JP2531378B2 - 筒内噴射式内燃機関 - Google Patents
筒内噴射式内燃機関Info
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- JP2531378B2 JP2531378B2 JP5327698A JP32769893A JP2531378B2 JP 2531378 B2 JP2531378 B2 JP 2531378B2 JP 5327698 A JP5327698 A JP 5327698A JP 32769893 A JP32769893 A JP 32769893A JP 2531378 B2 JP2531378 B2 JP 2531378B2
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- valve
- intake
- fuel injection
- injected
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/12—Other methods of operation
- F02B2075/125—Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】吸気弁近傍のシリンダヘッド内壁面上に
燃料噴射弁を配置し、機関低負荷運転時には燃料噴射弁
から圧縮行程中に燃料を噴射すると共に機関高負荷運転
時には燃料噴射弁から吸気行程中に燃料を噴射するよう
にした筒内噴射式内燃機関が公知である（実開平１−１
７３４１６号公報参照）。この筒内噴射式内燃機関では
機関高負荷運転時に開弁している吸気弁のかさ部背面に
向けて全燃料を噴射すると共に吸気弁のかさ部背面に衝
突した噴射燃料を吸気弁のかさ部背面に沿い周囲に飛散
させることにより噴射燃料を燃焼室内に分散させ、それ
によって空気利用率を高めるようにしている。
燃料噴射弁を配置し、機関低負荷運転時には燃料噴射弁
から圧縮行程中に燃料を噴射すると共に機関高負荷運転
時には燃料噴射弁から吸気行程中に燃料を噴射するよう
にした筒内噴射式内燃機関が公知である（実開平１−１
７３４１６号公報参照）。この筒内噴射式内燃機関では
機関高負荷運転時に開弁している吸気弁のかさ部背面に
向けて全燃料を噴射すると共に吸気弁のかさ部背面に衝
突した噴射燃料を吸気弁のかさ部背面に沿い周囲に飛散
させることにより噴射燃料を燃焼室内に分散させ、それ
によって空気利用率を高めるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら機関負荷
が比較的低いときには燃焼室内の一部の領域に噴射燃料
を集め、機関負荷が高くなるにつれて燃焼室内の一部の
領域に集められる噴射燃料量を徐々に減少させつつ吸気
弁のかさ部背面に衝突させて燃焼室内に分散される噴射
燃料量を徐々に増大させることが燃焼の上からは好まし
い。従って上述の筒内噴射式内燃機関におけるように噴
射燃料を全く吸気弁に衝突させないか、或いは全噴射燃
料を吸気弁のかさ部背面に衝突させるかのいずれか一方
を行うようにしただけでは良好な燃焼を得ることができ
ないという問題がある。
が比較的低いときには燃焼室内の一部の領域に噴射燃料
を集め、機関負荷が高くなるにつれて燃焼室内の一部の
領域に集められる噴射燃料量を徐々に減少させつつ吸気
弁のかさ部背面に衝突させて燃焼室内に分散される噴射
燃料量を徐々に増大させることが燃焼の上からは好まし
い。従って上述の筒内噴射式内燃機関におけるように噴
射燃料を全く吸気弁に衝突させないか、或いは全噴射燃
料を吸気弁のかさ部背面に衝突させるかのいずれか一方
を行うようにしただけでは良好な燃焼を得ることができ
ないという問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば、燃焼室内に燃料噴射弁を配置する
と共に燃料噴射弁から吸気行程時に燃料を噴射し、噴射
された燃料が吸気弁のリフト量が小さいときには吸気弁
の下方を通過し、吸気弁のリフト量が大きくなると吸気
弁のかさ部背面に衝突するように燃料噴射弁の燃料噴射
方向を定め、機関負荷に応じて燃料噴射時期を制御する
ことにより全噴射燃料のうち吸気弁のかさ部背面に衝突
する燃料の割合を機関負荷が高くなるほど徐々に増大さ
せるようにしている。
めに本発明によれば、燃焼室内に燃料噴射弁を配置する
と共に燃料噴射弁から吸気行程時に燃料を噴射し、噴射
された燃料が吸気弁のリフト量が小さいときには吸気弁
の下方を通過し、吸気弁のリフト量が大きくなると吸気
弁のかさ部背面に衝突するように燃料噴射弁の燃料噴射
方向を定め、機関負荷に応じて燃料噴射時期を制御する
ことにより全噴射燃料のうち吸気弁のかさ部背面に衝突
する燃料の割合を機関負荷が高くなるほど徐々に増大さ
せるようにしている。
【０００５】
【作用】燃料噴射弁から噴射された全噴射燃料のうち吸
気弁のかさ部背面に衝突する燃料の割合が機関負荷が高
くなるほど徐々に増大する。
気弁のかさ部背面に衝突する燃料の割合が機関負荷が高
くなるほど徐々に増大する。
【０００６】
【実施例】図１を参照すると機関本体１は４つの気筒１
ａを具備し、これら各気筒１ａの燃焼室構造が図２から
図６に示されている。図２から図６を参照すると、２は
シリンダブロック、３はシリンダブロック２内で往復動
するピストン、４はシリンダブロック２上に固締された
シリンダヘッド、５はピストン３とシリンダヘッド４間
に形成された燃焼室、６ａは第１吸気弁、６ｂは第２吸
気弁、７ａは第１吸気ポート、７ｂは第２吸気ポート、
８は一対の排気弁、９は一対の排気ポートを夫々示す。
図２に示されるように第１吸気弁６ａと第２吸気弁６ｂ
とはシリンダ軸線を含む平面Ｋ−Ｋに関して反対側に配
置されており、また第１吸気ポート７ａと第２吸気ポー
ト７ｂはこの平面Ｋ−Ｋに沿う同一方向に延設されてい
る。また、図２に示されるように第１吸気ポート７ａは
ヘリカル型吸気ポートからなり、第２吸気ポート７ｂは
ほぼまっすぐに延びるストレートポートからなる。更に
図２に示されるようにシリンダヘッド４の内壁面の中央
部には点火栓１０が配置され、第１吸気弁６ａおよび第
２吸気弁６ｂ近傍のシリンダヘッド４内壁面周辺部には
第１燃料噴射弁１１ａが配置される。図３および図４に
示されるようにピストン３の頂面上には第１燃料噴射弁
１１ａの下方から点火栓１０の下方まで延びるほぼ円形
の輪郭形状を有する浅皿部１２が形成され、浅皿部１２
の中央部にはほぼ半球形状をなす深皿部１３が形成され
る。また、点火栓１０下方の浅皿部１２と深皿部１３と
の接続部にはほぼ球形状をなす凹部１４が形成される。
ａを具備し、これら各気筒１ａの燃焼室構造が図２から
図６に示されている。図２から図６を参照すると、２は
シリンダブロック、３はシリンダブロック２内で往復動
するピストン、４はシリンダブロック２上に固締された
シリンダヘッド、５はピストン３とシリンダヘッド４間
に形成された燃焼室、６ａは第１吸気弁、６ｂは第２吸
気弁、７ａは第１吸気ポート、７ｂは第２吸気ポート、
８は一対の排気弁、９は一対の排気ポートを夫々示す。
図２に示されるように第１吸気弁６ａと第２吸気弁６ｂ
とはシリンダ軸線を含む平面Ｋ−Ｋに関して反対側に配
置されており、また第１吸気ポート７ａと第２吸気ポー
ト７ｂはこの平面Ｋ−Ｋに沿う同一方向に延設されてい
る。また、図２に示されるように第１吸気ポート７ａは
ヘリカル型吸気ポートからなり、第２吸気ポート７ｂは
ほぼまっすぐに延びるストレートポートからなる。更に
図２に示されるようにシリンダヘッド４の内壁面の中央
部には点火栓１０が配置され、第１吸気弁６ａおよび第
２吸気弁６ｂ近傍のシリンダヘッド４内壁面周辺部には
第１燃料噴射弁１１ａが配置される。図３および図４に
示されるようにピストン３の頂面上には第１燃料噴射弁
１１ａの下方から点火栓１０の下方まで延びるほぼ円形
の輪郭形状を有する浅皿部１２が形成され、浅皿部１２
の中央部にはほぼ半球形状をなす深皿部１３が形成され
る。また、点火栓１０下方の浅皿部１２と深皿部１３と
の接続部にはほぼ球形状をなす凹部１４が形成される。
【０００７】図１に示されるように各気筒１ａの第１吸
気ポート７ａおよび第２吸気ポート７ｂは夫々各吸気枝
管１５内に形成された第１吸気通路１５ａおよび第２吸
気通路１５ｂを介してサージタンク１６内に連結され、
図１、図２、図６に示されるように各第２吸気通路１５
ｂ内には夫々第２燃料噴射弁１１ｂと吸気制御弁１７が
配置される。これらの吸気制御弁１７は共通のシャフト
１８を介して例えばステップモータからなるアクチュエ
ータ１９に連結される。このステップモータ１９は電子
制御ユニット３０の出力信号に基いて制御される。サー
ジタンク１６は吸気ダクト２０を介してエアクリーナ２
１に連結され、吸気ダクト２０内にはステップモータ２
２によって駆動されるスロットル弁２３が配置される。
このスロットル弁２３は機関負荷が極く低いときのみ或
る程度閉弁しており、機関負荷が少し高くなると全開状
態に保持される。一方、各気筒１ａの排気ポート９は排
気マニホルド２４に連結される。
気ポート７ａおよび第２吸気ポート７ｂは夫々各吸気枝
管１５内に形成された第１吸気通路１５ａおよび第２吸
気通路１５ｂを介してサージタンク１６内に連結され、
図１、図２、図６に示されるように各第２吸気通路１５
ｂ内には夫々第２燃料噴射弁１１ｂと吸気制御弁１７が
配置される。これらの吸気制御弁１７は共通のシャフト
１８を介して例えばステップモータからなるアクチュエ
ータ１９に連結される。このステップモータ１９は電子
制御ユニット３０の出力信号に基いて制御される。サー
ジタンク１６は吸気ダクト２０を介してエアクリーナ２
１に連結され、吸気ダクト２０内にはステップモータ２
２によって駆動されるスロットル弁２３が配置される。
このスロットル弁２３は機関負荷が極く低いときのみ或
る程度閉弁しており、機関負荷が少し高くなると全開状
態に保持される。一方、各気筒１ａの排気ポート９は排
気マニホルド２４に連結される。
【０００８】電子制御ユニット３０はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス３１を介して相互に接続
されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３２、ＲＯＭ
（リードオンリメモリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）３４、入力ポート３５および出力ポート３６を具
備する。アクセルペダル２５にはアクセルペダル２５の
踏込み量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ２６
が接続され、負荷センサ２６の出力電圧はＡＤ変換器３
７を介して入力ポート３５に入力される。上死点センサ
２７は例えば１番気筒１ａが吸気上死点に達したときに
出力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポート３５
に入力される。クランク角センサ２８は例えばクランク
シャフトが３０度回転する毎に出力パルスを発生し、こ
の出力パルスが入力ポート３５に入力される。ＣＰＵ３
４では上死点センサ２７の出力パルスとクランク角セン
サ２８の出力パルスから現在のクランク角が計算され、
クランク角センサ２８の出力パルスから機関回転数が計
算される。一方、出力ポート３６は対応する駆動回路３
８を介して各第１燃料噴射弁１１ａ、各第２燃料噴射弁
１１ｂおよび各ステップモータ１９，２２に接続され
る。
ュータからなり、双方向性バス３１を介して相互に接続
されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３２、ＲＯＭ
（リードオンリメモリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）３４、入力ポート３５および出力ポート３６を具
備する。アクセルペダル２５にはアクセルペダル２５の
踏込み量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ２６
が接続され、負荷センサ２６の出力電圧はＡＤ変換器３
７を介して入力ポート３５に入力される。上死点センサ
２７は例えば１番気筒１ａが吸気上死点に達したときに
出力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポート３５
に入力される。クランク角センサ２８は例えばクランク
シャフトが３０度回転する毎に出力パルスを発生し、こ
の出力パルスが入力ポート３５に入力される。ＣＰＵ３
４では上死点センサ２７の出力パルスとクランク角セン
サ２８の出力パルスから現在のクランク角が計算され、
クランク角センサ２８の出力パルスから機関回転数が計
算される。一方、出力ポート３６は対応する駆動回路３
８を介して各第１燃料噴射弁１１ａ、各第２燃料噴射弁
１１ｂおよび各ステップモータ１９，２２に接続され
る。
【０００９】本発明による実施例では図２および図３に
おいてＦ1 およびＦ2 で示されるように第１燃料噴射弁
１１ａからは二つの方向に向けて燃料が噴射され、第２
燃料噴射弁１１ｂからはＦ3 で示されるように第２吸気
ポート７ｂ内に向けて燃料が噴射される。図７はこれら
第１燃料噴射弁１１ａおよび第２燃料噴射弁１１ｂから
の燃料噴射量と燃料噴射時期とを示している。なお、図
７においてＬはアクセルペダル２５の踏込み量を示して
いる。図７に示されるようにアクセルペダル２５の踏込
み量ＬがＬ1 よりも小さい機関低負荷運転時には圧縮行
程末期に第１燃料噴射弁１１ａから燃焼室５内に噴射量
Ｑ2 だけ燃料噴射が行われる。一方、アクセルペダル２
５の踏込み量ＬがＬ1 とＬ2 の間の機関中負荷運転時に
は吸気行程中に第１燃料噴射弁１１ａから燃焼室５内に
噴射量Ｑ1 だけ燃料噴射が行われ、圧縮行程末期に第１
燃料噴射弁１１ａから燃焼室５内に噴射量Ｑ2 だけ燃料
が噴射される。即ち、機関中負荷運転時には吸気行程と
圧縮行程末期の２回に分けて第１燃料噴射弁１１ａから
燃焼室５内に燃料噴射が行われる。また、アクセルペダ
ル２５の踏込み量ＬがＬ2 よりも大きい機関高負荷運転
時には吸気行程中に第１燃料噴射弁１１ａから燃焼室５
内に噴射量Ｑ1 だけ燃料が噴射され、更に吸気行程中に
第２燃料噴射弁１１ｂから第２吸気ポート１１ｂ内に噴
射量Ｑ3 だけ燃料が噴射される。即ち、機関高負荷運転
時には吸気行程中のほぼ同じ時期に第１燃料噴射弁１１
ａと第２燃料噴射弁１１ｂの双方から燃料噴射が行われ
る。
おいてＦ1 およびＦ2 で示されるように第１燃料噴射弁
１１ａからは二つの方向に向けて燃料が噴射され、第２
燃料噴射弁１１ｂからはＦ3 で示されるように第２吸気
ポート７ｂ内に向けて燃料が噴射される。図７はこれら
第１燃料噴射弁１１ａおよび第２燃料噴射弁１１ｂから
の燃料噴射量と燃料噴射時期とを示している。なお、図
７においてＬはアクセルペダル２５の踏込み量を示して
いる。図７に示されるようにアクセルペダル２５の踏込
み量ＬがＬ1 よりも小さい機関低負荷運転時には圧縮行
程末期に第１燃料噴射弁１１ａから燃焼室５内に噴射量
Ｑ2 だけ燃料噴射が行われる。一方、アクセルペダル２
５の踏込み量ＬがＬ1 とＬ2 の間の機関中負荷運転時に
は吸気行程中に第１燃料噴射弁１１ａから燃焼室５内に
噴射量Ｑ1 だけ燃料噴射が行われ、圧縮行程末期に第１
燃料噴射弁１１ａから燃焼室５内に噴射量Ｑ2 だけ燃料
が噴射される。即ち、機関中負荷運転時には吸気行程と
圧縮行程末期の２回に分けて第１燃料噴射弁１１ａから
燃焼室５内に燃料噴射が行われる。また、アクセルペダ
ル２５の踏込み量ＬがＬ2 よりも大きい機関高負荷運転
時には吸気行程中に第１燃料噴射弁１１ａから燃焼室５
内に噴射量Ｑ1 だけ燃料が噴射され、更に吸気行程中に
第２燃料噴射弁１１ｂから第２吸気ポート１１ｂ内に噴
射量Ｑ3 だけ燃料が噴射される。即ち、機関高負荷運転
時には吸気行程中のほぼ同じ時期に第１燃料噴射弁１１
ａと第２燃料噴射弁１１ｂの双方から燃料噴射が行われ
る。
【００１０】なお、図７においてθＳ１およびθＥ１は
吸気行程中に第１燃料噴射弁１１ａによって行われる燃
料噴射Ｑ1 の噴射開始時期と噴射完了時期を夫々示して
おり、θＳ２とθＥ２は圧縮行程末期に第１燃料噴射弁
１１ａによって行われる燃料噴射Ｑ2 の噴射開始時期と
噴射完了時期を夫々示しており、θＳ３とθＥ３は吸気
行程中に第２燃料噴射弁１１ｂによって行われる燃料噴
射Ｑ3 の噴射開始時期と噴射完了時期を夫々示してい
る。
吸気行程中に第１燃料噴射弁１１ａによって行われる燃
料噴射Ｑ1 の噴射開始時期と噴射完了時期を夫々示して
おり、θＳ２とθＥ２は圧縮行程末期に第１燃料噴射弁
１１ａによって行われる燃料噴射Ｑ2 の噴射開始時期と
噴射完了時期を夫々示しており、θＳ３とθＥ３は吸気
行程中に第２燃料噴射弁１１ｂによって行われる燃料噴
射Ｑ3 の噴射開始時期と噴射完了時期を夫々示してい
る。
【００１１】ところで本発明による実施例では図２に示
されるように第１燃料噴射弁１１ａからは噴射燃料Ｆ
1 ，Ｆ2 が第１吸気弁６ａの下方を飛行するように燃料
が噴射され、機関高負荷運転時における吸気行程噴射時
に噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 が第１吸気弁６ａのかさ部背面に
衝突せしめられる。次にこのことについて図８および図
９を参照して説明する。
されるように第１燃料噴射弁１１ａからは噴射燃料Ｆ
1 ，Ｆ2 が第１吸気弁６ａの下方を飛行するように燃料
が噴射され、機関高負荷運転時における吸気行程噴射時
に噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 が第１吸気弁６ａのかさ部背面に
衝突せしめられる。次にこのことについて図８および図
９を参照して説明する。
【００１２】図８は第１吸気弁６ａと第２吸気弁６ｂの
弁リフトＸと、排気弁８の弁リフトＹを示している。図
８からわかるように第１吸気弁６ａおよび第２吸気弁６
ｂの弁リフトＸは吸気行程の中央部において最も大きく
なる。図９は第１吸気弁６ａと噴射燃料Ｆ1 との関係を
示している。図９に示されるように噴射燃料Ｆ1 は水平
面よりもわずか下向きに噴射される。図９には示してい
ないが噴射燃料Ｆ2 も噴射燃料Ｆ1 と同様に水平面より
もわずか下向きに噴射される。図９からわかるように図
９（Ａ）に示す如く第１吸気弁６ａのリフト量が小さい
ときには噴射燃料Ｆ1 が第１吸気弁６ａに衝突せず、図
９（Ｂ）に示すように第１吸気弁６ａのリフト量が大き
くなると噴射燃料Ｆ1 が第１吸気弁６ａのかさ部背面に
衝突するように第１吸気弁６ａと第１燃料噴射弁１１ａ
との相対位置および第１燃料噴射弁１１ａからの燃料噴
射方向が定められている。図８のＺは噴射燃料Ｆ1 が第
１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突するクランク角領域を
示している。なお、図９には示していないが噴射燃料Ｆ
2 もこのクランク角領域Ｚで第１吸気弁６ａのかさ部背
面に衝突する。
弁リフトＸと、排気弁８の弁リフトＹを示している。図
８からわかるように第１吸気弁６ａおよび第２吸気弁６
ｂの弁リフトＸは吸気行程の中央部において最も大きく
なる。図９は第１吸気弁６ａと噴射燃料Ｆ1 との関係を
示している。図９に示されるように噴射燃料Ｆ1 は水平
面よりもわずか下向きに噴射される。図９には示してい
ないが噴射燃料Ｆ2 も噴射燃料Ｆ1 と同様に水平面より
もわずか下向きに噴射される。図９からわかるように図
９（Ａ）に示す如く第１吸気弁６ａのリフト量が小さい
ときには噴射燃料Ｆ1 が第１吸気弁６ａに衝突せず、図
９（Ｂ）に示すように第１吸気弁６ａのリフト量が大き
くなると噴射燃料Ｆ1 が第１吸気弁６ａのかさ部背面に
衝突するように第１吸気弁６ａと第１燃料噴射弁１１ａ
との相対位置および第１燃料噴射弁１１ａからの燃料噴
射方向が定められている。図８のＺは噴射燃料Ｆ1 が第
１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突するクランク角領域を
示している。なお、図９には示していないが噴射燃料Ｆ
2 もこのクランク角領域Ｚで第１吸気弁６ａのかさ部背
面に衝突する。
【００１３】上述したように第１燃料噴射弁１１ａから
図８に示すクランク角領域Ｚにおいて燃料を噴射すれば
図９（Ｂ）に示すように噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａ
のかさ部背面に衝突する。このとき噴射燃料Ｆ1 の流速
が遅いと噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａのかさ部背面に
衝突した後第１吸気弁６ａのかさ部背面に沿って燃料噴
射弁１１と反対側の燃焼室５の周辺部に向かうが噴射燃
料Ｆ1 の流速が速いと図９（Ｂ）に示されるように噴射
燃料Ｆ1 は吸気弁６ａのかさ部背面に衝突した後反射し
て第１吸気ポート７ａ内に向かう。同様に噴射燃料Ｆ2
の流速が速ければ噴射燃料Ｆ2 は第１吸気弁６ａのかさ
部背面に衝突した後反射して第１吸気ポート７ａ内に向
かう。本発明による実施例では各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 が
第１吸気弁６ａのかさ部背面で反射した後、第１吸気ポ
ート７ａ内に向かうように各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 の流速
が定められている。なお、この流速は主に燃料噴射圧に
よって定まり、本発明による実施例では第１燃料噴射弁
１１ａの燃料噴射圧は７０Kg／cm2 以上に設定されてい
る。これに対して第２燃料噴射弁１１ｂの燃料噴射圧は
７０Kg／cm2 よりもはるかに低く設定されている。
図８に示すクランク角領域Ｚにおいて燃料を噴射すれば
図９（Ｂ）に示すように噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａ
のかさ部背面に衝突する。このとき噴射燃料Ｆ1 の流速
が遅いと噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａのかさ部背面に
衝突した後第１吸気弁６ａのかさ部背面に沿って燃料噴
射弁１１と反対側の燃焼室５の周辺部に向かうが噴射燃
料Ｆ1 の流速が速いと図９（Ｂ）に示されるように噴射
燃料Ｆ1 は吸気弁６ａのかさ部背面に衝突した後反射し
て第１吸気ポート７ａ内に向かう。同様に噴射燃料Ｆ2
の流速が速ければ噴射燃料Ｆ2 は第１吸気弁６ａのかさ
部背面に衝突した後反射して第１吸気ポート７ａ内に向
かう。本発明による実施例では各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 が
第１吸気弁６ａのかさ部背面で反射した後、第１吸気ポ
ート７ａ内に向かうように各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 の流速
が定められている。なお、この流速は主に燃料噴射圧に
よって定まり、本発明による実施例では第１燃料噴射弁
１１ａの燃料噴射圧は７０Kg／cm2 以上に設定されてい
る。これに対して第２燃料噴射弁１１ｂの燃料噴射圧は
７０Kg／cm2 よりもはるかに低く設定されている。
【００１４】図１０は吸気制御弁１７の開度とアクセル
ペダル２５の踏込み量Ｌとの関係を示している。図１０
に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み量ＬがＬ
1 よりも小さい機関低負荷運転時には吸気制御弁１７は
全閉状態に保持されており、アクセルペダル２５の踏込
み量ＬがＬ1 よりも大きくなると吸気制御弁１７はアク
セルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなるにつれて開弁
せしめられる。吸気制御弁１７が全閉せしめられると吸
入空気はヘリカル状をなす第１吸気ポート７ａを介して
旋回しつつ燃焼室５内に流入し、斯くして燃焼室５内に
は図２において矢印Ｓで示すような強力な旋回流が発生
せしめられる。一方、吸気制御弁１７が開弁すると第２
吸気ポート７ｂからも吸入空気が燃焼室５内に流入す
る。
ペダル２５の踏込み量Ｌとの関係を示している。図１０
に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み量ＬがＬ
1 よりも小さい機関低負荷運転時には吸気制御弁１７は
全閉状態に保持されており、アクセルペダル２５の踏込
み量ＬがＬ1 よりも大きくなると吸気制御弁１７はアク
セルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなるにつれて開弁
せしめられる。吸気制御弁１７が全閉せしめられると吸
入空気はヘリカル状をなす第１吸気ポート７ａを介して
旋回しつつ燃焼室５内に流入し、斯くして燃焼室５内に
は図２において矢印Ｓで示すような強力な旋回流が発生
せしめられる。一方、吸気制御弁１７が開弁すると第２
吸気ポート７ｂからも吸入空気が燃焼室５内に流入す
る。
【００１５】再び図７に戻ると図７には図８に示すクラ
ンク角領域Ｚが示されている。図７に示されるように本
発明による実施例では機関高負荷運転時における第１燃
料噴射弁１１ａからの燃料噴射Ｑ1 はほぼ高負荷運転領
域全体に亘ってクランク角領域Ｚ内で行われる。従って
機関高負荷運転時には第１燃料噴射弁１１ａから噴射さ
れた全ての燃料は第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突し
た後第１吸気ポート７ａ内に流入することになる。
ンク角領域Ｚが示されている。図７に示されるように本
発明による実施例では機関高負荷運転時における第１燃
料噴射弁１１ａからの燃料噴射Ｑ1 はほぼ高負荷運転領
域全体に亘ってクランク角領域Ｚ内で行われる。従って
機関高負荷運転時には第１燃料噴射弁１１ａから噴射さ
れた全ての燃料は第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突し
た後第１吸気ポート７ａ内に流入することになる。
【００１６】これに対して機関中負荷運転時における第
１燃料噴射弁１１ａによる第１回目の燃料噴射Ｑ1 の噴
射時期は機関高負荷運転時に比べて早められ、ほぼ中負
荷運転領域全体に亘ってクランク角がクランク角領域Ｚ
に達する前に第１燃料噴射弁１１ａによる第１回目の燃
料噴射Ｑ1 が行われる。クランク角領域Ｚよりも前のク
ランク角において燃料噴射が行われると図９（Ａ）に示
されるように噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａに衝突する
ことなく前進する。
１燃料噴射弁１１ａによる第１回目の燃料噴射Ｑ1 の噴
射時期は機関高負荷運転時に比べて早められ、ほぼ中負
荷運転領域全体に亘ってクランク角がクランク角領域Ｚ
に達する前に第１燃料噴射弁１１ａによる第１回目の燃
料噴射Ｑ1 が行われる。クランク角領域Ｚよりも前のク
ランク角において燃料噴射が行われると図９（Ａ）に示
されるように噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａに衝突する
ことなく前進する。
【００１７】次に図７を参照しつつ図１１から図１３を
参照して燃焼方法について説明する。なお、図１１は機
関低負荷運転時における燃焼方法を示しており、図１２
は機関中負荷運転時における燃焼方法を示しており、図
１３は機関高負荷運転時における燃焼方法を示してい
る。図７に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み
量ＬがＬ1 よりも小さい機関低負荷運転時には圧縮行程
末期に第１燃料噴射弁１１ａから燃焼室５内に燃料が噴
射される。このとき各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 は図１１
（Ａ）および（Ｂ）に示されるように深皿部１３の周壁
面に衝突する。このときの噴射量Ｑ2 は図７に示される
ようにアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなるに
つれて増大する。深皿部１３の周壁面に衝突した燃料は
旋回流Ｓによって気化せしめられつつ拡散され、それに
よって図１１（Ｃ）に示されるように凹部１４および深
皿部１３内に混合気Ｇが形成される。このとき凹部１４
および深皿部１３以外の燃焼室５内は空気で満たされて
いる。次いで混合気Ｇが点火栓１０によって着火せしめ
られる。
参照して燃焼方法について説明する。なお、図１１は機
関低負荷運転時における燃焼方法を示しており、図１２
は機関中負荷運転時における燃焼方法を示しており、図
１３は機関高負荷運転時における燃焼方法を示してい
る。図７に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み
量ＬがＬ1 よりも小さい機関低負荷運転時には圧縮行程
末期に第１燃料噴射弁１１ａから燃焼室５内に燃料が噴
射される。このとき各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 は図１１
（Ａ）および（Ｂ）に示されるように深皿部１３の周壁
面に衝突する。このときの噴射量Ｑ2 は図７に示される
ようにアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなるに
つれて増大する。深皿部１３の周壁面に衝突した燃料は
旋回流Ｓによって気化せしめられつつ拡散され、それに
よって図１１（Ｃ）に示されるように凹部１４および深
皿部１３内に混合気Ｇが形成される。このとき凹部１４
および深皿部１３以外の燃焼室５内は空気で満たされて
いる。次いで混合気Ｇが点火栓１０によって着火せしめ
られる。
【００１８】一方、図７においてアクセルペダル２５の
踏込み量ＬがＬ1 とＬ2 の間である機関中負荷運転時に
は吸気行程中のクランク角領域Ｚよりも前のクランク角
において第１燃料噴射弁１１ａによる第１回目の燃料噴
射Ｑ1 が開始され、次いで圧縮行程末期に第１燃料噴射
弁１１ａによる第２回目の燃料噴射Ｑ2 が行われる。即
ち、まず初めに図１２（Ａ）および（Ｂ）で示されるよ
うに吸気行程初期に第１燃料噴射弁１１ａから第１回目
の燃料噴射が行われるがこのとき各噴射燃料Ｆ 1 ，Ｆ2
は第１吸気弁６ａと衝突することなく深皿部１３の周壁
面に衝突する。深皿部１３の周壁面に衝突した燃料のう
ちのかなりの部分はピストン３が下降する際にも深皿部
１３内にとどまり続け、従ってピストン３が上昇して圧
縮行程末期に達したときには深皿部１３内および深皿部
１３の周りに混合気が集まることになる。
踏込み量ＬがＬ1 とＬ2 の間である機関中負荷運転時に
は吸気行程中のクランク角領域Ｚよりも前のクランク角
において第１燃料噴射弁１１ａによる第１回目の燃料噴
射Ｑ1 が開始され、次いで圧縮行程末期に第１燃料噴射
弁１１ａによる第２回目の燃料噴射Ｑ2 が行われる。即
ち、まず初めに図１２（Ａ）および（Ｂ）で示されるよ
うに吸気行程初期に第１燃料噴射弁１１ａから第１回目
の燃料噴射が行われるがこのとき各噴射燃料Ｆ 1 ，Ｆ2
は第１吸気弁６ａと衝突することなく深皿部１３の周壁
面に衝突する。深皿部１３の周壁面に衝突した燃料のう
ちのかなりの部分はピストン３が下降する際にも深皿部
１３内にとどまり続け、従ってピストン３が上昇して圧
縮行程末期に達したときには深皿部１３内および深皿部
１３の周りに混合気が集まることになる。
【００１９】次いで圧縮行程末期に第１燃料噴射弁１１
ａによる第２回目の燃料噴射が行われる。図７からわか
るように機関中負荷運転時の圧縮行程噴射Ｑ2 の噴射時
期は機関低負荷運転時に比べて若干早められる。従って
このときには図１２（Ｃ）に示されるように深皿部１３
および浅皿部１２の双方に向けて燃料が噴射され、図１
２（Ｄ）に示されるようにこの噴射燃料によって凹部１
４および深皿部１３内には火種となる着火可能な混合気
Ｇが形成される。この混合気Ｇは点火栓１０によって着
火せしめられ、この着火火炎によって第１回目の燃料噴
射Ｑ1 により形成された混合気が着火せしめられる。第
１回目の燃料噴射Ｑ1 により形成された混合気は前述し
たように深皿部１３の周りに集まっているのでさほど稀
薄にはなっておらず、斯くして火炎がこの混合気中を急
速に伝播するのでこの混合気は良好に燃焼せしめられる
ことになる。なお、この場合、圧縮行程末期に噴射され
る燃料は火種を作れば十分であるので図７に示されるよ
うに機関中負荷運転時にはアクセルペダル２５の踏込み
量Ｌにかかわらずに圧縮行程末期の燃料噴射量Ｑ2は一
定に維持される。これに対して吸気行程初期の燃料噴射
量Ｑ1 はアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなる
につれて増大する。
ａによる第２回目の燃料噴射が行われる。図７からわか
るように機関中負荷運転時の圧縮行程噴射Ｑ2 の噴射時
期は機関低負荷運転時に比べて若干早められる。従って
このときには図１２（Ｃ）に示されるように深皿部１３
および浅皿部１２の双方に向けて燃料が噴射され、図１
２（Ｄ）に示されるようにこの噴射燃料によって凹部１
４および深皿部１３内には火種となる着火可能な混合気
Ｇが形成される。この混合気Ｇは点火栓１０によって着
火せしめられ、この着火火炎によって第１回目の燃料噴
射Ｑ1 により形成された混合気が着火せしめられる。第
１回目の燃料噴射Ｑ1 により形成された混合気は前述し
たように深皿部１３の周りに集まっているのでさほど稀
薄にはなっておらず、斯くして火炎がこの混合気中を急
速に伝播するのでこの混合気は良好に燃焼せしめられる
ことになる。なお、この場合、圧縮行程末期に噴射され
る燃料は火種を作れば十分であるので図７に示されるよ
うに機関中負荷運転時にはアクセルペダル２５の踏込み
量Ｌにかかわらずに圧縮行程末期の燃料噴射量Ｑ2は一
定に維持される。これに対して吸気行程初期の燃料噴射
量Ｑ1 はアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなる
につれて増大する。
【００２０】図７においてアクセルペダル２５の踏込み
量ＬがＬ2 よりも大きい機関高負荷運転時には吸気行程
中のクランク角領域Ｚ内において第１燃料噴射弁１１ａ
から燃料が噴射され、ほぼ同じ時期に第２燃料噴射弁１
１ｂからも燃料が噴射される。従ってこのときには図１
３（Ａ）に示されるように第１燃料噴射弁１１ａからは
第１吸気弁６ａのかさ部背面に向けて燃料噴射が行わ
れ、これら噴射燃料は第１吸気弁６ａのかさ部背面で反
射して第１吸気ポート７ａ内に流入する。次いでこれら
の噴射燃料は吸入空気と共に再び燃焼室５内に流入す
る。このときの第１燃料噴射弁１１ａによる噴射量Ｑ1
は図７に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み量
Ｌが大きくなるにつれてわずかばかり増大する。一方、
第２燃料噴射弁１１ｂから第２吸気ポート７ｂ内に噴射
された燃料は第２吸気弁６ｂを介して燃焼室５内に流入
する。このときの第２燃料噴射弁１１ｂによる噴射量Ｑ
3 は図７に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み
量Ｌが大きくなるにつれて増大する。
量ＬがＬ2 よりも大きい機関高負荷運転時には吸気行程
中のクランク角領域Ｚ内において第１燃料噴射弁１１ａ
から燃料が噴射され、ほぼ同じ時期に第２燃料噴射弁１
１ｂからも燃料が噴射される。従ってこのときには図１
３（Ａ）に示されるように第１燃料噴射弁１１ａからは
第１吸気弁６ａのかさ部背面に向けて燃料噴射が行わ
れ、これら噴射燃料は第１吸気弁６ａのかさ部背面で反
射して第１吸気ポート７ａ内に流入する。次いでこれら
の噴射燃料は吸入空気と共に再び燃焼室５内に流入す
る。このときの第１燃料噴射弁１１ａによる噴射量Ｑ1
は図７に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み量
Ｌが大きくなるにつれてわずかばかり増大する。一方、
第２燃料噴射弁１１ｂから第２吸気ポート７ｂ内に噴射
された燃料は第２吸気弁６ｂを介して燃焼室５内に流入
する。このときの第２燃料噴射弁１１ｂによる噴射量Ｑ
3 は図７に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み
量Ｌが大きくなるにつれて増大する。
【００２１】図１３（Ａ）に示すように第１吸気弁６ａ
で反射した噴射燃料が第１吸気ポート７ａ内に送り込ま
れるとこの噴射燃料は第１吸気ポート７ａ内において吸
入空気と混合し、次いで十分に混合された噴射燃料と吸
入空気が燃焼室５内に供給される。即ち、第２吸気ポー
ト７ｂから供給される混合気と同様に第１吸気ポート７
ａ内で予め混合された混合気が第１吸気弁６ａを介して
燃焼室５内に供給されることになる。
で反射した噴射燃料が第１吸気ポート７ａ内に送り込ま
れるとこの噴射燃料は第１吸気ポート７ａ内において吸
入空気と混合し、次いで十分に混合された噴射燃料と吸
入空気が燃焼室５内に供給される。即ち、第２吸気ポー
ト７ｂから供給される混合気と同様に第１吸気ポート７
ａ内で予め混合された混合気が第１吸気弁６ａを介して
燃焼室５内に供給されることになる。
【００２２】一方、図７からわかるように機関中負荷運
転から機関高負荷運転に移行する際には吸気行程初期に
第１燃料噴射弁１１ａから噴射される全噴射燃料Ｑ1 の
うちクランク角領域Ｚ内で噴射される燃料、即ち第１吸
気弁６ａのかさ部背面に衝突する燃料の割合がアクセル
ペダル２５の踏込み量Ｌの増大に伴ない、即ち機関負荷
の増大に伴ない徐々に増大せしめられる。このように全
噴射燃料Ｑ1 のうち第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突
する燃料の割合を機関負荷が高くなるにつれて増大させ
ると機関負荷が高くなって燃料噴射量が増大しても深皿
部１３および浅皿部１２内に形成される混合気が過濃に
なることなく最適な濃度に維持され、斯くして良好な燃
焼を得ることができる。
転から機関高負荷運転に移行する際には吸気行程初期に
第１燃料噴射弁１１ａから噴射される全噴射燃料Ｑ1 の
うちクランク角領域Ｚ内で噴射される燃料、即ち第１吸
気弁６ａのかさ部背面に衝突する燃料の割合がアクセル
ペダル２５の踏込み量Ｌの増大に伴ない、即ち機関負荷
の増大に伴ない徐々に増大せしめられる。このように全
噴射燃料Ｑ1 のうち第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突
する燃料の割合を機関負荷が高くなるにつれて増大させ
ると機関負荷が高くなって燃料噴射量が増大しても深皿
部１３および浅皿部１２内に形成される混合気が過濃に
なることなく最適な濃度に維持され、斯くして良好な燃
焼を得ることができる。
【００２３】ところで前述したように機関高負荷運転時
には吸気制御弁１７が全開せしめられるので第１吸気ポ
ート７ａと第２吸気ポート７ｂの双方から吸入空気が燃
焼室５内に供給される。このときには第１吸気ポート７
ａから旋回しつつ燃焼室５内に流入する吸入空気の旋回
運動が燃焼室５内において第２吸気ポート７ｂから流入
する吸入空気流によって阻ばまれ、斯くして燃焼室５内
には旋回流が発生しなくなる。このとき図１３（Ｂ）に
示されるように平面Ｋ−Ｋに関して第１吸気弁６ａ側に
位置する燃焼室５内の領域Ａは第１吸気ポート７ａから
流入した吸入空気によって占められ、一方平面Ｋ−Ｋに
関して第２吸気弁６ｂ側に位置する燃焼室５内の領域Ｂ
は第２吸気ポート７ｂから流入した吸入空気によって占
められる。云い換えると領域Ａには第１燃料噴射弁１１
ａから噴射された燃料によって混合気が形成され、領域
Ｂには第２燃料噴射弁１１ｂから噴射された燃料によっ
て混合気が形成されることになる。
には吸気制御弁１７が全開せしめられるので第１吸気ポ
ート７ａと第２吸気ポート７ｂの双方から吸入空気が燃
焼室５内に供給される。このときには第１吸気ポート７
ａから旋回しつつ燃焼室５内に流入する吸入空気の旋回
運動が燃焼室５内において第２吸気ポート７ｂから流入
する吸入空気流によって阻ばまれ、斯くして燃焼室５内
には旋回流が発生しなくなる。このとき図１３（Ｂ）に
示されるように平面Ｋ−Ｋに関して第１吸気弁６ａ側に
位置する燃焼室５内の領域Ａは第１吸気ポート７ａから
流入した吸入空気によって占められ、一方平面Ｋ−Ｋに
関して第２吸気弁６ｂ側に位置する燃焼室５内の領域Ｂ
は第２吸気ポート７ｂから流入した吸入空気によって占
められる。云い換えると領域Ａには第１燃料噴射弁１１
ａから噴射された燃料によって混合気が形成され、領域
Ｂには第２燃料噴射弁１１ｂから噴射された燃料によっ
て混合気が形成されることになる。
【００２４】無論、平面Ｋ−Ｋを堺にして第１燃料噴射
弁１１ａからの噴射燃料により形成された混合気と第２
燃料噴射弁１１ｂからの噴射燃料により形成された混合
気が完全に分離するわけではないが大まかに云うと各燃
料噴射弁１１ａ，１１ｂからの噴射燃料によって形成さ
れた各混合気は互いに重なることなく夫々領域Ａおよび
領域Ｂを占めることになる。その結果、燃焼室５内全体
に混合気が分散されることになり、燃焼室５内に極度に
過濃な領域および極度に稀薄な領域が形成されることな
く燃焼室５内全体の空気を燃焼のために利用できること
になる。斯くして良好な燃焼が得られると共に機関高出
力を得ることができる。なお、第１燃料噴射弁１１ａか
らの噴射燃料が第１吸気弁６ａにおいて反射した後に第
１吸気ポート７ａ内に流入するように噴射燃料の流速を
速めると噴射燃料が第１吸気弁６ａのかさ部背面に高速
度で衝突せしめられるので衝突時に燃料が微粒化され、
微粒化された燃料が第１吸気ポート７ａ内に向かって進
行する。このとき燃料の進行方向と吸入空気流の流入方
向とは逆向きになるために燃料は吸入空気によって強力
な剪断力を受け、斯くして燃料は微粒化せしめられるこ
とになる。このように噴射燃料は衝突時に微粒化せしめ
られ、次いで強力な剪断力によって微粒化せしめられる
ので噴射燃料は良好に気化せしめられることになる。従
って噴射燃料を第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突させ
ることによってより一層良好な燃焼が得られる。
弁１１ａからの噴射燃料により形成された混合気と第２
燃料噴射弁１１ｂからの噴射燃料により形成された混合
気が完全に分離するわけではないが大まかに云うと各燃
料噴射弁１１ａ，１１ｂからの噴射燃料によって形成さ
れた各混合気は互いに重なることなく夫々領域Ａおよび
領域Ｂを占めることになる。その結果、燃焼室５内全体
に混合気が分散されることになり、燃焼室５内に極度に
過濃な領域および極度に稀薄な領域が形成されることな
く燃焼室５内全体の空気を燃焼のために利用できること
になる。斯くして良好な燃焼が得られると共に機関高出
力を得ることができる。なお、第１燃料噴射弁１１ａか
らの噴射燃料が第１吸気弁６ａにおいて反射した後に第
１吸気ポート７ａ内に流入するように噴射燃料の流速を
速めると噴射燃料が第１吸気弁６ａのかさ部背面に高速
度で衝突せしめられるので衝突時に燃料が微粒化され、
微粒化された燃料が第１吸気ポート７ａ内に向かって進
行する。このとき燃料の進行方向と吸入空気流の流入方
向とは逆向きになるために燃料は吸入空気によって強力
な剪断力を受け、斯くして燃料は微粒化せしめられるこ
とになる。このように噴射燃料は衝突時に微粒化せしめ
られ、次いで強力な剪断力によって微粒化せしめられる
ので噴射燃料は良好に気化せしめられることになる。従
って噴射燃料を第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突させ
ることによってより一層良好な燃焼が得られる。
【００２５】本発明による実施例では図７において第１
燃料噴射弁１１ａによる吸気行程噴射Ｑ1 の噴射開始時
期θＳ１、第１燃料噴射弁１１ａによる圧縮行程噴射Ｑ
2 の噴射開始時期θＳ２、および第２燃料噴射弁１１ｂ
の噴射開始時期θＳ３は予め定められており、これら噴
射開始時期θＳ１，θＳ２およびθＳ３はアクセルペダ
ル２５の踏込み量Ｌの関数の形で予めＲＯＭ３３内に記
憶されている。従って噴射完了時期θＥ１，θＥ２およ
びθＥ３が噴射量Ｑ1 ，Ｑ2 およびＱ3 に基いて制御さ
れることになる。
燃料噴射弁１１ａによる吸気行程噴射Ｑ1 の噴射開始時
期θＳ１、第１燃料噴射弁１１ａによる圧縮行程噴射Ｑ
2 の噴射開始時期θＳ２、および第２燃料噴射弁１１ｂ
の噴射開始時期θＳ３は予め定められており、これら噴
射開始時期θＳ１，θＳ２およびθＳ３はアクセルペダ
ル２５の踏込み量Ｌの関数の形で予めＲＯＭ３３内に記
憶されている。従って噴射完了時期θＥ１，θＥ２およ
びθＥ３が噴射量Ｑ1 ，Ｑ2 およびＱ3 に基いて制御さ
れることになる。
【００２６】図１４は燃料噴射を制御するためのルーチ
ンを示しており、このルーチンは繰返し実行される。図
１４を参照すると、まず初めにステップ４０において燃
料噴射量Ｑが計算される。この燃料噴射量Ｑは図１５に
示すように機関回転数Ｎおよびアクセルペダル２５の踏
込み量Ｌの関数として予めＲＯＭ３３内に記憶されてい
る。次いでステップ４１ではアクセルペダル２５の踏込
み量ＬがＬ1 よりも小さいか否か、即ち低負荷運転時で
あるか否かが判別される。Ｌ＜Ｌ1 のときにはステップ
４２に進んで第１燃料噴射弁１１ａによる圧縮行程噴射
の噴射開始時期θＳ２が算出される。次いでステップ４
３では噴射開始時期θＳ２、燃料噴射量Ｑおよび機関回
転数Ｎから噴射完了時期θＥ２が算出される。
ンを示しており、このルーチンは繰返し実行される。図
１４を参照すると、まず初めにステップ４０において燃
料噴射量Ｑが計算される。この燃料噴射量Ｑは図１５に
示すように機関回転数Ｎおよびアクセルペダル２５の踏
込み量Ｌの関数として予めＲＯＭ３３内に記憶されてい
る。次いでステップ４１ではアクセルペダル２５の踏込
み量ＬがＬ1 よりも小さいか否か、即ち低負荷運転時で
あるか否かが判別される。Ｌ＜Ｌ1 のときにはステップ
４２に進んで第１燃料噴射弁１１ａによる圧縮行程噴射
の噴射開始時期θＳ２が算出される。次いでステップ４
３では噴射開始時期θＳ２、燃料噴射量Ｑおよび機関回
転数Ｎから噴射完了時期θＥ２が算出される。
【００２７】一方、ステップ４１においてＬ≧Ｌ1 であ
ると判別されたときにはステップ４４に進んでアクセル
ペダル２５の踏込み量ＬがＬ2 よりも小さいか否か、即
ち中負荷運転時であるか否かが判別される。中負荷運転
時にはステップ４５に進んで第１燃料噴射弁１１ａによ
る吸気行程噴射量Ｑ1 と圧縮行程噴射量Ｑ2 が算出され
る。次いでステップ４６では吸気行程噴射の噴射開始時
期θＳ１が算出される。次いでステップ４７では噴射開
始時期θＳ１、吸気行程噴射量Ｑ1 および機関回転数Ｎ
から噴射完了時期θＥ１が算出される。次いでステップ
４８では圧縮行程噴射の噴射開始時期θＳ２が算出され
る。次いでステップ４９では噴射開始時期θＳ２、圧縮
行程噴射量Ｑ2 および機関回転数Ｎから噴射完了時期θ
Ｅ２が算出される。
ると判別されたときにはステップ４４に進んでアクセル
ペダル２５の踏込み量ＬがＬ2 よりも小さいか否か、即
ち中負荷運転時であるか否かが判別される。中負荷運転
時にはステップ４５に進んで第１燃料噴射弁１１ａによ
る吸気行程噴射量Ｑ1 と圧縮行程噴射量Ｑ2 が算出され
る。次いでステップ４６では吸気行程噴射の噴射開始時
期θＳ１が算出される。次いでステップ４７では噴射開
始時期θＳ１、吸気行程噴射量Ｑ1 および機関回転数Ｎ
から噴射完了時期θＥ１が算出される。次いでステップ
４８では圧縮行程噴射の噴射開始時期θＳ２が算出され
る。次いでステップ４９では噴射開始時期θＳ２、圧縮
行程噴射量Ｑ2 および機関回転数Ｎから噴射完了時期θ
Ｅ２が算出される。
【００２８】ステップ４４においてＬ≧Ｌ2 であると判
別されたとき、即ち機関高負荷運転時にはステップ５０
に進んで第１燃料噴射弁１１ａによる吸気行程噴射量Ｑ
1 と第２燃料噴射弁１１ｂによる噴射量Ｑ3 が算出され
る。次いでステップ５１では第１燃料噴射弁１１ａによ
る吸気行程噴射の噴射開始時期θＳ１が算出される。次
いでステップ５２では噴射開始時期θＳ１、吸気行程噴
射量Ｑ1 および機関回転数Ｎから噴射完了時期θＥ１が
算出される。次いでステップ５３では第２燃料噴射弁１
１ｂの噴射開始時期θＳ３が算出される。次いでステッ
プ５４では噴射開始時期θＳ３、噴射量Ｑ3 および機関
回転数Ｎから噴射完了時期θＥ３が算出される。各燃料
噴射弁１１ａ，１１ｂからはこのようにして算出された
噴射開始時期θＳ１，θＳ２，θＳ３および噴射完了時
期θＥ１，θＥ２，θＥ３に基いて燃料噴射が行われ
る。
別されたとき、即ち機関高負荷運転時にはステップ５０
に進んで第１燃料噴射弁１１ａによる吸気行程噴射量Ｑ
1 と第２燃料噴射弁１１ｂによる噴射量Ｑ3 が算出され
る。次いでステップ５１では第１燃料噴射弁１１ａによ
る吸気行程噴射の噴射開始時期θＳ１が算出される。次
いでステップ５２では噴射開始時期θＳ１、吸気行程噴
射量Ｑ1 および機関回転数Ｎから噴射完了時期θＥ１が
算出される。次いでステップ５３では第２燃料噴射弁１
１ｂの噴射開始時期θＳ３が算出される。次いでステッ
プ５４では噴射開始時期θＳ３、噴射量Ｑ3 および機関
回転数Ｎから噴射完了時期θＥ３が算出される。各燃料
噴射弁１１ａ，１１ｂからはこのようにして算出された
噴射開始時期θＳ１，θＳ２，θＳ３および噴射完了時
期θＥ１，θＥ２，θＥ３に基いて燃料噴射が行われ
る。
【００２９】
【発明の効果】吸気行程時に燃料噴射弁から噴射される
全噴射燃料のうち吸気弁のかさ部背面に衝突する燃料の
割合を機関負荷が高くなるほど増大させることによって
良好な燃焼を得ることができる。
全噴射燃料のうち吸気弁のかさ部背面に衝突する燃料の
割合を機関負荷が高くなるほど増大させることによって
良好な燃焼を得ることができる。
【図１】内燃機関の全体図である。
【図２】シリンダヘッドの平面断面図である。
【図３】ピストン頂面の平面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿ってみた断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿ってみた断面図である。
【図６】図２のVI−VI線に沿ってみた断面図である。
【図７】燃料噴射量および燃料噴射時期を示す図であ
る。
る。
【図８】吸気弁および排気弁のリフト量を示す線図であ
る。
る。
【図９】図５と同じ断面に沿ってみた側面断面図であ
る。
る。
【図１０】吸気制御弁の開度を示す線図である。
【図１１】低負荷運転時における燃焼方法を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図１２】中負荷運転時における燃焼方法を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図１３】高負荷運転時における燃焼方法を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図１４】メインルーチンを実行するためのフローチャ
ートである。
ートである。
【図１５】燃料噴射量を示す線図である。
６ａ…第１吸気弁 ６ｂ…第２吸気弁 ７ａ…第１吸気ポート ７ｂ…第２吸気ポート １１ａ…第１燃料噴射弁 １１ｂ…第２燃料噴射弁
Claims (1)
- 【請求項１】 燃焼室内に燃料噴射弁を配置すると共に
該燃料噴射弁から吸気行程時に燃料を噴射し、噴射され
た燃料が吸気弁のリフト量が小さいときには吸気弁の下
方を通過し、吸気弁のリフト量が大きくなると吸気弁の
かさ部背面に衝突するように燃料噴射弁の燃料噴射方向
を定め、機関負荷に応じて燃料噴射時期を制御すること
により全噴射燃料のうち吸気弁のかさ部背面に衝突する
燃料の割合を機関負荷が高くなるほど徐々に増大させる
ようにした筒内噴射式内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5327698A JP2531378B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 筒内噴射式内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5327698A JP2531378B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 筒内噴射式内燃機関 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3234954A Division JP2531322B2 (ja) | 1991-09-13 | 1991-09-13 | 内燃機関 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06272559A JPH06272559A (ja) | 1994-09-27 |
| JP2531378B2 true JP2531378B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=18201983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5327698A Expired - Lifetime JP2531378B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 筒内噴射式内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2531378B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0649851Y2 (ja) * | 1988-05-23 | 1994-12-14 | トヨタ自動車株式会社 | 火花点火筒内噴射エンジン |
| JP3065868U (ja) * | 1999-07-19 | 2000-02-08 | 日本デコール株式会社 | 補修用化粧シ―ト |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP5327698A patent/JP2531378B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06272559A (ja) | 1994-09-27 |
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