JPH0972263A - 内燃機関の燃料供給装置及び燃料供給方法 - Google Patents
内燃機関の燃料供給装置及び燃料供給方法Info
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- JPH0972263A JPH0972263A JP7229985A JP22998595A JPH0972263A JP H0972263 A JPH0972263 A JP H0972263A JP 7229985 A JP7229985 A JP 7229985A JP 22998595 A JP22998595 A JP 22998595A JP H0972263 A JPH0972263 A JP H0972263A
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving 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)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】一個の燃料噴射弁で複数の気筒に燃料を供給す
る多気筒内燃機関の燃料噴射装置において、燃料をでき
るだけ均等にかつ安定して各気筒に分配できるようにす
る方法及び構成を提供する。 【構成】吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞弁組立
体と、絞弁組立体に接続され、出口にはエンジンの各シ
リンダに空気を分岐供給する吸気経路と、この吸気経路
に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機関の燃料供
給装置において、吸気経路は、エンジンの各気筒へ分岐
して延びた複数の吸気分岐管を含んでおり、かつ燃料噴
射弁は複数の方向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオ
リフィスを備えており、燃料噴射弁による燃料の噴射タ
イミングとして、複数の気筒のうち中間に位置する気筒
または気筒群の吸気行程Ａにおいて、複数のオリフィス
から同時に各気筒へ向けて噴射する。
る多気筒内燃機関の燃料噴射装置において、燃料をでき
るだけ均等にかつ安定して各気筒に分配できるようにす
る方法及び構成を提供する。 【構成】吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞弁組立
体と、絞弁組立体に接続され、出口にはエンジンの各シ
リンダに空気を分岐供給する吸気経路と、この吸気経路
に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機関の燃料供
給装置において、吸気経路は、エンジンの各気筒へ分岐
して延びた複数の吸気分岐管を含んでおり、かつ燃料噴
射弁は複数の方向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオ
リフィスを備えており、燃料噴射弁による燃料の噴射タ
イミングとして、複数の気筒のうち中間に位置する気筒
または気筒群の吸気行程Ａにおいて、複数のオリフィス
から同時に各気筒へ向けて噴射する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は先端に複数の方向へ噴射
可能な少なくとも１つ以上のオリフィスを設けた燃料噴
射弁を用い、１個の燃料噴射弁で内燃機関の複数の気筒
に燃料を供給するようにした多気筒内燃機関の燃料噴射
方法及びその装置に関する。
可能な少なくとも１つ以上のオリフィスを設けた燃料噴
射弁を用い、１個の燃料噴射弁で内燃機関の複数の気筒
に燃料を供給するようにした多気筒内燃機関の燃料噴射
方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の多気筒内燃機関の燃料噴射方法と
して、各気筒毎に燃料噴射弁を持つものが一般的である
が、噴射弁自体のコストが高いため各気筒毎に噴射弁を
取付け使用することは装置全体のコストも上昇させるこ
とになる。
して、各気筒毎に燃料噴射弁を持つものが一般的である
が、噴射弁自体のコストが高いため各気筒毎に噴射弁を
取付け使用することは装置全体のコストも上昇させるこ
とになる。
【０００３】この対策として、特開昭５６−４１４５２
号公報、特開昭５９−３９９６５号公報等に記載された
ように、多気筒内燃機関の吸気分岐管に対応して噴射方
向が定められた１つの噴射弁で複数の気筒に燃料を噴射
する方法が提案されている。あるいはまた、特開昭６１
−８７９６８号公報や特開昭６４−６３６４８号公報、
特開平２−２０７１７２号公報等に記載されたように、
複数の燃料噴射口を備えた一個の燃料噴射弁から噴射さ
れた燃料を分配管を介して多気筒内燃機関の各気筒に導
く方法も提案されている。特開平２−２０７１７２号公
報によれば内燃機関の１回転に１回あるいは２回、いず
れかの気筒の吸気行程において各気筒同時に燃料を噴射
するように構成されている。
号公報、特開昭５９−３９９６５号公報等に記載された
ように、多気筒内燃機関の吸気分岐管に対応して噴射方
向が定められた１つの噴射弁で複数の気筒に燃料を噴射
する方法が提案されている。あるいはまた、特開昭６１
−８７９６８号公報や特開昭６４−６３６４８号公報、
特開平２−２０７１７２号公報等に記載されたように、
複数の燃料噴射口を備えた一個の燃料噴射弁から噴射さ
れた燃料を分配管を介して多気筒内燃機関の各気筒に導
く方法も提案されている。特開平２−２０７１７２号公
報によれば内燃機関の１回転に１回あるいは２回、いず
れかの気筒の吸気行程において各気筒同時に燃料を噴射
するように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記前
者のように構成された燃料噴射装置では、燃料噴射弁の
取付け位置、空気の流れ方向と燃料の噴射方向、燃料の
噴射タイミングとの関係などの影響で各気筒に均一に燃
料を供給できないという欠点があった。その結果、各気
筒間の燃料分配が悪化するという問題があった。さら
に、内燃機関の回転数が高い場合と低い場合とでは、吸
気分岐管内の空気流れが大きく異なり、その結果、各気
筒間の燃料分配特性が安定せず、エンジン出力の低下
や、排出ガス中の有害成分の増加を招く可能性があっ
た。
者のように構成された燃料噴射装置では、燃料噴射弁の
取付け位置、空気の流れ方向と燃料の噴射方向、燃料の
噴射タイミングとの関係などの影響で各気筒に均一に燃
料を供給できないという欠点があった。その結果、各気
筒間の燃料分配が悪化するという問題があった。さら
に、内燃機関の回転数が高い場合と低い場合とでは、吸
気分岐管内の空気流れが大きく異なり、その結果、各気
筒間の燃料分配特性が安定せず、エンジン出力の低下
や、排出ガス中の有害成分の増加を招く可能性があっ
た。
【０００５】一方、後者の方法は、分配管を介して燃料
を各気筒に供給するため、各気筒間の燃料分配は適切に
維持されるが、吸気分岐管内における空気と燃料の混合
が良好に行われないため、完全な燃焼が期待できないと
いう問題があった。また、燃料を各気筒に供給するため
の分配管を用いることは、構造が複雑で、部品点数が増
加し、コストアップの要因となる。
を各気筒に供給するため、各気筒間の燃料分配は適切に
維持されるが、吸気分岐管内における空気と燃料の混合
が良好に行われないため、完全な燃焼が期待できないと
いう問題があった。また、燃料を各気筒に供給するため
の分配管を用いることは、構造が複雑で、部品点数が増
加し、コストアップの要因となる。
【０００６】本発明の目的は、一個の燃料噴射弁で複数
の気筒に燃料を供給する多気筒内燃機関の燃料噴射装置
において、燃料をできるだけ均等にかつ安定して各気筒
に分配できるようにする方法及び構成を提供することに
ある。
の気筒に燃料を供給する多気筒内燃機関の燃料噴射装置
において、燃料をできるだけ均等にかつ安定して各気筒
に分配できるようにする方法及び構成を提供することに
ある。
【０００７】本発明の他の目的は、一個の燃料噴射弁で
複数の気筒に燃料を供給する多気筒内燃機関の燃料噴射
装置において、簡単な構成で燃料を各気筒に分配できる
と共に、空気と燃料の混合も十分な方法及び構成を提供
することにある。
複数の気筒に燃料を供給する多気筒内燃機関の燃料噴射
装置において、簡単な構成で燃料を各気筒に分配できる
と共に、空気と燃料の混合も十分な方法及び構成を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞
弁組立体と、前記絞弁組立体に接続され、出口にはエン
ジンの各シリンダに空気を分岐供給する吸気経路と、前
記吸気経路に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機
関の燃料供給装置において、前記吸気経路は、前記エン
ジンの各気筒へ分岐して延びた複数の吸気分岐管を含ん
でおり、かつ前記燃料噴射弁は複数の方向へ噴射可能な
少なくとも１つ以上のオリフィスを備えており、前記燃
料噴射弁による燃料の噴射タイミングとして、複数の気
筒のうち中間に位置する気筒または気筒群の吸気行程に
おいて、前記複数のオリフィスから同時に各気筒へ向け
て噴射することを特徴とする。
に本発明では、吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞
弁組立体と、前記絞弁組立体に接続され、出口にはエン
ジンの各シリンダに空気を分岐供給する吸気経路と、前
記吸気経路に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機
関の燃料供給装置において、前記吸気経路は、前記エン
ジンの各気筒へ分岐して延びた複数の吸気分岐管を含ん
でおり、かつ前記燃料噴射弁は複数の方向へ噴射可能な
少なくとも１つ以上のオリフィスを備えており、前記燃
料噴射弁による燃料の噴射タイミングとして、複数の気
筒のうち中間に位置する気筒または気筒群の吸気行程に
おいて、前記複数のオリフィスから同時に各気筒へ向け
て噴射することを特徴とする。
【０００９】本発明の他の特徴は、吸入空気の量を制御
する絞弁を備えた絞弁組立体と、前記絞弁組立体に接続
され、出口にはエンジンの各シリンダに空気を分岐供給
する吸気経路と、前記吸気経路に取付けられた燃料噴射
弁とを備えた内燃機関の燃料供給装置において、前記吸
気経路は、前記エンジンの各気筒へ分岐して延びた複数
の吸気分岐管を含んでおり、かつ前記燃料噴射弁は複数
の方向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフィスを
備えており、前記燃料噴射弁による燃料の噴射タイミン
グとして、複数の気筒のうち両端のいずれかの気筒が吸
入行程にあるときを燃料噴射禁止位置とし、これ以外の
領域で、前記燃料噴射弁から各気筒へ分配噴射すること
にある。
する絞弁を備えた絞弁組立体と、前記絞弁組立体に接続
され、出口にはエンジンの各シリンダに空気を分岐供給
する吸気経路と、前記吸気経路に取付けられた燃料噴射
弁とを備えた内燃機関の燃料供給装置において、前記吸
気経路は、前記エンジンの各気筒へ分岐して延びた複数
の吸気分岐管を含んでおり、かつ前記燃料噴射弁は複数
の方向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフィスを
備えており、前記燃料噴射弁による燃料の噴射タイミン
グとして、複数の気筒のうち両端のいずれかの気筒が吸
入行程にあるときを燃料噴射禁止位置とし、これ以外の
領域で、前記燃料噴射弁から各気筒へ分配噴射すること
にある。
【００１０】
【作用】燃料噴射弁から吸気経路へ噴射された燃料は、
吸気経路において吸入空気と混合しながら内燃機関に供
給される。このとき、燃料の噴霧流は、各気筒の吸入行
程等による吸入空気流の方向の影響を受ける。本発明に
よれば、燃料噴射弁による吸気経路への燃料噴射タイミ
ングは、複数の気筒のうち中間、例えば３気筒であれば
の中央に位置する第２気筒の吸気行程であり、１個の燃
料噴射弁のオリフィスから各気筒へ分配噴射される。こ
れ以外の領域は燃料噴射禁止位置となる。また、４気筒
であればの中間に位置する第２、第３気筒の吸気行程で
あり、１個の燃料噴射弁のオリフィスから各気筒へ分配
噴射される。このように構成することによって、１個の
燃料噴射弁から吸気経路へ噴射された燃料は、常に、吸
気行程にある第２気筒等、中央あるいは中央付近に位置
する気筒に向かうように方向性が与えら、左右いずれか
の側に偏ることがない。従って、燃料の噴霧の方向が常
に安定しており、その結果、複数の気筒に対する燃料の
分配特性が良くなる。
吸気経路において吸入空気と混合しながら内燃機関に供
給される。このとき、燃料の噴霧流は、各気筒の吸入行
程等による吸入空気流の方向の影響を受ける。本発明に
よれば、燃料噴射弁による吸気経路への燃料噴射タイミ
ングは、複数の気筒のうち中間、例えば３気筒であれば
の中央に位置する第２気筒の吸気行程であり、１個の燃
料噴射弁のオリフィスから各気筒へ分配噴射される。こ
れ以外の領域は燃料噴射禁止位置となる。また、４気筒
であればの中間に位置する第２、第３気筒の吸気行程で
あり、１個の燃料噴射弁のオリフィスから各気筒へ分配
噴射される。このように構成することによって、１個の
燃料噴射弁から吸気経路へ噴射された燃料は、常に、吸
気行程にある第２気筒等、中央あるいは中央付近に位置
する気筒に向かうように方向性が与えら、左右いずれか
の側に偏ることがない。従って、燃料の噴霧の方向が常
に安定しており、その結果、複数の気筒に対する燃料の
分配特性が良くなる。
【００１１】また、複数の気筒のうち両端、例えば３気
筒のうち第１、第３気筒、４気筒であれば第１、第４気
筒のいずれかが吸入行程にあるときを燃料噴射禁止位置
としてもよい。これ以外の領域が燃料噴射可能位置とな
る。この実施例でも上記と同じ理由で、各気筒に対する
燃料の分配特性が良くなる。
筒のうち第１、第３気筒、４気筒であれば第１、第４気
筒のいずれかが吸入行程にあるときを燃料噴射禁止位置
としてもよい。これ以外の領域が燃料噴射可能位置とな
る。この実施例でも上記と同じ理由で、各気筒に対する
燃料の分配特性が良くなる。
【００１２】本発明によれば、燃料が均等にかつ安定し
てエンジンの各気筒に分配される。また、一個の燃料噴
射弁で複数の気筒に燃料を供給する多気筒内燃機関の燃
料噴射装置において、簡単な構成で燃料を各気筒に分配
できると共に、空気と燃料の混合も十分な方法及び構成
を提供することができる。
てエンジンの各気筒に分配される。また、一個の燃料噴
射弁で複数の気筒に燃料を供給する多気筒内燃機関の燃
料噴射装置において、簡単な構成で燃料を各気筒に分配
できると共に、空気と燃料の混合も十分な方法及び構成
を提供することができる。
【００１３】本発明によれば全体の容積がコンパクトに
なり、特に軽自動車にとって好適な燃料噴射装置が得ら
れる。
なり、特に軽自動車にとって好適な燃料噴射装置が得ら
れる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。まず、
図１は、本発明が適用される燃料噴射装置のシステム構
成図を示している。１はエアクリーナ、２は吸入空気の
量を制御する絞弁を備えた絞弁組立体すなわちスロット
ルボディである。３はコレクタであり、入口に絞弁組立
体２が取付けられ、出口にはエンジン５の各気筒に空気
を分岐供給する複数の吸気分岐管４が形成されている。
６はコレクタ３に取付けられた電子制御式の噴射弁であ
る。エンジン５の吸込側には吸気弁７があり、吐出側に
排気管８が設けられている。１０はコントローラであ
り、Ｏ2センサ１１，水温センサ１２，カム角センサ１
３，圧力センサ１４，スロットルセンサ１５等の各出力
を入力として、噴射弁６、イグニッションコイル９，Ｉ
ＳＣバルブ２１、燃料ポンプ３２等に対して制御信号を
出力する。２２はバッテリー、２３はコントローラ１０
に対するメインリレー、２４は燃料ポンプリレーであ
る。３０は燃料室であり、燃料は、燃料ポンプ３１によ
り吸い出され、プレッシャーレギュレータ３２で調圧さ
れた後、燃料配管３３、フューエルギャラリー３４（図
２参照）を経て噴射弁６に至る。噴射弁６の適正な噴射
量は、各種センサからの入力を基にコントロールユニッ
ト１０により算出されて決定される。
図１は、本発明が適用される燃料噴射装置のシステム構
成図を示している。１はエアクリーナ、２は吸入空気の
量を制御する絞弁を備えた絞弁組立体すなわちスロット
ルボディである。３はコレクタであり、入口に絞弁組立
体２が取付けられ、出口にはエンジン５の各気筒に空気
を分岐供給する複数の吸気分岐管４が形成されている。
６はコレクタ３に取付けられた電子制御式の噴射弁であ
る。エンジン５の吸込側には吸気弁７があり、吐出側に
排気管８が設けられている。１０はコントローラであ
り、Ｏ2センサ１１，水温センサ１２，カム角センサ１
３，圧力センサ１４，スロットルセンサ１５等の各出力
を入力として、噴射弁６、イグニッションコイル９，Ｉ
ＳＣバルブ２１、燃料ポンプ３２等に対して制御信号を
出力する。２２はバッテリー、２３はコントローラ１０
に対するメインリレー、２４は燃料ポンプリレーであ
る。３０は燃料室であり、燃料は、燃料ポンプ３１によ
り吸い出され、プレッシャーレギュレータ３２で調圧さ
れた後、燃料配管３３、フューエルギャラリー３４（図
２参照）を経て噴射弁６に至る。噴射弁６の適正な噴射
量は、各種センサからの入力を基にコントロールユニッ
ト１０により算出されて決定される。
【００１５】噴射弁６は後述するように、複数の方向へ
噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフィスを具備して
おり、エンジン５の各気筒に１本の噴射弁ではなく、１
本の噴射弁で多気筒へ、複数の分岐管の少なくとも２つ
に燃料を噴射すべく複数の噴射口を備えている。以下の
実施例では１本の噴射弁を用いた例について説明する
が、気筒数が多いときは、複数の噴射口を備えた噴射弁
を２個以上用いても良いことは言うまでもない。
噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフィスを具備して
おり、エンジン５の各気筒に１本の噴射弁ではなく、１
本の噴射弁で多気筒へ、複数の分岐管の少なくとも２つ
に燃料を噴射すべく複数の噴射口を備えている。以下の
実施例では１本の噴射弁を用いた例について説明する
が、気筒数が多いときは、複数の噴射口を備えた噴射弁
を２個以上用いても良いことは言うまでもない。
【００１６】図２、図３に、本発明の実施例の吸気系を
一部断面した正面図及び側面図を示す。この例は本発明
を３気筒のエンジンに適用した場合の吸気分岐管の構成
例であり、スロットルボディ２の後流に接続された吸気
分岐管４は、噴射弁６の取付け位置付近で、折れ曲が
り、エンジン５の各気筒へ放射状に延びる直線状の吸気
分岐管４Ａ，４Ｂ、４Ｃに分岐している。噴射弁６に設
けられた３個のオリフィスの向きは、オリフィスの向き
がエンジン５の各気筒の吸気口５Ａ，５Ｂ，５Ｃに向か
うような構成となっている。
一部断面した正面図及び側面図を示す。この例は本発明
を３気筒のエンジンに適用した場合の吸気分岐管の構成
例であり、スロットルボディ２の後流に接続された吸気
分岐管４は、噴射弁６の取付け位置付近で、折れ曲が
り、エンジン５の各気筒へ放射状に延びる直線状の吸気
分岐管４Ａ，４Ｂ、４Ｃに分岐している。噴射弁６に設
けられた３個のオリフィスの向きは、オリフィスの向き
がエンジン５の各気筒の吸気口５Ａ，５Ｂ，５Ｃに向か
うような構成となっている。
【００１７】図４、図５は、本発明の一実施例になる燃
料噴射弁６のノズル近傍を示す図である。燃料噴射弁６
の本体は、燃料を本体の側部から導入するサイドフィー
ド型である。噴射弁６に入った燃料は、電磁力によって
上下動する可動弁６３及びノズル６４に設けられた３個
のオリフィス６５、すなわち第一気筒用オリフィス６５
ａ、第二気筒用オリフィス６５ｂ、第三気筒用オリフィ
ス６５ｃによって計量、噴射される。燃料の分配を均一
にするために、燃料噴射弁６に設けられた３個のオリフ
ィス６５ａ，６５ｂ，６５ｃの向きは、エンジン５の各
気筒の吸気口に向かう構成となっている。
料噴射弁６のノズル近傍を示す図である。燃料噴射弁６
の本体は、燃料を本体の側部から導入するサイドフィー
ド型である。噴射弁６に入った燃料は、電磁力によって
上下動する可動弁６３及びノズル６４に設けられた３個
のオリフィス６５、すなわち第一気筒用オリフィス６５
ａ、第二気筒用オリフィス６５ｂ、第三気筒用オリフィ
ス６５ｃによって計量、噴射される。燃料の分配を均一
にするために、燃料噴射弁６に設けられた３個のオリフ
ィス６５ａ，６５ｂ，６５ｃの向きは、エンジン５の各
気筒の吸気口に向かう構成となっている。
【００１８】図６、図７は燃料の噴射タイミングを説明
するタイムチャートである。図６の例では、エンジンの
２回転に１回だけ、一個の噴射弁４から同時に３気筒の
エンジンに対して燃料が噴射される。噴射タイミングと
しては、３気筒のうち中央に位置する第２気筒の吸気行
程Ａの位置であり、３個のオリフィス６５ａ，６５ｂ，
６５ｃから同時に各気筒へ噴射される。これ以外の領域
は燃料噴射禁止位置となる。燃料噴射弁から吸気経路へ
噴射された燃料は、吸気経路において吸入空気と混合し
ながらエンジン５に供給される。このとき、燃料の噴霧
流は、各気筒の吸入行程等による吸入空気流の方向の影
響を受ける。図６の例によれば、燃料噴射弁６による吸
気経路への燃料噴射タイミングは、３気筒のうち中央に
位置する第２気筒の吸気行程であり、１個の燃料噴射弁
のオリフィスから各気筒へ分配噴射される。これ以外の
領域は燃料噴射禁止位置となる。これによって、１個の
燃料噴射弁６から吸気経路へ噴射された燃料は、常に、
吸気行程にある中央の第２気筒に向かうように方向性が
与えら、左右いずれかの側に偏ることがない。従って、
燃料の噴霧の方向が常に安定しており、その結果、複数
の気筒に対する燃料の分配特性が良くなる。各気筒間の
Ａ／Ｆの差が無いため、特に過渡運転時における運転性
が向上する。
するタイムチャートである。図６の例では、エンジンの
２回転に１回だけ、一個の噴射弁４から同時に３気筒の
エンジンに対して燃料が噴射される。噴射タイミングと
しては、３気筒のうち中央に位置する第２気筒の吸気行
程Ａの位置であり、３個のオリフィス６５ａ，６５ｂ，
６５ｃから同時に各気筒へ噴射される。これ以外の領域
は燃料噴射禁止位置となる。燃料噴射弁から吸気経路へ
噴射された燃料は、吸気経路において吸入空気と混合し
ながらエンジン５に供給される。このとき、燃料の噴霧
流は、各気筒の吸入行程等による吸入空気流の方向の影
響を受ける。図６の例によれば、燃料噴射弁６による吸
気経路への燃料噴射タイミングは、３気筒のうち中央に
位置する第２気筒の吸気行程であり、１個の燃料噴射弁
のオリフィスから各気筒へ分配噴射される。これ以外の
領域は燃料噴射禁止位置となる。これによって、１個の
燃料噴射弁６から吸気経路へ噴射された燃料は、常に、
吸気行程にある中央の第２気筒に向かうように方向性が
与えら、左右いずれかの側に偏ることがない。従って、
燃料の噴霧の方向が常に安定しており、その結果、複数
の気筒に対する燃料の分配特性が良くなる。各気筒間の
Ａ／Ｆの差が無いため、特に過渡運転時における運転性
が向上する。
【００１９】図７の例では、３気筒のうち両端すなわち
第１、第３気筒のいずれかが吸入行程にあるときを燃料
噴射禁止位置とする。これ以外の領域Ａ，Ｂは燃料噴射
可能位置となり、エンジンの２回転に１回だけ、一個の
噴射弁４から同時に３気筒のエンジンに対して燃料が噴
射される。この実施例でも、各気筒に対する燃料の分配
特性が良くなる。この例では、低速運転時には領域Ａま
たは領域Ｂで燃料を噴射し、優れた分配特性が要求され
る加速時や高速運転時には領域Ａで燃料を噴射するよう
に構成しても良い。
第１、第３気筒のいずれかが吸入行程にあるときを燃料
噴射禁止位置とする。これ以外の領域Ａ，Ｂは燃料噴射
可能位置となり、エンジンの２回転に１回だけ、一個の
噴射弁４から同時に３気筒のエンジンに対して燃料が噴
射される。この実施例でも、各気筒に対する燃料の分配
特性が良くなる。この例では、低速運転時には領域Ａま
たは領域Ｂで燃料を噴射し、優れた分配特性が要求され
る加速時や高速運転時には領域Ａで燃料を噴射するよう
に構成しても良い。
【００２０】図８は、本発明の他の実施例であり、４気
筒のエンジン５に対して吸気管６は４つの吸気管６Ａ、
６Ｂ、６Ｃ、６Ｄに分かれている。これらの吸気管に
は、エンジンの２回転に１回だけ、１個の燃料噴射弁６
から燃料が同時かつ均等に噴射される。
筒のエンジン５に対して吸気管６は４つの吸気管６Ａ、
６Ｂ、６Ｃ、６Ｄに分かれている。これらの吸気管に
は、エンジンの２回転に１回だけ、１個の燃料噴射弁６
から燃料が同時かつ均等に噴射される。
【００２１】図９は４気筒のエンジンにおける燃料の噴
射タイミングを説明するタイムチャートである。４気筒
のエンジンの場合も、各気筒に対して一個の噴射弁４か
ら同時に燃料が噴射される。噴射タイミングとしては、
４気筒のうち中間に位置する第２、第３気筒の吸気行程
Ａで噴射される。これ以外の領域は燃料噴射禁止位置と
なる。このようにすることによって、１個の燃料噴射弁
６から吸気経路へ噴射された燃料は、常に、吸気行程に
ある中間の第２、第３気筒に向かうように方向性が与え
ら、左右両端のいずれかの気筒側に偏ることがない。従
って、燃料の噴霧の方向が常に安定しており、その結
果、複数の気筒に対する燃料の分配特性が良くなり、各
気筒間のＡ／Ｆの差が無いため、特に過渡運転時におけ
る運転性が向上する。
射タイミングを説明するタイムチャートである。４気筒
のエンジンの場合も、各気筒に対して一個の噴射弁４か
ら同時に燃料が噴射される。噴射タイミングとしては、
４気筒のうち中間に位置する第２、第３気筒の吸気行程
Ａで噴射される。これ以外の領域は燃料噴射禁止位置と
なる。このようにすることによって、１個の燃料噴射弁
６から吸気経路へ噴射された燃料は、常に、吸気行程に
ある中間の第２、第３気筒に向かうように方向性が与え
ら、左右両端のいずれかの気筒側に偏ることがない。従
って、燃料の噴霧の方向が常に安定しており、その結
果、複数の気筒に対する燃料の分配特性が良くなり、各
気筒間のＡ／Ｆの差が無いため、特に過渡運転時におけ
る運転性が向上する。
【００２２】図１０の例では、３気筒のいずれもが吸入
行程にないとき（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を燃料噴射位置とす
る。これ以外の領域は燃料噴射禁止位置となる。なお、
実際のエンジンでは、全気筒が吸入行程外の期間だけで
は、十分な噴射時間を確保できない場合があるので、こ
の期間に加えて、図９の例にあるような、吸入行程の一
部も燃料噴射期間とすることも考えられる。例えば、低
速運転時には領域Ａ乃至Ｄのいずれかで燃料を噴射し、
優れた分配特性が要求される加速時や高速運転時には図
９の領域Ａで燃料を噴射するように構成しても良い。こ
の実施例でも、各気筒に対する燃料の分配特性が良くな
る。
行程にないとき（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を燃料噴射位置とす
る。これ以外の領域は燃料噴射禁止位置となる。なお、
実際のエンジンでは、全気筒が吸入行程外の期間だけで
は、十分な噴射時間を確保できない場合があるので、こ
の期間に加えて、図９の例にあるような、吸入行程の一
部も燃料噴射期間とすることも考えられる。例えば、低
速運転時には領域Ａ乃至Ｄのいずれかで燃料を噴射し、
優れた分配特性が要求される加速時や高速運転時には図
９の領域Ａで燃料を噴射するように構成しても良い。こ
の実施例でも、各気筒に対する燃料の分配特性が良くな
る。
【００２３】図１１の例では、噴射タイミングとして
（ａ）に示すように、通常は、３気筒のうち中央に位置
する第２気筒の吸気行程を基準にして若干進み位置、す
なわち排気行程の後半位置から吸気行程の後半位置まで
を含む位置Ａにおいて噴射を行う。第２気筒の吸気行程
の後半の位置Ｂは、割込み増幅巾として利用される。例
えば、高速回転時や加速運転時に割込み増幅巾を付加す
ることにより（Ａ＋Ｂ）、必要な燃料を確保して、必要
な運転特性が損なわれないようにする。高速回転時に
は、燃料供給量の増量により、運転性の確保だけでな
く、燃焼温度を低下させ、ＮＯXの生成を抑えることが
できる。加速運転時には、（ｂ）に示すように、スロッ
トル開度の変化に連動して速やかに燃料供給量が増量す
るため、加速運転性を向上させることができる。また、
早めに噴射することにより、吸気壁面の付着燃料を有る
程度気筒内に供給できるので、空燃比の適正化（排気浄
化性能向上）と、運転性向上が図れる。
（ａ）に示すように、通常は、３気筒のうち中央に位置
する第２気筒の吸気行程を基準にして若干進み位置、す
なわち排気行程の後半位置から吸気行程の後半位置まで
を含む位置Ａにおいて噴射を行う。第２気筒の吸気行程
の後半の位置Ｂは、割込み増幅巾として利用される。例
えば、高速回転時や加速運転時に割込み増幅巾を付加す
ることにより（Ａ＋Ｂ）、必要な燃料を確保して、必要
な運転特性が損なわれないようにする。高速回転時に
は、燃料供給量の増量により、運転性の確保だけでな
く、燃焼温度を低下させ、ＮＯXの生成を抑えることが
できる。加速運転時には、（ｂ）に示すように、スロッ
トル開度の変化に連動して速やかに燃料供給量が増量す
るため、加速運転性を向上させることができる。また、
早めに噴射することにより、吸気壁面の付着燃料を有る
程度気筒内に供給できるので、空燃比の適正化（排気浄
化性能向上）と、運転性向上が図れる。
【００２４】図１２の例では、噴射タイミングとして、
３気筒のうち中央に位置する第２気筒の吸気バルブと排
気バルブのオーバーラップ期間後、所定の期間内、すな
わち圧縮行程の前半までを含む位置Ａにおいて燃料を噴
射する。この方法によれば、正確な空燃比制御による排
気浄化性能の向上と運転性向上を図ることができる。ま
た、排気バルブ開時に燃料が排気側に漏れて触媒で燃焼
し、異常高温となって触媒を損傷させることを防止でき
る（排気浄化性能向上）。
３気筒のうち中央に位置する第２気筒の吸気バルブと排
気バルブのオーバーラップ期間後、所定の期間内、すな
わち圧縮行程の前半までを含む位置Ａにおいて燃料を噴
射する。この方法によれば、正確な空燃比制御による排
気浄化性能の向上と運転性向上を図ることができる。ま
た、排気バルブ開時に燃料が排気側に漏れて触媒で燃焼
し、異常高温となって触媒を損傷させることを防止でき
る（排気浄化性能向上）。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、一本の噴射弁で複数の
気筒に燃料を噴射するにもかかわらず、各気筒間分配を
均一とすることができ、エンジンの運転性向上および有
毒排気ガスの低減が得られ、また低コストな燃料噴射装
置を提供することができる。
気筒に燃料を噴射するにもかかわらず、各気筒間分配を
均一とすることができ、エンジンの運転性向上および有
毒排気ガスの低減が得られ、また低コストな燃料噴射装
置を提供することができる。
【図１】本発明が適用される燃料噴射装置のシステム構
成図である。
成図である。
【図２】本発明の実施例の吸気系を一部断面した平面図
である。
である。
【図３】本発明の実施例の吸気系を一部断面した側面図
である。
である。
【図４】本発明の実施例における噴射弁のオリフィス部
の一例を示す縦断面図である。
の一例を示す縦断面図である。
【図５】本発明の実施例における噴射弁のオリフィス部
の一例を示す底面図である。
の一例を示す底面図である。
【図６】本発明の実施例における燃料の噴射タイミング
の例を説明するタイムチャートである。
の例を説明するタイムチャートである。
【図７】本発明の実施例における燃料の噴射タイミング
の例を説明するタイムチャートである。
の例を説明するタイムチャートである。
【図８】本発明の他の実施例の吸気管の形状を示す図で
ある。
ある。
【図９】本発明の実施例における燃料の噴射タイミング
の例を説明するタイムチャートである。
の例を説明するタイムチャートである。
【図１０】本発明の実施例における燃料の噴射タイミン
グの例を説明するタイムチャートである。
グの例を説明するタイムチャートである。
【図１１】本発明の実施例における燃料の噴射タイミン
グの例を説明するタイムチャートである。
グの例を説明するタイムチャートである。
【図１２】本発明の実施例における燃料の噴射タイミン
グの例を説明するタイムチャートである。
グの例を説明するタイムチャートである。
１…エアクリーナ、２…スロットルボディ、３…コレク
タ、４（４Ａ，４Ｂ、４Ｃ）…吸気分岐管、５…エンジ
ン、５Ａ，５Ｂ，５Ｃ…各気筒の吸気口、６…噴射弁、
７…吸気弁、８…排気管８、１０…コントローラ、３２
…燃圧調整弁（プレッシャーレギュレータ）、６３…可
動弁、６４…ノズル、６５…噴射オリフィス、６５ａ…
第一気筒用オリフィス、６５ｂ…第二気筒用オリフィ
ス、６５ｃ…第三気筒用オリフィス、
タ、４（４Ａ，４Ｂ、４Ｃ）…吸気分岐管、５…エンジ
ン、５Ａ，５Ｂ，５Ｃ…各気筒の吸気口、６…噴射弁、
７…吸気弁、８…排気管８、１０…コントローラ、３２
…燃圧調整弁（プレッシャーレギュレータ）、６３…可
動弁、６４…ノズル、６５…噴射オリフィス、６５ａ…
第一気筒用オリフィス、６５ｂ…第二気筒用オリフィ
ス、６５ｃ…第三気筒用オリフィス、
───────────────────────────────────────────────────── 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 69/04 Ｆ０２Ｍ 69/04 Ｕ (72)発明者 間中 敏雄 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 河野 一也 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内
Claims (8)
- 【請求項１】吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞弁
組立体と、前記絞弁組立体に接続され、出口にはエンジ
ンの各シリンダに空気を分岐供給する吸気経路と、前記
吸気経路に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機関
の燃料供給装置において、 前記吸気経路は、前記エンジンの各気筒へ分岐して延び
た複数の吸気分岐管を含んでおり、かつ前記燃料噴射弁
は複数の方向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフ
ィスを備えており、 前記燃料噴射弁による燃料の噴射タイミングとして、複
数の気筒のうち中間に位置する気筒もしくは気筒群の吸
気行程において、前記燃料噴射弁から同時に各気筒へ分
配噴射することを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。 - 【請求項２】吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞弁
組立体と、前記絞弁組立体に接続され、出口にはエンジ
ンの各シリンダに空気を分岐供給する吸気経路と、前記
吸気経路に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機関
の燃料供給装置において、 前記吸気経路は、前記エンジンの各気筒へ分岐して延び
た複数の吸気分岐管を含んでおり、かつ前記燃料噴射弁
は複数の方向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフ
ィスを備えており、 前記燃料噴射弁による燃料の噴射タイミングとして、複
数の気筒のうち両端のいずれかの気筒が吸入行程にある
ときを燃料噴射禁止位置とし、これ以外の領域で、前記
燃料噴射弁から各気筒へ分配噴射することを特徴とする
内燃機関の燃料供給装置。 - 【請求項３】吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞弁
組立体と、前記絞弁組立体に接続され、出口にはエンジ
ンの各シリンダに空気を分岐供給する吸気経路と、前記
吸気経路に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機関
の燃料供給装置において、 前記吸気経路は、前記エンジンの各気筒へ分岐して延び
た複数の吸気分岐管を含んでおり、かつ前記燃料噴射弁
は複数の方向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフ
ィスを備えており、 前記燃料噴射弁による燃料の噴射タイミングとして、複
数の気筒のうちいずれもが吸入行程にないときを燃料噴
射位置とし、前記前記燃料噴射弁各気筒へ分配噴射する
ことを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。 - 【請求項４】前記燃料噴射期間に加えてて、吸入行程の
一部または全部を燃料噴射期間とすることを特徴とする
請求項３記載の内燃機関の燃料供給装置。 - 【請求項５】前記吸入行程が、複数の気筒のうち中間に
位置する気筒もしくは気筒群の吸気行程であることを特
徴とする請求項４記載の内燃機関の燃料供給装置。 - 【請求項６】吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞弁
組立体と、前記絞弁組立体に接続され、出口にはエンジ
ンの各シリンダに空気を分岐供給する吸気経路と、前記
吸気経路に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機関
の燃料供給装置において、 前記吸気経路は、前記エンジンの各気筒へ分岐して延び
た複数の吸気分岐管を含んでおり、かつ前記燃料噴射弁
は複数の方向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフ
ィスを備えており、 前記燃料噴射弁による燃料の噴射タイミングとして、複
数の気筒のうち、通常は、中間に位置する気筒または気
筒群の吸気行程を基準にして、該気筒または気筒群の排
気行程の後半位置から吸気行程の後半位置までを含む位
置において噴射を行い、前記中間の気筒または気筒群の
吸気行程の後半位置は、割込み増幅巾として利用し、こ
れらの領域で、前記燃料噴射弁から各気筒へ分配噴射す
ることを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。 - 【請求項７】吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞弁
組立体と、前記絞弁組立体に接続され、出口にはエンジ
ンの各シリンダに空気を分岐供給する吸気経路と、前記
吸気経路に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機関
の燃料供給装置において、 前記吸気経路は、前記エンジンの各気筒へ分岐して延び
た複数の吸気分岐管を含んでおり、かつ前記燃料噴射弁
は複数の方向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフ
ィスを備えており、 前記燃料噴射弁による燃料の噴射タイミングとして、複
数の気筒のうち中間に位置する気筒または気筒群の吸気
バルブと排気バルブのオーバーラップ期間後、圧縮行程
の前半までを含む位置の間とし、この領域で、前記燃料
噴射弁から各気筒へ分配噴射することを特徴とする内燃
機関の燃料供給装置。 - 【請求項８】吸入空気の量を制御する絞弁を備えた絞弁
組立体と、前記絞弁組立体に接続され、出口にはエンジ
ンの各シリンダに空気を分岐供給する吸気経路と、前記
吸気経路に取付けられた燃料噴射弁とを備えた内燃機関
の燃料供給方法において、 エンジンの各気筒へ分岐して延びた複数の吸気分岐管を
含む吸気経路に設けられた一個の燃料噴射弁の複数の方
向へ噴射可能な少なくとも１つ以上のオリフィスから、
複数の気筒のうち中間に位置する気筒または気筒群の吸
気行程において、同時に、各気筒へ燃料を分配噴射する
ようにしたことを特徴とする内燃機関の燃料供給方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22998595A JP3303619B2 (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 内燃機関の燃料供給装置 |
| CN96109607A CN1057819C (zh) | 1995-09-07 | 1996-08-30 | 多缸内燃机燃料供给方法及其装置 |
| KR1019960038422A KR100302105B1 (ko) | 1995-09-07 | 1996-09-05 | 내연기관의연료공급장치및연료공급방법 |
| KR1019960038689A KR100300108B1 (ko) | 1995-09-07 | 1996-09-06 | 내연기관의연료공급장치및연료공급방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22998595A JP3303619B2 (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0972263A true JPH0972263A (ja) | 1997-03-18 |
| JP3303619B2 JP3303619B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=16900800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22998595A Expired - Fee Related JP3303619B2 (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3303619B2 (ja) |
| KR (1) | KR100302105B1 (ja) |
| CN (1) | CN1057819C (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104343593A (zh) * | 2014-09-02 | 2015-02-11 | 哈尔滨工程大学 | 一种气体燃料发动机进气装置与燃气喷射控制方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8894961B2 (en) | 2009-05-22 | 2014-11-25 | E I Du Pont De Nemours And Company | Sodium cyanide process |
| DE102012205839A1 (de) * | 2012-04-11 | 2013-10-17 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben wenigstens eines Injektors |
| JP6304341B1 (ja) * | 2016-10-21 | 2018-04-04 | マツダ株式会社 | エンジンの燃料制御装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5641452A (en) * | 1979-09-12 | 1981-04-18 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | Fuel injection device of multicylinder internal combustion engine |
| JPS63223364A (ja) * | 1987-03-12 | 1988-09-16 | Mitsubishi Electric Corp | ガソリンエンジンの燃料噴射装置 |
-
1995
- 1995-09-07 JP JP22998595A patent/JP3303619B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-08-30 CN CN96109607A patent/CN1057819C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-05 KR KR1019960038422A patent/KR100302105B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104343593A (zh) * | 2014-09-02 | 2015-02-11 | 哈尔滨工程大学 | 一种气体燃料发动机进气装置与燃气喷射控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100302105B1 (ko) | 2002-08-08 |
| CN1145450A (zh) | 1997-03-19 |
| KR970016092A (ko) | 1997-04-28 |
| CN1057819C (zh) | 2000-10-25 |
| JP3303619B2 (ja) | 2002-07-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |