JPH0763064A - ロ−タリピストンエンジンの燃料噴射装置 - Google Patents

ロ−タリピストンエンジンの燃料噴射装置

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JPH0763064A
JPH0763064A JP5229492A JP22949293A JPH0763064A JP H0763064 A JPH0763064 A JP H0763064A JP 5229492 A JP5229492 A JP 5229492A JP 22949293 A JP22949293 A JP 22949293A JP H0763064 A JPH0763064 A JP H0763064A
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JP
Japan
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fuel
fuel injection
injection valve
spray angle
engine
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Pending
Application number
JP5229492A
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English (en)
Inventor
Yasuaki Hasegawa
泰明 長谷川
Yuji Hamai
祐治 濱井
Koichi Yamaguchi
浩一 山口
Yoshiaki Nakayama
佳映 中山
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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Publication of JPH0763064A publication Critical patent/JPH0763064A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B53/10Fuel supply; Introducing fuel to combustion space
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B2053/005Wankel engines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】エンジンの運転状態に応じた適切な燃料の成層
化を得る。 【構成】燃料噴射弁13の先端部(噴孔)付近にアシス
トエア通路33が連なる混合室32が形成される。混合
室32の下流に、往復動自在とされた一対のガイド部材
34A、34Bが配設される。ガイド部材34A、34
Bの相対向する面はそれぞれ凸曲面37a、37bとさ
れている。エンジン高負荷時には、ガイド部材34Aと
34Bとの間隔が大きくされて、小さな噴霧角θ1とさ
れる。エンジン低負荷時には、ガイド部材34Aと34
Bとの間隔が小さくされ、このとき噴射燃料が凸曲面3
7a、37bに沿って流れようとするコアンダ効果によ
って大きな噴霧角θ2とされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロ−タリピストンエン
ジンの燃料噴射装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ロ−タリピストンエンジンでは、燃料の
成層化等の観点から、燃料噴射弁から作動室内に直接燃
料を噴射するようにしたものがある(例えば特開平2−
5714号公報参照)。この成層化のためには、燃料噴
射弁から噴射される噴射燃料が極力作動室内の所定位置
で集中して存在するように、その噴霧角が小さい方が好
ましいものとなる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ロ−タリピ
ストンエンジンにおいて、噴霧角を小さくして上述のよ
うな燃料の成層化を行なうことは、空燃比をリ−ンとし
つつ良好な着火性を確保する上で好ましい反面、高負荷
時においては空気の利用率が低下して、エンジン出力を
十分に確保する上で問題となる。
【0004】したがって、本発明の目的は、エンジンの
運転状態に応じて燃料の成層化の程度が常に適切なもの
となるようにしたロ−タリピストンエンジンの燃料噴射
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、燃料噴射弁から作動室内に直接燃料を噴射するよ
うにしたロ−タリピストンエンジンにおいて、前記燃料
噴射弁から噴射される噴射燃料の噴霧角をエンジンの運
転状態に応じて変更する噴霧角変更手段を備えている、
ような構成としてある。
【0006】前記噴霧角変更手段としては、次のような
ものとすることができる。すなわち、前記燃料噴射弁の
噴孔付近にアシストエアを供給するアシストエア通路
と、前記アシストエア通路からのアシストエア供給部分
よりも前記燃料噴射弁の燃料噴射方向下流側に配設され
ると共に、該燃料噴射弁の燃料噴射方向と交差する方向
に進退動自在とされ、該燃料噴射弁からの噴射燃料に対
向する面が所定の凸曲面を有するガイド部材と、前記ガ
イド部材を駆動するアクチュエ−タと、を備えたものと
することができる。
【0007】噴霧角の変更は、ロ−タの幅方向に行なう
ことができる。また、噴霧角は、エンジンの低負荷時に
は小さく、高負荷時には大きくすることができる。
【0008】
【発明の効果】本発明によれば、エンジンの運転状態に
応じて噴射燃料の噴霧角を変更することにより、常に適
切な噴霧角を得る、つまり燃料の成層化の程度をエンジ
ンの運転状態に応じた適切なものとすることができる。
【0009】請求項2に記載したような構成とすること
により、アシストエアを利用して、噴霧角を変更する具
体的な構成を得ることができる。
【0010】請求項3に記載したような構成とすること
により、直接噴射式として一般的な燃料噴射方向を勘案
して、噴霧角の変更方向を設定することができる。
【0011】請求項4に記載したような構成とすること
により、低負荷時には燃料の成層化を高めて燃費向上の
上で好ましいものとなり、高負荷時には燃料の成層化を
弱めることにより空気利用率を高めてエンジン出力を十
分に確保する上で好ましいものとなる。
【0012】
【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において、Eはバンケル型とされたロ
−タリピストンエンジンで、ロ−タハウジング1内が、
ロ−タ2によって3つの作動室3、4、5に画成されて
いる。6はサイドハウジング7に形成された吸気ポ−
ト、8はロ−タハウジング1に形成された排気ポ−トで
あり、図1では、作動室3が吸気行程にあり、作動室4
が圧縮工程にあり、作動室5が排気行程にある状態を示
す。
【0013】ロ−タハウジング1には、トロコイド短軸
を挟んでリ−ディング側に第1点火プラグ11が取付け
られ、トレ−リング側に第2点火プラグ12が取付けら
れている。13は燃料噴射弁で、この燃料噴射弁13
は、吸気ポ−ト6よりもリ−ディング側でかつ第2点火
プラグ12よりもトレ−リング側ににおいてロ−タハウ
ジング1に取付けられている。この燃料噴射弁13は、
直接作動室4に燃料噴射を行なうもので、その噴射方向
は略第1点火プラグ11に指向されている。そして、燃
料噴射弁13は、図2に示すように、ロ−タの幅方向
(厚さ方向)略中心に配設されており、この図2中14
はロ−タフランク面に形成されたリセスを示す。
【0014】燃料噴射弁13の先端部には、当該燃料噴
射弁13の噴霧角を変更する噴霧角変更機構が構成され
ている。この噴霧角変更機構の詳細について、図3を参
照しつつ説明する。先ず、ロ−タハウジング1のうち燃
料噴射弁13の先端部には、保持ブラケット31が固定
されている。この保持ブラケット31には、燃料噴射弁
13の先端部つまり噴孔が位置される混合室32が形成
されている。そして、混合室32には、アシストエアを
供給するためのアシストエア通路33の下流端が開口さ
れている。
【0015】保持ブラケット31には、混合室32より
も下流側つまり燃料噴射弁13の燃料噴射方向における
下流側において、一対のガイド部材34A、34Bが配
設されている。一対のガイド部材34A、34Bは、上
記燃料噴射方向を示す軸線Xを挟んで相対向するように
位置されて、当該軸線Xと直交する方向にそれぞれ往復
動自在として保持ブラケット31に保持されている。こ
のガイド部材34A、34Bの往復動方向は、ロ−タ2
の幅方向に設定されている。そして、各ガイド部材34
A、34Bは、ばね35Aあるいは35Bによって互い
に接近する方向に付勢されている。
【0016】各ガイド部材34A、34Bはそれぞれ鉄
板等の磁性部材により形成されている。このような各ガ
イド部材34A、34Bの背後には、駆動アクチュエ−
タとしてのコイル36Aあるいは36Bが配設されてい
る。これにより、ガイド部材34A、34Bは、コイル
36A、36Bが共に消磁されたときは、ばね35A、
35Bによって最接近状態となり、この状態が図3一点
鎖線で示される。また、コイル36A、36Bが共に励
磁されたとき、ガイド部材34Aと34Bとはもっとも
離間した状態とされて、このときの状態が図3実線で示
される。
【0017】各ガイド部材34A、34Bの相対向する
面は、所定の凸曲面37a、37bとされている。すな
わち、各凸曲面37a、37bは、混合室32から燃料
噴射方向下流側に向かって、一旦徐々に高くなるように
(ガイド部材34Aと34Bとの間隔が小さくなるよう
に)された後、徐々に低くなるように(ガイド部材34
Aと34Bとの間隔が大きくなるように)されている。
なお、各ガイド部材34A、34Bには、噴霧角が所定
以上大きくなるのを規制する規制板38A、38Bが一
体化されている。
【0018】上記コイル36A、36Bは、制御ユニッ
トUによってその励磁と消磁とが制御されるようになっ
ており、この制御ユニットUにはエンジン負荷(例えば
吸入空気量)を検出する負荷センサS1からの信号が入
力される。
【0019】次に、以上のような構成の作用について説
明する。先ず、センサS1で検出されるエンジン負荷が
所定負荷よりも大きい高負荷時には、コイル36A、3
6Bが励磁されて、一対のガイド部材34Aと34Bと
の間隔は大きくされる。これにより、当該ガイド部材3
4A、34Bによる燃料噴射弁13からの噴射燃料に対
する噴霧角に対する影響度合は極めて小さくなり、この
結果噴霧角は、燃料噴射弁13(の噴孔)の設計により
定まる小さな噴霧角とされる。この小さな噴霧角を図3
で符号θ1で示してあり、このとき燃料噴射弁13から
所定距離下流位置での噴霧パタ−ンは符号F1で示すよ
うに、ロ−タ2の回転方向に細長い略楕円形となる。こ
のように、高負荷時に噴霧角が小さくされる結果、点火
プラグ11付近での燃料の成層化が十分行なわれて、空
燃比をリ−ンとしても十分な着火性が確保されて、燃費
向上の点で有利となる。
【0020】センサS1で検出されるエンジン負荷が所
定負荷よりも小さい低負荷時には、コイル36A、36
Bが消磁されて、一対のガイド部材34Aと34Bとの
間隔は小さくされる。これにより、当該ガイド部材34
A、34Bによる燃料噴射弁13からの噴射燃料に対す
る噴霧角に対する影響度合は大きくなり、この結果噴霧
角は、燃料噴射弁13(の噴孔)の設計により定まる噴
霧角よりも大きな噴霧角とされる。この大きな噴霧角を
図3で符号θ2で示してあり、このとき燃料噴射弁13
から所定距離下流位置での噴霧パタ−ンは符号F2で示
すように、ロ−タ2の幅方向に細長い略楕円形となる。
このように、低負荷時に噴霧角が大きくされる結果、空
気の利用率が高まって、エンジンの出力を十分に向上さ
せる上で有利となる。
【0021】ここで、上記ガイド部材34Aと34Bと
の間隔が小さくされたとき、その凸曲面37a,37b
によるいわゆるコアンダ効果によって、燃料噴射弁13
から噴射された燃料は、当該凸曲面37a、37bに沿
って流れるような作用を受けて、前述のように噴霧角が
大きくされる。そして、アシストエア通路32からのア
シストエアによって、コアンダ効果が十分に発揮される
ことになる(低負荷時の少ない量の燃料をアシストエア
によっておぎなって、ガイド部材34Aと34Bとの間
の流速を早めて、コアンダ効果を十分に発揮させる)。
【0022】以上実施例について説明したが、エンジン
負荷に応じて、ガイド部材34Aと34Bとの間隔を連
続可変的に変更することもできる。また、ガイド部材3
4A34Bのうち一方のみ可動として他方は固定として
もよく、この場合可動式のガイド部材側に対してに凸曲
面を形成しておけばよい(この場合は、噴霧角は、可動
式のガイド部材側に対して変更作用を受けることにな
る)。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す全体構成図。
【図2】燃料噴射弁の配設位置を示すもので、図1の矢
印Y方向からロ−タフランク面を見たときの図。
【図3】噴霧角変更部分の構成を拡大して示す拡大断面
図。
【図4】図3に示される一対のガイド部材を、燃料噴射
方向から見たときの図。
【符号の説明】
1:ロ−タハウジング 2:ロ−タ 3〜5:作動室 13:燃料噴射弁 32:混合室 33:アシストエア通路 34A、34B:ガイド部材 35A、35B:ばね 36A、36B:コイル 37a、37b:凸曲面 U:制御ユニット S1:エンジン負荷センサ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02M 61/18 360 G 69/04 G Q (72)発明者 中山 佳映 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)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】燃料噴射弁から作動室内に直接燃料を噴射
    するようにしたロ−タリピストンエンジンにおいて、 前記燃料噴射弁から噴射される噴射燃料の噴霧角をエン
    ジンの運転状態に応じて変更する噴霧角変更手段を備え
    ている、ことを特徴とするロ−タリピストンエンジンの
    燃料噴射装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、 前記噴霧角変更手段が、 前記燃料噴射弁の噴孔付近にアシストエアを供給するア
    シストエア通路と、 前記アシストエア通路からのアシストエア供給部分より
    も前記燃料噴射弁の燃料噴射方向下流側に配設されると
    共に、該燃料噴射弁の燃料噴射方向と交差する方向に進
    退動自在とされ、該燃料噴射弁からの噴射燃料に対向す
    る面が所定の凸曲面を有するガイド部材と、 前記ガイド部材を駆動するアクチュエ−タと、を備えて
    いるもの。
  3. 【請求項3】請求項1において、 前記噴霧角の変更が、ロ−タの幅方向に行なわれるも
    の。
  4. 【請求項4】請求項1ないし請求項3のいずれか1項に
    おいて、 前記噴霧角が、エンジンの低負荷時に小さくされ、高負
    荷時に大きくされるもの。
JP5229492A 1993-08-23 1993-08-23 ロ−タリピストンエンジンの燃料噴射装置 Pending JPH0763064A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100405784B1 (ko) * 2000-12-13 2003-11-15 현대자동차주식회사 인젝터용 입자 크기 조절장치
KR100598810B1 (ko) * 2004-06-29 2006-07-10 현대자동차주식회사 인젝터의 노즐 형상 조절장치

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KR100405784B1 (ko) * 2000-12-13 2003-11-15 현대자동차주식회사 인젝터용 입자 크기 조절장치
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