JPS61261638A - 複数の吸気弁を具えた燃料噴射式内燃機関 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数吸気弁を具えた燃料噴射式内燃機関に関す
る。

〔従来の技術〕

機関シリンダ内に供給される混合気を稀薄にすればする
ほど燃料消費率を向上することができ、従って燃料消費
率を向上するためには機関シリンダ内に供給される混合
気を可能な限り稀薄とすることが望ましい、しかしなが
ら稀薄混合気を用いた場合には着火性が低下するばかり
でなく、たとえ着火しても火炎の伝播速度が遅いために
良好な燃焼が得られないという問題がある。

このような問題を解決するために吸気通路を燃焼室の内
周壁面に対して接線状に延設すると共に吸気通路内に燃
料噴射弁を配置し、燃料噴射弁からの燃料噴射を吸気弁
が閉弁するすこし前に停止せしめるようにした内燃機関
が公知である（特開昭５６−１４８６３６号公報）、こ
の内燃機関では部分負荷運転時の吸気行程前半に空気の
みが燃焼室内に供給され、吸気行程の後半に噴射燃料が
燃焼室内に供給されるので燃焼室頂部には濃混合気層が
形成され、燃焼室下方には稀薄混合気層が形成されて燃
焼室内が成層化せしめられる。その結果、点火栓周りに
は濃混合気が集まるために着火性が向上し、吸気通路か
ら流入する空気流によって燃焼室内には旋回流が発生せ
しめられるので着火火炎を燃焼室内に急速に伝播せしめ
ることができる。

ところでこのように成層化した場合において成層化した
混合気全体の空燃費を一定とした場合には、成層化の度
合を大きくしたほうが燃焼を向上させることができる０
例えば成層化した混合気全体の空燃比が２５であって濃
混合気の空燃比が２０゜稀薄混合気の空燃比が３０であ
る場合と、濃混合気の空燃比が１５、稀薄混合気の空燃
比が３５である場合を考えると後者の場合の方が前者の
場合よりも良好な燃焼が得られる。即ち、濃混合気の空
燃比が２０の場合であっても点火栓により着火せしめる
ことができるが濃混合気の燃焼による火災が弱く、その
結果稀薄混合気を燃焼せしめるのに時間を要するために
良好な燃焼を得るのが困難である。これに対して濃混合
気の空燃比が１５の場合には濃混合気の燃焼による火炎
が強く、従ってこの場合には稀薄混合気がより稀薄であ
っても稀薄混合気を燃焼せしめるのに要する時間が短か
くなり、斯くして良好な燃焼が得られる。このように良
好な燃焼を得るには成層化の度合を高めることが必要で
ある。

しかしながら上述の内燃機関では噴射燃料が吸入空気流
と共に高速度で燃焼室内に流入するために噴射燃料が燃
焼室内に広がりやすく、従って成層化が行なわれるもの
の成層化の度合が十分でないという問題がある。

このような問題を解決するために第１吸気弁と第２吸気
弁とを具備し、第１吸気弁を介して燃焼室内に連結され
た第１の吸気通路をヘリカル状に形成し、第２吸気弁を
介して燃焼室内に連結された第２の吸気通路内に高負荷
運転時に開弁する吸気制御弁を設け、更に吸気制御弁下
流の第２吸気通路内に燃料噴射弁を配置した内燃機関が
本出願人により既に提案されている（特願昭５９−６９
１７６号参照）。この内燃機関では部分負荷運転時に吸
気制御弁が閉弁状態に保持されるので吸気行程時に第２
吸気弁が開弁すると吸気制御後流の第２吸気通路内の圧
力は燃焼室内圧力近くまで即座に低、　　　　　下する
。その結果、吸気制御弁後流の第２吸気通路内の圧力と
燃焼室内の圧力差が比較的小さな圧力差に維持されるた
めに第２吸気通路内に噴射された燃料はゆっくりした速
度で燃焼室内に流入する。従って燃焼室内に噴射燃料は
燃焼室内にさは８広がらず、斯くして成層化の度合を高
くすることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこの内燃機関において成層化の度合を高く
するために第２吸気弁を吸気行程の後半に開弁せしめる
と第２吸気通路内の噴射燃料はゆっくりした速度でしか
燃焼室内に流入しないために全噴射燃料が燃焼室内に流
入しえず、流入しえなかった噴射燃料が次の吸気行程に
おいて第２吸気弁が開弁じた瞬間に燃焼室内に流入する
。ところがこのように第２吸気弁が開弁した瞬間に前回
の吸気行程において流入しえなかった噴射燃料が燃焼室
内に流入するとこの噴射燃料は燃焼室の中央部に集まる
こととなり、斯くして良好な成層化が得られないという
問題がある。一方、全噴射燃料を吸気行程中に燃焼室内
に供給するために第２吸気弁の開弁時期を早めると吸気
行程の早い時期から第２吸気通路内の噴射燃料が燃焼室
内に供給されることになり、斯くしてこの場合も良好な
成層化を得るのは困難となっている。即ち、第２吸気通
路内に設けた吸気制御弁を閉弁することによって成層化
を達成しようとする場合には第２吸気弁の開弁時期をど
のように設定しても良好な成層化を得ることができない
。

本発明は第２吸気通路を常時開放し、燃料噴射の完了時
期を適切に制御することによって成層化の度合を高め、
それによって良好な燃焼を確保するようにした燃料噴射
式内燃機関を提供することにある。なお、本出願人によ
る（特願昭６０−５６１２６号）には第２吸気通路を常
時開放した内燃機関が記載されているがこの内燃機関で
は燃料噴射の完了時期について十分な考慮が払われてい
ないために良好な成層化を得るのは困難である。

〔問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために本発明によれば第１吸気弁
および第２吸気弁からなる２個の吸気弁と、第１吸気通
路および第２吸気通路からなる２個の吸気通路とを具備
し、燃焼室内に旋回流を発生させるための第１吸気通路
が第１吸気弁を介して燃焼室内に連結され、第２吸気弁
を介して燃焼室内に連結された第２吸気通路内に燃料噴
射弁を配置し、第１吸気弁が吸気行程の上死点付近から
圧縮行程始めまで開弁すると共に第２吸気弁が吸気行程
の中央付近から圧縮行程始めまで開弁する燃料噴射式内
燃機関において、燃料噴射弁の燃料噴射完了時期を機関
回転数が増大するにつれて吸気行程末期から吸気行程始
めに向けて徐々に早めるようにしている。

〔実施例〕

第１図から第３図を参照すると、１は機関本体、２はシ
リンダブロック、３はシリンダブロック２内で往復動す
るピストン、４はシリンダブロック２上に固締されたシ
リンダヘッド、５はピストン３とシリンダヘッド４間に
形成された燃焼室、６は燃焼室５の頂部のほぼ中央に配
置された点火栓を夫々示す。シリンダヘッド４の内壁面
上には第１吸気弁７および第２吸気弁８からなる２個の
吸気弁と、排気弁９とが配置される。第１吸気弁７は第
２吸気弁８よりも小さな弁径を有する。シリンダヘッド
４内には第１吸気通路１０および第２吸気通路１１から
なる２個の吸気通路と、排気弁９を介して燃焼室５内に
連結された排気通路１２とが形成される。第１吸気通路
１０および第２吸気通路１１は薄肉隔壁１３により互い
に分離されてシリンダヘッド４内を同一方向に延び、第
２吸気通路１１は第１吸気通路１０よりも小さな断面を
有する。第１吸気通路１０および第２吸気通路１１は同
一の吸気枝管１４に連結されて吸気枝管１４の内部にお
いて互いに合流する。第１吸気通路１０は第１吸気弁７
を介して燃焼室５内に連結され、この第１吸気通路１０
は燃焼室５内に旋回流を発生させるためにヘリカル状に
形成される。

第２吸気通路１１は第２吸気弁８を介して燃焼室５内に
連結され、この第２吸気通路１１はまっすぐに延びるス
トレートボートとして形成される。

第２吸気通路１１の上壁面には燃料噴射弁１５が配置さ
れ、この燃料噴射弁１５から燃料が第２吸気弁８のかさ
部費面に向けて噴射される。

第３図を参照すると、吸気枝管１４は共通のサージタン
ク１６に連結され、サージタンク１６は吸気ダクト１７
およびエアフローメータ１８を介して図示しないエアク
リーナに連結される。吸気ダクト１７内には図示しない
アクセルペダルに連結されたスロットル弁１９が配置さ
れ、このスロットル弁１９の弁軸２０にはスロットルス
イッチ２１が連結される。このスロットルスイッチ２１
はスロットル弁１９がほぼ全開したとき、例えば全開し
たときのスロットル開度が９０度であるとするとスロッ
トル開度が８０度を越えたときにオンとなる。

一方、機関本体１にはディストリビュータ２２が取付け
られ、このディストリビュータ２２のロータ２３はクラ
ンクシャフトのＡの回転速度でもって機関により駆動さ
れる。ロータ２３には一対のディスク２４．２５が固定
され、これらディスク２４．２５の歯付外周面に対面し
て一対のクランク角センサ２６，２７が配置される。ク
ランク角センサ２６は例えば１番気筒が吸気上死点であ
るか否かを判別するセンサであって１番゛気筒が吸気上
死点にあるときに出力パルスを発生する。これに対して
クランク角センサ２７は例えばクランクシャフトが３０
度回転する毎に出力パルスを発生する。従ってクランク
角センサ２６．２７の出力パルスから各気筒のクランク
角を計算することができ、またクランク角センサ２７の
出力パルスから機関回転数を計算することができる。こ
れらクランク角センサ２６，２７は電子制御ユニット５
０に接続される。

電子制御ユニット５０はディジタルコンピュータからな
り、双方向性バス５１によって相互に接続されたＲＯＭ
　（リードオンメモリ）５２、ＲＡＭ（ランダムアクセ
スメモリ）５３、ＣＰＵ　（マイクロプロセッサ）５４
、入力ポート５５および出力ポート５６を具備する。エ
アフローメータ１８は吸入空気量に比例した出力電圧を
発生し、このエアフローメータ１８はＡＤ変換器５７を
介して入力ポート５５に接続される。更に、入力ポート
５５にはスロットルスイッチ２７およびクランク角セン
サ２６，２７が接続される。一方、出力ポート５６は駆
動回路５８ａ、　５８ｂ・・・を介して夫々対応する気
筒の燃料噴射弁１５に接続される。

本発明に係る内燃機関は部分負荷運転時には燃焼室５内
の混合気を成層化することにより平均空燃比が２５〜３
０といった稀薄混合気を用いて運転し、機関高負荷運転
には高出力を得るために燃焼室５内の混合気を均一化す
ると共に平均空燃比を小さくするようにしたものである
。部分負荷運転時における成層化の度合を高めるために
は第２吸器弁８の開弁時期および燃料噴射弁１５の噴射
完了時期を適切に設定する必要があるがまず始めに本発
明による内燃機関の基本的動作を説明した後に第２吸気
弁８の開弁時期および燃料噴射弁１５の噴射完了時期に
ついて説明する。

第４図は第１吸気弁７および第２吸気弁８の開弁期間を
示す。第４図において縦軸りは弁揚程を示し、横軸θは
クランク角を示す。第４図において第１吸気弁７の開弁
期間が曲線Ａで示される。

曲線Ａかられかるように第１吸気弁７は吸気行程の上死
点（Ｔ　Ｄ　Ｃ）の少し手前で開弁じ、吸気行程の下死
点（Ｂ　Ｄ　Ｃ）を少し越えた圧縮行程始めにおいて閉
弁する。一方、第２吸気弁８の開弁期間が第４図におい
て曲線Ｂで示される。曲ｗＡＢかられかるように第２吸
気弁８は吸気行程のほぼ中央において開弁し、第１吸気
弁７と同時に閉弁する。なお、第２吸気弁８の開弁時期
は吸気行程のほぼ中央に設定する必要があるが第２吸気
弁８の閉弁時期については若干の自由度があり、第２吸
気弁８を第１吸気弁７が閉弁するすこし前に閉弁させる
こともできるし、第１吸気弁７が閉弁したすこし後に閉
弁させることもできる。燃料噴射弁１５の噴射時期につ
いては後に詳細に説明するが概略的に云うと全噴射燃料
が燃焼室５内に供給されるように第２吸気弁８が閉弁す
る前に燃料噴射が完了している。

部分負荷運転時において第１吸気弁７が開弁じて吸気行
程が開始されると吸入空気が第１吸気通路１０を介して
燃焼室５内に供給される。前述したように第１吸気通路
１０はヘリカル状に形成されているために空気は旋回し
つつ燃焼室５内に流入し、斯くして燃焼室５内には強力
な旋回流が発生せしめられる。ピストン３が半ストロー
ク程度下降すると第２吸気弁８が開弁するので燃料噴射
弁１５からの噴射燃料により第２吸気通路１１内に形成
された混合気が第２吸気弁８を介して燃焼室５内に流入
する。第２吸気弁８が開弁した当初は第２吸気弁８の弁
揚程が小さいために燃焼室５内に流入する混合気量も少
くなく、この混合気は旋回する空気と混合して燃焼室５
の頂部付近に稀薄な混合気を形成する。このときピスト
ン３の頂面付近は空気のみとなっている。次いでピスト
ン３が更に下降すると第２吸気弁８の弁揚程が増大し、
第２吸気通路１１から燃焼室５内に流入する混合気が次
第に増大する。吸気行程の後半になると第１吸気弁７の
弁揚程が次第に小さくなるために第１吸気通路１０から
燃焼室５内に流入する吸入空気量は減少し、これに対し
て第２吸気弁８の弁揚程が増大するために第２吸気通路
１０から燃焼室５内に流入する混合気量が増大する。従
って燃焼室５の頂部に形成される混合気は次第に濃くな
っていく。第１吸気弁７が閉弁時期に近づくとこの傾向
は更に強まり、斯くして第１吸気弁７および第２吸気弁
８が閉弁したときには燃焼室５の頂部には濃い混合気が
集まり、混合気の濃度はピストン３に向けて徐々に薄く
なってピストン３の頂面上では空気のみとなる０次いで
圧縮行程が開始されるとピストン３頂面の空気は周、囲
の稀薄混合気と混合して稀薄混合気となり、従って圧縮
行程末期には燃焼室５の頂部には濃い混合気が集まリ、
ピストン３頂面近傍には稀薄な混合気が集まる。斯くし
て燃焼室５内の混合気と成層化されることになる。燃焼
室５の頂部には濃い混合気が集まっているので点火栓６
の周りには濃い混合気が集まっており、従って混合気は
容易に着火せしめられる。このとき燃焼室５内には旋回
流が発生しているので着火火炎が急速に燃焼室５内に広
がる。

前述したように成層化した場合において良好な燃焼を得
るには成層化の度合を高くする必要があり、そのために
は第２吸気弁８の開弁時期と燃料噴射弁１５の噴射完了
時期を適切に定めなければならない。即ち、第２吸気弁
８の開弁時期を早くすると吸気行程の初期から混合気が
燃焼室５内に供給されるために成層化の度合は小さくな
ってしまう。一方、第２吸気弁８の開弁時期を遅くする
と第２吸気弁８が開弁じている間に全噴射燃料が燃焼室
５内に流入できず、流入できなかった燃料は第２吸気通
路１１内に滞留して次の吸気行程において第２吸気弁８
が開弁したときに一気に燃焼室５内に流入する。しかし
ながらこのように滞留した燃料が第２吸気弁８の開弁直
後に一気に燃焼室５内に流入すると吸気行程の中期にお
いて燃焼室５内に濃い混合気が形成されるためにもはや
成層化の度合を高めることはできない。本発明者による
実験によれば第２吸気弁８の開弁時期を吸気行程のほぼ
中央に設定すると最も成層化の度合を高めることができ
ることが判明しており、従って本発明においては第２吸
気弁８の開弁時期が吸気行程のほぼ中央に設定されてい
る。

次に、上述したように噴射燃料が第２吸気通路１１内に
滞留すると良好な成層化を得ることができず、また加速
応答性も悪化するので噴射された全燃料を吸気行程のう
ちに燃焼室５内に流入せしめる必要がある。この場合、
あまり早く燃料噴射を行なうと第２吸気通路１１内に燃
料が滞留し、この滞留した燃料が第２吸気弁８の開弁時
に燃焼室５内に流入するために成層化の度合が小さくな
ってしまう。即ち、燃料噴射時期はできるだけ遅らすこ
とが必要なのである。ところで本発明者の実験によれば
第４図の鎖線Ｃで示されるほぼ吸気下死点（Ｂ　Ｄ　Ｃ
）までに噴射燃料が第２吸気通路１１の内壁面或いは第
２吸気弁８のかさ部背面に達していれば全噴射燃料を燃
焼室５内に供給できることが判明している。燃料噴射弁
１５から噴射された燃料が例えば第２吸気弁８のかさ部
背面に達するには成る時間を要し、この時間はほぼ一定
であるがこの時間をクランク角に換算すると機関回転数
に応じて変化することになる。即ち、噴射燃料が第２吸
気弁８のかさ部背面に達するまでのクランク角は機関回
転数が高くなるほど大きくなる。従って最後に噴射され
た燃料が吸気下死点付近において第２吸気弁８のかさ部
背面に達するようにするには燃料噴射弁１５の噴射完了
時期を機関回転数の増大に応じて早めなければならない
。

また、噴射された燃料が第２吸気弁８のかさ部背面に達
するまでの時間は第２吸気通路１１内を流れる吸入空気
の流速によっても変化する。即ち、機関回転数が高くな
れば第２吸気通路１１内を流れる吸入空気の流速が速く
なり、従って吸入空気の流速という点からだけみれば機
関回転数カ七高くなるにつれて噴射完了時期を遅らせる
必要がある。

吸入空気の流速を考慮した最適の燃料噴射完了時期が第
４図の曲線りで示される。なお、第４図において縦軸Ｎ
は機関回転数を示し、横軸θはクランク角を示す。曲線
りかられかるようにクランク角θで表わした噴射完了時
期は概略的に云うと機関回転数Ｎの増大に伴なって早め
られる。しかしながら機関回転数Ｎが高くなると第２吸
気通路１１内を流れる吸入空気の流速が速くなるために
機関回転数Ｎの増大に対する噴射完了時期の変化量は小
さくなる。第４図の曲線りで示すクランク角において燃
料噴射が完了すれば機関回転数Ｎにかかわらずに最後に
噴射された燃料が吸気下死点付近において第２吸気弁８
のかさ部背面に達し、斯くして全燃料が第２吸気弁８の
開弁期間中に燃焼室５内に供給されると共に吸気行程末
期に多量の混合気が燃焼室５内に供給されるために成層
化の度合を高めることができる。なお、第４図において
τ。は噴射完了時期から吸気下死点までの制御時間を示
し、τは燃料噴射期間を示す。

一方、機関高負荷運転時には噴射燃料が予め定められた
割合だけ増量せしめられると共に噴射完了時期が第４図
の鎖ｖＡＥで示すように第１吸気弁７が開弁するすこし
前に設定される。第４図のτ′はこのときの燃料噴射期
間を示している。このように噴射完了時期が早められる
と前述したように□“゛　　　　　　第２吸気通路１１
に噴射燃料が滞留し、この噴射燃料が第２吸気弁８の開
弁時に燃焼室５内に供給されるために成層化の度合が低
くなる。更に、第２吸気通路１１内に滞留した燃料が第
１吸気通路１０内を流れる吸入空気流によって第１吸気
通路１０内に吸い出されるために第１吸気通路１０から
も混合気が燃焼室５内に供給されることになる。

従って高負荷運転時には成層化の度合が極度に弱められ
て均一に近い混合気が燃焼室５内に形成されるために噴
射燃料が一定割合だけ増量せしめられても点火栓６の回
りが極度に過濃となることはない。従って良好な着火性
を確保することができ、噴射燃料が増量せしめられるこ
とによって高出力を得ることができる。

次に第５図および第６図に示すフローチャートを参照し
つつ燃料噴射弁１５の制御について説明する。

第５図を参照すると、まず始めにステップ７０において
機関回転数Ｎを表わすクランク角センサ２７の出力信号
、および吸入空気量Ｑを表わすエアフローメータ１８の
出力信号をＣＰＵ５４内に取込み、ステップ７１におい
てＱ／Ｎを計算する。

このＱ／Ｎは−サイクル当りに各気筒に吸入される空気
量を表わしており、従ってＱ／Ｎは機関負荷に相当する
。次いでステップ７２では基本燃料噴射パルス巾τ、が
τ、＝に１　・Ｑ／Ｎなる式から求められる。ここでに
１は定数である。次いでステップ７３ではスロットルス
イッチ２１がオンであるか否かが判別される、即ちスロ
ットル弁１９がほぼ全開であるか否かが判別される。ス
ロットル弁１９がほぼ全開でない場合にはステップ７４
に進んで機関回転数Ｎが予め定められた回転数Ｎ０、例
えば３０００　ｒ、ｐ、ｍよりも大きいか否かが判別さ
れる。Ｎ＝Ｎ、の場合にはステップ７５に進んで前述し
た噴射完了時期から吸気下死点までの制御時間τ。が計
算される。第７図は制御時間τ。と機関回転数Ｎとの関
係を示しており、第７図に示す関係は関数或いはデータ
テーブルの形で予めＲＯＭ５２内に記憶されている。次
いでステップ７６では増量計数に、を１．０とし、ステ
ップ７７に進む。ステップ７７では燃料噴射パルス巾τ
がτ＝に、　　・Ｋ、・τ２＋τ７なる式から計算され
る。ここでに、は補正計数であり、τ、は無効噴射時間
である。次いでステップ７８では燃料−′噴射弁１５の
噴射開始時期θ１がθ１＝θ。−（τ＋τ。）なる式か
ら計算される。ここでθ。は吸気下死点のクランク角を
示す、τは燃料噴射が行なわれるクランク角度、τ。は
クランク角度で表わした制御時間を示しており、従って
ステップ７８では吸気下死点を基準とした噴射開始クラ
ンク角θ、が計算される０次いでステップ７９ではθ２
＝θ。−τ。なる式から吸気下死点を基準とした噴射完
了クランク角θ２が計算される。次いでステップ８０で
は斯くして計算された噴射開始クランク角θ１゛および
噴射完了クランク角θ２がＲＡＭ５３に記憶される。

一方、ステップ７３においてスロットルスイッチ２１が
オンであると判別されたとき、又はステップ７４におい
てＮ＞Ｎｏであると判別されたときはステップ８１に進
む。ステップ８１では制御時間τ。に一定値Ｇが入れら
れる。この一定値Ｇは第４図に示されるように第１吸気
弁７が開弁する少し前のクランク角Ｅから吸気下死点Ｃ
までのクランク角度である０次いでステップ８２では増
量計数に、が求められる。この増量計数に、は第８図に
示すようにＱ／ＮとＮとにより定まり、第８図に示す各
増量計数に、・・・Ｋ　１６１１はマツプの形で予めＲ
ＯＭ５２内に記憶されている。この増量計数に雪は１．
０よりも大きく、しかもＱ／ＮおよびＮが大きくなるに
つれて大きくなる。次いでステップ７７では燃料噴射パ
ルス巾τが求められるかに２が１．０よりも大きいため
に燃料が増量されることになる。また、ステップ７９に
おいては噴射完了クランク角θ２が求められるがτ。が
一定値Ｇであるので燃料噴射完了時期は第１吸気弁７が
開弁するすこし前のクランク角に固定されることになる
。

第６図は燃料噴射処理ルーチンを示す。このルーチンは
時間割込みによって行なわれている。第６図を参照する
とまず始めにステップ９０においてクランク角センサ２
６，２７の出力パルスから現在のクランク角ＣＡが計算
される。次いでステップ９１では現在のクランク角ＣＡ
がＲＡＭ５３に記憶された噴射開始クランク角θ１であ
るか否かが判別され、噴射開始クランク角θ、であれば
ステップ９２に進んで燃料噴射を開始すべきデータが出
力ボート５６に出力されて燃料噴射弁１５からの燃料噴
射が開始される。一方、噴射開始クランク角θ１でない
場合にはステップ９３に進んで現在のクランク角ＣＡが
噴射完了クランク角θｔであるか否かが判別され、噴射
完了クランク角θ寞であればステップ９４に進んで燃料
噴射を停止すべきデータが出力ボート５６に出力されて
燃料噴射弁１５からの燃料噴射が停止される。

従って第５図に示すフローチャートかられかるようにス
ロットル弁１９の開度が予め定められた開度よりも小さ
くかつ機関回転数が予め定められた回転数Ｎ０よりも低
いときには燃料噴射が第４図の曲線りで示す時期に完了
せしめられる。その結果、前述したように成層化の度合
が高くなり、斯くして良好な燃焼を得ることができる。

また、第２吸気弁８が開弁すると第２吸気通路１１内を
吸入空気が流れるので噴射燃料の気化が促進され、斯く
して良好な着火性を確保することができる。

一方、スロットル弁１９がほぼ全開するか又は機関回転
数Ｎが予め定められた回転数Ｎ、よりも高いときは燃料
噴射が第４図の鎖線Ｅで示す一定時期に完了せしめられ
る。その結果、前述したように成層化の度合が弱められ
てほぼ一様な混合気が燃焼室５内に形成される。またこ
のときには燃料が増量されて平均空燃比が小さくなるが
成層化の度合が弱められるために点火栓６周りの混合気
が過濃になることはなく、斯くして良好な着火性を確保
することができる。更に平均空燃比が小さくなることに
よって高出力が得られることになる。

第９図に噴射開始クランク角θ１と噴射完了クランク角
θ２を求める別のフローチャートを示す。

第９図を参照するとステップ１００〜１０２は第５図の
ステップ７０〜７２と同じであり、従って説明を省略す
る。ステップ１０３ではＱ／Ｎが一定値Ｈよりもおおき
いか否か、部ち高負荷運転時であるか否かが判別される
。、高負荷運転時でなければステップ１０４に進んで機
関回転数Ｎが予め定められた回転数Ｎ０よりも大きいが
否がが判別される。

Ｎ≦Ｎ、であればステップ１０５において増量計数に、
に１．０が入れられる０次いでステップ１０６では燃料
噴射パルス巾τ”Ｋｚ’Ｋｓ　　・τ、＋τ。

が計算される０次いでステップ１０７では噴射開始クラ
ンク角θ、がマツプから求められる。即ち、第１０図に
示すような噴射開始クランク角θ、とＱ／Ｎ、Ｎとの関
係が予めマツプの形でＲＯＭ５２内に記憶されており、
ステップ１０７ではＲＯＭ５２に記憶されたデータθＩ
Ｉ＋　　θ、・・・θ、７がら噴射開始クランク角θ、
が計算される６次いでステップ１０８ではθ２＝θ１＋
τなる式から噴射完了クランク角θ２が計算され、次い
でステップ１０９においてθ１．θ２がＲＡＭ５３に記
憶される。一方、Ｑ／Ｎ＞Ｈ又はＮＵＮｏのときはステ
ップ１１０において第８図に示すＲＯＭ５２に記憶され
たマツプから増量計数値に２が求められる。この実施例
と第５図に示す実施例との大きな差異は、第５図に示す
実施例においては噴射開始クランク角θ１を計算により
求めたのに対して、第９図に示す実施例では噴射開始ク
ランク角θ１をマツプの形で予めＲＯＭ５２内に記憶さ
せたことである。

〔発明の効果〕

燃焼室内の成層化の度合を高めることができるので平均
空燃比が２５から３０といった稀薄混合気を用いても良
好な燃焼を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は内燃機関の側面断面図、第２図は第１図の平面
断面図、第３図は内燃機関の全体図、第４図は吸気弁の
開弁期間と噴射完了時期を示す線図、第５図は噴射開始
クランク角および噴射完了クランク角を求めるフローチ
ャート、第６図は燃料噴射処理のためのフローチャート
、第７図は制御時間と機関回転数の関係を示す線図、第
８図はＲＯＭに記憶された増量計数を示す線図、第９図
は別の実施例のフローチャート、第１０図はＲＯＭに記
憶された噴射開始クランク角を示す線図である。 ５・・・燃焼室、　　　　　６・・・点火栓、７・・・
第１吸気弁、　　　８・・・第２吸気弁、１０・・・第
１吸気通路、　　１１・・・第２吸気通路、１５・・・
燃料噴射弁。 、ｊ” 第１　図 第２図 ８・・・第２吸気弁 弗３図 第４図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１吸気弁および第２吸気弁からなる２個の吸気弁と、
   第１吸気通路および第２吸気通路からなる２個の吸気通
   路とを具備し、燃焼室内に旋回流を発生させるための第
   １吸気通路が第１吸気弁を介して燃焼室内に連結され、
   第２吸気弁を介して燃焼室内に連結された第２吸気通路
   内に燃料噴射弁を配置し、第１吸気弁が吸気行程の上死
   点付近から圧縮行程始めまで開弁すると共に第２吸気弁
   が吸気行程の中央付近から圧縮行程始めまで開弁する燃
   料噴射式内燃機関において、燃料噴射弁の燃料噴射完了
   時期を機関回転数が増大するにつれて吸気行程末期から
   吸気行程始めに向けて徐々に早めるようにした複数の吸
   気弁を具えた燃料噴射式内燃機関。