JPH0413415Y2 - - Google Patents

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JPH0413415Y2
JPH0413415Y2 JP5207885U JP5207885U JPH0413415Y2 JP H0413415 Y2 JPH0413415 Y2 JP H0413415Y2 JP 5207885 U JP5207885 U JP 5207885U JP 5207885 U JP5207885 U JP 5207885U JP H0413415 Y2 JPH0413415 Y2 JP H0413415Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は、1つの燃焼室に対して、2つの吸気
通路すなわち2つの吸気ポートを開口させてなる
エンジンの燃料噴射装置に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a fuel injection device for an engine in which two intake passages, that is, two intake ports are opened to one combustion chamber.

(従来技術) エンジンの吸気装置のなかには、吸気通路面積
を大きくして特に高負荷時の充填効率を向上させ
るため、1つの燃焼室に対して、それぞれ吸気弁
により開閉される2つの吸気通路を開口させるよ
うにしたものがある(特開昭58−178454号公報参
照)。
(Prior art) In order to increase the intake passage area and improve the filling efficiency especially at high loads, some engine intake systems have two intake passages for one combustion chamber, each opened and closed by an intake valve. There is one that is designed to be opened (see Japanese Patent Application Laid-open No. 178454/1983).

このような1つの燃焼室に対して2つの吸気通
路を設けたものにあつては、高負荷時の充填効率
向上の点では有利な反面、低負荷時における十分
な吸気流速を得る点において不利となる。このた
め、一方の吸気通路に開閉弁を設けて、この開閉
弁を低負荷時には閉とすることにより、上記低負
荷時における吸気流速を速めるようにすることも
考えられているが(特開昭56−44419号、特開昭
59−77045号公報参照)。
Although such a structure in which two intake passages are provided for one combustion chamber is advantageous in terms of improving charging efficiency at high loads, it is disadvantageous in terms of obtaining sufficient intake flow velocity at low loads. becomes. For this reason, it has been considered to provide an on-off valve in one of the intake passages and close this on-off valve at low loads to increase the intake flow rate at low loads. No. 56-44419, JP-A-Sho
(See Publication No. 59-77045).

すなわち、上記開閉弁が設けられた一方の吸気
通路を高負荷用の2次吸気通路とし、また、開閉
弁が存在しない、他方の吸気通路を1次吸気通路
としたものがある。
That is, one intake passage provided with the on-off valve is used as a secondary intake passage for high load use, and the other intake passage without an on-off valve is used as a primary intake passage.

ところで、上述のように1つの燃焼室に対して
2つの吸気通路を設けたもののなかには、各吸気
通路に対してそれぞれ燃料噴射弁を設けたものが
存在する。
By the way, among the devices in which two intake passages are provided for one combustion chamber as described above, there are some in which a fuel injection valve is provided for each intake passage.

(考案が解決しようとする問題点) 上述のように、2つの吸気通路を設けるのは、
エンジン負荷に応じた適切な吸気の供給態様を得
るためであるが、従来のものは、この吸気供給と
燃料噴射弁からの燃料供給との関係が十分に考慮
されておらず、この点において未だ不十分なもの
であつた。
(Problem to be solved by the invention) As mentioned above, providing two intake passages is
The purpose of this is to obtain an appropriate intake air supply mode according to the engine load, but conventional systems do not sufficiently consider the relationship between this intake air supply and the fuel supply from the fuel injection valve, and are still lacking in this respect. It was inadequate.

すなわち、、低負荷時には燃焼安定性が求めら
れる一方、高負荷時には十分な出力の確保が求め
られるが、このような要求は、吸気の供給態様の
他、燃料の供給態様に大きく依存するものであ
り、したがつて、各燃料噴射弁からの燃料をどの
ように供給するかが、この種のエンジンの性能を
左右することになる。
In other words, combustion stability is required at low loads, while sufficient output is required at high loads, but these requirements largely depend on the manner in which the fuel is supplied in addition to the manner in which the intake air is supplied. Therefore, the performance of this type of engine is determined by how fuel is supplied from each fuel injection valve.

したがつて、本考案の目的は、1つの燃焼室に
対して1次吸気通路と2次吸気通路とを開口させ
ると共に、各吸気通路にそれぞれ燃料噴射弁を設
けたものにおいて、低負荷時に求められる燃焼安
定性と高負荷時に求められる出力確保との両方の
要求をより一層満足し得るようにしたエンジン燃
料噴射装置を提供することにある。
Therefore, the purpose of the present invention is to open a primary intake passage and a secondary intake passage to one combustion chamber, and to provide fuel injection valves in each intake passage. An object of the present invention is to provide an engine fuel injection device that can further satisfy both the requirements of combustion stability required under high loads and securing output required under high loads.

(問題点を解決するための手段、作用) 本考案は、燃料噴射弁の燃料噴射角、すなわち
拡散しつつ噴射される燃料の拡散角度を、1次吸
気通路用の燃料噴射弁の方が、2次吸気通路用の
燃料噴射弁よりも大きくなるように設定してあ
る。
(Means and effects for solving the problem) The present invention has the advantage that the fuel injection angle of the fuel injection valve, that is, the diffusion angle of the fuel that is injected while spreading, is lower than that of the fuel injection valve for the primary intake passage. It is set to be larger than the fuel injection valve for the secondary intake passage.

このような構成とすることにより、低負荷時に
は、燃料噴射角の大きい燃料噴射弁から噴射され
た燃料が吸入空気量と十分に混合すなわち十分に
気化・霧化されて、燃焼安定性が向上されること
になる。また一方、高負荷時には、燃料噴射角の
小さい燃料噴射弁から噴射される燃料は、燃料噴
射角の大きい燃料に比して空気を吸入させる際の
抵抗を小さくするので、出力が向上されるととも
に、加速等の過渡応答性が向上する。
With this configuration, during low load, the fuel injected from the fuel injection valve with a large fuel injection angle is sufficiently mixed with the amount of intake air, that is, it is sufficiently vaporized and atomized, improving combustion stability. That will happen. On the other hand, when the load is high, the fuel injected from the fuel injection valve with a small fuel injection angle has less resistance when drawing air compared to the fuel with a large fuel injection angle, so the output is improved and , transient response such as acceleration is improved.

(実施例) 以下本考案の実施例を添付した図面に基づいて
説明する。
(Example) An example of the present invention will be described below based on the attached drawings.

第1図および第2図において、1は多気筒とさ
れたエンジン本体であつて、シリンダブロツク
2、シリンダヘツド3およびシリンダヘツドカバ
ー4等で構成されており、このエンジン本体1の
各気筒5内にはピストン6が装備され、このピス
トン6の上方に燃焼室7が形成されている。この
燃焼室7には第1および第2の2つの吸気ポート
8,9と1つの排気ポート10とが開口してい
る。上記両吸気ポート8,9にはそれぞれ吸気弁
11(一方の吸気弁は図示せず)が装備され、排
気ポート10には排気弁12が装備されており、
これらの弁は動弁機構13によつて作動され、そ
れぞれ所定のタイミングで各ポート8,9,10
を開閉するようになつている。また燃焼室7には
点火プラグ14が具備されている。
In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a multi-cylinder engine body, which is composed of a cylinder block 2, a cylinder head 3, a cylinder head cover 4, and the like. is equipped with a piston 6, and a combustion chamber 7 is formed above the piston 6. Two first and second intake ports 8 and 9 and one exhaust port 10 are open to this combustion chamber 7. Both intake ports 8 and 9 are each equipped with an intake valve 11 (one intake valve is not shown), and the exhaust port 10 is equipped with an exhaust valve 12.
These valves are operated by a valve mechanism 13, and each port 8, 9, 10 is opened at a predetermined timing.
It is designed to open and close. The combustion chamber 7 is also equipped with a spark plug 14 .

16はサージタンク、17A,17Bは、それ
ぞれサージタンク16に接続された気筒別の吸気
管であり、上記サージタンク16には、エアクリ
ーナ18、エアフローメータ15、スロツトル弁
19を介して外気が導入されるようになつてい
る。上記吸気管17はシリンダヘツド3に連結す
なわち吸気ポート8あるいは9に接続され、これ
により、吸気管17Aか吸気ポート8までが独立
した1次吸気通路21を構成し、また吸気管17
Bから吸気ポート9までは独立した2次吸気通路
22を構成し、サージタンク16よりも上流の通
路が、この両吸気通路21,22に対する共通吸
気通路23を構成している。
16 is a surge tank, and 17A and 17B are intake pipes for each cylinder, each connected to the surge tank 16. Outside air is introduced into the surge tank 16 via an air cleaner 18, an air flow meter 15, and a throttle valve 19. It is becoming more and more like this. The intake pipe 17 is connected to the cylinder head 3, that is, to the intake port 8 or 9, so that the intake pipe 17A or the intake port 8 forms an independent primary intake passage 21.
The passage from B to the intake port 9 constitutes an independent secondary intake passage 22, and the passage upstream of the surge tank 16 constitutes a common intake passage 23 for both intake passages 21 and 22.

上記2次吸気通路22の所定位置には、開閉弁
24が設けられており、この開閉弁24は、アク
チユエータ25により、所定負荷未満の低負荷運
転領域で閉じられすなわち全閉もしくは微小開度
に閉じられ、逆に高負荷運転領域では開かれるよ
うになつている。なお、実施例では、この開閉弁
24すなわちアクチユエータ25は、エンジン回
転数をも勘案して作動されるようになつており、
このようにされた開閉弁24の作動領域を第3図
に示してある。
An on-off valve 24 is provided at a predetermined position in the secondary intake passage 22, and the on-off valve 24 is closed by an actuator 25 in a low-load operating range below a predetermined load, that is, fully closed or slightly opened. It is closed, and conversely opens in high-load operating ranges. In the embodiment, the on-off valve 24, that is, the actuator 25, is operated taking into account the engine speed.
The operating range of the on-off valve 24 thus constructed is shown in FIG.

前記各吸気管17A,17Bには、その下流端
における上壁部分において、それぞれ燃料噴射弁
26あるいは27が設けられ、2次吸気通路22
用の燃料噴射弁27(の噴口部)は、前記開閉弁
24の若干下流に位置されている。
Each of the intake pipes 17A, 17B is provided with a fuel injection valve 26 or 27 at the upper wall portion at its downstream end, and a secondary intake passage 22
The fuel injection valve 27 (nozzle port thereof) is located slightly downstream of the on-off valve 24.

ここで、第1図により、特に各吸気ポート8,
9の配置関係、燃料噴射弁26,27の形状等に
ついて詳述することとするが、説明の都合上、気
筒5の軸心を0、この軸心0を通つて気筒配列方
向に伸びる燃焼室7の中心線をm、軸心0を通つ
て中心線mと直交する中心線とする。
Here, according to FIG. 1, especially each intake port 8,
9, the shape of the fuel injection valves 26 and 27, etc. will be described in detail, but for the sake of explanation, the axis of the cylinder 5 is 0, and the combustion chamber extending in the cylinder arrangement direction through this axis 0. 7 is the center line m, which passes through the axis 0 and is orthogonal to the center line m.

先ず、2つの吸気ポート8,9は、それぞれ中
心線mよりも、該吸気ポート8,9の吸気管17
接続側端面すなわち、エンジン本体1の一側面1
a側に位置し、かつ中心線を挟んだような位置
関係に形成されて、その開口面積はほぼ等しくさ
れている。また、排気ポート10は、その開口面
積が吸気ポート8,9よりも大きく、中心線mを
挟んで吸気ポート8と対向する位置に形成され、
エンジン本体1の他側面1b側に開口されてい
る。そして、点火プラグ14(の着火部)は、軸
心0近傍部分に配置されている。このようにし
て、エンジン本体1の一側面1a側からの吸入空
気は、燃焼された後でエンジン本体1の他側面1
b側へと流れるクロスフロータイプとされてい
る。
First, the two intake ports 8 and 9 are arranged so that the intake pipes 17 of the intake ports 8 and 9 are closer to each other than the center line m.
Connection side end surface, that is, one side surface 1 of the engine body 1
They are located on the a side and are formed in a positional relationship across the center line, and their opening areas are approximately equal. Further, the exhaust port 10 has a larger opening area than the intake ports 8 and 9, and is formed at a position facing the intake port 8 across the center line m,
It is opened on the other side 1b side of the engine body 1. The ignition plug 14 (ignition portion thereof) is arranged near the axis 0. In this way, the intake air from one side 1a of the engine body 1 is combusted and then the other side 1a of the engine body 1 is combusted.
It is considered to be a cross flow type that flows to the b side.

一方、2つの吸気ポート8,9は、それぞれほ
ぼ中心線を挟むようにしてこれに沿うように形
成される一方、燃料噴射弁26,27が、各吸気
通路21,22の幅方向ほぼ中心に位置するよう
にされている。
On the other hand, the two intake ports 8 and 9 are formed so as to sandwich and run along the center line, while the fuel injection valves 26 and 27 are located substantially at the center in the width direction of each intake passage 21 and 22. It is like that.

さらに、燃料噴射弁26,27は、各々、その
噴射された燃料が、対応する吸気ポート8,9を
開閉する吸気弁11のバルブフエイス(閉弁時の
バルブフエイス)に向かうように指向されてお
り、その噴射路(噴射された燃料軌跡)を第1
図、X1、X2で示してある。このような燃料噴射
弁26,27の噴射路X1、X2は、拡散しつつ上
記バルブフエイスに向かうことになるが、その拡
散角度すなわち、燃料噴射角をθ1、θ2で示してあ
る。そして、燃料噴射角θ1の方がθ2よりも大きく
なるように設定されている。すなわち、燃料噴射
角θ1は、上記バルブフエイスのほぼ全面に広がる
ようにされ、また燃料噴射角θ2は極力小さく設定
されている。
Furthermore, the fuel injection valves 26 and 27 are each oriented such that the injected fuel is directed toward the valve face (valve face when the valve is closed) of the intake valve 11 that opens and closes the corresponding intake port 8 and 9. The injection path (trajectory of injected fuel) is
In the figure, they are indicated by X 1 and X 2 . The injection paths X 1 and X 2 of the fuel injection valves 26 and 27 will diffuse toward the valve face, and their diffusion angles, that is, the fuel injection angles are indicated by θ 1 and θ 2. . The fuel injection angle θ 1 is set to be larger than θ 2 . That is, the fuel injection angle θ 1 is set to spread over almost the entire surface of the valve face, and the fuel injection angle θ 2 is set as small as possible.

以上のような構成において、低負荷時には前記
開閉弁24が閉じられることにより、高負荷用吸
気通路としての2次吸気通路22からの吸気の流
入が阻止もしくは抑制され、吸気は主に1次吸気
通路21から燃焼室7に送り込まれる。これによ
つて吸気流速が速められると共に、燃料噴射弁2
6からの燃料は、燃料噴射角θ1が大きい関係上十
分に気化・霧化が促進されて、燃焼安定性が向上
されることになる。
In the above configuration, when the load is low, the on-off valve 24 is closed, thereby preventing or suppressing the inflow of intake air from the secondary intake passage 22, which serves as the intake passage for high loads, and the intake air is mainly used as the primary intake air. It is fed into the combustion chamber 7 through the passage 21. As a result, the intake flow rate is increased, and the fuel injection valve 2
Since the fuel from No. 6 has a large fuel injection angle θ 1 , vaporization and atomization are sufficiently promoted, and combustion stability is improved.

また高負荷時には前記開閉弁24が開かれるこ
とにより、各吸気通路21,22から吸気が送ら
れて、充填効率が高められることになる。特に、
この高負荷時には、燃料噴射弁27から噴射され
た燃料は、その燃料噴射角θ2が小さいので、2次
吸気通路22を通して吸入空気を吸入する際の抵
抗がを極力小さくしなつて、上記充填効率の向上
がより一層良好とされ、これにより出力の向上が
図られることになる。
Furthermore, when the load is high, the on-off valve 24 is opened, so that intake air is sent from each of the intake passages 21 and 22, thereby increasing the filling efficiency. especially,
At this time of high load, the fuel injected from the fuel injection valve 27 has a small fuel injection angle θ 2 , so the resistance when drawing intake air through the secondary intake passage 22 is minimized, and the above-mentioned filling is performed. The improvement in efficiency is expected to be even better, and this will lead to an improvement in output.

なお、燃料噴射弁26,27は、吸気工程に合
わせて各気筒別に噴射するタイムドインジエツク
シヨンタイプでもよく、あるいは全ての気筒に対
して同時に噴射する同時噴射式のものであつても
よい。
The fuel injection valves 26 and 27 may be of a timed injection type that injects fuel into each cylinder separately in accordance with the intake stroke, or may be of a simultaneous injection type that injects fuel to all cylinders simultaneously.

以上実施例について説明したが、本考案はこれ
に限らず例えば次のような場合をも含むものであ
る。
Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited thereto, and includes, for example, the following cases.

1次吸気通路21用の吸気ポート8の開口面
積を、2次吸気通路22用の吸気ポート9の開
口面積より小さくして、低負荷時の吸気流速を
より一層高めるようにしてもよい。
The opening area of the intake port 8 for the primary intake passage 21 may be made smaller than the opening area of the intake port 9 for the secondary intake passage 22 to further increase the intake flow velocity at low loads.

1次吸気通路21を、燃焼室7内で吸気のス
ワールを生じさせるものとしてもよく、この場
合は、1次吸気通路21用の吸気ポート8を燃
焼室7の接続方向に指向させたり、あるいは、
この吸気ポート8をヘリカルポートとしたり、
さらには吸気ポート8に偏向板を設けてこの偏
向板により上記接線方向への指向作用を得るよ
うにすればよい。
The primary intake passage 21 may be configured to generate a swirl of intake air within the combustion chamber 7. In this case, the intake port 8 for the primary intake passage 21 may be oriented in the connecting direction of the combustion chamber 7, or ,
This intake port 8 may be a helical port,
Furthermore, a deflection plate may be provided at the intake port 8 to obtain the above-mentioned directing effect in the tangential direction.

排気ポートを2つとしてもよい。 There may be two exhaust ports.

2次吸気通路22用の燃料噴射弁27におけ
る燃料噴射角θ2は小さいので、その噴射路X2
の指向方向を適宜設定、例えば点火プラグ14
が配置された燃焼室7の中心0付近に指向させ
て着火性の向上を図るようにすることができ
る。
Since the fuel injection angle θ 2 in the fuel injection valve 27 for the secondary intake passage 22 is small, the injection path X 2
For example, set the pointing direction of the spark plug 14 as appropriate.
The ignitability can be improved by directing the fuel toward the vicinity of the center 0 of the combustion chamber 7 in which the fuel is disposed.

1次吸気通路21をスワール生成用とした場
合には、極力このスワール方向(吸気ポート8
の燃焼室7に対する指向方向)と燃料噴射弁2
6からの噴射路26とを一致させて、このスワ
ールに燃料噴射弁26からの燃料を乗せるよう
にしてもよく、この場合はより一層気化・霧化
促進を行う上で有利となる。
When the primary intake passage 21 is used for swirl generation, the direction of the swirl (intake port 8
direction) with respect to the combustion chamber 7) and the fuel injection valve 2
The fuel from the fuel injection valve 26 may be placed on this swirl by aligning the injection path 26 from the fuel injection valve 6 with the injection path 26 from the fuel injection valve 26. In this case, it is more advantageous to promote vaporization and atomization.

2次吸気通路22用の燃料噴射弁27は、高
負荷時にのみ燃料を噴射するようにしてもよ
い。
The fuel injection valve 27 for the secondary intake passage 22 may inject fuel only when the load is high.

燃料噴射弁26,27からの燃料噴射量は、
互いに等しくすることもできるが、燃料噴射弁
26からの噴射量を燃料噴射弁27からの噴射
量よりも大きくするのが、低負荷時の燃料の気
化・霧化促進の上で、また燃料噴射角の設定関
係からする制約の上で好ましいものとなる。
The amount of fuel injected from the fuel injection valves 26 and 27 is
Although they can be made equal to each other, it is best to make the injection amount from the fuel injection valve 26 larger than the injection amount from the fuel injection valve 27 in order to promote fuel vaporization and atomization at low loads, and to improve fuel injection. This is preferable due to the constraints imposed by the angle settings.

(考案の効果) 本考案は以上述べたことから明らかなように、
低負荷時の燃焼安定性を向上させることができる
と共に、高負荷時における出力を向上させること
ができる。
(Effects of the invention) As is clear from the above, the invention has the following effects:
Combustion stability at low loads can be improved, and output at high loads can be improved.

特に、本考案は、2つの燃料噴射弁における燃
料噴射角を所定のものに設定するだけでよいの
で、構造上も簡単であり、容易かつ安価に実施し
得る。
In particular, the present invention is simple in structure and can be implemented easily and inexpensively because it is only necessary to set the fuel injection angles of the two fuel injection valves to predetermined values.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本考案の一実施例を示す平面図。第2
図は第1図の−線に沿つた断面図。第3図は
開閉弁の作動領域を示グラフ。 1……エンジン本体、5……気筒、7……燃焼
室、8,9……吸気ポート、21……1次吸気通
路、22……2次吸気通路、24……開閉弁、2
6,27……燃料噴射弁、X1,X2……噴射路、
θ1,θ2……燃料噴射角。
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the present invention. Second
The figure is a sectional view taken along the - line in FIG. 1. Figure 3 is a graph showing the operating range of the on-off valve. 1...Engine body, 5...Cylinder, 7...Combustion chamber, 8, 9...Intake port, 21...Primary intake passage, 22...Secondary intake passage, 24...Opening/closing valve, 2
6, 27... fuel injection valve, X 1 , X 2 ... injection path,
θ 1 , θ 2 ...Fuel injection angle.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 エンジンの1つの燃焼室に対して、少なくとも
低負荷時に吸気を供給する1次吸気通路と、高負
荷時に吸気を供給する2次吸気通路とが開口さ
れ、上記両吸気通路にそれぞれ燃料噴射弁を設け
たエンジンの燃料噴射装置において、 前記1次吸気通路用の燃料噴射弁における燃料
噴射角が、前記2次吸気通路用の燃料噴射弁にお
ける燃料噴射角よりも大きく設定されている、 ことを特徴とするエンジの燃料噴射装置。
[Claims for Utility Model Registration] At least one combustion chamber of the engine is opened with a primary intake passage for supplying intake air during low loads, and a secondary intake passage for supplying intake air during high loads. In a fuel injection device for an engine in which each intake passage is provided with a fuel injection valve, the fuel injection angle of the fuel injection valve for the primary intake passage is larger than the fuel injection angle of the fuel injection valve for the secondary intake passage. An engine fuel injection system characterized by:
JP5207885U 1985-04-10 1985-04-10 Expired JPH0413415Y2 (en)

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JP5207885U JPH0413415Y2 (en) 1985-04-10 1985-04-10

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Publication Number Publication Date
JPS61169271U JPS61169271U (en) 1986-10-20
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007119520A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-25 Denso Corporation Installation structure for fuel injection valve and fuel injection system
US7913665B2 (en) 2007-09-28 2011-03-29 Denso Corporation Internal combustion engine

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WO2007119520A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-25 Denso Corporation Installation structure for fuel injection valve and fuel injection system
US7913665B2 (en) 2007-09-28 2011-03-29 Denso Corporation Internal combustion engine

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JPS61169271U (en) 1986-10-20

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