JPH0240075A - エンジンの燃料噴射装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンジンのハウジングに燃料噴射弁を取り付
け、燃焼室内へ直接燃料噴射を行うエンジンの燃料噴射
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、燃費およびエミッション性能を改善するため
に、燃焼室内へ直接燃料噴射を行う方法が有力であるこ
とが知られている。

そこで、例えば特開昭５４−６９６０７号公報に示され
るように、エンジンのケーシング（ハウジング）に燃料
噴射弁を取り付け、この燃料噴射弁から燃焼室内へ直接
燃料噴射を行うようにしたエンジンの燃料噴射装置が開
発され−Ｃいる。

最近、さらに燃費およびエミッション性能を改善するも
のとして、ケーシングに取り付ける燃料噴射弁として低
圧噴射のものを用い、この燃料噴射弁から燃料を加圧エ
ア（アシストエア）に噴射して、アシストエアにより燃
料の微粒化を図り、燃料と空気との混合気としてその混
合気を燃焼室内へ噴射するようにしたものが開発さ机て
いる。

〔発明が解決しようとする課題］ 上記エンジンのケーシングに燃料噴射弁を取り付けるよ
うにした燃料噴射装置では、燃料噴射弁の先端ノズル部
をケーシング外からケーシング内に通し、その先端に設
けられた噴出部を燃焼室の壁面に形成された噴霧孔に臨
ませるために、燃料噴射弁の先端ノズル部を長くする必
要がある。このように上記燃料噴射装置では、燃料噴射
弁が工ンジンのケーシングに取り付けられ、しかも、燃
料噴射弁の先端ノズル部が長くなるため、燃１’３＋噴
射弁がエンジンから熱を受は易い。このため、上記燃料
噴射装置では、エンジン停止後につぎのような問題があ
った。

すなわち、エンジン運転中には燃料噴射弁から燃料が次
から次へと噴射されているため、燃料噴射弁がエンジン
から熱を受けても問題が起こらないが、その後にエンジ
ンを停止した場合には、燃料噴射弁から燃料が噴射され
ないようになり、燃料噴射弁先端ノズル部の燃利通路内
に残った燃料がエンジンから熱を受けて蒸発し、蒸気と
なった燃料が燃焼室内に供給され、燃焼室内が蒸気とな
った燃料で満たされるという事態が発生していた。

このため、温間再始動の時に始動し難くなるという問題
があった。

以上の事情に鑑みて、本発明は、再始動性を向上させる
ことができるエンジンの燃料噴射装置を提供しようとす
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明にかかるエンジンの燃料噴射装置は、エンジンの
ハウジングに燃料噴射弁が取り付ｃ′：ｌられたエンジ
ンの燃料噴射装置において、前記燃料噴射弁に近接する
位置に冷媒通路を設けるとともに、前記燃料噴射弁にそ
の燃料噴射弁の熱を冷媒通路へエンジン停止後所定期間
放出する熱電冷却素子を巻装するようにしたものである
。

〔作用］ 以上の構成によれば、燃料噴射弁がエンジン停止後にエ
ンジンから熱を受けるようになっても、エンジンから受
けた熱を熱雷冷却素子によって吸収し、その吸収した熱
を冷媒通路へ放出できることとなる。

（実施例〕 第１図ないし第３図は、本発明にかかる燃料噴射装置の
一実施例を備えた２気筒ロークリビス１−ンエンジンを
小している。これらの図において、１．２は隣り合う一
対の気筒（フロン１〜気筒およびリヤ気筒）であって、
それぞれトロコイド状の内周面を有するロータハウジン
グ１１．２１と、その側方に配設されたサイドハウジン
グ１２．２２と、偏心軸３．４に支承されて頂部がロー
タハウジング１１．２１の内周面に１と接しつつ遊星回
転運動する略三角形のロータ１３．２３とを備えている
。一対の気筒１，２間にはインクメゾイエイトハウジン
グ５が介設され、このインタメゾイエイトハウジング５
とロータハウジング１１．２１とサイドハウジング１２
．２２とでケーシング（ハウジング）６が構成されてい
る。このケーシング６とロータ１３．２３の各フランク
面との間には各気筒毎に３つの作動室１４．２４が形成
されている。そして、上記ロータ１３．２３の回転に伴
い、吸入、圧縮、爆発、排気の各行程が順次行われるよ
うになっている。

このほかに上記ケーシング６には、作動室１４゜２４へ
の吸気を行う吸気ポート１５と、作動室１４．２４から
の排気を行う排気ボート１６と、作動室１４，２４内の
混合気に対する点火を行う点火プラグ１７．１８とが、
一般のロータリピストンエンジンにおいて知られている
ような配置で設けられている。

インタメゾイエイトハウジング５には、加圧エア供給手
段７付の燃料噴射弁８が取り付けられているとともに、
冷媒としてオイルが通される冷媒通路９が燃料噴射弁８
に近接する位置に設けられている。

燃料噴射弁８は、本体部をケーシングＧ外に突出させ、
先端ノズル部をインウメデイエイ１−ハウジング５内に
挿入している。燃料噴射弁８の先端ノズル部は、内側に
燃料通路８１と外側にエア通路８２とを有する二重管構
造になっていて、インタメゾイエイトハウジング５に形
成された噴霧孔５１に臨む噴射部８３を先端に備えてい
る。

噴射部８３は、詳しくは第４図に示すように、外管壁に
貫通形成されたエア噴孔８４と、内管壁に貫通形成され
た燃料噴孔８５とを有している。

エア噴孔８４は常時開放され、燃料噴孔８５は弁体８６
によって開閉されるようになっている。この弁体８６は
、燃料噴射弁８から燃料が噴射されていないときにはコ
イルスプリング８７のばね力によって燃料噴孔８５を閉
じるように付勢されている。ところか、燃料噴射弁８か
ら燃料が噴射されるようになると、燃料通路８１内の圧
力が高まり、この圧力か弁体８６に掛かつて、弁体８６
がコイルスプリング８７のばね力に抗して図中、矢［１
］八方向に動かされるようになる。このようになると、
燃料噴孔８５か間かれ、燃料通路８１内の燃料が燃料噴
孔８５からエア通路８２内へ吐出されるようになる。エ
ア通路８２には、燃料を燃料噴孔８５から吐出するタイ
ミングで加圧エア供給手段７から加圧エアが流されてい
る。したがって、エア通路８２内に燃料が吐出されるよ
うになると、その燃料は、エア通路８２内を通る加圧エ
アと混合され、混合気となってエア噴孔８４から吐出さ
れる。そして、エア噴孔８４から吐出された混合気は、
噴霧孔５１から作動室１４．２４内へ吐出されるように
なる。

燃料噴射弁８の先端ノズル部には、熱雷冷却素子１０が
巻装されている。この熱電冷却素子１０は、第５図に示
すように、ｎ型半導体素子１０１とｎ型半導体素子１０
２とを備え、これらを交互に金属片１０３．１０４で接
合して構成されている。熱電冷却素子１０のｎ側および
ｎ側端子１０５．１０６には電源１０７および通電制御
回路１０８が接続され、ｎ側端子１０５からρ側端子１
０６／＼電流を流したり、通電制御回路１０８で電流の
方向を変えてｎ側端子１０６からｎ側端子１０５へ電流
を流したりできるようになっている。

この熱電冷却素子１０の構成によれば、ｎ（ｌＩＩＩ端
子１０５からｎ側端子１０６へ電流を流すと、ペルチェ
効果により内側の金属片１０３で吸熱し、外側の金属片
１０４で発熱するようになる。また、逆にｎ側端子１０
６からｎ側端子１０５へ電流を流すと、外側の金属片１
０４で吸熱し、内側の金属片１０３で発熱するようにな
る。したがって、エンジン停止後、暖められたエンジン
から燃料噴射弁８の先端ノズル部が熱を受けるようにな
った場合には、ｎ側端子１０５からｎ側端子１０６へ電
流を流すことにより、エンジンから燃料噴射弁８の先端
ノズル部が受ける熱を熱電冷却素子１０の内側の金属片
１０３で吸収し、燃料噴射弁８の先端ノズル部を冷却す
ることができる。このため、燃料噴射弁８の先端ノズル
部の燃料通路８１内に残った燃料がエンジンから熱を受
けて蒸発するということが防止されるようになる。なお
、熱電冷却素子１０の内側の金属片１０３で吸収した熱
は、熱電冷却素子１０の近傍に冷媒通路９が設けられて
いるため、外側の金属片１０４から冷媒通路９に放出さ
れるようになる。

上記通電制御回路１０８は、前述したように熱電冷却素
子１０に流す電流の方向を制御するとともに、燃料噴射
弁８をＯＦＦした後、すなわちエンジン停止後、冷媒通
路９のオイル温度が所定温度（例えば、６０°Ｃ）以下
になるまで熱電冷却素子１０へ通電するように通電時間
を制御するようになっている。なお、上記通電時間の制
御で冷媒通路９のオイル温度を検知する代わりに、燃料
噴射弁８先端ノズル部の燃料通路８１の温度を検知する
ようにしてもよい。また、通電時間を制御する方法は、
エンジンが停止した後、タイマーにより り通電時間を制御する方法でもよい。さらに、通電の電
流値を検出温度により制御し、消費電力を抑えるように
する方法と組み合せてもよい。

また、前記実施例において、冷間始動時にｎ側端子１０
６からｎ側端子１０５へ電流を流し、内側の金属片１０
３を発熱させるようにしてもよい。

このようにすれば、冷間始動時に燃料噴射弁８先端ノズ
ル部の燃料通路８１内の燃料が暖められ、冷間始動時の
燃料霧化を改善することができるようになる。この場合
には、冷媒通路９のオイル温度を検知し、その温度が所
定温度（例えば、２０℃）以下のときに熱電冷却素子１
０へ通電するように通電時間を制御するようにする。

前記実施例ではインウメデイエイ１〜ハウジング５に燃
料噴射弁８が取り付けられている場合を示したが、ロー
タハウジング１１．２１あるいはサイドハウジング１２
．２２に燃料噴射弁８が取り付けられた場合に本発明を
用いるようにしてもよい。ただし、インタメゾイエイト
ハウジング５に燃料噴射弁８を取り付けた場合に本１１
明を用いれば、インタメゾイエイトハウジング５が隣り
合う一対の気筒１，２間に挟まれインタメゾイエイトハ
ウジング５に放熱フィン等の放熱手段を設けることがで
きず、ロータハウジング１１．２１あるいはサイドハウ
ジング１２．２２に燃料噴射弁８を取り付けた場合に比
べて燃料噴射弁８がエンジンからより一層熱を受は易い
ため、特に有効である。冷媒通路９を通される冷媒とし
ては、冷却水であってもよい。また、エンジン停止後に
限らず、エンジン運転中にも熱電冷却素子１０へ通電し
て燃料噴射弁８を冷却するようにしてもよい。さらに、
本発明をレシプロエンジンに応用するようにしてもよい
。

〔発明の効果〕

本発明にかかるエンジンの燃料噴射装置は、燃料噴射弁
がエンジン停止後にエンジンから熱を受けるようになっ
ても、エンジンから受けた熱を熱雷冷却素子によって吸
収し、その吸収した熱を燃料噴射弁に近接する位置に設
けた冷媒通路へ放出できる。このため、再始動性を向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる燃料噴射装置の一実施例を備え
た２気筒ロータリピストンエンジンを示す断面図、第２
図はその上面図、第３図は第１図の■−■線断面図、第
４図は第３図のＤ部詳細図、第５図は熱雷冷却素子の概
略構造図である。 ６・・・ハウジング、８・・・燃料噴射弁、９・・・冷
媒通路、１０・・・熱電冷却素子。 特許出願人　　　　　マ　ツ　ダ　株式会社代　理　人
　　　　　弁理士　　小谷　悦司同　　　　　　　弁理
士　　長１）　正向　　　　　　　弁理士　　伊藤　孝
夫第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エンジンのハウジングに燃料噴射弁が取り付けられ
   たエンジンの燃料噴射装置において、前記燃料噴射弁に
   近接する位置に冷媒通路が設けられているとともに、前
   記燃料噴射弁にその燃料噴射弁の熱を冷媒通路へエンジ
   ン停止後所定期間放出する熱電冷却素子が巻装されてい
   ることを特徴とするエンジンの燃料噴射装置。