JPH04314917A - 燃料噴射装置の吸気脈動減衰装置 - 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】

【０００１】〔発明の目的〕

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、燃料噴射装置の吸気脈
動減衰装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】ガソリンエンジンに混合気を供給する手
段としてキャブレタと並ぶものに、燃料噴射装置がある
。

【０００４】燃料噴射装置は、キャブレタのように吸気
流路内に内径を縮小させたベンチュリを形成したり、燃
料を噴出させる各種ジェット類を突設させたりする必要
がないのでキャブレタに比べて吸気流路内がストレート
であり、吸気抵抗が小さい。このためシリンダ内への混
合気充填効率が良いという特長がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、燃料噴
射装置は、上記特長を持つ反面、吸気流路内に抵抗物が
ないため、特にエンジンの低速回転域において吸気流路
内に発生する吸気脈動が減衰されにくい傾向がある。こ
のため混合気の供給が不均等になってトルク変動を発生
させる可能性があった。

【０００６】また、同じくエンジンの低速回転域におい
てバックファイアが発生した場合、その爆発ガスが遮ら
れることなく吸気流路内に吹き返されるためエアクリー
ナ等を焼損、もしくは破損させるおそれがあった。

【０００７】本発明は上記問題を考慮してなされたもの
であり、吸気抵抗を増大させることなく吸気脈動を減衰
させ、トルクの変動を防止するとともに、バックファイ
ア発生時における爆発ガスの吹き返しを吸気流路内にお
いて減衰することのできる燃料噴射装置の吸気脈動減衰
装置を提供することを目的とする。 〔発明の構成〕

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明に係る燃料噴射装置の吸気脈動減衰装置は、燃
料噴射装置の吸気管入口に固定されたアウタスリーブに
インナスリーブを軸方向に移動可能に装着し、アウタス
リーブとインナスリーブとの間には、吸気流路内に連通
するチャンバ室を形成し、エンジンの回転速度に連動す
る駆動手段によってインナスリーブを軸方向に移動させ
、吸気流路長さおよびチャンバ室容量を変化させるよう
にしたものである。

【０００９】

【作用】燃料噴射装置の吸気脈動減衰装置をこのように
構成することにより、エンジンの回転速度に応じた吸気
流路長さおよびチャンバ室容量を得ることができる。

【００１０】例えば吸気流路内に吸気脈動が発生し易い
、エンジンの低回転域において吸気流路の長さとチャン
バ室容量とを大きくすることにより、吸気慣性効果とチ
ャンバ室の反射効果とが吸気脈動を減衰させ、シリンダ
内への混合気の供給が均一になってトルク変動が発生し
なくなる。

【００１１】また、バックファイア発生時の爆発ガスの
吹し返しも上記効果によって減衰され、エアクリーナが
保護される。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の一実施例
を説明する。

【００１３】図１は、本発明に係る燃料噴射装置の吸気
脈動減衰装置を備えた自動二輪車の左側面を示すもので
ある。この自動二輪車１は、車体フレーム２の前方寄り
にエンジン３を搭載し、チェーン４によって後輪５を駆
動するようになっている。そしてエンジン３の吸気口に
は燃料噴射装置６が接続され、燃料噴射装置６の後方に
はエアクリーナ７が連結されている。エアクリーナ７は
、例えば車体フレーム２の間に支持されている。

【００１４】図２は図１に示すエンジン３と燃料噴射装
置６およびエアクリーナ７の縦断面図である。

【００１５】エンジン３は、４サイクルガソリンエンジ
ンであり、シリンダヘッド８内に軸支された吸気カムシ
ャフト９および排気カムシャフト１０によってロッカア
ーム１１，１２をロッカシャフト１３，１４廻りに回動
させ、吸気バルブ１５と排気バルブ１６とを所定のタイ
ミングでシリンダ１７内に開き、吸気ポート１８および
排気ポート１９を通してシリンダ１７内のガス交換を行
なうようになっている。

【００１６】上記ガス交換では、シリンダ１７内を往復
するピストン２０が上昇する際に生じる正圧によってシ
リンダ１７内の排気ガスが排気ポート１９に排出され、
ピストン２０が下降する時に生じる負圧によって吸気ポ
ート１８より混合気がシリンダ１７内に吸入される。

【００１７】このエンジン３のような４サイクルガソリ
ンエンジンは、ピストン２０が２往復する間に混合気の
吸入が１回行われるため、混合気の吸入が間欠的になり
、吸気ポート１８内の混合気の流れに脈動が生じる傾向
を持っている。この傾向は、特にエンジン回転速度が低
いときに顕著となる。

【００１８】エンジン３の吸気ポート１８に固定された
燃料噴射装置６は、直管状の吸気管２１にインジェクタ
２２が一体あるいは一体的に設置されたものである。

【００１９】インジェクタ２２は、燃料パイプ２３より
供給される燃料を、例えば電気式の燃料ポンプによって
加圧し、エンジン３の吸気タイミングに合せて開く噴射
孔２４から吸気流路２５内に間欠噴射するようになって
いる。上記噴射孔２４の開閉は、例えば電気パルスの印
加により作動するソレノイドにより行なわれる。

【００２０】吸気管２１の中間部にはスロットルバルブ
２６が支軸２７廻りに回動自在に設けられている。この
スロットルバルブ２６は、自動二輪車１の乗員がスロッ
トルグリップを廻すことによって操作され、吸気流路２
５の通気量を調節するものである。

【００２１】エアクリーナ７は樹脂等でできたクリーナ
ボックス２８の中にスポンジ等の多孔状物質よりなるク
リーナエレメント２９が封入されたもので、クリーナボ
ックス２８には外気が吸入される吸気取入口３０が設け
られている。

【００２２】上記エアクリーナ７と前記吸気管２１との
接続部には吸気脈動減衰装置３１が設置されている。吸
気脈動減衰装置３１は、図３（ａ）に示すように吸気管
２１の入口に固定されたアウタスリーブ３２と、アウタ
スリーブ３２の軸方向に移動可能に装着されたインナス
リーブ３３と、エンジン３の回転速度に連動して上記イ
ンナスリーブ３３をアウタスリーブ３２の軸方向に移動
させる駆動手段３４とからなる。

【００２３】アウタスリーブ３２は段付パイプ形状であ
り、小径側３５は吸気管２１に外嵌され、大径側３６は
エアクリーナ７に挿通されて固定されている。

【００２４】インナスリーブ３３は片側に、内径が緩か
に拡開変化するファンネル部３７を有しており、中間部
には外フランジ３８が形成されている。そしてファンネ
ル部３７がエアクリーナ７内に突入する向きで外フラン
ジ３８がアウタスリーブ３１に、例えばピッチの急なネ
ジ３９によって螺合されている。このためインナスリー
ブ３３は軸廻りに約半回転するこによって図３（ｂ）の
位置まで移動できる。

【００２５】こうして吸気流路２５の長さは、アウタス
リーブ３２とインナスリーブ３３の装着によって実質的
に延長され、その長さはインナスリーブ３３の移動によ
ってＬ１　からＬ２　の間で変化する。

【００２６】アウタスリーブ３２の内周とインナスリー
ブ３３の外周との間に形成され、吸気流路２５内に連通
する環状のチャンバ室４０は、インナスリーブ３３の外
フランジ３８が移動することによって容量変化し、吸気
流路２５の長さがＬ１　の時に容量最大となり、Ｌ２　
の時に容量最小となる。なお、チャンバ室４０が吸気流
路２５内に連通する連通部４１の幅Ｗは吸気流路２５の
長さに合せて変化し、吸気流路２５の長さがＬ１　の時
に最大、Ｌ２　のときに最小になる。

【００２７】インナスリーブ３３を移動させる駆動手段
３４は例えばサーボーモータ４２の回転力を、インナス
リーブ３３の開口部に巻架させたワイヤ４３によってイ
ンナスリーブ３３に伝達するものである。なお、ワイヤ
４３の代わりにギヤ機構等を用いてもよい。

【００２８】サーボモータ４２は、イグナイタ等より検
出されるエンジン３の回転速度によって制御され、エン
ジン３の低回転域においては、インナスリーブ３３を図
３（ａ）の如く位置させて吸気流路２５の長さおよびチ
ャンバ室４０の容量を大きくし、エンジン３の回転速度
が上昇するに連れてインナスリーブ３３をアウタスリー
ブ３２側へ移動させる。そしてエンジン３の特定の回転
速度以上においてはインナスリーブ３３を図３（ｂ）の
ようにアウタスリーブ３２へ近接させた状態を維持する
。

【００２９】このように構成された吸気脈動減衰装置３
１は次のように作用する。

【００３０】まずエンジン３の低速回転域においては、
吸気行程の間隔が長くなるため、吸気流路２５内の気流
には脈動が発生しようとする。このとき吸気脈動減衰装
置３１は、図３（ａ）のようにインナスリーブ３３をエ
アクリーナ７側に位置させて吸気流路２５の長さを長く
保つとともにチャンバ室４０の容量を大きくして吸気流
路２５内に連通させているので、吸気流路２５が長くな
ることにより気流に働く慣性力が助長される（吸気慣性
効果）ことと、チャンバ室４０が吸気脈動の高圧時に圧
力を蓄積し、低圧時に発散する（反射効果）ことにより
吸気脈動は大幅に減衰されてエンジン３への混合気の供
給が均一になる。このためトルク変動の発生が防止され
る。

【００３１】また、バックファイア発生時において吸気
流路２５内をエアクリーナ７側に吹き返される爆発ガス
の勢いも、強い慣性力を持ってエンジン３側へ進もうと
する気流と、チャンバ室４０からの圧力発散とによって
減衰され、エアクリーナ７へ到達することはない。よっ
てエアクリーナ７の焼損や破損が回避される。

【００３２】エンジン３の回転速度が上昇してゆくと、
吸気脈動減衰装置３１はサーボモータ４２を駆動し、イ
ンナスリーブ３３をアウタスリーブ３２側へ移動させて
ゆく。このため吸気流路２５の長さおよびチャンバ室４
０の容量は、エンジン３の回転速度上昇に伴って低減す
る吸気脈動に見合った大きさに縮小される。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る燃料
噴射装置の吸気脈動減衰装置は、燃料噴射装置の吸気管
入口に固定されたアウタスリーブにインナスリーブを軸
方向に移動可能に装着し、アウタスリーブとインナスリ
ーブとの間には、吸気流路内に連通するチャンバ室を形
成し、エンジンの回転速度に連動する駆動手段によって
インナスリーブを軸方向に移動させ、吸気流路長さおよ
びチャンバ室容量を変化させるようにしたので、エンジ
ンの回転速度に合せて最適な吸気流路長さおよびチャン
バ室容量を設定することができる。

【００３４】特に吸気流路内に吸気脈動が発生し易くな
る、エンジンの低速回転時において吸気流路長さを長く
し、吸気慣性効果を助長させるとともにチャンバ室容量
を大きくして吸気脈動に対する反射効果を持たせること
によって吸気脈動は効果的に減衰され、シリンダ内への
混合気の供給が均一にされ、トルク変動の発生が防止さ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る燃料噴射装置の吸気脈動減衰装置
を備えた自動二輪車の左側面図。

【図２】図１に示すエンジンと燃料噴射装置およびエア
クリーナの縦断面図。

【図３】本発明に係る燃料噴射装置の吸気脈動減衰装置
を断面で示した図で、（ａ）はエンジン低速回転域にお
ける状態、（ｂ）はエンジン高速回転域における状態を
示す。

【符号の説明】

３　　エンジン ６　　燃料噴射装置 ７　　エアクリーナ ２１　　吸気管 ２５　　吸気流路 ３１　　吸気脈動減衰装置 ３２　　アウタスリーブ ３３　　インナスリーブ ３４　　駆動手段 ３８　　外フランジ ４０　　チャンバ室 ４２　　サーボモータ ４３　　ワイヤ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　燃料噴射装置の吸気管入口に固定され
   たアウタスリーブにインナスリーブを軸方向に移動可能
   に装着し、アウタスリーブとインナスリーブとの間には
   、吸気流路内に連通するチャンバ室を形成し、エンジン
   の回転速度に連動する駆動手段によってインナスリーブ
   を軸方向に移動させ、吸気流路長さおよびチャンバ室容
   量を変化させるようにしたことを特徴とする燃料噴射装
   置の吸気脈動減衰装置。