JPH0295771A - 二流体式燃料噴射弁付エンジン - Google Patents
二流体式燃料噴射弁付エンジンInfo
- Publication number
- JPH0295771A JPH0295771A JP24652788A JP24652788A JPH0295771A JP H0295771 A JPH0295771 A JP H0295771A JP 24652788 A JP24652788 A JP 24652788A JP 24652788 A JP24652788 A JP 24652788A JP H0295771 A JPH0295771 A JP H0295771A
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- Japan
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- air
- cylinder
- fuel
- fuel injection
- injection valve
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- Pending
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- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 56
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Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、燃料と空気との二流体式燃料噴射弁を具備し
て筒内直噴するエンジンに関し、詳しくは、噴射用加圧
空気の生成法に関する。
て筒内直噴するエンジンに関し、詳しくは、噴射用加圧
空気の生成法に関する。
一般にエンジンに取付けられる燃料噴射弁は、所定の燃
圧を有する燃料のみの一流体式であり、例えば４サイク
ルエンジンの吸気系に設置されて、吸気行程で吸入管負
圧と燃圧との差圧により燃料が自ら噴射する。 ところで、２サイクルエンジンにおいて掃気時の燃料の
吹き抜けを防ぐ方法として、燃焼室に燃料噴射弁を取付
け、排気ボートが閉じた後の圧縮行程で筒内直噴するも
のが提案されている。この筒内直噴を一流体式で行うと
、燃圧を圧縮圧以上に大きくする必要があって好ましく
ない。このため、燃料噴射弁に加圧空気を導いて、この
空気圧により燃料噴射する空気噴射式の二流体式燃料噴
射弁が考えられている。 そこで、上記二流体式燃料噴射弁に関しては、例えば特
表昭６０−５０１９６３号公報の先行技術がある。ここ
で、空気源により生成した加圧空気をインジェクタに導
き、インジェクタの開弁時に加圧空気により燃料を噴射
することが示されている。
圧を有する燃料のみの一流体式であり、例えば４サイク
ルエンジンの吸気系に設置されて、吸気行程で吸入管負
圧と燃圧との差圧により燃料が自ら噴射する。 ところで、２サイクルエンジンにおいて掃気時の燃料の
吹き抜けを防ぐ方法として、燃焼室に燃料噴射弁を取付
け、排気ボートが閉じた後の圧縮行程で筒内直噴するも
のが提案されている。この筒内直噴を一流体式で行うと
、燃圧を圧縮圧以上に大きくする必要があって好ましく
ない。このため、燃料噴射弁に加圧空気を導いて、この
空気圧により燃料噴射する空気噴射式の二流体式燃料噴
射弁が考えられている。 そこで、上記二流体式燃料噴射弁に関しては、例えば特
表昭６０−５０１９６３号公報の先行技術がある。ここ
で、空気源により生成した加圧空気をインジェクタに導
き、インジェクタの開弁時に加圧空気により燃料を噴射
することが示されている。
ところで、上記先行技術のものにあっては、エアポンプ
等の空気源を有し、このエアポンプはエンジン動力によ
り駆動されることで、必然的に駆動損失を生じて燃費等
が悪化する。また、エアポンプの付加により重量、コス
トの増大を招く。 本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、エアポンプ等の補機を用いることなく
加圧空気を得て燃料噴射することが可能な二流体式燃料
噴射弁付エンジンを提供することにある。
等の空気源を有し、このエアポンプはエンジン動力によ
り駆動されることで、必然的に駆動損失を生じて燃費等
が悪化する。また、エアポンプの付加により重量、コス
トの増大を招く。 本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、エアポンプ等の補機を用いることなく
加圧空気を得て燃料噴射することが可能な二流体式燃料
噴射弁付エンジンを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の二流体式燃料噴射弁
付エンジンは、筒内直噴式エンジンでは燃料噴射前に空
気のみの圧縮行程がある。そして多気筒の場合は、所定
のクランク角で空気圧縮行程がずれているため、一方の
気筒の圧縮行程の空気を抽出して他方の気筒の燃料噴射
に利用できる点に着目している。 そこで、空気噴射する二流体式燃料噴射弁を各気筒の燃
焼室に取付けて筒内直噴するエンジンにおいて、各気筒
に圧縮行程中の圧縮空気をソレノイド弁により抽出する
加圧空気通路を設け、一方の気筒の上記燃料噴射弁に他
方の気筒の上記加圧空気通路を連設し、上記加圧空気通
路の加圧空気により上記燃料噴射弁から燃料噴射するも
のである。
付エンジンは、筒内直噴式エンジンでは燃料噴射前に空
気のみの圧縮行程がある。そして多気筒の場合は、所定
のクランク角で空気圧縮行程がずれているため、一方の
気筒の圧縮行程の空気を抽出して他方の気筒の燃料噴射
に利用できる点に着目している。 そこで、空気噴射する二流体式燃料噴射弁を各気筒の燃
焼室に取付けて筒内直噴するエンジンにおいて、各気筒
に圧縮行程中の圧縮空気をソレノイド弁により抽出する
加圧空気通路を設け、一方の気筒の上記燃料噴射弁に他
方の気筒の上記加圧空気通路を連設し、上記加圧空気通
路の加圧空気により上記燃料噴射弁から燃料噴射するも
のである。
上記構成に基づき、二流体式燃料噴射弁を備えた各気筒
では、互いに他の気筒の圧縮行程中に抽出された圧縮空
気により加圧空気か生成され、この加圧空気を燃料噴射
弁に導いて点火前に噴出することで燃料噴射されること
になる。
では、互いに他の気筒の圧縮行程中に抽出された圧縮空
気により加圧空気か生成され、この加圧空気を燃料噴射
弁に導いて点火前に噴出することで燃料噴射されること
になる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、２サイクルエンジンでクランク角位相
９０度の場合について述べると、符号１は第１気筒のシ
リンダ、２はピストン、３は燃焼室であり、燃焼室３に
二流体式燃料噴射弁４が取付けられ、この二流体式燃料
噴射弁４に低圧燃料通路５と空気通路６とが連通ずる。 また、燃焼室３には空気抽出孔７が設けられ、空気抽出
孔７がソレノイド弁８を介して空気溜９を有する空気通
路６に連通ずる。 一方、上記第１気筒に対し、第２気筒はクランク角位相
が９０度遅れており、第１気筒で抽出された加圧空気を
燃料噴射に利用できることから、上記空気通路６が第２
気筒の燃料噴射弁４′に連通ずる。なお、第２気筒も第
１気筒と同様の構成であり、同一部分には同一符号にダ
ッシュを付しである。 電気制御系としてクランク角度センサ１０を有し、この
センサ信号が制御ユニット１１のクランク角度検出部１
２に入力する。そしてクランク角度信号は、燃料計量時
期判定部１３．空気噴射時期判定部１４゜圧縮空気抽出
タイミング判定部１５に人力し、各判定部からの信号が
駆動部１６を介して例えば第１気筒の燃料噴射弁４とソ
レノイド弁８とに人力するように（１■成される。 次いで、かかる構成のエンジンの作用を第２図のタイミ
ングチャートを用いて述べる。 先ず、第１気筒では、ピストン上死点（ＴＤＣ）後の時
期ｔ１て排気ポートが開き、それより少し遅れた時期ｔ
２で掃気ポートが開いて空気のみが供給され、この空気
で掃気されてピストン下死点（ＢＤＣ）後の時期ｔ３て
掃、排気ポートか閉じることで圧縮行程に移る。そこで
空気噴射時期以外の例えば上記掃気時に、燃料計量時期
判定部１３から燃料信号が燃料噴射弁４に入力すること
で、エンジン運転条件に応じた燃料が燃料通路５から燃
料噴射弁４に貯えられる。そして圧縮行程の点火前に、
空気噴射時期判定＃Ｉ４がら空気信号か燃料噴射弁４に
人力することで、空気通路６の加圧空気により燃料がシ
リンダ１に押出されて燃料噴射して混合気を生成する。 この混合気は、上死点前の所定の点火時期に管火燃焼し
てピストン２を下降するのであり、こうしてクランク軸
の１回転に１同温発して１サイクルを終了する。 一方、第２気筒でも上述の第１気筒とクランク角位を目
が９０度遅れて同様に作用し、少なくとも第１気筒の空
気噴射後に第２気筒の空気噴射が開始される迄の間に所
定の時間ｔがある。そこで第１気筒での圧縮行程開始の
略下死点から空気噴射直前の期間、圧縮空気抽出タイミ
ング判定部１５から抽出信号がソレノイド弁８に人力し
て開くことで、圧縮空気が抽出されて空気溜９に貯まる
。そして空気噴射時に燃料噴射弁４′に空気信号が人力
して開弁する際に、上記空気溜９の加圧空気がシリンダ
１′に噴出して燃料噴射することになる。 こうしてすべての気筒においては、燃料噴射が、それよ
りクランク角位相９０度前の気筒から抽出した加圧空気
て行われるのである。 なお、本発明は２サイクルエンジンのみならず４サイク
ルエンジンでも、クランク角位相９０度以内の気筒を組
合せて同様に適用し得る。
９０度の場合について述べると、符号１は第１気筒のシ
リンダ、２はピストン、３は燃焼室であり、燃焼室３に
二流体式燃料噴射弁４が取付けられ、この二流体式燃料
噴射弁４に低圧燃料通路５と空気通路６とが連通ずる。 また、燃焼室３には空気抽出孔７が設けられ、空気抽出
孔７がソレノイド弁８を介して空気溜９を有する空気通
路６に連通ずる。 一方、上記第１気筒に対し、第２気筒はクランク角位相
が９０度遅れており、第１気筒で抽出された加圧空気を
燃料噴射に利用できることから、上記空気通路６が第２
気筒の燃料噴射弁４′に連通ずる。なお、第２気筒も第
１気筒と同様の構成であり、同一部分には同一符号にダ
ッシュを付しである。 電気制御系としてクランク角度センサ１０を有し、この
センサ信号が制御ユニット１１のクランク角度検出部１
２に入力する。そしてクランク角度信号は、燃料計量時
期判定部１３．空気噴射時期判定部１４゜圧縮空気抽出
タイミング判定部１５に人力し、各判定部からの信号が
駆動部１６を介して例えば第１気筒の燃料噴射弁４とソ
レノイド弁８とに人力するように（１■成される。 次いで、かかる構成のエンジンの作用を第２図のタイミ
ングチャートを用いて述べる。 先ず、第１気筒では、ピストン上死点（ＴＤＣ）後の時
期ｔ１て排気ポートが開き、それより少し遅れた時期ｔ
２で掃気ポートが開いて空気のみが供給され、この空気
で掃気されてピストン下死点（ＢＤＣ）後の時期ｔ３て
掃、排気ポートか閉じることで圧縮行程に移る。そこで
空気噴射時期以外の例えば上記掃気時に、燃料計量時期
判定部１３から燃料信号が燃料噴射弁４に入力すること
で、エンジン運転条件に応じた燃料が燃料通路５から燃
料噴射弁４に貯えられる。そして圧縮行程の点火前に、
空気噴射時期判定＃Ｉ４がら空気信号か燃料噴射弁４に
人力することで、空気通路６の加圧空気により燃料がシ
リンダ１に押出されて燃料噴射して混合気を生成する。 この混合気は、上死点前の所定の点火時期に管火燃焼し
てピストン２を下降するのであり、こうしてクランク軸
の１回転に１同温発して１サイクルを終了する。 一方、第２気筒でも上述の第１気筒とクランク角位を目
が９０度遅れて同様に作用し、少なくとも第１気筒の空
気噴射後に第２気筒の空気噴射が開始される迄の間に所
定の時間ｔがある。そこで第１気筒での圧縮行程開始の
略下死点から空気噴射直前の期間、圧縮空気抽出タイミ
ング判定部１５から抽出信号がソレノイド弁８に人力し
て開くことで、圧縮空気が抽出されて空気溜９に貯まる
。そして空気噴射時に燃料噴射弁４′に空気信号が人力
して開弁する際に、上記空気溜９の加圧空気がシリンダ
１′に噴出して燃料噴射することになる。 こうしてすべての気筒においては、燃料噴射が、それよ
りクランク角位相９０度前の気筒から抽出した加圧空気
て行われるのである。 なお、本発明は２サイクルエンジンのみならず４サイク
ルエンジンでも、クランク角位相９０度以内の気筒を組
合せて同様に適用し得る。
以上述べてきたように、本発明によれば、空気噴射の二
流体式燃料噴射弁を備えたエンジンにおいて、加圧空気
に各気筒から抽出した圧縮空気を用いるので、エアポン
プ等が不要になり、駆動損失１重量、コストを低減し得
る。 さらに、抽出する加圧空気は、ソレノイド弁の開弁タイ
ミング、開弁量により任意に制御し得る。
流体式燃料噴射弁を備えたエンジンにおいて、加圧空気
に各気筒から抽出した圧縮空気を用いるので、エアポン
プ等が不要になり、駆動損失１重量、コストを低減し得
る。 さらに、抽出する加圧空気は、ソレノイド弁の開弁タイ
ミング、開弁量により任意に制御し得る。
第１図は本発明の二流体式燃料噴射弁付エンジンの実施
例を示す構成図、 第２図は第１気筒および第２気筒の作用を示すタイミン
グチャート図である。 ｌ・・・第１気筒のシリンダ、１′・・・第２気筒のシ
リンダ、３．３′・・・燃焼室、４．４′・・・二流体
式燃料噴射弁、５・・・燃料通路、６・・・空気通路、
７・・・抽出孔、８・・・ソレノイド弁 特許出願人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 橋 信 浮 量 弁理士 村 井 進
例を示す構成図、 第２図は第１気筒および第２気筒の作用を示すタイミン
グチャート図である。 ｌ・・・第１気筒のシリンダ、１′・・・第２気筒のシ
リンダ、３．３′・・・燃焼室、４．４′・・・二流体
式燃料噴射弁、５・・・燃料通路、６・・・空気通路、
７・・・抽出孔、８・・・ソレノイド弁 特許出願人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 橋 信 浮 量 弁理士 村 井 進
Claims (2)
- （１） 空気噴射する二流体式燃料噴射弁を各気筒の燃
焼室に取付けて筒内直噴するエンジンにおいて、各気筒
に圧縮行程中の圧縮空気をソレノイド弁により抽出する
加圧空気通路を設け、 一方の気筒の上記燃料噴射弁に他方の気筒の上記加圧空
気通路を連設し、上記加圧空気通路の加圧空気により上
記燃料噴射弁から燃料噴射することを特徴とする二流体
式燃料噴射弁付エンジン。 - （２） 上記圧縮空気が抽出される気筒は、燃料噴射す
る気筒よりクランク角位相が９０度以内の前のものとす
る請求項（１）記載の二流体式燃料噴射弁付エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24652788A JPH0295771A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 二流体式燃料噴射弁付エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24652788A JPH0295771A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 二流体式燃料噴射弁付エンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0295771A true JPH0295771A (ja) | 1990-04-06 |
Family
ID=17149731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24652788A Pending JPH0295771A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 二流体式燃料噴射弁付エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0295771A (ja) |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP24652788A patent/JPH0295771A/ja active Pending
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