JP2004116493A - ロータリーエンジンの燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジング２，３内に収容したロータ６の回転に伴い、その外周側の作動室５，５，５がそれぞれ周方向に移動しながら順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程をに行うロータリーエンジン１において、低負荷低回転時の吸気及び燃料の吸入効率を向上するとともに、高負荷高回転時でも十分に燃料を供給できるようにしながら、そのためのコストの増大は抑制する。
【解決手段】各気筒４毎に第１及び第２の独立吸気通路２１，２２を設けて、該第１独立吸気通路２１に連通する第１吸気ポート１１に小容量のプライマリインジェクタ２６を配設する一方、第２独立吸気通路２２に燃料を噴射するように、吸気マニホルドに比較的大容量のセカンダリインジェクタ３２を配設し、さらに、プライマリインジェクタよりも上流の第１独立吸気通路２１に燃料を噴射するように、吸気マニホルドに比較的大容量のサードインジェクタ２５を配設する。セカンダリインジェクタ３２の噴射作動に連携して第２独立吸気通路２２のシャッター弁２８を開閉させる。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロータリーエンジンに燃料を供給するための燃料噴射装置に関し、特に、各気筒毎に複数の燃料噴射弁を備えたものに係る。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ロータリーエンジンの燃料噴射装置として、例えば特許文献１に開示されるように、各気筒毎の吸気通路にそれぞれ第１及び第２の２つの燃料噴射弁を備え、低負荷低回転で燃料供給量の少ない状態では比較的容量の小さい第１燃料噴射弁のみにより燃料を噴射させるようにして、燃料の制御性を高める一方、出力要求の高い高負荷乃至高回転側では第１及び第２の両方の燃料噴射弁により燃料を噴射させて、十分な燃料供給量を確保するようにしたものがある。
【０００３】
また、前記のものでは、小容量の第１燃料噴射弁を吸気ポートに配設して、作動室までの輸送遅れを小さくすることにより、燃料制御の応答性を向上させる一方、大容量の第２燃料噴射弁は上流側の吸気マニホルドに配設して、噴射した燃料が気筒内の作動室に輸送されるまでの時間をある程度、長くなるようにし、これにより燃料の気化霧化を促進するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１５８４７８号公報（第２頁〜第３頁、第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来例の如きロータリーエンジンでは、１つの気筒内に３つの作動室が区画され、その各作動室において燃焼サイクルが並行して進行することから、１つの気筒毎にロータの１回転当たり３回の爆発が行われるようになる。このことは、クランク軸の１回転当たりに各気筒毎に１回の爆発が起きることを意味し、例えば４サイクルレシプロエンジンに比べて、１回の燃焼サイクル毎に燃料を供給可能なクランク角期間は略半分に過ぎない。
【０００６】
しかも、前記ロータリーエンジンでは、ハウジング内で回転するロータの側面により吸気ポートを開閉する構造となっているので、このロータ側面への燃料の付着が多くなることを避けようとすれば、燃料の噴射作動に適する期間（クランク角期間）はさらに短くなってしまう。
【０００７】
加えて、近年、高出力化の要請によってロータリーエンジンの最高回転速度は従来以上に高くなっているが、この回転速度の上昇に反比例して、同じクランク角期間に対応する時間間隔は短くなる。
【０００８】
つまり、前記ロータリーエンジンでは、本来的に燃料を噴射供給できる時間が短く、特に高負荷高回転のときには極めて短い時間に多量の燃料を噴射しなくてはならないから、極めて容量の大きな専用の燃料噴射弁が必要となって、コストが嵩むという問題がある。
【０００９】
この点について、前記従来例のものでは、１つの気筒当たりに２つの燃料噴射弁を備えているが、上述の如く燃料供給量の少ない低負荷低回転のときの制御性の問題を考慮して、下流側の燃料噴射弁を容量の小さなものとしており、その分、上流側の燃料噴射弁には大きな容量が要求されることになるから、前記の問題点を解消できるとは言い難い。
【００１０】
また、前記従来例のものでは、１本の吸気通路により作動室に対してロータの片側のみから吸気を導入するようにしているので、当該作動室における燃料分布が偏りやすく、このことで燃焼性が低下する傾向がある。
【００１１】
しかも、前記１本の吸気通路によってエンジンの高負荷高回転時の吸気量を確保しようとすれば、この吸気通路の断面積はかなり大きくしなくてはならないので、吸気流量の少ない低負荷低回転時には、どうしても吸気流速が低下してしまい、燃料を吸気ポートに噴射するようにしていても、ある程度の長さの輸送遅れが生じることは避けられない。つまり、燃料制御の応答性についても改善の余地が残されている。
【００１２】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上述の如きロータリーエンジンの特性に着目し、各気筒内の作動室にそれぞれ燃料を供給するための構成に工夫を凝らして、低負荷低回転のときの吸気及び燃料の吸入効率を向上する一方、高負荷高回転でも十分な燃料供給を行えるようにしながら、そのためのコストの増大は抑制することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明では、ロータリーエンジンの気筒への吸気通路を２本以上に分けて、そのうちの一つに小容量の第１燃料噴射弁を配設し、他の一つに比較的容量の大きな第２燃料噴射弁を配設するとともに、これと同じ容量の第３燃料噴射弁を前記第１燃料噴射弁の上流側にも配設して、燃料の最大供給能力を確保する。その上で、低負荷低回転のときには前記他の一つの吸気通路を閉じることにより、吸気を前記第１燃料噴射弁の配設された方の吸気通路のみに流通させて、総流量の少ない状態であっても流速を十分に高めるようにしたものである。
【００１４】
具体的に、請求項１の発明では、ハウジング内にロータを収容してその外周側に複数の作動室を区画し、該ロータの回転に連れて各作動室がそれぞれ周方向に移動しながら、順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を行うようにしたロータリーエンジンの燃料噴射装置を対象とし、前記ロータの両側面にそれぞれ摺接するハウジング内壁面には、前記吸気行程にある作動室に連通するように第１及び第２吸気通路を各々開口させる。そして、前記第１吸気通路に燃料を噴射するように配設された第１燃料噴射弁と、この第１燃料噴射弁よりも容量が大きくて前記第２吸気通路に燃料を噴射するように配設された第２燃料噴射弁と、この第２燃料噴射弁と略同じ容量で前記第１燃料噴射弁よりも上流の第１吸気通路に燃料を噴射するように配設された第３燃料噴射弁と、前記第２吸気通路に配設されたシャッター弁と、エンジンが所定の低負荷低回転状態のときに、前記第１燃料噴射弁のみに燃料の噴射作動を行わせる燃料噴射制御手段と、エンジンが前記低負荷低回転状態のときに前記シャッター弁を閉じるシャッター弁制御手段とを備える構成とする。
【００１５】
前記の構成により、ロータリーエンジンが所定の低負荷低回転状態のときには、第２吸気通路がシャッター弁により閉じられて、吸気は第１吸気通路のみを流通して作動室に吸入されるようになる。このことで、低負荷低回転で吸気流量の少ない状態であっても、第１吸気通路のみを流通する吸気の流速は十分に高くなり、この吸気及び燃料の作動室への吸入が効率よく行われ、燃料の気化霧化も促進されるとともに、燃料のポート壁面への付着を低減することができる。
【００１６】
また、容量の小さな第１燃料噴射弁は最小分解能が高いので、燃料噴射量の少ないときでも制御精度は高くなり、前記の如く燃料の吸入効率がよいことも相俟って、燃料の制御性が向上する。
【００１７】
一方、例えば高負荷高回転の状態では、第２吸気通路のシャッター弁を開いて、第１及び第２の両方の吸気通路に吸気を流通させるようにし、且つ第１、第２及び第３燃料噴射弁により燃料を噴射させるようにする。こうすれば、個々の燃料噴射弁の容量はあまり大きくしなくても十分な燃料供給能力を確保できるから、前記第２及び第３の燃料噴射弁としては特に容量の大きな専用のものを用いる必要はなく、また、その第２及び第３燃料噴射弁は共通化することもできる。よって、燃料噴射弁の個数は増えてもコストの増大は抑えることができる。
【００１８】
請求項２の発明では、エンジンの運転状態に基づいて目標燃料供給量を決定する燃料供給量決定手段を備える。そして、燃料噴射制御手段は、前記目標燃料供給量が、第１燃料噴射弁により所定のクランク角期間内に噴射し得る第１の設定量以下のときに当該第１燃料噴射弁のみに燃料の噴射作動を行わせる一方、目標燃料供給量が前記第１の設定量よりも多くて且つその略２倍の第２設定量以下のときには前記第１及び第２燃料噴射弁の両方に燃料の噴射作動を行わせるとともに、該両方の燃料噴射弁による燃料噴射量を互いに略同じになるように制御するものとする。また、シャッター弁制御手段は、目標燃料供給量が前記第１の設定量よりも多いときにはシャッター弁を開くものとする。
【００１９】
このことで、例えばエンジン負荷が低くて、燃料供給量決定手段により決定される目標燃料供給量が第１設定量以下のときには、第１吸気通路の第１燃料噴射弁のみにより燃料の噴射が行われる。このことは、当該第１燃料噴射弁による燃料の噴射が、燃料を吸気通路の壁面やロータ側面にあまり付着させずに良好に作動室に導入できるような所定のクランク角期間内にて行われることを意味し、これにより、前記請求項１の発明の作用効果が十分に得られる。
【００２０】
一方、例えばエンジンの負荷が高くなって目標燃料供給量が前記第１設定量よりも多くなれば、シャッター弁が開かれて第２吸気通路にも吸気が流通するようになり、これとともに、第１及び第２燃料噴射弁の両方から燃料が噴射されて、第１及び第２吸気通路の両方から作動室に導入されるようになる。すなわち、前記第１及び第２吸気通路の下流端は、それぞれ、作動室の移動する方向に対して左右両側のハウジング内壁面に相対向するように開口されており、第１及び第２吸気通路にそれぞれ噴射された略同量の燃料が作動室に対し両側から導入されることで、作動室における燃料分布の偏りが非常に小さくなって、燃焼性が大幅に向上する。つまり、作動室における燃料分布の適正化によって、エンジンの出力を向上し、燃費を改善することができる。
【００２１】
請求項３の発明では、前記請求項２の発明における燃料噴射制御手段を、目標燃料供給量が第２の設定量よりも多いときには、第１、第２及び第３燃料噴射弁の全てに燃料の噴射作動を行わせるとともに、第１燃料噴射弁により第１の設定量を噴射させ、第２燃料噴射弁により前記目標燃料噴射量の略半分を噴射させ、さらに、残りの燃料を第３燃料噴射弁によって噴射させるものとする。
【００２２】
このことで、エンジンの負荷がさらに高くなり、目標燃料供給量が第１設定量の略２倍の第２設定量よりも多くなっても、第１燃料噴射弁による燃料の噴射期間は上述した所定のクランク角期間内に留められる。また、燃料の略半分が第１及び第３燃料噴射弁によって第１吸気通路に噴射されるとともに、略半分が第２燃料噴射弁によって第２吸気通路に噴射される。これにより、第１及び第２吸気通路によってそれぞれ略同量の燃料及び空気を作動室に対しその両側から導入することができ、燃料分布の適正化によって燃焼性を向上できる。
【００２３】
従って、燃料噴射量の多い高負荷の状態でも出力の向上が図られるとともに、いわゆる後燃えの軽減により排ガスの温度が低下することから、エンジン及び触媒の温度上昇を抑えるための空燃比のリッチ化の度合いを弱めることが可能になり、もって、出力や燃費のさらなる改善が図られる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。
【００２５】
（エンジンの全体構成）
図２は、本発明の実施形態に係るロータリーエンジン１の要部の構成を示し、トロコイド内周面２ａを有する繭状のロータハウジング２とサイドハウジング３とに囲まれたロータ収容室４（気筒）には概略三角形状のロータ６が収容されていて、その外周側に３つの作動室５，５，５が区画されている。このロータリーエンジン１は、図３に示すように、２つのロータハウジング２，２を３つのサイドハウジング３，３，３の間に挟み込むようにして一体化し、その間に形成される２つの気筒４，４にそれぞれロータ６，６を収容した２ロータタイプのものである。以下、この実施形態では、２つのロータハウジング２，２の中間に位置するサイドハウジング３（図２に示すもの）を両端側のものと区別して、インターミディエイトハウジング３と呼ぶものとする。
【００２６】
前記ロータ６の内側には、図示しないが内歯車が形成されていて、この内歯車とサイドハウジング３側の外歯車とが噛合するとともに、ロータ６は、インターミディエイトハウジング３及びサイドハウジング３を貫通するクランクシャフト７に対して、遊星回転運動をするように支持されている。すなわち、前記ロータ６の回転運動は内歯車と外歯車との噛み合いによって規定され、ロータ６は、外周の３つの頂部にそれぞれ配設されたシール部が各々ロータハウジング２のトロコイド内周面２ａに当接した状態で前記クランクシャフト７の偏心輪７ａの周りを自転しながら、該クランクシャフト７の軸心Ｘの周りに公転する。そして、ロータ６が１回転する間に、該ロータ６の各頂部間にそれぞれ形成された作動室５，５，…が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張（燃焼）及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ６を介してクランクシャフト７から出力される。
【００２７】
より具体的に、図２に示すようにクランクシャフト７の軸心Ｘの方向に見ると、各気筒４の左右方向の一側（図例では左側）が概ね吸気及び排気行程の領域になり、その反対側（図例では右側）が概ね圧縮及び膨張行程の領域になる。そして、図示の如く第１吸気ポート１１（後述）等に連通する作動室５（図の左上側の作動室）は吸気行程の後半にあり、この作動室５がロータ６の回転に連れて図の時計回りに移動して圧縮行程になると、その内部に吸入された混合気が圧縮され、その後、図の右側に示す作動室５のように圧縮行程の終盤から膨張行程にかけて所定のタイミングにて点火プラグ９，１０により混合気に点火されて、燃焼が行われるものである。
【００２８】
前記インターミディエイトハウジング３には、両側の２つの気筒４，４においてそれぞれ吸気行程にある作動室５に連通するように一対の第１吸気ポート１１，１１（図２には１つのみ示す）が形成され、同様に、排気行程にある作動室５，５にそれぞれ連通するように一対の第１排気ポート１２，１２（図２には１つのみ示す）が形成されている。一方、前記サイドハウジング３には、吸気行程にある作動室５にそれぞれ連通するように第２及び第３の２つの吸気ポート１３，１４が形成され、また、排気行程にある作動室５に連通するように第２排気ポート１５が形成されている。
【００２９】
そして、前記第１、第２及び第３吸気ポート１１，１３，１４が、それぞれ、各気筒４の吸気行程にある作動室５に吸気を供給する吸気通路１６の下流端部を構成している。すなわち、図１に示すように、吸気通路１６は、各気筒４毎に３つに分岐してそれぞれ前記３つの吸気ポート１１，１３，１４に連通していて、それら３つの経路による吸気の供給状態をエンジン１の運転状態に応じて変更することで、低負荷低回転から高負荷高回転まで全ての運転領域に渡って気筒４への吸気の充填を効率良く行えるようになっている。尚、図１は、２つの気筒４，４のうちの一方（図３における手前側のもの）を模式的に２つに分けて、吸排気系の全体的な構成と制御システムの構成とを示したものであり、図の左側には、図２と同様にインターミディエイトハウジング３の側が、また、図の右側にはサイドハウジング３の側が示されている。
【００３０】
前記図１に示すように、吸気通路１６の上流端にはエアクリーナ１７が配設され、そこから下流側に向かって順に、ホットワイヤ式エアフローセンサ１８と、ステッピングモータ等により駆動されて通路の断面積を調節する第１の電気式スロットル弁２３とが配設されている。また、吸気通路１６はスロットル弁２３よりも下流側で２つの通路１９，２０に分岐し、そのうちの一方の通路１９は下流側でさらに２つの独立吸気通路２１，２２に分かれている。そして、第１の独立吸気通路２１の下流端が前記第１吸気ポート１１に接続され、第２の独立吸気通路２２の下流端が前記第２吸気ポート１３に連通されている。
【００３１】
また、前記他方の通路２０の下流端は第３吸気ポート１４に接続されるとともに、そこにはアクチュエータにより駆動される電磁式のロータリーバルブ（図示せず）が配設されており、前記第１及び第２独立吸気通路２１，２２による吸気の供給だけでは吸気量が不足する所定の高回転状態でのみ、前記ロータリーバルブが開かれて、吸気を供給するようになっている。以下、この通路２０を追加吸気通路２０と呼ぶ。
【００３２】
前記第１独立吸気通路２１には、吸気マニホルド２４内の通路に燃料を噴射するように比較的大容量のマニホルド噴射用第１インジェクタ２５（燃料噴射弁）が配設されるとともに、それよりも下流側の第１吸気ポート１１内に燃料を噴射するように比較的小容量のポート噴射用インジェクタ２６（燃料噴射弁）が配設されている。このポート噴射用インジェクタ２６は、作動室５に開口する第１吸気ポート１１の下流端部近傍に向かって燃料を噴射するように配置されており、さらに、そのように噴射された燃料噴霧が衝突するポート壁面に向かって、スロットル弁２３よりも上流の吸気通路１６から取り出した高速の空気流を吹出すように、空気吹出し通路２７が設けられている。
【００３３】
一方、前記第２独立吸気通路２２には、この通路２２を開閉するシャッター弁２８が配設されている。このシャッター弁２８はバタフライバルブからなり、吸気通路１６の負圧を利用する電磁空圧式のアクチュエータ２９によって駆動されて、第２独立吸気通路２２を全閉とするか又は全開とするかのいずれかの状態に切換えられるようになっている。尚、シャッター弁２８は、弁体の固着を防止するために、全閉状態であっても通路２２の周壁との間に所定量の隙間を生じるように設けられている。また、前記シャッター弁２８よりも下流側の第２独立吸気通路２２には、前記第１独立吸気通路２１のマニホルド噴射用第１インジェクタ２５と同じインジェクタ（マニホルド噴射用第２インジェクタ３２）が配設されている。
【００３４】
尚、図１及び図２に示す符号３０は、ロータ６側面等から吹き抜けたブローバイガスの一部を回収するキャッチタンクであり、ここで回収されたブローバイガスは、図１にのみ示すブローバイガス通路３１によって吸気通路１６に導入される。
【００３５】
上述の如き構成の吸気系に対し、エンジン１の排気系は、前記第１及び第２排気ポート１２，１５がそれぞれ排気マニホルド３３に接続し、この排気マニホルド３３において２つの気筒４，４からの排気が集合されて、下流側の排気管３４に流通するようになっている。そして、前記排気マニホルド３３には、排気中の酸素濃度を検出するリニアＯ２センサ３５が配設され、また、排気管３４には排気を浄化するための２つの触媒コンバータ３６，３７が直列に配設されている。前記リニアＯ２センサ３５は、理論空燃比を含む所定の空燃比範囲において酸素濃度に対しリニアな信号を出力するものであり、前記インジェクタ２５，２６，３２による燃料噴射量のフィードバック制御のために用いられる。
【００３６】
尚、図１に示す符号３８は、ロータリーエンジン１のクランクシャフト７の一端側に配設されてその回転角度を検出する電磁式のクランク角センサである。また、符号３９は、ロータハウジング２の内部に形成されたウォータジャケット（図示せず）に臨んで冷却水の温度状態（エンジン水温）を検出する水温センサである。
【００３７】
前記点火プラグ９，１０の点火回路、スロットル弁２３のモータ、インジェクタ２５，２６，３２、シャッター弁２８のアクチュエータ２９等は、コントロールユニット４０（以下、ＥＣＵと略称する）により作動制御されるようになっている。このＥＣＵ４０には少なくとも前記エアフローセンサ１８の出力信号と、リニアＯ２センサ３５の出力信号と、クランク角センサ３８の出力信号と、水温センサ３９の出力信号とが入力され、さらに、アクセル開度センサ４１からの信号が入力されるようになっている。そして、このＥＣＵ４０においてエンジン１の運転状態（例えばエンジン負荷及びエンジン回転速度）を判定するとともに、その運転状態に応じて各気筒４に点火時期の制御や燃料噴射量及び噴射タイミングの制御が行われ、さらに吸気の流通する経路の切換え等が行われる。
【００３８】
すなわち、図４に制御マップの一例を示すように、エンジン１の低負荷域及び中負荷域では各気筒４の作動室５，５，…に供給される空気及び燃料の比率（空燃比）は略理論空燃比になるように制御され（図にλ＝１領域と示す）、一方、高負荷域では理論空燃比よりもリッチになるように制御される（図にエンリッチ領域と示す）。具体的には、スロットル弁２３により調整される吸気の流量がエアフローセンサ１８により検出され、この検出値に応じて、目標とする空燃比になるようにインジェクタ２５，２６，３２による燃料の噴射量が制御される。
【００３９】
尚、図示のエンリッチ領域の高回転側に斜線を入れて示す領域では、エンジン１及び触媒コンバータ３６，３７の過度の温度上昇を抑制すべく、意図的に排ガスの温度を下げる必要があり、このために、空燃比をエンリッチ領域でも特にリッチな状態（例えばＡ／Ｆ＝１１〜１２）になるように制御する。
【００４０】
また、主にエンジン回転速度に対応してシャッター弁２８の開閉状態が切換えられる。すなわち、シャッター弁２８は低回転域（例えば３０００ｒｐｍ以下）では全閉とされ、低中回転域（例えば３０００〜４０００ｒｐｍ）では比較的低負荷側で全閉とされる一方、比較的高負荷側では全開とされる。また、中高回転域及び高回転域（例えば４０００ｒｐｍよりも高回転域）では全開とされる。さらに、前記高回転域（例えば６５００ｒｐｍよりも高回転域）では追加吸気通路２０と第３吸気ポート１４との間のロータリーバルブが開かれて、気筒４には追加吸気通路２０及び第３吸気ポート１４からも吸気が供給されるようになる。
【００４１】
（燃料噴射制御）
次に、本発明の主たる特徴部分として、３つのインジェクタ２５，２６，３２を使い分ける燃料噴射制御の手順について、詳細に説明する。
【００４２】
まず、図５の機能ブロック図に示すように、ＥＣＵ４０には、クランク角センサ３８からの信号に基づいてエンジン回転速度を演算する回転速度演算部４０ａと、そうして求めたエンジン回転速度とエアフローセンサ１８の信号から求めた吸気量とに基づいて、作動室５への吸気充填効率（エンジン負荷）を演算するエンジン負荷演算部４０ｂと、エンジン水温や大気圧、さらには空調装置の作動状態等の環境条件を検出し、この環境条件やエンジン１の運転状態に応じた空燃比のリッチ化補正等のための補正係数を演算する環境条件演算部４０ｃと、それら各演算部による演算結果に基づいて、即ち、主にエンジン１の運転状態に基づいて、３つのインジェクタ２５，２６，３２による総噴射量（目標燃料供給量）を演算する総噴射量演算部４０ｄ（燃料供給量決定手段）とを備えている。
【００４３】
さらに、ＥＣＵ４０には、前記総噴射量演算部４０ｄにより演算された総噴射量とエンジン回転速度とに基づいて、ポート噴射用インジェクタ２６、マニホルド噴射用第２インジェクタ３２及びマニホルド噴射用第１インジェクタ２５のそれぞれによる燃料噴射量を演算する第１、第２及び第３の３つの噴射量演算部４０ｅ，４０ｆ，４０ｇと、前記マニホルド噴射用第２インジェクタ３２の作動状態に対応するように、シャッター弁２８の開閉切換えの判断を行うシャッター弁開閉判断部４０ｈとを備えている。尚、前記４０ａ〜４０ｈの各部の機能は、いずれも、ＥＣＵ４０のメモリに電子的に格納されているプログラムがＣＰＵにより実行されることによって、実現する。
【００４４】
前記３つのインジェクタ２５，２６，３２による燃料噴射の順序は、基本的には、まず、ポート噴射用インジェクタ２６を作動させ、次にマニホルド噴射用第２インジェクタ３２を作動させ、その次にマニホルド噴射用第１インジェクタ２５を作動させるというものである。このことから、以下、前記ポート噴射用インジェクタ２６をプライマリインジェクタ２６と呼び、マニホルド噴射用第２インジェクタ３２をセカンダリインジェクタ３２と呼び、さらに、マニホルド噴射用第１インジェクタ２５をサードインジェクタ２５と呼ぶことにする。従って、前記第１噴射量演算部４０ｅはプライマリインジェクタ２６の燃料噴射量を演算し、第２噴射量演算部４０ｆはセカンダリインジェクタ３２の燃料噴射量を演算し、第３噴射量演算部４０ｇはサードインジェクタ２５の燃料噴射量を演算する。
【００４５】
より具体的には、図６のダイヤグラムに示すように、３つのインジェクタ２５，２６，３２の使い分けは、基本的に、ＥＣＵ４０の総噴射量演算部４０ｄによって演算された総噴射量Ｑに基づいて決定される。すなわち、まず、図の横軸に示す総噴射量Ｑが少なくて、プライマリインジェクタ２６のみにより所定のクランク角期間内に噴射し得る第１設定量Ｑ１以下のときには（Ｑ≦Ｑ１）、図に実線で示すように、プライマリインジェクタ２６のみに燃料の噴射作動を行わせる。その所定のクランク角期間というのは、プライマリインジェクタ２６によって噴射した燃料が吸気の流れに載って良好に輸送されて、第１吸気ポート１１の壁面やロータ６の側面等にあまり付着することなく、作動室５に吸入されるような期間であり、以下、この期間を好適噴射期間ともいう。尚、インジェクタ２６による燃料の噴射開始時期はエンジン１の運転状態によってある程度、変更されるが、噴射期間が前記好適噴射期間内に収まるかどうかは、実質的にはインジェクタ２６の開弁期間の長さ（クランク角）、即ちパルス巾Ｔ１が設定値Ｔ０以下になるかどうかで判断できる。
【００４６】
前記のように、燃料をプライマリインジェクタ２６のみにより前記好適噴射期間内にて噴射するようにすれば、最小分解能の高い小容量のインジェクタ２６のみによって燃料が噴射されることで、自ずと噴射量の制御精度が高くなるとともに、燃料は作動室５への開口部に近い第１吸気ポート１１に噴射されることから、輸送遅れが小さくなって、制御の応答性も高くなる。
【００４７】
さらに、その際、シャッター弁２８は全閉として、吸気を主に第１独立吸気通路２１のみに流通させるようにする。これにより、吸気の流量の少ない状態であっても、第１独立吸気通路２１における吸気の流速は十分に高くなり、作動室５への吸気及び燃料の吸入は極めて効率良く行われて、輸送遅れが可及的に小さくなるとともに、燃料のポート壁面への付着も軽減され、気化霧化も良好なものとなる。
【００４８】
次に、総噴射量Ｑが前記第１設定量Ｑ１よりも多くて、且つその略２倍の第２設定量Ｑ２以下のときには、前記プライマリインジェクタ２６だけでなく、セカンダリインジェクタ３２によっても燃料を噴射させ（図には破線で示す）、且つ、それら両方のインジェクタ２６，３２による燃料噴射量を互いに略同じになるように制御する。ここで、図の縦軸に示す燃料パルス巾は、プライマリインジェクタ２６の容量がセカンダリインジェクタ３２よりも小さいことを反映して、プライマリインジェクタ２６のパルス巾Ｔ１がセカンダリインジェクタのパルス巾Ｔ２よりも長くなっているが、２つのインジェクタ２６，３２によって各々第１及び第２独立吸気通路２１，２２に噴射される燃料の量は略同じである。
【００４９】
その際、シャッター弁２８は、少なくとも前記セカンダリインジェクタ３２が作動するときには開くようにする（Ｑ≦Ｑ１であってもエンジン回転速度が高いときにはシャッター弁２８は開かれる）。これにより、第１及び第２独立吸気通路２１，２２を略同じ量の吸気が流通して、第１及び第２吸気ポート１１，１３により吸気及び燃料の混合気が作動室５に対しその両側から導入されるようになる。すなわち、第１及び第２吸気ポート１１，１３は、それぞれ、ロータ６の両側面に摺接するインターミディエイトハウジング３及びサイドハウジング３の各内壁面に開口されており、ロータ６の回転に伴い吸気行程にある作動室５が第１及び第２吸気ポート１１，１３に連通し、さらにその作動室５の容積が増大すると、これに伴い第１及び第２独立吸気通路２１，２２並びに第１及び第２吸気ポート１１，１３からそれぞれ略同じ量の混合気が相対向して作動室５に導入されるようになる。このように、ロータ６及び作動室５の移動する方向に対して左右両側から略同じ量の混合気（吸気及び燃料）が導入されることで、作動室５における燃料分布の偏りは非常に小さくなり、燃焼性が大幅に向上する。
【００５０】
次に、総噴射量Ｑが第２設定量Ｑ２よりも多くなれば、３つのインジェクタ２５，２６，３２の全てによって燃料を噴射させる。この際、プライマリインジェクタ２６による燃料噴射量は前記第１設定量Ｑ１に固定し（Ｔ１＝Ｔ０）、セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量は総噴射量Ｑの略半分とし、さらに、それらの噴射量を合わせても総噴射量Ｑに不足する残りの燃料を、図６において一点差線で示すようにサードインジェクタ２５によって噴射させる。言い換えると、前記プライマリインジェクタ２６及びサードインジェクタ２５によって総噴射量の略半分の燃料を第１独立吸気通路２１に噴射させるとともに、前記セカンダリインジェクタ３２によって総噴射量Ｑの略半分の燃料を第２独立吸気通路２２に噴射させる。
【００５１】
このことで、燃料の総噴射量Ｑが多くなっても、プライマリインジェクタ２６による燃料の噴射期間を好適噴射期間内に留めて、噴射した燃料を作動室５に対し良好に輸送することができるとともに、第１及び第２独立吸気通路２１，２２にそれぞれ噴射する燃料の量を略同じにして、その略同量の燃料を作動室５に対しその両側から導入することができる。
【００５２】
さらに、引き続いて総噴射量Ｑが増大して、セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量が増量され、このセカンダリインジェクタ３２によって前記好適噴射期間内に噴射し得る量を超えたときでも（Ｑ＞Ｑ３）、該セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量はサードインジェクタ２５と略同様に増量するようにする（Ｔ２＞Ｔ０）。このことは、セカンダリインジェクタ３２からの燃料の作動室５への輸送効率がやや低下しても、当該作動室５に対してその両側から略同量の吸気及び燃料を供給することを優先するということである。
【００５３】
そして、さらに総噴射量Ｑが多くなって、セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量が、このインジェクタ３２によって燃料を噴射し得る制御上の上限値に達すれば（Ｑ＝Ｑ４）、該セカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量はその上限値に固定せざるを得ないので（Ｔ２＝Ｔｍａｘ）、それ以降は、サードインジェクタ２５の燃料噴射量のみを増量するようにする。そして、サードインジェクタ２５による燃料噴射量が好適噴射期間内に噴射し得る量を超えれば（Ｑ＞Ｑ５）、該サードインジェクタ２５による燃料噴射量は第１設定量Ｑ１に固定して（Ｔ３＝Ｔ０）、プライマリインジェクタ２６による燃料噴射量を前記第１設定量Ｑ１を超えて増量するようにする（Ｔ１＞Ｔ０）。
【００５４】
すなわち、プライマリインジェクタ２６又はサードインジェクタ２５のいずれか一方の燃料噴射量を第１設定量Ｑ１を超えて増量しなくてはならないのであれば、そのときには制御応答性の高いプライマリインジェクタ２６の方を増量するようにする。こうすれば、その後に総噴射量Ｑが減少したときに、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射量は直ちに第１設定量Ｑ１以下に減量することができるから、比較的悪い影響を小さくすることができる。
【００５５】
そうして、さらに総噴射量Ｑが多くなって、前記プライマリインジェクタ２６による燃料噴射量も制御上の上限値に達すれば（Ｑ＝Ｑ６）、該プライマリインジェクタ２６による燃料噴射量はその上限値に固定せざるを得ないから（Ｔ１＝Ｔｍａｘ）、それ以降は、サード１インジェクタ２５による燃料噴射量を第１設定量Ｑ１を超えて増量するようにする（Ｔ３＞Ｔ０）。
【００５６】
以下に、前記の如くインジェクタ２５，２６，３２を使い分ける制御の手順を図７及び図８に示すフローチャート図に基づいて具体的に説明する。尚、この制御は、各気筒４の作動室５，５，…毎にその点火時期に同期した所定のタイミングにて、実行される。
【００５７】
まず、図７に示すフローのスタート後のステップＳＡ１において、クランク角センサ３８からの信号に基づいてエンジン回転速度を演算し、続くステップＳＡ２では前記エンジン回転速度とエアフローセンサ１８からの信号とに基づいて作動室５への吸気充填効率（エンジン負荷）を演算する。続いて、ステップＳＡ３ではエンジン水温等の環境条件等に基づいて補正係数を演算し、続くステップＳＡ４において、前記の演算した吸気充填効率に対して目標とする空燃比（図４の制御マップ参照）になるように、インジェクタ総噴射量Ｑを演算する。尚、前記の如く演算したエンジン回転速度、吸気充填効率、総噴射量Ｑ等は逐次ＥＣＵ４０のメモリに記憶更新される。この点は、以下のステップにおける噴射パルス巾Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３についても同様である。
【００５８】
続いて、ステップＳＡ５において、プライマリインジェクタ２６へ出力する燃料噴射パルスのパルス巾Ｔ１を演算する。ここで求めるのは、前記ステップＳＡ４で求めたインジェクタ総噴射量Ｑを全てプライマリインジェクタ２６により噴射する場合に必要なパルス巾であり、総噴射量Ｑとインジェクタ２６の流量係数とに基づいて周知の計算により求めればよい。そして、ステップＳＡ６において、そのようにして求めたパルス巾Ｔ１が好適噴射期間に対応する設定範囲内にあるかどうか判定し（Ｔ１≦Ｔ０？）、この判定がＹＥＳならば図８のフローのステップＳＡ１７に進んで、プライマリインジェクタ２６に燃料噴射パルスを出力して、燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００５９】
一方、前記の判定がＮＯであればステップＳＡ７に進み、今度はセカンダリインジェクタ３２へ出力する燃料噴射パルスのパルス巾Ｔ２を演算し、続いて、ステップＳＡ８においてプライマリインジェクタ２６への燃料噴射パルス巾Ｔ１を再度、演算して、図８のフローに示すステップＳＡ９に進む。すなわち、総噴射量Ｑを２等分して、それぞれプライマリ及びセカンダリインジェクタ２６，３２により噴射させるよう、燃料噴射パルス巾Ｔ１，Ｔ２をそれぞれ決定する。この際、インジェクタの容量が異なることから、燃料噴射パルス巾Ｔ１，Ｔ２の大小関係は、Ｔ１＞Ｔ２になる。また、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１は後述の如く再度、演算される場合があるが、セカンダリインジェクタ３２の燃料噴射パルス巾Ｔ２は再度、演算されることはない。それ故、パルス巾Ｔ２については制御上の上限値Ｔｍａｘ以下に制限される。
【００６０】
つまり、プライマリインジェクタ２６のみによって総噴射量Ｑの燃料を所定クランク角期間内にて噴射できるときには、該プライマリインジェクタ２６のみから燃料を噴射供給し、そうでないときには少なくともプライマリ及びセカンダリインジェクタ２６，３２によって燃料を噴射させるとともに、それらの噴射量を略同量になるように制御する。
【００６１】
前記ステップＳＡ８に続いて、図８に示すフローのステップＳＡ９では、前記ステップＳＡ６と同様に、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１が好適噴射期間に対応する設定範囲内にあるかどうか判定する（Ｔ１≦Ｔ０？）。この判定がＹＥＳならばステップＳＡ１７に進んで、プライマリ及びセカンダリインジェクタ２６，３２にそれぞれ燃料噴射パルスを出力して、両方のインジェクタ２６，３２から略同量の燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００６２】
一方、前記の判定がＮＯであればステップＳＡ１０に進み、一旦、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１を前記設定範囲の上限値である設定パルス巾Ｔ０に固定し（Ｔ１←Ｔ０）、続くステップＳＡ１１において、サードインジェクタ２５へ出力する燃料噴射パルスのパルス巾Ｔ３を演算する。すなわち、まず、総噴射量Ｑを半分にして、これから前記設定パルス巾にてプライマリインジェクタ２６が噴射する燃料の量を減算し、これにより得られた量の燃料をサードインジェクタ２５により噴射する場合のパルス巾を求める。そして、ステップＳＡ１２において、前記サードインジェクタ２５の燃料噴射パルス巾Ｔ３が好適噴射期間に対応する設定範囲内にあるかどうか判定し（Ｔ３≦Ｔ０？）、この判定がＹＥＳならばステップＳＡ１７に進んで、プライマリ、セカンダリ及びサードインジェクタ２６，３２、２５にそれぞれ燃料噴射パルスを出力して、３つのインジェクタ２５，２６，３２により燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００６３】
すなわち、プライマリインジェクタ２６により総噴射量Ｑの略半分の燃料を所定クランク角期間内にて噴射できるときには、このプライマリインジェクタ２６とセカンダリインジェクタ３２とによって略同量の燃料を噴射させる。また、そうでないときでもプライマリインジェクタ２６の燃料噴射量は前記所定クランク角期間内にて噴射可能な量に制限し、不足分はサードインジェクタ２５により噴射させて、該プライマリ及びサードインジェクタ２６，２５による燃料噴射量とセカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量とが略同じになるようにする。
【００６４】
前記ステップＳＡ１２における判定がＮＯで、サードインジェクタ２５により燃料を好適噴射期間内に噴射できない場合には、ステップＳＡ１３に進んでサードインジェクタ２５の燃料噴射パルス巾Ｔ３を前記設定パルス巾Ｔ０に固定し（Ｔ３←Ｔ０）、続くステップＳＡ１４において、プライマリインジェクタ２６への燃料噴射パルス巾Ｔ１を再度、演算する。すなわち、総噴射量Ｑからセカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量を減算し、そこからさらにサードインジェクタ２５による燃料噴射量（前記設定パルス巾Ｔ０にてサードインジェクタ２５が噴射する燃料の量）を減算し、これにより得られた量の燃料をプライマリインジェクタ２６により噴射する場合のパルス巾を求める。
【００６５】
続いて、ステップＳＡ１５において、前記プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１が、制御上の上限値Ｔｍａｘ以下であるかどうか判定し（Ｔ１≦Ｔｍａｘ？）、この判定がＹＥＳならばステップＳＡ１７に進んで、プライマリ、セカンダリ及びサードインジェクタ２６，３２、２５にそれぞれ燃料噴射パルスを出力して、３つのインジェクタ２５，２６，３２により燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００６６】
つまり、総噴射量Ｑが多くなって、その半分の燃料をプライマリ及びサードインジェクタ３２によっても所定クランク角期間内にて噴射できないようになれば、それ以降はサードインジェクタ２５ではなく、より応答性の高いプライマリインジェクタ２６の燃料噴射量を制御上の上限値になるまで増量する。
【００６７】
一方、前記プライマリインジェクタ２６の燃料噴射パルス巾Ｔ１が制御上の上限値Ｔｍａｘを超えていれば（判定がＮＯ）、ステップＳＡ１６に進んで、サードインジェクタ２５への燃料噴射パルス巾Ｔ３を再度、演算する。すなわち、総噴射量Ｑからセカンダリインジェクタ３２による燃料噴射量と前記上限値のパルス巾Ｔｍａｘにてプライマリインジェクタ２６により噴射される燃料の量とをそれぞれ減算し、これにより得られた量の燃料をサードインジェクタ２５により噴射する場合のパルス巾を求める。そうして、ステップＳＡ１７に進んで、プライマリ、セカンダリ及びサードインジェクタ２６，３２、２５にそれぞれ燃料噴射パルスを出力して、３つのインジェクタ２５，２６，３２により燃料を噴射させ（噴射実行）、しかる後にリターンする。
【００６８】
つまり、プライマリインジェクタ２６の燃料噴射量が制御上の上限値に達すれば、それ以降はサードインジェクタ２５の燃料噴射量のみを制御上の上限値になるまで増量する。
【００６９】
前記図７に示すフローのステップＳＡ１がＥＣＵ４０の回転速度演算部４０ａに、また、ステップＳＡ２がエンジン負荷演算部４０ｂに、それぞれ対応する。さらに、ステップＳＡ３が環境条件演算部４０ｃに、また、ステップＳＡ４が総噴射量演算部４０ｄに、それぞれ対応する。
【００７０】
また、前記フローのステップＳＡ５、ＳＡ８、及び図８のフローのステップＳＡ１０、ＳＡ１４が第１噴射量演算部４０ｅに、ステップＳＡ７が第２噴射量演算部４０ｆに、さらに、ステップＳＡ１１、ＳＡ１３、ＳＡ１６が第３噴射量演算部４０ｇに、それぞれ対応する。
【００７１】
次に、ＥＣＵ４０のシャッター弁開閉判断部４０ｈによるシャッター弁２８の制御手順を図９に示すフローチャート図に基づいて具体的に説明する。尚、この制御も前記したインジェクタの制御と同じタイミングにて、実行される。
【００７２】
まず、スタート後のステップＳＢ１，ＳＢ２において、それぞれ、前記図７のフローのステップＳＡ１，ＳＡ２にて演算されて、ＥＣＵ４０のメモリに記憶更新されているエンジン回転速度及び吸気充填効率を読み込む。続いて、ステップＳＢ３において、同様に前記フローのステップＳＡ７にて演算されて、ＥＣＵ４０のメモリに記憶更新されているセカンダリインジェクタ３２の燃料噴射パルス巾Ｔ２を読み込む。
【００７３】
続いて、ステップＳＢ４において、燃料噴射パルス巾Ｔ２に基づいて、セカンダリインジェクタ３２により燃料を噴射するのか否かを判定するとともに、エンジン回転速度が所定値（例えば４０００回転）以上であるかどうか判定する。そして、それらの判定の結果、少なくとも一方がＹＥＳならばステップＳＢ５に進んでシャッター弁２８を開く一方、いずれの判定結果もＮＯであればステップＳＢ６に進んでシャッター弁２８を閉じ、しかる後にリターンする。
【００７４】
つまり、この実施形態ではシャッター弁２８を主にセカンダリインジェクタ３２による噴射作動の有無に対応して開閉するようにしており、この結果、総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１よりも多いときにはシャッター弁２８が開かれるようになる。
【００７５】
尚、総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１以下であっても、エンジン回転速度が所定値以上のときにはシャッター弁２８は開かれる。すなわち、図４の制御マップにおいてエンジン回転速度が所定値（図に破線で示す）以上のときには、エンジン負荷の大きさによらずシャッター弁２８が開かれることになるが、この際、エンジン負荷が低くて総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１以下であれば、実際にはいわゆる燃料カット制御が行われることになり、一時的に燃料の供給が停止した状態で、次にアクセルペダルが踏まれて燃料の供給を再開するときのために、予めシャッター弁２８を開いておくのである。
【００７６】
したがって、この実施形態に係るロータリーエンジン１の燃料噴射装置Ａによると、各気筒４に連通する吸気通路１６の下流側を３本に分岐させ、そのうちの第１独立吸気通路２１に連通する第１吸気ポート１１に比較的小容量のプライマリインジェクタ２６を配設し、第２独立吸気通路２２には比較的大容量のセカンダリインジェクタ３２を配設するとともに、これと同じインジェクタ２５を前記プライマリインジェクタ２６よりも上流の第１独立吸気通路２１にも配設したことで、即ち、各気筒４毎に３つのインジェクタ２５，２６，３２を装備したことにより、燃料の最大供給能力を確保して、エンジン１の高負荷高回転状態での運転にも十分に対応することができる。
【００７７】
ここで、吸気ポート噴射用のプライマリインジェクタ２６の容量は比較的小さいものが好ましく、また、マニホルド噴射用のセカンダリ及びサードインジェクタ３２，２５の容量もあまり大きくする必要はないから、特に容量の大きな専用のインジェクタを用いる必要がなくなり、しかも、マニホルド噴射用の２つのインジェクタ３２，２５は同じものなので、部品の共通化によってコストの低減が図られる。故に、インジェクタの個数は多くても、コストの増大は抑制できる。
【００７８】
また、エンジン１が例えば低負荷低回転領域にあって、インジェクタ総噴射量Ｑが第１設定量Ｑ１以下のときには、シャッター弁２８を閉じて、吸気を主に第１独立吸気通路２１のみに流通させるとともに、燃料を前記プライマリインジェクタ２６のみによって第１吸気ポート１１へ噴射させるようにする。すなわち、吸気流量の少ない状態であっても、第１吸気ポート１１を流れる吸気の流速を十分に高めることができ、これにより、燃料の吸気ポート壁面への付着を抑制し、気化霧化を促しながら、燃料及び空気を作動室５へ極めて効率良く吸入させることができる。
【００７９】
しかも、その際、前記プライマリインジェクタ２６による燃料の噴射は、その燃料を吸気ポート壁面やロータ６側面にあまり付着させずに良好に作動室５に導入できるような所定のクランク角期間内にて行われるので、前記の作用効果が一層、高くなる。
【００８０】
一方、エンジン１が中負荷以上の運転状態にあって、総噴射量Ｑが前記第１設定量Ｑ１よりも多いときには、シャッター弁２８が開かれて第２独立吸気通路２２にも吸気が流通するようになり、これとともに、少なくともプライマリ及びセカンダリインジェクタ２６，３２から燃料が噴射されて、第１及び第２独立吸気通路２１，２２の両方から作動室５に対して略同量の吸気及び燃料が導入されるようになる。これにより、当該作動室５における燃料分布の適正化が図られ、燃焼性の向上によって出力及び燃費が改善される。
【００８１】
特に、高負荷高回転の状態では、前記の如く作動室５の燃料分布が適正化されることによって混合気の燃え残りが少なくなり、いわゆる後燃えの軽減によって排ガスの温度が低下する。このことから、例えば図４の制御マップ上で斜線を入れて示す高負荷高回転の領域において、排ガス温度を下げるための空燃比のリッチ化度合いを弱めることができ、これにより、出力や燃費のさらなる改善が図られる。
【００８２】
尚、本発明の構成は、前記実施形態のものに限定されることなく、その他の種々の構成を包含するものである。すなわち、前記実施形態では、追加吸気通路２０を設けて、特に吸気量の多くなる高回転域においては第１及び第２独立吸気通路２１，２２に加えて前記追加吸気通路２０からも作動室５に吸気を導入するようにしているが、この追加吸気通路２０は設けなくてもよい。
【００８３】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１の発明に係るロータリーエンジンの燃料噴射装置によると、ロータリーエンジンの気筒への吸気通路として、少なくとも第１及び第２の２本の吸気通路を設けて、そのうちの第１吸気通路の下流側に相対的に容量の小さな第１燃料噴射弁を配設し、第２吸気通路には相対的に容量の大きな第２燃料噴射弁を配設するとともに、該第２燃料噴射弁と略同じ容量の第３燃料噴射弁を前記第１燃料噴射弁の上流側にも配設したことで、即ち、３つの燃料噴射弁によって燃料の最大供給能力を確保することで、特に容量の大きな専用の燃料噴射弁を不要とし、部品の共通化によって、コストの増大を抑制することができる。
【００８４】
また、エンジンの低負荷低回転状態では、シャッター弁により前記第２吸気通路を閉じて、吸気を第１吸気通路のみに流通させることにより、吸気流量の少ない状態であっても流速を十分に高めることができる。これにより、相対的に吸気流量の少ない状態であっても、吸気及び燃料の作動室への吸入効率を高め、燃料の気化霧化を促進し、さらに、ポート壁面への燃料付着を低減できる。加えて、燃料の制御性も向上できる。
【００８５】
請求項２の発明によると、第１燃料噴射弁のみに燃料を噴射させる場合に、その噴射作動を、燃料が特に効率良く作動室に導入されるような所定のクランク角期間内にて行わせることができ、これにより前記請求項１の発明の効果を十分に得ることができる。また、それよりも燃料供給量の多いときには、第１及び第２燃料噴射弁の両方により略同量の燃料を噴射させて、略同量の混合気を作動室に対しその両側から導入することで、当該作動室における燃料分布を適正化して、エンジンの出力を向上し、燃費を改善することができる。
【００８６】
請求項３の発明によると、第１、第２及び第３燃料噴射弁の全てにより燃料を噴射させる場合に、まず、第１燃料噴射弁による燃料の噴射期間を所定のクランク角期間内に留めて、燃料を効率良く作動室に導入することができる。また、燃料噴射量の多い高負荷の状態でも、燃料分布の適正化によって燃焼性を向上し、その分、燃料のリッチ化度合いを弱めることができるから、出力や燃費をさらに改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るロータリーエンジンの燃料噴射装置の全体構成を示す図である。
【図２】エンジンの要部構成を示す図である。
【図３】エンジンの要部の構成を一部分、切り欠いて示す斜視図である。
【図４】エンジンの運転制御マップの一例を示す図である。
【図５】燃料噴射制御の構成を示す機能ブロック図である。
【図６】総噴射量の変化と、これに対する各インジェクタの燃料噴射パルス巾の変化との対応関係を示すダイヤグラムである。
【図７】燃料噴射制御の前半の手順を示すフローチャート図である。
【図８】燃料噴射制御の後半の手順を示すフローチャート図である。
【図９】シャッター弁の制御手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
Ａ　　　燃料噴射装置
１　　　ロータリーエンジン
２　　　ロータハウジング
３　　　サイドハウジング、インターミディエイトハウジング
５　　　作動室
６　　　ロータ
１１　　第１吸気ポート（第１吸気通路）
１３　　第２吸気ポート（第２吸気通路）
２１　　第１独立吸気通路（第１吸気通路）
２２　　第２独立吸気通路（第２吸気通路）
２５　　サードインジェクタ（第３燃料噴射弁）
２６　　プライマリインジェクタ（第１燃料噴射弁）
２８　　シャッター弁
３２　　セカンダリインジェクタ（第２燃料噴射弁）
４０　　コントロールユニット（ＥＣＵ）
４０ｄ　総噴射量算出部（燃料供給量決定手段）
４０ｅ　第１噴射量算出部（燃料噴射制御手段）
４０ｆ　第２噴射量算出部（燃料噴射制御手段）
４０ｇ　第３噴射量算出部（燃料噴射制御手段）
４０ｈ　シャッター弁開閉判断部（シャッター弁制御手段）

Claims (3)

1. ハウジング内にロータを収容してその外周側に複数の作動室を区画し、該ロータの回転に連れて各作動室がそれぞれ周方向に移動しながら、順に吸気、圧縮、膨張及び排気の各行程を行うようにしたロータリーエンジンの燃料噴射装置であって、
   前記ロータの両側面にそれぞれ摺接するハウジング内壁面には、前記吸気行程にある作動室に連通するように第１及び第２吸気通路が各々開口されており、
   前記第１吸気通路に燃料を噴射するように配設された第１燃料噴射弁と、
   前記第１燃料噴射弁よりも容量が大きくて前記第２吸気通路に燃料を噴射するように配設された第２燃料噴射弁と、
   前記第２燃料噴射弁と略同じ容量とされ、前記第１燃料噴射弁よりも上流の第１吸気通路に燃料を噴射するように配設された第３燃料噴射弁と、
   前記第２吸気通路に配設されたシャッター弁と、
   エンジンが所定の低負荷低回転状態のときに、前記第１燃料噴射弁のみに燃料の噴射作動を行わせる燃料噴射制御手段と、
   エンジンが前記低負荷低回転状態のときに前記シャッター弁を閉じるシャッター弁制御手段とを備えることを特徴とするロータリーエンジンの燃料噴射装置。
2. 請求項１において、
   エンジンの運転状態に基づいて目標燃料供給量を決定する燃料供給量決定手段を備え、
   燃料噴射制御手段は、
   前記目標燃料供給量が、第１燃料噴射弁により所定のクランク角期間内に噴射し得る第１の設定量以下のときに、当該第１燃料噴射弁のみに燃料の噴射作動を行わせる一方、
   目標燃料供給量が前記第１の設定量よりも多くて且つその略２倍の第２設定量以下のときには、前記第１及び第２燃料噴射弁の両方に燃料の噴射作動を行わせるとともに、該両方の燃料噴射弁による燃料噴射量を互いに略同じになるように制御するものであり、
   シャッター弁制御手段は、目標燃料供給量が前記第１の設定量よりも多いときにシャッター弁を開くように構成されていることを特徴とするロータリーエンジンの燃料噴射装置。
3. 請求項２において、
   燃料噴射制御手段は、目標燃料供給量が第２の設定量よりも多いときには、第１、第２及び第３燃料噴射弁の全てに燃料の噴射作動を行わせるとともに、第１燃料噴射弁により第１の設定量を噴射させ、第２燃料噴射弁により前記目標燃料噴射量の略半分を噴射させ、残りの燃料を第３燃料噴射弁によって噴射させるように構成されていることを特徴とするロータリーエンジンの燃料噴射装置。

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