JPH0442526Y2

JPH0442526Y2 -

Info

Publication number: JPH0442526Y2
Application number: JP3978085U
Authority: JP
Priority date: 1985-03-22
Filing date: 1985-03-22
Publication date: 1992-10-07
Also published as: JPS61157171U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、３つの吸気弁を備えた火花点火内燃
機関の電子制御式燃料噴射装置（EFI）に関す
る。

［従来の技術］従来、複吸気弁エンジンのEFI燃料噴射弁は、
ピントルを備えた単孔型が一般的である。本噴射
弁は、吸気ポート内に吸気弁方向に向けて設置さ
れるが、通常、投影平面でみて、燃焼室の中心
と、複数の吸気弁中心間を結ぶ線の中央点とを結
ぶ線上に設けられる。３つの吸気弁を有する複吸
気弁エンジンにおける本噴射弁の設置位置は、燃
焼室中心と中央の吸気弁中心を結ぶ線上、すなわ
ち吸気ポートの中央である。

［考案が解決しようとする問題点］しかしながら、３つの吸気弁を備えた複吸気弁
エンジンに上述のような単孔型噴射弁を採用する
と、噴射された燃料の噴霧角が狭い場合には、中
央の吸気弁部から燃料室内に向けて飛行する噴射
燃料が、燃焼室中央部に設置された点火プラグを
直撃し、プラグくすぶりを発生させるという問題
がある。また、噴霧角が広い場合には、吸気ポー
トを中央の吸気弁に通じる吸気ポートと両側の吸
気弁に通じる吸気ポートとに分岐させる隔壁や、
外側吸気ポート壁に、燃料が付着し、過渡応答性
が悪化したり、正確な空燃比制御が困難になつた
りするおそれがある。

本考案は、上述のような問題を解消するため
に、燃料の点火プラグ直撃を避けてプラグくすぶ
りを抑えることを目的とし、さらに望ましくは、
燃料が隔壁や吸気ポート壁へ付着することを防止
して、エンジンの過渡応答性の向上、空燃比の制
御性の改善によるエミツシヨンの低減をはかるこ
とを目的とする。

［問題点を解決するための手段］この目的を達成するために、本考案の複吸気弁
エンジンの燃料噴射装置においては、３つの吸気
弁を有する複吸気弁エンジンにおいて、２つの燃
料噴孔から燃料を噴射する２ホール型噴射弁が設
置されている。この噴射弁の設定位置は、投影平
面でみて、燃焼室の中心と中央の吸気弁の中心と
を結ぶ線上でかつ吸気ポートを中央の吸気弁に通
じる吸気ポートと両側の吸気弁に通じる吸気ポー
トとに分岐させる隔壁の端部から任意の位置に設
定されている。噴射弁の２つの燃料噴孔は、中央
の吸気弁を除く両側の吸気弁方向に向けられてい
る。そして、望ましくは、この２つの燃料噴孔の
なす挟角は、投影平面において、狭角側が噴射弁
と隔壁とを結ぶ線よりも外側、広角側が噴射弁と
両側の吸気弁部における外側吸気ポート壁とを結
ぶ線よりも内側である角度範囲に設定される。

［作用］このような装置においては、２つの燃料噴孔か
らの燃料は、中央の吸気弁方向には向けられず両
側の吸気弁方向に向けられるので、噴射燃料が中
央の吸気弁を通過してその方向にある点火プラグ
に直接到達することは防止される。したがつて、
燃料噴霧の点火プラグ直撃が防止され、プラグく
すぶりが防止される。

そして、２つの燃料噴孔がなす挟角を、隔壁よ
りも広く外側吸気ポート壁よりも狭い角度に設定
すれば、上述の点火プラグ直撃が防止されつつ、
燃料噴霧は、隔壁、吸気ポート壁への付着が防止
されながら両側の吸気弁部に至り、そこから燃焼
室に流入される。

［実施例］以下に本考案の複吸気弁エンジンの燃料噴射装
置に係る望ましい実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図ないし第３図は５バルブエンジンを例に
とつた本考案実施例を示している。図に示すよう
に、スロツトルボデー１の下流にサージタンク
２、インテークマニホルド３、シリンダポート４
がつながつており、空気はエアクリーナ（図示せ
ず）を通り、エアフローメータ（図示せず）で計
量され、前記各部位を通つて３つの吸気弁７ａ，
７ｂ，７ｃを通過して、燃焼室１６に吸引される
ようになつている。

吸気ポート４には、燃焼室中心と３個の吸気弁
の中央の吸気弁７ａの中心を結ぶ線上に、EFIの
燃料噴射弁１０が設置されている。噴射弁１０
は、第３図に示すように、２つの燃料噴孔１０ｄ
を有する２ホール型噴射弁から成る。２ホール型
EFI燃料噴射弁１０にはデリバリパイプ１２から
燃料が一定圧で供給される。そして、コンピユー
タ（図示せず）からの指令信号により、リード線
１３を介して２ホール型EFI燃料噴射弁１０に内
蔵された電磁駆動部（図示せず）が作動し、弁体
１０ｂが開弁されるようになつている。そして、
弁体１０ｂがシート部１０ｃから離れた時に供給
された燃料が２個の噴孔１０ｄから噴射される。

ここで、噴射弁１０に開孔されている２個の噴
孔１０ｄの挟角θは、次のように設定されてい
る。すなわち、噴射位置近傍の投影平面におい
て、挟角θは、吸気ポート４を中央の吸気弁７ａ
に通じる吸気ポート４ａと両側の吸気弁７ｂ，７
ｃに通じる吸気ポート４ｂ，４ｃとに分岐させる
隔壁５の任意接点Ａと該噴射弁１０とを結んだ直
線１１ａでなす狭角側の角度θ₁と、各吸気弁シー
ト８とシリンダポート４の外壁６が交わる点Ｂ、
すなわち吸気弁７ｂ，７ｃ部における外側吸気ポ
ート壁６から該噴射弁１０と結んだ直線１１ｂで
なる広角側の角度θ₂の範囲に設定される。挟角θ
のうち狭角側の挟角θ₁の設定は燃焼室１６の中央
に設けた点火プラグ１５の燻り防止のためであ
り、広角側の挟角θ₂設定は過渡応答性からの限界
として設けられている。なお、８はバルブシー
ト、１４は排気弁を示している。

このように構成された実施例装置においては、
燃料はコンピユータからの指令信号に応じて、燃
料噴射弁１０の２つの噴孔１０ｄから噴射され
る。この場合、噴孔１０ｄは上記の如く中央の吸
気弁７ａ方向を避けて両側の吸気弁７ｂ，７ｃ方
向に向けられているので、噴射燃料は、中央の吸
気弁７ａ方向延長線上にある点火プラグ１５を直
撃しないことになり、プラグくすぶりが抑制され
る。第４図はプラグくすぶりの度合を示している
が、図に示すように噴孔挟角θがθ₁以上で良好な
燻り防止が得られることが分る。

また、２つの噴孔１０ｄの挟角θは、上述の如
くθ₁とθ₂との間に設定されているので、噴射弁１
０から噴射された燃料は、吸気ポート壁６とくに
中間隔壁５にあたらずに飛行する。したがつて燃
料のポート壁、隔壁５への付着量は小に抑えられ
る。燃料は、吸気弁７ｂ，７ｃの傘部の背面を目
がけて飛行し、吸気弁７ｂ，７ｃの傘部に衝突し
て飛散し微粒化される。吸気弁は昇温が早いの
で、燃料の蒸発装置としての機能も有し、燃料を
蒸発させる。また、吸気弁シート部８と吸気弁と
の間の気流は高速気流となるが、これによつて燃
料は微粒化される。一般にEFIシステムの燃圧で
は低圧のためホール型噴射弁の燃料噴霧は中実の
液状で微粒化が難しいが、上記のように傘部との
衝突による飛散、傘部の蒸発作用、シート部８近
傍の高速気流による微粒化作用によつて、燃料の
微粒化は促進され、良質の混合気となつて燃焼室
１６に供給される。

したがつて、上記実施例装置によるときは、点
火プラグ１５のくすぶり防止の他にも次のような
効果が得られる。

まず、燃料の壁付着が防止されることにより空
燃比の制御性が向上する。第５図は空燃比フイー
ドバツク制御電圧を示しており、イは従来の噴射
装置による場合を、ロは本考案による場合を示し
ている。図に示すように、本考案装置の方が周波
数も早くかつ波形の荒れも少ない。その結果、３
元触媒の浄化性があがり、エミツシヨンが低減す
る。また、３元触媒の省貴金属化が可能になり、
排気浄化システムとして低コスト化がはかれる。
なお、第６図に示すように、エミツシヨン低減効
果は噴孔１０ｄの挟角θがθ₁とθ₂との間にあると
きが特に好ましい。

また、燃料壁付着防止と微粒化を通してエンジ
ンの過渡応答性が向上する。第７図は過渡時のト
ルク立上りを示したものであり、イは従来の噴射
装置による場合を、ロは本考案による場合を示し
ている。図に示すように、本考案の方がシヤープ
にトルクが立ち上り、実車のドライバビリテイが
改善される。第８図は過渡応答性の改善の度合
が、噴孔１１ｄの挟角θをθ₁，θ₂との間に設定し
たときが特に大きいことを示している。この過渡
応答性の向上によつてエンジンの冷間時の燃料増
量が低減でき、また、暖気時の増量系が簡素化で
きるので、エミツシヨンの低減および実用燃費が
改善できる。

また、燃料の壁付着が少ないので、過渡応答性
が良くなり、冷間時の運転性が改善され、ドライ
ブフイーリングが良くなり、かつ過渡時の複雑な
増量系のソフトウエアが不要になり、プログラム
の簡素化がはかれる。

［考案の効果］以上の説明から明らかなように、本考案による
ときは、３つの吸気弁を有する複吸気弁エンジン
に２ホール型噴射弁を採用し、その２つの噴孔を
両側の吸気弁方向に向け、中央の吸気弁方向には
燃料噴霧が直接には飛行しないようにしたので、
点火プラグを噴射燃料が直撃することを防止で
き、プラグくすぶりを防止することができるとい
う効果が得られる。

そして、２つの燃料噴孔の挟角をさらに所定の
一定範囲内に納めれば、上記プラグくすぶりの防
止を達成しつつ、燃料の吸気ポート壁、隔壁への
付着防止を同時に達成でき、過渡応答性の向上、
空燃比制御改善による排気エミツシヨンの改善を
はかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る複吸気弁エン
ジンの燃料噴射装置の投影平面図、第２図は第１
図の装置の縦断面図、第３図は燃料噴射弁の先端
部を断面で示した状態の正面図、第４図は噴孔の
挟角θとプラグ燻り度合との関係図、第５図は空
燃比フイードバツク制御電圧特性図で、イは従来
の場合、ロは本考案の場合、第６図は噴孔の挟角
θとエミツシヨンとの関係図、第７図は過渡応答
特性図で、イは従来の場合、ロは本考案の場合、
第８図は噴孔の挟角θと過渡応答性との関係図、
である。４……吸気ポート、４ａ，４ｂ……吸気ポー
ト、５……隔壁、６……吸気ポート壁、７ａ，７
ｂ，７ｃ……吸気弁、１０……燃料噴射弁、１０
ｄ……燃料噴孔、１６……燃焼室、θ……挟角、
θ₁……狭角側の挟角、θ₂……広角側の挟角。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) ３つの吸気弁を有する複吸気弁エンジンにお
いて、２つの燃料噴孔から燃料を噴射する２ホ
ール型噴射弁を、投影平面でみて、燃焼室の中
心と中央の吸気弁の中心を結ぶ線上でかつ吸気
ポートを中央の吸気弁に通じる吸気ポートと両
側の吸気弁に通じる吸気ポートとに分岐させる
隔壁の端部から任意の位置に設け、前記噴射弁
の２つの燃料噴孔を、前記中央の吸気弁を除く
両側の吸気弁方向に向けたことを特徴とする複
吸気弁エンジンの燃料噴射装置。 (2) 前記２つの燃料噴孔のなす挟角を、投影平面
において、狭角側が前記噴射弁と前記隔壁とを
結ぶ線よりも外側、広角側が前記噴射弁と前記
両側の吸気弁部における外側吸気ポート壁とを
結ぶ線よりも内側である角度範囲に設定した実
用新案登録請求の範囲第１項記載の複吸気弁エ
ンジンの燃料噴射装置。