JPS59206613A - 燃料噴射式内燃機関 - Google Patents
燃料噴射式内燃機関Info
- Publication number
- JPS59206613A JPS59206613A JP7996883A JP7996883A JPS59206613A JP S59206613 A JPS59206613 A JP S59206613A JP 7996883 A JP7996883 A JP 7996883A JP 7996883 A JP7996883 A JP 7996883A JP S59206613 A JPS59206613 A JP S59206613A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- engine
- injector
- combustion chamber
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/04—Injectors peculiar thereto
- F02M69/042—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit
- F02M69/045—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit for injecting into the combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野１
この発明は燃料噴射式内燃機関に係り、特に設定機関温
度で作動するインジェクタにより燃焼室内の所定部位た
る高温部位に燃料を直接噴射し、燃料の気化作用により
燃焼室の冷却を行し１、機関の耐久性を向上させるとと
もに燃料の霧化・気化を促進させて燃費や出力の向上を
図る燃料噴射式内燃機関に関する。
度で作動するインジェクタにより燃焼室内の所定部位た
る高温部位に燃料を直接噴射し、燃料の気化作用により
燃焼室の冷却を行し１、機関の耐久性を向上させるとと
もに燃料の霧化・気化を促進させて燃費や出力の向上を
図る燃料噴射式内燃機関に関する。
［発明の技術的背景］
一般に、燃料噴射装置とは、゛燃料供給に気化器を用い
ないで燃料をポンプで加圧し、この加圧燃料を噴射ノズ
ルから噴射して燃焼させる方式である。また、この噴射
方式には吸気マニホルド内へ低圧で噴射する方式と燃焼
室へ高圧で直接噴射する方式とがあり、前者の吸気マニ
ホルド内噴射方式においては高圧用噴射ポンプを必要と
しないものである。
ないで燃料をポンプで加圧し、この加圧燃料を噴射ノズ
ルから噴射して燃焼させる方式である。また、この噴射
方式には吸気マニホルド内へ低圧で噴射する方式と燃焼
室へ高圧で直接噴射する方式とがあり、前者の吸気マニ
ホルド内噴射方式においては高圧用噴射ポンプを必要と
しないものである。
内燃機関は、燃焼室に空気とともに燃料を吸引し、燃焼
圧力により駆動力を取出す。この燃焼による熱を放出す
るため冷却装置を設けているが、燃焼室内においても燃
焼状態により部分的な過熱部位を生ずる。
圧力により駆動力を取出す。この燃焼による熱を放出す
るため冷却装置を設けているが、燃焼室内においても燃
焼状態により部分的な過熱部位を生ずる。
［背景技術の問題点］
ところで、機関作動時における燃焼室の最良の冷却方法
は混合気による内部冷却である。つまり、混合気の燃料
比率を増加させ、供給される燃料の気化作用によって燃
焼室を内側から冷却する方法である。しかし、この冷却
方法では混合気を理論空燃比より濃くして供給すること
となり、燃費を悪化するとともに出力を低下し、燃焼室
壁等にカーボンを付着させてしまうという不都合がある
。
は混合気による内部冷却である。つまり、混合気の燃料
比率を増加させ、供給される燃料の気化作用によって燃
焼室を内側から冷却する方法である。しかし、この冷却
方法では混合気を理論空燃比より濃くして供給すること
となり、燃費を悪化するとともに出力を低下し、燃焼室
壁等にカーボンを付着させてしまうという不都合がある
。
［発明の目的］
そこでこの発明の目的は、上述不都合を除去するために
、設定機関温度で作動するインジェクタにより燃焼室内
の高温部位に燃料を直接噴射し、燃料の気化作用により
機関の冷却を行い得て、ノッキングを防止して機関の耐
久性を向上させるとともに燃料の霧化・気化を促進させ
て燃費や出力を向上し得る燃料噴射式内燃機関を実現す
るにある。
、設定機関温度で作動するインジェクタにより燃焼室内
の高温部位に燃料を直接噴射し、燃料の気化作用により
機関の冷却を行い得て、ノッキングを防止して機関の耐
久性を向上させるとともに燃料の霧化・気化を促進させ
て燃費や出力を向上し得る燃料噴射式内燃機関を実現す
るにある。
［発明の構成］
この目的を達成するためにこの発明は、機関設定温度以
上で作動するインジェクタからの燃料が燃焼室内の高温
部位に指向すべく構成したことを特徴とする。
上で作動するインジェクタからの燃料が燃焼室内の高温
部位に指向すべく構成したことを特徴とする。
［発明の実施例］
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第１〜３図はこの発明の第１実施例を示すものである。
第１図において、２は電子制御式燃料噴射装置、４はコ
ントロールユニット、６は吸気通路、８は４バルブ用シ
リンダヘツド、１０は吸気弁、１２は燃焼室、１４はシ
リンダブロック、１６はピストン、１８は排気弁、２０
は排気通路である。前記吸気通路６内に燃料を供給する
吸気マニホルドインジェ、クタ２２を設け、この吸気マ
ニホルドインジェクク２２に低圧燃料を送給する低圧燃
料通路２４を連通ずる。また、燃焼室１２内の高温部位
に燃料を指向させるインジェクタ２６を設け、このイン
ジェクタ２６を第１、第２インジェクタ２６−１．２６
−２で構成する。そして、吸気弁１０下方から排気弁１
８を直射する位置に第１インジェクタ２６−１を設け、
排気弁１８下方からピストン１６の上端１６ａを直射す
る位置には第２インジェクタ２６−２を設ける。この第
１、第２インジェクタ２６−１．２６−２に高圧燃料を
送給する高圧燃料通路２８を連通ずる。また、機関温度
を検知する温度センサ３０を吸気弁１０近傍に設ける。
ントロールユニット、６は吸気通路、８は４バルブ用シ
リンダヘツド、１０は吸気弁、１２は燃焼室、１４はシ
リンダブロック、１６はピストン、１８は排気弁、２０
は排気通路である。前記吸気通路６内に燃料を供給する
吸気マニホルドインジェ、クタ２２を設け、この吸気マ
ニホルドインジェクク２２に低圧燃料を送給する低圧燃
料通路２４を連通ずる。また、燃焼室１２内の高温部位
に燃料を指向させるインジェクタ２６を設け、このイン
ジェクタ２６を第１、第２インジェクタ２６−１．２６
−２で構成する。そして、吸気弁１０下方から排気弁１
８を直射する位置に第１インジェクタ２６−１を設け、
排気弁１８下方からピストン１６の上端１６ａを直射す
る位置には第２インジェクタ２６−２を設ける。この第
１、第２インジェクタ２６−１．２６−２に高圧燃料を
送給する高圧燃料通路２８を連通ずる。また、機関温度
を検知する温度センサ３０を吸気弁１０近傍に設ける。
この温度センサ３０の取付位置は機関形状によりプラグ
座やバルブシート座等の位置に種々変更できるものであ
る。なお符号３２は点火プラグである。
座やバルブシート座等の位置に種々変更できるものであ
る。なお符号３２は点火プラグである。
次に第１図に示す如く、電子制御のシステム図について
説明する。
説明する。
前記コントロールユニット４に温度センサ３゜の検知値
を電気信号として入力する。そして、この入力信号を予
め記憶している設定機関温度の電気信号と比較し、機関
温度が設定機関温度以上となったときに前記吸気マニホ
ルドインジェクタ２２から第１、第２インジエクタ２６
〜１．２６−２に切換作動するものである。
を電気信号として入力する。そして、この入力信号を予
め記憶している設定機関温度の電気信号と比較し、機関
温度が設定機関温度以上となったときに前記吸気マニホ
ルドインジェクタ２２から第１、第２インジエクタ２６
〜１．２６−２に切換作動するものである。
次に作用について説明する。
機関温度を温度センサ３ｏにより検知し、この検知値が
設定機関温度の設定値に達しない場合には、コア １−
ｏ−ルユニソト４により吸気マニホルドインジェクタ
２２のみが作動制御されるものである。そして、機関駆
動により機関温度が上昇し、設定機関温度に達した場合
には、コントロールユニット４により吸気マニホルドイ
ンジェクタ２２の低圧燃料供給を停止し、第１、第２イ
ンジェクタ２６−１．２６−２を切換作動させる。この
第１、第２インジェクタ２６−１．２６−２を作動させ
、燃焼室１２内の高温部位に高圧燃料を直接噴射させる
。このため、燃料の霧化・気化が促進され、燃料が気化
する際に熱を吸収する気化作用により燃焼室１２内の高
温部位が冷却されるものである。
設定機関温度の設定値に達しない場合には、コア １−
ｏ−ルユニソト４により吸気マニホルドインジェクタ
２２のみが作動制御されるものである。そして、機関駆
動により機関温度が上昇し、設定機関温度に達した場合
には、コントロールユニット４により吸気マニホルドイ
ンジェクタ２２の低圧燃料供給を停止し、第１、第２イ
ンジェクタ２６−１．２６−２を切換作動させる。この
第１、第２インジェクタ２６−１．２６−２を作動させ
、燃焼室１２内の高温部位に高圧燃料を直接噴射させる
。このため、燃料の霧化・気化が促進され、燃料が気化
する際に熱を吸収する気化作用により燃焼室１２内の高
温部位が冷却されるものである。
また、前記第１、第２インジエクク２６−１．２６−２
のインジェクションタイミングは圧縮行程時が望ましい
が、吸入行程時に行われることもある。そして、クラン
ク角度センサ（図示せず）の検知信号をコントロールユ
ニット４に人力し、上述のインジェクションタイミング
を前記コントロールユニノｌ−４で制御することも可能
である。
のインジェクションタイミングは圧縮行程時が望ましい
が、吸入行程時に行われることもある。そして、クラン
ク角度センサ（図示せず）の検知信号をコントロールユ
ニット４に人力し、上述のインジェクションタイミング
を前記コントロールユニノｌ−４で制御することも可能
である。
第４図はこの発明の第２実施例を示すものであり、この
第２実施例において上述第１実施例と同一機能を果す箇
所には同一符号を付して説明する。
第２実施例において上述第１実施例と同一機能を果す箇
所には同一符号を付して説明する。
この第２実施例の特徴とするところは、燃焼室１２内に
高圧燃料を直接噴射するインジェクタ２６を１箇所に設
けｒ点にある。つまり、前記第１実施例の第１インジェ
クタ２６−１と同−位置且つ同一方向に指向させて設け
たものである。
高圧燃料を直接噴射するインジェクタ２６を１箇所に設
けｒ点にある。つまり、前記第１実施例の第１インジェ
クタ２６−１と同−位置且つ同一方向に指向させて設け
たものである。
さすれば、燃焼室１２内の排気弁１８近傍を重点的に冷
却することができ、高温となる排気側の冷却を効果的に
行うことができる。
却することができ、高温となる排気側の冷却を効果的に
行うことができる。
第５図はこの発明の第３実施例を示し、この第３実施例
の特徴とするところは以下の如くである。
の特徴とするところは以下の如くである。
つまり、上述第２実施例と同様に燃焼室１２内の１箇所
にインジェクタ２６を設け、このインジェクタ２６を吸
気弁１０近傍からピストン１６の上端１６ａに指向させ
て設けた点にある。
にインジェクタ２６を設け、このインジェクタ２６を吸
気弁１０近傍からピストン１６の上端１６ａに指向させ
て設けた点にある。
これにより、圧縮行程あるいは吸入行程時のピストン１
６の上端１６ａを重点的に冷却することができ、スワー
ルに悪影響を与えないものである。
６の上端１６ａを重点的に冷却することができ、スワー
ルに悪影響を与えないものである。
なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく
、種々の応用改変が可能である。
、種々の応用改変が可能である。
例えば、この発明の実施例においては、吸気通路内に燃
料を供給する吸気マニホルドインジェクタを使用したが
、この吸気マニホルドインジェクタの代わりに電子制御
気化器（ＥＣＣ）を使用することも可能である。さすれ
ば、低圧用燃料ポンプを必要とせず、上述実施例と同様
の効果を奏するものである。
料を供給する吸気マニホルドインジェクタを使用したが
、この吸気マニホルドインジェクタの代わりに電子制御
気化器（ＥＣＣ）を使用することも可能である。さすれ
ば、低圧用燃料ポンプを必要とせず、上述実施例と同様
の効果を奏するものである。
吸気マニホルドインジェクタから直噴インジェクタに切
換作動する構成としたが、吸気マニホルドインジェクタ
を機関温度全域で作動する構成とし、設定機関温度で吸
気マニホルドインジェクタと直噴インジェクタとを併用
することもできる。さすれば、直噴インジェクタから供
給する高価な燃料の供給量を減少させることができ、燃
費の向上に寄与し得る。
換作動する構成としたが、吸気マニホルドインジェクタ
を機関温度全域で作動する構成とし、設定機関温度で吸
気マニホルドインジェクタと直噴インジェクタとを併用
することもできる。さすれば、直噴インジェクタから供
給する高価な燃料の供給量を減少させることができ、燃
費の向上に寄与し得る。
［発明の効果〕
以上詳細に説明した如くこの発明によれば、設定機関温
度で燃料供給部からインジェクタに切換制御し、このイ
ンジェクタにより燃焼室内の高温部位に燃料を直接噴射
するので、燃料の気化作用により機関の冷却を行い得て
、ノンキングを防止して機関の耐久性を向上させるとと
もに燃料の霧化・気化を促進させて燃費や出力を向上し
得るという効果を奏する。
度で燃料供給部からインジェクタに切換制御し、このイ
ンジェクタにより燃焼室内の高温部位に燃料を直接噴射
するので、燃料の気化作用により機関の冷却を行い得て
、ノンキングを防止して機関の耐久性を向上させるとと
もに燃料の霧化・気化を促進させて燃費や出力を向上し
得るという効果を奏する。
第１〜３図はこの発明の第１実施例を示し、第１図は電
子制御のシステム図、第２図はシリンダヘッドの底面図
、第３図は燃焼室の概略図である。 第４図はこの発明の第２実施例を示す燃焼室の概略図で
ある。 第５図はこの発明の第３実施例を示す燃焼室の概略図で
ある。 図において、２は電子制御式燃料噴射装置、４はコント
ロールユニット、６は吸気通路、１２は燃焼室、１６は
ピストン、２２は吸気マニホルドインジェクタ、２６は
インジェクタ、３０は温度センサである。 代理人 弁理士 西 郷 義 美 ４ 第２図 第３図
子制御のシステム図、第２図はシリンダヘッドの底面図
、第３図は燃焼室の概略図である。 第４図はこの発明の第２実施例を示す燃焼室の概略図で
ある。 第５図はこの発明の第３実施例を示す燃焼室の概略図で
ある。 図において、２は電子制御式燃料噴射装置、４はコント
ロールユニット、６は吸気通路、１２は燃焼室、１６は
ピストン、２２は吸気マニホルドインジェクタ、２６は
インジェクタ、３０は温度センサである。 代理人 弁理士 西 郷 義 美 ４ 第２図 第３図
Claims (1)
- 機関設定温度以上で作動するインジェクタからの燃料が
燃焼室内の高温部位に指向すべく構成したことを特徴と
する燃料噴射式内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7996883A JPS59206613A (ja) | 1983-05-07 | 1983-05-07 | 燃料噴射式内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7996883A JPS59206613A (ja) | 1983-05-07 | 1983-05-07 | 燃料噴射式内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59206613A true JPS59206613A (ja) | 1984-11-22 |
Family
ID=13705113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7996883A Pending JPS59206613A (ja) | 1983-05-07 | 1983-05-07 | 燃料噴射式内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59206613A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990000222A1 (en) * | 1988-07-01 | 1990-01-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Two-cycle internal combustion engine |
| WO2006049231A2 (en) * | 2004-11-02 | 2006-05-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
| FR2883046A1 (fr) * | 2005-03-14 | 2006-09-15 | Renault Sas | Configuration optimisee d'injecteurs de carburant dans une chambre de combustion pour moteur |
-
1983
- 1983-05-07 JP JP7996883A patent/JPS59206613A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990000222A1 (en) * | 1988-07-01 | 1990-01-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Two-cycle internal combustion engine |
| US5062395A (en) * | 1988-07-01 | 1991-11-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Two-stroke internal combustion engine |
| WO2006049231A2 (en) * | 2004-11-02 | 2006-05-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
| WO2006049231A3 (en) * | 2004-11-02 | 2006-07-06 | Toyota Motor Co Ltd | Control apparatus for internal combustion engine |
| US7191761B2 (en) | 2004-11-02 | 2007-03-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
| KR100758866B1 (ko) | 2004-11-02 | 2007-09-14 | 도요다 지도샤 가부시끼가이샤 | 내연기관용 제어장치 |
| CN100436791C (zh) * | 2004-11-02 | 2008-11-26 | 丰田自动车株式会社 | 用于内燃机的控制装置 |
| EP2154353A1 (en) * | 2004-11-02 | 2010-02-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
| AU2005301625B2 (en) * | 2004-11-02 | 2011-04-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
| FR2883046A1 (fr) * | 2005-03-14 | 2006-09-15 | Renault Sas | Configuration optimisee d'injecteurs de carburant dans une chambre de combustion pour moteur |
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