JPH0719054A - エンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents
エンジンの燃料噴射制御装置Info
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- JPH0719054A JPH0719054A JP18739293A JP18739293A JPH0719054A JP H0719054 A JPH0719054 A JP H0719054A JP 18739293 A JP18739293 A JP 18739293A JP 18739293 A JP18739293 A JP 18739293A JP H0719054 A JPH0719054 A JP H0719054A
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- Japan
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- fuel
- ignition gap
- fuel injection
- intake port
- injection valve
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/12—Other methods of operation
- F02B2075/125—Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
Landscapes
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】点火ギャップ付近に噴射燃料を供給して燃料の
成層化を確実に得つつ、燃料噴射弁と点火プラグとの配
設位置や取付方向等のエンジン設計の自由度を大きくす
る。 【構成】点火プラグ２１の点火ギャップ２１ａと燃料噴
射弁２２の噴孔２２ａとが所定距離離間して配置され
る。噴孔２２ａの指向線αが、点火ギャップ２１ａから
若干オフセットされる。点火ギャップ２１ａと噴孔２２
ａとの間に、滑らから湾曲面２３ａを有する突出部２３
が形成される。噴孔２２ａからの噴射燃料は、湾曲面２
３ａに沿うような流れとなるように当該湾曲面２３ａか
ら偏向作用を受けて、点火ギャップ２１ａに多くの燃料
が到達される。
成層化を確実に得つつ、燃料噴射弁と点火プラグとの配
設位置や取付方向等のエンジン設計の自由度を大きくす
る。 【構成】点火プラグ２１の点火ギャップ２１ａと燃料噴
射弁２２の噴孔２２ａとが所定距離離間して配置され
る。噴孔２２ａの指向線αが、点火ギャップ２１ａから
若干オフセットされる。点火ギャップ２１ａと噴孔２２
ａとの間に、滑らから湾曲面２３ａを有する突出部２３
が形成される。噴孔２２ａからの噴射燃料は、湾曲面２
３ａに沿うような流れとなるように当該湾曲面２３ａか
ら偏向作用を受けて、点火ギャップ２１ａに多くの燃料
が到達される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンの燃料噴射制御
装置に関するものである。
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エンジンのなかには、燃費向上を得つつ
着火性を良好にするため、点火ギャップ付近に燃料を成
層化つまり集中化させることが行なわれている。実開平
１−１５２０６３号公報においては、吸気ポ−ト内に燃
料噴射を行なうものにおいて、吸気ポ−ト上壁側から点
火ギャップ付近の空燃比がリッチとなるように燃料噴射
を行なうものが提案されている。また、実開平１−１１
４９２０号公報には、吸気ポ−ト底壁のうち吸気弁の直
近から点火ギャップへ向けて燃料噴射するものが提案さ
れている。
着火性を良好にするため、点火ギャップ付近に燃料を成
層化つまり集中化させることが行なわれている。実開平
１−１５２０６３号公報においては、吸気ポ−ト内に燃
料噴射を行なうものにおいて、吸気ポ−ト上壁側から点
火ギャップ付近の空燃比がリッチとなるように燃料噴射
を行なうものが提案されている。また、実開平１−１１
４９２０号公報には、吸気ポ−ト底壁のうち吸気弁の直
近から点火ギャップへ向けて燃料噴射するものが提案さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、点火ギ
ャップ付近において燃料の成層化を得るためには、燃料
噴射弁の指向方向つまり燃料噴射弁の噴孔の指向線が、
点火ギャップに向かうものが望まれることになる。しか
しながら、このような位置関係を得ることは、燃料噴射
弁と点火ギャップの配設位置や取付方向等に大きな制約
を与えることになり、エンジン設計上の大きな問題とな
る。特に、燃焼室の基本構造からくる制約から、点火ギ
ャップを燃焼室内へ大きく突出させる必要が生じたり、
あるいは燃料噴射弁から直接燃焼室へ燃料噴射する場合
は当該燃料噴射弁を燃焼室へ大きく突出させる等が要求
されることもあって、この場合は点火ギャップや燃料噴
射弁の耐熱性（耐久性）の点で問題となる。
ャップ付近において燃料の成層化を得るためには、燃料
噴射弁の指向方向つまり燃料噴射弁の噴孔の指向線が、
点火ギャップに向かうものが望まれることになる。しか
しながら、このような位置関係を得ることは、燃料噴射
弁と点火ギャップの配設位置や取付方向等に大きな制約
を与えることになり、エンジン設計上の大きな問題とな
る。特に、燃焼室の基本構造からくる制約から、点火ギ
ャップを燃焼室内へ大きく突出させる必要が生じたり、
あるいは燃料噴射弁から直接燃焼室へ燃料噴射する場合
は当該燃料噴射弁を燃焼室へ大きく突出させる等が要求
されることもあって、この場合は点火ギャップや燃料噴
射弁の耐熱性（耐久性）の点で問題となる。
【０００４】したがって、本発明の目的は、点火ギャッ
プ付近に燃料の成層化を確実に行ないつつ、燃料噴射弁
や点火ギャップの配設関係に大きな制約を受けることの
ないようにしたエンジンの燃料噴射制御装置を提供する
ことにある。
プ付近に燃料の成層化を確実に行ないつつ、燃料噴射弁
や点火ギャップの配設関係に大きな制約を受けることの
ないようにしたエンジンの燃料噴射制御装置を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明にあっては次のような構成としてある。すな
わち、点火プラグの点火ギャップと燃料噴射弁の噴孔と
が所定距離離間されて、該噴孔からの噴射燃料を前記点
火ギャップ付近に成層化させるようにしたエンジンにお
いて、前記噴孔の指向線が、前記点火ギャップに対して
わずかにオフセットするように設定され、前記噴孔と点
火ギャップとの間の壁面に、前記噴孔の指向線に対して
略接っするようにされた滑らかな湾曲面を有する突出部
が形成され、前記噴孔からの噴射燃料が、前記湾曲面に
沿って流れて前記点火ギャップに近ずく流れとなるよう
に偏向される、ような構成としてある。本発明は、特許
請求の範囲における請求項２以下に記載の構成を採択す
ることができる。
め、本発明にあっては次のような構成としてある。すな
わち、点火プラグの点火ギャップと燃料噴射弁の噴孔と
が所定距離離間されて、該噴孔からの噴射燃料を前記点
火ギャップ付近に成層化させるようにしたエンジンにお
いて、前記噴孔の指向線が、前記点火ギャップに対して
わずかにオフセットするように設定され、前記噴孔と点
火ギャップとの間の壁面に、前記噴孔の指向線に対して
略接っするようにされた滑らかな湾曲面を有する突出部
が形成され、前記噴孔からの噴射燃料が、前記湾曲面に
沿って流れて前記点火ギャップに近ずく流れとなるよう
に偏向される、ような構成としてある。本発明は、特許
請求の範囲における請求項２以下に記載の構成を採択す
ることができる。
【０００６】
【発明の効果】本発明によれば、燃料噴射弁における噴
孔の指向線を、点火ギャップに対してオフセットして
も、突出部の湾曲面を利用した噴射燃料に対する偏向作
用を利用して噴射燃料を確実に点火ギャップへ到達させ
て、燃料の成層化を確実に得ることができる。そして、
燃料噴射弁における噴孔を必ずしも点火ギャップそのも
に対して指向させなくてもすむので、この分成層化を得
るために点火ギャップや燃料噴射弁の配設位置や取付方
向等の制約を受ける度合が少なくなって、エンジン設計
の上でも好ましいものとなる。
孔の指向線を、点火ギャップに対してオフセットして
も、突出部の湾曲面を利用した噴射燃料に対する偏向作
用を利用して噴射燃料を確実に点火ギャップへ到達させ
て、燃料の成層化を確実に得ることができる。そして、
燃料噴射弁における噴孔を必ずしも点火ギャップそのも
に対して指向させなくてもすむので、この分成層化を得
るために点火ギャップや燃料噴射弁の配設位置や取付方
向等の制約を受ける度合が少なくなって、エンジン設計
の上でも好ましいものとなる。
【０００７】請求項２に記載したような構成とすること
により、直接噴射式のエンジンにおいて、上述の効果を
得ることができる。
により、直接噴射式のエンジンにおいて、上述の効果を
得ることができる。
【０００８】請求項３に記載したような構成とすること
により、ポ−ト内噴射式のエンジンにおいて前述の効果
を得ることができる。この場合、請求項４に記載したよ
うな構成とすることにより、突出部の湾曲面を利用した
噴射燃料の偏向作用を得る上で必要な寸法関係を明確に
して、エンジン設計の上でより好ましいものとなる。
により、ポ−ト内噴射式のエンジンにおいて前述の効果
を得ることができる。この場合、請求項４に記載したよ
うな構成とすることにより、突出部の湾曲面を利用した
噴射燃料の偏向作用を得る上で必要な寸法関係を明確に
して、エンジン設計の上でより好ましいものとなる。
【０００９】
【実施例】以下本発明の実施例を添付した図面に基づい
て説明する。図１は、燃料を直接燃焼室内に噴射するよ
うにした直接噴射式のエンジンに本発明を適用した場合
の例を示す。この図１において、１はシリンダヘッド、
２はシリンダブロック、３はピストンである。ピストン
１の頂面には、凹部１１が形成されて、この凹部１１内
に燃焼室（主燃焼室）１２が構成される。
て説明する。図１は、燃料を直接燃焼室内に噴射するよ
うにした直接噴射式のエンジンに本発明を適用した場合
の例を示す。この図１において、１はシリンダヘッド、
２はシリンダブロック、３はピストンである。ピストン
１の頂面には、凹部１１が形成されて、この凹部１１内
に燃焼室（主燃焼室）１２が構成される。
【００１０】シリンダヘッド１には、点火プラグ２１と
燃料噴射弁２２とが取付けられている。点火プラグ２１
は、ほぼシリンダ軸線方向に伸びて、その下端に形成さ
れた点火ギャップ２１ａが、燃焼室１１のに臨んでい
る。そして、点火ギャップ２１ａのシリンダヘッド１下
面からの突出量は、わずかとされている。
燃料噴射弁２２とが取付けられている。点火プラグ２１
は、ほぼシリンダ軸線方向に伸びて、その下端に形成さ
れた点火ギャップ２１ａが、燃焼室１１のに臨んでい
る。そして、点火ギャップ２１ａのシリンダヘッド１下
面からの突出量は、わずかとされている。
【００１１】燃料噴射弁２２は、シリンダ外周縁部に位
置されている。より具体的には、燃料噴射弁２２は、下
方に向かうにつれて徐々に点火プラグ２１に近ずくよう
に傾斜した状態でシリンダヘッド１に取付けられて、そ
の噴孔２２ａが、燃焼室１２のうち燃料噴射弁２２とは
反対側の側壁付近に指向され、その指向線を符号αで示
してある。このように、指向線αは、燃焼室１２に対し
て傾斜された関係として設定され、かつ点火ギャップ２
１ａよりも若干下方へオフセットされた関係となるよう
に設定されている。燃料噴射弁２２（の噴孔２２ａ）の
シリンダヘッド１下面からの突出量もわずかなものとさ
れている。
置されている。より具体的には、燃料噴射弁２２は、下
方に向かうにつれて徐々に点火プラグ２１に近ずくよう
に傾斜した状態でシリンダヘッド１に取付けられて、そ
の噴孔２２ａが、燃焼室１２のうち燃料噴射弁２２とは
反対側の側壁付近に指向され、その指向線を符号αで示
してある。このように、指向線αは、燃焼室１２に対し
て傾斜された関係として設定され、かつ点火ギャップ２
１ａよりも若干下方へオフセットされた関係となるよう
に設定されている。燃料噴射弁２２（の噴孔２２ａ）の
シリンダヘッド１下面からの突出量もわずかなものとさ
れている。
【００１２】シリンダヘッド１下面には、点火ギャップ
２１ａと噴孔２２ａとの間において、ピストン３の頂面
へ向けて凸となるような突出部２３が形成されている。
この突出部２３の先端面は、噴孔２２ａと点火ギャップ
２１ａとのほぼ全長に渡って滑らかな湾曲面２３ａを構
成している。より具体的には、湾曲面２３ａは、噴孔２
２ａから徐々に高くなって、途中で指向線α直近に近ず
き、最高高さ位置を経た後、徐々に点火ギャップ２１ａ
へ向けて低くされている。
２１ａと噴孔２２ａとの間において、ピストン３の頂面
へ向けて凸となるような突出部２３が形成されている。
この突出部２３の先端面は、噴孔２２ａと点火ギャップ
２１ａとのほぼ全長に渡って滑らかな湾曲面２３ａを構
成している。より具体的には、湾曲面２３ａは、噴孔２
２ａから徐々に高くなって、途中で指向線α直近に近ず
き、最高高さ位置を経た後、徐々に点火ギャップ２１ａ
へ向けて低くされている。
【００１３】上記突出部２３の全長をＸ、曲率半径を
Ｒ、燃料噴射弁２２からの燃料噴射速度をＶとすると、
ＸがＶ・Ｒに比例して設定されている（Ｖが大きいほど
Ｘが大きく、Ｒが大きいほどＸが大きく設定される）。
なお、このような設定関係とすればよいことは、実験結
果から導き出されたものである。
Ｒ、燃料噴射弁２２からの燃料噴射速度をＶとすると、
ＸがＶ・Ｒに比例して設定されている（Ｖが大きいほど
Ｘが大きく、Ｒが大きいほどＸが大きく設定される）。
なお、このような設定関係とすればよいことは、実験結
果から導き出されたものである。
【００１４】以上のような構成において、燃料噴射弁２
２の噴孔２２ａから噴射された噴射燃料は、基本的には
指向線αに沿って移動されようとするものの、湾曲面２
３ａによる偏向作用を受けて、点火ギャップ２１ａ側へ
多くの燃料が到達される（燃料の成層化）。すなわち、
噴射燃料のうち湾曲面２３ａに近い側部分は、湾曲面２
３ａに沿って流れようとする作用を受け（コアンダ効
果）、この湾曲面２３ａが点火ギャップ２１ａ方向へと
向かうため、結局噴射燃料の多くが点火ギャップ２１ａ
に到達することになる。そして、前述したＶとＲとＸと
の寸法関係設定により、噴射燃料の湾曲面２３ａからの
剥離が確実に防止されて、点火ギャップ２１ａ付近での
成層化を確実に得ることがでいる。
２の噴孔２２ａから噴射された噴射燃料は、基本的には
指向線αに沿って移動されようとするものの、湾曲面２
３ａによる偏向作用を受けて、点火ギャップ２１ａ側へ
多くの燃料が到達される（燃料の成層化）。すなわち、
噴射燃料のうち湾曲面２３ａに近い側部分は、湾曲面２
３ａに沿って流れようとする作用を受け（コアンダ効
果）、この湾曲面２３ａが点火ギャップ２１ａ方向へと
向かうため、結局噴射燃料の多くが点火ギャップ２１ａ
に到達することになる。そして、前述したＶとＲとＸと
の寸法関係設定により、噴射燃料の湾曲面２３ａからの
剥離が確実に防止されて、点火ギャップ２１ａ付近での
成層化を確実に得ることがでいる。
【００１５】図２、図３は、吸気ポ−ト内に燃料噴射を
行なうポ−ト噴射式エンジンに本発明を適用した場合の
例を示すものである。本実施例において、前記実施例を
同一構成要素には同一符号を付してその重複した説明は
省略する。
行なうポ−ト噴射式エンジンに本発明を適用した場合の
例を示すものである。本実施例において、前記実施例を
同一構成要素には同一符号を付してその重複した説明は
省略する。
【００１６】本実施例では、シリンダヘッド１とシリン
ダブロック２とピストン３とにより燃焼室３１が画成さ
れて、燃焼室３１の略中心に点火プラグ２１（の点火ギ
ャップ２１ａ）が配設されている。燃焼室３１には、点
火ギャップ２１ａを挟んで燃焼室３１の直径方向におい
て吸気ポ−ト３２、排気ポ−ト３３が開口されて、吸気
ポ−ト３２開閉用の吸気弁が符号３４で示される。
ダブロック２とピストン３とにより燃焼室３１が画成さ
れて、燃焼室３１の略中心に点火プラグ２１（の点火ギ
ャップ２１ａ）が配設されている。燃焼室３１には、点
火ギャップ２１ａを挟んで燃焼室３１の直径方向におい
て吸気ポ−ト３２、排気ポ−ト３３が開口されて、吸気
ポ−ト３２開閉用の吸気弁が符号３４で示される。
【００１７】吸気ポ−ト３２、排気ポ−ト３３はシリン
ダヘッド１に形成されると共に、点火プラグ２１、吸気
弁３４がシリンダヘッド１に取付けられている。吸気ポ
−ト３２は、その上流側から下流側に向けて、徐々に点
火プラグ２１に近ずくように形成されている。より具体
的には、吸気ポ−ト３２のうち吸気弁３４から離れた部
分は直線状部３２Ａとされて、この直線状部３２Ａは、
点火ギャップ２１ａよりもかなり上方位置を指向してい
る。そして、吸気ポ−ト３２のうち吸気弁３４に近い部
分は、上記直線状部３２Ａら滑らかに下方へ向かうよう
に大きく湾曲された湾曲部３２Ｂとされている。つま
り、湾曲部３２Ｂは、その指向方向がシリンダ軸線とほ
ぼ平行になるほど大きく湾曲されている。そして、湾曲
部３２Ｂのうち、上壁面（直線状部３２Ａにおける上壁
の延長壁）が符号３２ｃで示され、底壁面（直線状部３
２Ａにおける底壁の延長壁）が符号３２ｄで示される。
ダヘッド１に形成されると共に、点火プラグ２１、吸気
弁３４がシリンダヘッド１に取付けられている。吸気ポ
−ト３２は、その上流側から下流側に向けて、徐々に点
火プラグ２１に近ずくように形成されている。より具体
的には、吸気ポ−ト３２のうち吸気弁３４から離れた部
分は直線状部３２Ａとされて、この直線状部３２Ａは、
点火ギャップ２１ａよりもかなり上方位置を指向してい
る。そして、吸気ポ−ト３２のうち吸気弁３４に近い部
分は、上記直線状部３２Ａら滑らかに下方へ向かうよう
に大きく湾曲された湾曲部３２Ｂとされている。つま
り、湾曲部３２Ｂは、その指向方向がシリンダ軸線とほ
ぼ平行になるほど大きく湾曲されている。そして、湾曲
部３２Ｂのうち、上壁面（直線状部３２Ａにおける上壁
の延長壁）が符号３２ｃで示され、底壁面（直線状部３
２Ａにおける底壁の延長壁）が符号３２ｄで示される。
【００１８】点火ギャップ２１ａは、吸気ポ−ト３２の
燃焼室３１への開口端つまり吸気弁３４の直近に位置さ
れるが、点火ギャップ２１ａにもっとも近い吸気ポ−ト
は、湾曲部３２Ｂにおける上壁面３２ｃの燃焼室３１へ
の開口端となる。そして、点火ギャップ２１ａの燃焼室
３１に対する突出量はわずかなものとされている。上述
したような吸気ポ−ト３２の曲り形成によって、単に吸
気ポ−ト３２内に燃料噴射したのでは、燃料は点火ギャ
ップ２１ａから外れた位置に多く供給されることになっ
て、燃料の成層化を得にくいものとなっている。
燃焼室３１への開口端つまり吸気弁３４の直近に位置さ
れるが、点火ギャップ２１ａにもっとも近い吸気ポ−ト
は、湾曲部３２Ｂにおける上壁面３２ｃの燃焼室３１へ
の開口端となる。そして、点火ギャップ２１ａの燃焼室
３１に対する突出量はわずかなものとされている。上述
したような吸気ポ−ト３２の曲り形成によって、単に吸
気ポ−ト３２内に燃料噴射したのでは、燃料は点火ギャ
ップ２１ａから外れた位置に多く供給されることになっ
て、燃料の成層化を得にくいものとなっている。
【００１９】シリンダヘッド１には燃料噴射弁２２が取
付けられている。燃料噴射弁３２は、吸気弁３４の直上
流側において、吸気ポ−ト３２を挟んで点火ギャップ２
１ａとは反対側に位置されている。より具体的には、湾
曲部３２Ｂと直線状部３２Ａとの境界付近において、当
該湾曲部３２Ｂの底壁面３４ｄが始まる付近にその噴孔
２２ａが位置されるように設定されている。そして、噴
孔２２ａの指向方向は、湾曲部３２Ｂの上壁面３２ｃと
されている。
付けられている。燃料噴射弁３２は、吸気弁３４の直上
流側において、吸気ポ−ト３２を挟んで点火ギャップ２
１ａとは反対側に位置されている。より具体的には、湾
曲部３２Ｂと直線状部３２Ａとの境界付近において、当
該湾曲部３２Ｂの底壁面３４ｄが始まる付近にその噴孔
２２ａが位置されるように設定されている。そして、噴
孔２２ａの指向方向は、湾曲部３２Ｂの上壁面３２ｃと
されている。
【００２０】以上のような構成において、湾曲部３２Ｂ
の底壁部分３２ｅが、前記実施例における突出部２３に
相当する突出部を構成すると共に、湾曲部３２Ｂの底壁
面３２ｄが、当該突出部２３における湾曲面２３ａに相
当する湾曲面を構成する。このため、底壁面３２ｄの曲
率半径をＲ、底壁面３２ｄの長さをＸ、燃料噴射弁２２
からの燃料噴射速度をＶとしたとき、「ＸがＶ・Ｒに比
例する関係」を満足するようにその寸法関係が設定され
ている。
の底壁部分３２ｅが、前記実施例における突出部２３に
相当する突出部を構成すると共に、湾曲部３２Ｂの底壁
面３２ｄが、当該突出部２３における湾曲面２３ａに相
当する湾曲面を構成する。このため、底壁面３２ｄの曲
率半径をＲ、底壁面３２ｄの長さをＸ、燃料噴射弁２２
からの燃料噴射速度をＶとしたとき、「ＸがＶ・Ｒに比
例する関係」を満足するようにその寸法関係が設定され
ている。
【００２１】以上のような構成において、燃料噴射弁２
２の噴孔２２ａから噴射された燃料は、湾曲面としての
底壁面３２ｄによる偏向作用を受けて、噴孔２２ａの指
向線αよりも下方つまりシリンダ軸線と平行となる方向
への偏向作用を受ける。このとき、底壁面３２ｄに沿っ
て流れようとする噴射燃料のうち大きな液滴は、図中矢
印Ａで示すように遠心力の作用によって底壁面３２ｄか
ら離れた大きな曲率半径となるように偏向される、つま
り、上記大きな液滴は、湾曲部３２Ｂのうち点火ギャッ
プ２１ａに近い側を通って点火ギャップ２１ａに到達し
て、燃料の成層化が図られることになる。なお、噴射燃
料のうち小さな液滴は、図２中矢印Ｂで示すように底壁
面３２ｄに近い位置を通ることになる。
２の噴孔２２ａから噴射された燃料は、湾曲面としての
底壁面３２ｄによる偏向作用を受けて、噴孔２２ａの指
向線αよりも下方つまりシリンダ軸線と平行となる方向
への偏向作用を受ける。このとき、底壁面３２ｄに沿っ
て流れようとする噴射燃料のうち大きな液滴は、図中矢
印Ａで示すように遠心力の作用によって底壁面３２ｄか
ら離れた大きな曲率半径となるように偏向される、つま
り、上記大きな液滴は、湾曲部３２Ｂのうち点火ギャッ
プ２１ａに近い側を通って点火ギャップ２１ａに到達し
て、燃料の成層化が図られることになる。なお、噴射燃
料のうち小さな液滴は、図２中矢印Ｂで示すように底壁
面３２ｄに近い位置を通ることになる。
【００２２】図４、図５は、本発明の効果を図式的に示
すための実験例とその実験結果を示すものである。すな
わち、図１における直噴式のエンジンに対応した疑似的
なシリンダヘッド１Ｇとシリンダブロック２Ｇとを用い
て、図４に示すような関係となるように燃料噴射弁２２
と点火プラグ２１とを配設した。そして、突出部２３の
寸法を、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３というように３通りに設定し
た場合と、シリンダヘッド１Ｇの下面がフラットのまま
（突出部２３を形成しない場合）との合計４通りについ
て、噴射燃料Ｆのシリンダヘッド１Ｇ下面への最近接距
離Ｌがどのように相違するかを調べた。上記のような実
験結果が、図５に示され、突出部２３の長さが大きくな
るほど（湾曲面２３ａの曲率半径Ｒが大きくなるほ
ど）、湾曲面２３ａによる噴射燃料Ｆに対する偏向作用
が大きくなる（寸法Ｌが小さくなる）ことが理解され
る。
すための実験例とその実験結果を示すものである。すな
わち、図１における直噴式のエンジンに対応した疑似的
なシリンダヘッド１Ｇとシリンダブロック２Ｇとを用い
て、図４に示すような関係となるように燃料噴射弁２２
と点火プラグ２１とを配設した。そして、突出部２３の
寸法を、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３というように３通りに設定し
た場合と、シリンダヘッド１Ｇの下面がフラットのまま
（突出部２３を形成しない場合）との合計４通りについ
て、噴射燃料Ｆのシリンダヘッド１Ｇ下面への最近接距
離Ｌがどのように相違するかを調べた。上記のような実
験結果が、図５に示され、突出部２３の長さが大きくな
るほど（湾曲面２３ａの曲率半径Ｒが大きくなるほ
ど）、湾曲面２３ａによる噴射燃料Ｆに対する偏向作用
が大きくなる（寸法Ｌが小さくなる）ことが理解され
る。
【００２３】ここで、図４において、湾曲面２３ａの曲
率半径をＲ、シリンダボア径（気筒直径）をＢ、噴孔２
２ａと点火ギャップ２１ａとの距離をＬｎ、点火ギャッ
プ２１ａと噴霧中心線との距離をＬR とし、点火ギャッ
プ２１ａの位置を略燃焼室中心としかつ噴孔２２ａの位
置を燃焼室外周縁に位置させるためにＬn を略Ｂ／２と
したとき、点火ギャップ２１ａの燃焼室内への突出量を
極力小さくすべくＬRを１０ｍｍ以上と大きくするに
は、実験結果から、「Ｒ＞０．４Ｂ」とし、かつ「湾曲
面２３ａに噴霧の外縁が接っするように噴射方向を設定
する」ようにすればよい。
率半径をＲ、シリンダボア径（気筒直径）をＢ、噴孔２
２ａと点火ギャップ２１ａとの距離をＬｎ、点火ギャッ
プ２１ａと噴霧中心線との距離をＬR とし、点火ギャッ
プ２１ａの位置を略燃焼室中心としかつ噴孔２２ａの位
置を燃焼室外周縁に位置させるためにＬn を略Ｂ／２と
したとき、点火ギャップ２１ａの燃焼室内への突出量を
極力小さくすべくＬRを１０ｍｍ以上と大きくするに
は、実験結果から、「Ｒ＞０．４Ｂ」とし、かつ「湾曲
面２３ａに噴霧の外縁が接っするように噴射方向を設定
する」ようにすればよい。
【図１】本発明を直接噴射式のエンジンに適用した場合
の例を示す断面図。
の例を示す断面図。
【図２】本発明をポ−ト内噴射式エンジンに適用した場
合の例を示す断面図。
合の例を示す断面図。
【図３】図２における吸気ポ−トと点火ギャップと燃料
噴射弁との位置関係を示す簡略平面図。
噴射弁との位置関係を示す簡略平面図。
【図４】本発明による効果を説明するための実験例の構
造を示す断面図。
造を示す断面図。
【図５】図４における実験結果を示す図。
１：シリンダヘッド ２：シリンダブロック ３：ピストン １１：凹部 １２：燃焼室 ２１：点火プラグ ２１ａ：点火ギャップ ２２：燃料噴射弁 ２２ａ：噴孔 ２３：突出部 ２３ａ：湾曲面 ３２：吸気ポ−ト ３２Ａ：直線状部 ３２Ｂ：湾曲部 ３２ｃ：湾曲部の上壁面 ３２ｄ：湾曲部の底壁面（湾曲面） ３２ｅ：底壁部（突出部） α：噴孔の指向線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩永 享 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】点火プラグの点火ギャップと燃料噴射弁の
噴孔とが所定距離離間されて、該噴孔からの噴射燃料を
前記点火ギャップ付近に成層化させるようにしたエンジ
ンにおいて、 前記噴孔の指向線が、前記点火ギャップに対してわずか
にオフセットするように設定され、 前記噴孔と点火ギャップとの間の壁面に、前記噴孔の指
向線に対して略接っするようにされた滑らかな湾曲面を
有する突出部が形成され、 前記噴孔からの噴射燃料が、前記湾曲面に沿って流れて
前記点火ギャップに近ずく流れとなるように偏向され
る、ことを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。 - 【請求項２】請求項１において、 エンジンが、前記燃料噴射弁から直接燃焼室内へ燃料噴
射するようにした直接噴射式とされて、 ピストンの頂面に、燃焼室を構成する凹部が形成され、 前記点火ギャップが、略フラット面とされたシリンダヘ
ッドの下面より前記凹部に臨ませて突出され、 前記燃料噴射弁が、シリンダ外周縁部に配設されて、前
記凹部に向けて斜めに燃料噴射するように設定され、 前記略フラット面とされた前記シリンダヘッド下面に、
前記凹部側に向けて凸となるようにして前記突出部が形
成されているもの。 - 【請求項３】請求項１において、 エンジンが、前記燃料噴射弁から吸気ポ−ト内に燃料噴
射するようにしたポ−ト内噴射式とされて、 燃焼室に開口された吸気ポ−ト付近に前記点火ギャップ
が位置され、 前記燃料噴射弁が、前記吸気ポ−トを開閉する吸気弁の
直上流位置から吸気ポ−ト内に燃料噴射するように設定
され、 前記吸気ポ−トは、その上流側から下流側に向けて、徐
々に点火ギャップに近ずくようにかつ徐々に縦方向に伸
びるように湾曲して形成され、 前記燃料噴射弁の噴孔が、前記吸気ポ−トの底壁側から
吸気ポ−トの上壁へ向けて燃料噴射するように指向さ
れ、 前記吸気弁近傍の前記吸気ポ−ト底壁部分における湾曲
面が、前記突出部における湾曲面を構成しているもの。 - 【請求項４】請求項３において、 前記燃料噴射弁と吸気弁との間における前記吸気ポ−ト
底壁部分の長さをＸ、該燃料噴射弁からの燃料噴射速度
をＶ、前記吸気ポ−ト底壁部分における曲りの曲率半径
をＲとしたとき、ＸがＶ・Ｒに比例した大きさとなるよ
うに設定されているもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18739293A JPH0719054A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | エンジンの燃料噴射制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18739293A JPH0719054A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | エンジンの燃料噴射制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0719054A true JPH0719054A (ja) | 1995-01-20 |
Family
ID=16205229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18739293A Pending JPH0719054A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | エンジンの燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719054A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19749295A1 (de) * | 1997-11-07 | 1999-05-20 | Daimler Chrysler Ag | Direkteinspritzende Otto-Brennkraftmaschine |
| EP0924402A1 (en) | 1997-12-18 | 1999-06-23 | Nissan Motor Company, Limited | Arrangement for spark-igniting direct-injection internal combustion engine |
| WO2000012882A1 (en) * | 1998-09-01 | 2000-03-09 | Outboard Marine Corporation | Fuel injection engine having fuel spray deflector |
| JP2007177743A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Mazda Motor Corp | 火花点火式直噴エンジン |
| JP2009079480A (ja) * | 2007-09-25 | 2009-04-16 | Aisin Seiki Co Ltd | 内燃機関の吸気制御装置 |
| DE102009020420A1 (de) * | 2009-05-08 | 2010-11-11 | Volkswagen Ag | Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP18739293A patent/JPH0719054A/ja active Pending
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| DE19749295B4 (de) * | 1997-11-07 | 2008-11-20 | Daimler Ag | Direkteinspritzende Otto-Brennkraftmaschine |
| EP0924402A1 (en) | 1997-12-18 | 1999-06-23 | Nissan Motor Company, Limited | Arrangement for spark-igniting direct-injection internal combustion engine |
| US6167864B1 (en) | 1997-12-18 | 2001-01-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Arrangement for spark-igniting direct-injection internal combustion engine |
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