JP2010024971A - Internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃焼室との連通時に、燃料を吸気ポートに噴射して燃焼室に導入可能とする内燃機関に関し、特に燃料噴射弁の構造に関するものである。 The present invention relates to an internal combustion engine that allows fuel to be injected into an intake port and introduced into the combustion chamber when communicating with the combustion chamber, and more particularly to a structure of a fuel injection valve.
燃料を吸気ポートに噴射するポート噴射式の火花点火内燃機関が従来から知られている。このポート噴射式の火花点火内燃機関では、吸気ポートの下流端部が2つの分岐通路に分岐し、各分岐通路が燃焼室に連通すると共に、各分岐通路に吸気弁が設けられ、吸気ポートに燃料を噴射可能な燃料噴射弁が設けられている。従って、吸気弁の開弁時に、燃料噴射弁から吸気ポートにおける各分岐通路に燃料が噴射され、空気と燃料の混合気が燃焼室に吸入され、点火プラグの火花がこの混合気に着火して爆発し、エンジントルクを得た後、排気弁の開弁時に、燃焼ガスが排気ポートから排気系に排出されて処理される。 2. Description of the Related Art A port injection type spark ignition internal combustion engine that injects fuel into an intake port has been conventionally known. In this port injection type spark ignition internal combustion engine, the downstream end portion of the intake port branches into two branch passages, each branch passage communicates with the combustion chamber, and an intake valve is provided in each branch passage. A fuel injection valve capable of injecting fuel is provided. Therefore, when the intake valve is opened, fuel is injected from the fuel injection valve into each branch passage in the intake port, air-fuel mixture is sucked into the combustion chamber, and sparks from the spark plug ignite this mixture. After explosion and obtaining engine torque, combustion gas is discharged from the exhaust port to the exhaust system when the exhaust valve is opened.
このような内燃機関としては、例えば、下記特許文献1に記載されたものがある。この特許文献1に記載された内燃機関では、吸気ポートの下流部を2つの吸気ポートに分岐すると共に、この分岐部の上流側に燃料噴射弁を取付け、燃料噴射弁の燃料噴霧における外周側に、中心付近の噴霧粒径よりも粒径が小さい噴霧を形成し、粒径の比較的大きな燃料噴霧を各吸気バルブの傘裏部に当てるようし、粒径の比較的小さな燃料噴霧を各吸気ポートの内壁に当てるようにしている。 An example of such an internal combustion engine is described in Patent Document 1 below. In the internal combustion engine described in Patent Document 1, the downstream portion of the intake port is branched into two intake ports, and a fuel injection valve is attached to the upstream side of the branch portion, and the fuel injection valve has a fuel spray on the outer peripheral side. A spray with a particle size smaller than the spray particle size near the center is formed, and a fuel spray with a relatively large particle size is applied to the back of the umbrella of each intake valve, and a fuel spray with a relatively small particle size is applied to each intake air. It hits the inner wall of the port.
上述した従来の内燃機関にあっては、吸気ポートに一つの燃料噴射弁を設け、この燃料噴射弁からの燃料噴霧を、中心付近に位置する粒径の大きな燃料噴霧と、外周側に位置する粒径の小さな燃料噴霧とで構成し、粒径の大きな燃料噴霧を各吸気バルブの傘裏部に向けて噴射し、粒径の小さな燃料噴霧を各吸気ポートの内壁に向けて噴射している。 In the above-described conventional internal combustion engine, one fuel injection valve is provided in the intake port, and the fuel spray from the fuel injection valve is positioned near the center and the fuel spray having a large particle diameter and the outer peripheral side. It is composed of a fuel spray with a small particle size, a fuel spray with a large particle size is injected toward the back of the umbrella of each intake valve, and a fuel spray with a small particle size is injected toward the inner wall of each intake port .
この場合、燃料噴射弁は、外周側に位置する粒径の小さな燃料噴霧を2つに分岐した各各吸気ポートの内壁に向けて噴射する必要から、燃料噴霧の噴射角度が比較的大きなものとなる。燃料噴霧の噴射角度を大きくすることは、噴孔を外周側に向けて傾斜して形成しなければならず、噴孔の設計が困難なものとなる。 In this case, since the fuel injection valve needs to inject the fuel spray having a small particle diameter located on the outer peripheral side toward the inner wall of each intake port branched into two, the fuel spray injection angle is relatively large. Become. Increasing the fuel spray injection angle requires the nozzle hole to be inclined toward the outer peripheral side, which makes it difficult to design the nozzle hole.
また、中心側の粒径の大きな燃料噴霧は、各吸気バルブの傘裏部に向けて噴射されることから、この燃料噴霧が2つに分岐した吸気ポートの間の隔壁に付着しやすくなる。すると、燃料が液状のままで燃焼室に供給されてしまい、燃焼室での燃焼が不十分となったり、空燃比がばらつくなどして排気浄化効率が低下してしまう。 Further, since the fuel spray having a large particle size on the center side is injected toward the back of the umbrella of each intake valve, the fuel spray tends to adhere to the partition between the intake ports branched into two. As a result, the fuel is supplied in a liquid state to the combustion chamber, and combustion in the combustion chamber becomes insufficient, or the air-fuel ratio varies, and exhaust purification efficiency decreases.
本発明は、このような問題を解決するためのものであって、吸気ポートへの燃料付着を抑制して排気浄化効率の向上を図る内燃機関を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve such a problem, and an object of the invention is to provide an internal combustion engine that suppresses fuel adhesion to an intake port and improves exhaust purification efficiency.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の内燃機関は、燃焼室と、該燃焼室に連通する複数の分岐通路を有する吸気ポートと、前記吸気ポートの各分岐通路を開閉可能な複数の吸気弁と、前記吸気ポートの各分岐通路に燃料を噴射可能な複数の燃料噴射弁と、を備える内燃機関において、前記各燃料噴射弁は、先端部の中央に設けられる第1噴孔と、先端部における前記第1噴孔の外周辺に設けられて該第1噴孔より内径の小さい第2噴孔とを有する、ことを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an internal combustion engine of the present invention opens and closes a combustion chamber, an intake port having a plurality of branch passages communicating with the combustion chamber, and each branch passage of the intake port. In the internal combustion engine comprising a plurality of possible intake valves and a plurality of fuel injection valves capable of injecting fuel into each branch passage of the intake port, each of the fuel injection valves is provided in the center of the tip portion. It has an injection hole and a 2nd injection hole provided in the outer periphery of the said 1st injection hole in a front-end | tip part, and an internal diameter smaller than this 1st injection hole.
本発明の内燃機関では、前記第2噴孔から噴射される噴霧粒径は、前記第1噴孔から噴射される噴霧粒径より小さく設定されることを特徴としている。 In the internal combustion engine of the present invention, the spray particle diameter injected from the second nozzle hole is set smaller than the spray particle diameter injected from the first nozzle hole.
本発明の内燃機関では、前記第2噴孔は、前記第1噴孔の外周辺に複数リング状をなして設けられることを特徴としている。 In the internal combustion engine of the present invention, the second nozzle hole is provided in a plurality of ring shapes around the outer periphery of the first nozzle hole.
本発明の内燃機関では、前記第1噴孔及び前記第2噴孔はそれぞれ複数設けられ、前記第2噴孔は前記第1噴孔より数多く設けられることを特徴としている。 The internal combustion engine of the present invention is characterized in that a plurality of the first nozzle holes and the second nozzle holes are provided, and the number of the second nozzle holes is larger than that of the first nozzle holes.
本発明の内燃機関では、前記第1噴孔は、前記吸気弁における軸部と傘部との連結部に指向されていることを特徴としている。 In the internal combustion engine of the present invention, the first injection hole is directed to a connecting portion between a shaft portion and an umbrella portion in the intake valve.
本発明の内燃機関では、前記燃料噴射弁は、前記吸気弁による前記分岐通路の開放時に燃料を噴射可能であることを特徴としている。 In the internal combustion engine of the present invention, the fuel injection valve is capable of injecting fuel when the branch passage is opened by the intake valve.
本発明の内燃機関によれば、吸気ポートにおける各分岐通路に燃料を噴射可能な複数の燃料噴射弁を設け、この各燃料噴射弁に、先端部の中央に位置する第1噴孔と、先端部における第1噴孔の外周辺に位置して第1噴孔より内径の小さい第2噴孔を設けている。従って、各燃料噴射弁からは、中心部の粒径が大きくて外側の粒径が小さい燃料噴霧が各分岐通路に向けて噴射されることとなり、吸気ポートへの燃料付着を抑制して排気浄化効率の向上を図ることができる。 According to the internal combustion engine of the present invention, a plurality of fuel injection valves capable of injecting fuel are provided in each branch passage in the intake port, each of the fuel injection valves has a first injection hole located at the center of the tip portion, and a tip end. A second nozzle hole having an inner diameter smaller than that of the first nozzle hole is provided in the outer periphery of the first nozzle hole. Accordingly, each fuel injection valve injects fuel spray having a large particle size at the center and a small particle size at the outside toward each branch passage. Efficiency can be improved.
以下に、本発明に係る内燃機関の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。 Embodiments of an internal combustion engine according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this Example.
図1は、本発明の一実施例に係る内燃機関における要部縦断面図、図2は、本実施例の内燃機関におけるインジェクタからの燃料噴霧を表す吸気ポートの水平断面図、図3は、図2のIII−III断面図、図4は、本実施例の内燃機関におけるインジェクタの先端部を表す概略図、図5は、本実施例の内燃機関における全体構成を表す概略構成図である。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a horizontal sectional view of an intake port representing fuel spray from an injector in the internal combustion engine of the present embodiment, and FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing a tip portion of an injector in the internal combustion engine of the present embodiment, and FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an overall configuration of the internal combustion engine of the present embodiment.
本実施例の内燃機関において、図5に示すように、シリンダブロック11上にシリンダヘッド12が締結されており、このシリンダブロック11に形成された複数のシリンダボア13にピストン14がそれぞれ上下移動自在に嵌合している。そして、シリンダブロック11の下部にクランクケース15が締結され、このクランクケース15内にクランクシャフト16が回転自在に支持されており、各ピストン14はコネクティングロッド17を介してこのクランクシャフト16にそれぞれ連結されている。
In the internal combustion engine of the present embodiment, as shown in FIG. 5, a
燃焼室18は、シリンダブロック11におけるシリンダボア13の壁面とシリンダヘッド12の下面とピストン14の頂面により構成されており、この燃焼室18は、上部(シリンダヘッド12の下面)の中央部が高くなるように傾斜したペントルーフ形状をなしている。そして、この燃焼室18の上部、つまり、シリンダヘッド12の下面に吸気ポート19及び排気ポート20が対向して形成されており、この吸気ポート19及び排気ポート20に対して吸気弁21及び排気弁22の下端部がそれぞれ位置している。この吸気弁21及び排気弁22は、シリンダヘッド12に軸方向に沿って移動自在に支持されると共に、吸気ポート19及び排気ポート20を閉止する方向(図1にて上方)に付勢支持されている。また、シリンダヘッド12には、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が回転自在に支持されており、吸気カム及び排気カムが吸気弁21及び排気弁22の上端部に接触している。
The
なお、図示しないが、クランクシャフト16に固結されたクランクシャフトスプロケットと、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24にそれぞれ固結された各カムシャフトスプロケットとは、無端のタイミングチェーンが掛け回されており、クランクシャフト16と吸気カムシャフト23と排気カムシャフト24が連動可能となっている。
Although not shown, the crankshaft sprocket fixed to the
従って、クランクシャフト16に同期して吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が回転すると、吸気カム及び排気カムが吸気弁21及び排気弁22を所定のタイミングで上下移動することで、吸気ポート19及び排気ポート20を開閉し、吸気ポート19と燃焼室18、燃焼室18と排気ポート20とをそれぞれ連通することができる。この場合、この吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24は、クランクシャフト16が2回転(720度)する間に1回転(360度)するように設定されている。そのため、エンジンは、クランクシャフト16が2回転する間に、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程の4行程を実行することとなり、このとき、吸気カムシャフト23及び排気カムシャフト24が1回転することとなる。
Accordingly, when the
また、このエンジンの動弁機構は、運転状態に応じて吸気弁21及び排気弁22を最適な開閉タイミングに制御する吸気可変動弁機構(VVT:Variable Valve Timing-intelligent)25となっている。この吸気可変動弁機構25は、吸気カムシャフト23の軸端部にVVTコントローラ26が設けられて構成され、オイルコントロールバルブ27からの油圧をこのVVTコントローラ26の図示しない進角室及び遅角室に作用させることによりカムスプロケットに対する吸気カムシャフト23の位相を変更し、吸気弁21の開閉時期を進角または遅角することができるものである。この場合、吸気可変動弁機構25は、吸気弁21の作用角(開放期間)を一定としてその開閉時期を進角または遅角する。また、吸気カムシャフト23には、その回転位相を検出するカムポジションセンサ28が設けられている。
The valve mechanism of the engine is a variable intake valve timing mechanism (VVT: Variable Valve Timing-intelligent) 25 that controls the
吸気ポート19には、吸気マニホールド29を介してサージタンク30が連結され、このサージタンク30に吸気管31が連結されており、この吸気管31の空気取入口にはエアクリーナ32が取付けられている。そして、このエアクリーナ32の下流側にスロットル弁33を有する電子スロットル装置34が設けられている。
A
排気ポート20には、排気マニホールド35を介して排気管36が連結されており、この排気管36には排気ガス中に含まれる有害物質を浄化処理する三元触媒37及びNOx吸蔵還元型触媒38が装着されている。この三元触媒37は、空燃比(排気空燃比)がストイキのときに排気ガス中に含まれるHC、CO、NOxを酸化還元反応により同時に浄化処理するものである。NOx吸蔵還元型触媒38は、空燃比(排気空燃比)がリーンのときに排気ガス中に含まれるNOxを一旦吸蔵し、排気ガス中の酸素濃度が低下したリッチ燃焼領域またはストイキ燃焼領域にあるときに、吸蔵したNOxを放出し、添加した還元剤としての燃料によりNOxを還元するものである。
An
吸気管31におけるサージタンク30の下流側と、排気管36における三元触媒37の上流側との間には、排気ガス再循環通路(EGR通路)39が設けられており、このEGR通路39には、EGR弁40とEGRクーラ41が設けられている。また、このEGR通路39におけるEGR弁40より吸気管31側に、EGRガスの温度を検出するEGRガス温度センサ42が設けられている。
An exhaust gas recirculation passage (EGR passage) 39 is provided between the downstream side of the
シリンダヘッド12には、吸気ポート19に燃料を噴射するインジェクタ(燃料噴射弁)43が装着されており、このインジェクタ43は、シリンダヘッド12に装着され、水平上端から下方に所定角度傾斜して配置されている。各気筒に対応して装着されるインジェクタ43は図示しないデリバリパイプに連結され、このデリバリパイプには、燃料供給管を介して燃料供給系が連結されている。また、シリンダヘッド12には、燃焼室18の上方に位置して、具体的には、燃焼室18の天井における最上壁部に、混合気に着火する点火プラグ44が装着されている。
An injector (fuel injection valve) 43 that injects fuel into the
車両には、電子制御ユニット(ECU)51が搭載されており、このECU51は、インジェクタ43の燃料噴射タイミングや点火プラグ44の点火時期などを制御可能となっており、検出した吸入空気量、吸気温度、スロットル開度、アクセル開度、エンジン回転数、冷却水温などのエンジン運転状態に基づいて燃料噴射量、噴射時期、点火時期などを決定している。
An electronic control unit (ECU) 51 is mounted on the vehicle. The
即ち、吸気管31の上流側にはエアフローセンサ52及び吸気温センサ53が装着され、計測した吸入空気量及び吸気温度をECU51に出力している。電子スロットル装置34にはスロットルポジションセンサ54が設けられ、アクセルペダルにはアクセルポジションセンサ55が設けられており、現在のスロットル開度及びアクセル開度をECU51に出力している。クランクシャフト16にはクランク角センサ56が設けられ、検出したクランク角度をECU51に出力し、ECU51はクランク角度に基づいて各気筒における吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程を判別すると共に、エンジン回転数を算出する。また、シリンダブロック11には水温センサ57が設けられており、検出したエンジン冷却水温をECU51に出力している。
That is, an
また、排気管36における三元触媒37より上流側に、空燃比(A/F)センサ(または、酸素センサ)58が設けられている。このA/Fセンサ58は、燃焼室18から排気ポート20及び排気マニホールド35を通して排気管36に排気された排気ガスの排気空燃比(酸素量)を検出し、検出した排気空燃比をECU51に出力している。ECU51は、A/Fセンサ58が検出した排気空燃比をフィードバックし、エンジン運転状態に応じて設定された目標空燃比と比較することで、燃料噴射量を補正している。
An air-fuel ratio (A / F) sensor (or oxygen sensor) 58 is provided upstream of the three-
また、ECU51は、エンジン運転状態に基づいて吸気可変動弁機構25を制御可能となっている。即ち、低温時、エンジン始動時、アイドル運転時や軽負荷時には、排気弁22の閉止時期と吸気弁21の開放時期のオーバーラップをなくすことで、排気ガスが吸気ポート19または燃焼室18に吹き返す量を少なくし、燃焼安定及び燃費向上を可能とする。また、中負荷時には、このオーバーラップを大きくすることで、内部EGR率を高めて排ガス浄化効率を向上させると共に、ポンピングロスを低減して燃費向上を可能とする。更に、高負荷低中回転時には、吸気弁21の閉止時期を進角することで、吸気が吸気ポート19に吹き返す量を少なくし、体積効率を向上させる。そして、高負荷高回転時には、吸気弁21の閉止時期を回転数にあわせて遅角することで、吸入空気の慣性力に合わせたタイミングとし、体積効率を向上させる。
Further, the
このように構成された本実施例の内燃機関にて、図1乃至図3に示すように、シリンダヘッド12に形成された吸気ポート19は、基端部(上流側端部)が吸気マニホールド29に連通する一方、先端部(下流側端部)が水平方向に2つに分岐する分岐通路19a,19bとなり、各分岐通路19a,19bが一つの共通する燃焼室18に連通している。吸気弁21は、2つの分岐通路19a,19bに対応して設けられている。この各吸気弁21は、軸部21aがシリンダヘッド12に軸方向にそって移動自在に支持され、バルブスプリング(図示略)の付勢力により傘部21bが、各分岐通路19a,19bと燃焼室18との連通部を閉鎖している。なお、図1にて、12aは、シリンダヘッド12に一体に形成されて分岐通路19a,19bを区画する隔壁である。
In the internal combustion engine of the present embodiment configured as described above, as shown in FIGS. 1 to 3, the
また、シリンダヘッド11における吸気ポート19の基端部側には、各分岐通路19a,19bに向けて燃料を噴射可能な2つのインジェクタ43(43a,43b)が設けられている。各インジェクタ43a,43bは、同様の構成をなし、図4に示すように、先端部の中央に設けられる第1噴孔61と、先端部における第1噴孔61の外周辺に設けられて第1噴孔61より内径の小さい第2噴孔62とを有している。
Further, two injectors 43 (43a, 43b) capable of injecting fuel toward the
即ち、インジェクタ43a,43bの先端部にて、その中央には4つの第1噴孔61がリング状(正方形)をなし、周方向に均等間隔で形成されている。また、インジェクタ43a,43bの先端部にて、4つの第1噴孔61の外周辺には、この第1噴孔61より多い8つの第2噴孔62がリング状をなし、周方向に均等間隔で形成されている。この場合、各第1噴孔61の内径より各第2噴孔62の内径の方が小さくなるように設定されている。そのため、各第2噴孔62から噴射される噴霧粒径は、各第1噴孔61から噴射される噴霧粒径より小さくなるように設定されている。
That is, at the tip of the
そして、インジェクタ43aは、各第1噴孔61及び各第2噴孔62から噴射される燃料噴霧Aが、吸気ポート19の分岐通路19a内に向かって放射状をなして噴射されるように、各噴孔61,62の形成位置及び形成方向が設定されている。また、インジェクタ43bは、各第1噴孔61及び各第2噴孔62から噴射される燃料噴霧Bが、吸気ポート19の分岐通路19b内に向かって放射状をなすように噴射されるように、各噴孔61,62の形成位置及び形成方向が設定されている。
The
また、各インジェクタ43a,43bの噴孔61,62からの燃料噴霧A,Bは、中心部に各第1噴孔61から噴射される大粒径の燃料噴霧A1,B1が位置し、その外側に各第2噴孔62から噴射される小粒径の燃料噴霧A2,B2が位置するように、それぞれ放射状に広がるように噴射される。そして、各燃料噴霧A1,B1が各吸気弁21における軸部21aと傘部21bとの連結部に向かうように、各噴孔61,62が指向されている。一方、燃料噴霧A2,B2が各分岐通路19a,19bの壁面に接触しないように、各噴孔61,62が指向されている。
Further, the fuel sprays A and B from the injection holes 61 and 62 of the
本実施例の内燃機関にて、ECU51は、各吸気弁21が下方に移動して分岐通路19a,19bが燃焼室18と連通する吸気行程にて、各インジェクタ43a,43bから分岐通路19a,19bに向けて燃料が噴射されるように、このインジェクタ43a,43bの噴射タイミングを制御している。
In the internal combustion engine of the present embodiment, the
ここで、本実施例の内燃機関における燃料噴射について詳細に説明する。 Here, the fuel injection in the internal combustion engine of the present embodiment will be described in detail.
図1乃至図4に示すように、各吸気弁21が下降すると、吸気ポート19における各分岐通路19a,19bが開放され、吸気ポート19と燃焼室18が各分岐通路19a,19bを介して連通する。このとき、各インジェクタ43a,43bは、各分岐通路19a,19bに向けて燃料を噴射する。すると、吸気ポート19内の空気が各分岐通路19a,19bを通して燃焼室18内に吸入されると共に、分岐通路19a,19bに噴射された燃料噴霧がこの空気と共に燃焼室に吸入される。即ち、燃料と空気の混合気が燃焼室18内に導入される。
As shown in FIGS. 1 to 4, when each
このとき、各インジェクタ43a,43bからの燃料噴霧A,Bは、各分岐通路19a,19bに向けて噴射されるが、各第1噴孔61から噴射された大粒径の燃料噴霧A1,B1は、各吸気弁21における軸部21aと傘部21bとの連結部に向かうように噴射され、各第2噴孔62から噴射された小粒径の燃料噴霧A2,B2は、各分岐通路19a,19bの壁面に接触しないように噴射される。そのため、大粒径の燃料噴霧A1,B1の一部が各吸気弁21における傘部21bの裏に衝突することで、貫徹力の大きい燃料噴霧A1,B1によりデポジットが洗い流されることで、このデポジットの付着が抑制される。また、小粒径の燃料噴霧A2,B2が各分岐通路19a,19bの壁面近傍を通過するため、この壁面への燃料付着が抑制される。
At this time, the fuel sprays A and B from the
その後、この燃焼室18に流入した混合気は、タンブル流となって燃焼室18内を縦旋回し、ピストン14の上昇に伴ってこのタンブル流が圧縮されて分裂し、多数の渦流を生成する。そして、点火プラグ44から火花が発生することで、混合気に着火され、燃焼室18内に燃焼が広がる。
Thereafter, the air-fuel mixture flowing into the
このように本実施例の内燃機関にあっては、燃焼室18に対して2つに分岐する分岐通路19a,19bを有する吸気ポート19を設けると共に、分岐通路19a,19bを開閉する吸気弁21を設け、各分岐通路19a,19bに燃料を噴射可能な2つのインジェクタ43a,43bを設けて構成し、各インジェクタ43a,43bの先端部の中央に第1噴孔61を設けると共に、この第1噴孔61の外周辺に第1噴孔61より小径の第2噴孔62を設けている。
Thus, in the internal combustion engine of the present embodiment, the
従って、各インジェクタ43a,43bにおける第2噴孔62から噴射される噴霧粒径は、第1噴孔61から噴射される噴霧粒径より小さくなり、このインジェクタ43a,43bからは、中心部の粒径が大きくて外側の粒径が小さい燃料噴霧A,Bが各分岐通路19a,19bに向けて噴射されることとなり、吸気ポート19(分岐通路19a,19b)への燃料付着を抑制して排気浄化効率の向上を図ることができる。
Therefore, the spray particle diameter injected from the
また、本実施例の内燃機関では、第2噴孔62を第1噴孔61の外周辺に複数リング状をなして設けている。従って、第1噴孔61及び第2噴孔62から噴射される燃料噴霧A(A1,A2),B(B1,B2)が放射状に広がるように噴射されることとなり、拡散効率を向上することができる。
Further, in the internal combustion engine of the present embodiment, the second injection holes 62 are provided in a plurality of ring shapes around the outer periphery of the first injection holes 61. Accordingly, the fuel sprays A (A 1 , A 2 ) and B (B 1 , B 2 ) injected from the
また、本実施例の内燃機関では、第1噴孔61及び第2噴孔62をそれぞれ複数設け、第2噴孔62を第1噴孔61より数多く設けている。従って、放射状に広がる燃料噴霧の噴霧量を内側と外側でほぼ同量とすることができ、適正な混合気を生成することができる。 Further, in the internal combustion engine of the present embodiment, a plurality of first injection holes 61 and a plurality of second injection holes 62 are provided, and more second injection holes 62 than the first injection holes 61 are provided. Therefore, the spray amount of the fuel spray that spreads radially can be made substantially the same on the inner side and the outer side, and an appropriate air-fuel mixture can be generated.
また、本実施例の内燃機関では、第1噴孔61は、吸気弁21における軸部21aと傘部21bとの連結部に指向している。従って、貫徹力の大きい第1噴孔61からの燃料噴霧A1,B1が傘部21bの裏側に衝突しやすくなり、デポジットの堆積を抑制することができる。
Further, in the internal combustion engine of the present embodiment, the
また、本実施例の内燃機関では、インジェクタ43a,43bは、吸気弁21による分岐通路19a,19bの開放時に燃料をこの分岐通路19a,19bに噴射可能としている。従って、吸気行程時に燃料を噴射することで、吸気ポート壁面への燃料付着が防止され、適正な混合気を燃焼室18に供給することができる。
In the internal combustion engine of this embodiment, the
なお、上述した実施例では、吸気ポート19の先端部を2つの分岐して2つの分岐通路19a,19bを形成したが、3つ以上形成してもよく、この場合、同数のインジェクタを設ければよいものである。
In the above-described embodiment, the tip of the
以上のように、本発明に係る内燃機関は、吸気ポートから複数の分岐通路を通して燃焼室に連通し、各分岐通路に燃料を噴射可能な複数の燃料噴射弁を設け、この燃料噴射弁における先端部の中央に第1噴孔を設けると共に、第1噴孔の外周辺に小径の第2噴孔を設けることで、吸気ポートへの燃料付着を抑制して排気浄化効率の向上を図るものであり、いずれの内燃機関にも有用である。 As described above, the internal combustion engine according to the present invention is provided with a plurality of fuel injection valves that communicate with the combustion chamber from the intake port through the plurality of branch passages and can inject fuel into each branch passage. The first injection hole is provided in the center of the portion, and the second injection hole having a small diameter is provided in the outer periphery of the first injection hole, thereby suppressing fuel adhesion to the intake port and improving exhaust purification efficiency. Yes, it is useful for any internal combustion engine.
12 シリンダヘッド
14 ピストン
18 燃焼室
19 吸気ポート
19a,19b 分岐通路
20 排気ポート
21 吸気弁
22 排気弁
43,43a,43b インジェクタ(燃料噴射弁)
44 点火プラグ
61 第1噴孔
62 第2噴孔
12
44
Claims (6)
該燃焼室に連通する複数の分岐通路を有する吸気ポートと、
前記吸気ポートの各分岐通路を開閉可能な複数の吸気弁と、
前記吸気ポートの各分岐通路に燃料を噴射可能な複数の燃料噴射弁と、
を備える内燃機関において、
前記各燃料噴射弁は、先端部の中央に設けられる第1噴孔と、先端部における前記第1噴孔の外周辺に設けられて該第1噴孔より内径の小さい第2噴孔とを有する、
ことを特徴とする内燃機関。 A combustion chamber;
An intake port having a plurality of branch passages communicating with the combustion chamber;
A plurality of intake valves capable of opening and closing each branch passage of the intake port;
A plurality of fuel injection valves capable of injecting fuel into each branch passage of the intake port;
An internal combustion engine comprising:
Each of the fuel injection valves includes a first injection hole provided in the center of the tip end portion, and a second injection hole provided in the outer periphery of the first injection hole at the tip end portion and having an inner diameter smaller than the first injection hole. Have
An internal combustion engine characterized by that.
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