JP2019019707A - Fuel supply system for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の燃料供給装置に関する。 The present invention relates to a fuel supply device for an internal combustion engine.
従来、内燃機関のシリンダヘッドの吸気ポートに連通する吸気通路部を有するインテークマニホルドを備えており、インテークマニホルドには燃料を吸気ポート内に噴射するインジェクタが設けられている、内燃機関の燃料供給装置がある(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel supply device for an internal combustion engine has been provided with an intake manifold having an intake passage communicating with an intake port of a cylinder head of the internal combustion engine, and the intake manifold is provided with an injector for injecting fuel into the intake port (For example, refer to Patent Document 1).
特許文献1では、インジェクタは、燃料の噴射中心線が吸気バルブの傘部に向うように配置されている。このため、インジェクタから噴射された燃料は、吸気ポートの内壁面に衝突されない。したがって、燃料の拡散が促進されず、燃料の気化を促進することができない。また、燃料を拡散させるには、インジェクタから噴射された燃料を吸気ポートの内壁面に衝突させればよい。しかし、燃料が液体燃料、例えば液化ガス燃料である場合、吸気ポートの内壁面の燃料衝突部位が燃料の気化潜熱で冷やされる。このため、燃料衝突部位において吸入空気中の水分が氷結することにより着氷いわゆるアイシングが発生する。 In Patent Document 1, the injector is disposed such that the fuel injection center line faces the umbrella portion of the intake valve. For this reason, the fuel injected from the injector does not collide with the inner wall surface of the intake port. Therefore, fuel diffusion is not promoted, and fuel vaporization cannot be promoted. In order to diffuse the fuel, the fuel injected from the injector may collide with the inner wall surface of the intake port. However, when the fuel is liquid fuel, for example, liquefied gas fuel, the fuel collision site on the inner wall surface of the intake port is cooled by the latent heat of vaporization of the fuel. For this reason, icing, that is, icing occurs due to icing of moisture in the intake air at the fuel collision site.
本発明が解決しようとする課題は、吸気ポートの内壁面の燃料衝突部位におけるアイシングの発生を抑制し、燃料の気化を促進することができる内燃機関の燃料供給装置を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a fuel supply device for an internal combustion engine that can suppress the occurrence of icing at the fuel collision site on the inner wall surface of the intake port and promote the vaporization of fuel.
前記した課題は、本発明の内燃機関の燃料供給装置により解決することができる。 The above-described problem can be solved by the fuel supply device for an internal combustion engine of the present invention.
第1の発明は、内燃機関のシリンダヘッドの吸気ポートに連通する吸気通路部を有するインテークマニホルドを備えており、前記インテークマニホルドには燃料を前記吸気ポート内に噴射しかつ該吸気ポートの内壁面に衝突させるインジェクタが設けられており、前記シリンダヘッドには前記吸気ポートに隣接するウォータジャケットが形成されている、内燃機関の燃料供給装置であって、前記インジェクタは、前記吸気ポートの燃料衝突側の内壁面に対する燃料の噴射中心線の交点が前記シリンダヘッドの前記吸気ポートと前記ウォータジャケットとの間の隔壁部における反シリンダ側の位置よりも下流側に位置するように配置されている、内燃機関の燃料供給装置である。 A first invention includes an intake manifold having an intake passage communicating with an intake port of a cylinder head of an internal combustion engine. The intake manifold injects fuel into the intake port and an inner wall surface of the intake port. A fuel supply device for an internal combustion engine, wherein a water jacket adjacent to the intake port is formed on the cylinder head, wherein the injector is a fuel collision side of the intake port An internal combustion engine is disposed such that the intersection of the fuel injection center line with respect to the inner wall surface of the cylinder head is located downstream of the position on the opposite cylinder side of the partition wall portion between the intake port and the water jacket of the cylinder head. An engine fuel supply device.
第1の発明によると、吸気ポートの燃料衝突側の内壁面において、シリンダヘッドの吸気ポートとウォータジャケットとの間の隔壁部における反シリンダ側の位置よりも下流側は、その上流側に比べて、燃焼室に近く、高温となる。このため、吸気ポートの内壁面の燃料衝突部位におけるアイシングの発生を抑制し、燃料の気化を促進することができる。 According to the first invention, on the inner wall surface of the intake port on the fuel collision side, the downstream side of the partition wall portion between the intake port of the cylinder head and the water jacket is located on the downstream side as compared with the upstream side. It is close to the combustion chamber and becomes hot. For this reason, generation | occurrence | production of the icing in the fuel collision site | part of the inner wall face of an intake port can be suppressed, and fuel vaporization can be accelerated | stimulated.
第2の発明は、第1の発明において、前記交点は、前記隔壁部のシリンダ側の位置よりも下流側に配置されている、内燃機関の燃料供給装置である。 A second invention is the fuel supply apparatus for an internal combustion engine according to the first invention, wherein the intersection point is arranged on the downstream side of the cylinder side position of the partition wall portion.
第2の発明によると、吸気ポートの燃料衝突側の内壁面において、隔壁部のシリンダ側の位置よりも下流側は、その上流側に比べて、燃焼室に近い。このため、内燃機関の始動直後におけるウォータジャケット内の冷却水の水温が低い状態においても温度上昇が早い。したがって、内燃機関の始動直後における吸気ポートの内壁面の燃料衝突部位におけるアイシングの発生を抑制することができる。 According to the second invention, on the inner wall surface of the intake port on the fuel collision side, the downstream side of the partition wall portion on the cylinder side is closer to the combustion chamber than the upstream side. For this reason, the temperature rises quickly even when the coolant temperature in the water jacket is low immediately after the internal combustion engine is started. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of icing at the fuel collision site on the inner wall surface of the intake port immediately after the internal combustion engine is started.
第3の発明は、第1又は2の発明において、前記燃料は、液体燃料である、内燃機関の燃料供給装置である。 A third invention is the fuel supply apparatus for an internal combustion engine according to the first or second invention, wherein the fuel is a liquid fuel.
第3の発明によると、燃料が気化しやすく、アイシングを生じやすい液体燃料であっても、吸気ポートの内壁面の燃料衝突部位におけるアイシングの発生を効果的に抑制することができる。 According to the third invention, even if the fuel is easily vaporized and icing is liable to occur, the occurrence of icing at the fuel collision site on the inner wall surface of the intake port can be effectively suppressed.
第4の発明は、第1〜3のいずれか1つの発明において、前記シリンダヘッドと前記インテークマニホルドとの間に断熱部材が介在されている、内燃機関の燃料供給装置である。 A fourth invention is the fuel supply device for an internal combustion engine according to any one of the first to third inventions, wherein a heat insulating member is interposed between the cylinder head and the intake manifold.
第4の発明によると、断熱部材によって、シリンダヘッドからインテークマニホルドへの伝熱が抑制される。このため、内燃機関の始動直後におけるシリンダヘッドの温度上昇を促進しつつ、インテークマニホルドの温度上昇を抑制し、インジェクタ内における燃料の気化を抑制することができる。 According to the fourth invention, heat transfer from the cylinder head to the intake manifold is suppressed by the heat insulating member. For this reason, while increasing the temperature of the cylinder head immediately after starting the internal combustion engine, it is possible to suppress the temperature increase of the intake manifold and to suppress the vaporization of the fuel in the injector.
本発明の内燃機関の燃料供給装置によると、吸気ポートの内壁面の燃料衝突部位におけるアイシングの発生を抑制し、燃料の気化を促進することができる。 According to the fuel supply device for an internal combustion engine of the present invention, it is possible to suppress the occurrence of icing at the fuel collision portion on the inner wall surface of the intake port and promote the vaporization of the fuel.
以下、本発明を実施するための一実施形態について図面を用いて説明する。本実施形態では、内燃機関に液体燃料である液化石油ガス(LPG)を噴射供給する燃料供給装置を例示する。図1は内燃機関の燃料供給装置を示す断面図である。なお、図1において、上方は天方向、下方は地方向に対応する。 Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a fuel supply device that injects and supplies liquefied petroleum gas (LPG), which is liquid fuel, to an internal combustion engine is exemplified. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a fuel supply device for an internal combustion engine. In FIG. 1, the upper side corresponds to the sky direction, and the lower side corresponds to the ground direction.
[内燃機関の燃料供給装置の構成]
図1に示すように、内燃機関10は、吸気ポート13を有するシリンダヘッド12と、吸気ポート13に連通する吸気通路部16を有するインテークマニホルド15と、を備えている。シリンダヘッド12には、吸気ポート13に隣接するウォータジャケット18が形成されている。吸気ポート13とウォータジャケット18との間の壁部を隔壁部20という。ウォータジャケット18内を冷却水(エンジン冷却水)Wが循環可能となっている。
[Configuration of Fuel Supply Device for Internal Combustion Engine]
As shown in FIG. 1, the
インテークマニホルド15は、内燃機関10の各気筒に対応した複数本(図1では1本を示す)の吸気通路部16を有している。インテークマニホルド15の下流側端部の上面側には、インジェクタ取り付け部22が形成されている。インジェクタ取り付け部22には、吸気通路部16に対応する嵌合凹部23が形成されている。インテークマニホルド15の上流側端部は、サージタンク(図示略)に接続されている。
The
シリンダヘッド12とインテークマニホルド15との間には、板状のガスケット25が介在されている。ガスケット25は、樹脂製、例えばフェノール樹脂により形成されており、断熱性を有している。ガスケット25には、板厚方向に貫通する貫通孔26が形成されている。インテークマニホルド15の吸気通路部16は、ガスケット25の貫通孔26を介してシリンダヘッド12の吸気ポート13と連通されている。なお、インテークマニホルド15、ガスケット25、及び、シリンダヘッド12は、本明細書でいう「吸気通路形成部材」に相当する。また、吸気通路部16、吸気ポート13、及び、貫通孔26は、本明細書でいう「吸気通路」に相当する。また、ガスケット25は本明細書でいう「断熱部材」に相当する。
A plate-
燃料供給装置30は、シリンダヘッド12の吸気ポート13内へ向けて燃料を噴射するインジェクタ32を備えている。インジェクタ32は、インテークマニホルド15に設けられている。すなわち、インジェクタ32の先端部(燃料噴射側端部)は、インジェクタ取り付け部22の嵌合凹部23に嵌合されている。インジェクタ32の基端部は、デリバリパイプ(図示略)に接続されている。デリバリパイプは、燃料ポンプ(図示略)により供給されてくる燃料を各インジェクタ32に分配する。インジェクタ32の先端側には、同軸状に位置する燃料噴射口33が設けられている。インジェクタ32は、燃料を燃料噴射口33から軸方向先方(図1において下方斜め右方)に向けて噴射する。
The
インテークマニホルド15には、燃料噴射通路35が形成されている。燃料噴射通路35は、インジェクタ32の軸線すなわちインジェクタ32から噴射される燃料の噴射中心線Lと同一軸線をなす中空円筒状に形成されている。燃料の噴射中心線Lは、インジェクタ32側から吸気ポート13内へ向かって傾斜している。インジェクタ32は、燃料を燃料噴射通路35を介して吸気ポート13内に噴射しかつ吸気ポート13の内壁面、詳しくは下面側の内壁面13aに衝突させる。燃料噴射通路35から噴射される燃料の噴霧Fは、燃料噴射通路35の出口を頂点とする円錐形状を呈する。
A
インジェクタ32は、吸気ポート13の燃料衝突側の内壁面13aに対する燃料の噴射中心線Lの交点Pがシリンダヘッド12の吸気ポート13とウォータジャケット18との間の隔壁部20におけるシリンダ側の位置Aよりも下流側(奥側)に位置するように配置されている。本実施形態では、吸気ポート13の燃料衝突側の内壁面13aに対する燃料の噴霧Fが全体的又は略全体的にシリンダ側の位置Aよりも下流側に位置するように設定されている。
In the
[燃料供給装置の作用・効果]
インジェクタ32から噴射された燃料は、燃料噴射通路35を通じてシリンダヘッド12の吸気ポート13の内壁面13aに向けて噴射される。その燃料は、吸気ポート13の内壁面13aに衝突して拡散される。吸気ポート13内に噴射された燃料及び拡散された燃料は、吸入空気から熱を奪いながら気化しつつ吸入空気と混合される。その混合気は、内燃機関10の燃焼室に供給されて燃焼される。
[Operation and effect of fuel supply system]
The fuel injected from the
また、吸気ポート13の燃料衝突側の内壁面13aにおいて、シリンダヘッド12の吸気ポート13とウォータジャケット18との間の隔壁部20におけるシリンダ側の位置Aよりも下流側は、その上流側に比べて、燃焼室に近く、高温となる。このため、吸気ポート13の内壁面13aの燃料衝突部位におけるアイシングの発生を抑制し、燃料の気化を促進することができる。ひいては、燃焼が良好になり、燃費を向上させることができるとともに、排気ガスエミッションを改善することができる。また、特別なデバイスや制御装置を追加する必要がないため、低コストで、吸気ポート13の内壁面13aの燃料衝突部位におけるアイシングの発生を抑制することができる。
Further, in the
また、吸気ポート13の燃料衝突側の内壁面13aにおいて、隔壁部20のシリンダ側の位置Aよりも下流側は、その上流側に比べて、燃焼室に近い。このため、内燃機関10の始動直後におけるウォータジャケット18内の冷却水Wの水温が低い状態においても温度上昇が早い。したがって、内燃機関10の始動直後における吸気ポート13の内壁面13aの燃料衝突部位におけるアイシングの発生を抑制することができる。
Further, on the
また、燃料が気化しやすく、アイシングを生じやすい液体燃料であっても、吸気ポート13の内壁面13aの燃料衝突部位におけるアイシングの発生を効果的に抑制することができる。
Further, even if the fuel is a liquid fuel that is easily vaporized and easily icing, the occurrence of icing at the fuel collision portion of the
また、シリンダヘッド12とインテークマニホルド15との間に介在されたガスケット25によって、シリンダヘッド12からインテークマニホルド15への伝熱が抑制される。このため、内燃機関10の始動直後におけるシリンダヘッド12の温度上昇を促進しつつ、インテークマニホルド15の温度上昇を抑制し、インジェクタ32内における燃料の気化を抑制することができる。
Further, heat transfer from the
[他の実施形態]
本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、液体燃料として、液化天然ガス(LNG)等の液化ガス燃料を用いてもよい。また、吸気ポート13の燃料衝突側の内壁面13aに対する燃料の噴射中心線Lの交点Pは、隔壁部20の反シリンダ側の位置(シリンダ側の位置Aとは反対側の位置)Bよりも下流側(奥側)にあればよい。すなわち、交点Pは、反シリンダ側の位置Bとシリンダ側の位置Aとの間に配置してもよい。また、燃料噴射通路35を省略し、インジェクタ32から燃料を吸気ポート13内へ直接的に噴射させてもよい。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications can be made without departing from the present invention. For example, liquefied gas fuel such as liquefied natural gas (LNG) may be used as the liquid fuel. Further, the intersection P of the fuel injection center line L with respect to the
10 内燃機関
12 シリンダヘッド
13 吸気ポート
13a 内壁面
15 インテークマニホルド
16 吸気通路部
18 ウォータジャケット
20 隔壁部
25 ガスケット(断熱部材)
30 燃料供給装置
32 インジェクタ
L 燃料の噴射中心線
P 交点
A シリンダ側の位置
B 反シリンダ側の位置
DESCRIPTION OF
30
Claims (4)
前記インテークマニホルドには燃料を前記吸気ポート内に噴射しかつ該吸気ポートの内壁面に衝突させるインジェクタが設けられており、
前記シリンダヘッドには前記吸気ポートに隣接するウォータジャケットが形成されている、内燃機関の燃料供給装置であって、
前記インジェクタは、前記吸気ポートの燃料衝突側の内壁面に対する燃料の噴射中心線の交点が前記シリンダヘッドの前記吸気ポートと前記ウォータジャケットとの間の隔壁部における反シリンダ側の位置よりも下流側に位置するように配置されている、内燃機関の燃料供給装置。 An intake manifold having an intake passage communicating with an intake port of a cylinder head of an internal combustion engine;
The intake manifold is provided with an injector that injects fuel into the intake port and collides with an inner wall surface of the intake port;
A fuel supply device for an internal combustion engine, wherein a water jacket adjacent to the intake port is formed in the cylinder head,
In the injector, the intersection of the fuel injection center line with the inner wall surface on the fuel collision side of the intake port is downstream of the position on the opposite cylinder side in the partition between the intake port and the water jacket of the cylinder head. A fuel supply device for an internal combustion engine, disposed so as to be located in
前記交点は、前記隔壁部のシリンダ側の位置よりも下流側に配置されている、内燃機関の燃料供給装置。 A fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 1,
The fuel supply device for an internal combustion engine, wherein the intersection is disposed downstream of a position of the partition wall on the cylinder side.
前記燃料は、液体燃料である、内燃機関の燃料供給装置。 A fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
The fuel supply device for an internal combustion engine, wherein the fuel is a liquid fuel.
前記シリンダヘッドと前記インテークマニホルドとの間に断熱部材が介在されている、内燃機関の燃料供給装置。
A fuel supply device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3,
A fuel supply device for an internal combustion engine, wherein a heat insulating member is interposed between the cylinder head and the intake manifold.
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0254364U (en) * | 1988-10-13 | 1990-04-19 | ||
JPH0263072U (en) * | 1988-11-01 | 1990-05-11 | ||
JPH06185378A (en) * | 1991-01-16 | 1994-07-05 | Agency Of Ind Science & Technol | Lp gas supplying method of dual fuel diesel engine |
JP2006037776A (en) * | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Toyota Motor Corp | Internal combustion engine |
JP2007182905A (en) * | 2001-10-18 | 2007-07-19 | Toyota Motor Corp | Fuel supply device of internal combustion engine |
US20170167456A1 (en) * | 2015-12-14 | 2017-06-15 | Hyundai Motor Company | Gasoline-diesel complex combustion engine |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0254364U (en) * | 1988-10-13 | 1990-04-19 | ||
JPH0263072U (en) * | 1988-11-01 | 1990-05-11 | ||
JPH06185378A (en) * | 1991-01-16 | 1994-07-05 | Agency Of Ind Science & Technol | Lp gas supplying method of dual fuel diesel engine |
JP2007182905A (en) * | 2001-10-18 | 2007-07-19 | Toyota Motor Corp | Fuel supply device of internal combustion engine |
JP2006037776A (en) * | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Toyota Motor Corp | Internal combustion engine |
US20170167456A1 (en) * | 2015-12-14 | 2017-06-15 | Hyundai Motor Company | Gasoline-diesel complex combustion engine |
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