JP2009103108A - Cylinder direct injection type internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、筒内直接噴射式内燃機関に関し、特に筒内噴射用のインジェクタから噴射される燃料を用いて燃焼室に吸入された空気によって形成された旋回流を強化する内燃機関に関する。 The present invention relates to an in-cylinder direct injection internal combustion engine, and more particularly to an internal combustion engine that enhances a swirl flow formed by air sucked into a combustion chamber using fuel injected from an in-cylinder injector.
特許文献1のように、2つの吸気バルブのリフト量差を利用して、タンブルまたはスワールの旋回流を形成する筒内直接噴射式内燃機関が提案されている。
一方、吸気により形成されたタンブルを、燃料噴射を使ってアシストする手法が考えられ、これらを組み合わせると、タンブルを形成する旋回流を、燃料噴射を使って強化することが可能になる。 On the other hand, a method of assisting the tumble formed by the intake air using fuel injection is conceivable. When these are combined, the swirl flow forming the tumble can be strengthened using the fuel injection.
しかし、タンブルまたはスワールを形成する旋回流の流れの方向の変化に対応した燃料噴射方向の制御については従来検討されておらず、燃料噴射方向が旋回流の流れの方向の変化に十分に対応していないと、燃料噴射によって旋回流が効果的に強化されず、むしろ減衰せしめられることが起こり得る。 However, control of the fuel injection direction corresponding to the change in the direction of the swirl flow that forms the tumble or swirl has not been studied so far, and the fuel injection direction sufficiently corresponds to the change in the direction of the swirl flow. Otherwise, the swirl flow may not be effectively enhanced by the fuel injection, but rather may be attenuated.
したがって本発明の目的は、燃焼室に吸入された空気に基づいて形成される旋回流の流れの方向の変化に応じて燃料噴射方向を制御する筒内直接噴射式内燃機関を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an in-cylinder direct injection internal combustion engine that controls the fuel injection direction in accordance with the change in the direction of the flow of the swirl flow formed based on the air taken into the combustion chamber. .
本発明に係る筒内直接噴射式内燃機関は、吸気バルブを介して燃焼室に吸入される空気によって燃焼室内に形成される旋回流を強化する方向に、燃料を噴射する筒内噴射用のインジェクタと、燃焼室への空気の吸入方向を変えることによって制御される旋回流の流れの方向に沿って燃料の噴射方向を制御する制御部とを備える。これにより、旋回流(タンブルまたはスワール)の流れの方向に応じて燃料噴射の方向が制御され、燃料噴射によって旋回流を効果的に強化することが可能になる。 An in-cylinder direct injection internal combustion engine according to the present invention is an in-cylinder injection injector that injects fuel in a direction that reinforces a swirl flow formed in a combustion chamber by air sucked into the combustion chamber via an intake valve. And a control unit that controls the fuel injection direction along the direction of the swirl flow controlled by changing the direction of air intake into the combustion chamber. Thereby, the direction of fuel injection is controlled according to the direction of the flow of the swirl flow (tumble or swirl), and the swirl flow can be effectively enhanced by the fuel injection.
好ましくは、吸気バルブは、第1、第2吸気バルブを有し、制御部は、第1、第2吸気バルブを介して燃焼室に吸入される空気の量を制御して形成される旋回流の流れの方向を制御し、第1吸気バルブを介して燃焼室に吸入される空気の量と第2吸気バルブを介して燃焼室に吸入される空気の量との差異に基づいて燃料の噴射方向を制御する。第1吸気バルブを介して吸入される空気の量と、第2吸気バルブを介して吸入される空気の量との差異が調整されることにより、旋回流の流れの方向が制御され、燃料噴射方向を、旋回流を強化する方向に制御することが可能になる。 Preferably, the intake valve has first and second intake valves, and the control unit forms a swirl flow formed by controlling the amount of air taken into the combustion chamber via the first and second intake valves. The direction of the flow of the fuel is controlled, and fuel is injected based on the difference between the amount of air sucked into the combustion chamber via the first intake valve and the amount of air sucked into the combustion chamber via the second intake valve Control the direction. By adjusting the difference between the amount of air sucked through the first intake valve and the amount of air sucked through the second intake valve, the direction of the swirl flow is controlled, and the fuel injection The direction can be controlled in a direction that enhances the swirl flow.
さらに好ましくは、差異が小さい場合は、旋回流としてタンブルが形成され、差異が大きい場合は、旋回流としてスワールが形成される。 More preferably, when the difference is small, a tumble is formed as a swirl flow, and when the difference is large, a swirl is formed as a swirl flow.
また、好ましくは、第1吸気バルブと第2吸気バルブの少なくとも一方はリフト量が可変であり、差異は、第1吸気バルブと第2吸気バルブのリフト量差を制御することによって変動せしめられる。吸気バルブのリフト量(最大リフト量)を調整することにより、旋回流の流れの方向が制御される。各バルブのリフト量の差異が小さい場合には、旋回流としてタンブルが形成され、差異が大きい場合には、旋回流としてスワールが形成される。 Preferably, at least one of the first intake valve and the second intake valve has a variable lift amount, and the difference is varied by controlling the lift amount difference between the first intake valve and the second intake valve. The direction of the swirl flow is controlled by adjusting the lift amount (maximum lift amount) of the intake valve. When the difference in the lift amount of each valve is small, a tumble is formed as a swirl flow, and when the difference is large, a swirl is formed as a swirl flow.
また、好ましくは、インジェクタは、旋回流としてスワールが形成される場合に、スワールを強化する方向に燃料を噴射する主噴霧と、主噴霧よりも旋回流の外側で且つ遅い流速で燃料を噴射する副噴霧とを行う。主噴霧により形成される逆スワール方向の跳ね返りを副噴霧で抑えることにより、燃料噴射による旋回流(スワール)の強化を効果的に行うことが可能になる。また、主噴霧と副噴霧の流速差によって、副噴霧が主噴霧方向に巻き込まれ、主噴霧を増速させて旋回流(スワール)を強化することが可能になる。 Preferably, when the swirl is formed as a swirl flow, the injector injects the fuel in a direction in which the swirl is strengthened and the fuel at a flow rate outside the swirl flow and slower than the main spray. A secondary spray is performed. By suppressing the rebound in the reverse swirl direction formed by the main spray by the sub spray, it becomes possible to effectively strengthen the swirl flow (swirl) by the fuel injection. Further, the sub-spray is caught in the main spray direction due to the difference in flow rate between the main spray and the sub-spray, and the main spray can be accelerated to enhance the swirl flow (swirl).
また、好ましくは、インジェクタは、旋回流としてスワールが形成される場合に、スワールを強化する方向に燃料を噴射する主噴霧と、主噴霧による燃料の逆スワール方向への跳ね返りを抑制するために、跳ね返りが発生する空間に対して主噴霧よりも遅い流速で燃料を噴射する副噴霧とを行う。主噴霧により形成される逆スワール方向の跳ね返りを副噴霧で抑えることにより、燃料噴射による旋回流(スワール)の強化を効果的に行うことが可能になる。また、主噴霧と副噴霧の流速差によって、副噴霧が主噴霧方向に巻き込まれ、主噴霧を増速させて旋回流(スワール)を強化することが可能になる。 Preferably, when the swirl is formed as a swirling flow, the injector suppresses the main spray that injects fuel in a direction that strengthens the swirl and the rebound of the fuel by the main spray in the reverse swirl direction. A sub-spray that injects fuel at a slower flow rate than the main spray is performed in a space where rebounding occurs. By suppressing the rebound in the reverse swirl direction formed by the main spray by the sub spray, it becomes possible to effectively strengthen the swirl flow (swirl) by the fuel injection. Further, the sub-spray is caught in the main spray direction due to the difference in flow rate between the main spray and the sub-spray, and the main spray can be accelerated to enhance the swirl flow (swirl).
また、本発明に係る他の筒内直接噴射式内燃機関は、燃料を噴射する筒内噴射用のインジェクタと、吸気バルブを介して燃焼室に吸入される空気によって燃焼室内にタンブルが形成される場合には、インジェクタが縦方向噴射を行ってタンブルを強化するように、燃焼室内にスワールが形成される場合には、インジェクタが横方向噴射を行ってスワールを強化するように、燃料の噴射方向を制御する制御部とを備える。これにより、タンブルまたはスワールの流れの方向に応じて燃料噴射の方向が制御され、燃料噴射によって旋回流を効果的に強化することが可能になる。 In another direct injection internal combustion engine according to the present invention, a tumble is formed in the combustion chamber by an in-cylinder injector for injecting fuel and air sucked into the combustion chamber via an intake valve. In the case where the swirl is formed in the combustion chamber so that the injector performs longitudinal injection to strengthen the tumble, the fuel injection direction so that the injector performs lateral injection and strengthens the swirl And a control unit for controlling. Thus, the direction of fuel injection is controlled according to the direction of tumble or swirl flow, and the swirl flow can be effectively enhanced by fuel injection.
以上のように本発明によれば、燃焼室に吸入された空気に基づいて形成される旋回流の流れの方向の変化に応じて燃料噴射方向を制御する筒内直接噴射式内燃機関を提供することができる。 As described above, according to the present invention, there is provided a direct injection type internal combustion engine that controls the fuel injection direction in accordance with the change in the direction of the flow of the swirl flow formed based on the air taken into the combustion chamber. be able to.
以下、本発明の第1実施形態について、図1〜3を用いて説明する。第1実施形態における内燃機関は、エンジン本体1、吸気通路3、電気制御スロットル弁4、筒内噴射用のインジェクタ6、点火プラグ7、排気通路8、触媒コンバータ9、ECU20、第1、第2吸気バルブ31a、31b、排気バルブ32、及びバルブリフト量連続可変機構38を備える。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The internal combustion engine in the first embodiment includes an
まず、エンジン本体1の動作について説明する。エンジン本体1の各シリンダーの燃焼室5には、吸気通路3を介し、電気制御スロットル弁4の制御を受けて、空気が吸入される。空気が吸入される量は、第1、第2吸気バルブ31a、31bのリフト量によって制御される。筒内噴射用のインジェクタ6から噴射された燃料mfは、吸入された空気と混ざって混合気を形成する。ECU20からの点火信号に基づく点火プラグ7の点火によって、混合気は燃焼する。エンジン本体1からの排気は、排気バルブ32の開弁時に排気通路8より排出され、排気通路8に設けられた触媒コンバータ9により浄化される。
First, the operation of the
第1吸気バルブ31aのリフト量(最大リフト量)は変動しない。第2吸気バルブ31bのリフト量(最大リフト量)は、バルブリフト量連続可変機構38を介して内燃機関の運転状態に応じて変動せしめられる。そのため、バルブリフト量連続可変機構38によって、第1、第2吸気バルブ31a、31bのリフト量の差(リフト量差DVL)が調整される。
The lift amount (maximum lift amount) of the
リフト量差DVLが小さい場合(リフト量差閾値DVL0より小さい場合)に、第1、第2吸気バルブ31a、31bを介して、燃焼室5に吸入される空気の流れ(旋回流)が排気バルブ32側を下降して第1、第2吸気バルブ31a、31b側を上昇するように旋回する順タンブル(図2、図3の太破線参照)を形成するように、吸気通路3の吸気ポートの形状などが設定される。
When the lift amount difference DVL is small (when the lift amount difference threshold value DVL is smaller than 0 ), the air flow (swirl flow) sucked into the
リフト量差DVLが大きい場合(リフト量差閾値DVL0以上の場合)には、第1、第2吸気バルブ31a、31bを介して、燃焼室5に吸入される空気の流れ(旋回流)が、第1、第2吸気バルブ31a、31bのうちリフト量の大きい吸気バルブ(本実施形態では第1吸気バルブ31a)側から排気バルブ32側に旋回し、排気バルブ32側からリフト量の小さい吸気バルブ(本実施形態では第2吸気バルブ31b)側に旋回するスワール(図4、図5の太破線参照)が形成される。
When the lift amount difference DVL is large (when the lift amount difference threshold value DVL is 0 or more), the flow of air (swirl flow) drawn into the
本実施形態における筒内噴射用インジェクタ6は、筒内噴射用インジェクタノズル(不図示)内のニードル弁の偏心状態を調節することにより、シリンダー内における燃料mfを噴射する方向が変動せしめられる。なお、燃料mfを噴射する方向の制御は、ニードル弁の偏心状態の調節に限らず、他の形態であってもよい。
The in-
インジェクタ6から噴射される燃料mfの方向は、ECU20によって制御される。具体的には、吸気によりタンブルが形成された場合には、燃料mfの噴射方向は、排気バルブ32側を向いて(上面視で、第1、第2吸気バルブ31a、31bを結ぶ線分に対する略垂直二等分線上であって、排気バルブ32側を向いて)、タンブルの流れの方向に一致して、タンブルを強化する1方向に設定される(図2、図3参照)。
The direction of the fuel mf injected from the
吸気によりスワールが形成された場合には、燃料mfの噴射方向は、リフト量の大きい吸気バルブ側を向いて、スワールの流れの方向に一致して、スワールを強化する方向(主噴霧方向)と、スワールを強化する方向への噴霧による跳ね返りが発生する方向(リフト量の大きい第1吸気バルブ31aと燃焼室5の壁面との間の方向、副噴霧方向)との2方向に設定される(図4、図5参照)。
When the swirl is formed by the intake air, the injection direction of the fuel mf faces the intake valve side where the lift amount is large and coincides with the direction of the swirl flow to strengthen the swirl (main spray direction). The direction in which rebound by spraying in the direction of strengthening the swirl occurs (the direction between the
すなわち、インジェクタ6からの燃料は、吸気によって形成された旋回流(タンブルまたはスワール)の流れの方向に沿って(排気バルブがある側に向けて)噴射され、かかる燃料噴射が旋回流(タンブルまたはスワール)を増速させる。旋回流の方向は、タンブルとスワールで異なり、スワールの度合い(横回転成分の程度)によっても異なる。本実施形態では、第1、第2吸気バルブ31a、31bのリフト量の差異(リフト量差DVL)から、形成された旋回流がタンブルかスワールか、及びスワールの度合いを算出して、燃料mfの噴射方向を制御する。
That is, the fuel from the
燃料mfを吸気下死点近傍で旋回流の流れの方向に沿って噴射することにより、吸気によって形成された旋回流を、噴射燃料の貫徹力を利用して強化することが出来、点火時期まで旋回流を良好に持続させて良好な燃焼を得ることが出来る。 By injecting the fuel mf along the direction of the swirl flow near the bottom dead center of the intake air, the swirl flow formed by the intake air can be strengthened by using the penetration force of the injected fuel, and until the ignition timing Good combustion can be obtained by maintaining the swirl flow well.
ECU20は、CPU、ROM、RAM、A/D変換器、及び入出力インターフェイス等を含んで構成されるマイクロコンピュータを備え、各種センサからの入力信号を受け、これに基づいて演算処理して、各部の動作制御を行う。特に、本実施形態では、ECU20は、吸気によって形成された旋回流の流れの方向を算出し、旋回流を強化するように、燃料mfを噴射する。
The ECU 20 includes a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an A / D converter, an input / output interface, and the like, receives input signals from various sensors, performs arithmetic processing based on the signals, Control the operation. In particular, in the present embodiment, the
具体的には、ECU20は、バルブリフト量連続可変機構38の状態(設定値)から、第1吸気バルブ31aのリフト量と、第2吸気バルブ31bのリフト量の差異を算出し、差異が小さい場合には吸気によって燃焼室5にはタンブルが形成されているとして、タンブルを強化する方向(タンブルの流れの方向に一致する方向)への燃料mfの噴射を吸気下死点近傍で行い(縦方向噴射、図2、図3参照)、差異が大きい場合には吸気によって燃焼室5にはスワールが形成されているとして、差異に基づいてスワールを強化する方向(スワールの流れの方向に一致する方向)への燃料mfの噴射(主噴霧)と、主噴霧による跳ね返りが発生する空間に向けて主噴霧よりも少ない燃料mfの噴射(副噴霧)を吸気下死点近傍で行う(横方向噴射、図4、図5参照)。すなわち、副噴霧では、吸気によって形成されたスワールの流れに沿う方向で且つスワールの流れの外側(燃焼室5の壁面寄り)に向かって燃料mfの噴射が行われる。
Specifically, the
インジェクタ6は、シリンダーの上面側部近傍で、且つ上面からみて第1、第2吸気バルブ31a、31bを結ぶ線分に対する略垂直二等分線上に設置され、インジェクタノズルに設けられた主噴霧用孔、及び副噴霧用孔から所定のタイミングで(同時に)燃料mfを噴射する。流速が大きくなるように主噴霧用孔の孔径は副噴霧用孔の孔径よりも小さく設定され、噴射量が多くなるように副噴霧用孔よりも多くの噴射孔を有する。
The
タンブルを強化する燃料mfの噴射を行う場合には、主噴霧用孔、及び副噴霧用孔からの燃料mfは、上面から見て、第1、第2吸気バルブ31a、31bを結ぶ線分に対する略垂直二等分線と平行に、すなわち同じ方向に噴射される。
When injection of fuel mf for strengthening the tumble is performed, the fuel mf from the main spray hole and the sub spray hole corresponds to the line segment connecting the first and
スワールを強化する燃料mfの噴射を行う場合には、主噴霧孔からの燃料mfは、上面から見て、第1、第2吸気バルブ31a、31bを結ぶ線分に対する略垂直二等分線と第1角度θ1(>0度)で交差する方向で且つリフト量が大きい吸気バルブ(本実施形態では第1吸気バルブ31a)側に向けて噴射される。副噴霧孔からの燃料mfは、第1、第2吸気バルブ31a、31bを結ぶ線分に対する略垂直二等分線と第2角度θ2(>θ1)で交差する方向で且つリフト量の大きい吸気バルブと燃焼室5の壁面との間の方向に向けて噴射される(図4参照)。
When the fuel mf for intensifying the swirl is injected, the fuel mf from the main spray hole is substantially vertically bisected with respect to the line connecting the first and
スワールを強化する燃料mfの噴射を行う場合、主噴霧用孔から噴射された燃料mfの殆どは、吸気により形成されたスワールを強化する方向に流れる(図4、図5の太破線参照)。主噴霧用孔から噴射された燃料mfの一部は、逆スワール方向(スワールの旋回方向と逆回転方向)に跳ね返る(図4、5の点線参照)。しかしながら、副噴霧用孔から噴射された燃料mfは、主噴霧用孔から噴射された燃料mfとの流速差により巻き込まれ、主噴霧用孔からの燃料mfの逆スワール方向の跳ね返りを抑制する(図4、図5の細実線参照)。また、巻き込まれることにより、主噴霧が増速される。これにより、逆スワール方向に跳ね返った燃料mfによってスワールの流れが弱められることなく、噴射された燃料mfを効果的に利用してスワールの強化を行うことが可能になる。 When the fuel mf for reinforcing the swirl is injected, most of the fuel mf injected from the main spray hole flows in a direction for strengthening the swirl formed by the intake air (see the thick broken lines in FIGS. 4 and 5). Part of the fuel mf injected from the main spray hole rebounds in the reverse swirl direction (the swirl turning direction and the reverse rotation direction) (see dotted lines in FIGS. 4 and 5). However, the fuel mf injected from the sub spray hole is caught by the flow velocity difference from the fuel mf injected from the main spray hole, and the rebound of the fuel mf from the main spray hole in the reverse swirl direction is suppressed ( (Refer to the thin solid lines in FIGS. 4 and 5). Moreover, the main spray is accelerated by being caught. Accordingly, the swirl can be strengthened by effectively using the injected fuel mf without weakening the flow of the swirl by the fuel mf bounced back in the reverse swirl direction.
次に、ECU20による燃料噴射方向制御の手順について、図6のフローチャートを用いて説明する。図6のフローチャートに示す制御は、エンジン本体1が運転中の所定クランク角ごとに行われる。ステップS11で、リフト量差DVLがリフト量差閾値DVL0より小さいか否かが判断される。具体的には、運転状態に応じて設定された現在の第2吸気バルブ31bの最大リフト量を検出または推定し、かかる最大リフト量と第1吸気バルブ31aの最大リフト量(固定値)との差異(リフト量差DVL)と、リフト量差閾値DVL0と比較する。小さい場合には、吸気によって形成される旋回流がタンブルであるとして、ステップS12に進められる。小さくない場合は、吸気によって形成される旋回流がスワールであるとして、ステップS13に進められる。
Next, the procedure of fuel injection direction control by the
ステップS12で、タンブル強化用の燃料噴射(縦方向噴射)設定が行われる。具体的には、上面から見て、第1、第2吸気バルブ31a、31bを結ぶ線分に対する略垂直二等分線と平行に、主噴霧用孔、及び副噴霧用孔からの燃料mfの噴射方向が設定される。
In step S12, tumble-enhancing fuel injection (longitudinal injection) is set. Specifically, when viewed from above, the fuel mf from the main spray hole and the sub spray hole is parallel to a substantially perpendicular bisector with respect to the line connecting the first and
ステップS13で、スワール強化用の燃料噴射(横方向噴射)設定が行われる。具体的には、主噴霧孔からの燃料mfは、上面から見て、第1、第2吸気バルブ31a、31bを結ぶ線分に対する略垂直二等分線と第1角度θ1で交差する方向で且つリフト量が大きい吸気バルブ(本実施形態では第1吸気バルブ31a)側に、主噴霧孔からの燃料mfの噴射方向が設定され、第1、第2吸気バルブ31a、31bを結ぶ線分に対する略垂直二等分線と第2角度θ2で交差する方向で且つリフト量の大きい吸気バルブと燃焼室5の壁面との間の方向に、副噴霧孔からの燃料mfの噴射方向が設定される。第1、第2角度θ1、θ2の値は、リフト量差DVLの値から算出または推定されるスワールの度合いに基づいて設定される。
In step S13, fuel injection (lateral injection) for swirl enhancement is set. Specifically, the fuel mf from the main spray hole is viewed in a direction intersecting with a substantially perpendicular bisector with respect to the line connecting the first and
ステップS14で、吸気下死点近傍に設定された噴射タイミングで、ステップS12またはステップS13で設定された噴射方向に向けて燃料mfが噴射される。 In step S14, fuel mf is injected in the injection direction set in step S12 or step S13 at the injection timing set near the intake bottom dead center.
本実施形態では、バルブリフト量連続可変機構38などによって変動せしめられる複数の吸気バルブ(第1、第2吸気バルブ31a、31b)のリフト量の差異(リフト量差DVL)に応じて燃料mfの噴射方向を制御し、リフト量を略一致させて燃焼室5にタンブルを形成する場合(リフト量差DVL<リフト量差閾値DVL0)には、燃料mfの縦方向噴射によってタンブルを強化し、リフト量を異ならしめて燃焼室5にスワールを形成する場合(リフト量差DVL≧リフト量差閾値DVL0)には、スワール度合いに応じた方向に対する燃料mfの横方向噴射によってスワールを強化する。この複数の吸気バルブのリフト量の差異に基づいて燃料mfの噴射方向を制御することによって、吸気により形成された旋回流の流れ(タンブルやスワール)を、燃料噴射を使って効果的に強化することが可能になる。
In the present embodiment, the fuel mf is changed in accordance with the difference in lift amount (lift amount difference DVL) between the plurality of intake valves (first and
なお、本実施形態では、主噴霧用孔から噴射される燃料と、副噴霧用孔から噴射される燃料との流速差を、1つのインジェクタで、噴霧孔の大きさを異ならしめることにより成立させたが、他の形態で流速差を成立させてもよい。例えば、2つのインジェクタを使って、噴霧孔の大きさを異ならしめる形態、あるいは、2つのインジェクタを使って、噴霧孔は同じ大きさで、燃圧を異ならしめる形態が考えられる(燃圧が高いと流速が早くなる)。 In this embodiment, the flow velocity difference between the fuel injected from the main spray hole and the fuel injected from the sub spray hole is established by making the size of the spray hole different with one injector. However, the flow rate difference may be established in other forms. For example, a configuration in which the size of the spray hole is made different by using two injectors, or a mode in which the spray hole is the same size and the fuel pressure is made different by using two injectors is considered. Will be faster).
また、噴射方向可変のインジェクタ6を使って、タンブルを強化するための縦方向噴射と、スワールを強化するための横方向噴射とを切り替えて行う形態を説明したが、複数のインジェクタを使って、縦方向噴射用のインジェクタと横方向噴射用のインジェクタとを使い分ける形態であってもよい。
Moreover, although the injection direction
また、バルブリフト量連続可変機構38を介して吸気バルブのリフト量を調整することにより、複数の吸気バルブを介して吸入される空気の量を調整する形態を説明したが、吸気ポートなどに設けられた気流制御弁を使って吸入される空気の量を調整してもよい。
Further, although the mode of adjusting the amount of air sucked through the plurality of intake valves by adjusting the lift amount of the intake valve via the valve lift amount
1 エンジン本体
3 吸気通路
4 電気制御スロットル弁
6 筒内噴射用のインジェクタ
7 点火プラグ
8 排気通路
9 触媒コンバータ
20 ECU
31a、31b 第1、第2吸気バルブ
32 排気バルブ
38 バルブリフト量連続可変機構
DESCRIPTION OF
31a, 31b First and
Claims (7)
前記燃焼室への空気の吸入方向を変えることによって制御される前記旋回流の流れの方向に沿って前記燃料の噴射方向を制御する制御部とを備えることを特徴とする筒内直接噴射式内燃機関。 An in-cylinder injector for injecting fuel in a direction to reinforce a swirl flow formed in the combustion chamber by air sucked into the combustion chamber via an intake valve;
A direct injection type internal combustion engine comprising: a control unit that controls the injection direction of the fuel along the direction of the flow of the swirl flow that is controlled by changing the intake direction of air into the combustion chamber. organ.
前記制御部は、前記第1、第2吸気バルブを介して前記燃焼室に吸入される空気の量を制御して前記形成される旋回流の流れの方向を制御し、前記第1吸気バルブを介して前記燃焼室に吸入される空気の量と前記第2吸気バルブを介して前記燃焼室に吸入される空気の量との差異に基づいて前記燃料の噴射方向を制御することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関。 The intake valve has first and second intake valves,
The controller controls the direction of the swirling flow formed by controlling the amount of air sucked into the combustion chamber via the first and second intake valves, and controls the first intake valve. The fuel injection direction is controlled based on the difference between the amount of air sucked into the combustion chamber via the second intake valve and the amount of air sucked into the combustion chamber via the second intake valve. The internal combustion engine according to claim 1.
前記差異が大きい場合は、前記旋回流としてスワールが形成されることを特徴とする請求項2に記載の内燃機関。 When the difference is small, a tumble is formed as the swirling flow,
The internal combustion engine according to claim 2, wherein a swirl is formed as the swirl flow when the difference is large.
前記差異は、前記第1吸気バルブと前記第2吸気バルブのリフト量差を制御することによって変動せしめられることを特徴とする請求項2に記載の内燃機関。 At least one of the first intake valve and the second intake valve has a variable lift amount,
The internal combustion engine according to claim 2, wherein the difference is varied by controlling a difference in lift amount between the first intake valve and the second intake valve.
吸気バルブを介して燃焼室に吸入される空気によって前記燃焼室内に前記タンブルが形成される場合には、前記インジェクタが縦方向噴射を行って前記タンブルを強化するように、前記燃焼室内に前記スワールが形成される場合には、前記インジェクタが横方向噴射を行って前記スワールを強化するように、前記燃料の噴射方向を制御する制御部とを備えることを特徴とする筒内直接噴射式内燃機関。 An in-cylinder injector for injecting fuel;
When the tumble is formed in the combustion chamber by the air sucked into the combustion chamber through the intake valve, the swirl is placed in the combustion chamber so that the injector performs a longitudinal injection to strengthen the tumble. A direct injection internal combustion engine comprising: a control unit that controls an injection direction of the fuel so that the injector performs a lateral injection to strengthen the swirl. .
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