JPH04252866A - 空気・燃料噴射式エンジン - Google Patents
空気・燃料噴射式エンジンInfo
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- JPH04252866A JPH04252866A JP3022592A JP2259291A JPH04252866A JP H04252866 A JPH04252866 A JP H04252866A JP 3022592 A JP3022592 A JP 3022592A JP 2259291 A JP2259291 A JP 2259291A JP H04252866 A JPH04252866 A JP H04252866A
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- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims description 9
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- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 9
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- 239000007789 gas Substances 0.000 description 26
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Classifications
-
- 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
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
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- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空気と燃料とを共通の
インジェクタから燃焼室内へ噴射する空気・燃料噴射式
エンジンに関するものである。
インジェクタから燃焼室内へ噴射する空気・燃料噴射式
エンジンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】排ガス中のＨＣやＣＯなどの未燃ガスを
減らすために、空気のみからなる新気を導入した燃焼室
内に、空気と液体燃料を噴射し、この噴射された燃料が
拡散する領域に点火栓で着火する空気・燃料噴射式エン
ジンがある。
減らすために、空気のみからなる新気を導入した燃焼室
内に、空気と液体燃料を噴射し、この噴射された燃料が
拡散する領域に点火栓で着火する空気・燃料噴射式エン
ジンがある。
【０００３】この場合燃料の噴射量が少ない低負荷運転
時においては、燃焼温度も比較的低いので排ガスの適切
な浄化が図れるが、中・高負荷時には燃焼温度が高くな
るため酸化窒素（ＮＯｘ ）が増える。このＮＯＸ を
減らすために、中・高負荷運転時に排ガスの一部を新気
と共に燃焼室内へ吸入させて戻す排ガス再循環（ＥＧＲ
）方式が広く用いられている。
時においては、燃焼温度も比較的低いので排ガスの適切
な浄化が図れるが、中・高負荷時には燃焼温度が高くな
るため酸化窒素（ＮＯｘ ）が増える。このＮＯＸ を
減らすために、中・高負荷運転時に排ガスの一部を新気
と共に燃焼室内へ吸入させて戻す排ガス再循環（ＥＧＲ
）方式が広く用いられている。
【０００４】しかし前記した空気・燃料噴射方式におい
ては、従来方式の吸気に排ガスを混入するＥＧＲを行う
と、着火する領域に排ガス十分に混入しないので燃焼温
度は十分に下がらない。このためＥＧＲ量を増やさねば
ならず、燃焼室周辺の領域に過大量の排ガスが含まれる
ことになって中・高負荷運転が不安定になるという問題
があった。
ては、従来方式の吸気に排ガスを混入するＥＧＲを行う
と、着火する領域に排ガス十分に混入しないので燃焼温
度は十分に下がらない。このためＥＧＲ量を増やさねば
ならず、燃焼室周辺の領域に過大量の排ガスが含まれる
ことになって中・高負荷運転が不安定になるという問題
があった。
【０００５】
【発明の目的】従って本発明は、空気・燃料噴射式エン
ジンにおいて、僅かなＥＧＲ量でＮＯＸ の排出量を十
分に減少し、中・高負荷運転時の運転を安定化すること
ができるようにすることを目的とする。
ジンにおいて、僅かなＥＧＲ量でＮＯＸ の排出量を十
分に減少し、中・高負荷運転時の運転を安定化すること
ができるようにすることを目的とする。
【０００６】
【発明の構成】本発明によればこの目的は、空気と燃料
とを燃焼室内に共通のインジェクタから噴射する空気・
燃料噴射式エンジンにおいて、所定の運転条件下で排ガ
スの一部を前記インジェクタに導き、この排ガスを前記
空気および燃料と共に燃焼室内へ噴射することを特徴と
する空気・燃料噴射式エンジンにより達成される。
とを燃焼室内に共通のインジェクタから噴射する空気・
燃料噴射式エンジンにおいて、所定の運転条件下で排ガ
スの一部を前記インジェクタに導き、この排ガスを前記
空気および燃料と共に燃焼室内へ噴射することを特徴と
する空気・燃料噴射式エンジンにより達成される。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の一実施例である自動二輪車用
単気筒エンジンを一部断面した側面図、図２は混合器を
示す断面図である。図１において符号１０はクランクケ
ース、１２はシリンダボデー、１４はシリンダヘッド、
１６はピストン、１８はクランク軸、２０はコンロッド
である。
単気筒エンジンを一部断面した側面図、図２は混合器を
示す断面図である。図１において符号１０はクランクケ
ース、１２はシリンダボデー、１４はシリンダヘッド、
１６はピストン、１８はクランク軸、２０はコンロッド
である。
【０００８】２２はエアクリーナ、２４はその内部に設
けたエレメントである。エアクリーナ２２はスロットル
ボデー２６、吸気管２８、リード弁３０を介してクラン
ク室３２に接続されている。３４はスロットル弁である
。３６は掃気通路、３８は排気通路である。排気ポート
の上壁には一部を切欠いた糸巻き形の排気制御弁４０が
設けられ、これをエンジン回転速度変化に応じて回転さ
せることにより排気タイミングを変えるようになってい
る。４２はプランジャ式空気ポンプであり、クランク軸
１８により歯車機構（図示せず）を介して機械的に駆動
される。この空気ポンプ４２はエアクリーナ２２から導
かれる空気を圧縮して吐出口４４に吐出する。
けたエレメントである。エアクリーナ２２はスロットル
ボデー２６、吸気管２８、リード弁３０を介してクラン
ク室３２に接続されている。３４はスロットル弁である
。３６は掃気通路、３８は排気通路である。排気ポート
の上壁には一部を切欠いた糸巻き形の排気制御弁４０が
設けられ、これをエンジン回転速度変化に応じて回転さ
せることにより排気タイミングを変えるようになってい
る。４２はプランジャ式空気ポンプであり、クランク軸
１８により歯車機構（図示せず）を介して機械的に駆動
される。この空気ポンプ４２はエアクリーナ２２から導
かれる空気を圧縮して吐出口４４に吐出する。
【０００９】４６は点火栓、４８は電磁式インジェクタ
である。このインジェクタ４８は空気ポンプ４２の吐出
口４４から導かれる空気と、例えばギヤポンプからなる
燃料ポンプ（図示せず）から導かれる燃料とを混合して
燃焼室５０に噴射する。ここにインジェクタ４８に入る
空気には、高負荷運転時に小量の排ガスが後記混合器６
０により混入される。またこのインジェクタ４８の噴射
タイミングは制御回路（図示せず）により運転条件に応
じて変化するように管理され、掃気行程の終期から圧縮
行程にかけて開くように設定される。
である。このインジェクタ４８は空気ポンプ４２の吐出
口４４から導かれる空気と、例えばギヤポンプからなる
燃料ポンプ（図示せず）から導かれる燃料とを混合して
燃焼室５０に噴射する。ここにインジェクタ４８に入る
空気には、高負荷運転時に小量の排ガスが後記混合器６
０により混入される。またこのインジェクタ４８の噴射
タイミングは制御回路（図示せず）により運転条件に応
じて変化するように管理され、掃気行程の終期から圧縮
行程にかけて開くように設定される。
【００１０】なおこのインジェクタ４８に導かれる空気
圧および燃料圧は、差圧レギュレータ５２において一定
となるように管理される。すなわち空気ポンプ４２の吐
出圧はこの差圧レギュレータ５２で一定に保たれる一方
、ダイヤフラム弁によりこの空気圧と差圧設定ばね力と
の合力を燃料圧と平衡させるものである。この差圧レギ
ュレータ５２を通った余剰な空気はパイプ５４によって
エアクリーナ２２に戻される。
圧および燃料圧は、差圧レギュレータ５２において一定
となるように管理される。すなわち空気ポンプ４２の吐
出圧はこの差圧レギュレータ５２で一定に保たれる一方
、ダイヤフラム弁によりこの空気圧と差圧設定ばね力と
の合力を燃料圧と平衡させるものである。この差圧レギ
ュレータ５２を通った余剰な空気はパイプ５４によって
エアクリーナ２２に戻される。
【００１１】次にＥＧＲを行うための混合器６０を説明
する。この混合器６０はスロットル弁３４の中開度時に
空気ポンプ４２からインジェクタ４８に入る空気に排ガ
スを混入するものである。
する。この混合器６０はスロットル弁３４の中開度時に
空気ポンプ４２からインジェクタ４８に入る空気に排ガ
スを混入するものである。
【００１２】図２において６２はボデーであり、このボ
デー６２にはスプール６４が摺動自在に装填されている
。スプール６４は下端が開いた筒状に作られ、この下端
の開口はボデー６２に設けたパイプ６６によって前記イ
ンジェクタ４８の空気入口に接続されている。ボデー６
２にはこのスプール６４を挾んで対向する位置に空気流
入ポート６８と、排ガス流入ポート７０とが形成されて
いる。空気流入ポート６８には、前記空気ポンプ４２の
吐出口４４からパイプ７２により導かれた約５ｋｇ／ｃ
ｍ の加圧空気がチェック弁７４を介して導かれる。な
お７６はリリーフ弁であり、空気ポンプ４２から供給さ
れた空気のうち、インジェクタ４８に使われない余剰分
をパイプ７８によりエアクリーナ２２に戻すものである
。排ガス流入ポート７０はパイプ８０により排気通路３
８に接続されている（図１）。
デー６２にはスプール６４が摺動自在に装填されている
。スプール６４は下端が開いた筒状に作られ、この下端
の開口はボデー６２に設けたパイプ６６によって前記イ
ンジェクタ４８の空気入口に接続されている。ボデー６
２にはこのスプール６４を挾んで対向する位置に空気流
入ポート６８と、排ガス流入ポート７０とが形成されて
いる。空気流入ポート６８には、前記空気ポンプ４２の
吐出口４４からパイプ７２により導かれた約５ｋｇ／ｃ
ｍ の加圧空気がチェック弁７４を介して導かれる。な
お７６はリリーフ弁であり、空気ポンプ４２から供給さ
れた空気のうち、インジェクタ４８に使われない余剰分
をパイプ７８によりエアクリーナ２２に戻すものである
。排ガス流入ポート７０はパイプ８０により排気通路３
８に接続されている（図１）。
【００１３】スプール６４はスロットルグリップ８２の
開閉に従って上下に移動し、スロットルグリップ８２の
アイドル位置では最下位置に復帰する。なおスロットル
グリップ８２とスプール６４とをつなぐワイヤ８４の途
中には分配器８６が介在し、スロットルグリップ８２の
回動をワイヤ８８によりスロットル弁３４に伝えてこれ
を開閉する。
開閉に従って上下に移動し、スロットルグリップ８２の
アイドル位置では最下位置に復帰する。なおスロットル
グリップ８２とスプール６４とをつなぐワイヤ８４の途
中には分配器８６が介在し、スロットルグリップ８２の
回動をワイヤ８８によりスロットル弁３４に伝えてこれ
を開閉する。
【００１４】スプール６４のアイドルを含む低負荷位置
では、空気流入ポート６８のみが開いてインジェクタ４
８には空気のみが供給される。スロットルグリップ８２
が開方向に回動されて負荷が増大すると、空気流入ポー
ト６８の前にはスプール６４に形成したじゃま板部６４
ａが対向する一方、排ガス流入ポート７０が開かれる。 この結果空気ポンプ４２から送られた空気はこのじゃま
板６４ａによる絞り効果によって減圧されてスプール６
４内に流入する一方、排ガスがこのスプール６４内に流
入する。そしてこれら空気と排ガスは混合してインジェ
クタ４８に導かれる。
では、空気流入ポート６８のみが開いてインジェクタ４
８には空気のみが供給される。スロットルグリップ８２
が開方向に回動されて負荷が増大すると、空気流入ポー
ト６８の前にはスプール６４に形成したじゃま板部６４
ａが対向する一方、排ガス流入ポート７０が開かれる。 この結果空気ポンプ４２から送られた空気はこのじゃま
板６４ａによる絞り効果によって減圧されてスプール６
４内に流入する一方、排ガスがこのスプール６４内に流
入する。そしてこれら空気と排ガスは混合してインジェ
クタ４８に導かれる。
【００１５】さらにスロットルグリップ８２が回されて
高負荷になると再び排ガス流入ポート７０が閉じられ空
気流入ポート６８のみが開く。このため空気のみがイン
ジェクタ４８に導かれる。これは高負荷時には燃料量が
増えるために必要な空気（新気）の量も増えることを考
慮して、ＨＣやＣＯなどを含めた排ガスの各成分の濃度
を総合的に評価して好ましいものとするためである。ま
た高負荷で空気のみを供給することによりインジェクタ
４８に排ガス中のタールやカーボンが付着するのを防止
することができる。しかし本発明はこの高負荷時にもＥ
ＧＲを行うものを含む。なおインジェクタ４８の噴射量
の制御範囲を考慮して、高負荷時に掃気通路３６内に他
のインジェクタ９０から燃料を追加するようにしてもよ
い。この場合燃料を噴射する掃気通路３６は排気通路３
８に対向する位置のものが望ましい。
高負荷になると再び排ガス流入ポート７０が閉じられ空
気流入ポート６８のみが開く。このため空気のみがイン
ジェクタ４８に導かれる。これは高負荷時には燃料量が
増えるために必要な空気（新気）の量も増えることを考
慮して、ＨＣやＣＯなどを含めた排ガスの各成分の濃度
を総合的に評価して好ましいものとするためである。ま
た高負荷で空気のみを供給することによりインジェクタ
４８に排ガス中のタールやカーボンが付着するのを防止
することができる。しかし本発明はこの高負荷時にもＥ
ＧＲを行うものを含む。なおインジェクタ４８の噴射量
の制御範囲を考慮して、高負荷時に掃気通路３６内に他
のインジェクタ９０から燃料を追加するようにしてもよ
い。この場合燃料を噴射する掃気通路３６は排気通路３
８に対向する位置のものが望ましい。
【００１６】次に本実施例の動作を説明する。ピストン
１６の上昇に伴い外気はエレメント２４、スロットルボ
デー２６、吸気管２８、リード弁３０を通ってクランク
室３２内に吸入される。ピストン１６の下降に伴って、
クランク室３２内が予圧され、さらにピストン１６が掃
気ポートを開くと、クランク室３２内の空気が掃気通路
３６を通り掃気ポートから燃焼室５０内に流入する。
１６の上昇に伴い外気はエレメント２４、スロットルボ
デー２６、吸気管２８、リード弁３０を通ってクランク
室３２内に吸入される。ピストン１６の下降に伴って、
クランク室３２内が予圧され、さらにピストン１６が掃
気ポートを開くと、クランク室３２内の空気が掃気通路
３６を通り掃気ポートから燃焼室５０内に流入する。
【００１７】ピストン１６が上昇して掃気行程が終ると
インジェクタ４８が開き空気と燃料との混合気が燃焼室
５０内に噴射される。ピストン１６が上死点前の所定進
角位置に来るとこの混合気は点火栓４６により着火され
、ピストン１６が下降して排気ポートが開くと排気が始
まる。
インジェクタ４８が開き空気と燃料との混合気が燃焼室
５０内に噴射される。ピストン１６が上死点前の所定進
角位置に来るとこの混合気は点火栓４６により着火され
、ピストン１６が下降して排気ポートが開くと排気が始
まる。
【００１８】ここに混合器６０は低負荷時には空気のみ
をインジェクタ４８に供給するが、負荷が増大すると空
気と排ガスとを混合してインジェクタ４８に供給する。 すなわち中負荷でＥＧＲが行われる。このため中負荷で
の燃焼温度が低下しＮＯＸ の排出量が減る。なお本発
明は４サイクルエンジンを包含する。
をインジェクタ４８に供給するが、負荷が増大すると空
気と排ガスとを混合してインジェクタ４８に供給する。 すなわち中負荷でＥＧＲが行われる。このため中負荷で
の燃焼温度が低下しＮＯＸ の排出量が減る。なお本発
明は４サイクルエンジンを包含する。
【００１９】
【発明の効果】本発明は以上のように、空気と燃料とを
燃焼室に噴射するインジェクタに、所定の運転条件下で
排ガスを追加するから、燃料が拡散した着火領域に排ガ
スが混入することになり、その燃焼温度が下がり、ＮＯ
Ｘ の排出量が減る。特にＥＧＲされる排ガスは点火領
域に直接混入するので、この領域の燃焼温度の低下に直
接寄与でき、僅かなＥＧＲ量でＮＯＸ の大幅な減少が
可能になる。従って燃焼室周辺の領域に過大量の排ガス
が含まれずエンジンの運転が安定する。
燃焼室に噴射するインジェクタに、所定の運転条件下で
排ガスを追加するから、燃料が拡散した着火領域に排ガ
スが混入することになり、その燃焼温度が下がり、ＮＯ
Ｘ の排出量が減る。特にＥＧＲされる排ガスは点火領
域に直接混入するので、この領域の燃焼温度の低下に直
接寄与でき、僅かなＥＧＲ量でＮＯＸ の大幅な減少が
可能になる。従って燃焼室周辺の領域に過大量の排ガス
が含まれずエンジンの運転が安定する。
【図１】本発明の一実施例である自動二輪車用単気筒エ
ンジンを一部断面した側面図
ンジンを一部断面した側面図
【図２】混合器を示す断面図
４８ インジェクタ
５０ 燃焼室
６０ 混合気
Claims (1)
- 【請求項１】 空気と燃料とを共通のインジェクタか
ら燃焼室内に噴射する空気・燃料噴射式エンジンにおい
て、所定の運転条件下で排ガスの一部を前記インジェク
タに導き、この排ガスを前記空気および燃料と共に燃焼
室内へ噴射することを特徴とする空気・燃料噴射式エン
ジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3022592A JP2937503B2 (ja) | 1991-01-24 | 1991-01-24 | 空気・燃料噴射式エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3022592A JP2937503B2 (ja) | 1991-01-24 | 1991-01-24 | 空気・燃料噴射式エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04252866A true JPH04252866A (ja) | 1992-09-08 |
| JP2937503B2 JP2937503B2 (ja) | 1999-08-23 |
Family
ID=12087120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3022592A Expired - Fee Related JP2937503B2 (ja) | 1991-01-24 | 1991-01-24 | 空気・燃料噴射式エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2937503B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0718703A2 (en) | 1994-12-21 | 1996-06-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner for developing electrostatic image |
| KR100820024B1 (ko) * | 2002-05-14 | 2008-04-07 | 가부시키가이샤 미쿠니 | 전자제어 연료분사장치 |
-
1991
- 1991-01-24 JP JP3022592A patent/JP2937503B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0718703A2 (en) | 1994-12-21 | 1996-06-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner for developing electrostatic image |
| US5707771A (en) * | 1994-12-21 | 1998-01-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner for developing electrostatic image |
| KR100820024B1 (ko) * | 2002-05-14 | 2008-04-07 | 가부시키가이샤 미쿠니 | 전자제어 연료분사장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2937503B2 (ja) | 1999-08-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |