JP4704368B2 - 燃料直接噴射型内燃機関 - Google Patents

Description

この発明は、加圧された混合気を燃焼室内に直接噴射する燃料直接噴射型内燃機関に関する。

従来、上記内燃機関において、エア噴射バルブの開閉作動により加圧された混合気を燃焼室内に噴射する混合気噴射インジェクタと、当該内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記混合気噴射インジェクタの作動制御を行う制御装置とを備え、当該内燃機関の運転状況に応じて、前記混合気噴射インジェクタによる燃焼室内への混合気噴射タイミング後の所定時間に、該混合気噴射インジェクタのエア噴射バルブを開作動させることで、当該内燃機関の始動時における燃焼室内の圧縮圧力を逃がし、もって当該内燃機関の始動性を向上させたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−１０５８２６号公報

ところで、上記従来の構成においては、燃焼室内の圧縮圧力が混合気噴射インジェクタ内及び該混合気噴射インジェクタへの空気供給路内に逃がされる。すなわち、前記空気供給路の容量が燃焼室内の減圧に影響するが、その容量を増加させることは通路長を増加させたり空気圧を低下させる等の課題がある。また、特に混合気の噴射圧力を高めようとした場合、空気供給路内の残圧が影響し易く、燃料室内の十分な減圧が困難になるという課題がある。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、複数気筒の燃料直接噴射型内燃機関において、エンジン始動時における燃焼室内の減圧を混合気噴射インジェクタを用いて簡易かつ効率良く行うことを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、加圧された混合気を燃焼室（３０）内に直接噴射する燃料直接噴射型内燃機関（２０）であって、
エア噴射バルブ（４４）の開閉作動により前記混合気を燃焼室（３０）内に噴射する混合気噴射インジェクタ（４０）と、当該内燃機関（２０）の運転状態を検出する運転状態検出手段（７１，７２，７３）と、前記混合気噴射インジェクタ（４０）の作動制御を行う制御装置（７１）とを備え、
当該内燃機関（２０）の運転状態に応じて、前記混合気噴射インジェクタ（４０）による燃焼室（３０）内への混合気噴射タイミング後の所定時間に、該混合気噴射インジェクタ（４０）のエア噴射バルブ（４４）を開作動させる燃料直接噴射型内燃機関（２０）において、
当該内燃機関（２０）が位相の異なる複数の気筒（２３ａ，２３ｂ）を有し、該各気筒（２３ａ，２３ｂ）に設けられる前記混合気噴射インジェクタ（４０）のそれぞれへの空気供給路（６６ａ，６６ｂ）が、位相の異なる気筒に対応するもの同士で互いに連通すると共に、
当該内燃機関（２０）の始動時で、前記位相の異なる各気筒（２３ａ，２３ｂ）の一方における前記混合気噴射タイミング後の所定時間に前記混合気噴射インジェクタ（４０）のエア噴射バルブ（４４）が開作動した際には、前記各気筒（２３ａ，２３ｂ）の他方が吸気行程又は排気行程にあり、かつ前記各気筒（２３ａ，２３ｂ）の他方における前記混合気噴射インジェクタ（４０）のエア噴射バルブ（４４）も同時に開作動することを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、当該内燃機関（２０）がＶ型二気筒エンジンであり、その各気筒（２３ａ，２３ｂ）間に前記空気供給路（６６ａ，６６ｂ）を配置したことを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、当該内燃機関の始動時において、混合気噴射インジェクタからの混合気噴射タイミング後にエア噴射バルブを開作動させて燃焼室内の減圧（デコンプレッション）を行う際、該燃焼室内の圧力を対応する空気供給路のみならず他の気筒に対応する空気供給路をも利用して逃がすと共に、前記他の気筒が排気行程であれば、該気筒の混合気噴射インジェクタのエア噴射バルブを開作動させて空気供給路内の圧力を排気と共に逃がすことができる。すなわち、エンジン始動時における燃焼室内の減圧を簡易かつ効率良く行うことができる。

請求項２に記載した発明によれば、各気筒への空気供給路を効率良く配置でき、かつこれに連なる空気圧縮機を各気筒のバンク間に配置した場合にも、該空気圧縮機と空気供給路とを容易に接続できる。

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＬＨは車両左方を、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ示す。

図１は、この発明の一実施例であるエンジン（燃料直接噴射型内燃機関）２０を搭載した自動二輪車１を示す。図１に示すように、自動二輪車１の前輪２は左右一対のフロントフォーク３の下端部に軸支され、該左右フロントフォーク３の上部はステアリングステム４を介して車体フレーム５前端部のヘッドパイプ６に操舵可能に枢支される。ステアリングステム４の上部には転舵用のバーハンドル７が取り付けられる。自動二輪車１の後輪８はスイングアーム９の後端部に軸支され、該スイングアーム９の前端部は車体フレーム５後部のピボットブラケット１１に上下揺動可能に枢支される。スイングアーム後部の左右アームと車体フレーム５の後部両側との間にはそれぞれ左右リアクッション１２が配設される。

車体フレーム５は、車体略中央に位置する自動二輪車１の原動機としてのエンジン２０を取り囲む所謂クレードル型とされ、ヘッドパイプ６の上部からエンジン２０の上方を斜め下後方へ延びるメインパイプ１３と、ヘッドパイプ６の下部から左右に分岐してメインパイプ１３よりも急傾斜をなして斜め後下方に延びた後にさらに屈曲して後方に延びる左右ダウンパイプ１５と、メインパイプ１３及び各ダウンパイプ１５の後端部間に跨る前記左右ピボットブラケット１１とを主になる。メインパイプ１３の上方には燃料タンク１６が配設され、燃料タンク１６の後方には運転者用の前シート１７が配設され、該前シート１７の後方には後部同乗者用の後シート１８が配設される。

図２を併せて参照し、エンジン２０は単一のクランクシャフト２２を左右方向に沿わせた狭角のＶ型二気筒エンジンとされ、そのクランクケース２１上には上側ほど前側となるように傾斜する前シリンダ２３ａ、及び上側ほど後側となるように傾斜する後シリンダ２３ｂがそれぞれ立設される。なお、図中符号Ｃ１はクランクシャフト２２の回転軸線を示す。前シリンダ２３ａの後側及び後シリンダ２３ｂの前側には吸気マニホールド３１ａの一対の下流側端がそれぞれ接続される。なお、吸気マニホールド３１ａの上流側端にはスロットルボディ及びエアクリーナケース（何れも不図示）が連なって接続される。一方、前シリンダ２３ａの前側及び後シリンダ２３ｂの後側にはそれぞれ排気管３２ａの上流側端が接続される。各排気管３２ａは車体右下に取り回され、その下流側端が後輪８左方に位置するサイレンサ３２ｂに接続される（図１参照）。

前後シリンダ２３ａ，２３ｂは、クランクケース２１上に取り付けられるシリンダ本体２４と、該シリンダ本体２４上に取り付けられるシリンダヘッド２５と、該シリンダヘッド２５上に取り付けられるヘッドカバー２６とを一体に結合してなる。シリンダヘッド２５及びヘッドカバー２６は動弁室２７を形成する。各シリンダ本体２４内にはピストン２８が往復動可能に嵌挿され、該各ピストン２８がコンロッド２９を介してクランクシャフト２２のクランクピン２２ａ（図３参照）に連結される。各ピストン２８はそれぞれシリンダヘッド２５及びシリンダ本体２４と共に燃焼室３０を形成する。各ピストン２８の往復動により生じたクランクシャフト２２の回転動力は、クランクケース２１後部内に収容された変速機及び例えばシャフトドライブ式の伝動機構（何れも不図示）を介して後輪８に伝達される。

各シリンダヘッド２５には吸排気ポート３１，３２が形成され、該吸排気ポート３１，３２の燃焼室側開口がそれぞれ吸排気バルブ３３，３４により開閉される。吸排気バルブ３３，３４のステムは側面視Ｖ字状をなして配置され、該各ステム間に吸排気バルブ３３，３４駆動用のカムシャフト３５が左右方向に沿って配置される。なお、図中符号Ｃ２はカムシャフト３５の回転軸線を示す。各カムシャフト３５は例えばチェーン式の伝動機構を用いてクランクシャフト２２と同期して回転する。各カムシャフト３５には吸排気カムが設けられ、該吸排気カムにそれぞれ接して揺動する吸排気ロッカーアーム３６，３７により、吸排気バルブ３３，３４が作動して吸排気ポート３１，３２の燃焼室側開口をそれぞれ開閉させる。

図３，６に示すように、エンジン２０は、加圧された混合気を各シリンダ２３ａ，２３ｂの燃焼室３０内に運転状態に応じた制御により直接噴射する燃料直接噴射型内燃機関として構成される。具体的には、エンジン２０は、後述のエア噴射バルブ４４の開閉作動により前記混合気を燃焼室３０内に噴射する混合気噴射インジェクタ４０と、当該エンジン２０の運転状態を検出する運転状態検出手段としてのスロットル開度センサ７１、回転数センサ７２及びクランク角センサ７３と、前記混合気噴射インジェクタ４０の作動制御を行う制御装置７０とを備える。なお、図３は前シリンダ２３ａを示すが、後シリンダ２３ｂも同様の構成を有するものとする。また、図３中符号２５ａは点火プラグを示す。

混合気噴射インジェクタ４０は、その内部の混合室４２ｂ（図４参照）内で圧縮空気と加圧燃料とからなる加圧混合気を生成し、該混合気を燃焼室３０内に噴射する所謂エアアシスト式のものとされる。混合気噴射インジェクタ４０はシリンダヘッド２５の中央部にその軸線（シリンダ軸線）Ｃ３に沿うように配設され、かつ自身の燃焼室側端に設けられる噴射口４９（図４参照）を燃焼室３０内に臨ませ、該噴射口４９からピストン２８上面に向けて略垂直に（シリンダ軸線Ｃ３に沿うように）混合気を噴射可能とされる。

混合気噴射インジェクタ４０は、その本体部分を構成するべくシリンダヘッド２５に挿通されるエアインジェクタ４１と、該エアインジェクタ４１の動弁室側に連設される燃料インジェクタ５１とを有してなる。

図３，４に示すように、エアインジェクタ４１は、シリンダヘッド２５に挿通保持される筒状のハウジング４２と、該ハウジング４２内にその軸線に沿って形成される管路４３と、該管路４３内にその軸線に沿って往復動可能に嵌挿されるエア噴射バルブ４４と、該エア噴射バルブ４４の動弁室側に一体的に設けられるコア４５と、該コア４５を動弁室側に付勢するスプリング４６と、コア４５外周を囲むように前記ハウジング４２に保持されるコイル４７とを有してなる。コイル４７は制御装置７０からの電力供給により励磁可能とされる。

エア噴射バルブ４４の下端部にはプラグ部材４８が連設され、前記コイル４７が非励磁状態のときは前記スプリング４６の付勢力によりコア４５、エア噴射バルブ４４及びプラグ部材４８が動弁室側に付勢され、もってプラグ部材４８が前記管路４３の燃焼室側端に形成された噴射口４９を閉塞する。一方、前記コイル４７が励磁されたときは、コア４５、エア噴射バルブ４４及びプラグ部材４８がスプリング４６の付勢力に抗して燃焼室側に移動し、プラグ部材４８が噴射口４９を開放させる。このとき、管路４３の動弁室側端に連通する混合室４２ｂ内に生成された加圧混合気が、噴射口４９から燃焼室３０内に噴射可能となる。

図５を併せて参照し、燃料インジェクタ５１は、エアインジェクタ４１のハウジング４２の動弁室側に連設される筒状のハウジング５２と、該ハウジング５２の燃焼室側に一体的に設けられるノズル部５３と、該ノズル部５３内にその軸線に沿って往復動可能に嵌挿される燃料噴射バルブ５４と、該燃料噴射バルブ５４の動弁室側に一体的に設けられるコア５５と、該コア５５を燃焼室側に付勢するスプリング５６と、コア５５外周を囲むように前記ハウジング５２に保持されるコイル５７とを有してなる。コイル５７は制御装置７０からの電力供給により励磁可能とされる。

ノズル部５３内にはその軸線と直交する内壁５３ａが形成され、該内壁５３ａ中央には燃料噴射口５９が形成される。燃料噴射口５９の動弁室側端と前記燃料噴射バルブ５４の燃焼室側端との間にはプラグボール５８が挟持され、前記コイル５７が非励磁状態のときは前記スプリング５６の付勢力によりコア５５、燃料噴射バルブ５４及びプラグボール５８が燃焼室側に付勢され、もってプラグボール５８が燃料噴射口５９を閉塞する。一方、前記コイル５７が励磁されたときは、コア５５、燃料噴射バルブ５４及びプラグボール５８がスプリング５６の付勢力に抗して動弁室側に移動し、プラグボール５８が燃料噴射口５９を開放させる。

エアインジェクタ４１のハウジング４２の動弁室側内は、上方に開放する燃料インジェクタ装着空間とされ、該空間の底部には燃料インジェクタ５１のノズル部５３を嵌入保持するノズル保持部材４２ａが設けられる。ノズル保持部材４２ａの内部空間は燃料インジェクタ５１からの加圧燃料と空気圧縮機６５からの圧縮空気とを混合する混合室４２ｂとされる。混合室４２ｂは、その燃焼室側に延びる連通路４２ｃを介して前記管路４３（エア噴射バルブ４４の内部空間）と連通して設けられる。

燃料インジェクタ５１のノズル部５３内の内壁５３ａよりも動弁室側には、燃料ポンプ６１からの加圧燃料を供給可能な燃料室５３ｂが設けられ、前述の如く燃料噴射口５９が開放した際には、燃料室５３ｂ内の燃料を燃料噴射口５９から混合室４２ｂ内に噴射可能となる。混合室４２ｂ内に噴射された燃料は圧縮空気と混合されて高濃度の加圧混合気となり、該混合気が自身の圧力により混合気噴射インジェクタ４０から（エアインジェクタ４１から）噴射可能となる。

ここで、図７に示すように、前後シリンダ２３ａ，２３ｂの各混合気噴射インジェクタ４０は、単一の燃料ポンプ６１及び空気圧縮機６５を共有する。燃料ポンプ６１の吐出口から延びる燃料供給路６２は、前後シリンダ２３ａ，２３ｂの混合気噴射インジェクタ４０（燃料インジェクタ５１）に向けて前後燃料供給路６２ａ，６２ｂに分岐する。同様に、空気圧縮機６５の吐出口から延びる空気供給路６６は、前後シリンダ２３ａ，２３ｂの混合気噴射インジェクタ４０（エアインジェクタ４１）に向けて前後空気供給路６６ａ，６６ｂに分岐する。

各供給路は、前後シリンダ２３ａ，２３ｂから独立した配管又はシリンダヘッド２５内若しくは混合気噴射インジェクタ４０内に形成された通路の少なくとも一方からなる。これら各供給路並びに燃料ポンプ６１及び空気圧縮機は、前後シリンダ２３ａ，２３ｂのバンク間に配置される。なお、燃料ポンプ６１及び空気圧縮機６５の吐出口には、制御装置７０により開閉作動を制御される制御弁６３，６７がそれぞれ設けられる。

図６に示すように、制御装置７０は、前記スロットルボディのスロットルバルブの開度（スロットル開度）を検出するスロットル開度センサ７１、クランクシャフト２２の回転数（エンジン回転数）を検出する回転数センサ７２、及びクランクシャフト２２の回転角（クランク角）を検出するクランク角センサ７３等が電気的に接続され、これら各センサからの検出情報等に基づき、エアインジェクタ４１及び燃料インジェクタ５１の噴射制御（燃料室５３ｂ内への混合気の噴射制御）を行う。

図８のダイヤグラムは、エンジン２０のクランク角に対するエア噴射バルブ４４（噴射口４９）及び燃料噴射バルブ５４（燃料噴射口５９）の開弁期間を示すもので、上死点のクランク角を０度とし、左回り（進角側）を＋方向としている（左回りに進角側の角度を増加させている）。

燃料噴射バルブ５４の開弁期間は、クランク角センサ７３が検出したクランク角が例えば圧縮上死点前３３０°〜２１０°にあるときで、この間に制御装置７０がコイル５７に給電して燃料インジェクタ５１から混合室４２ｂ内に燃料を噴射させる。一方、エア噴射バルブ４４の開弁期間は、クランク角が例えば圧縮上死点前１２０°〜３０°にあるときで、この間に制御装置７０がコイル４７に給電してエアインジェクタ４１から燃料室５３ｂ内に混合室４２ｂ内で生成した混合気を噴射させる。以下、前記燃料噴射バルブ５４の開弁期間を燃料噴射タイミングといい、前記エア噴射バルブ４４の開弁期間を混合気噴射タイミングという。

所定の混合気噴射タイミングで燃焼室３０内に噴射された混合気は、点火プラグ２５ａの点火により燃焼を開始して燃焼（膨張）行程に移行する。このとき、混合気噴射インジェクタ４０から点火プラグ２５ａの点火部（電極部）の周囲に高濃度の混合気を噴射することで、効率の良い燃焼を実現すると共に全体として希薄燃焼を実現し、もって燃費向上及び排気ガスの清浄化を実現させる。

ここで、混合気噴射インジェクタ４０は、エンジン２０の始動時等のクランク低回転時に燃焼室３０内の圧縮圧力を逃がすデコンプレッション装置としても機能する。具体的には、混合気噴射インジェクタ４０は、エンジン２０が圧縮上死点の直前（圧縮行程の終盤）にあるときに、燃焼室３０内の圧縮圧力を逃がすべくエア噴射バルブ４４を開作動させる。

制御装置７０は、エンジン２０の始動時において、クランクシャフト２２が所定速度（エンジン始動後の安定回転速度に相当）未満で回転するときには、前記燃料噴射タイミングにおいて燃料噴射バルブ５４を閉じたままとして混合室４２ｂに燃料を噴射させず、かつ前記混合気噴射タイミング（圧縮行程の後半）においては燃料噴射バルブ５４及び制御弁６７を閉じたままとしてエア噴射バルブ４４が開作動しても混合気噴射インジェクタ４０から混合気を噴射させない。

その後、制御装置７０は、圧縮行程終盤のデコンプ作動タイミング（例えば圧縮上死点前３０°〜０°）において、燃料噴射バルブ５４及び制御弁６７を閉じたままとしてエア噴射バルブ４４を開作動させ、管路４３及び前記各空気供給路６６ａ，６６ｂ等を通じて燃焼室３０内の圧縮圧力を逃がす。このときのエア噴射バルブ４４の開作動は、前記混合気噴射タイミングの開作動から継続して行っても一旦閉じた後に行ってもよい。これにより、圧縮上死点直前の圧力上昇によるクランクシャフト２２の回転抑制力が抑えられ、クランクシャフト２２の回転が十分に加速される。なお、デコンプ作動タイミングは、クランク角だけではなくスロットル開度やエンジン回転数等を含むエンジン運転状態に応じて設定される。

一方、制御装置７０は、クランクシャフト２２が前記所定速度以上で回転し始めた際には、前記燃料噴射タイミングにおいて制御弁６３及び燃料噴射バルブ５４を開作動させて混合室４２ｂに燃料を噴射させ、かつ前記混合気噴射タイミングにおいて制御弁６７及びエア噴射バルブ４４を開作動させて混合気噴射インジェクタ４０から混合気を噴射させる。エア噴射バルブ４４を開いて混合気を噴射する際には、燃料噴射バルブ５４を閉じて燃料インジェクタ５１内に加圧混合気が逆流することを防止する。

その後、制御装置７０は、前記デコンプ作動タイミングにおいてエア噴射バルブ４４を閉じたままとし、燃焼室３０内での通常の圧縮行程を可能とする。これにより、スタータモータ等のエンジン始動手段の初期入力を軽減させた上で、エンジン２０を容易かつ確実に始動させることが可能となる。

図９のタイミングチャートに示すように、前後シリンダ２３ａ，２３ｂの間には３００°程の位相差があり、前シリンダ２３ａがデコンプ作動タイミングにあるときには後シリンダ２３ｂが吸気行程（図中ＩＮで示す）となり、後シリンダ２３ｂがデコンプ作動タイミングにあるときには前シリンダ２３ａが排気行程（図中ＥＸで示す）となる。

そして、エンジン始動持には、まず前シリンダ２３ａにおいて、吸気行程後の前記混合気噴射タイミング（ＢＴＤＣ１２０°〜３０°）が終了した後、前記デコンプ作動タイミング（ＢＴＤＣ３０°〜０°）に移行すると、燃料噴射バルブ５４及び制御弁６７が閉じたままでエア噴射バルブ４４が開作動する。このとき、前シリンダ２３ａだけでなく吸気行程にある後シリンダ２３ｂのエア噴射バルブ４４も同時に開作動する。

これにより、前シリンダ２３ａの燃焼室３０内がエア噴射バルブ４４内及び各空気供給路６６ａ，６６ｂ内と連通すると共に後シリンダ２３ｂの燃焼室３０内とも連通し、前シリンダ２３ａ内の圧縮圧力がエア噴射バルブ４４内及び各空気供給路６６ａ，６６ｂ内並びに後シリンダ２３ｂ内に逃がされる。特に、後シリンダ２３ｂが吸気行程にあることで、前シリンダ２３ａ内の圧縮圧力が吸引されて効果的に逃がされると共に、後シリンダ２３ｂの吸気抵抗も軽減され、クランクシャフト２２の回転が効率良く加速される。

次いで、後シリンダ２３ｂにおいても同様に、混合気噴射タイミング後のデコンプ作動タイミングに移行した際、燃料噴射バルブ５４及び制御弁６７が閉じたままで前後シリンダ２３ａ，２３ｂのエア噴射バルブ４４が同時に開作動する。
これにより、前記同様、後シリンダ２３ｂ内の圧縮圧力がエア噴射バルブ４４内及び各空気供給路６６ａ，６６ｂ内並びに前シリンダ２３ａ内に逃がされる。このとき、前シリンダ２３ａは排気工程にあり、該前シリンダ２３ａ内に逃がされた圧縮圧力はその排気経路中にも逃がされる。

このように、前後シリンダ２３ａ，２３ｂのデコンプ作動タイミングを経てクランクシャフト２２の回転が十分に加速され、その速度が所定値以上になったと制御装置７０に判断された時点で、混合気噴射インジェクタ４０からの混合気の噴射が開始されると共に、前後シリンダ２３ａ，２３ｂにおいて減圧を行わない通常の四工程（吸気、圧縮、燃焼及び排気行程）が実施され、もってエンジン２０がスムーズに始動を開始する。

以上説明したように、上記実施例におけるエンジン２０は、加圧された混合気を燃焼室３０内に直接噴射する燃料直接噴射型内燃機関であって、エア噴射バルブ４４の開閉作動により前記混合気を燃焼室３０内に噴射する混合気噴射インジェクタ４０と、当該エンジン２０の運転状態を検出する運転状態検出手段としてのスロットル開度センサ７１、回転数センサ７２及びクランク角センサ７３と、前記混合気噴射インジェクタ４０の作動制御を行う制御装置７０とを備え、当該エンジン２０の運転状態に応じて、前記混合気噴射インジェクタ４０による燃焼室３０内への混合気噴射タイミング後の所定時間に、該混合気噴射インジェクタ４０のエア噴射バルブ４４を開作動させるものにおいて、当該エンジン２０が位相の異なる前後シリンダ２３ａ，２３ｂを有し、該各シリンダ２３ａ，２３ｂに設けられる前記混合気噴射インジェクタ４０のそれぞれへの前後空気供給路６６ａ，６６ｂが互いに連通するものである。

この構成によれば、当該エンジン２０の始動時において、一シリンダの混合気噴射タイミング後に対応する混合気噴射インジェクタ４０のエア噴射バルブ４４を開作動させて燃焼室３０内の圧縮圧力を減圧（デコンプレッション）する際、該圧縮圧力を対応する空気供給路のみならず他シリンダに対応する空気供給路をも利用して逃がすと共に、前記他気筒の行程に応じてその混合気噴射インジェクタ４０のエア噴射バルブ４４を開作動させ、該他シリンダの燃焼室３０内にも前記圧縮圧力逃がすことができる。これにより、空気供給路内の残圧や該空気供給路に設けたプレッシャレギュレータの制御圧に影響されることなく、エンジン始動時における燃焼室３０内の減圧を簡易かつ効率良く行うことができる。

また、上記エンジン２０においては、当該エンジン２０がＶ型二気筒エンジンであり、その各シリンダ２３ａ，２３ｂ間に前記混合気噴射インジェクタ４０への空気供給路６６ａ，６６ｂを配置したことで、各シリンダ２３ａ，２３ｂの混合機噴射インジェクタ４０への空気供給路６６ａ，６６ｂを効率良く配置できると共に、混合気噴射インジェクタ４０に対応する空気圧縮機６５を各シリンダ２３ａ，２３ｂのバンク間に配置した場合にも、該空気圧縮機６５と空気供給路６６ａ，６６ｂとを容易に接続できる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば、自動二輪車以外の車両（乗用車、バス、トラック、原動機付自転車、自転車、四輪バギー車等）あるいは航空機、船、ボート、ヨット、マリンバイク等の各種輸送機器の原動機に適用してもよい。
また、ＤＯＨＣエンジンやＯＨＶエンジン等に適用してもよく、三気筒以上の複数気筒エンジンに適用してもよく、並列（直列）気筒エンジンやクランクシャフトを車両前後方向に沿わせた縦置きエンジン等の各種レシプロエンジンに適用してもよい。
そして、上記実施例における構成はこの発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明の実施例における自動二輪車の左側面図である。 上記自動二輪車のエンジンの一部断面を含む左側面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 上記エンジンの混合気噴射インジェクタのエアインジェクタの断面図である。 上記混合気噴射インジェクタの燃料インジェクタの断面図である。 上記混合気噴射インジェクタの制御系の主要構成図である。 上記エンジンの前後シリンダの混合気噴射インジェクタ周りの主要構成を示す図２に相当する側面図である。 上記混合気噴射インジェクタのクランク角に対する作動範囲を示すダイヤグラムである。 上記前後シリンダの混合気噴射インジェクタのクランク角に対する行程の変化を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１ 自動二輪車
２０ エンジン（燃料直接噴射型内燃機関）
２３ａ 前シリンダ（気筒）
２３ｂ 後シリンダ（気筒）
３０ 燃焼室
４０ 混合気噴射インジェクタ
４４ エア噴射バルブ
６６ａ 前空気供給路（空気供給路）
６６ｂ 後空気供給路（空気供給路）
７０ 制御装置
７１ スロットル開度センサ（運転状態検出手段）
７２ 回転数センサ（運転状態検出手段）
７３ クランク角センサ（運転状態検出手段）

Claims (2)

1. 加圧された混合気を燃焼室（３０）内に直接噴射する燃料直接噴射型内燃機関（２０）であって、
   エア噴射バルブ（４４）の開閉作動により前記混合気を燃焼室（３０）内に噴射する混合気噴射インジェクタ（４０）と、当該内燃機関（２０）の運転状態を検出する運転状態検出手段（７１，７２，７３）と、前記混合気噴射インジェクタ（４０）の作動制御を行う制御装置（７１）とを備え、
   当該内燃機関（２０）の運転状態に応じて、前記混合気噴射インジェクタ（４０）による燃焼室（３０）内への混合気噴射タイミング後の所定時間に、該混合気噴射インジェクタ（４０）のエア噴射バルブ（４４）を開作動させる燃料直接噴射型内燃機関（２０）において、
   当該内燃機関（２０）が位相の異なる複数の気筒（２３ａ，２３ｂ）を有し、該各気筒（２３ａ，２３ｂ）に設けられる前記混合気噴射インジェクタ（４０）のそれぞれへの空気供給路（６６ａ，６６ｂ）が、位相の異なる気筒に対応するもの同士で互いに連通すると共に、
   当該内燃機関（２０）の始動時で、前記位相の異なる各気筒（２３ａ，２３ｂ）の一方における前記混合気噴射タイミング後の所定時間に前記混合気噴射インジェクタ（４０）のエア噴射バルブ（４４）が開作動した際には、前記各気筒（２３ａ，２３ｂ）の他方が吸気行程又は排気行程にあり、かつ前記各気筒（２３ａ，２３ｂ）の他方における前記混合気噴射インジェクタ（４０）のエア噴射バルブ（４４）も同時に開作動することを特徴とする燃料直接噴射型内燃機関。
2. 当該内燃機関（２０）がＶ型二気筒エンジンであり、その各気筒（２３ａ，２３ｂ）間に前記空気供給路（６６ａ，６６ｂ）を配置したことを特徴とする請求項１に記載の燃料直接噴射型内燃機関。

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