JPH0223824Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は燃料噴射弁を用いた内燃機関の混合
気供給装置に関する。

複数気筒を有する内燃機関の混合気供給装置と
して、吸気通路の各気筒への分岐点よりも上流側
に、気筒数よりも少ない数、例えば１個の燃料噴
射弁を設け、ここで形成される混合気を各気筒へ
分配するように構成したものがある（例えば特開
昭54−134223号公報）。これによれば、各気筒吸
気ポート部に夫々一つの燃料噴射弁を設けた型式
の燃料噴射装置と比較して、電子式燃料噴射量制
御回路や燃料配管、電気配線などが簡素で低コス
トとなる利点を有し、他方気化器による場合より
も空燃比の制御精度の面で遥かに有利となる。

しかしながら、このように吸気通路の分岐部よ
りも上流側に燃料噴射弁を設けた構成において
は、機関が比較的高負荷で運転されている場合
は、空気流速が速いため気流が乱れて噴射燃料が
空気とよく混合され、各気筒へ均一な混合気を分
配し得るが、低負荷時には、空気流速が遅く、燃
料と空気の混合が均一化され難いため、各気筒へ
分配される混合気の濃度が気筒によつてばらつい
てしまう欠点がある。

この考案は、上記のような点に鑑みてなされた
もので、吸気量の比較的少ない機関低速低負荷時
においても十分な吸気流速を確保できるようにし
て各気筒への分配特性の向上を図つた内燃機関の
混合気供給装置を提供することを目的とする。

すなわち、この考案に係る内燃機関の混合気供
給装置は、複数気筒を有する内燃機関において、
吸気通路の各気筒への分岐部よりも上流側に、吸
気流と略直交する方向に向けて燃料噴射弁を設け
る一方、該燃料噴射弁の下流に一次絞弁および二
次絞弁を並列に配設し、かつ上記燃料噴射弁に対
向する反射板を設けて燃料を主に一次絞弁側に案
内するように構成し、更に上記絞弁下流の吸気通
路を上記一次、二次絞弁に夫々連通する一次側吸
気通路と二次側吸気通路との２系統に吸気弁近傍
まで分割するとともに、両者間の隔壁の上端を二
次絞弁全閉位置より下流側に位置させて、吸気量
の比較的少ない機関低速低負荷運転時には上記燃
料噴射弁より噴射した燃料と吸入空気の全量を上
記一次側吸気通路を介して機関へ供給し、機関高
速高負荷運転時には一次側、二次側両通路を介し
て機関へ供給することを特徴とするものである。

以下、この考案の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

第１図はこの考案に係る混合気供給装置を示し
ており、１は複数気筒を有する内燃機関、２は吸
気管、３はスロツトルチヤンバ、４はエアクリー
ナであつて、上記スロツトルチヤンバ３内はベン
チユリ部５の下流において一次側通路６と二次側
通路７とに分割され、かつ夫々一次絞弁８、二次
絞弁９が配設されている。上記二次絞弁９は一次
絞弁８の開度がある程度大きくなつた状態で開か
れるもので、この実施例ではベンチユリ部５の負
圧によつて作動するアクチユエータ１０にて駆動
されるように構成してあるが、機械的に連動する
ものであつても良い。

燃料噴射弁１１は、上記一次絞弁８および二次
絞弁９の上流、詳しくは一次側、二次側通路６，
７を仕切る隔壁３２の上方に配設されており、制
御回路１２によつてその開閉時関つまり燃料噴射
量が適宜に制御される。尚、１３は燃料タンク、
１４は燃料ポンプ、１５は燃料フイルタ、１６は
圧力調整弁を示す。１７は、上記燃料噴射量を基
本的に決定する空気流量を検出するための空気流
量センサであり、これはバイパス通路１８内に設
けられている。

また、上記吸気管２内には上記隔壁３２に連接
する隔壁１９が形成されており、これによつて、
スロツトルチヤンバ３の一次側通路６に連通する
一次側吸気通路２０と、スロツトルチヤンバ３の
二次側通路７に連通する二次側吸気通路２１とが
分割形成されている。さらに、吸気ポート２２
に、上記隔壁１９に連接するように隔壁２３が吸
気弁２４近傍にまで形成され、該ポート２２内を
一次側ポート２５、二次側ポート２６に区画して
いる。２７は、上記吸気管２に一体に形成された
吸気温水加熱用の冷却水通路であり、これは一次
側吸気通路２０に接するように設けてある。

また上記燃料噴射弁１１は一次側通路６から二
次側通路７側へ向けて吸気流と略直交するような
形で装着されており、二次絞弁９上流に、この燃
料噴射弁１１の噴射方向に対向して反射板３１が
固設されている。すなわち燃料噴射弁１１から噴
射された燃料を上記反射板３１に衝突、反射させ
ることで、燃料を主に一次絞弁８側に案内する構
成となつている。そして、スロツトルチヤンバ３
内の隔壁３２の上端は、二次絞弁９全閉位置より
下流側に位置し、該絞弁９上に滴下した燃料が一
次側通路６内に流れ込むように構成されている。

さて上記のように構成された混合気供給装置に
おいては、機関の吸入空気量が少ない低負荷運転
時は一次絞弁８のみが開き、二次絞弁９は全閉状
態にある。従つて、吸入空気は、その全量が一次
絞弁８から一次側吸気通路２０を比較的速い流速
でもつて流れて行く。ここで燃料は一次絞弁８の
上流で反射板３１に向けて噴射され、その衝突に
より微細な液滴となつて主に一次側通路６に流入
する。また、二次絞弁９上に滴下した一部の燃料
も二次絞弁９の傾斜に沿つて一次側通路６に流れ
込み、つまり全量が一次側通路６に流入する。そ
して比較的通路径の細い一次側通路６および一次
側吸気通路２０内で高速気流の乱れにより均一に
混合されて各気筒に分配される。そして、この混
合気は一次側ポート２５から吸気弁２４を介して
燃焼室２８内に高速で流入し、該燃焼室２８内に
渦流を生成せしめる。

すなわち、機関の吸入空気量が少ない低負荷運
転時にあつても、均質に混合された混合気が各気
筒に均一に分配される。また、同時に上記の如く
燃焼室２８内に強い渦流が得られるため、燃焼速
度が速められ、大量に排気還流を行つた場合や希
薄空燃比下でも安定した燃焼を確保することがで
きるのである。

一方、高負荷時には吸入空気量の増加によつて
さらに二次絞弁９が開弁し、二次側通路７および
二次側吸気通路２１を通して混合気の一部が、一
次側吸気通路２０からの混合気とともに燃焼室２
８内に導入される。従つて、高負荷時にも吸入抵
抗による出力の低下を招くことは無い。ここで、
燃料は一次側通路６および二次側通路７の双方に
供給され、一次側、二次側吸気通路２０，２１の
双方で予め空気と均一に混合されるので、燃料の
全量を一次側通路６のみに供給する場合に比較し
て、燃焼室２８内に流入する混合気の性状を一層
良好なものとすることができ、また燃料の分配性
も向上する。

また、吸気温水加熱用の冷却水通路２７を一次
側吸気通路２０側に設けてあるため、低速低負荷
運転時には温水加熱によつて燃料の気化を効果的
に促進できる一方で、高負荷運転時には二次側吸
気通路２１を流れる空気を殆ど加熱することがな
く、充填効率の低下に基づく出力低下を回避でき
る。

以上の説明で明らかなように、この考案に係る
内燃機関の混合気供給装置にあつては、低負荷運
転時においても吸気通路内で高速な吸気流を得る
ことができ、この高速気流の乱れにより燃料と空
気との混合を良好なものとして、均質な混合気を
各気筒に均一に分配し、機関の安定性を向上せし
めることができる。特に燃料が燃料噴射弁から反
射板に向けて噴射され、ここで衝突して予め微粒
化されるので、空気との混合が一層良好なものと
なる。また高負荷運転時には一次側吸気通路およ
び二次側吸気通路の双方に燃料が流入し、双方で
可燃混合気が形成されるので、燃料の全量を一次
側にのみ供給するものに比較して、混合性ならび
に均一性の向上が図れ、かつ分配性も良好なもの
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る混合気供給装置の実施
例を示す構成説明図である。 １……内燃機関、２……吸気管、３……スロツ
トルチヤンバ、８……一次絞弁、９……二次絞
弁、１１……燃料噴射弁、１７……空気流量セン
サ、１９……隔壁、２０……一次側吸気通路、２
１……二次側吸気通路、２３……隔壁、２５……
一次側ポート、２６……二次側ポート、２７……
冷却水通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数気筒を有する内燃機関において、吸気通路
   の各気筒への分岐部よりも上流側に、吸気流と略
   直交する方向に向けて燃料噴射弁を設ける一方、
   該燃料噴射弁の下流に一次絞弁および二次絞弁を
   並列に配設し、かつ上記燃料噴射弁に対向する反
   射板を設けて燃料を主に一次絞弁側に案内するよ
   うに構成し、更に上記絞弁下流の吸気通路を上記
   一次、二次絞弁に夫々連通する一次側吸気通路と
   二次側吸気通路との２系統に吸気弁近傍まで分割
   するとともに、両者間の隔壁の上端を二次絞弁全
   閉位置より下流側に位置させて、吸気量の比較的
   少ない機関低速低負荷運転時には上記燃料噴射弁
   より噴射した燃料と吸入空気の全量を上記一次側
   吸気通路を介して機関へ供給し、機関高速高負荷
   運転時には一次側、二次側両通路を介して機関へ
   供給することを特徴とする内燃機関の混合気供給
   装置。