JPS5941630A - 火花点火式内燃機関 - Google Patents
火花点火式内燃機関Info
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- JPS5941630A JPS5941630A JP15242682A JP15242682A JPS5941630A JP S5941630 A JPS5941630 A JP S5941630A JP 15242682 A JP15242682 A JP 15242682A JP 15242682 A JP15242682 A JP 15242682A JP S5941630 A JPS5941630 A JP S5941630A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- intake passage
- valve
- cylinder
- combustion chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/30—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for facilitating the starting-up or idling of engines or by means for enriching fuel charge, e.g. below operational temperatures or upon high power demand of engines
- F02M69/32—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by means for facilitating the starting-up or idling of engines or by means for enriching fuel charge, e.g. below operational temperatures or upon high power demand of engines with an air by-pass around the air throttle valve or with an auxiliary air passage, e.g. with a variably controlled valve therein
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は火花点火式内燃機関、特に、各気筒の吸気路
内に燃料を噴射する火花点火式内燃機関に関する。
内に燃料を噴射する火花点火式内燃機関に関する。
従来、４気筒や６気筒のエンジンにおいて、特定の気筒
の点火時期に同期して各気筒の吸気路に同時に燃料を噴
射ノズルから噴射していたが、各気筒において噴射時期
から吸気行程までの期間に差があるため、吸気路内での
噴射燃料の滞留時間に差があり、燃焼室に吸入される混
合気性状が異なったものとなる。特に、希薄燃焼時にこ
の混合気性状の差異が顕著となって、気筒毎に燃焼状態
が異なることとなり、エンジンの安定度や燃費が悪化す
るという問題点があった。
の点火時期に同期して各気筒の吸気路に同時に燃料を噴
射ノズルから噴射していたが、各気筒において噴射時期
から吸気行程までの期間に差があるため、吸気路内での
噴射燃料の滞留時間に差があり、燃焼室に吸入される混
合気性状が異なったものとなる。特に、希薄燃焼時にこ
の混合気性状の差異が顕著となって、気筒毎に燃焼状態
が異なることとなり、エンジンの安定度や燃費が悪化す
るという問題点があった。
そこで、近年、「ニッサンＦＪ２０エンジン・１９８２
年整備要領書」 （日産自動車株式会社発行）に記載さ
れているように、各気筒毎に独立に噴射時期を設定する
、いわゆるシーケンシャル噴射が行なわれている。
年整備要領書」 （日産自動車株式会社発行）に記載さ
れているように、各気筒毎に独立に噴射時期を設定する
、いわゆるシーケンシャル噴射が行なわれている。
このシーケンシャル噴射は、第１図に示すように、エア
フロメータ１やディストリビュータ内蔵型クランク角セ
ンサ２等からの信号に基づいてコントロールユニット３
が燃料噴射量と各気筒毎の噴射時期を演算し、各気筒毎
に取付けられた噴射ノズル４がコントロールユニット３
からの噴射信号に基づいて吸気路５内に燃料を噴射する
。すなわち、コントロールユニット３はクランク角セン
サ２からの気筒検出信号（１８０°信号）により気筒を
判別し、クランク角センサ２からのクランク角度信号（
１°信号）により噴射時期を演算して各気筒毎に排気行
程下死点後１０゛の位置で噴射パルス信号を出力する。
フロメータ１やディストリビュータ内蔵型クランク角セ
ンサ２等からの信号に基づいてコントロールユニット３
が燃料噴射量と各気筒毎の噴射時期を演算し、各気筒毎
に取付けられた噴射ノズル４がコントロールユニット３
からの噴射信号に基づいて吸気路５内に燃料を噴射する
。すなわち、コントロールユニット３はクランク角セン
サ２からの気筒検出信号（１８０°信号）により気筒を
判別し、クランク角センサ２からのクランク角度信号（
１°信号）により噴射時期を演算して各気筒毎に排気行
程下死点後１０゛の位置で噴射パルス信号を出力する。
この噴射パルス信号のパルス幅が噴射量を決定するが、
このパルス幅はエアフロメータ１からの吸気量信号やク
ランク角センサ２からのエンジン回転数信号（１°信号
）等により、エンジンの状態に最も適した噴射量をコン
トロールユニット３が演算することにより決定される。
このパルス幅はエアフロメータ１からの吸気量信号やク
ランク角センサ２からのエンジン回転数信号（１°信号
）等により、エンジンの状態に最も適した噴射量をコン
トロールユニット３が演算することにより決定される。
このようにして演算された噴射パルス信号が第２図に示
すように、各気筒毎に取付けられた噴射、ノズル４に出
力され、各気筒毎に排気行程下死点後１０°の位置で吸
気路５内に燃料が噴射ノズル４から噴射される。このよ
うに、シーケンシャル噴射を行なうことにより各気筒毎
の混合気性状は均一になりエンジンの安定度や燃費の向
上が図られている。
すように、各気筒毎に取付けられた噴射、ノズル４に出
力され、各気筒毎に排気行程下死点後１０°の位置で吸
気路５内に燃料が噴射ノズル４から噴射される。このよ
うに、シーケンシャル噴射を行なうことにより各気筒毎
の混合気性状は均一になりエンジンの安定度や燃費の向
上が図られている。
しかしながら、このような従来の火花点火式内燃機関に
あっては、各気筒毎に排気行程下死点後１０゛の位置で
吸気路内に燃料を噴射するシーケンシャル噴射を行なっ
ていたため、吸気管内の噴射された燃料の滞留時間が長
くなり燃焼室に吸入される混合気が燃焼室内に均一に拡
散されてしまい点火プラグまわりに混合気を層状化でき
ない。したがって、特に、希薄燃焼を行う場合、点火及
び初期燃焼の安定性を確保することが困雑になるという
問題点があった。
あっては、各気筒毎に排気行程下死点後１０゛の位置で
吸気路内に燃料を噴射するシーケンシャル噴射を行なっ
ていたため、吸気管内の噴射された燃料の滞留時間が長
くなり燃焼室に吸入される混合気が燃焼室内に均一に拡
散されてしまい点火プラグまわりに混合気を層状化でき
ない。したがって、特に、希薄燃焼を行う場合、点火及
び初期燃焼の安定性を確保することが困雑になるという
問題点があった。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、火花点火式内燃機関にオイて、各気筒毎に吸
気路のスロットルバルブ上流側と下流側の吸気バルブ付
近とを連通ずる副吸気路を形成し、該副吸気路の下流側
開口部を吸気バルブ傘部に略平行に燃焼室Ｇこ指向させ
るとともに、副吸気路断面積を運転状態に応して変化す
る制御弁を設け、前記噴射ノズルが各気筒ごとに吸気行
程下死点付近において、燃料を噴射するようにすること
により上記問題点を解決することを目的としている。
たもので、火花点火式内燃機関にオイて、各気筒毎に吸
気路のスロットルバルブ上流側と下流側の吸気バルブ付
近とを連通ずる副吸気路を形成し、該副吸気路の下流側
開口部を吸気バルブ傘部に略平行に燃焼室Ｇこ指向させ
るとともに、副吸気路断面積を運転状態に応して変化す
る制御弁を設け、前記噴射ノズルが各気筒ごとに吸気行
程下死点付近において、燃料を噴射するようにすること
により上記問題点を解決することを目的としている。
以下、この発明を図面に基づいて説明する。
第３．４図はこれらの発明の一実施例を示す図である。
まず、構成を説明すると、１１はシリンダ孔１２の形成
されたシリンダブロックであり、シリンダ孔１２内には
ピストン１３が摺動自在に挿入されている。シリンダブ
ロック１１の上端にはシリンダヘッド１４が固締されて
おり、シリンダブロック１１、ピストン１３およびシリ
ンダヘッド１４は燃焼室１５を画成している。シリンダ
ヘッド１４には排気バルブ１６を介して燃焼室１５に連
通ずる排気路１７と、吸気バルブ１日を介して燃焼室１
５に連通ずる吸気路１９と、が形成され、さらに点火プ
ラグ（第４図参＠）２０が燃焼室１５の略中夫に突出す
るように取付けられている。また、シリンダヘッド１４
には前記吸気路１９に連通ずる吸気路２１の形成された
吸気管２２が固定され、吸気路２１内にはスロットルバ
ルブ２３が取付けられている。
されたシリンダブロックであり、シリンダ孔１２内には
ピストン１３が摺動自在に挿入されている。シリンダブ
ロック１１の上端にはシリンダヘッド１４が固締されて
おり、シリンダブロック１１、ピストン１３およびシリ
ンダヘッド１４は燃焼室１５を画成している。シリンダ
ヘッド１４には排気バルブ１６を介して燃焼室１５に連
通ずる排気路１７と、吸気バルブ１日を介して燃焼室１
５に連通ずる吸気路１９と、が形成され、さらに点火プ
ラグ（第４図参＠）２０が燃焼室１５の略中夫に突出す
るように取付けられている。また、シリンダヘッド１４
には前記吸気路１９に連通ずる吸気路２１の形成された
吸気管２２が固定され、吸気路２１内にはスロットルバ
ルブ２３が取付けられている。
シリンダヘッドＩ４と吸気管２２には、スロットルバル
ブ２３の上流側と下流側の吸気バルブ１８付近とを連通
ずる副吸気路２４が形成されており、副吸気路２４の下
流側開口部は、図中矢印で示すように、吸気バルブ１８
のリフト時に副吸気路２４からの吸気が吸気バルブ１８
傘部とシリンダヘッド１４のバルブシート部の間を貫通
して燃焼室１５内に水平方向のスワールを形成するよう
に指向している。すなわち、副吸気路２４の下流側開口
部は、吸気バルブ１８の傘部に略平行に燃焼室１５に指
向している。また、副吸気路２４には制御弁２５が設け
られており、制御弁２５は運転状態に応じて副吸気路２
４の断面積を変化させてその吸気量を制御する。すなわ
ち、制御弁δはダイヤフラム２６に固定されたバルブ２
７が負圧室側内に縮装されたダイヤフラムスプリング２
９と負王室２８内に導入される負圧の作用により移動し
て副吸気路２４の通路断面積を変化させる。この負圧室
２８の負圧は負圧制御電磁弁（以下、ＶＣＭバルブとい
う）３０により作られる。ずなわち、ＶＣＭバルブ３０
は定圧弁部３１とソレノイドバルブ部３２とからなり、
定圧弁部３１にはダイヤフラム３３により負圧室３４が
画成されている。負圧室３４にはスロットルバルブ２３
下流側の吸気路２Ｉの負圧が導入されており、負圧室３
４の負圧が所定負圧（例えば−１２０ｍｍＨｇ）以」二
になるとＡ部が閉じて負圧室３４は一定の負圧に維持さ
れる。そしてソレノイドバルブ３２にはコントロールユ
ニット３５からの信号により作動するソレノイドバルブ
３６が設けられており、コントロールユニット３５から
ＯＦＦ信号が人力されるとＢ部は閉しられ負圧通路３７
には負圧室３４の負圧が導かれる。コントロールユニッ
ト３５からＯＮ信号が入力されるとＢ部が開かれてスロ
ットルバルブ２３上流側の吸気路２１の圧力が負圧通路
３７に導かれる。この負圧通路３７の一方に前記制御弁
２５の負圧室２８が連通し、負圧通路３７の他方には図
示しない排気還流制御弁が接続されている。
ブ２３の上流側と下流側の吸気バルブ１８付近とを連通
ずる副吸気路２４が形成されており、副吸気路２４の下
流側開口部は、図中矢印で示すように、吸気バルブ１８
のリフト時に副吸気路２４からの吸気が吸気バルブ１８
傘部とシリンダヘッド１４のバルブシート部の間を貫通
して燃焼室１５内に水平方向のスワールを形成するよう
に指向している。すなわち、副吸気路２４の下流側開口
部は、吸気バルブ１８の傘部に略平行に燃焼室１５に指
向している。また、副吸気路２４には制御弁２５が設け
られており、制御弁２５は運転状態に応じて副吸気路２
４の断面積を変化させてその吸気量を制御する。すなわ
ち、制御弁δはダイヤフラム２６に固定されたバルブ２
７が負圧室側内に縮装されたダイヤフラムスプリング２
９と負王室２８内に導入される負圧の作用により移動し
て副吸気路２４の通路断面積を変化させる。この負圧室
２８の負圧は負圧制御電磁弁（以下、ＶＣＭバルブとい
う）３０により作られる。ずなわち、ＶＣＭバルブ３０
は定圧弁部３１とソレノイドバルブ部３２とからなり、
定圧弁部３１にはダイヤフラム３３により負圧室３４が
画成されている。負圧室３４にはスロットルバルブ２３
下流側の吸気路２Ｉの負圧が導入されており、負圧室３
４の負圧が所定負圧（例えば−１２０ｍｍＨｇ）以」二
になるとＡ部が閉じて負圧室３４は一定の負圧に維持さ
れる。そしてソレノイドバルブ３２にはコントロールユ
ニット３５からの信号により作動するソレノイドバルブ
３６が設けられており、コントロールユニット３５から
ＯＦＦ信号が人力されるとＢ部は閉しられ負圧通路３７
には負圧室３４の負圧が導かれる。コントロールユニッ
ト３５からＯＮ信号が入力されるとＢ部が開かれてスロ
ットルバルブ２３上流側の吸気路２１の圧力が負圧通路
３７に導かれる。この負圧通路３７の一方に前記制御弁
２５の負圧室２８が連通し、負圧通路３７の他方には図
示しない排気還流制御弁が接続されている。
一方、吸気管２２には吸気バルブ１８に向って吸気路１
９内に燃料を噴射する噴射ノズル３８が取付けられてお
り、噴射ノズル３８はコントロールユニット３５からの
噴射パルス信号によって燃料を噴射する。そして、コン
トロールユニット３５は水温センサ３９、エアフロメー
タ４０、スロットルバルブスイッチ４１．０２センサ４
２、ニュートラルスイッチ４３および車速センサ４４か
らの信号により運転状態を判別して前記ＶＣＭバルブ３
０へのＯＮ、ＯＦＦ信号を出力し、゛また、ディストリ
ビュータ内蔵クランク角センサ４５からの信号等により
燃料噴射量と各気筒毎の噴射時期を演算して噴射パルス
信号を各気筒毎に取付けられた噴射ノズル３Ｂに出力す
る。ここで、水温センサ３９はウォータジャケットのア
ウトレット部等に取付けられ、冷却水温に対応する信号
を出力する。エアフロメータ４０は吸気量を検出し、ス
ロットルバルブスイッチ４１ばスロットルバルブ２３の
全閉時を検出する。０２センサ４２は排気ガス中の酸素
濃度を検出し、ニュートラルスイッチ４３は変速機のニ
ュートラル位置を検出する。
９内に燃料を噴射する噴射ノズル３８が取付けられてお
り、噴射ノズル３８はコントロールユニット３５からの
噴射パルス信号によって燃料を噴射する。そして、コン
トロールユニット３５は水温センサ３９、エアフロメー
タ４０、スロットルバルブスイッチ４１．０２センサ４
２、ニュートラルスイッチ４３および車速センサ４４か
らの信号により運転状態を判別して前記ＶＣＭバルブ３
０へのＯＮ、ＯＦＦ信号を出力し、゛また、ディストリ
ビュータ内蔵クランク角センサ４５からの信号等により
燃料噴射量と各気筒毎の噴射時期を演算して噴射パルス
信号を各気筒毎に取付けられた噴射ノズル３Ｂに出力す
る。ここで、水温センサ３９はウォータジャケットのア
ウトレット部等に取付けられ、冷却水温に対応する信号
を出力する。エアフロメータ４０は吸気量を検出し、ス
ロットルバルブスイッチ４１ばスロットルバルブ２３の
全閉時を検出する。０２センサ４２は排気ガス中の酸素
濃度を検出し、ニュートラルスイッチ４３は変速機のニ
ュートラル位置を検出する。
車速センサ４４は車両の走行速度を検出する。また、ク
ランク角センサ４５は、ディストリビュータのローター
シャフトに固定されたロータープレート４６と、このロ
ータープレート４６を挾むように配設され発光および受
光ダイオードよりなる検出センサ４７と、を有しており
、ロータープレート４６には気筒検出（１８０°信号）
用のスリット（４気筒の場合４個のスリット）４８とク
ランク角度検出（１°信号）用のスリット（３６０個）
４９が形成されている。したがって、エンジンが回転す
ると、ロータープレート４６が回転し、発光ダイオード
からの光が断続的に受光ダイオードに投光され、検出セ
ンサ４７から気筒信号およびクランク角度信号を示すパ
ルス信号がコントロールユニット３５に出力される。
ランク角センサ４５は、ディストリビュータのローター
シャフトに固定されたロータープレート４６と、このロ
ータープレート４６を挾むように配設され発光および受
光ダイオードよりなる検出センサ４７と、を有しており
、ロータープレート４６には気筒検出（１８０°信号）
用のスリット（４気筒の場合４個のスリット）４８とク
ランク角度検出（１°信号）用のスリット（３６０個）
４９が形成されている。したがって、エンジンが回転す
ると、ロータープレート４６が回転し、発光ダイオード
からの光が断続的に受光ダイオードに投光され、検出セ
ンサ４７から気筒信号およびクランク角度信号を示すパ
ルス信号がコントロールユニット３５に出力される。
次に作用を説明する。
まず、制御弁５の作用について説明する。
低回転運転時においては、制御弁２５は、低負荷運転時
に副吸気路Ｕの断面積を絞るように作用し、高負荷運転
時に該断面積を大きくするように作用する。すなわち、
低回転運転時においては、スロットルバルブ２３は絞ら
れており、スロットルバルブ２３下流側の吸気路２１の
負圧は大きい。この時、エアフロメータ４０からの吸気
量信号や車速センサ４４からの車速信号等からコントロ
ールユニット３５が低負荷運転状態であることを判別す
ると、コントロールユニット３５はＶＣＭバルブ３０に
ＯＮ信号を出力して制御弁２５にスロットルバルブ２３
下流側の吸気路２１の負圧を導入する。したがって、制
御弁２５は副吸気路２４の断面積を絞って副吸気路２４
の吸気量を減少する。このとき、前述のように、スロッ
トルバルブ２３は全閉状態であるため、燃焼室１５に導
入される吸気は、スロットルバルブ２３から漏れる吸気
以外は副吸気路２４から導入される吸気である。したが
って、燃焼室１５内には副吸気路２４から導入される吸
気により強い水平方向のスワ−０ ルが形成される。そして、コントロールユニット３５が
高負荷運転に移行していることを判別すると、コントロ
ールユニット３５はＶＣＭバルブ３０へのＯＮ信号の出
力時間を短かくして制御弁２５が副吸気路２４の断面積
を絞る量を減らして吸気量を増大していく。さらに負荷
が大きくなると制御弁２５は副吸気路２４を全開し、な
おかつ、吸気量が不足する場合にスロットルバルブ２３
が開かれていく。したがって、燃焼室１５内には副吸気
路２４からの吸気により水平方向の強いスワールが形成
される。このように低回転運転時においては、制御弁２
５が負荷の大きさく運転状態）に応じて副吸気路２４の
断面積を変化させて吸気量と燃焼室１５内に形成される
スワール比（吸気旋回速度をクランク軸回転速度で除し
たもの）を制御するとともに、燃焼室】５内に水平方向
の強いスワールが形成される。
に副吸気路Ｕの断面積を絞るように作用し、高負荷運転
時に該断面積を大きくするように作用する。すなわち、
低回転運転時においては、スロットルバルブ２３は絞ら
れており、スロットルバルブ２３下流側の吸気路２１の
負圧は大きい。この時、エアフロメータ４０からの吸気
量信号や車速センサ４４からの車速信号等からコントロ
ールユニット３５が低負荷運転状態であることを判別す
ると、コントロールユニット３５はＶＣＭバルブ３０に
ＯＮ信号を出力して制御弁２５にスロットルバルブ２３
下流側の吸気路２１の負圧を導入する。したがって、制
御弁２５は副吸気路２４の断面積を絞って副吸気路２４
の吸気量を減少する。このとき、前述のように、スロッ
トルバルブ２３は全閉状態であるため、燃焼室１５に導
入される吸気は、スロットルバルブ２３から漏れる吸気
以外は副吸気路２４から導入される吸気である。したが
って、燃焼室１５内には副吸気路２４から導入される吸
気により強い水平方向のスワ−０ ルが形成される。そして、コントロールユニット３５が
高負荷運転に移行していることを判別すると、コントロ
ールユニット３５はＶＣＭバルブ３０へのＯＮ信号の出
力時間を短かくして制御弁２５が副吸気路２４の断面積
を絞る量を減らして吸気量を増大していく。さらに負荷
が大きくなると制御弁２５は副吸気路２４を全開し、な
おかつ、吸気量が不足する場合にスロットルバルブ２３
が開かれていく。したがって、燃焼室１５内には副吸気
路２４からの吸気により水平方向の強いスワールが形成
される。このように低回転運転時においては、制御弁２
５が負荷の大きさく運転状態）に応じて副吸気路２４の
断面積を変化させて吸気量と燃焼室１５内に形成される
スワール比（吸気旋回速度をクランク軸回転速度で除し
たもの）を制御するとともに、燃焼室】５内に水平方向
の強いスワールが形成される。
また、高回転運転時においては、スロットルバルブ２３
が大きく開いているので燃焼室１５には吸気路１９から
多量の吸気が導入され、強いス１ ワールが形成される。したがって、副吸気路２４からの
吸気はおさえられる。
が大きく開いているので燃焼室１５には吸気路１９から
多量の吸気が導入され、強いス１ ワールが形成される。したがって、副吸気路２４からの
吸気はおさえられる。
次に、燃料の噴射について説明する。
ここでは、４気筒４サイクルエンジンの場合について説
明する。エンジンが回転すると、クランク角センサ４５
から気筒検出信号とクランク角度信号がコントロールユ
ニット３５に入力される。コントロールユニット３５は
、第５図のフローチャートに示すように、まず、気筒判
別および行程判別を行なう。すなわち、気筒検出信号に
より、第１気筒の特定のタイミング（圧縮上死点など）
を判別するとともに他気筒のタイミングを判別する。次
に、クランク角度信号により噴射時期（吸気行程下死点
付近）を判別し。
明する。エンジンが回転すると、クランク角センサ４５
から気筒検出信号とクランク角度信号がコントロールユ
ニット３５に入力される。コントロールユニット３５は
、第５図のフローチャートに示すように、まず、気筒判
別および行程判別を行なう。すなわち、気筒検出信号に
より、第１気筒の特定のタイミング（圧縮上死点など）
を判別するとともに他気筒のタイミングを判別する。次
に、クランク角度信号により噴射時期（吸気行程下死点
付近）を判別し。
さらに、クランク角度信号から得られるエンジン回転数
やエアフロメータ４０からの吸気量信号等の車両の運転
状態に基づいて噴射期間（噴射量）が決定される。そし
て、この噴射期間に相当するパルス幅を有する噴射パル
ス信号が、第６図の行程図にポイン）ａで示す噴射時期
（吸２ 気行程下死点付近）に各気筒毎に取付けられた噴射ノズ
ル３Ｂに出力され、噴射ノズル３Ｂから燃料が上述の吸
気に乗るように噴射される。この噴射時期である吸気行
程下死点付近においては、ピストン１３は上昇行程に入
っており、燃焼室１５内のスワールは下降することなく
水平方向に発生している。また、副吸気路２４からの吸
気は水平方向のスワールを発生させる方向に燃焼室１５
に吸入されるため、噴射燃料は燃焼室１５内に拡散混合
されるとともに燃焼室１５上部に多く分散することとな
り、いわゆる成層燃焼が行なわれる。特に低回転運転時
においては、吸気は主に副吸気路２４からの吸気である
ため、吸気路１９．２１からの吸気により燃焼室１５内
に均一に拡散される燃料量が少なく成層燃焼の効率が向
上する。
やエアフロメータ４０からの吸気量信号等の車両の運転
状態に基づいて噴射期間（噴射量）が決定される。そし
て、この噴射期間に相当するパルス幅を有する噴射パル
ス信号が、第６図の行程図にポイン）ａで示す噴射時期
（吸２ 気行程下死点付近）に各気筒毎に取付けられた噴射ノズ
ル３Ｂに出力され、噴射ノズル３Ｂから燃料が上述の吸
気に乗るように噴射される。この噴射時期である吸気行
程下死点付近においては、ピストン１３は上昇行程に入
っており、燃焼室１５内のスワールは下降することなく
水平方向に発生している。また、副吸気路２４からの吸
気は水平方向のスワールを発生させる方向に燃焼室１５
に吸入されるため、噴射燃料は燃焼室１５内に拡散混合
されるとともに燃焼室１５上部に多く分散することとな
り、いわゆる成層燃焼が行なわれる。特に低回転運転時
においては、吸気は主に副吸気路２４からの吸気である
ため、吸気路１９．２１からの吸気により燃焼室１５内
に均一に拡散される燃料量が少なく成層燃焼の効率が向
上する。
したがって、点火及び初期燃焼が安定し燃焼効率を向上
させ燃費を向上させることができ、特に希薄燃焼エンジ
ンにおいて一層燃費を向上させることができる。
させ燃費を向上させることができ、特に希薄燃焼エンジ
ンにおいて一層燃費を向上させることができる。
以上説明してきたように、この発明によれ３
ば、吸気バルブを介して燃焼室に連通しスロットルバル
ブの設けられた吸気路と、吸気路内に燃料を噴射する噴
射ノズルと、燃焼室内に導入された混合気に点火する点
火プラグと、を備えた火花点火式内燃機関において、前
記吸気路のスロットルバルブ上流側と下流側の吸気バル
ブ付近とを連通ずる副吸気路を形成し、該副吸気路の下
流側開口部を吸気バルブ傘部に略平行に燃焼室に指向さ
せるとともに、該副吸気路断面積を運転状態に応μて変
化する制御弁を設け、前記、噴射ノズルが各気筒ごとに
吸気行程下死点付近において燃料を噴射するようにした
ため、運転状態に応じてスワール比と吸気量を調整でき
るとともに燃焼室内に水平方向のスワールを形成するこ
とができ、また、各気筒毎の燃料噴霧性状を均一にする
ことができるとともに燃焼室内に水平方向のスワールの
発生している時期に燃料を噴射することができる。した
がって、成層燃焼を行うことができ、点火と初期燃焼が
安定し燃焼効率を向上させ燃費を向上させるこ４ とができるという効果が得られる。特に、希薄燃焼の運
転領域において一層燃費を向上させることができるとい
う効果が得られる。
ブの設けられた吸気路と、吸気路内に燃料を噴射する噴
射ノズルと、燃焼室内に導入された混合気に点火する点
火プラグと、を備えた火花点火式内燃機関において、前
記吸気路のスロットルバルブ上流側と下流側の吸気バル
ブ付近とを連通ずる副吸気路を形成し、該副吸気路の下
流側開口部を吸気バルブ傘部に略平行に燃焼室に指向さ
せるとともに、該副吸気路断面積を運転状態に応μて変
化する制御弁を設け、前記、噴射ノズルが各気筒ごとに
吸気行程下死点付近において燃料を噴射するようにした
ため、運転状態に応じてスワール比と吸気量を調整でき
るとともに燃焼室内に水平方向のスワールを形成するこ
とができ、また、各気筒毎の燃料噴霧性状を均一にする
ことができるとともに燃焼室内に水平方向のスワールの
発生している時期に燃料を噴射することができる。した
がって、成層燃焼を行うことができ、点火と初期燃焼が
安定し燃焼効率を向上させ燃費を向上させるこ４ とができるという効果が得られる。特に、希薄燃焼の運
転領域において一層燃費を向上させることができるとい
う効果が得られる。
第１．２図は従来の火花点火式内燃機関を示す図であり
、第１図はその概略図、第２図はその噴射パルス信号を
示す図、第３〜６図はこの発明の火花点火式内燃機関を
示す図であり、第３図はその概略図、第４図はその主吸
気路と副吸気路の配置を示す概略図、第５図はそのコン
トロールユニットの作用を示すフローチャート、第６図
はその噴射時期をエンジン行程との関係で示した作用説
明図である。 １５−−−一−−燃焼室、 １８−−一一−−吸気バルブ、 １９．２１−−一吸気路、 ２０−−一一−一点火プラグ、 ２３−−−スロットルバルブ、 ２４−一一一副吸気路、 ２５−一−−制御弁、 ５ ３８−−−一噴射ノズル。 特許出願人 日産自動車株式会社代理人弁理士
有我軍一部 ６
、第１図はその概略図、第２図はその噴射パルス信号を
示す図、第３〜６図はこの発明の火花点火式内燃機関を
示す図であり、第３図はその概略図、第４図はその主吸
気路と副吸気路の配置を示す概略図、第５図はそのコン
トロールユニットの作用を示すフローチャート、第６図
はその噴射時期をエンジン行程との関係で示した作用説
明図である。 １５−−−一−−燃焼室、 １８−−一一−−吸気バルブ、 １９．２１−−一吸気路、 ２０−−一一−一点火プラグ、 ２３−−−スロットルバルブ、 ２４−一一一副吸気路、 ２５−一−−制御弁、 ５ ３８−−−一噴射ノズル。 特許出願人 日産自動車株式会社代理人弁理士
有我軍一部 ６
Claims (1)
- 吸気バルブを介して燃焼室に連通しスロットルバルブの
設けられた吸気路と、吸気路内に燃料を噴射する噴射ノ
ズルと、燃焼室内に導入された混合気に点火する点火プ
ラグと、を備えた火花点火式内燃機関において、前記吸
気路のスロットルバルブ上流側と下流側の吸気バルブ付
近とを連通ずる副吸気路を形成し、該副吸気路の下流側
開口部を吸気バルブ傘部に略平行に燃焼室に指向させる
とともに、該副吸気路断面積を運転状態に応じて変化す
る制御弁を設け、前記噴射ノズルが各気筒ごとに吸気行
程下死点付近において燃料を噴射するようにしたことを
特徴とする火花点火式内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15242682A JPS5941630A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 火花点火式内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15242682A JPS5941630A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 火花点火式内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5941630A true JPS5941630A (ja) | 1984-03-07 |
Family
ID=15540253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15242682A Pending JPS5941630A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 火花点火式内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5941630A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61116066A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-03 | Mazda Motor Corp | 燃料噴射式エンジンの吸気装置 |
-
1982
- 1982-08-31 JP JP15242682A patent/JPS5941630A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61116066A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-03 | Mazda Motor Corp | 燃料噴射式エンジンの吸気装置 |
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