JPS6116248A - 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、少なくとも、低負荷時に成層燃焼を行うよう
にしたエンジンの燃料噴射装置に関するものである。

（従来技術） 従来より、エンジンの燃利噴１）１装置において、吸気
弁を介して燃焼室に通ずる吸気通路内に燃料噴射弁を設
け、低負荷域では吸気行程の後半に燃料を噴射して、点
火プラグが位置する燃焼室の上層部分に燃料を偏在させ
て成層化するとともに、燃焼室内に導入される吸気にス
ワール（旋回流）を生成し、このスワールによって上記
成層化（）た燃料の圧縮行程における拡散を抑制し、そ
の状態で燃焼を行う成層燃焼の技術が、例えば、特開昭
５６−１４８６３６号もしくは特開昭５８−８５３１９
号に見られるように公知である。

上記成層燃焼は、燃焼室の上層に燃料を偏在させること
によって点火プラグ近傍に着火に必要、な空燃比を確保
し、下層は空気のみまたは非富に稀簿な２昆合気でも良
好な燃焼性を得ることができることから、全体としての
空燃比のリーン化が図れ、燃費性が改善できるとともに
、未燃焼成分の排出が抑制できてエミッション性の向上
が図れるなどの利点を有するものである。

また、エンジンの各気筒に対して２つの吸気通路を設け
、一方の吸気通路に吸気量の増大に伴って開く制御弁を
設け、低負荷低回転時には低負荷用の１次側吸気通路の
みによって吸気を供給し、吸気流速を増大して燃焼性を
向上する一方、高負荷高回転時には制御弁を開いて高負
荷用の２次側吸気通路からも吸気を供給するようにして
、高負荷時の充１．ｌＪＩを増大するようにしたデュア
ル吸気システムがあり、このような吸気システムにおい
て、前記のような成層燃焼を得ようとした場合に、広い
範囲で上記成層燃焼を行うことが困難となる問題を有す
る。

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑み、１つの燃焼室に２つの吸気通
路が開口し、一方の吸気通路に吸気を制限する制御弁を
設けたエンジンで成層燃焼を行うについて、成層化領域
を拡大して広い領域で成層化による燃焼性の向上を得る
ようにしたエンジンの燃料噴射装置を提供づ−ることを
目的とするものである。

（発明の構成） 本発明の燃料噴射装置は、一つの燃焼室に開１］する二
つの吸気通路に各々燃料ＯＲｆＪｊＪ弁を設け、一方の
吸気通路に設けた制御弁の開作動初期には、両燃料噴射
弁から吸気弁の開期間中で吸気弁開後所定時間おいて燃
料噴射を行って成層化するように制御装置によって制御
するようにしたことを特徴とするものである。

（発明の効果） 本発明によれば、少なくとも低負荷時には、燃料噴射時
期の設定によって燃料を偏在化させて成層燃焼を行い、
燃費性およびエミッション性の改善を図ることができる
。

また、負荷の増大に伴って制御弁が開き、両吸気通路に
よって吸気を供給すると共に、両吸気通路に設（プた各
燃料噴射弁から燃料噴射を行うについて、制御弁の開作
動初期には、吸気弁の開期間中の燃料噴射時期の設定に
よって成層燃焼を維持し、成層化領域を拡大してノッキ
ングの抑制等を行うことができる。

すなわら、例えば高負荷低回転時には、燃料が偏在化す
るように燃料噴射を制御して成層化燃焼を行うようにし
、これによって、燃料はピストンから離れた点火プラグ
に近い領域に集中し、ノッキングの発生し易いピストン
近傍のエンドガスゾーンは非常にリーンとなって着火し
難いことから、ノッキングの発生を抑制することができ
るものである。よって、ノッキングの発生が抑制される
ことから、例えば点火時期を進角制御して出ツノの向上
を図ることによって相殺され、良好な出力が確保できる
ものである。

さらに、両吸気通路にそれぞれ燃料噴射弁を配設したこ
とにより、高負荷時にｄ３ける多量の燃料噴射を１本の
燃料噴射弁で行うと、低負荷時の少量の燃料噴射を行う
ときの精度が低下するのに対し、これを分担して精度の
向上を図ることができる。

（実施例） 以下、図面により本発明の詳細な説明する。

第１図はエンジンの燃料噴射装置の全体構成図を示し、
第２図はエンジンの具体的構造例の要部縦断面図、第３
図は燃焼室に対する吸気通路および燃料噴射弁の配置を
第２図の平面状ｉｌで示す構成図である。

エンジン１は第１ないし第４の４つのシリンダＣ（ただ
し、図中には１つのシリンダのみが示されている）を有
し、上記各シリンダＣの燃焼室２にはそれぞれ２つの吸
気弁３，４および２つの排気弁５，６を介して吸気通路
７および排気通路８が接続され、上記吸気通路７のリー
ンタンク９」二流の集合部にはスロワ１〜ル弁１０が配
設され、吸気通路７の上流端にはエアクリーナ１１が連
接され、このエアクリーナ１１下流には吸気流量を５１
測するエアフローメータ１２が介設されている。

すなわち、エンジン１の各気筒の燃焼室２に対し、それ
ぞれ第１および第２の吸気弁３，４によって開閉される
２つの第１および第２の吸気ボート１３および１７１が
開口するとともに、それぞれ第１および第２の排気弁５
，６によって開閉される２つの第１および第２の排気ボ
ート１５および１６が開口している。また、吸気通路７
は下流側部分が、第１の吸気ボート１３に接続される比
較的通路面積の小さい１次側吸気通路７ａと、第２の吸
気ボー１−１４に接続される２次側吸気通路７ｂとに分
岐形成されている。

そして、上記１次側吸気通路７ａの下流側部分には吸気
弁３に向（ブて燃料を噴射する第１噴射弁１７（Ｐノス
ル）が各気筒に対してそれぞれ配設される・とともに、
上記２次側吸気通路７ｂの下流側部分には燃焼室２の中
央に向【プて燃料を噴ＩＩする第２噴躬弁１８（Ｓノズ
ル）が各気筒に対してそれぞれ配設されている。第１お
よび第２噴射弁１７．１８には燃料供給通路１９が接続
され、図示しない１ノギユレータを介して燃料タンクに
連通されており、両噴射弁１７．１８には上記レギュレ
ータを介して吸気通路圧力との差圧が富に一定となるよ
うな燃圧が供給される。第１および第２排気弁５．６に
よって開閉される各排気ボー１−１５．１６に第１およ
び第２排気通路８ａ、３ｂが接続され、下流側合流部の
排気通路８には触媒２０が介装されている。

上記２次側吸気通路７ｂには吸気を制限する制御弁２２
が介装され、この制御弁２２はアクヂコ工−タ（図示せ
ず）によって基本的には吸入空気量の増減に対応し、エ
ンジンの低負荷時に閉作動され、高負荷時に開いて２次
側吸気通路７ｂから吸気を供給するように構成され、こ
の制御弁２２は実質的にシリンダＣの周方向に生成され
るスワールにの大きさを制御するものである。

づなわち、制Ｐ弁２２が閉じているとき（開度０”　）
には、１次側吸気通路７ａのみによって吸気が大きなス
ワールにで燃焼室２に導入され、制御弁２２が開くに従
って２次側吸気通路７ｂからの吸気の導入比率が増え、
燃焼室２に生成されるスワールＫが小さくなり、制御弁
２２の全開状態（開１１１１７０”　）では殆どスワー
ルの生成はされないものである。

この制御弁２２は、図示しないアクヂーユエータによっ
て、例えば吸気負圧もしくは排気圧力等に応動するダイ
アフラム装置によって機械的に開閉制御される。そして
、この制御弁２２は吸入空気量すなわちエンジン回転数
と負荷の変動に対応して、例えば第４図に示すように、
低負荷・低回転領域では開度を０”　　（全開）として
大きなスワールＫを生成し、高負荷・高回転領域では開
度を７０’　　（全開）としてスワールの生成を抑制し
、中間領１或では開度を１０〜２０’　としＣ弱いスワ
ールを生成するように制御するものである。また、ノッ
主ングが発生し易い高相荷・低回転域では開度を１０〜
２０°として、その開度を高負荷・高回転域の全開開度
より閉じて、スワールＫを１ｑるように制御される。

まＩζ、上記第１噴躬弁１７は低吸気量域を含む全運転
領域で燃料を＠射し、この第１噴射弁１７から噴射され
た燃料が直接第１吸気ポート１３がら燃焼室２内の接線
方向に流入り：るように設（）られている。一方、第２
噴射弁１８は、前記制御弁２２が閉作動した領域づなわ
ち第４図で１０〜２０°もしくは７０°に聞いた高吸気
量域で、燃料を直接第２吸気ボー１−１４から燃焼室２
内の中央に流入するように配置されている。

この第１および第２噴剣弁１７．１８による燃料噴射時
期および噴射量は、第１図に示づように制御装置２３か
らの制御信号すなわら燃料噴射パルスによって行われる
。

この制御装置２３は、インターフェース２４、ＣＰＵ　
２５おＪ：びメモリ２６からなり、」二記メ七１２６内
には第７図にフローチャートで示？ｌＣＰＵ２５の演紳
処理のプログラム等が格納されている。また、この制御
１１装置２３には、前記エアフローメータ１２からの吸
入空気量信号が入力されるとともに、エンジン冷間時を
検出するための冷却水温度を検出する水温センサー２７
の水温信号、スロットル弁１０の開度変化から加速状態
を検出するスロットルセンサー２８からのスロツ１−ル
開度信号、制御弁２２の開度を検出する制御弁開度セン
サー２９からの制御弁開度信号、およびディス１〜リヒ
ユータ３０の回転角からエンジン１のクランク角と第１
気筒のピストン上死点Ｔ　Ｄ　Ｃとを検出するクランク
角センサー３１からのクランク角信号とがそれぞれ入力
されるものである。なお、３２はイグニションスイッチ
である。

そして、上記制御装置２３のＣＰｔＪ　２５は、エンジ
ン回転数および吸入空気量とに応じて基本燃料噴射かを
求めるとともに、エンジン冷間時、加速時等にはこの基
本燃料噴射役を増量して実際燃斜噴ｔＡ儀を求める。そ
して、制御弁２２が閉じているエンジンの低負荷時には
、第１噴射弁１７から吸気弁３，４の開期間中でかつ吸
気弁３開後所定時間おいて１回の燃焼に必要な燃料をに
４射供給して、成層燃焼を行うべく燃料噴射時期を設定
し、所定時期に燃料噴射量に相当するパルス幅を有する
燃料噴射パルスを各気筒の第１噴射弁１７に出力するも
のである。

また、負荷が増大した制御弁２２の間作動時には、第１
噴射弁１７に加えて第２噴射弁１８からも燃料を噴射し
、両者の燃料供給比率は、制御弁２２の開度に応じてす
なわち吸気流量比率に応じて噴射供給するよう燃料噴射
パルスを、上記低負荷時と同様に吸気弁３．４の開期間
中でかつ吸気弁３，４間接所定時間おいて１回の燃焼に
必要な燃料を噴射供給する成層燃焼用の燃料噴射時期に
、所定のパルス幅を有する燃料噴射パルスを各気筒の第
１噴射弁１７および第２噴射弁１８に出力する。

さらに、制御弁２２の全開時には、吸気流ｍ比率に応じ
て噴射供給するように燃料ｌｌ１４射パルスを両噴射弁
１７．１８に出力するとともに、一方の噴射パルス幅が
大き°くなって、その噴射パルス幅が吸気弁３．４の開
弁期間を越える時にはその期間内に終了するように補正
するものである。

上記成層燃焼を行うための燃料噴射時期は、第５図に示
すように、低負荷時に第一１噴躬弁１７のみによって燃
料噴射する場合には（△）の如く、吸気弁３．４の開弁
曲線において、上死点ＴＤＣ前の吸気弁３，４が開き始
める時１０から下死点Ｂ、　ｌ）　Ｃ後の吸気弁３，４
が閉じる時ＩＣまでの吸気行程の略中間部でピストン速
度が最大となる時期の近傍を中心θｌとして、燃料噴射
パルス幅θｐに対応して同じ角度だり前後に設定される
ものであり、負荷が増大してパルス幅が大きくなるに従
って噴射終了時期θｐｃが遅くなるとともに、燃利唱０
４間’Ｊｆ；時期Ｏｐｏが早くなるように設定されるも
のである。

これにより、燃料は吸気弁３が開いている吸気期間中の
比較的後期に燃焼室２に流入し、燃焼室２の上層部に偏
在して供給され、しかも円周方向のスツール１くによっ
て上下方向の拡散が面制され−（、この成層化が維持さ
れる。なお、吸気行程の後半、特に吸気弁３が閉じる直
前に燃料を噴射供給するようにすると、上記燃料の偏在
化すなわち成層化が確実に実現できるが、この場合は、
燃料の気化・霧化が余り進行していない燃料が流入する
ことになるので、大ぎなスワールＫによって成層化が良
好に維持される範囲では、ピストン速度が大きく吸入速
度が速くなって燃料の微粒化を促進して燃焼性をより向
上するために、前記のように噴射終了時期を吸気行程の
後半よりも中間側に進めて行う方が好ましい。

一方、制御弁２２が開作動して両噴射弁１７゜１８によ
って燃料を噴射する高負荷の場合には、噴射パルス幅の
小さい方の噴射弁（図示の場合は第１噴射弁１７）は第
５図のＢに示づ−ように、噴射終了時期θｐｃおよび噴
射開始時期θｐｏを前記と同様に中心部を基準として設
定し、他方の噴θ・Ｊ弁（第２噴射弁１８）については
同図Ｃに示すように噴射終了時期θＳＣを両者で一致さ
せて（θＳＣ＝θｐｃ）、この終了時期θＳＣに基づき
燃料噴射パルス幅θＳに対応して′噴射開始時期θＳＯ
を設定するものである。

また、特に、高負荷低回転時には、制御弁２２を閉して
スワールＫを強める方向に制御するとともに、第１噴射
弁１７および第２噴射弁１８による燃料噴射時期は低負
荷時と同様に、吸気弁３゜４の開期間中で吸気弁３．４
間接所定期間おいて燃料を噴射供給するように制御１−
るものである。

上記の如き成層化を高負荷低回転時に行うことににす、
ノッキングの発生が抑制され、かえってノッキング限界
のトルクが向上するものである。

すなわら、第６図に示すように、曲線■は成層化を行っ
ていない燃焼状態における点火時期に対するエンジン出
力（トルク）の関係を示すものであり、この曲線工では
、点火時期を進角するのに伴つ−Ｃ１〜ルクは徐々に増
大しているが、Ｐｉ点まで点火時期が進角すると、ここ
でノッキング限界に達し、これ以上進角ツるとノンキン
グが発生して異常燃焼が生起してエンジン振動、耐久性
に悪影胃が生じるものであり、１１点以上に点火時期を
進角してトルクの向上を図ることはできない。一方、曲
線■は成層化した燃焼状態における点火時期とトルクと
の関係を示し、各点火時期におけるトルクは上記曲線■
のものに比べて、スワールを生成するために吸気抵抗が
増大していることから低い値となっているが、上記ノッ
キング限界を越えて点火時期を進角しても、成層化によ
ってピストン周囲のエンドガスゾーンが非常にリーン化
しているのでノッキングの発生はなく、この点火時期を
１２点にしたときに、曲線Ｈのビーク点となり、上記Ｐ
１点における曲線■のトルクより大きなトルクが得られ
ることになるものである。

次に、制御装置２３の作動を第７図のフローチャートに
よって説明する。

エンジンが作動すると、ＣＰＵ２５は、クランク角セン
サー３１、エアフローメータ１２、水濡センサー２７、
スロットルセンサー２８、制御弁開度センサー２９の各
信号を読み込んでその６値をレジスタＴ、Ａ、ＶＬ＋　
、Ｖ、Ｋに記憶する（ステップＳ１）。次に、ステップ
Ｓ２でエンジンの始動時か否かを判定し、エンジンの始
動時にはＣＰ　ｔＪ　２５はステップＳ２においてＹＥ
Ｓと判定してステップＳ３に進み、そこでレジスタＩに
所等の始動噴射量βを記憶し、レジスタ１の値に基づい
て始動噴射パルスを作成してそれを第１気筒のＴＤＣ信
号に応じて判別した噴射すべき気筒の第１°噴射弁１７
に加え（ステップ＄４）、ステップＳ１に戻り、上述の
処理を繰り返す。なお、エンジンの始動時において、予
め設定した始動噴射パルスを発生するようにしているの
は、この始動時には吸入空気量に基づいて燃料噴射量を
算出できないからである。

そしてエンジンが始動すると、ＣＰＵ２５は上記ステッ
プＳ２においてＮＯと判定してステップＳ５に進み、そ
こでレジスタＴ内のクランク角を用いてエンジン回転数
を演算してそれをレジスタＲに記憶し、次にレジスタＣ
２内のエンジン回転数と吸入空気量とでもって基本燃料
噴射量を演算してそれをレジスタ■に記憶する（ステッ
プＳ６）。次にＣＰＵ２５は、レジスタＶの記憶内容か
ら加速度ｄＶ／ｄｔを求め、これが設定値αより大きい
か否か、づなわち加速時か否かを判定する〈ステップ８
７）。そして加速時の場合は上記ステップＳ７において
ＹＥＳと判定してステップ−８８に進み、そこでレジス
タＣ２に設定値βｌを記憶する一方、加速時でない場合
は上記ステップＳ７においてＮｏと判定してステップＳ
９に進み、そこでレジスタＣ２の値をＯとリ−る。ここ
で上記設定値βｌは一定値でもよく、また加速度に応じ
て異なる値としてもよい。さらに、ＣＰＵ２５はレジス
タＣ２内のエンジン冷却水濡を設定値Ｗｏ、例えば６０
℃と比較して冷却水温が設定値Ｗｏ以下の冷間時であれ
ば、燃料噴射量を増大するべく、両者の温度差（Ｗｏ　
　Ｗｌ）と補正係数Ｇ＋　とを乗算して調度補正量を求
め、これとレジスタＣ２内の値を加速補正量としてレジ
スタＩ内の基本燃料噴射量に加締して実際燃料噴射量を
求め、その値１＋Ｃ工　（Ｗｏ　　Ｗｌ　）＋Ｃ２をレ
ジスタＩに記憶する（ステップ５１０）。

続いＣ、ステップ３１１でレジスタに内の制御弁開度か
ら、この制御弁２２が開か否か判定し、制御弁２２の全
開時にはステップＳ１１でＮｏと判定した後、ステップ
Ｓｉ２でレジスタＩ内の実際燃料噴射量から第１噴劃弁
１７の噴射角θｐを決定してそれをレジスタθｐに記憶
する。次にステップＳ１３に進んで噴射開始時期θｐＯ
を決定するのに続いて、ステップ３１４で噴射終了時期
θｐｃを決定ずる。この噴射開始時期θｐｏおよび噴射
終了時期θｐｃは、１ノジスタθｐ内の実際噴射量θｐ
に対し、吸気行程の略中火に設定される中心時期θ１　
（第５図参照）を中心として、前後にθＤ／２ずつ加減
算して決定するものである。

このようにして、低負荷時の第１噴射弁１７の１７１　
Ｑ’ｌ開始時期θｐｏおよび噴射終了時期θｐｃが決定
さ４するど、噴射開始時期θｐｏになるまでステップＳ
１５に待機し、噴射開始時期θｐｏになると、ステップ
８１６で第１噴川弁１７に゛′１″信号を加え、該第１
暗則弁１７を駆動し続りる間ステップ３１７に待機し、
噴射終了時期Ｏｐｃになるど゛１″１″信出力を停」ト
シ（ステップ８１８）、上記の如く燃３り１哨用パルス
を加えた後、上記ステップｓ１に戻る。

一方、負荷の増大によって制御弁２２が開くと、前記ス
テップＳ１１でＹＥＳと判定してステップＳ１９に進み
、レジスタにの制御弁開度から、第１噴剣弁１７と第２
噴射弁１８との燃料流量比を決定し、レジスタ■内の実
際燃料噴射量から第１６よぴ第２噴剣弁１７，１８のそ
れぞれの噴射角θｐおよびθＳを決定する（ステップ５
２０）。続いて、第１噴剣弁１７に対する噴射角θｐと
第２　ｌｌ７１射弁１８に対する噴射角θＳのいずれか
大きいかをステップＳ２１で判定し、θｐが人き＆、）
Ｙ　Ｆ　Ｓの時にはステップ８２２で噴射角の小さい第
２噴躬フｌ′１８の１＠川角θＳに基づいて、その中心
時期θ１を中心として後方にＯ３／２減韓して、第１噴
剣弁１７および第２噴射弁１８の噴射終了時期θｐｃお
よびθＳＣを決定する。ステップＳ２３で第１噴射弁１
７の噴射開始時期θｐｏを上記終了時期θｐｃからＩｌ
ｌ剣角θｐに対応して決定し、ざらに、ステップＳ２４
で第２＠射弁１８の噴射開始時期θＳＯを上記終了時期
θＳＣから＠射角θＳに対応して決定する。

このようにして、第１および第２噴射弁１７゜１８の噴
射開始時期θｐｏ、θＳＯおよびｒ＠射終了時期θｐｃ
、θＳＣが決定されると、第１噴射弁１７の噴射開始時
期θρ０になるまでステップ８２８に待機し、噴射開始
時期θρＯになると、ステップ８２９で第１噴射弁１７
に″“１″信号を加えるとともに、第２１０剣弁１８の
噴射開始時期θＳＯになるまでステップ８３０に待機し
、噴射開始時期θｓ’ｏになると、ステップ３３１で第
２噴１ｍ＝Ｊブｊ１８に１１１　Ｉ＋倍信号加え、この
第１噴射弁１７ａ３よび第２噴射弁１Ｂを駆動し続（）
る間ステップ８３６に待機し、噴射終了［、目！ｌＪθ
ρＣ−〇ＳＣになると”　１　”信号の出力を停止（〕
（ステップ３３７）、上記の如く燃料１ｌ１４！８パル
スを加えた後、上記ステップｓ１に戻る。

上記第１唱剣弁１７に対する噴射角θｐより第２噴用弁
１　Ｂに対する噴射角θＳが大きく、前記ステップＳ２
＋の判定がＮｏの時には、ステップＳ２５で噴射角の小
さい第１噴射弁１７の噴射角θｐに基づいて、その中心
時期θ１を中心として後方にθｐ／２減算して、第１噴
射弁１７および第２１１Ｑ剣弁１８の噴射終了時期θｐ
ｃおよびθＳＣを決定リ−る。ステップＳ２６で第１噴
剣弁１７の噴射開始時期θ１１０を上記終了時期θｐＣ
がら噴射角θｐに対応して決定し、さらに、ステップＳ
２７で第２噴射弁１８の＠剣開始時期θＳＯを上記終了
時期θＳＣがら噴射角θＳに対応して前記ステップＳ２
３および３２４と同様に決定する。

このようにして、第１および第２噴射弁１７゜１８の噴
射開始時期θｐｏ、θＳＯおよび噴射終了時期θｐｃ、
θＳＣが決定されると、第２噴躬弁１８の噴射開始時期
θＳＯになるまＣ゛ステツプＳ３２待機し、噴射開始時
期θＳＯになると、ステップＳ３３で第２噴射弁１８に
”　１　”信号を加えるとともに、第１噴剣弁１７の噴
射開始時期θｐｏになるまでステップ３３４に待機し、
噴射開始時期θｐｏになると、ステップ３３５て第１噴
射弁１７に゛１″１″信加え、この第１噴射弁１７およ
び第２噴射弁１８を駆動し続ｔノる間ステップＳ３６に
待機し、噴射終了時期θｐｃ−θＳＣになると゛１″１
″信出ツノを停止しくステップ５３７）、上記の如く燃
料噴射パルスを加えた後、上記ステップ８１に戻る。

このように、エンジン始動後は、エンジン回転数および
吸入空気量に応じて基本燃料噴射量を求めるとともに、
冷間時、加速時には基本燃料噴射最を増量補正して実際
燃料噴射量川を求め、この実際燃料噴射量に応じた第１
噴射弁１７と第２哨躬弁１８の噴射開始時期および噴射
終了時期を決定し、この噴射開始時期から噴射終了時期
の間燃料哨用パルスをそれぞれ加えるという制御が行な
われることとなる。

以上のような実施例によれば、低負荷低回転時には大き
なスワールと第１噴躬弁１７からの吸気弁開期間の略中
央での燃Ｆｌ噴射により成層燃焼を行い、負荷もしくは
エンジン回転数の上ｐに伴って制御弁２２を開くと共に
第２噴射弁１８からも吸気弁開期間の略中央での燃料噴
射により成層燃焼を維持して、成層化領域を拡大する一
方、高負荷低回転時には負荷が大きいのにも拘らず制御
弁２２を閉じる方向に制御し、かつ燃料噴射を吸気行程
の略中間で行うことにより成層化が得られて、ノッキン
グの発生が抑制でき、ひいては出ノｊの向」二が図れる
ものである。

また、上記実施例においで、２次側吸気通路７ｂに配設
した第２噴射弁１８は、燃焼室２の中心に向１Ｊて燃料
を噴射するように配置し、しがも、イの燃料噴射終了時
期θＳＣを第１噴射弁１７の噴射終了時期θｐｃと同一
にすることにより、燃焼室２の中央部に設（プられてい
る点火プラグの近傍の空燃比のリッチ化が向上できるよ
うにしている。

すなわち、例えば成層化の必要なノッキング領域におい
ては、吸気流速を向上してスワールを生成するために、
制御弁２２の開度は負荷に対してその開度を小さい状態
に設定する必要がある。・この状態で２次側吸気通路７
ｂを流れる吸気量に応じた燃料噴射を、吸気弁４の開期
間中の所定＠期に行うと、第２吸気ポート１４の出口で
、第１噴射弁１７から噴射された燃料と第２噴剣弁１８
から噴射された燃料とが衝突して成層化が乱されること
になる。

そこで、２次側吸気通路７ｂに配設した第２噴剣弁１８
をシリンダ中心方向に向【プることによって、第２吸気
ボート１４出口ぐ第１噴射弁１７からの燃料が第２噴射
弁１８からの燃料と衝突して、シリンダ中心方向に向け
られるため、スワールによって燃焼室２の外周に偏在す
るようにｔ；っだ燃料が、燃焼室２中火にある点火プラ
グ近傍に導かれることとなり、＠火性を向上させること
が可能どなる。ざらに、上記状態は両噴射弁１７，１８
の噴射終了時期を一致させることにより良好に達成され
るものＣあり、このように設定するのが好ましい。

ところＣ上記実施例では、エンジン回転数および吸入空
気場に対する基本燃料噴銅恒の増減制御を噴射時間をｉ
ｉＪ変制御することによって行う場合に′つい−（説明
したか、噴射時間の可変制御と燃料１１゛１０・］弁の
燃Ｈの増減制御とにより基本燃料噴射損の増減制御を１
−■うようにしても良い。

；ｌ　／、、：、制御弁２２の開度制御は、第４図に示
すように段階的に変更するほか、運転状態の変化に応し
Ｃ連続的に変更らりｎするようにしてもよく、−７“ノ
、前記制御手段によって、制御弁２２の開度制御を杓う
ようにしてもよく、その場合には各運転状態に対応して
マツプ制御ｌツればよいものである、。

さらに、上記実施例では、燃料噴射時期は高負荷時等に
おいても吸気期間中に噴射を行うように設定されている
が、高負荷時もしくは冷間時にＪ’ｉいては成層化の必
要がなく、かえって均一燃焼を行うのが好ましいことか
ら、単に制御弁２２を聞くだ【ノでなく、その噴射時期
を進角して〒い時期に燃料噴射するように設定してもよ
い。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例にｒＢ　＋ｊるエンジンの燃
料噴射装置の全体構成図、 第２図はエンジンの具体的構造例を示す警部縦断面図、 第３図は第２図の燃焼室に対りる吸気通路および噴射弁
の配置を平面状態で示１構成図、第４図はエンジン回転
数と負荷の変転に対する制御弁の開度特性を示づ説明図
、 第５図は吸気行程に対する低口荷［，１おまひ高負荷時
の燃料ｊｌ射時期を示づタイミング図。 第６図は成層化の有無にお（〕る点火Ｉｌ；１ＪＩＩＩ
］と１ヘルクとの関係を示づ特性図、 第７図は制御装置の処理を示づフローチＡ・−ト図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）吸気弁を介して一つの燃焼室に開口する二つの吸
   気通路と、該吸気通路の一方に設けられ少なくとも低回
   転低負荷時に該吸気通路中の吸気の流れを制限する制御
   弁とを備えたエンジンにおいて、上記各吸気通路に各々
   燃料噴射弁を設け、少なくとも上記制御弁の開作動初期
   には該両燃料噴射弁から吸気弁の開期間中で吸気弁開後
   所定時間おいて燃料噴射を行うよう制御する制御装置を
   備えたことを特徴とするエンジンの燃料噴射装置。