JP3535948B2 - 多気筒内燃機関 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は多気筒内燃機関に係
り、特に多気筒内燃機関の各気筒に向けて一つの燃料噴
射弁から多方向に同時に燃料を噴射する燃料噴射弁を、
スロットル弁よりも下流に備えた多気筒内燃機関に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】多気筒内燃機関の燃料供給方式として安
価なものが求められている。安価な燃料供給方式として
は、気化器を用いる方式と、一本の燃料噴射弁で複数の
気筒に燃料を供給する方式が考えられる。

【０００３】気化器を用いた燃料の供給方式において
は、燃料は、その粒径が３０μｍ程度まで非常によく微
粒化されている。このため、空気と燃料が均一に混合さ
れやすく、各気筒へ分配される空気の量が均等になって
さえいれば、マッチング工数を必要とするが、各気筒の
空燃比Ａ／Ｆのばらつきを所定値以内にすることができ
る。しかし、気化器を用いた燃料の供給方式は、燃料供
給の制御要素が少ないため、運転条件に応じたきめ細か
な制御が出来ず、排気ガス中の有毒排気ガス（ＨＣ、Ｃ
Ｏ、ＮＯx）を低減するのが困難である。

【０００４】また、一本の燃料噴射弁で複数の気筒に燃
料を供給する方式として、スロットル弁の上流に燃料噴
射弁を配置した所謂シングルポイント式の燃料噴射方式
においては、燃料の微粒化の程度は、前記気化器を用い
た方式よりも劣ることから、燃料噴射点から各気筒まで
の距離が比較的長くとれる。しかし、この方式は、途中
の吸気通路内における燃料の壁面付着流が多くなり、空
燃比分配特性のバラツキが大きくなる。そこで、各気筒
に対する吸気通路の長さを変えたり、溝や気化を促進す
るためのヒータや気化を設けるなどして対応している
が、空燃比分配特性のバラツキを小さくするには、各気
筒間のマッチングの工数が非常に多くなるという問題が
ある。

【０００５】一方、安価な内燃機関の燃料噴射装置を実
現するために、多方向に燃料を分岐噴射できる燃料噴射
弁と、この燃料噴射弁をスロットル弁下流の各気筒に対
応した吸気管集合部に配置して、一本で複数の気筒に燃
料を供給する方式が提案されている。例えば、特開昭６
３−２２３３６４号公報に記載された方式がそれであ
る。この方式においては、燃料分岐噴射点から内燃機関
までの距離が比較的短いために、空気と燃料は均一に混
合されにくいものの、各気筒への燃料の分配は多方向燃
料噴射弁自体の各方向への分岐燃料分配性能によってほ
ぼ支配され、各気筒へ分配される空気の量が均等になっ
ていれば、各気筒間の空燃比Ａ／Ｆのばらつきは低く抑
えられると理解されている。燃料の圧力を一定にするた
めに、通常、燃料供給系にプレッシャーレギュレーター
が設置され、均圧化された燃料が燃料噴射弁に供給され
る。しかしながら、燃料噴射弁から離れた位置にあるプ
レッシャーレギュレーターから、長い配管を通して燃料
が導かれる場合、配管内の圧力損失により、プレッシャ
ーレギュレーターの制御特性が低下する。一方、図１５
に示すように、１個のプレッシャーレギュレーター３２
と各気筒に対応する複数の燃料噴射弁（６Ａ，６Ｂ，６
Ｃ）と細長い燃料分配管７０を備えたフューエルギャラ
リー７２を吸気管４の近傍に設けて、燃圧を安定化させ
る方法も知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】一本の燃料噴射弁で複
数の気筒に燃料を供給する多気筒内燃機関では、燃料噴
射弁が一本しかないことによる燃料圧力の変動、すなわ
ち脈動の影響が、気筒毎に燃料噴射弁を備えたものに比
べて、大きくなり、プレッシャーレギュレーターを設け
ても燃料圧力の変動を十分には排除できない。これは、
燃料供給特性を不安定なものとし、内燃機関の出力トル
ク変動の増大による運転性の低下や、排気ガスの浄化率
の低下を招く。そのため、燃料噴射弁が一本しかない多
気筒内燃機関の場合、燃料の圧力をより厳密に調整する
ことが重要である。

【０００７】また、図１５に示したフューエルギャラリ
ーは、複数の燃料噴射弁を並列に配置した状態で吸気管
に固定するため、細長い燃料分配管７０を必要とし、振
動や衝撃に弱いのみならず、全体の形状が大きくなり、
多数の部品を必要としている。そのため、複雑な組み付
け工数を必要とし、コストアップ要因となっている。ま
た、細長い燃料分配管７０は、他のものに当たって壊れ
る可能性があり、燃料供給系の安全性の面でも特別の配
慮が必要となる。

【０００８】本発明の目的は、一個の燃料噴射弁で複数
の気筒に同時に燃料を供給する簡単な構成の燃料噴射装
置において、各気筒間の空燃比分配を均一にすると共に
燃料供給系の構成を簡略化し、低コストでかつ高性能の
多気筒内燃機関を実現できる燃料噴射制御装置を提供す
ることである。

【０００９】本発明の他の目的は、燃料供給系の構成を
簡略化して従来のフューエルギャラリーに相当するもの
を廃止することにより、組み付け工数を低減してコスト
の低減を図ると共に、安全性の高い燃料供給系を備えた
燃料噴射制御装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、スロッ
トル弁を備えたスロットルボディと、該スロットルボデ
ィに接続されると共に多気筒内燃機関の各気筒に空気と
燃料の混合気を供給する吸気管と、該吸気管に取付けら
れ複数の方向に燃料を噴射可能なオリフィスを有するー
本の燃料噴射弁とを備え、該燃料噴射弁はサイドフィー
ド型でありプレッシャーレギュレータ及び燃料配管を介
して燃料ポンプに接続され、吸入空気が前記燃料噴射弁
の上流側から導入され、各気筒に向けて前記燃料噴射弁
から同時に燃料を噴射する多気筒内燃機関において、前
記吸気管は、前記気筒と反対側の壁に設けられた前記燃
料噴射弁を取り付けるための開口を備え、該開口の左右
に、前記プレッシャーレギュレータ及び、燃料の圧力変
動を吸収するダンパーが固定されていることにある。

【００１１】本発明の他の特徴は、スロットル弁を備え
たスロットルボディと、該スロットルボディに接続され
ると共に多気筒内燃機関の各気筒に空気と燃料の混合気
を供給する吸気管と、該吸気管に取付けられ複数の方向
に燃料を噴射可能なオリフィスを有するー本の燃料噴射
弁とを備え、該燃料噴射弁はサイドフィード型でありプ
レッシャーレギュレータ及び燃料配管を介して燃料ポン
プに接続され、前記吸気管は、前記スロットルボディに
接続された吸気集合部と、前記内燃機関の各気筒へ向け
て該吸気集合部に略直角方向に延びる３つの吸気分岐路
とを含んでおり、吸入空気が前記燃料噴射弁の上流側導
入され、前記各気筒に向けて前記燃料噴射弁から同時に
燃料を噴射する多気筒内燃機関において、前記吸気管の
吸気集合部は、前記吸気分岐路と反対側の壁に設けられ
た前記燃料噴射弁を取り付けるための開口を備え、該開
口の左右に、前記プレッシャーレギュレータ及び、燃料
の圧力変動を吸収するダンパーが固定されていることに
ある。本発明の他の特徴は、前記吸気管の吸気集合部
が、前記プレッシャーレギュレータ及び前記ダンパーを
それぞれ前記開口に接続するために、前記開口の左右に
設けられた第一の燃料通路と第二の燃料通路とを備えて
いることにある。

【００１２】本発明の他の特徴は、前記吸気管の吸気集
合部が、前記プレッシャーレギュレータ及び前記ダンパ
ーをそれぞれ固定するために、第一の取り付けフランジ
と第二の取り付けフランジとを備えていることにある。
本発明の他の特徴は、多気筒内燃機関の燃料噴射制御装
置において、吸気管の吸気集合部は、前記吸気分岐路と
反対側の壁に設けられた燃料噴射弁を取り付けるための
開口を備え、該開口の左右に、前記プレッシャーレギュ
レータ及び、燃料の圧力変動を吸収するダンパーが固定
されていることにある。

【００１３】本発明によれば、燃料噴射弁のすぐ近くに
プレッシャーレギュレータ及びダンパーが接続、固定さ
れているため、燃料噴射弁付近の燃圧が正確に所定値に
制御され、燃圧の変動も小さく抑制される。その結果、
空燃比の変動値ΔＡ／Ｆ が低く押さえられる。

【００１４】また、本発明によれば吸気管に燃料通路を
形成し、燃料噴射弁、プレッシャーレギュレータ及びダ
ンパーを一体化することにより、燃料供給系の構成を簡
略化して従来のフューエルギャラリーに相当するものを
廃止した。これによりコンパクトで低コストの多気筒内
燃機関を実現できる。また、フューエルギャラリーに相
当するものを廃止したので、組み付け工数を低減してコ
ストの低減を図れる。さらに、吸気集合部４Ｍに燃料通
路を形成し、プレッシャーレギュレータやダンパーを直
接固定しているので、燃料供給系の取り付け部の強度が
高まり、安全性の高い燃料供給系を提供することができ
る。

【００１５】従って、一個の燃料噴射弁で複数の気筒に
同時に燃料を供給する簡単な構成でありながら、各気筒
への空燃比Ａ／Ｆの分配特性を均一にできるので、低コ
ストでかつ、各気筒に燃料噴射弁を配置したものと同等
の高性能の多気筒内燃機関を実現できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明を適用した燃料噴
射装置のシステム構成例を示し、図２は図１の燃料噴射
装置の要部断面図である。エアークリーナー１に接続さ
れたスロットルボディ２にスロットル弁３が設けられて
いる。内燃機関５は、３気筒内燃機関であり、この多気
筒内燃機関５の吸気ポートに吸気管４が連設され、この
吸気管４には燃料を噴射する１本の燃料噴射弁６が配置
されている。７Ａ、７Ｂはそれぞれ内燃機関５の吸気
弁、排気弁である。内燃機関５の負荷状態を検知するた
めに、吸気管負圧セン１４やスロットル開度センサ１５
が設けられている。また、内燃機関５の排気ガスの状態
を検知するために、排気管８にはＯ2センサ１１が配置
されている。更に、冷却水温センサ１２や、内燃機関５
の回転速度やクランク角度を検知するクランク角センサ
１３が配置されている。

【００１７】コントローラ１０は、前記各種センサーか
らの検出信号を取り込み、それらの検出結果に基づいて
燃料噴射弁駆動信号を生成し、これにより燃料噴射弁６
を制御するための燃料噴射制御手段を備えている。燃料
噴射弁６は、複数の方向に燃料を噴射することができる
ように複数のオリフィスを具備しており、１本の噴射弁
で内燃機関５の複数の気筒の吸気ポートに向けて同時に
燃料を噴射する。燃料噴射弁６は、原則として各気筒の
吸気行程に同期して、内燃機関の２回転に３回だけ燃料
を噴射するように制御される。実際には、各気筒の空気
や燃料すなわちＡ／Ｆの分配特性を考慮して、内燃機関
の１サイクルに対して１乃至３回だけ、燃料を噴射する
ように制御されるので、燃料噴射弁６の開弁時期と各気
筒の吸気行程とは必ずしも対応しない。

【００１８】コントローラ１０はさらに、点火コイル１
６、ＩＳＣバルブ２１、燃料ポンプ３１等を制御する制
御手段も備えている。

【００１９】３０は燃料タンクであり、燃料は、燃料ポ
ンプ３１により吸い出され、燃料配管３３を経て燃料噴
射弁６に至る。また、燃料の圧力を一定値に調節するプ
レッシャーレギュレータ３２及び、燃料の圧力変動を緩
和するダンパー３４が設けられている。燃料噴射弁６の
適正な噴射量は、各種センサからの入力を基にコントロ
ールユニット１０により算出されて決定される。燃料噴
射弁６は後述するように、複数の方向に燃料を噴射可能
な１つ以上のオリフィスを具備しており、内燃機関５の
各気筒に１本の噴射弁ではなく、１本の噴射弁で各分岐
管に燃料を噴射すべく複数の噴射口を備えている。

【００２０】図２、図３に、本発明の一実施例の吸気系
を一部断面した正面図及び分解斜視図を示す。また、図
４は吸気管４の縦断面図である。ガスケット９を介して
スロットルボディ２の後流に接続された吸気管４は、燃
料噴射弁６の取付け位置付近で、「Ｌ」の字型に曲が
り、内燃機関５の各気筒へ放射状に延びる直線状の吸気
分岐路４Ａ，４Ｂ、４Ｃに分岐している。吸気管４は、
吸気集合部４Ｍと、内燃機関５の気筒数に応じて分岐し
た３つの吸気分岐路４Ａ，４Ｂ、４Ｃとに分かれてい
る。吸気集合部４Ｍは、上端にスロットルボディ２と接
続するための矩形のフランジ４４を有し、吸気分岐路と
反対側の壁に燃料噴射弁６を取り付けるための開口６０
が設けられており、これらの図に示すように、燃料噴射
弁の取り付けられる壁に対して略直行する左右の壁に設
けられた取り付けフランジ４５、４６に、プレッシャー
レギュレータ３２とダンパー３４のフランジ３２０、３
４０がねじ５０−５３によって固定されている。燃料噴
射弁６は、吸気集合部４Ｍの開口６０にＯリング６１を
介して取り付ける。燃料噴射弁６の本体は、燃料を噴射
弁本体の側部から導入するサイドフィード型である。燃
料噴射弁６には、吸気集合部４Ｍに設けられた燃料通路
３７と燃料連結管３８を介してプレッシャーレギュレー
タ３２が接続されている。

【００２１】燃料ポンプ３１から燃料配管３３を介して
供給された燃料は、接続通路３５を介してダンパー３４
に送られ、燃料圧力の変動が緩和される。燃料はさら
に、吸気集合部４Ｍに設けられた燃料通路３６を経て燃
料噴射弁６に至る。燃料噴射弁６には、吸気集合部４Ｍ
に設けられた燃料通路３７と燃料連結管３８を介してプ
レッシャーレギュレータ３２が接続されており、このプ
レッシャーレギュレータ３２で調圧された後、燃料戻し
通路３９を経て燃料室３０に戻される。吸気管４は、吸
気集合部４Ｍと吸気分岐路４Ａ，４Ｂ、４ＣとによりＬ
字型に構成されている。吸気集合部４Ｍの吸気分岐路と
反対側の壁に開口６０が設けられており、その左右側方
の壁に、プレッシャーレギュレータ３２を接続するため
の取り付けフランジ４５と燃料通路３６とを有し、ダン
パー３４を接続するための取り付けフランジ４６と燃料
通路３７とが設けられている。燃料通路３６、３７はほ
ぼ直線状に延びて開口６０と連通しており、この開口６
０にＯリング６１を介して燃料噴射弁６が取り付けられ
たとき、燃料通路３６、３７が燃料噴射弁６内の燃料溜
と連通するように構成されている。

【００２２】吸気集合部４Ｍの吸気分岐路４Ａ，４Ｂ、
４Ｃは、吸気集合部４Ｍの燃料噴射弁６のオリフィス位
置から内燃機関５の吸気弁７の近くまで、縦、横いずれ
の断面で見ても、ほぼ直線状に延びつつ放射状に分岐し
ている。

【００２３】図５は、本発明におけるプレッシャーレギ
ュレータ３２及び燃料噴射弁６のノズル近傍の拡大図で
あり、図６は、３個のオリフィス６５による燃料の噴霧
方向を示している。

【００２４】プレッシャーレギュレータ３２は、ダイヤ
フラム３２ａに取り付けられた弁３２ｂがニップル３２
ｉの燃料口を開閉することによって、燃料通路３８を介
して連通された燃料噴射弁６の燃料溜６２内の燃料の圧
力を制御する。ダイヤフラム３２ａは、圧力室３２ｅに
パイプ３２ｈを介して導入される吸気管の圧力（制御圧
力）とバネ３２ｃの力の釣り合いでその位置を制御され
る。例えば、燃料溜６２内の燃料の圧力高くなると、弁
３２ｂが開かれ、燃料戻し通路３９を経て燃料室３０に
戻される燃料の量が増加し、燃料溜６２内の燃料の圧力
が所定値に制御される。燃料噴射弁６に入った燃料は、
電磁力によって上下動する可動弁６３及びノズル６４に
設けられた３個のオリフィス６５、すなわち第一気筒用
オリフィス６５ａ、第二気筒用オリフィス６５ｂ、第三
気筒用オリフィス６５ｃによって計量、噴射される。燃
料の分配を均一にするために、燃料噴射弁６に設けられ
た３個のオリフィス６５ａ，６５ｂ，６５ｃの向き（θ
１）は、内燃機関５の各気筒の吸気口に向かうような構
成となっている。

【００２５】換言すると、 燃料噴射弁６のオリフィス
６５からθ１の間隔で３方向に噴射され、角度θ２で広
がりながら進む燃料が、吸気経路の壁面に最初に衝突す
る位置が、内燃機関５の吸気弁７Ａの近傍となるのが望
ましい。

【００２６】本発明によれば、吸気集合部４Ｍに直接、
燃料通路３６、３７が設けられているため、燃料噴射弁
６とプレッシャーレギュレータ３２やダンパー３４を接
続するための燃料連結管が不要である。また、燃料供給
系の構成を簡略化して従来のフューエルギャラリーに相
当するものを廃止したのでコンパクトで低コストの多気
筒内燃機関を実現できる。また、フューエルギャラリー
に相当するものを廃止したので、組み付け工数を低減し
てコストの低減を図れる。また、吸気集合部４Ｍに燃料
通路を形成し、プレッシャーレギュレータ３２やダンパ
ー３４を直接固定しているので、燃料供給系の取り付け
部の強度が高まり、安全性の高い燃料供給系を提供する
ことができる。

【００２７】ここで、本発明の吸気管４の詳細構成につ
いて図７乃至図９を用いて説明する。図７は図４のＡ−
Ａ断面図、図８は吸気管の要部平面図である。

【００２８】吸気管４内の吸気経路において、燃料噴射
弁６の軸心Ｏ−Ｏは、水平面に対して若干の傾斜角を有
し、吸気分岐路４Ｂの中心線にほぼ沿う方向に伸びてい
る。吸気集合部４Ｍの燃料噴射弁側の垂直方向の壁に
は、図７、図８に示すとおり半径Ｒの円弧もしくは円弧
に近い曲率で分岐部へ伸びるスタビライザ4gが形成され
ている。スタビライザ4g の先端部4hは、燃料噴射弁６
を取り付けるための開口６０の縁に達している。垂直方
向から流入した吸入空気は、このスタビライザ4gによっ
て吸気管4の底面に略垂直に当たることを抑制され、滑
らかに略水平方向へ方向を変えて、燃料噴射弁６から噴
射された燃料の噴霧方向に沿って流れる。また、吸気管
4の底面４ｎも、燃料噴射弁６の軸心Ｏ−Ｏに沿って若
干の傾斜角を有しており、吸入空気と燃料の流入方向を
一致させるのに寄与している。

【００２９】一方、吸気管４が吸気集合部４Ｍから３つ
の吸気分岐路４Ａ，４Ｂ、４Ｃに分岐する部分には、燃
料噴射弁６から噴射された燃料を各吸気分岐路に適正に
分配するための細長い分岐仕切壁4dが形成されている。
分岐仕切壁4dの上縁は、燃料噴射弁側先端４jから内燃
機関側先端４kに向けて連続的に高さが高くなってい
る。

【００３０】分岐仕切壁の上縁の燃料噴射弁側先端４j
は、燃料噴射弁６の軸心Ｏ−Ｏよりも上に位置するとと
もに、スタビライザ４gの先端部４ｈの下方でかつ該先
端部４ｈの延長線の近傍に位置している。図９に示すよ
うに、コントローラ１０は、入力回路１９１、Ａ／Ｄ変
換部１９２、中央演算部１９３、ＲＯＭ１９４、ＲＡＭ
１９５、及び出力回路１９６を含んだコンピュータによ
り構成されている。入力回路１９１は、入力信号１９０
（例えば、冷却水温センサ９、スロットル開度センサ６
等からの信号）を受け付けて、該信号からノイズ成分の
除去等を行い、当該信号をＡ／Ｄ変換部１９２に出力す
るためのものである。Ａ／Ｄ変換部１９２は、該信号を
Ａ／Ｄ変換し、中央演算部１９３に出力するためのもの
である。中央演算部１９３は、該Ａ／Ｄ変換結果を取り
込み、ＲＯＭ１９４等の媒体に記憶された燃料噴射制御
プログラムやその他の制御のための所定の制御プログラ
ムを実行することによって、前記各制御及び診断等を実
行する機能を備えている。なお、演算結果、及び、前記
Ａ／Ｄ変換結果は、ＲＡＭ１９５に一時保管されると共
に、該演算結果は、出力回路１９６を通じて制御出力信
号１９７として出力され、燃料噴射弁６等の制御に用い
られる構成となっている。但し、コントローラ１０の構
成はこれに限定されるものではない。

【００３１】図１０は燃料の噴射タイミングの一例を説
明するタイムチャートである。この例では、内燃機関の
２回転に３回だけ、一個の噴射弁６から同時に３つの気
筒に向けて燃料が噴射される。燃料の噴射幅Ｔｉｎは一
定値（Ｔｉｎ１＝Ｔｉｎ２＝Ｔｉｎ３）である。燃料の
噴射タイミングθinjは、３つの気筒の各吸気行程の位
置、θinj１＝１２０°、θinj２＝３６０°、θinj３
＝６００°であり、３個のオリフィス６５ａ，６５ｂ，
６５ｃから同時に各気筒へ向けて燃料が噴射される。燃
料噴射弁６から吸気経路へ噴射された燃料は、吸気経路
において吸入空気と混合しながら内燃機関５に供給され
る。尚、噴射は２回転に１回でも良い。

【００３２】本発明の吸気管４は、燃料が吸気管４の壁
面に付着して壁面流となって燃料の分配を乱すのを排除
すべく、図１１に示すように、３つの吸気分岐路４Ａ，
４Ｂ、４Ｃがれぞれほぼ直線状に延びている。そのた
め、正規の運転状態では燃料噴射弁６のオリフィスから
噴射された燃料６６ａが、内燃機関の吸気ポート付近に
おいて、壁面に初めて接する。換言すると、正規の運転
状態ではオリフィスから噴射された燃料が途中で吸気管
４の壁面に接することなく、内燃機関５の各吸気ポート
まで到達するように構成されている。これにより、燃料
の壁面流が制限され３つの気筒に対する燃料の分配量
が、各吸気経路の構成に依らず、主に噴射弁のオリフィ
スによる計量によってのみ決定され、各気筒間の空燃比
分配を高精度に均一化することができる。

【００３３】燃料噴射弁６には吸気集合部４Ｍに設けら
れた燃料通路３７と燃料連結管３８を介してダンパー３
４が接続されている。ダンパー３４は、ダイヤフラム等
の可撓壁を有する燃料室を備えており、可撓壁が変位す
ることにより体積を変えることによって、燃料通路３６
を介して連通された燃料噴射弁６の燃料溜６２内の燃料
の圧力変動を緩和する。

【００３４】前にも述べたとおり、一個の燃料噴射弁６
から同時に３つの気筒に向けて燃料が噴射されるものに
おいては、プレッシャーレギュレータ３２を設けたとし
ても、燃料噴射弁６付近の燃圧の変動幅が大きくなるこ
とは避けられない。図１２は、燃料噴射弁６付近の燃圧
の状況を示すもので、Ａは従来の方式、すなわち吸気集
合部４Ｍに固定された燃料噴射弁６の直ぐ近くにダンパ
ーが無い方式、Ｂは本発明の方式、即ち吸気集合部４Ｍ
の燃料噴射弁６に隣接してダンパーを備えた方式であ
る。また、図１３は、図１２のＡ、Ｂによる空燃比Ａ／
Ｆのの変動値ΔＡ／Ｆを示している。本発明によれば、
燃料噴射弁６のすぐ近くにダンパー３４が接続されてい
るため、燃料噴射弁６付近の燃圧の変動が小さく抑制さ
れ、その結果、空燃比の変動値ΔＡ／Ｆ が低く押さえ
られる。

【００３５】吸気集合部４Ｍに直接、燃料通路３６、３
７が設けられているため、燃料噴射弁６とプレッシャー
レギュレータ３２やダンパー３４を接続するための燃料
連結管が不要である。また、吸気集合部４Ｍに直接、プ
レッシャーレギュレータ３２やダンパー３４を固定する
構成となっているため、プレッシャーレギュレータ３２
やダンパー３４を一体化する、フューエルギャラリーの
様な特別の部材を追加する必要がない。従って燃料供給
系や制御系が大幅に簡略化された低コストの多気筒内燃
機関を実現できる。

【００３６】図１４は、本発明の他の実施例を示すもの
であり、吸気管４は、燃料噴射弁６やプレッシャーレギ
ュレータ３２が装着された吸気集合部４Ｍと、内燃機関
５の気筒数に応じて分岐した３つの吸気分岐路４Ａ，４
Ｂ、４Ｃに分かれている。燃料ポンプ３１から燃料配管
３３を介して供給された燃料は、接続通路３５を介して
プレッシャーレギュレータ３２に送られ、このプレッシ
ャーレギュレータ３２で調圧された後、吸気集合部４Ｍ
に設けられた燃料通路３６を経て燃料噴射弁６に至る。
燃料噴射弁６には吸気集合部４Ｍに設けられた燃料通路
３７と燃料連結管３８を介してダンパー３４が接続され
ており、燃料圧力変動が緩和される。３９は燃料の戻し
通路である。

【００３７】この実施例でも、燃料噴射弁６付近の燃圧
の変動が小さく抑制され、その結果、空燃比の変動値Δ
Ａ／Ｆ が低く押さえられる。また、吸気集合部４Ｍに
直接、燃料通路３６、３７が設けられているため、燃料
供給系の構成が簡略化され、コンパクトになる。すなわ
ち、燃料噴射弁６とプレッシャーレギュレータ３２やダ
ンパー３４を接続するための燃料連結管やフューエルギ
ャラリーの様な特別の部材を追加する必要がなく、コン
パクトで低コストの多気筒内燃機関を実現できる。ま
た、フューエルギャラリーに相当するものを廃止したの
で、組み付け工数を低減してコストの低減を図れる。

【００３８】また、吸気集合部４Ｍに燃料通路を形成
し、プレッシャーレギュレータ３２やダンパー３４を直
接固定しているので、燃料供給系の取り付け部の強度が
高まり、安全性の高い燃料供給系を提供することができ
る。なお、上記構成に比べると若干性能は劣るが、上記
構成におけるプレッシャーレギュレータを燃料ポンプと
一体化しても良い。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、燃料噴射弁のすぐ近く
にプレッシャーレギュレータ及びダンパーが接続、固定
されているため、燃料噴射弁付近の燃圧が正確に所定値
に制御され、燃圧の変動も小さく抑制される。その結
果、空燃比の変動値ΔＡ／Ｆ が低く押さえられる。ま
た、燃料供給系の構成を簡略化して従来のフューエルギ
ャラリーに相当するものを廃止し、組み付け工数を低減
してコストの低減を図ると共に、安全性の高い燃料供給
系を提供することができる。

【００４０】従って、一個の燃料噴射弁で複数の気筒に
同時に燃料を供給する簡単な構成でありながら、各気筒
への空燃比Ａ／Ｆの分配特性を均一にできるので、低コ
ストでかつ、各気筒に燃料噴射弁を配置したものと同等
の高性能の多気筒内燃機関を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の吸気構造を備えた多気筒内燃機関のシ
ステム構成例を示す図である。

【図２】図１の多気筒内燃機関の吸気構造を一部断面し
た図である。

【図３】図１の多気筒内燃機関の吸気構造の分解斜視図
である。

【図４】図１の吸気管の縦断面図である。

【図５】図１の燃料噴射弁のオリフィス部の一例を示す
要部縦断面図である。

【図６】図１の燃料噴射弁のオリフィスの機能説明図で
ある。

【図７】図４のＡ−Ａ側面図である。

【図８】図１の吸気管の要部平面図である。

【図９】図１のコントローラの構成例を示す図である。

【図１０】図９のコントローラにおける燃料の噴射タイ
ミングの例を説明するタイムチャートである。

【図１１】本発明における、吸気分岐路の横断面図であ
る。

【図１２】本発明の作用、効果を説明するための、燃料
噴射弁付近の燃圧の状況を示す図である。

【図１３】図１２のＡ、Ｂによる空燃比Ａ／Ｆのの変動
値ΔＡ／Ｆを示す図である。

【図１４】本発明の他の実施例になる多気筒内燃機関の
吸気構造の分解斜視図である。

【図１５】従来の燃料供給系の構成例を示す図である。

【符号の説明】

２…スロットルボディ、３…スロットル弁、４…吸気
管、４Ｍ…吸気集合部、５…内燃機関、６…燃料噴射
弁、７Ａ…吸気弁、７Ｂ…排気管、１０…コントロー
ラ、３２…プレッシャーレギュレータ、３４…ダンパ
ー、３６、３７…燃料通路、６０…開口、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 晴彦 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所 自動車機器事業 部内 (72)発明者 杉山 誠 静岡県浜松市高塚町300番地 スズキ株 式会社内 (72)発明者 山本 通泰 静岡県浜松市高塚町300番地 スズキ株 式会社内 (72)発明者 町野 厚己 静岡県浜松市高塚町300番地 スズキ株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−223364（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−53541（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−127779（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−53762（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−89854（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 69/00 310 F02M 69/00 340 F02M 69/00 350 F02M 69/04 F02D 41/34 F02M 55/00 F02M 37/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スロットル弁を備えたスロットルボディ
   と、前記スロットルボディに接続されるとともに内燃機
   関の各気筒に空気と燃料の混合気を供給する吸気管と、
   前記吸気管はＬ字型に形成され前記スロットルボディに
   接続される吸気集合部と前記吸気集合部から各気筒に向
   けて形成された吸気分岐路とからなり、前記吸気集合部
   は、前記各気筒に向けて燃料噴射が可能な位置に取り付
   けられ複数のオリフィスを有するー本の燃料噴射弁と、
   前記燃料噴射弁はサイドフィード型であり燃料配管を介
   して燃料ポンプに接続され、吸入空気が前記燃料噴射弁
   の燃料噴射方向に対し略直角な方向から導入されるとと
   もに各気筒に向けて燃料が噴射され各気筒に混合気が供
   給される多気筒内燃機関において、 前記吸気集合部は，上部にスロットルボディを接続する
   フランジを有し、前記分岐通路とは反対側の壁に前記燃
   料噴射弁を取り付けるための開口部を有し、また前記吸
   気集合部は、前記燃料噴射弁が取り付けられる壁に対し
   て略直交する左右の壁の一方にプレッシャーレギュレー
   タが取り付けられ、他方の壁に燃料の圧力変動を吸収す
   るダンパーが取り付けられる吸気集合部であることを特
   徴とする多気筒内燃機関。
2. 【請求項２】請求項１記載の多気筒内燃機関において、
   前記吸気集合部は、前記プレッシャーレギュレータおよ
   び前記ダンパーを接続するとともに、前記ダンパーから
   燃料噴射弁に至る燃料通路と前記燃料噴射弁から前記プ
   レッシャーレギュレータへの燃料通路とを備えているこ
   とを特徴とする多気筒内燃機関。