JPS6248959A - 少点式燃料噴射装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、自動車エンジンの燃料噴射装置に係り、特に
エンジンの各気筒の吸気マニホールドを統合し、この統
合位置に燃料噴射弁を設置して燃料を供給する少点式燃
料噴射装置に関するものである。

〔発明の背景〕

自動車エンジンの吸気マニホールドの分岐位置に１個の
燃料噴射弁を設けて、エンジンの各気筒に適時燃料を供
給する少点式の燃料噴射装置は、燃料噴射弁の個数を少
なくすることができる利点を有するが、気筒数が増加す
る程、マニホールド内の気流の均一化を図ることが難し
く、各気筒へ供給する燃料の分配特性が悪化する問題を
有していた。従って、従来よりこのような分配特性を改
善するための種々の提案がなされており１例えば特公昭
６０−１１２１１号においては、複数の気筒を、奇数番
号と偶数番号の各気筒群に分割し、各気筒群の吸気マニ
ホールドに絞弁と燃料噴射弁を配設して燃料噴射弁の分
配特性の改善効果を奏している。ところで、少点式燃料
噴射装置における分配特性の悪化は、既述した気筒数の
増加により生じる他に、絞弁通過時の流速の変化に基づ
く吸入空気の乱れによっても生じるものであり、この点
についても改善策を講じる必要があった。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の点に鑑みてなされてものであり、その
目的とするところは、絞弁通過時に生じる吸入空気の気
流の乱れを整流して、各気筒への混合気の分配特性を向
上させることができる少点式燃料噴射装置を提供するこ
とにある。

〔発明の概要〕

本発明は、上記目的を達成するために、同一行程を重複
することなく行う複数気筒を備えてなる内燃機関の吸気
マニホールドに、この吸気マニホールドの分岐位置の上
流側に位置して各気筒に燃料を供給する少点式の燃料噴
射弁を設置すると共に、前記燃料噴射弁の更に上流側の
吸気通路に絞弁を配設してなる燃料噴射装置において、
前記絞弁と前記燃料噴射弁を設置したインジェクション
ボディとの間の吸気通路に１通過する吸入空気を整流す
る曲り管部を形成したものである。

上記構成よりなる本発明によれば、絞弁通過時に気流の
乱れが生じた吸入空気が絞弁下流側で曲り管部を介して
整流されて、インジェクションボディ内部に流入し、こ
の吸入空気が噴射燃料と混ざり合って適宜な混合気が形
成されると共に、上記した整流効果によって各気筒に交
互に均一な混合気を順次分配供給することができる。

〔発明の実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第６図に基づき説明す
る。

第１図は、本発明の一実施例である燃料噴射装置を示す
平面図である。同図において、１は６気筒エンジン、２
は冷却ファンであり、エンジン１には冷却ファン２側か
ら第１気筒〜第６気筒が設置されており、その取付装置
を数字の１〜６で示している。３．３′は吸気マニホー
ルドであり。

第１〜第３気筒は吸気マニホールド３によって統合され
、第４〜第６気筒は吸気マニホールド３′により統合さ
れている。また吸気マニホールド３゜３′は分岐位置３
ａ（第３図参照）側が、垂直に取付けたインジェクショ
ンボディ４に接続されている。

なお、本例における６気筒エンジン１の各気筒は、数字
で示す１，５，３，６，２．４の気筒類に吸気行程を行
うものであり、１〜３の気筒からなる第１気筒群と４〜
６の気筒からなる第２気筒群における各気筒が交互に吸
気動作を行うように設定されている。また、第１気筒群
の各気筒はクランク回転角０”　、１２０’　、２４０
°の所で燃料噴射を開始し、第２気筒群の各気筒はクラ
ンク回転角３６０°、４８０°、６００°の所で燃料噴
射を開始するように設定しである。

第２図は、第１図のＡ−Ａ線縦断面図、第３図は第１図
のＢ−Ｂ線縦断面図を示すものであり、第３図に示すよ
うに、インジェクションボディ４の内部には、仕切Ｑ４
ｃを介して２つのバレル４ａ、４ｂが互いに独立して形
成されている。また、バレル４ａ側には吸気マニホール
ド３が燃料噴射弁７ａを中心とする同心円上にほぼ等間
隔に配置されており、他方バレル４ｂ側には吸気マニホ
ールド３′が燃料噴射弁７ｂを中心とする同心円上にほ
ぼ等間隔に配置されている。更に、バレ）Ｌ／４ａ、４
ｂの中央位置には、アーム６を介してホルダ５ａ、５ｂ
が固定され、ホルダ５ａ、５ｂ内に燃料噴射弁７ａ、７
ｂがそれぞれ設けられている。燃料噴射弁７ａ、７ｂに
はアーム６を介して噴射用の燃料が供給されるように構
成されている。

８はインジェクションボディ４の更に上流側に設けた吸
気調整弁部である。吸気調整弁部８の内部には吸入空気
量を調節する絞−９が回転可能に取付けられている。絞
弁９を支持する弁軸１０は吸気調整弁部８外に延設され
、弁軸１０の端部にフック１１を設けている。絞弁８の
開度は６気筒エンジン１の運転状態によって連動して増
減させられ、この弁開閉動作は運転者のペダル操作によ
って行なわれる。

１２は吸気；ａ！１１弁部８とインジェクションボディ
４を接続する吸気通路であり、この吸気通路１２には曲
り管部１３が形成されており、吸気通路１２の下端側を
インジェクションボディ４内のバレル４ａ、４ｂの分流
位置１４に取付けている。

なお、本例においては、吸気通路１２を９０＠に折曲形
成したエルボ管により構成している。

次に本実施例における混合気の形成過程を従来の混合気
形成過程と比較しながら説明する。

第２図及び第３図に示すように吸気調整弁部８に流入し
た空気は、そのときの絞弁９の開度により吸入空気量が
調整され絞弁９の下流側に流れる。

そして絞弁９の下流側では各バレル４ａ、４ｂに統合さ
れた各気筒が交互に作動（吸気行程）するので、第３図
の矢印方向に交互に吸入空気が流れ込むと共に、各バレ
ル４ａ、４ｂ内では吸入空気量に応じた必要量の燃料が
所定のタイミングで各噴射弁７ａ、７ｂから噴射され混
合気が形成される。

このような、混合気の形成過程において、絞弁９を通過
する吸入空気は１通路面積の絞りにより流速が急激に増
大するために、この流速の急変により流れに乱れが生じ
る。この場合、絞弁とインジェクションボディ（バレル
）を従来のようにストレート管を介して接続した場合に
は、流れに乱れが生じたままの状態で吸入空気がインジ
ェクションボディ内に流れ込むので、バレル４ａ、４ｂ
の２方向へ分流される空気配分のバランスが崩れ、各バ
レル４ａ、４ｂ内における吸入空気と噴射燃料の混合気
形成に比較的大きなばらつきが生じ、更に各気筒へ均一
な混合気を供給し得なくなる。

これに対し、本例では、絞弁９とインジェクションボデ
ィ４を接続する吸気通路１２に曲げ管部１３を設けるこ
とにより、曲げ管部１３を介して吸入空気が整流されて
各バレル４ａ、４ｂに流れ込む。すなわち、絞弁通過時
には吸入空気の流速方向は定まらない状態にあるが、こ
のような状態で曲げ管部１３を通過する吸入空気は、流
れの流線方向がすべてインジェクションボディ４方向に
向けられるために、吸入空気全体の流線方向が一定方向
に整流される。従って、絞弁９の下流に設けた各バレル
４ａ、４ｂには、各気筒の吸気行程に対応して吸入空気
が交互に均等分配され、更に各バレル４ａ、４ｂにおい
て適正な混合気を形成することができ、ひいては各気筒
に適正な混合気をほぼ均一な状態で分配することができ
る。

第５図（ａ）〜（ｇ）及び第６図（ａ）、（ｂ）は、本
実施例を６気筒エンジンに適用した場合の分配特性を、
従来の曲げ部なしのストレート吸気通路を用いた同種の
少点式燃料噴射装置と比較して試験した結果を示すもの
である。なお、この分配特性試験においては１本実施例
の吸気通路１２として９０’の曲りを有するエルボ管を
使用し。

且つエルボ管の曲率が５７．２　ｒｍ、内径４６ｎｎの
ものを使用した。しかして第５図（ａ）〜（ｇ）には、
各吸気管負圧（５００ｎｙｎＨｇ〜絞弁全開）時におけ
る８　００〜６０００ｒｐｍまで４００ｒｐｍ毎の各負
荷運転時（グラフ横軸）における第１〜第６気筒間のＡ
／Ｆ最大差（ΔＡ／Ｆ、グラフ横軸）を、従来例（黒塗
り棒グラフ）と本実施例（黒抜き棒グラフ）を比較して
表示している。また、第６図（ａ）は、第５図（ａ）〜
（ｇ）に示す８００〜６０００ｒｐｎ＋までのΔＡ／Ｆ
を吸気管負圧別に平均値を求めてグラフ化したものであ
り、第６図（ａ）及び第５図（ａ）〜（ｇ）に示すよう
に、本実施例によれば一５ＱＱ＋＋ｅＨｇ以外の各吸気
管負圧状態では、すべての平均ΔＡ／Ｆを従来例よりも
小さくすることができた。即ち、本実施例によれば、従
来よりも各気筒に供給する燃料の均等化を図り得、供給
する混合気の分配特性の改善効果を奏することができた
。

また、第６図（ｂ）は第５図（ａ）〜（ｇ）に示すΔＡ
／Ｆを各負荷（エンジン回転数）別に集計してその平均
値をグラフ化したものであり、同図（ｂ）に示すように
、本実施例は従来例に較べて４８００ｒｐｍ以下におい
て顕著の分配特性の改善効果を奏すること虚漬だ。

なお、本実施例では、２バレル方式の燃料噴射装置に空
気整流用の曲り管部を適用したものであるが、後述する
ように１バレル方式の燃料噴射装置においても同様の改
善効果を奏することができる。

第７図は、本発明の他の実施例を示す平面図。

第８図は第７図のＣ−Ｃ線断面図を示すものであり、前
述の実施例と同一部分には同一の符号を付しである。本
例は６気筒■型エンジン２ｏに適用したものであり、こ
の６気筒エンジン２０の各行程は、１，２，３，４，５
．６気筒の順に動作するために、１，３．５気筒をバレ
ル４ａに対応させ、２，４．６気筒をバレル４ｂに対応
させたものであり、その他の構成は前述の実施例と同様
にして、吸入空気の整流及びバレル４ａ、４ｂへの分流
、混合気形成の改善を図ったものである。

第９図は、本発明を４気筒エンジン３０に適用した実施
例を示すもので、第１０図に第９図のＤ−Ｄ線断面図を
示している。なお、本実施例において前述した各実施例
と同一部分には同一符号を付しである０本例のような４
気筒エンジン３０の場合には各気筒が１８０”間隔のク
ランク角度で動作するために、各気筒の吸気行程におい
て重なり合う部分がなく、従って全気筒を１バレルに統
合することができる。また、各気筒の動作は１゜３．４
．２の気筒順に行うために、吸気マニホールド３１への
各気筒の統合は、燃料噴射弁３２を中心にして右回り或
いは左回りに気筒を１，３゜４．２の順で配置させれば
よい。本例は１バレル方式を採用するので、インジェク
ションボディ３３内に前述の各実施例に示すような２つ
のバレル４ａ、４ｂの分流点は存在しないが、曲り管部
１３を介して絞弁９下流側の吸入空気を整流することに
より、各気筒へ混合気を均一に分配供給する・ことがで
き、混合気の分配特性を改善することができる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、絞へ弁通過時の吸入空
気の気流の乱れを整流して、適正な混合気を形成でき、
しかも混合気の分配特性を向上させて各気筒に均一な混
合気を順次分配供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す平面図、第２図は第
１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は第１図のＢ−８１ｉＡ
断面図、第４図は上記実施例の要部断面図、第５図（ａ
）〜（ｇ）は上記実施例と従来の燃料噴射装置の分配特
性を比較したグラフ図、第６図（ａ）　、　　＜ｂ）は
第５図（ａ）〜（士）の平均値をグラフ化した分配特性
図、第７図は本発明の第２実施例を示す平面図、第８図
は第７図のＣ−Ｃ線断面図、第９図は本発明の第３実施
例を示す平面図、第１０図は第９図のＤ−Ｄ線断面図で
ある。 ンジエクションボデイ、７ａ、７ｂ、３２・・・燃料噴
射弁、９・・・絞弁、１２・・・吸気通路、１３・・・
曲り管部。 （ばか１名） 第１　回 ’Ｉ、ｚｆ２ ＃３図 第４図 第６５２］ σ　　　　ｌσ０σ　　　Ｚｍａ　　　　３υσ　　　
々Ｗ　　　タσσ　　　況専エンジンω、吻改ｊ表＆（
ｒｐｍ 第　５　固 黍２５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、同一行程を重複することなく行う複数の気筒からな
   る内燃機関の吸気マニホールドに、該吸気マニホールド
   の分岐位置の上流側に位置して各気筒に燃料を供給する
   少点式の燃料噴射弁を設置すると共に、前記燃料噴射弁
   の更に上流側の吸気通路に絞弁を配設してなる燃料噴射
   装置において、前記絞弁と前記燃料噴射弁を設置したイ
   ンジェクションボディとの間の吸気通路に、通過する吸
   入空気を整流する曲り管部を形成してなることを特徴と
   する少点式燃料噴射装置。