JP3186373B2 - 筒内噴射式火花点火機関 - Google Patents
筒内噴射式火花点火機関Info
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- fuel injection
- injection
- intake stroke
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- 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
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- 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、気筒内へ必要量の燃料
を直接噴射し、それにより形成される混合気を点火栓に
より着火燃焼させる筒内噴射式火花点火機関に関する。
を直接噴射し、それにより形成される混合気を点火栓に
より着火燃焼させる筒内噴射式火花点火機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】前述のような筒内噴射式火花点火機関を
使用して、点火栓近傍に着火性の良好な濃度の混合気を
形成すると共に、その回りには希薄な混合気を形成し
て、確実な着火性を維持しつつ全体的に低燃費の燃焼を
可能にする成層燃焼が公知である。しかし、高出力を得
るには均一燃焼が有利であることが分かっており、特開
昭６０−３０４２０号広報には、機関低負荷時において
成層燃焼を実現すべく圧縮行程後半から燃料噴射を開始
し、機関高負荷時において均一燃焼を実現すべく吸気行
程前半から燃料噴射を開始する筒内噴射式火花点火機関
が記載されている。
使用して、点火栓近傍に着火性の良好な濃度の混合気を
形成すると共に、その回りには希薄な混合気を形成し
て、確実な着火性を維持しつつ全体的に低燃費の燃焼を
可能にする成層燃焼が公知である。しかし、高出力を得
るには均一燃焼が有利であることが分かっており、特開
昭６０−３０４２０号広報には、機関低負荷時において
成層燃焼を実現すべく圧縮行程後半から燃料噴射を開始
し、機関高負荷時において均一燃焼を実現すべく吸気行
程前半から燃料噴射を開始する筒内噴射式火花点火機関
が記載されている。
【０００３】この筒内噴射式火花点火機関は、高出力が
必要な機関高負荷時において、吸気行程前半から燃料噴
射を開始することで、噴射された燃料を点火までの比較
的長い時間で良好に蒸発させると共に吸気と十分に混合
させ、燃焼室内に均一混合気を形成させることを意図し
ている。
必要な機関高負荷時において、吸気行程前半から燃料噴
射を開始することで、噴射された燃料を点火までの比較
的長い時間で良好に蒸発させると共に吸気と十分に混合
させ、燃焼室内に均一混合気を形成させることを意図し
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般的な燃料噴射量制
御は、噴射圧一定で機関負荷に応じて噴射弁の開弁時間
を変化させることによって行われる。前述の従来技術に
おける機関高負荷時の均一混合気形成において、機関回
転数が高ければ、単位時間当たりのピストン下降量が大
きく、それに伴い吸入空気流速は非常に早く、このピス
トン下降に伴い連続的に噴射される燃料は、噴射終了時
点において、気筒内に多量に供給されている吸気によっ
て十分に霧化されて拡散し、その後の圧縮行程中に蒸発
して点火までに良好に均一化された混合気を燃焼室内に
形成することができる。一方、機関回転数が低いと、単
位時間当たりのピストン下降量が小さく、同じ噴射時期
からほぼ等量噴射される燃料は、噴射終了時点におい
て、気筒内に少量だけ供給されている吸気によってある
程度は霧化される。この一塊の霧化燃料は、その後の吸
気行程において、ピストンと共に下降しさらに供給され
る吸気によって徐々に容積を増加させる気筒内空間に徐
々に拡散するが、この吸入空気流速は遅く、吸気行程末
期までに全てを気筒内空間全体に拡散させることはでき
ず、ピストン頂面近傍に残るものが、圧縮行程において
そこに濃厚な混合気を形成し、スモークを発生する。
御は、噴射圧一定で機関負荷に応じて噴射弁の開弁時間
を変化させることによって行われる。前述の従来技術に
おける機関高負荷時の均一混合気形成において、機関回
転数が高ければ、単位時間当たりのピストン下降量が大
きく、それに伴い吸入空気流速は非常に早く、このピス
トン下降に伴い連続的に噴射される燃料は、噴射終了時
点において、気筒内に多量に供給されている吸気によっ
て十分に霧化されて拡散し、その後の圧縮行程中に蒸発
して点火までに良好に均一化された混合気を燃焼室内に
形成することができる。一方、機関回転数が低いと、単
位時間当たりのピストン下降量が小さく、同じ噴射時期
からほぼ等量噴射される燃料は、噴射終了時点におい
て、気筒内に少量だけ供給されている吸気によってある
程度は霧化される。この一塊の霧化燃料は、その後の吸
気行程において、ピストンと共に下降しさらに供給され
る吸気によって徐々に容積を増加させる気筒内空間に徐
々に拡散するが、この吸入空気流速は遅く、吸気行程末
期までに全てを気筒内空間全体に拡散させることはでき
ず、ピストン頂面近傍に残るものが、圧縮行程において
そこに濃厚な混合気を形成し、スモークを発生する。
【０００５】従って、本発明の目的は、均一燃焼時にお
けるスモークの発生を防止することができる筒内噴射式
火花点火機関を提供することである。
けるスモークの発生を防止することができる筒内噴射式
火花点火機関を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による筒内噴射式
火花点火機関は、均一燃焼を実行する機関運転状態にお
いて吸気行程中に燃料噴射を開始する燃料噴射弁を有
し、前記機関運転状態における低回転時には、必要燃料
噴射量を複数回に分割して噴射させ、分割された最初の
燃料噴射を吸気行程前半に開始し、分割された最後の燃
料噴射を吸気行程末期に開始することを特徴とする。
火花点火機関は、均一燃焼を実行する機関運転状態にお
いて吸気行程中に燃料噴射を開始する燃料噴射弁を有
し、前記機関運転状態における低回転時には、必要燃料
噴射量を複数回に分割して噴射させ、分割された最初の
燃料噴射を吸気行程前半に開始し、分割された最後の燃
料噴射を吸気行程末期に開始することを特徴とする。
【０００７】
【作用】前述の筒内噴射式火花点火機関は、均一燃焼を
実行する機関運転状態において、吸気行程中に燃料噴射
が開始され、この機関運転状態における低回転時には、
必要燃料噴射量が複数回に分割して噴射され、分割され
た最初の燃料噴射が吸気行程前半に開始され、分割され
た最後の燃料噴射が吸気行程末期に開始される。
実行する機関運転状態において、吸気行程中に燃料噴射
が開始され、この機関運転状態における低回転時には、
必要燃料噴射量が複数回に分割して噴射され、分割され
た最初の燃料噴射が吸気行程前半に開始され、分割され
た最後の燃料噴射が吸気行程末期に開始される。
【０００８】
【実施例】図１及び２は、本発明による筒内噴射式火花
点火機関の断面図である。これらの図において、１は吸
気弁２を介して気筒内へ連通する吸気通路、３は排気弁
４を介して気筒内へ連通する排気通路である。吸気通路
１は気筒内にスワールを生成するヘリカルポートであ
り、図示されていないが図面の手前側には、他の吸気弁
を介してもう一つの吸気通路であるストレートポート
と、他の排気弁を介して介してもう一つの排気通路がそ
れぞれ気筒内へ連通している。
点火機関の断面図である。これらの図において、１は吸
気弁２を介して気筒内へ連通する吸気通路、３は排気弁
４を介して気筒内へ連通する排気通路である。吸気通路
１は気筒内にスワールを生成するヘリカルポートであ
り、図示されていないが図面の手前側には、他の吸気弁
を介してもう一つの吸気通路であるストレートポート
と、他の排気弁を介して介してもう一つの排気通路がそ
れぞれ気筒内へ連通している。
【０００９】気筒上部の略中心位置には、点火プラグ５
が配置され、二つの吸気弁の間から気筒内へ燃料を噴射
する燃料噴射弁６が設けられている。この燃料噴射弁６
は燃料を一定圧力で噴射するスワール弁であり、燃料噴
射量制御は、開弁時間を変化させることによって行われ
る。７はピストンであり、その頂面には凹状の燃焼室７
ａが形成されている。このスワール弁６は、燃料を円錐
状に霧化状態で噴射するものである。
が配置され、二つの吸気弁の間から気筒内へ燃料を噴射
する燃料噴射弁６が設けられている。この燃料噴射弁６
は燃料を一定圧力で噴射するスワール弁であり、燃料噴
射量制御は、開弁時間を変化させることによって行われ
る。７はピストンであり、その頂面には凹状の燃焼室７
ａが形成されている。このスワール弁６は、燃料を円錐
状に霧化状態で噴射するものである。
【００１０】図３は、高回転領域の特定機関回転数にお
ける負荷に対する燃料噴射期間を示す図である。同図に
示すように、機関低負荷時は圧縮行程後半から燃料噴射
弁が開弁され、負荷に応じた必要燃料量を噴射する開弁
時間が経過した時に閉弁される。従って、噴射された燃
料は、全てピストン７頂面の燃焼室７ａに供給され、点
火プラグ５近傍に着火性の良好な濃度の混合気を形成し
て低燃費の良好な成層燃焼が実現される。
ける負荷に対する燃料噴射期間を示す図である。同図に
示すように、機関低負荷時は圧縮行程後半から燃料噴射
弁が開弁され、負荷に応じた必要燃料量を噴射する開弁
時間が経過した時に閉弁される。従って、噴射された燃
料は、全てピストン７頂面の燃焼室７ａに供給され、点
火プラグ５近傍に着火性の良好な濃度の混合気を形成し
て低燃費の良好な成層燃焼が実現される。
【００１１】機関中負荷時は、吸気行程前半から燃料噴
射弁が開弁され、負荷に応じた必要燃料量のうち着火に
必要な一定量を除いた分を噴射する開弁時間が経過した
時に閉弁され、圧縮行程後半における機関低負荷時と同
時期から再び燃料噴射弁が開弁され、この時の負荷にか
かわらず前述の一定量を噴射する開弁時間が経過した時
に閉弁される。吸気行程における燃料噴射において、高
速回転域であるために、単位時間当たりのピストン７の
下降量が大きく、それに伴う単位時間当たりの吸入空気
量が多く、また吸入空気流速が非常に速く、このピスト
ン下降に伴い連続的に霧化状態で噴射される燃料は、噴
射終了時点において、気筒内に比較的多量に供給されて
いる吸気によって拡散されており、この拡散状態はその
後の吸気行程においてさらに供給される高速の吸気によ
ってさらに良好なものとなり、圧縮行程における燃料噴
射が開始されるまでの間に気筒内全体で十分に蒸発して
良好な均一混合気を燃焼室内に形成すると共に、圧縮行
程に噴射された燃料は前述同様に点火プラグ近傍に着火
性の良好な濃度の混合気を形成し、この混合気が確実に
着火され、この火炎が前述の均一混合気に確実に伝播す
るために、機関中負荷時のための良好な成層燃焼が実現
される。
射弁が開弁され、負荷に応じた必要燃料量のうち着火に
必要な一定量を除いた分を噴射する開弁時間が経過した
時に閉弁され、圧縮行程後半における機関低負荷時と同
時期から再び燃料噴射弁が開弁され、この時の負荷にか
かわらず前述の一定量を噴射する開弁時間が経過した時
に閉弁される。吸気行程における燃料噴射において、高
速回転域であるために、単位時間当たりのピストン７の
下降量が大きく、それに伴う単位時間当たりの吸入空気
量が多く、また吸入空気流速が非常に速く、このピスト
ン下降に伴い連続的に霧化状態で噴射される燃料は、噴
射終了時点において、気筒内に比較的多量に供給されて
いる吸気によって拡散されており、この拡散状態はその
後の吸気行程においてさらに供給される高速の吸気によ
ってさらに良好なものとなり、圧縮行程における燃料噴
射が開始されるまでの間に気筒内全体で十分に蒸発して
良好な均一混合気を燃焼室内に形成すると共に、圧縮行
程に噴射された燃料は前述同様に点火プラグ近傍に着火
性の良好な濃度の混合気を形成し、この混合気が確実に
着火され、この火炎が前述の均一混合気に確実に伝播す
るために、機関中負荷時のための良好な成層燃焼が実現
される。
【００１２】機関高負荷時は、吸気行程前半における機
関中負荷時と同時期から燃料噴射弁が開弁され、負荷に
応じた必要燃料量を噴射する開弁時間が経過した時に閉
弁される。このように噴射された燃料は、前述の機関中
負荷時の吸気行程噴射と比較して、噴射量（燃料噴射弁
の開弁時間）が増加しているが、噴射終了時点でその分
多量の吸気が気筒内に供給されているために、同様に気
筒内全体に拡散し、その後の圧縮行程の間に十分に蒸発
して良好な均一混合気を燃焼室内に形成し、高出力を得
るために低中負荷時に実行される成層燃焼より有利な均
一燃焼を実現することができる。
関中負荷時と同時期から燃料噴射弁が開弁され、負荷に
応じた必要燃料量を噴射する開弁時間が経過した時に閉
弁される。このように噴射された燃料は、前述の機関中
負荷時の吸気行程噴射と比較して、噴射量（燃料噴射弁
の開弁時間）が増加しているが、噴射終了時点でその分
多量の吸気が気筒内に供給されているために、同様に気
筒内全体に拡散し、その後の圧縮行程の間に十分に蒸発
して良好な均一混合気を燃焼室内に形成し、高出力を得
るために低中負荷時に実行される成層燃焼より有利な均
一燃焼を実現することができる。
【００１３】図４は、低回転領域の特定機関回転数にお
ける負荷に対する燃料噴射期間を示す図である。低回転
域であるために、図３に示す高回転域に比較して、ほぼ
同量の燃料噴射を行うクランク角度範囲が狭くなってい
る。従って、吸気行程噴射において、単位時間当たりの
ピストン７の下降量が小さくなるために、それに伴う単
位時間当たりの吸入空気量が少なく、また吸入空気流速
が遅くなる。
ける負荷に対する燃料噴射期間を示す図である。低回転
域であるために、図３に示す高回転域に比較して、ほぼ
同量の燃料噴射を行うクランク角度範囲が狭くなってい
る。従って、吸気行程噴射において、単位時間当たりの
ピストン７の下降量が小さくなるために、それに伴う単
位時間当たりの吸入空気量が少なく、また吸入空気流速
が遅くなる。
【００１４】機関中負荷時では、霧化状態で噴射される
燃料は、噴射終了時点において、気筒内に少量だけ供給
されている吸気によって拡散されるが、この時、吸気行
程中期でありピストン７によって形成される気筒内空間
は小さい。この空間内に広がる一塊の霧化燃料は、その
後の吸気行程において、ピストン７と共に下降し、さら
に供給される吸気によって徐々に容積を増加させる気筒
内空間に徐々に拡散する。この時の吸気流速は遅いため
に、この拡散は良好なものではないが、それでも機関中
負荷時に吸気行程に噴射される燃料量は比較的少ないた
めに、吸気行程末期において比較的良好に気筒内全体に
霧化状態の燃料を拡散させることができ、機関低負荷時
と同様に良好な成層燃焼を実現することができる。しか
し、機関高負荷時では、単に必要燃料量が増加するだけ
でなく、均一燃焼であるために全てを吸気行程において
噴射しなければならず、一点鎖線で示すように高回転域
と同様に吸気行程前半から連続的に噴射すると、特に全
負荷近傍において、噴射終了時の気筒内空間容積は、機
関中負荷時に比較してわずかに増加するだけあるにもか
かわらず、この空間内に多量の燃料が噴射されるため
に、ここに形成される一塊の霧化燃料は非常に濃厚なも
のとなり、その後の吸気行程において供給される低速度
の吸気では、全部を吸気行程末期までに気筒内全体に拡
散させることができず、点火時点においてピストン頂面
近傍に非常に濃厚な混合気が形成され、スモークを発生
させる。
燃料は、噴射終了時点において、気筒内に少量だけ供給
されている吸気によって拡散されるが、この時、吸気行
程中期でありピストン７によって形成される気筒内空間
は小さい。この空間内に広がる一塊の霧化燃料は、その
後の吸気行程において、ピストン７と共に下降し、さら
に供給される吸気によって徐々に容積を増加させる気筒
内空間に徐々に拡散する。この時の吸気流速は遅いため
に、この拡散は良好なものではないが、それでも機関中
負荷時に吸気行程に噴射される燃料量は比較的少ないた
めに、吸気行程末期において比較的良好に気筒内全体に
霧化状態の燃料を拡散させることができ、機関低負荷時
と同様に良好な成層燃焼を実現することができる。しか
し、機関高負荷時では、単に必要燃料量が増加するだけ
でなく、均一燃焼であるために全てを吸気行程において
噴射しなければならず、一点鎖線で示すように高回転域
と同様に吸気行程前半から連続的に噴射すると、特に全
負荷近傍において、噴射終了時の気筒内空間容積は、機
関中負荷時に比較してわずかに増加するだけあるにもか
かわらず、この空間内に多量の燃料が噴射されるため
に、ここに形成される一塊の霧化燃料は非常に濃厚なも
のとなり、その後の吸気行程において供給される低速度
の吸気では、全部を吸気行程末期までに気筒内全体に拡
散させることができず、点火時点においてピストン頂面
近傍に非常に濃厚な混合気が形成され、スモークを発生
させる。
【００１５】本実施例では、図４に示すように機関高負
荷時の全負荷近傍では、図１のように吸気行程前半から
必要燃料量の半分を噴射し、残りの半分を図２のように
吸気行程末期に噴射するようになっている。吸気行程前
半から噴射される燃料は、その量が半減されているため
に機関中負荷時と同様な燃料噴射となり、前述したよう
に吸気行程末期までに気筒内全体に拡散し、また吸気行
程末期に噴射される燃料は、図２に示すようにこの時点
でピストン７により形成される気筒内空間は大きく、ま
たその燃料量が残りの半分であるために、この時に供給
されている多量の吸気によって気筒内空間全体に拡散さ
れ、吸気行程前半に噴射され拡散している霧化燃料と共
に、圧縮行程中に蒸発して点火までに燃焼室内に良好な
均一混合気を形成することができ、スモークの発生を防
止することができる。
荷時の全負荷近傍では、図１のように吸気行程前半から
必要燃料量の半分を噴射し、残りの半分を図２のように
吸気行程末期に噴射するようになっている。吸気行程前
半から噴射される燃料は、その量が半減されているため
に機関中負荷時と同様な燃料噴射となり、前述したよう
に吸気行程末期までに気筒内全体に拡散し、また吸気行
程末期に噴射される燃料は、図２に示すようにこの時点
でピストン７により形成される気筒内空間は大きく、ま
たその燃料量が残りの半分であるために、この時に供給
されている多量の吸気によって気筒内空間全体に拡散さ
れ、吸気行程前半に噴射され拡散している霧化燃料と共
に、圧縮行程中に蒸発して点火までに燃焼室内に良好な
均一混合気を形成することができ、スモークの発生を防
止することができる。
【００１６】また、本実施例において、図１及び２に示
すように、燃料噴射弁６はピストン７に対して斜めに燃
料を噴射するものであるために、吸気行程前半に噴射さ
れる霧化状態の燃料が集中するピストン７頂面近傍の位
置と、吸気行程末期に噴射される燃料が集中しやすいピ
ストン７頂面近傍の位置とが異なり、これは吸気行程末
期における燃料の気筒内全体への拡散性をさらに向上さ
せる。
すように、燃料噴射弁６はピストン７に対して斜めに燃
料を噴射するものであるために、吸気行程前半に噴射さ
れる霧化状態の燃料が集中するピストン７頂面近傍の位
置と、吸気行程末期に噴射される燃料が集中しやすいピ
ストン７頂面近傍の位置とが異なり、これは吸気行程末
期における燃料の気筒内全体への拡散性をさらに向上さ
せる。
【００１７】図５は、全運転領域における燃料噴射開始
時期を決定するためのマップであり、前述したように、
低負荷領域I では圧縮行程後半に設定され、中負荷領域
IIでは吸気行程前半と圧縮行程後半に設定され、低速全
負荷近傍領域IVを除く高負荷領域III では吸気行程前半
に設定されている。また低速全負荷近傍領域IVでは吸気
行程前半と吸気行程末期である。このように決定される
燃料噴射開始時期から、負荷に応じた必要燃料量が前述
したように連続的に又は二回に分けて噴射される。
時期を決定するためのマップであり、前述したように、
低負荷領域I では圧縮行程後半に設定され、中負荷領域
IIでは吸気行程前半と圧縮行程後半に設定され、低速全
負荷近傍領域IVを除く高負荷領域III では吸気行程前半
に設定されている。また低速全負荷近傍領域IVでは吸気
行程前半と吸気行程末期である。このように決定される
燃料噴射開始時期から、負荷に応じた必要燃料量が前述
したように連続的に又は二回に分けて噴射される。
【００１８】本実施例では、低速全負荷近傍領域におい
て均一混合気を確実に形成するために、前述したよう
に、必要燃料量を二回に分けて吸気行程中に噴射するよ
うにして、一回に噴射される燃料量を少なくすると共
に、一回目の燃料噴射完了時から二回目の燃料噴射開始
時までの噴射間隔時間を比較的長くすることにより、一
回目に噴射された燃料はこの噴射間隔時間でほぼ完全に
拡散させることを意図している。
て均一混合気を確実に形成するために、前述したよう
に、必要燃料量を二回に分けて吸気行程中に噴射するよ
うにして、一回に噴射される燃料量を少なくすると共
に、一回目の燃料噴射完了時から二回目の燃料噴射開始
時までの噴射間隔時間を比較的長くすることにより、一
回目に噴射された燃料はこの噴射間隔時間でほぼ完全に
拡散させることを意図している。
【００１９】従って、三回以上に分けて吸気行程中に噴
射することによっても、二回に比較して噴射間隔時間は
短くなるが一回に噴射される燃料量はさらに少なくな
り、同様に均一混合気を形成することが可能である。こ
の場合においても、最後の燃料噴射の完了時は、その瞬
間に噴射された燃料を点火前までに十分に蒸発させるた
めに、遅くとも圧縮行程初期とすることが好ましい。
射することによっても、二回に比較して噴射間隔時間は
短くなるが一回に噴射される燃料量はさらに少なくな
り、同様に均一混合気を形成することが可能である。こ
の場合においても、最後の燃料噴射の完了時は、その瞬
間に噴射された燃料を点火前までに十分に蒸発させるた
めに、遅くとも圧縮行程初期とすることが好ましい。
【００２０】本実施例の燃料噴射弁６は燃料を霧化状態
で噴射するものであるが、これは本発明を限定するもの
ではなく、例えばホールノズルの様に柱状に燃料を噴射
してピストン等に衝突させて霧化させるものであって
も、一回に噴射する燃料量を少なくし、噴射間隔時間を
設けることは均一混合気形成に有利であることは理解さ
れる。
で噴射するものであるが、これは本発明を限定するもの
ではなく、例えばホールノズルの様に柱状に燃料を噴射
してピストン等に衝突させて霧化させるものであって
も、一回に噴射する燃料量を少なくし、噴射間隔時間を
設けることは均一混合気形成に有利であることは理解さ
れる。
【００２１】
【発明の効果】このように、本発明による筒内噴射式火
花点火機関によれば、均一燃焼を実行する機関運転状態
において、吸気行程中に燃料噴射が開始され、この機関
運転状態における低回転時には、必要燃料噴射量が複数
回に分割して噴射され、分割された最初の燃料噴射を吸
気行程前半に開始し、分割された最後の燃料噴射を吸気
行程末期に開始するようになっている。それにより、最
後に噴射される分割燃料は、この時に気筒内に供給され
ている多量の吸気によって気筒内空間全体に十分に拡散
され、一方、最初に噴射される分割燃料は、最後の燃料
噴射によって噴射量が少なくされるために、十分な時間
によって吸気行程終了直後までには気筒内空間全体に十
分に拡散され、こうして、気筒内空間全体に拡散した燃
料は圧縮行程中に十分に蒸発して点火時点において良好
な均一混合気となり、スモークの発生を防止することが
できる。最初の燃料噴射と最後の燃料噴射との間にさら
に燃料噴射が実施される場合には、この噴射燃料は、噴
射回数が増える分、噴射量が少なく、次回の燃料噴射ま
での噴射間隔時間で供給される吸気を使用して吸気行程
終了直後までに気筒内空間全体に十分に拡散すると共
に、最初の燃料噴射及び最後の燃料噴射の噴射量をさら
に少なくし、これらの噴射燃料をさらに良好に霧化拡散
させることができ、やはり、点火時点において、スモー
クを発生させることのない良好な均一混合気が形成可能
である。
花点火機関によれば、均一燃焼を実行する機関運転状態
において、吸気行程中に燃料噴射が開始され、この機関
運転状態における低回転時には、必要燃料噴射量が複数
回に分割して噴射され、分割された最初の燃料噴射を吸
気行程前半に開始し、分割された最後の燃料噴射を吸気
行程末期に開始するようになっている。それにより、最
後に噴射される分割燃料は、この時に気筒内に供給され
ている多量の吸気によって気筒内空間全体に十分に拡散
され、一方、最初に噴射される分割燃料は、最後の燃料
噴射によって噴射量が少なくされるために、十分な時間
によって吸気行程終了直後までには気筒内空間全体に十
分に拡散され、こうして、気筒内空間全体に拡散した燃
料は圧縮行程中に十分に蒸発して点火時点において良好
な均一混合気となり、スモークの発生を防止することが
できる。最初の燃料噴射と最後の燃料噴射との間にさら
に燃料噴射が実施される場合には、この噴射燃料は、噴
射回数が増える分、噴射量が少なく、次回の燃料噴射ま
での噴射間隔時間で供給される吸気を使用して吸気行程
終了直後までに気筒内空間全体に十分に拡散すると共
に、最初の燃料噴射及び最後の燃料噴射の噴射量をさら
に少なくし、これらの噴射燃料をさらに良好に霧化拡散
させることができ、やはり、点火時点において、スモー
クを発生させることのない良好な均一混合気が形成可能
である。
【図１】本発明による筒内噴射式火花点火機関の断面図
であり、吸気行程前半の状態を示す。
であり、吸気行程前半の状態を示す。
【図２】本発明による筒内噴射式火花点火機関の断面図
であり、吸気行程後半の状態を示す。
であり、吸気行程後半の状態を示す。
【図３】高回転領域の特定機関回転数における負荷に対
する燃料噴射期間を示す図である。
する燃料噴射期間を示す図である。
【図４】低回転領域の特定機関回転数における負荷に対
する燃料噴射期間を示す図である。
する燃料噴射期間を示す図である。
【図５】全運転領域における燃料噴射開始時期を決定す
るためのマップである。
るためのマップである。
１…吸気通路 ２…吸気弁 ３…排気通路 ４…排気弁 ５…点火プラグ ６…燃料噴射弁 ７…ピストン
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 41/02 330 F02B 17/00 F02B 23/10 F02D 41/04 335 F02D 41/34
Claims (1)
- 【請求項１】 均一燃焼を実行する機関運転状態におい
て吸気行程中に燃料噴射を開始する燃料噴射弁を有し、
前記機関運転状態における低回転時には、必要燃料噴射
量を複数回に分割して噴射させ、分割された最初の燃料
噴射を吸気行程前半に開始し、分割された最後の燃料噴
射を吸気行程末期に開始することを特徴とする筒内噴射
式火花点火機関。
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|---|---|---|---|
| JP25984593A JP3186373B2 (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 筒内噴射式火花点火機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25984593A JP3186373B2 (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 筒内噴射式火花点火機関 |
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|---|---|
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Family
ID=17339788
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP25984593A Expired - Lifetime JP3186373B2 (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 筒内噴射式火花点火機関 |
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1993
- 1993-10-18 JP JP25984593A patent/JP3186373B2/ja not_active Expired - Lifetime
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