to the second embodiment.
[0038]
In the present embodiment, only the step S23 corresponding to the step S13 in the first embodiment is different.
[0039]
In step S23, it is determined whether or not there is a backflow based on the fuel injection time TP and the engine speed EngREV read in steps S21 and S22, using the backflow determination map (FIG. 8) obtained in advance. .
[0040]
When there is a backflow, the process proceeds to step S25, and when there is no backflow, the process proceeds to step S26.
[0041]
According to the present embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, it is not necessary to provide a backflow detection sensor, so that the cost can be reduced.
[0042]
By using the present invention, it is possible to open and close the intake valve at various times while suppressing the amount of HC emission, so that it is also possible to realize a Miller cycle in which the intake pipe pressure becomes the atmospheric pressure. is there.
[0043]
By the way, when operating the engine in the Miller cycle, it is preferable to set the intake and exhaust valve opening / closing timing as shown in FIG.
[0044]
In the Miller cycle, the pressure in the intake passage 14 is set to the atmospheric pressure with the throttle fully open, and the amount of intake air is adjusted according to the intake valve opening / closing timing.
[0045]
Therefore, during high load operation, as shown in FIG. 8, the cylinder pressure is higher than the atmospheric pressure near the intake top dead center (intake TDC) where the intake valve 7 is open, so that a backflow to the intake passage 14 occurs, but the low load During operation, as shown in FIG. 9, the in-cylinder pressure is close to the atmospheric pressure near the intake TDC, so that no backflow to the intake passage 14 occurs.
[0046]
For this reason, in the conventional fuel injection device, during low load operation in which backflow from the combustion chamber 13 to the intake passage 14 does not occur, non-vaporized fuel is generated near the intake valve, which moves and adheres near the exhaust valve. As a result, the amount of HC emission increased, and it was difficult to put it to practical use.
[0047]
However, there is no backflow from the combustion chamber 13 to the intake passage 14 by using the fuel injection device of the present invention, that is, during low load operation, by injecting fuel so that the fuel only strikes the lower side of the intake valve head 7a. Also in this case, generation of fuel that does not vaporize near the upper side of the intake valve 7 can be suppressed, and an increase in the amount of HC emission during low load operation can be suppressed, so that the Miller cycle can be put to practical use.
[0048]
In addition, as shown in FIG. 11, it is possible to switch between two injection directions, an injection direction in which fuel strikes the entire intake valve head 7a and an injection direction in which fuel strikes only the lower side of the head 7a. The same effect as in the above-described embodiment can be obtained by switching the injection direction using a suitable fuel injector in the same manner as the switching of INJ1 and INJ2 in the above-described embodiment.
[0049]
It is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made within the scope of the technical idea described in the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a system configuration according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram (transverse sectional view) illustrating an injection state of the fuel injector according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram (top view) illustrating an injection state of the fuel injector of the first embodiment.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a control routine according to the first embodiment.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a control routine according to a second embodiment.
FIG. 6 is a backflow determination map.
FIG. 7 is a diagram showing the intake / exhaust valve opening / closing timing in the Miller cycle.
FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship between in-cylinder pressure and intake valve opening / closing timing during a high load operation in a Miller cycle.
FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between in-cylinder pressure and intake valve opening / closing timing during low load operation in a Miller cycle.
FIG. 10 is a diagram illustrating a flow of fuel that does not vaporize near an intake valve.
FIG. 11 is a view (transverse cross-sectional view) illustrating an injection state when a fuel injector capable of switching injection in different directions is used.
[Explanation of symbols]
1 Engine control unit (ECM)
2 Air flow meter 3 Throttle chamber 4 Collector tank 5 Fuel injector (INJ1)
6 Fuel injector (INJ2)
Reference Signs List 7 Intake valve 7a Intake valve head 8 Exhaust valve 9 Spark plug 10 Ignition coil 11 Backflow detection sensor 12 Crank angle sensor 13 Combustion chamber 14 Intake passage 15 Cylinder block 16 Cylinder head 17 Exhaust passage 18 Piston 19 Crankshaft

Claims (4)

燃焼室に連通する吸気通路と、
前記燃焼室と吸気通路との連通を遮断可能な吸気弁と、
前記燃焼室から前記吸気通路への逆流を検出する手段と、
前記吸気通路に設けられ、噴射方向を二つの異なる方向へ切り替え可能な燃料噴射手段と、
前記燃料噴射手段の噴射方向を制御する燃料噴射制御装置とを備え、
前記逆流検出手段からの検出信号に応じて燃料噴射手段の噴射方向を切り替えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
An intake passage communicating with the combustion chamber;
An intake valve that can shut off communication between the combustion chamber and the intake passage;
Means for detecting a backflow from the combustion chamber to the intake passage;
Fuel injection means provided in the intake passage and capable of switching an injection direction to two different directions,
A fuel injection control device that controls an injection direction of the fuel injection means,
A fuel injection device for an internal combustion engine, wherein an injection direction of a fuel injection unit is switched according to a detection signal from the backflow detection unit.
前記逆流検出手段によって前記吸気通路中の逆流を検出したときは、吸気弁全体に向けて燃料を噴射し、逆流を検出しないときは、吸気弁の気筒壁側の部分に向けて燃料を噴射するよう切り替える請求項1に記載の内燃機関の燃料噴射装置。When the backflow detecting means detects the backflow in the intake passage, the fuel is injected toward the entire intake valve, and when the backflow is not detected, the fuel is injected toward the portion of the intake valve on the cylinder wall side. The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the switching is performed in such a manner. 前記燃料噴射手段は、それぞれ異なった方向に噴射するよう設置された二つのフューエルインジェクタである請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置。3. The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the fuel injection means is two fuel injectors installed so as to inject in different directions. 前記燃料噴射手段は、燃料噴射方向を二つの異なる方向に切り替え可能な一つのフューエルインジェクタである請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置。The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the fuel injection means is a single fuel injector that can switch a fuel injection direction between two different directions.
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