JPS61175266A - Fuel injector of engine - Google Patents
Fuel injector of engineInfo
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- JPS61175266A JPS61175266A JP60014328A JP1432885A JPS61175266A JP S61175266 A JPS61175266 A JP S61175266A JP 60014328 A JP60014328 A JP 60014328A JP 1432885 A JP1432885 A JP 1432885A JP S61175266 A JPS61175266 A JP S61175266A
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- intake
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、低負荷用吸気通路の他に、高負荷時にのみ吸
気を供給する高負荷用吸気通路を備えたエンジンの燃料
噴射装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a fuel injection device for an engine that is equipped with a high-load intake passage that supplies intake air only during high loads in addition to a low-load intake passage. It is.
（従来技術）
近時、燃費向」−のため、リーン運転（大きな空燃比の
運転）が行われることが多くなっており。(Prior art) In recent years, lean operation (operation with a large air-fuel ratio) has become more common in order to improve fuel efficiency.
このため、例えば特開昭５６−１４８６３６号公報に示
すように、各気筒の吸気行程に含ませて燃料噴射を行う
ことにより成層化燃焼を得る等の工夫がなされている。For this reason, for example, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 56-148636, efforts have been made to obtain stratified combustion by injecting fuel during the intake stroke of each cylinder.
ところで、エンジンの吸気装置のなかには、各気筒毎に
低負荷用吸気通路と高負荷用吸気通路とを備えて、高負
荷用吸気通路に配設したシャッタ弁の開閉を制御するこ
とにより、低負荷時には低負荷用吸気通路のみから流速
の速い吸気を供給して運転性向上を図る一方、高負荷時
には高負荷用吸気通路からも吸気を供給して充填効率の
向上を図るようにしてたものがある。このようなエンジ
ンの吸気装置において、各気筒毎に１本の燃料噴射弁の
みによって燃料を供給可能とするため、特開昭５８−４
８７１２号公報に示すように、全運転域において吸入空
気が流れる低負荷用の吸気通路に対して燃料噴射弁を設
けるようにしたものがある。Incidentally, an engine intake system is equipped with a low-load intake passage and a high-load intake passage for each cylinder, and controls the opening and closing of a shutter valve disposed in the high-load intake passage. At times, high-flowing intake air was supplied only from the low-load intake passage to improve driveability, while at high loads, intake air was also supplied from the high-load intake passage to improve charging efficiency. be. In the intake system of such an engine, in order to be able to supply fuel with only one fuel injection valve for each cylinder, Japanese Patent Laid-Open No. 58-4
As shown in Japanese Patent No. 8712, a fuel injection valve is provided in a low-load intake passage through which intake air flows throughout the entire operating range.
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、に述のように低負荷用吸気通路に対して
のみ燃料噴射弁からの燃料を供給するものにあっては、
シャッタ弁が開いた高負荷時に、高負荷用吸気通路から
の吸気通路に対する燃料の混合性が悪く、すなわち燃焼
室内で燃料が部分的に綿花することとなり、出力、燃費
、排気対策上不利となる。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the case where fuel is supplied from the fuel injection valve only to the low-load intake passage as described in .
When the shutter valve is open and the load is high, the mixture of fuel from the high-load intake passage to the intake passage is poor, which means that the fuel will partially form in the combustion chamber, which is disadvantageous in terms of output, fuel efficiency, and exhaust emissions. .
本発明は以」二のような事情を勘案してなされたもので
、低負荷用吸気通路とシャッタ弁が配設された高負荷用
吸気通路とを備えたものにおいて、低負荷時の燃焼安定
性をより向−１ニさせると共に、高負荷時の出力および
燃費向上とυ１気対策１−より有利なエンジンの燃料噴
射装置を提供することを１」的とする。The present invention has been made in consideration of the following two circumstances, and is intended to improve combustion stability at low loads in an intake passage equipped with a low-load intake passage and a high-load intake passage equipped with a shutter valve. The object of the present invention is to provide a fuel injection device for an engine that is more advantageous in improving performance, improving output and fuel efficiency under high loads, and taking measures against υ1.
（問題点を解決するための手段、作用）木発明において
は、各気筒毎に設けられた一木の燃料噴射弁を、その吸
気行程において燃料を噴射するいわゆる独立噴射式（タ
イムドインジェクション）とすると共に、その燃＃［供
給方向を特に工夫したもので、具体的には次のような構
成としである。すなわち、
燃焼室に吸気のスワールを生成するように指向された低
負荷用吸気通路と、
低負荷時に閉弁されるシャッタ弁が配設された高負荷用
吸気通路と、
前記シャッタ弁下流側において前記高負荷用吸気通路に
配設され、吸気行程に同期して燃料を噴射する燃料噴射
弁と、
を備え、前記燃料噴射弁は、その噴口部延長線が前記高
負荷用の吸気通路を横断して前記低負荷用吸気通路の下
流側開口部を通りかつ前記スワールの旋回方向順方向と
なるように設定されている、ような構成としである。(Means and effects for solving the problem) In the wooden invention, a single wooden fuel injection valve provided for each cylinder is used as a so-called independent injection type (timed injection) that injects fuel during the intake stroke. At the same time, the direction of the fuel supply has been specially devised, and the concrete structure is as follows. That is, a low-load intake passage oriented to generate an intake swirl in the combustion chamber, a high-load intake passage provided with a shutter valve that is closed during low load, and downstream of the shutter valve. a fuel injection valve that is disposed in the high-load intake passage and injects fuel in synchronization with the intake stroke, the fuel injection valve having an extension line of its nozzle crossing the high-load intake passage. The intake passage passes through the downstream opening of the low-load intake passage and is set to be in the forward direction of the swirl direction.
このような構成とすることにより、低負荷時にあっては
、スワールに対して燃料が順方向に供給されるため、ス
ワールが助長される格好となって燃焼安定性がより向上
される。また、高負荷時には、燃料が比校的大きな角度
をもって高負荷用吸気通路を横断するので、この横断す
る際に高負荷用吸気通路を流れる吸入空気に対しても燃
料が十分に混合されて、全体として燃料の霧化促進、均
一混合化が図られ、この結果、出力の向」二、燃費の向
上となり、また排気ガス中の有害成分も減少されること
になる。With this configuration, when the load is low, fuel is supplied in the forward direction with respect to the swirl, which promotes the swirl and further improves combustion stability. In addition, at high loads, the fuel crosses the high-load intake passage at a relatively large angle, so when it crosses the high-load intake passage, the fuel is sufficiently mixed with the intake air flowing through the high-load intake passage. Overall, the atomization of the fuel is promoted and the fuel is mixed uniformly, resulting in increased output, improved fuel efficiency, and a reduction in harmful components in the exhaust gas.
（実施例）
以下本発明の実施例を添付した図面に基ついて説明する
。(Example) Examples of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
第１図および第２図は木発明の第１実施例を示すもので
ある。これらの図において、■はエンジン本体であって
、シリンダブロック２、シリングヘッド３およびシリン
タヘットカパー４等で構成されており、このエンジン本
体１の各気筒５内にはピストン６が装備され、このピス
トン６の４二方に燃焼室７が形成されている。この燃焼
室７には第１および第２の２つの吸気ポート８．９と損
気ポート１０とが開口している。上記両吸気ポート８．
９にはそれぞれ吸気弁１１（第２吸気ポート側の吸気弁
は図示せず）が装備され、何気ポーＩ・１０には排気弁
１２が装備されており、これらの弁は動弁機構１３によ
って作動され、それぞれ所定のタイミングで各ポート８
．９．１０を開閉するようになっている。また燃焼室７
には点火プラグ１４が具備されている。1 and 2 show a first embodiment of the wooden invention. In these figures, ■ is an engine body, which is composed of a cylinder block 2, a cylinder head 3, a cylinder head cover 4, etc., and each cylinder 5 of this engine body 1 is equipped with a piston 6. Combustion chambers 7 are formed on both sides of the piston 6. Two first and second intake ports 8.9 and a loss port 10 open into the combustion chamber 7. Both intake ports 8 above.
9 is equipped with an intake valve 11 (the intake valve on the second intake port side is not shown), and the intake port I/10 is equipped with an exhaust valve 12, and these valves are connected to a valve mechanism 13. each port 8 at a predetermined timing.
．． It is designed to open and close at 9.10. Also combustion chamber 7
is equipped with a spark plug 14.
また、１６はサージタンク、１７はサージタンク１６に
接続された気筒別の吸気管であり、上記サージタンク１
６には、エアクリーナ１８、エアフローメータ１５、ス
ロットル弁１９を介して外気が導入されるようになって
いる。上記吸気管１７はシリングヘッド３に連結され、
この吸気管１７とシリングヘッド３の内部所定範囲とに
わたって共通吸気通路２１が形成されており、シリフタ
ヘット３内おいてこの共通吸気通路２１の下流端側から
分岐されてそれぞれ高負荷用吸気通路となる第１および
第２の分岐吸気通路２２．２３が、前記両吸気ボート８
．９に連通している。上記共通吸気通路２１の所定位置
にはこの共通吸気通路２１を開閉するシャッタ弁２４が
設けられておリ、このシャッタ弁２４は、図外のアクチ
ュエータにより、所定負荷未満の低負荷運転領域で閉じ
られすなわち全閉もしくは微小開度に閉しられ、逆に高
負荷運転領域では開かれるようにしている。またこのシ
ャッタカ゛２４より１−流の共通吸気通路２１所定箇所
からは、低負荷用吸気通路としての第３の分岐吸気通路
２５が分岐している。この第３の分岐吸気通路２５は比
Ｉ咬的’＋ｌＩｌ路断面積が小さく形成され、共通吸気
通路２１の下流側に沿って設けられており、その上流側
の入口部分２５ａが−［二記共通吸気通路２１所定箇所
に開口する−・方、下流端側の１１冒コ部分２５ｂが、
第１吸気ポート８の近傍において第１の分岐吸気通路２
２のド流側のｉｊ：ｆ ｌ−１部分と合流されている。Further, 16 is a surge tank, and 17 is an intake pipe for each cylinder connected to the surge tank 16.
6, outside air is introduced through an air cleaner 18, an air flow meter 15, and a throttle valve 19. The intake pipe 17 is connected to the shilling head 3,
A common intake passage 21 is formed between the intake pipe 17 and a predetermined internal area of the cylinder head 3, and is branched from the downstream end of the common intake passage 21 within the cylinder head 3 to form high-load intake passages. The first and second branch intake passages 22 and 23 are connected to both the intake boats 8 and 8.
．． It is connected to 9. A shutter valve 24 for opening and closing the common intake passage 21 is provided at a predetermined position of the common intake passage 21, and the shutter valve 24 is closed in a low-load operation region below a predetermined load by an actuator (not shown). In other words, it is fully closed or closed to a small opening, and conversely, it is opened in a high-load operation region. Further, a third branch intake passage 25 serving as a low-load intake passage branches off from a predetermined location of the common intake passage 21 for one flow from the shutter plate 24 . This third branch intake passage 25 is formed with a small specific cross-sectional area, and is provided along the downstream side of the common intake passage 21, and its upstream inlet portion 25a is - The downstream end side portion 25b of the common intake passage 21 opens at a predetermined location.
A first branch intake passage 2 near the first intake port 8
It is merged with the ij:fl-1 portion on the downstream side of No. 2.
そして、この出口部分２５ｂは、燃焼室７の円周方向に
向かって開口、すなわち燃焼室７内に吸気のスワールを
構成すべく開口されている。The outlet portion 25b is opened in the circumferential direction of the combustion chamber 7, that is, it is opened to form a swirl of intake air within the combustion chamber 7.
！−記シャンタ弁２４より下流の共通吸気通路２１には
、１つの燃料噴射弁２６が装備されている。この燃料噴
射弁２６は、第１図に示すように、共通吸気通路２１の
幅方向において、吸気ポー１・８とは反対側に位置して
、その噴ＩＴＪ ｉｊＢ ７６ ａが、第３の分岐吸気
通路２５の下がｔ側聞口部２５ｂに指向されている。よ
り具体的には、噴口部２６ａの延長線Ｘすなわち噴射燃
料は、第１の分岐吸気通路２２を横断して、上記下流側
開口部２５ｂを通るようにされており、しかも、燃焼室
７のほぼ接線方向となるようにされている。勿論、この
燃料噴射弁２６からの燃料噴射は、吸気弁１１が開いた
吸気行程に行われるようになっている。! - One fuel injection valve 26 is installed in the common intake passage 21 downstream of the shunter valve 24. As shown in FIG. 1, this fuel injection valve 26 is located on the opposite side from the intake ports 1 and 8 in the width direction of the common intake passage 21, and its injection ITJ ijB 76a is located at the third branch. The lower part of the intake passage 25 is directed toward the t-side opening 25b. More specifically, the extension line X of the injection port 26a, that is, the injected fuel crosses the first branch intake passage 22 and passes through the downstream opening 25b, and furthermore, the injected fuel crosses the first branch intake passage 22 and passes through the downstream opening 25b. The direction is almost tangential. Of course, fuel injection from the fuel injection valve 26 is performed during the intake stroke when the intake valve 11 is open.
以」−のような構成において、低負荷時には前記シャッ
タ弁２４が閉じられることにより、高負荷用吸気通路と
しての第１および第２の分＋ｌｉ吸気通路２２．２３へ
の吸気の流入が阻止もしくは抑制され、吸気は主に低負
荷用吸気通路としての分岐吸気通路２５を通り、その出
口部分２５ｂから第１の分岐吸気通路２２の下流端部お
よび第１の吸気ポート８を経て燃焼室７に送り込まれる
。これによって吸気流速が速められると共に、燃焼室７
にスワールが生じ、低負荷時における燃焼性の向りに有
利な吸気条件が！ｊ−えられる。特に、噴射された燃料
は、スワールＳの旋回方向順方向となるので、この噴射
燃料の勢いによってスワールＳがより助長されることに
もなって、燃焼安定性が犬きく向上され、これによりよ
り一層のリーン化を進めることができる。In the above-mentioned configuration, the shutter valve 24 is closed when the load is low, thereby preventing or preventing intake air from flowing into the first and second intake passages 22 and 23, which serve as intake passages for high loads. The intake air mainly passes through the branch intake passage 25 as a low-load intake passage, and from its outlet portion 25b passes through the downstream end of the first branch intake passage 22 and the first intake port 8 to the combustion chamber 7. sent. As a result, the intake air flow speed is increased, and the combustion chamber 7
Swirl occurs in the air, creating intake conditions that are favorable for combustibility at low loads! j - can be obtained. In particular, since the injected fuel is directed in the forward direction of the swirl S, the momentum of the injected fuel further promotes the swirl S, greatly improving combustion stability. It is possible to further promote leanness.
また高負荷時には前記シャッタ弁２４が開かれることに
より、各分岐吸気通路２２．２３．２５から前記両吸気
ポー１−８．９に吸気が送られて、充填効率が高められ
ることになる。特に、この高負荷時には、燃料噴射弁２
６がら噴射された燃料が、高負荷用吸気通路となる第１
の分岐吸気通路２２を横断するため、この横断途中にお
いて吸入空気と良好に混合されることになる（第２の分
岐吸気通路２３へ流れようとする吸入空気に対しても同
じ）。これにより、燃焼室７へ供給された混合気は部分
的に燃料が編布することなくほぼ全体的に均一に存在す
ることとなって、完全燃焼を行う上で好ましいものとな
る。勿論、この完全燃焼により、出力向ヒ、燃費向」−
１排気ガス中の有害成分減少が図られるものである。Furthermore, when the load is high, the shutter valve 24 is opened, so that intake air is sent from each branch intake passage 22, 23, 25 to both the intake ports 1-8.9, thereby increasing the filling efficiency. Especially at this high load, the fuel injection valve 2
The fuel injected into the first
Since the second branch intake passage 22 is crossed, the second branch intake passage 22 is mixed well with the intake air during this crossing (the same applies to the intake air that is about to flow to the second branch intake passage 23). As a result, in the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber 7, the fuel is present almost uniformly throughout without being partially knitted, which is preferable for complete combustion. Of course, this complete combustion improves output and fuel efficiency.
1. It is intended to reduce harmful components in exhaust gas.
第３図、第４図は本発明の他の実施例を示すもので、前
記実施例と同一構成要素には同一符号を付してその説明
を省略する（このことは以下のさらに他の実施例につい
ても同様である）。FIGS. 3 and 4 show other embodiments of the present invention, and the same components as those in the above embodiments are given the same reference numerals and their explanations are omitted (this will be explained in further embodiments below). The same applies to examples).
この実施例においては、各気筒５に対して、吸気ポート
８を只１つ設けたものとしである。すなわち、第１図に
示す実施例のものに対して、吸気ポート９を無くすと共
に、これに対応して第２の分岐吸気通路２３を無くシて
あり、これにより機構の簡単化が図られる。In this embodiment, only one intake port 8 is provided for each cylinder 5. That is, compared to the embodiment shown in FIG. 1, the intake port 9 and the second branch intake passage 23 are also eliminated, thereby simplifying the mechanism.
第５図は本発明のさらに他の実施例を示すもので、２つ
の吸気ポート８．９．２つの排気ポート１０．１０′を
有するいわゆる４バルブタイプのものとされ、また吸気
通路としては、隔壁１７ａにより、吸気ボート８用と、
吸気ポート９用とに独立して構成された形式のものとし
である。そして、吸気ポー１−８に連なる吸気通路が低
負荷用吸気通路１７Ａとされ、また吸気ポート９に連な
る吸気通路が高負荷用吸気通路１７Ｂとされて、この高
負荷用吸気通路１７Ｂにシャッタ弁２４が配設されてい
る。また、燃料噴射弁２６は、１−記シャッタ弁２４の
直′Ｆ流側でかつ高負荷用吸気通路１７Ｂの幅方向いお
いて吸気ポート８とは反対側に位置される一方、前記隔
壁１７ａには連通［１２７が形成されている。これによ
り、燃料噴射弁２６からの噴射された燃料は、高負荷用
吸気通路１７Ｂを横断して、連通ｌＴ＋２７を通った後
、吸気ポート８へと流れて、スワールＳの旋回方向と順
方向となるようにして燃焼室７へ供給される。FIG. 5 shows still another embodiment of the present invention, which is a so-called four-valve type having two intake ports 8, 9, and two exhaust ports 10, 10', and the intake passage is as follows: By the bulkhead 17a, for the intake boat 8,
This type is configured independently for the intake port 9. The intake passage connected to the intake port 1-8 is set as a low-load intake passage 17A, and the intake passage connected to the intake port 9 is set as a high-load intake passage 17B. 24 are arranged. Further, the fuel injection valve 26 is located on the direct 'F flow side of the shutter valve 24 and on the opposite side of the intake port 8 in the width direction of the high-load intake passage 17B, while A communication [127] is formed in the. As a result, the fuel injected from the fuel injection valve 26 crosses the high-load intake passage 17B, passes through the communication IT+27, and then flows to the intake port 8, and flows in the swirl direction and forward direction of the swirl S. It is supplied to the combustion chamber 7 in this manner.
（発明の効果）
本発明は以に述べたことから明らかなように、低負荷時
に、噴射燃料によりスワールの勢いが助長されると共に
、この燃料がスワールに効果的に乗せられることになり
、この結果燃焼安定性確保やり一フ化を行うことができ
る。(Effects of the Invention) As is clear from what has been described below, in the present invention, the momentum of the swirl is promoted by the injected fuel at low load, and this fuel is effectively carried on the swirl. As a result, it is possible to ensure combustion stability and unify the process.
また、高負荷時にも、燃料と吸入空気との混合がより良
好に行えて、出力や燃費向１−さらには排気対策」−も
有利なものが得られる。Furthermore, even under high loads, the fuel and intake air can be mixed better, resulting in advantages in terms of output and fuel efficiency, as well as in terms of exhaust emissions.
第１図は本発明の−・実施例を示す平面図。
第２図は第１図のＨ−ＩＩ線に沿った断面図。
第３図、第４図は本発明の他の実施例を示すもので、第
３図はその要部断面図、第４図は平１面図。
第５図は本発明のさらに他の実施例を示す平面図。
１：エンジン本体
５：気筒
７：燃焼室
８．９：吸気ポート
１７Ａ：低負荷用吸気通路
１７Ｂ＝高負荷用吸気通路
２１：共通吸気通路
２２ 、２３ ：分岐吸気通路（高負荷用吸気通路）２
４：シャッタ弁
２５：分岐吸気通路（低負荷用吸気通路）２６：燃料噴
射弁
２６ａ：噴口部
２７：連通［Ｉ
Ｓニスワール
Ｘ：燃料噴射方向FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view taken along line H-II in FIG. 1. 3 and 4 show another embodiment of the present invention, in which FIG. 3 is a sectional view of a main part thereof, and FIG. 4 is a plan view. FIG. 5 is a plan view showing still another embodiment of the present invention. 1: Engine body 5: Cylinder 7: Combustion chamber 8.9: Intake port 17A: Low load intake passage 17B = High load intake passage 21: Common intake passage 22, 23: Branch intake passage (high load intake passage) 2
4: Shutter valve 25: Branch intake passage (low load intake passage) 26: Fuel injection valve 26a: Nozzle part 27: Communication [I S Niswar X: Fuel injection direction
Claims (1)
れた低負荷用吸気通路と、 低負荷時に閉弁されるシャッタ弁が配設された高負荷用
吸気通路と、 前記シャッタ弁下流側において前記高負荷用吸気通路に
配設され、吸気行程に同期して燃料を噴射する燃料噴射
弁と、 を備え、前記燃料噴射弁は、その噴口部延長線が前記高
負荷用の吸気通路を横断して前記低負荷用吸気通路の下
流側開口部を通りかつ前記スワールの旋回方向順方向と
なるように設定されている、ことを特徴とするエンジン
の燃料噴射装置。(1) A low-load intake passage oriented to generate an intake swirl in the combustion chamber, a high-load intake passage provided with a shutter valve that closes when the load is low, and a downstream side of the shutter valve. a fuel injection valve disposed in the high-load intake passage and injecting fuel in synchronization with the intake stroke, the fuel injection valve having an extension line of its nozzle extending through the high-load intake passage. A fuel injection device for an engine, characterized in that the fuel injection device for an engine is configured to traverse and pass through the downstream opening of the low-load intake passage, and to be in the forward direction of the swirl direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60014328A JPS61175266A (en) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | Fuel injector of engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60014328A JPS61175266A (en) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | Fuel injector of engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61175266A true JPS61175266A (en) | 1986-08-06 |
| JPH0447146B2 JPH0447146B2 (en) | 1992-08-03 |
Family
ID=11858000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60014328A Granted JPS61175266A (en) | 1985-01-30 | 1985-01-30 | Fuel injector of engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61175266A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5956322U (en) * | 1982-10-07 | 1984-04-12 | 日産自動車株式会社 | fuel injected internal combustion engine |
-
1985
- 1985-01-30 JP JP60014328A patent/JPS61175266A/en active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5956322U (en) * | 1982-10-07 | 1984-04-12 | 日産自動車株式会社 | fuel injected internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0447146B2 (en) | 1992-08-03 |
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