JP6817773B2 - Fuel injection device - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の吸気通路に燃料を噴射するための燃料噴射装置に関する。 The present invention relates to a fuel injection device for injecting fuel into an intake passage of an internal combustion engine.
従来、吸気通路に燃料を噴射するようにインジェクタ(燃料噴射弁)を配置した内燃機関が広く用いられ、そのような内燃機関に対する更なる改良が種々提案されている。例えば特許文献1は、複数の気筒に吸気を分配する吸気分配通路の上流に単一のスロットル吸気通路を配置し、このスロットル吸気通路においてスロットルバルブを通過した吸気に燃料を噴射するようにインジェクタを配置した内燃機関を開示する。この内燃機関では、スロットルボディにスロットルバルブとインジェクタとが設けられている。 Conventionally, an internal combustion engine in which an injector (fuel injection valve) is arranged so as to inject fuel into an intake passage has been widely used, and various further improvements to such an internal combustion engine have been proposed. For example, in Patent Document 1, a single throttle intake passage is arranged upstream of an intake distribution passage that distributes intake air to a plurality of cylinders, and an injector is provided so as to inject fuel into the intake air that has passed through the throttle valve in this throttle intake passage. Disclose the placed internal combustion engine. In this internal combustion engine, a throttle valve and an injector are provided on the throttle body.
ところで、車内空間の拡張などに向けて、内燃機関の小型化に対する要望が近年強まっている。また、排気ガスの清浄化に対する要望も、近年、更に強まっている。 By the way, in recent years, there has been an increasing demand for miniaturization of internal combustion engines in order to expand the interior space of the vehicle. In addition, the demand for cleaning exhaust gas has been increasing in recent years.
しかしながら、特許文献1の記載によれば、上記内燃機関では、スロットル吸気通路の出口の内周面(スロットルボディの壁面)に液体燃料が衝突するようにインジェクタが吸気通路に直角に近い姿勢で取り付けられている。したがって、インジェクタ周りのコンパクト化が難しく、特許文献1の技術は内燃機関の小型化の点で課題を有する。また、上記内燃機関では、インジェクタから供給された燃料はスロットルボディの壁面などに付着するので、燃費や排気エミッションの観点から、燃焼室へ燃料を好適に供給することに課題を有する。 However, according to the description of Patent Document 1, in the above internal combustion engine, the injector is attached in a posture close to perpendicular to the intake passage so that the liquid fuel collides with the inner peripheral surface (wall surface of the throttle body) of the outlet of the throttle intake passage. Has been done. Therefore, it is difficult to make the area around the injector compact, and the technique of Patent Document 1 has a problem in terms of miniaturization of the internal combustion engine. Further, in the internal combustion engine, since the fuel supplied from the injector adheres to the wall surface of the throttle body or the like, there is a problem in suitably supplying the fuel to the combustion chamber from the viewpoint of fuel consumption and exhaust emission.
本発明は、上記事項に鑑みてなされたものであり、その目的は、内燃機関の小型化に適し、また、燃料の燃焼室への供給にも優れた装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above matters, and an object of the present invention is to provide a device suitable for miniaturization of an internal combustion engine and also excellent in supplying fuel to a combustion chamber.
本発明の一態様によれば、
内燃機関の吸気通路の一部となる通路部分を形成する本体部と、該本体部に配置されたインジェクタとを備えた、燃料噴射装置であって、
前記本体部は、
前記通路部分に張り出すように延在する第1壁部であって、該第1壁部は、前記通路部分の出口開口部の外側に前記インジェクタの先端部を向けるべく前記インジェクタを支持するように形付けられている、第1壁部
を備え、
前記通路部分に対して前記第1壁部が張り出す第1方向と異なる第2方向において、前記第1壁部により部分的に形成された第1通路部分が、前記通路部分の入口開口部の断面形状に比して、拡張した断面形状を有するように、前記本体部は形成されている、
燃料噴射装置
が提供される。
According to one aspect of the invention
A fuel injection device including a main body portion forming a passage portion that is a part of an intake passage of an internal combustion engine and an injector arranged in the main body portion.
The main body
A first wall portion extending so as to project over the passage portion, and the first wall portion supports the injector so that the tip end portion of the injector is directed to the outside of the outlet opening of the passage portion. It has a first wall, shaped in
In a second direction different from the first direction in which the first wall portion projects with respect to the passage portion, the first passage portion partially formed by the first wall portion is the entrance opening of the passage portion. The main body is formed so as to have an expanded cross-sectional shape as compared with the cross-sectional shape.
A fuel injection device is provided.
好ましくは、前記第1方向と略直交する方向において、前記第1通路部分が、前記入口開口部の前記断面形状に比して、拡張した断面形状を有するように、前記本体部は形成されている。 Preferably, the main body portion is formed so that the first passage portion has an expanded cross-sectional shape as compared with the cross-sectional shape of the entrance opening in a direction substantially orthogonal to the first direction. There is.
好ましくは、前記本体部は、前記内燃機関に前記燃料噴射装置が設けられたときに前記通路部分の鉛直方向下方に位置し、前記第1通路部分を部分的に形成する第2壁部を備え、該第2壁部は、燃料が前記第1通路部分に溜まることを回避するように形付けられている。 Preferably, the main body portion includes a second wall portion that is located vertically below the passage portion when the fuel injection device is provided in the internal combustion engine and partially forms the first passage portion. The second wall portion is shaped so as to prevent fuel from accumulating in the first passage portion.
好ましくは、前記内燃機関に前記燃料噴射装置が設けられたときに定まる水平方向において、前記第1通路部分が、前記入口開口部の前記断面形状に比して、拡張した断面形状を有するように、前記本体部は形成されている。 Preferably, in the horizontal direction determined when the fuel injection device is provided in the internal combustion engine, the first passage portion has an expanded cross-sectional shape as compared with the cross-sectional shape of the inlet opening. , The main body is formed.
上記燃料噴射装置は、前記第1通路部分よりも上流側に吸気絞り弁を更に備えるとよい。 The fuel injection device may further include an intake throttle valve on the upstream side of the first passage portion.
好ましくは、前記本体部は、前記インジェクタの前記先端部が位置付けられる第1本体部と、該第1本体部の上流側に位置付けられる第2本体部とを備える。この場合、前記第1本体部への前記第2本体部の組み付けにより、前記インジェクタは前記本体部に対して固定されているとよい。 Preferably, the main body includes a first main body in which the tip of the injector is located and a second main body located upstream of the first main body. In this case, it is preferable that the injector is fixed to the main body by assembling the second main body to the first main body.
好ましくは、上記燃料噴射装置は、吸気絞り弁を更に備え、該吸気絞り弁は、前記第1本体部よりも上流側に設けられている。前記本体部が前記第2本体部の上流側に位置付けられる第3本体部を更に備える場合、前記吸気絞り弁は、前記第3本体部に設けられることができる。 Preferably, the fuel injection device further includes an intake throttle valve, and the intake throttle valve is provided on the upstream side of the first main body portion. When the main body further includes a third main body located on the upstream side of the second main body, the intake throttle valve can be provided on the third main body.
好ましくは、前記第2本体部に、前記インジェクタへの燃料通路が形成されている。 Preferably, the second main body is formed with a fuel passage to the injector.
本発明の上記一態様によれば、上記構成を備えるので、インジェクタを吸気通路内に大きくオフセットさせて配置することが可能になる。当該配置により、上記一態様による燃料噴射装置では、それよりも下流側の吸気通路に向けて燃料をインジェクタから噴射することができ、よって燃料を燃焼室へ好適に供給することができる。更に、インジェクタのその配置により、本体部からのインジェクタの突出量を低減することができ、当該燃料噴射装置全体のサイズも小さくすることが可能になる。 According to the above aspect of the present invention, since the injector is provided, the injector can be arranged in the intake passage with a large offset. With this arrangement, in the fuel injection device according to the above aspect, the fuel can be injected from the injector toward the intake passage on the downstream side thereof, and thus the fuel can be suitably supplied to the combustion chamber. Further, the arrangement of the injectors makes it possible to reduce the amount of protrusion of the injectors from the main body and reduce the size of the entire fuel injection device.
以下、本発明を実施形態に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る燃料噴射装置10が適用されている、内燃機関(エンジン)の吸気系のブロック図である。図1に示すように、燃料噴射装置10は、エアクリーナ12と、吸気ポート14との間に配置されている。より詳しくは、吸気ポート14が形成された、図示しないエンジン本体のシリンダヘッドに、燃料噴射装置10はその下流端で接した状態で、シール部材としてのガスケット(不図示)を介して取り付けられる。そして、燃料噴射装置10には燃料供給システムがつながれ、燃料ポンプ16から燃料が圧送される。なお、図1では、実線の矢印で燃料の流れを示し、破線の矢印で吸気の流れを示す。
Hereinafter, the present invention will be described based on the embodiments. FIG. 1 is a block diagram of an intake system of an internal combustion engine (engine) to which the
燃料噴射装置10を、図2、図4〜図6に示す。図3は、燃料噴射装置10の分解斜視図である。図7は、燃料噴射装置10の部分断面図である。図示された燃料噴射装置10は、本体部20と、インジェクタ22(図1の符号「INJ」)とを備えて構成されている。
The
燃料噴射装置10では、本体部20は、内燃機関の吸気通路の一部となる通路部分24を形成する。通路部分24は、本体部20の長手方向LAに延び、上流側端部に位置する入口開口部24aと、下流側端部に位置する出口開口部24bとを有する。したがって、長手方向LAは、実質的に、吸気等の流体の流れ方向に相当する。
In the
燃料噴射装置10では、通路部分24は、図4のVII−VII線に沿った面を仮想平面PLと定めるとき、当該平面PLによって略2等分される。そして、長手方向に直交するように定められる任意の面(この面は仮想平面PLにも直交する。)での通路部分24の断面の中心は、実質的に仮想平面PL上に位置する。
In the
図7から明らかなように、仮想平面PL上に、インジェクタ22の軸線(インジェクタ軸線)22cが延びるように、インジェクタ22は本体部20に配置されている。本実施形態における燃料噴射装置10は、内燃機関の吸気系に設けられたときに、燃料噴射装置10の通路部分24の鉛直方向上方の箇所にインジェクタ22が位置するように、構成されている。したがって、燃料噴射装置10が内燃機関に設けられたとき、仮想平面PLは鉛直方向に略平行に延びる。但し、位置や方向に言及するとき、用語「内燃機関」は、使用状態での、例えば車両に搭載された状態での内燃機関を指す。インジェクタ22は、従来既知のインジェクタと同様に、(例えば車両に搭載された)制御装置(不図示)により制御される。なお、インジェクタ22等の電気的接続部の図示を簡略化している。
As is clear from FIG. 7, the
本体部20は、下流側本体部(第1本体部)26(図1の符号「B1」)と、上流側本体部(第2本体部)28(図1の符号「B2」)とに分割されている。下流側本体部26の上流側に上流側本体部28が位置付けられる。図2から図6から明らかなように、下流側本体部26と上流側本体部28とは長手方向LAに並べられて、図示しない機械的接続手段により接続される。したがって、通路部分24は、下流側本体部26により形成される部分と上流側本体部28により形成される部分とを有する。なお、下流側本体部26と上流側本体部28との組み立て時、それらの間に、シール部材としてガスケット(不図示)が配置される。
The
燃料噴射装置10では、例えば図3および図8に示すように、下流側本体部26にインジェクタ挿入部30が設けられている。インジェクタ挿入部30は下流側(奥側)で通路部分24に開口すると共に、インジェクタ22を通路部分24に対して所定の角度で支持するように構成されている。図7に示すように、インジェクタ挿入部30は、全体的に略ストレートな挿入孔を有して構成されている。インジェクタ22は、その挿入孔の外側開口部から、インジェクタ22のボディがインジェクタ挿入部30の対応する壁面に突き当たるまで、挿入される。但し、図7では、図6に比して、インジェクタ22を更に簡単に表している。なお、下流側本体部26には、吸気圧センサ用の吸気管内圧サンプリング管31が設けられている。
In the
上流側本体部28に、例えば図3および図10に示すように、インジェクタ保持部32が設けられている。インジェクタ保持部32は、燃料通路38を形成し、それが貫通するように形成されている。燃料通路38は、燃料供給管37が圧入されている上流側本体部28の燃料取入口36に連通し、燃料ポンプ16から圧送されてくる燃料をインジェクタ22へ導くことができる。インジェクタ22の先端側(先端部22aを含む)が下流側本体部26のインジェクタ挿入部30に挿入された状態で、下流側本体部26に上流側本体部28が取り付けられることで、上流側本体部28のインジェクタ保持部32にインジェクタ22の後端部22bは嵌まり込む。この状態で、図示しない機械的接続手段により下流側本体部26に上流側本体部28が一体に固定されることでインジェクタ22はしっかりと本体部20に固定される。なお、図7に示すように、インジェクタの先端部22aおよび後端部22bにはO−リングR1、R2がそれぞれ取り付けられている。
An
また、上流側本体部28には、スロットルバルブ(吸気絞り弁)34が設けられている。つまり、スロットルバルブ34は、インジェクタ22の先端部22a(つまり燃料噴射口)よりも上流側に設けられている。換言すると、インジェクタ22は、スロットルバルブ34の下流側の吸気通路に燃料を噴射するように本体部20に配置されている。本実施形態では、スロットルバルブ34は、電子制御式バルブであり、スロットルアクチュエータ35を用いて電子制御可能に構成されている。車両においては、運転者により操作されるアクセルペダルの踏み込み量に応じてスロットルバルブ34の開度を電気的に制御するように、スロットルアクチュエータ35は上記制御装置により制御され得る。ここでは、このスロットルバルブ34はバタフライ式バルブである。スロットルバルブ34の弁体34aは略円形であり、図5および図7から明らかなようにスロットルバルブ34周囲の通路部分および入口開口部24aの各断面は同じ形状であり、略円形である。この入口開口部24aの断面形状は、燃料噴射装置10の上流側に接続される吸気系部材(例えばエアクリーナ、吸気管)により形成される通路の断面形状に対応する。本実施形態の燃料噴射装置10が内燃機関の吸気系に設けられたときに、スロットルバルブ34のスロットルシャフト34bが略水平方向(鉛直方向に略直交する方向)に延びるように、スロットルバルブ34は燃料噴射装置10に設けられている。なお、このようにスロットルバルブ34のうちの特に弁体34aが本体部20の上流側本体部28に設けられているので、本体部20はスロットルボディと称されてもよい。
Further, the upstream
さて、燃料噴射装置10では、上記のごとくインジェクタ22が通路部分24に対して所定の角度で取り付けられる。本実施形態では、上記のごとく図4のVII−VII線に沿った面である仮想平面PL上にインジェクタ22の軸線22cが延びるように、その面上で、通路部分24(つまり長手方向LA)に対して所定の角度で、インジェクタ22は取り付けられている。特に、燃料噴射装置10では、図7に示すように、インジェクタ22の先端部22aつまりその軸線22cが(通路部分24を形成する壁部に直接的に向くのではなく)通路部分24の出口開口部24bを直接的に貫いて、その外側に向くように、インジェクタ22は角度付けられている。
By the way, in the
このようなインジェクタ22の配置を可能にするべく、インジェクタ22は通路部分24内に向けて大きくオフセットさせた状態に取り付けられる。下流側本体部26のインジェクタ挿入部30および上流側本体部28のインジェクタ保持部32はそのように構成されている。特に、本体部20は、インジェクタ22を支持するように延在する壁部(以下、「第1壁部」と称する。)40を有する。この第1壁部40は、部分的に通路部分24も形成するように延在する。つまり、第1壁部40は、インジェクタ22を支持するように延在すると共に、通路部分24を部分的に形成する。そして、インジェクタ22の取付角度に対応するように、第1壁部40は、通路部分24に張り出すように延在する。
In order to enable such an arrangement of the
燃料噴射装置10では、第1壁部40は、下流側本体部26のインジェクタ挿入部30と、上流側本体部28のインジェクタ保持部32とにわたって延在する。つまり、第1壁部40は、下流側本体部26の第1下流側壁部40aと、上流側本体部28の第1上流側壁部40bとからなる。
In the
より詳しくは、図9から明らかなように、第1壁部40は、インジェクタ22の略下側半分にフィットしてインジェクタ22を支持するように略半円筒形状を有し、通路部分24に向けて凸湾曲するように構成されている。そして、第1壁部40は、インジェクタ挿入部30の上記挿入孔がその下流側端部の内側開口部でのみ通路部分24に開くように、挿入孔の内側開口部を部分的に形成する下流側端縁部つまり先端縁部40cを有して設計されている。なお、第1壁部40は、先端縁部40c側ほど通路部分24への張り出し量が増すように、長手方向において張り出し量が変化するように構成されている。
More specifically, as is clear from FIG. 9, the
このように第1壁部40を通路部分24に張り出すように形成することで、第1壁部40により通路部分24はその通路断面積が減少する方向に影響を受ける。しかし、内燃機関の出力、燃費、または排気エミッションなどの点から、吸気の好適な燃焼室への流入を保つことは必要である。そこで、燃料噴射装置10は、特にその本体部20は、第1壁部40の通路部分24への張り出しに対応する分、所定の方向において通路部分24を拡げるように設計されている。
By forming the
ここでは、インジェクタ22は、内燃機関への搭載時に定まる鉛直方向で下方に、通路部分24に対してオフセットされている(換言すると、インジェクタ22は通路部分24に上側から下側へ入り込むように設けられている)。そこで、インジェクタ22のオフセットに伴い、このインジェクタ22がオフセットされている方向に対して略直交する方向において、通路部分24のうちの第1壁部40が張り出した部分は、入口開口部24aに比して、拡張される。上記のごとく、内燃機関の吸気系に燃料噴射装置10が設けられたときに、通路部分24の鉛直方向上方の箇所にインジェクタ22が位置するように、燃料噴射装置10は構成されている。したがって、このときの略直交する方向への拡張により、内燃機関に燃料噴射装置10が設けられたときに定まる水平方向に、主として、通路部分24のうちの第1壁部40が張り出した部分は拡張する。
Here, the
そして、インジェクタ24から噴射された燃料が(例えば壁面に付着したときに)燃料噴射装置10の通路部分24に溜まることを回避するように、通路部分24を形成する壁部のうちの下方側壁部は、上記拡張により凹まないように設計されている。この下方側壁部は、燃料噴射装置10が内燃機関の吸気系に設けられたときに通路部分24の鉛直方向下方に位置する壁部を指す。この下方側壁部には、後述する中間通路部分46を上記第1壁部40と共に一緒に形成する壁部(以下、「第2壁部」と称する。)が含まれる。
Then, the lower side wall portion of the wall portion forming the
ここで、通路部分24の断面形状およびその変化を説明する。
Here, the cross-sectional shape of the
燃料噴射装置10の通路部分24は、上流側から下流側に向けて、複数の部分に分けることができる。最も上流側に位置する上流側通路部分44は、スロットルバルブ34が設けられているところであり、略円形の断面を有する。なお、上流側通路部分44は、入口開口部24aを含む。
The
上流側通路部分44の下流側に、それに連続するように中間通路部分46が設けられている。中間通路部分46は、上記のごとく、第1壁部40が通路部分24に対して張り出すことで、(長手方向に直交する仮想平面での)断面形状が上流側通路部分44と異なっている部分である。中間通路部分46の断面形状は、上流側通路部分44の断面形状を基準とすると、第1壁部40の張り出しにより第1壁部周囲で凹み、その凹み分に相当する断面積分またはそれ以上が(水平方向を含む)略水平方向に拡がるように定められている。そして、燃料噴射装置10では、図7および図9から理解できるように第1壁部40による張り出し量は上流側から下流側に至るほど(先端縁部40cに近づくほど)大きくなるが、その略水平方向への拡張量は上流側から下流側で略一定とされている。したがって、先端縁部40cの箇所で中間通路部分46は最も狭くなる。流体つまり吸気の円滑な流れを確保するように、中間通路部分46が、その先端縁部40cの箇所で、スロットルバルブ34が全開時の吸気通路面積(入口開口部24aの断面積からスロットルシャフト34bおよびその取付用のスクリュの投影面積を引いた面積)以上の断面積を有するように、本体部20は形成されている。このように、中間通路部分46は、第1壁部の張り出しと所定方向への拡張のために非円形の断面形状を有する。
An
特に、本実施形態では、上述のごとく、内燃機関に設けられたときにインジェクタ22が通路部分24の鉛直方向上方の箇所に位置するように、かつ、インジェクタの軸線22cが仮想平面PL上に延びるように、燃料噴射装置10は設計されている。したがって、図4および図10から理解できるように、中間通路部分46が、上流側通路部分44に対して、仮想平面PLに直交する方向に拡がるように、通路部分24は形成されている。
In particular, in the present embodiment, as described above, the
そして、このように中間通路部分46は拡張するが、内燃機関に燃料噴射装置10が配置されたときに通路部分24の鉛直方向下方に位置する下方側壁部は、上述のごとく、鉛直方向下方側に拡張しないように設計されている。より具体的には、下方側壁部のうちの、インジェクタ22を支持するように延在する第1壁部に対向する第2壁部47は、上流側通路部分44を形成する壁部の壁面の延長上に延びる壁面を有するように設計されている。第1壁部40が、下流側本体部26の第1下流側壁部40aと上流側本体部28の第1上流側壁部40bとからなるので、第2壁部47も、下流側本体部26から上流側本体部28にわたって延在する。
Then, although the
なお、中間通路部分46は本発明の第1通路部分に相当する。中間通路部分46は、燃料噴射装置10では下流側本体部26から上流側本体部28にわたって延びている。これは、第1壁部40が、下流側本体部26の第1下流側壁部40aと、上流側本体部28の第1上流側壁部40bとからなることに対応する。
The
そして、中間通路部分46の下流側に、それに連続するように下流側通路部分48が設けられている。下流側通路部分48は、通路部分24の一部であり、通路部分24のうちの、第1壁部40の先端縁部40cから下流側の部分である。第1壁部40がもはや無いので、その分、中間通路部分46に対して、今度は水平方向の広がりが縮小する方向にその断面が変化するように、下流側通路部分48は設計されている。
A
ここで、上流側通路部分44のうちの入口開口部24aの断面形状CS1と、中間通路部分46の断面形状CS2(図11では上流側本体部28と下流側本体部26との接続箇所での断面形状)と、下流側通路部分48のうちの出口開口部24bの断面形状CS3とを重ねて、図11に示す。これらの断面形状CS1、CS2、CS3は、それぞれ、長手方向に直交する対応する仮想平面での断面形状である。図11では、長手方向LAに沿って、それらの断面形状を所定面に投影したときの輪郭のみを示している。図11から、第1壁部40の第1方向D1への張り出しにより、その第1方向D1に直交する方向である第2方向D2において、通路部分24のうちの中間通路部分46が、上流側通路部分44(例えば入口開口部24a)および下流側通路部分48(例えば出口開口部24b)の各断面形状に比して、拡張した断面形状を有することが明らかである。なお、本実施形態では、燃料噴射装置10が内燃機関に設けられたとき、その第1方向D1は鉛直方向下方の成分を含む方向であり、第2方向D2は水平方向である。
Here, the cross-sectional shape CS1 of the entrance opening 24a of the
上記構成を備える燃料噴射装置10によれば、以下の効果が奏される。
According to the
まず、燃料噴射装置10では、上記のごとくインジェクタ22は、通路部分24の内部に向けて大きくオフセットされて取り付けられている。そして、そのインジェクタ22の先端部22aは、出口開口部24bの外側に向けられている。したがって、本体部20からその外部へのインジェクタ22の突出量が少ない状態で、インジェクタを配置することができる。よって、燃料噴射装置10全体のサイズを小さくすることができ、これにより内燃機関の小型化に寄与することができる。
First, in the
更に、燃料噴射装置10では、先端部22aを出口開口部24bの外側に向けて、換言すると、通路部分24に対して大きく寝かせてインジェクタ22は配置されている。したがって、図12に模式的に示すように、燃料Fを、インジェクタ22から直接的に吸気ポート14(例えばその奥側)に噴射することができる。また、燃料噴射装置10では、通路部分24の通路断面積を、その全長にわたって、スロットルバルブ34が全開時のその吸気通路面積以上に維持しているので、吸気の円滑な流れを好適に保つことができる。よって、内燃機関の燃焼室へ好適に燃料を導入して、燃焼させることが可能になる。したがって、燃料噴射装置10を用いることで、燃費、排気エミッションなどの改善を図ることができる。
Further, in the
燃料噴射装置10は、その下流側の吸気ポート14に燃料を直接噴射するのみならず、吸気ポート14を開閉する吸気弁14aまたはその近傍に直接的に向けて燃料を噴射するように構成されてもよい。インジェクタ22の取付角度つまり上記所定の角度は、図7のような断面図つまり仮想平面PLにおいて、長手方向に対して、例えば45°以下、好ましくは30°以下に定められるとよく、内燃機関の構成によっては、長手方向に略平行な角度に定められてもよい。
The
また、上記のごとく、インジェクタ22は、下流側本体部26と上流側本体部28との間に挟み込まれるようにして取り付けられる。したがって、燃料供給システムをインジェクタ22に接続するために従来必要とされる部材(例えばパイプ部材やキャップ部材)を本体部に一体的に組み込むことができる。よって、部品点数の削減を図ることができ、これによりコスト低減も図ることが可能になる。
Further, as described above, the
以上、本発明を一実施形態に基づいて説明したが、種々の変更が可能である。例えば、上記燃料噴射装置10では、本体部20は2つに分割されたが、3つ以上に分割されてもよい。図13に、本発明に係る、別の実施形態の燃料噴射装置110の構成を示す。なお、図13における矢印は、図1と同様に、燃料や吸気の流れを示す。燃料噴射装置110では、本体部120が、第1本体部としての上述の下流側本体部26(B1)と、第2本体部としての中間本体部128a(B2)と、第3本体部としての上流側本体部128b(B3)とに分割されている。上流側本体部128bにスロットルバルブ34(THV)が設けられている。そして、中間本体部128aの途中から下流側本体部26にかけて、上記のごとき第1壁部が形成されている。つまり、中間本体部128aの上流側開口部の通路断面形状は、上流側本体部128bの通路部分の断面形状と概ね同じである。スロットルバルブ34が設けられた上流側本体部128bは、燃料噴射装置110から除かれてもよい。この場合、中間本体部128aの上流側開口部が本体部が形成する通路部分の入口開口部になる。このように、本発明は、燃料噴射装置の構成に、スロットルバルブを含まないことを許容する。
Although the present invention has been described above based on one embodiment, various modifications can be made. For example, in the
また、上記燃料噴射装置10、110では、インジェクタは、通路部分の鉛直方向上方の箇所に配置されたが、インジェクタは、鉛直方向上方箇所からずれた位置など種々の箇所に配置されてもよい。この場合にも、本体部の第1壁部により部分的に形成される通路部分は、インジェクタの取付位置に関わらず、その上流側の通路部分に対して、第1壁部が張り出す方向と異なる方向に拡がるように設計されることができる。つまり、通路部分に対して第1壁部が張り出す第1方向は鉛直方向下方の成分を含む方向であることに限定されず、また、第1方向と異なる方向である第2方向は水平方向に限定されない。但し、第1壁部の張り出しにより通路部分は潰れたような断面形状を有し得るので、第2方向は、第1方向に略直交する方向であるとよい。しかし、上記した燃料の滞留回避の点から、その拡張は、内燃機関に燃料噴射装置が設けられたときに定まる水平方向に制限され得る。
Further, in the
また、上記燃料噴射装置10、110は、複数気筒を有する内燃機関の気筒ごとに設けられてもよい。また、複数のインジェクタのそれぞれを個別に制御できる場合、複数の燃料噴射装置は一体的に構成されてもよい。更に、燃料噴射装置10、110は1つの気筒の単一の吸気ポートに対して用いられるとよいが、その吸気ポートに複数の吸気バルブが設けられてもよい。
Further, the
また、上記実施形態では、スロットルバルブは電子制御式バルブであった。しかし、これはスロットルバルブの駆動方式を限定するものではない。スロットルバルブの駆動方式は機械式であってもよく、例えばメカガバナ式やケーブル式であり得る。そして、本発明においては、スロットルバルブの弁体の形状、開閉方向、スロットルシャフトの向きなどは上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。更に、スロットルバルブはバタフライ式バルブであることに限定されず、それ以外の形式のバルブであってもよい。 Further, in the above embodiment, the throttle valve is an electronically controlled valve. However, this does not limit the drive system of the throttle valve. The drive system of the throttle valve may be a mechanical type, for example, a mechanical governor type or a cable type. In the present invention, the shape of the valve body of the throttle valve, the opening / closing direction, the direction of the throttle shaft, and the like are not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made. Further, the throttle valve is not limited to the butterfly type valve, and may be a valve of other types.
以上、本発明の代表的な実施形態およびその変形例について説明したが、本発明はそれらに限定されず、種々の変更が可能である。本願の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神および範囲から逸脱しない限り、種々の置換、変更が可能である。 Although typical embodiments of the present invention and modifications thereof have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made. Various substitutions and modifications are possible without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the claims of the present application.
10、110 燃料噴射装置
20、120 本体部
22 インジェクタ
26 下流側本体部(第1本体部)
28 上流側本体部(第2本体部)
34 スロットルバルブ(吸気絞り弁)
128a 中間本体部(第2本体部)
128b 上流側本体部(第3本体部)
10, 110
28 Upstream main body (second main body)
34 Throttle valve (intake throttle valve)
128a Intermediate body (second body)
128b Upstream main body (third main body)
Claims (7)
前記本体部は、
前記通路部分に張り出すように延在する第1壁部であって、前記第1壁部は前記通路部分の出口開口部の外側に前記インジェクタの先端部を向けるべく前記インジェクタを支持するように形付けられている、第1壁部を備え、
前記インジェクタは前記通路部分に対して所定の角度で取付けられており、
前記第1壁部は、長手方向において前記インジェクタの先端部の側ほど前記通路部分への張り出し量が増すように構成されており、増した前記張り出し量に対応する分前記通路部分は拡張され、
前記通路部分に対して前記第1壁部が張り出す第1方向と異なる第2方向において、
前記第1壁部により部分的に形成された第1通路部分が、前記通路部分の入口開口部の断面形状に比して拡張した断面形状を有するように前記本体部は形成されており、
前記第1通路部分が、前記入口開口部の前記断面形状及び前記出口開口部の断面形状に比して拡張した断面形状を、前記入口開口部と前記出口開口部の間の中間通路部分に有するように前記本体部は形成されている、燃料噴射装置。 A fuel injection device including a main body portion forming a passage portion that is a part of an intake passage of an internal combustion engine and an injector arranged in the main body portion.
The main body
A first wall portion extending so as to project over the passage portion, and the first wall portion supports the injector so that the tip end portion of the injector is directed to the outside of the outlet opening of the passage portion. Shaped, with a first wall,
The injector is attached to the passage portion at a predetermined angle.
The first wall portion is configured so that the amount of protrusion to the passage portion increases toward the tip end side of the injector in the longitudinal direction, and the passage portion is expanded by the amount corresponding to the increased amount of protrusion.
In a second direction different from the first direction in which the first wall portion overhangs the passage portion,
The main body portion is formed so that the first passage portion partially formed by the first wall portion has a cross-sectional shape that is expanded with respect to the cross-sectional shape of the entrance opening of the passage portion .
The first passage portion has a cross-sectional shape expanded with respect to the cross-sectional shape of the inlet opening and the cross-sectional shape of the outlet opening in the intermediate passage portion between the inlet opening and the outlet opening. A fuel injection device in which the main body is formed as described above .
前記第1通路部分が、前記入口開口部の前記断面形状に比して拡張した断面形状を有するように前記本体部は形成されている、請求項1に記載の燃料噴射装置。 In a direction substantially orthogonal to the first direction
The fuel injection device according to claim 1, wherein the main body portion is formed so that the first passage portion has a cross-sectional shape that is expanded with respect to the cross-sectional shape of the inlet opening.
前記内燃機関に前記燃料噴射装置が設けられたときに前記通路部分の鉛直方向下方に位置し前記第1通路部分を部分的に形成する第2壁部を備え、When the internal combustion engine is provided with the fuel injection device, the internal combustion engine is provided with a second wall portion located below the passage portion in the vertical direction and partially forming the first passage portion.
前記第2壁部は、燃料が前記第1通路部分に溜まることを回避するように形付けられている、請求項1又は請求項2に記載の燃料噴射装置。The fuel injection device according to claim 1 or 2, wherein the second wall portion is shaped so as to prevent fuel from accumulating in the first passage portion.
前記第1通路部分が、前記入口開口部の前記断面形状に比して、拡張した断面形状を有するように、前記本体部は形成されている、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。Any one of claims 1 to 3, wherein the main body portion is formed so that the first passage portion has an expanded cross-sectional shape as compared with the cross-sectional shape of the entrance opening. The fuel injection device according to.
前記インジェクタの前記先端部が位置付けられる第1本体部と、A first main body where the tip of the injector is located, and
前記第1本体部の上流側に位置付けられる第2本体部とを備え、It is provided with a second main body located on the upstream side of the first main body.
前記第2本体部に吸気絞り弁が設けられており、An intake throttle valve is provided in the second main body portion, and the intake throttle valve is provided.
前記第1本体部と前記第2本体部の組み付けにより前記インジェクタは前記本体部に対して固定されている、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。The fuel injection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the injector is fixed to the main body by assembling the first main body and the second main body.
前記インジェクタの前記先端部が位置付けられる第1本体部と、A first main body where the tip of the injector is located, and
第1本体部の上流側に位置付けられる第2本体部と、The second main body located on the upstream side of the first main body,
前記第2本体部の上流側に位置付けられる第3本体部を備え、A third main body located on the upstream side of the second main body is provided.
前記第3本体部に吸気絞り弁が設けられており、An intake throttle valve is provided in the third main body, and the intake throttle valve is provided.
前記第1本体部と前記第2本体部の組み付けにより、前記インジェクタは前記本体部に対して固定されている、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。The fuel injection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the injector is fixed to the main body by assembling the first main body and the second main body.
請求項5又は請求項6に記載の燃料噴射装置。The fuel injection device according to claim 5 or 6.
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