JPH0579337A - 筒内噴射式内燃機関 - Google Patents
筒内噴射式内燃機関Info
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- JPH0579337A JPH0579337A JP3239582A JP23958291A JPH0579337A JP H0579337 A JPH0579337 A JP H0579337A JP 3239582 A JP3239582 A JP 3239582A JP 23958291 A JP23958291 A JP 23958291A JP H0579337 A JPH0579337 A JP H0579337A
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- intake
- engine
- injected
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
-
- 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
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
- F02B23/10—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
- F02B23/104—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on a side position of the cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/26—Pistons having combustion chamber in piston head
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 噴射燃料を良好に燃焼させる。
【構成】 燃料噴射弁１１を燃焼室５内に配置すると共
にピストン頂面上に凹溝１２，１３を形成する。機関低
負荷運転時には圧縮行程末期に凹溝１２，１３内に燃料
を噴射して凹溝１２，１３内に噴射された燃料を点火栓
１０により着火する。機関中高負荷運転時には吸気行程
中に燃料を噴射する。機関吸気通路に吸気制御弁を設け
てこの吸気制御弁により燃焼室５内に発生する旋回流の
強さを制御し、機関中負荷運転時における旋回流の強さ
を機関低負荷運転時および機関高負荷運転時における旋
回流の強さよりも強くする。
にピストン頂面上に凹溝１２，１３を形成する。機関低
負荷運転時には圧縮行程末期に凹溝１２，１３内に燃料
を噴射して凹溝１２，１３内に噴射された燃料を点火栓
１０により着火する。機関中高負荷運転時には吸気行程
中に燃料を噴射する。機関吸気通路に吸気制御弁を設け
てこの吸気制御弁により燃焼室５内に発生する旋回流の
強さを制御し、機関中負荷運転時における旋回流の強さ
を機関低負荷運転時および機関高負荷運転時における旋
回流の強さよりも強くする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は筒内噴射式内燃機関に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】燃料噴射弁を燃焼室内に配置すると共に
ピストン頂面上に凹溝を形成し、機関負荷が予め定めら
れた設定負荷よりも低い機関低負荷運転時には圧縮行程
末期に凹溝内に燃料を噴射して凹溝内に形成された混合
気を点火栓により着火し、機関負荷が設定負荷よりも高
いときには吸気行程中に燃料を凹溝以外の領域に噴射し
て燃焼室内全体を満たす均一混合気を形成するようにし
た筒内噴射式内燃機関が公知である（特開平２−169834
号公報参照）。
ピストン頂面上に凹溝を形成し、機関負荷が予め定めら
れた設定負荷よりも低い機関低負荷運転時には圧縮行程
末期に凹溝内に燃料を噴射して凹溝内に形成された混合
気を点火栓により着火し、機関負荷が設定負荷よりも高
いときには吸気行程中に燃料を凹溝以外の領域に噴射し
て燃焼室内全体を満たす均一混合気を形成するようにし
た筒内噴射式内燃機関が公知である（特開平２−169834
号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが機関負荷が低
くなるほど燃料噴射量は減少するために上述の如く機関
負荷が設定負荷よりも高いときに燃焼室内全体を満たす
均一混合気を形成するとこの均一混合気は機関負荷が低
くなるほど稀薄となる。その結果、機関負荷が設定負荷
よりも高い運転領域において機関負荷が低い方の領域で
は混合気がかなり稀薄となるために着火火炎が良好に伝
播せず、斯くして良好な燃焼を得ることができないとい
う問題がある。
くなるほど燃料噴射量は減少するために上述の如く機関
負荷が設定負荷よりも高いときに燃焼室内全体を満たす
均一混合気を形成するとこの均一混合気は機関負荷が低
くなるほど稀薄となる。その結果、機関負荷が設定負荷
よりも高い運転領域において機関負荷が低い方の領域で
は混合気がかなり稀薄となるために着火火炎が良好に伝
播せず、斯くして良好な燃焼を得ることができないとい
う問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば燃料噴射弁を燃焼室内に配置すると
共にピストン頂面上に凹溝を形成し、機関負荷が予め定
められた第１の設定負荷よりも低い機関低負荷運転時に
は圧縮行程末期に凹溝内に燃料を噴射して凹溝内に噴射
された燃料を点火栓により着火し、機関負荷が第１の設
定負荷よりも高いときには吸気行程中に燃料を噴射する
ようにした筒内噴射式内燃機関において、燃焼室内に流
入する吸入空気流により燃焼室内に発生せしめられる旋
回流の強さを機関負荷に応じて制御する旋回流制御装置
を具備し、この旋回流制御装置によって機関負荷が第１
の設定負荷と、第１の設定負荷よりも高い第２の設定負
荷との間にあるときの旋回流の強さを機関負荷が第１の
設定負荷よりも低いときおよび機関負荷が第２の設定負
荷よりも高いときの旋回流の強さに比べて強くするよう
にしている。
めに本発明によれば燃料噴射弁を燃焼室内に配置すると
共にピストン頂面上に凹溝を形成し、機関負荷が予め定
められた第１の設定負荷よりも低い機関低負荷運転時に
は圧縮行程末期に凹溝内に燃料を噴射して凹溝内に噴射
された燃料を点火栓により着火し、機関負荷が第１の設
定負荷よりも高いときには吸気行程中に燃料を噴射する
ようにした筒内噴射式内燃機関において、燃焼室内に流
入する吸入空気流により燃焼室内に発生せしめられる旋
回流の強さを機関負荷に応じて制御する旋回流制御装置
を具備し、この旋回流制御装置によって機関負荷が第１
の設定負荷と、第１の設定負荷よりも高い第２の設定負
荷との間にあるときの旋回流の強さを機関負荷が第１の
設定負荷よりも低いときおよび機関負荷が第２の設定負
荷よりも高いときの旋回流の強さに比べて強くするよう
にしている。
【０００５】
【作用】機関負荷が第１の設定負荷と第２の設定負荷と
の間にあるときに旋回流が最も強められ、燃焼火炎の伝
播速度が速められる。
の間にあるときに旋回流が最も強められ、燃焼火炎の伝
播速度が速められる。
【０００６】
【実施例】図１を参照すると機関本体１は４つの気筒１
ａを具備し、これら各気筒１ａの燃焼室構造が図２から
図５に示されている。図２から図５を参照すると、２は
シリンダブロック、３はシリンダブロック２内で往復動
するピストン、４はシリンダブロック２上に固締された
シリンダヘッド、５はピストン３とシリンダヘッド４間
に形成された燃焼室、６ａは第１吸気弁、６ｂは第２吸
気弁、７ａは第１吸気ポート、７ｂは第２吸気ポート、
８は一対の排気弁、９は一対の排気ポートを夫々示す。
図２に示されるように第１の吸気ポート７ａはヘリカル
型吸気ポートからなり、第２の吸気ポート７ｂはほぼま
っすぐに延びるストレートポートからなる。更に図２に
示されるようにシリンダヘッド４の内壁面の中央部には
点火栓１０が配置され、第１吸気弁６ａおよび第２吸気
弁６ｂ近傍のシリンダヘッド４内壁面周辺部には燃料噴
射弁１１が配置される。図３および図４に示されるよう
にピストン３の頂面上には燃料噴射弁１１の下方から点
火栓１０の下方まで延びるほぼ円形の輪郭形状を有する
浅皿部１２が形成され、浅皿部１２の中央部にはほぼ半
球形状をなす深皿部１３が形成される。また、点火栓１
０下方の浅皿部１２と深皿部１３との接続部にはほぼ球
形状をなす凹部１４が形成される。
ａを具備し、これら各気筒１ａの燃焼室構造が図２から
図５に示されている。図２から図５を参照すると、２は
シリンダブロック、３はシリンダブロック２内で往復動
するピストン、４はシリンダブロック２上に固締された
シリンダヘッド、５はピストン３とシリンダヘッド４間
に形成された燃焼室、６ａは第１吸気弁、６ｂは第２吸
気弁、７ａは第１吸気ポート、７ｂは第２吸気ポート、
８は一対の排気弁、９は一対の排気ポートを夫々示す。
図２に示されるように第１の吸気ポート７ａはヘリカル
型吸気ポートからなり、第２の吸気ポート７ｂはほぼま
っすぐに延びるストレートポートからなる。更に図２に
示されるようにシリンダヘッド４の内壁面の中央部には
点火栓１０が配置され、第１吸気弁６ａおよび第２吸気
弁６ｂ近傍のシリンダヘッド４内壁面周辺部には燃料噴
射弁１１が配置される。図３および図４に示されるよう
にピストン３の頂面上には燃料噴射弁１１の下方から点
火栓１０の下方まで延びるほぼ円形の輪郭形状を有する
浅皿部１２が形成され、浅皿部１２の中央部にはほぼ半
球形状をなす深皿部１３が形成される。また、点火栓１
０下方の浅皿部１２と深皿部１３との接続部にはほぼ球
形状をなす凹部１４が形成される。
【０００７】図１に示されるように各気筒１ａの第１吸
気ポート７ａおよび第２の吸気ポート７ｂは夫々各吸気
枝管１５内に形成された第１吸気通路１５ａおよび第２
吸気通路１５ｂを介してサージタンク１６内に連結さ
れ、各第２吸気通路１５ｂ内には夫々吸気制御弁１７が
配置される。これらの吸気制御弁１７は共通のシャフト
１８を介して例えばステップモータからなるアクチュエ
ータ１９に連結される。このステップモータ１９は電子
制御ユニット３０の出力信号に基いて制御される。サー
ジタンク１６は吸気ダクト２０を介してエアクリーナ２
１に連結され、吸気ダクト２０内にはステップモータ２
２によって駆動されるスロットル弁２３が配置される。
このスロットル弁２３は機関負荷が極く低いときのみ或
る程度閉弁しており、機関負荷が少し高くなると全開状
態に保持される。一方、各気筒１ａの排気ポート９は排
気マニホルド２４に連結される。
気ポート７ａおよび第２の吸気ポート７ｂは夫々各吸気
枝管１５内に形成された第１吸気通路１５ａおよび第２
吸気通路１５ｂを介してサージタンク１６内に連結さ
れ、各第２吸気通路１５ｂ内には夫々吸気制御弁１７が
配置される。これらの吸気制御弁１７は共通のシャフト
１８を介して例えばステップモータからなるアクチュエ
ータ１９に連結される。このステップモータ１９は電子
制御ユニット３０の出力信号に基いて制御される。サー
ジタンク１６は吸気ダクト２０を介してエアクリーナ２
１に連結され、吸気ダクト２０内にはステップモータ２
２によって駆動されるスロットル弁２３が配置される。
このスロットル弁２３は機関負荷が極く低いときのみ或
る程度閉弁しており、機関負荷が少し高くなると全開状
態に保持される。一方、各気筒１ａの排気ポート９は排
気マニホルド２４に連結される。
【０００８】電子制御ユニット３０はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス３１を介して相互に接続
されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３２、ＲＯＭ
（リードオンリメモリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）３４、入力ポート３５および出力ポート３６を具
備する。アクセルペダル２５にはアクセルペダル２５の
踏込み量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ２６
が接続され、負荷センサ２６の出力電圧はＡＤ変換器３
７を介して入力ポート３５に入力される。上死点センサ
２７は例えば１番気筒１ａが吸気上死点に達したときに
出力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポート３５
に入力される。クランク角センサ２８は例えばクランク
シャフトが３０度回転する毎に出力パルスを発生し、こ
の出力パルスが入力ポート３５に入力される。ＣＰＵ３
４では上死点センサ２７の出力パルスとクランク角セン
サ２８の出力パルスから現在のクランク角が計算され、
クランク角センサ２８の出力パルスから機関回転数が計
算される。一方、出力ポート３６は対応する駆動回転３
８を介して各燃料噴射弁１１および各ステップモータ１
９，２２に接続される。
ュータからなり、双方向性バス３１を介して相互に接続
されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３２、ＲＯＭ
（リードオンリメモリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）３４、入力ポート３５および出力ポート３６を具
備する。アクセルペダル２５にはアクセルペダル２５の
踏込み量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ２６
が接続され、負荷センサ２６の出力電圧はＡＤ変換器３
７を介して入力ポート３５に入力される。上死点センサ
２７は例えば１番気筒１ａが吸気上死点に達したときに
出力パルスを発生し、この出力パルスが入力ポート３５
に入力される。クランク角センサ２８は例えばクランク
シャフトが３０度回転する毎に出力パルスを発生し、こ
の出力パルスが入力ポート３５に入力される。ＣＰＵ３
４では上死点センサ２７の出力パルスとクランク角セン
サ２８の出力パルスから現在のクランク角が計算され、
クランク角センサ２８の出力パルスから機関回転数が計
算される。一方、出力ポート３６は対応する駆動回転３
８を介して各燃料噴射弁１１および各ステップモータ１
９，２２に接続される。
【０００９】本発明による実施例では図２および図３に
おいてＦ1 ，Ｆ2 およびＦ3 で示されるように燃料噴射
弁１１から三つの方向に向けて燃料が噴射される。図６
はこの燃料噴射弁１１からの燃料噴射量と燃料噴射時期
とを示している。なお、図６においてＬはアクセルペダ
ル２５の踏込み量を示している。図６からわかるように
アクセルペダル２５の踏込み量ＬがＬ1 よりも小さい機
関低負荷運転時には圧縮行程末期に噴射量Ｑ2 だけ燃料
噴射が行われる。一方、アクセルペダル２５の踏込み量
ＬがＬ1 とＬ2 の間の機関中負荷運転時には吸気行程中
に噴射量Ｑ1 だけ燃料噴射が行われ、圧縮行程末期に噴
射量Ｑ2 だけ燃料が噴射される。即ち、機関中負荷運転
時には吸気行程と圧縮行程末期の２回に分けて燃料噴射
が行われる。また、アクセルペダル２５の踏込み量Ｌが
Ｌ2 よりも大きい機関高負荷運転時には吸気行程中に噴
射量Ｑ1 だけ燃料が噴射される。なお、図６においてθ
Ｓ１およびθＥ１は吸気行程中に行われる燃料噴射Ｑ1
の噴射開始時期と噴射完了時期を夫々示しており、θＳ
２とθＥ２は圧縮行程末期に行われる燃料噴射Ｑ2 の噴
射開始時期と噴射完了時期を夫々示している。
おいてＦ1 ，Ｆ2 およびＦ3 で示されるように燃料噴射
弁１１から三つの方向に向けて燃料が噴射される。図６
はこの燃料噴射弁１１からの燃料噴射量と燃料噴射時期
とを示している。なお、図６においてＬはアクセルペダ
ル２５の踏込み量を示している。図６からわかるように
アクセルペダル２５の踏込み量ＬがＬ1 よりも小さい機
関低負荷運転時には圧縮行程末期に噴射量Ｑ2 だけ燃料
噴射が行われる。一方、アクセルペダル２５の踏込み量
ＬがＬ1 とＬ2 の間の機関中負荷運転時には吸気行程中
に噴射量Ｑ1 だけ燃料噴射が行われ、圧縮行程末期に噴
射量Ｑ2 だけ燃料が噴射される。即ち、機関中負荷運転
時には吸気行程と圧縮行程末期の２回に分けて燃料噴射
が行われる。また、アクセルペダル２５の踏込み量Ｌが
Ｌ2 よりも大きい機関高負荷運転時には吸気行程中に噴
射量Ｑ1 だけ燃料が噴射される。なお、図６においてθ
Ｓ１およびθＥ１は吸気行程中に行われる燃料噴射Ｑ1
の噴射開始時期と噴射完了時期を夫々示しており、θＳ
２とθＥ２は圧縮行程末期に行われる燃料噴射Ｑ2 の噴
射開始時期と噴射完了時期を夫々示している。
【００１０】ところで本発明による実施例では図２に示
されるように燃料噴射弁１１からは噴射燃料料Ｆ1 ，Ｆ
2 が第１吸気弁６ａの下方を飛行し、噴射燃料Ｆ3 が第
２吸気弁６ｂの下方を飛行するように燃料が噴射され、
機関中負荷運転時における第１回目の噴射時、即ち吸気
行程噴射時に、および機関高負荷運転時における吸気行
程噴射時に噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 が第１吸気弁６ａのかさ
部背面に衝突し、噴射燃料Ｆ3が第２吸気弁６ｂのかさ
部背面に衝突せしめられる。次にこのことについて図７
および図８を参照して説明する。
されるように燃料噴射弁１１からは噴射燃料料Ｆ1 ，Ｆ
2 が第１吸気弁６ａの下方を飛行し、噴射燃料Ｆ3 が第
２吸気弁６ｂの下方を飛行するように燃料が噴射され、
機関中負荷運転時における第１回目の噴射時、即ち吸気
行程噴射時に、および機関高負荷運転時における吸気行
程噴射時に噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 が第１吸気弁６ａのかさ
部背面に衝突し、噴射燃料Ｆ3が第２吸気弁６ｂのかさ
部背面に衝突せしめられる。次にこのことについて図７
および図８を参照して説明する。
【００１１】図７は第１吸気弁６ａと第２吸気弁６ｂの
弁リフトＸと、排気弁８の弁リフトＹを示している。図
７からわかるように第１吸気弁６ａおよび第２吸気弁６
ｂの弁リフトＸは吸気行程の中央部において最も大きく
なる。図８は第１吸気弁６ａと噴射燃料Ｆ1 との関係を
示している。図８に示されるように噴射燃料Ｆ1 は水平
面よりもわずか下向きに噴射される。図８には示してい
ないが噴射燃料Ｆ2 ，Ｆ3 も燃料噴射Ｆ1と同様に水平
面よりもわずか下向きに噴射される。図８からわかるよ
うに図８（Ａ）に示す如く第１吸気弁６ａのリフト量が
小さいときには噴射燃料Ｆ1 が第１吸気弁６ａに衝突せ
ず、図８（Ｂ）に示すように第１吸気弁６ａのリフト量
が大きくなると噴射燃料Ｆ1 が第１吸気弁６ａのかさ部
背面に衝突するように第１吸気弁６ａと燃料噴射弁１１
との相対位置および燃料噴射弁１１からの燃料噴射方向
が定められている。図７のＺは噴射燃料Ｆ1 が第１吸気
弁６ａのかさ部背面に衝突するクランク角領域を示して
いる。なお、図８には示していないが噴射燃料Ｆ2 もこ
のクランク角領域Ｚで第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝
突し、噴射燃料Ｆ3 もこのクランク角領域Ｚで第２吸気
弁６ｂのかさ部背面に衝突する。
弁リフトＸと、排気弁８の弁リフトＹを示している。図
７からわかるように第１吸気弁６ａおよび第２吸気弁６
ｂの弁リフトＸは吸気行程の中央部において最も大きく
なる。図８は第１吸気弁６ａと噴射燃料Ｆ1 との関係を
示している。図８に示されるように噴射燃料Ｆ1 は水平
面よりもわずか下向きに噴射される。図８には示してい
ないが噴射燃料Ｆ2 ，Ｆ3 も燃料噴射Ｆ1と同様に水平
面よりもわずか下向きに噴射される。図８からわかるよ
うに図８（Ａ）に示す如く第１吸気弁６ａのリフト量が
小さいときには噴射燃料Ｆ1 が第１吸気弁６ａに衝突せ
ず、図８（Ｂ）に示すように第１吸気弁６ａのリフト量
が大きくなると噴射燃料Ｆ1 が第１吸気弁６ａのかさ部
背面に衝突するように第１吸気弁６ａと燃料噴射弁１１
との相対位置および燃料噴射弁１１からの燃料噴射方向
が定められている。図７のＺは噴射燃料Ｆ1 が第１吸気
弁６ａのかさ部背面に衝突するクランク角領域を示して
いる。なお、図８には示していないが噴射燃料Ｆ2 もこ
のクランク角領域Ｚで第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝
突し、噴射燃料Ｆ3 もこのクランク角領域Ｚで第２吸気
弁６ｂのかさ部背面に衝突する。
【００１２】上述したように燃料噴射弁１１から図７に
示すクランク角領域Ｚにおいて燃料を噴射すれば図８
（Ｂ）に示すように噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａのか
さ部背面に衝突する。このとき噴射燃料Ｆ1 の流速が遅
いと噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突
した後第１吸気弁６ａのかさ部背面に沿って燃料噴射弁
１１と反対側の燃焼室５の周辺部に向かうが噴射燃料Ｆ
1 の流速が速いと図８（Ｂ）に示されるように噴射燃料
Ｆ1 は吸気弁６ａのかさ部背面に衝突した後反射して第
１吸気ポート７ａ内に向かう。同様に噴射燃料Ｆ2 の流
速が速ければ噴射燃料Ｆ2 は第１吸気弁６ａのかさ部背
面に衝突した後反射して第１吸気ポート７ａ内に向か
い、噴射燃料Ｆ3 の流速が速ければ噴射燃料Ｆ3 は第２
吸気弁６ｂのかさ部背面に衝突した後反射して第２吸気
ポート７ｂ内に向かう。本発明による実施例では各噴射
燃料Ｆ1 ，Ｆ2，Ｆ3 が対応する吸気弁６ａ，６ｂのか
さ部背面で反射した後、夫々対応する吸気ポート７ａ，
７ｂ内に向かうように各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 の流
速が定められている。なお、この流速は主に燃料噴射圧
によって定まり、本発明による実施例では燃料噴射圧は
７０Kg／cm2 以上に設定されている。
示すクランク角領域Ｚにおいて燃料を噴射すれば図８
（Ｂ）に示すように噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａのか
さ部背面に衝突する。このとき噴射燃料Ｆ1 の流速が遅
いと噴射燃料Ｆ1 は第１吸気弁６ａのかさ部背面に衝突
した後第１吸気弁６ａのかさ部背面に沿って燃料噴射弁
１１と反対側の燃焼室５の周辺部に向かうが噴射燃料Ｆ
1 の流速が速いと図８（Ｂ）に示されるように噴射燃料
Ｆ1 は吸気弁６ａのかさ部背面に衝突した後反射して第
１吸気ポート７ａ内に向かう。同様に噴射燃料Ｆ2 の流
速が速ければ噴射燃料Ｆ2 は第１吸気弁６ａのかさ部背
面に衝突した後反射して第１吸気ポート７ａ内に向か
い、噴射燃料Ｆ3 の流速が速ければ噴射燃料Ｆ3 は第２
吸気弁６ｂのかさ部背面に衝突した後反射して第２吸気
ポート７ｂ内に向かう。本発明による実施例では各噴射
燃料Ｆ1 ，Ｆ2，Ｆ3 が対応する吸気弁６ａ，６ｂのか
さ部背面で反射した後、夫々対応する吸気ポート７ａ，
７ｂ内に向かうように各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 の流
速が定められている。なお、この流速は主に燃料噴射圧
によって定まり、本発明による実施例では燃料噴射圧は
７０Kg／cm2 以上に設定されている。
【００１３】図９は吸気制御弁１７の目標開度Ｓとアク
セルペダル２５の踏込み量Ｌとの関係を示している。図
９に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが
Ｌ1 よりも小さい機関低負荷運転時には吸気制御弁１７
はわずかばかり開弁せしめられ、アクセルペダル２５の
踏込み量ＬがＬ1 とＬ2 との間である機関中負荷運転時
には吸気制御弁１７は全閉せしめられ、アクセルペダル
２５の踏込み量ＬがＬ 2 よりも大きな機関高負荷運転時
には吸気制御弁１７は全開せしめられる。なお、機関低
負荷運転から中負荷運転に移行する際の吸気制御弁１７
の目標開度Ｓは実線で示すように定めることもできる
し、破線で示すように定めることもできる。
セルペダル２５の踏込み量Ｌとの関係を示している。図
９に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが
Ｌ1 よりも小さい機関低負荷運転時には吸気制御弁１７
はわずかばかり開弁せしめられ、アクセルペダル２５の
踏込み量ＬがＬ1 とＬ2 との間である機関中負荷運転時
には吸気制御弁１７は全閉せしめられ、アクセルペダル
２５の踏込み量ＬがＬ 2 よりも大きな機関高負荷運転時
には吸気制御弁１７は全開せしめられる。なお、機関低
負荷運転から中負荷運転に移行する際の吸気制御弁１７
の目標開度Ｓは実線で示すように定めることもできる
し、破線で示すように定めることもできる。
【００１４】機関中負荷運転時におけるように吸気制御
弁１７が全閉せしめられると吸入空気はヘリカル状をな
す第１吸気ポート７ａのみから燃焼室５内に供給され
る。このとき吸入空気は第１吸気ポート７ａから旋回し
つつ燃焼室５内に流入し、斯くして燃焼室５内には図２
において矢印Ｓで示すような強力な旋回流が発生せしめ
られる。一方、低負荷運転時には吸気制御弁１７がわず
かばかり開弁せしめられるので少量の空気が第２吸気ポ
ート１７ｂから燃焼室５内に流入する。このときには中
負荷運転時に比べて燃焼室５内に発生する旋回流が弱め
られるが吸入空気の流路断面積が増大せしめられるため
にポンピング損失が低減せしめられる。一方、機関高負
荷運転時には吸気制御弁１７が全開せしめられるのでこ
のときには燃焼室５内にはほとんど旋回流は発生しな
い。なお、図９に示す吸気制御弁１７の目標開度Ｓとア
クセルペダル２５の踏込み量Ｌとの関係は予めＲＯＭ３
３内に記憶されている。
弁１７が全閉せしめられると吸入空気はヘリカル状をな
す第１吸気ポート７ａのみから燃焼室５内に供給され
る。このとき吸入空気は第１吸気ポート７ａから旋回し
つつ燃焼室５内に流入し、斯くして燃焼室５内には図２
において矢印Ｓで示すような強力な旋回流が発生せしめ
られる。一方、低負荷運転時には吸気制御弁１７がわず
かばかり開弁せしめられるので少量の空気が第２吸気ポ
ート１７ｂから燃焼室５内に流入する。このときには中
負荷運転時に比べて燃焼室５内に発生する旋回流が弱め
られるが吸入空気の流路断面積が増大せしめられるため
にポンピング損失が低減せしめられる。一方、機関高負
荷運転時には吸気制御弁１７が全開せしめられるのでこ
のときには燃焼室５内にはほとんど旋回流は発生しな
い。なお、図９に示す吸気制御弁１７の目標開度Ｓとア
クセルペダル２５の踏込み量Ｌとの関係は予めＲＯＭ３
３内に記憶されている。
【００１５】再び図６に戻ると図６には図７に示すクラ
ンク角領域Ｚが示されている。図６に示されるように本
発明による実施例では機関中負荷運転時における第１回
目の燃料噴射Ｑ1 および機関高負荷運転時における燃料
噴射Ｑ1 は共にクランク角領域Ｚ内で行われることがわ
かる。従って本発明による実施例では吸気行程中に燃料
噴射弁１１から噴射された全ての燃料は対応する吸気弁
６ａ，６ｂのかさ部背面に衝突した後対応する吸気ポー
ト７ａ，７ｂ内に流入することになる。
ンク角領域Ｚが示されている。図６に示されるように本
発明による実施例では機関中負荷運転時における第１回
目の燃料噴射Ｑ1 および機関高負荷運転時における燃料
噴射Ｑ1 は共にクランク角領域Ｚ内で行われることがわ
かる。従って本発明による実施例では吸気行程中に燃料
噴射弁１１から噴射された全ての燃料は対応する吸気弁
６ａ，６ｂのかさ部背面に衝突した後対応する吸気ポー
ト７ａ，７ｂ内に流入することになる。
【００１６】次に図６を参照しつつ図１０から図１２を
参照して燃焼方法について説明する。なお、図１０は機
関低負荷運転時における燃焼方法を示しており、図１１
は機関中負荷運転時における燃焼方法を示しており、図
１２は機関高負荷運転時における燃焼方法を示してい
る。図６に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み
量ＬがＬ1 よりも小さい機関低負荷運転時には圧縮行程
末期に燃料が噴射される。このとき各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ
2 ，Ｆ3 は図１０（Ａ）および（Ｂ）に示されるように
深皿部１３の周壁面に衝突する。このときの噴射量Ｑ2
は図６に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み量
Ｌが大きくなるにつれて増大する。深皿部１３の周壁面
に衝突した燃料は旋回流Ｓによって気化せしめられつつ
拡散され、それによって図１０（Ｃ）に示されるように
凹部１４および深皿部１３内に混合気Ｇが形成される。
このとき凹部１４および深皿部１３以外の燃焼室５内は
空気で満たされている。次いで混合気Ｇが点火栓１０に
よって着火せしめられる。
参照して燃焼方法について説明する。なお、図１０は機
関低負荷運転時における燃焼方法を示しており、図１１
は機関中負荷運転時における燃焼方法を示しており、図
１２は機関高負荷運転時における燃焼方法を示してい
る。図６に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み
量ＬがＬ1 よりも小さい機関低負荷運転時には圧縮行程
末期に燃料が噴射される。このとき各噴射燃料Ｆ1 ，Ｆ
2 ，Ｆ3 は図１０（Ａ）および（Ｂ）に示されるように
深皿部１３の周壁面に衝突する。このときの噴射量Ｑ2
は図６に示されるようにアクセルペダル２５の踏込み量
Ｌが大きくなるにつれて増大する。深皿部１３の周壁面
に衝突した燃料は旋回流Ｓによって気化せしめられつつ
拡散され、それによって図１０（Ｃ）に示されるように
凹部１４および深皿部１３内に混合気Ｇが形成される。
このとき凹部１４および深皿部１３以外の燃焼室５内は
空気で満たされている。次いで混合気Ｇが点火栓１０に
よって着火せしめられる。
【００１７】一方、図６においてアクセルペダル２５の
踏込み量ＬがＬ1 とＬ2 の間である機関中負荷運転時に
は吸気行程中のクランク角領域Ｚにおいて第１回目の燃
料噴射Ｑ1 が行われ、次いで圧縮行程末期に第２回目の
燃料噴射Ｑ2 が行われる。即ち、まず初めに図１１
（Ａ）に示されるように角吸気弁６ａ，６ｂのかさ部背
面に向けて燃料噴射が行われ、これら噴射燃料は吸気弁
６ａ，６ｂのかさ部背面で反射して各吸気ポート７ａ，
７ｂ内に流入する。次いでこれらの噴射燃料は吸入空気
と共に再び燃焼室５内に流入し、この噴射燃料によって
燃焼室５内に稀薄混合気が形成される。
踏込み量ＬがＬ1 とＬ2 の間である機関中負荷運転時に
は吸気行程中のクランク角領域Ｚにおいて第１回目の燃
料噴射Ｑ1 が行われ、次いで圧縮行程末期に第２回目の
燃料噴射Ｑ2 が行われる。即ち、まず初めに図１１
（Ａ）に示されるように角吸気弁６ａ，６ｂのかさ部背
面に向けて燃料噴射が行われ、これら噴射燃料は吸気弁
６ａ，６ｂのかさ部背面で反射して各吸気ポート７ａ，
７ｂ内に流入する。次いでこれらの噴射燃料は吸入空気
と共に再び燃焼室５内に流入し、この噴射燃料によって
燃焼室５内に稀薄混合気が形成される。
【００１８】次いで圧縮行程末期に第２回目の燃料噴射
が行われる。図６からわかるように機関中負荷運転時の
圧縮行程噴射Ｑ2 の噴射時期は機関低負荷運転時に比べ
て若干早められる。従ってこのときには図１１（Ｂ）に
示されるように深皿部１３および浅皿部１２の双方に向
けて燃料が噴射され、図１１（Ｃ）に示されるようにこ
の噴射燃料によって凹部１４および深皿部１３内には火
種となる着火可能な混合気Ｇが形成される。この混合気
Ｇは点火栓１０によって着火せしめられ、この着火火炎
によって燃焼室５内全体を占める稀薄混合気が燃焼せし
められる。
が行われる。図６からわかるように機関中負荷運転時の
圧縮行程噴射Ｑ2 の噴射時期は機関低負荷運転時に比べ
て若干早められる。従ってこのときには図１１（Ｂ）に
示されるように深皿部１３および浅皿部１２の双方に向
けて燃料が噴射され、図１１（Ｃ）に示されるようにこ
の噴射燃料によって凹部１４および深皿部１３内には火
種となる着火可能な混合気Ｇが形成される。この混合気
Ｇは点火栓１０によって着火せしめられ、この着火火炎
によって燃焼室５内全体を占める稀薄混合気が燃焼せし
められる。
【００１９】ところで機関中負荷運転時には機関高負荷
運転時に比べて燃料噴射量が少なく、従って燃焼室５内
全体を占める混合気はかなり稀薄となる。しかしながら
このときには図９に示されるように吸気制御弁１７が全
閉せしめられるために燃焼室５内には強力な旋回流が発
生せしめられる。このように機関中負荷運転時には第１
回目の燃料噴射により形成された燃焼室５内全体を占め
る混合気はかなり稀薄となるが強力な旋回流が発生せし
められるために火炎が稀薄混合気中を急速に伝播し、斯
くして混合気が稀薄であっても良好な燃焼が得られるこ
とになる。なお、この場合、圧縮行程末期に噴射される
燃料は火種を作れば十分であるので図６に示されるよう
に機関中負荷運転時にはアクセルペダル２５の踏込み量
Ｌにかかわらずに圧縮行程末期の燃料噴射量Ｑ2 は一定
に維持される。これに対して吸気行程初期の燃料噴射量
Ｑ1 はアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなるに
つれて増大する。
運転時に比べて燃料噴射量が少なく、従って燃焼室５内
全体を占める混合気はかなり稀薄となる。しかしながら
このときには図９に示されるように吸気制御弁１７が全
閉せしめられるために燃焼室５内には強力な旋回流が発
生せしめられる。このように機関中負荷運転時には第１
回目の燃料噴射により形成された燃焼室５内全体を占め
る混合気はかなり稀薄となるが強力な旋回流が発生せし
められるために火炎が稀薄混合気中を急速に伝播し、斯
くして混合気が稀薄であっても良好な燃焼が得られるこ
とになる。なお、この場合、圧縮行程末期に噴射される
燃料は火種を作れば十分であるので図６に示されるよう
に機関中負荷運転時にはアクセルペダル２５の踏込み量
Ｌにかかわらずに圧縮行程末期の燃料噴射量Ｑ2 は一定
に維持される。これに対して吸気行程初期の燃料噴射量
Ｑ1 はアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなるに
つれて増大する。
【００２０】図６においてアクセルペダル２５の踏込み
量ＬがＬ2 よりも大きい機関高負荷運転時には吸気行程
中のクランク角領域Ｚ内において燃料が噴射される。従
ってこのときには図１２に示されるように各吸気弁６
ａ，６ｂのかさ部背面に向けて燃料噴射が行われ、これ
ら噴射燃料は吸気弁６ａ，６ｂのかさ部背面で反射して
各吸気ポート７ａ，７ｂ内に流入する。次いでこれらの
噴射燃料は吸入空気と共に再び燃焼室５内に流入し、こ
の噴射燃料によって燃焼室５内には均一混合気が形成さ
れる。このときの燃料噴射量Ｑ1 は図６に示されるよう
にアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなるにつれ
て増大する。
量ＬがＬ2 よりも大きい機関高負荷運転時には吸気行程
中のクランク角領域Ｚ内において燃料が噴射される。従
ってこのときには図１２に示されるように各吸気弁６
ａ，６ｂのかさ部背面に向けて燃料噴射が行われ、これ
ら噴射燃料は吸気弁６ａ，６ｂのかさ部背面で反射して
各吸気ポート７ａ，７ｂ内に流入する。次いでこれらの
噴射燃料は吸入空気と共に再び燃焼室５内に流入し、こ
の噴射燃料によって燃焼室５内には均一混合気が形成さ
れる。このときの燃料噴射量Ｑ1 は図６に示されるよう
にアクセルペダル２５の踏込み量Ｌが大きくなるにつれ
て増大する。
【００２１】図１１（Ａ）および図１２に示すように各
吸気弁６ａ，６ｂで反射した噴射燃料が各吸気ポート７
ａ，７ｂ内に送り込まれるとこの噴射燃料は各吸気ポー
ト７ａ，７ｂ内において吸入空気と混合し、次いで十分
に混合された噴射燃料と吸入空気が燃焼室５内に供給さ
れる。即ち、予混合気が各吸気弁６ａ，６ｂを介して燃
焼室５内に供給されたのと同じことになるので噴射燃料
は燃焼室５内に均一に分散されることになる。また、噴
射燃料が各吸気弁６ａ，６ｂにおいて反射した後に各吸
気ポート７ａ，７ｂ内に流入するように噴射燃料の流速
を速めると噴射燃料が各吸気弁６ａ，６ｂのかさ部背面
に高速度で衝突せしめられるので衝突時に燃料が微粒化
され、微粒化された燃料が各吸気ポート７ａ，７ｂ内に
向かって進行する。このとき燃料の進行方向と吸入空気
流の流入方向とは逆向きになるために燃料は吸入空気に
よって強力な剪断力を受け、斯くして燃料は更に微粒化
せしめられることになる。このように噴射燃料は衝突時
に微粒化せしめられ、次いで強力な剪断力によって微粒
化せしめられるので噴射燃料は良好に気化せしめられる
ことになる。このように噴射燃料は良好に気化せしめら
れ、しかも燃焼室５内に均一に分散せしめられるので混
合気は良好に燃焼せしめられることになる。
吸気弁６ａ，６ｂで反射した噴射燃料が各吸気ポート７
ａ，７ｂ内に送り込まれるとこの噴射燃料は各吸気ポー
ト７ａ，７ｂ内において吸入空気と混合し、次いで十分
に混合された噴射燃料と吸入空気が燃焼室５内に供給さ
れる。即ち、予混合気が各吸気弁６ａ，６ｂを介して燃
焼室５内に供給されたのと同じことになるので噴射燃料
は燃焼室５内に均一に分散されることになる。また、噴
射燃料が各吸気弁６ａ，６ｂにおいて反射した後に各吸
気ポート７ａ，７ｂ内に流入するように噴射燃料の流速
を速めると噴射燃料が各吸気弁６ａ，６ｂのかさ部背面
に高速度で衝突せしめられるので衝突時に燃料が微粒化
され、微粒化された燃料が各吸気ポート７ａ，７ｂ内に
向かって進行する。このとき燃料の進行方向と吸入空気
流の流入方向とは逆向きになるために燃料は吸入空気に
よって強力な剪断力を受け、斯くして燃料は更に微粒化
せしめられることになる。このように噴射燃料は衝突時
に微粒化せしめられ、次いで強力な剪断力によって微粒
化せしめられるので噴射燃料は良好に気化せしめられる
ことになる。このように噴射燃料は良好に気化せしめら
れ、しかも燃焼室５内に均一に分散せしめられるので混
合気は良好に燃焼せしめられることになる。
【００２２】本発明による実施例では図６において吸気
行程噴射Ｑ1 の噴射開始時期θＳ１および圧縮行程噴射
Ｑ2 の噴射開始時期θＳ２は予め定められており、これ
ら噴射開始時期θＳ１およびθＳ２はアクセルペダル２
５の踏込み量Ｌの関数の形で予めＲＯＭ３３内に記憶さ
れている。従って噴射完了時期θＥ１およびθＥ２が噴
射量Ｑ1 およびＱ2 に基いて制御されることになる。
行程噴射Ｑ1 の噴射開始時期θＳ１および圧縮行程噴射
Ｑ2 の噴射開始時期θＳ２は予め定められており、これ
ら噴射開始時期θＳ１およびθＳ２はアクセルペダル２
５の踏込み量Ｌの関数の形で予めＲＯＭ３３内に記憶さ
れている。従って噴射完了時期θＥ１およびθＥ２が噴
射量Ｑ1 およびＱ2 に基いて制御されることになる。
【００２３】図１３は燃料噴射を制御するためのルーチ
ンを示しており、このルーチンは繰返し実行される。図
１３を参照すると、まず初めにステップ４０において燃
料噴射量Ｑが計算される。この燃料噴射量Ｑは図１４に
示すように機関回転数Ｎおよびアクセルペダル２５の踏
込み量Ｌの関数として予めＲＯＭ３３内に記憶されてい
る。次いでステップ４１ではアクセルペダル２５の踏込
み量ＬがＬ1 よりも小さいか否か、即ち低負荷運転時で
あるか否かが判別される。Ｌ＜Ｌ1 のときにはステップ
４２に進んで圧縮行程噴射の噴射開始時期θＳ２が算出
される。次いでステップ４３では噴射開始時期θＳ２、
燃料噴射量Ｑおよび機関回転数Ｎから噴射完了時期θＥ
２が算出され、次いでステップ５２に進む。
ンを示しており、このルーチンは繰返し実行される。図
１３を参照すると、まず初めにステップ４０において燃
料噴射量Ｑが計算される。この燃料噴射量Ｑは図１４に
示すように機関回転数Ｎおよびアクセルペダル２５の踏
込み量Ｌの関数として予めＲＯＭ３３内に記憶されてい
る。次いでステップ４１ではアクセルペダル２５の踏込
み量ＬがＬ1 よりも小さいか否か、即ち低負荷運転時で
あるか否かが判別される。Ｌ＜Ｌ1 のときにはステップ
４２に進んで圧縮行程噴射の噴射開始時期θＳ２が算出
される。次いでステップ４３では噴射開始時期θＳ２、
燃料噴射量Ｑおよび機関回転数Ｎから噴射完了時期θＥ
２が算出され、次いでステップ５２に進む。
【００２４】一方、ステップ４１においてＬ≧Ｌ1 であ
ると判別されたときにはステップ４４に進んでアクセル
ペダル２５の踏込み量ＬがＬ2 よりも小さいか否か、即
ち中負荷運転時であるか否かが判別される。中負荷運転
時にはステップ４５に進んで吸気行程噴射量Ｑ1 と圧縮
行程噴射量Ｑ2 が算出される。次いでステップ４６では
吸気行程噴射の噴射開始時期θＳ１が算出される。次い
でステップ４７では噴射開始時期θＳ１、吸気行程噴射
量Ｑ1 および機関回転数Ｎから噴射完了時期θＥ１が算
出される。次いでステップ４８では圧縮行程噴射の噴射
開始時期θＳ２が算出れる。次いでステップ４９では噴
射開始時期θＳ２、圧縮行程噴射量Ｑ2 および機関回転
数Ｎから噴射完了時期θＥ２が算出され、次いでステッ
プ５２に進む。
ると判別されたときにはステップ４４に進んでアクセル
ペダル２５の踏込み量ＬがＬ2 よりも小さいか否か、即
ち中負荷運転時であるか否かが判別される。中負荷運転
時にはステップ４５に進んで吸気行程噴射量Ｑ1 と圧縮
行程噴射量Ｑ2 が算出される。次いでステップ４６では
吸気行程噴射の噴射開始時期θＳ１が算出される。次い
でステップ４７では噴射開始時期θＳ１、吸気行程噴射
量Ｑ1 および機関回転数Ｎから噴射完了時期θＥ１が算
出される。次いでステップ４８では圧縮行程噴射の噴射
開始時期θＳ２が算出れる。次いでステップ４９では噴
射開始時期θＳ２、圧縮行程噴射量Ｑ2 および機関回転
数Ｎから噴射完了時期θＥ２が算出され、次いでステッ
プ５２に進む。
【００２５】ステップ４４においてＬ≧Ｌ2 であると判
別されたとき、即ち機関高負荷運転時にはステップ５０
に進んで吸気行程噴射の噴射開始時期θＳ１が算出され
る。次いでステップ５１では噴射開始時期θＳ１、燃料
噴射量Ｑおよび機関回転数Ｎから噴射完了時期θＥ１が
算出され、次いでステップ５２に進む。各燃料噴射弁１
１からはこのようにして算出された噴射開始時期θＳ
１，θＳ２および噴射完了時期θＥ１，θＥ２に基いて
燃料噴射が行われる。
別されたとき、即ち機関高負荷運転時にはステップ５０
に進んで吸気行程噴射の噴射開始時期θＳ１が算出され
る。次いでステップ５１では噴射開始時期θＳ１、燃料
噴射量Ｑおよび機関回転数Ｎから噴射完了時期θＥ１が
算出され、次いでステップ５２に進む。各燃料噴射弁１
１からはこのようにして算出された噴射開始時期θＳ
１，θＳ２および噴射完了時期θＥ１，θＥ２に基いて
燃料噴射が行われる。
【００２６】ステップ５２ではＲＯＭ３３内に記憶され
た図９に示す関係からアクセルペダル２５の踏込み量Ｌ
に応じた吸気制御弁１７の目標開度Ｓが算出される。次
いでステップ５３では吸気制御弁１７の開度が目標開度
Ｓとなるようにステップモータ１９の駆動処理が行われ
る。
た図９に示す関係からアクセルペダル２５の踏込み量Ｌ
に応じた吸気制御弁１７の目標開度Ｓが算出される。次
いでステップ５３では吸気制御弁１７の開度が目標開度
Ｓとなるようにステップモータ１９の駆動処理が行われ
る。
【００２７】
【発明の効果】機関負荷が第１の設定負荷と第２の設定
負荷との間であるときに燃焼室内に強力な旋回流が発生
せしめられるので吸気行程中に噴射された燃料によって
燃焼室内に稀薄な混合気が形成されていたとしても着火
火炎はこの稀薄混合気中を急速に伝播し、斯くして良好
な燃焼を得ることができる。
負荷との間であるときに燃焼室内に強力な旋回流が発生
せしめられるので吸気行程中に噴射された燃料によって
燃焼室内に稀薄な混合気が形成されていたとしても着火
火炎はこの稀薄混合気中を急速に伝播し、斯くして良好
な燃焼を得ることができる。
【図１】内燃機関の全体図である。
【図２】シリンダヘッドの平面断面図である。
【図３】ピストン頂面の平面図である。
【図４】図２にIV−IV線に沿ってみた断面図である。
【図５】図２にＶ−Ｖ線に沿ってみた断面図である。
【図６】燃料噴射量および燃料噴射時期を示す図であ
る。
る。
【図７】吸気弁および排気弁のリフト量を示す線図であ
る。
る。
【図８】図５と同じ断面に沿ってみた側面断面図であ
る。
る。
【図９】吸気制御弁の開度を示す線図である。
【図１０】低負荷運転時における燃焼方法を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図１１】中負荷運転時における燃焼方法を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図１２】高負荷運転時における燃焼方法を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図１３】メインルーチンを実行するためのフローチャ
ートである。
ートである。
【図１４】燃料噴射量を示す線図である。
【符号の説明】 ６ａ，６ｂ…吸気弁 ７ａ，７ｂ…吸気ポート １１…燃料噴射弁 １７…吸気制御弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１０ Ｈ 8109−3Ｇ
Claims (1)
- 【請求項１】 燃料噴射弁を燃焼室内に配置すると共に
ピストン頂面上に凹溝を形成し、機関負荷が予め定めら
れた第１の設定負荷よりも低い機関低負荷運転時には圧
縮行程末期に該凹溝内に燃料を噴射して凹溝内に噴射さ
れた燃料を点火栓により着火し、機関負荷が第１の設定
負荷よりも高いときには吸気行程中に燃料を噴射するよ
うにした筒内噴射式内燃機関において、燃焼室内に流入
する吸入空気流により燃焼室内に発生せしめられる旋回
流の強さを機関負荷に応じて制御する旋回流制御装置を
具備し、該旋回流制御装置によって機関負荷が上記第１
の設定負荷と、該第１の設定負荷よりも高い第２の設定
負荷との間にあるときの旋回流の強さを機関負荷が該第
１の設定負荷よりも低いときおよび機関負荷が該第２の
設定負荷よりも高いときの旋回流の強さに比べて強くす
るようにした筒内噴射式内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3239582A JPH0579337A (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 筒内噴射式内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3239582A JPH0579337A (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 筒内噴射式内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0579337A true JPH0579337A (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=17046936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3239582A Pending JPH0579337A (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 筒内噴射式内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0579337A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0639703A1 (en) * | 1993-07-22 | 1995-02-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | A spark ignition engine with a fuel injector for injecting fuel directly into the cylinder |
| WO1996030633A1 (en) * | 1995-03-28 | 1996-10-03 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Cylinder injection type internal combustion engine |
| WO1996030632A1 (en) * | 1995-03-28 | 1996-10-03 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Cylinder injection type internal combustion engine |
| US5806482A (en) * | 1995-03-28 | 1998-09-15 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | In-cylinder injection internal combustion engine |
| US5960769A (en) * | 1996-11-18 | 1999-10-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Air intake method and controller for engines performing stratified charge combustion |
| US6240894B1 (en) | 1999-02-05 | 2001-06-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Control system for cylinder injection type internal combustion engine |
-
1991
- 1991-09-19 JP JP3239582A patent/JPH0579337A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0639703A1 (en) * | 1993-07-22 | 1995-02-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | A spark ignition engine with a fuel injector for injecting fuel directly into the cylinder |
| US5505173A (en) * | 1993-07-22 | 1996-04-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Spark ignition engine with a fuel injector for injecting fuel directly into the cylinder |
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