JP2002317738A - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射装置Info
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- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 74
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
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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
- F02M69/04—Injectors peculiar thereto
- F02M69/042—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit
- F02M69/044—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit for injecting into the intake conduit downstream of an air throttle valve
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- F02M69/043—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit for injecting into the intake conduit upstream of an air throttle valve
-
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- F02M69/46—Details, component parts or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus covered by groups F02M69/02 - F02M69/44
- F02M69/462—Arrangement of fuel conduits, e.g. with valves for maintaining pressure in the pipes after the engine being shut-down
- F02M69/465—Arrangement of fuel conduits, e.g. with valves for maintaining pressure in the pipes after the engine being shut-down of fuel rails
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動二輪車用内燃機関の燃料噴射
装置のコンパクト化と吸気抵抗の低減。 【解決手段】 吸気管20のスロットル弁27より
も下流側に第１燃料噴射弁31、上流側に第２燃料噴射弁
32をそれぞれ備えた内燃機関の燃料噴射装置において、
上記第２燃料噴射弁32が上記吸気管20の上流側開口部よ
りも上流側に間隔をへだてて設置され、かつ上記第２燃
料噴射弁32の中心軸線33が上記吸気管20の中心軸線19に
対して傾斜するとともに、燃料噴射方向軸線34が上記吸
気管20の中心軸線19と略平行になるように、上記第２燃
料噴射弁32の中心軸線33に対して上記燃料噴射方向軸線
34が傾斜していることを特徴とする内燃機関の燃料噴射
装置。
装置のコンパクト化と吸気抵抗の低減。 【解決手段】 吸気管20のスロットル弁27より
も下流側に第１燃料噴射弁31、上流側に第２燃料噴射弁
32をそれぞれ備えた内燃機関の燃料噴射装置において、
上記第２燃料噴射弁32が上記吸気管20の上流側開口部よ
りも上流側に間隔をへだてて設置され、かつ上記第２燃
料噴射弁32の中心軸線33が上記吸気管20の中心軸線19に
対して傾斜するとともに、燃料噴射方向軸線34が上記吸
気管20の中心軸線19と略平行になるように、上記第２燃
料噴射弁32の中心軸線33に対して上記燃料噴射方向軸線
34が傾斜していることを特徴とする内燃機関の燃料噴射
装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関のスロット
ル弁をはさんで上流側と下流側にそれぞれ燃料噴射弁が
設けられた燃料噴射装置に関する。
ル弁をはさんで上流側と下流側にそれぞれ燃料噴射弁が
設けられた燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来この種のものとしては、例えば特開
平１０−１９６４９４号公報で開示された技術がある。
これは、吸気管内のスロットル弁より下流側へ第１燃料
噴射弁のノズル部を側方へ引き込んで取付け、スロット
ル弁の上流側で開口部より上方に第２燃料噴射弁をその
噴射方向軸線を吸気管の中心軸線と略平行にし、かつ開
口部の直径に対する開口部からノズル部までの距離の比
を０.５以上にするものである。
平１０−１９６４９４号公報で開示された技術がある。
これは、吸気管内のスロットル弁より下流側へ第１燃料
噴射弁のノズル部を側方へ引き込んで取付け、スロット
ル弁の上流側で開口部より上方に第２燃料噴射弁をその
噴射方向軸線を吸気管の中心軸線と略平行にし、かつ開
口部の直径に対する開口部からノズル部までの距離の比
を０.５以上にするものである。
【０００３】これにより通気抵抗を減少できるうえ、吸
気管の外部に第２燃料噴射弁を設けたにもかかわらず、
吸気管の壁面をあまり濡らさずに霧化状態を維持でき、
かつスロットルボディ全体を吸気ボックスで囲むことに
より、燃料噴射に伴い燃料蒸気が周囲へ飛散することを
防止できるとしている。
気管の外部に第２燃料噴射弁を設けたにもかかわらず、
吸気管の壁面をあまり濡らさずに霧化状態を維持でき、
かつスロットルボディ全体を吸気ボックスで囲むことに
より、燃料噴射に伴い燃料蒸気が周囲へ飛散することを
防止できるとしている。
【０００４】
【解決しようとする課題】高速域で使用される第２燃料
噴射弁は、吸気抵抗を減らすため、吸気管上流側開口部
より上流側に離して配置することが望ましい。しかし前
記従来の燃料噴射装置では、第２燃料噴射弁の固定部材
や燃料配管、配線類等の燃料系構成部材が吸気管通路上
流延長方向に存在し、これらが吸気抵抗になっていた。
また、第２燃料噴射弁が吸気管の中心軸線に略平行に配
置されているので、吸気管中心軸線方向の高さが高くな
っていた。
噴射弁は、吸気抵抗を減らすため、吸気管上流側開口部
より上流側に離して配置することが望ましい。しかし前
記従来の燃料噴射装置では、第２燃料噴射弁の固定部材
や燃料配管、配線類等の燃料系構成部材が吸気管通路上
流延長方向に存在し、これらが吸気抵抗になっていた。
また、第２燃料噴射弁が吸気管の中心軸線に略平行に配
置されているので、吸気管中心軸線方向の高さが高くな
っていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段および効果】前記従来の課
題を解決するために、請求項１記載の発明は、吸気管の
スロットル弁よりも下流側に第１燃料噴射弁、上流側に
第２燃料噴射弁をそれぞれ備えた内燃機関の燃料噴射装
置において、上記第２燃料噴射弁が上記吸気管の上流側
開口部よりも上流側に間隔をへだてて設置され、かつ上
記第２燃料噴射弁の中心軸線が上記吸気管の中心軸線に
対して傾斜するとともに、燃料噴射方向軸線が上記吸気
管の中心軸線と略平行になるように、上記第２燃料噴射
弁の中心軸線に対して上記燃料噴射方向軸線が傾斜して
いることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置である。
題を解決するために、請求項１記載の発明は、吸気管の
スロットル弁よりも下流側に第１燃料噴射弁、上流側に
第２燃料噴射弁をそれぞれ備えた内燃機関の燃料噴射装
置において、上記第２燃料噴射弁が上記吸気管の上流側
開口部よりも上流側に間隔をへだてて設置され、かつ上
記第２燃料噴射弁の中心軸線が上記吸気管の中心軸線に
対して傾斜するとともに、燃料噴射方向軸線が上記吸気
管の中心軸線と略平行になるように、上記第２燃料噴射
弁の中心軸線に対して上記燃料噴射方向軸線が傾斜して
いることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置である。
【０００６】請求項１記載の発明は、前記のとおり構成
され、第２燃料噴射弁の中心軸線が吸気管の中心軸線に
対して傾斜しているので、第２燃料噴射弁が吸気管の上
流側開口の上流側に間隔をへだてて設置されていても、
吸気管の中心軸線方向の高さを低くすることができる。
また、吸気管通路を上流側に延長した領域から前記燃料
系構成部材を極力排除することができるので、吸気抵抗
を低減することができる。
され、第２燃料噴射弁の中心軸線が吸気管の中心軸線に
対して傾斜しているので、第２燃料噴射弁が吸気管の上
流側開口の上流側に間隔をへだてて設置されていても、
吸気管の中心軸線方向の高さを低くすることができる。
また、吸気管通路を上流側に延長した領域から前記燃料
系構成部材を極力排除することができるので、吸気抵抗
を低減することができる。
【０００７】請求項記載の発明ではまた、燃料噴射方向
軸線が吸気管の中心軸線と略平行になるように、第２燃
料噴射弁の中心軸線に対して上記燃料噴射方向軸線が傾
斜しているので、第２燃料噴射弁の中心軸線が吸気管の
中心軸線に対して傾斜しているにもかかわらず吸気管の
内壁への燃料の付着が少ない。
軸線が吸気管の中心軸線と略平行になるように、第２燃
料噴射弁の中心軸線に対して上記燃料噴射方向軸線が傾
斜しているので、第２燃料噴射弁の中心軸線が吸気管の
中心軸線に対して傾斜しているにもかかわらず吸気管の
内壁への燃料の付着が少ない。
【０００８】次に請求項２記載の発明は、前記請求項１
記載の発明において、上記内燃機関がＶ型多気筒機関で
あり、かつＶバンクの間にクランク軸軸線と平行に設置
される１本の燃料送油管から各気筒の第２燃料噴射弁へ
燃料が供給されることを特徴とするものである。したが
って請求項２記載の発明では、第２燃料噴射弁への燃料
供給路を短くすることができ、第２燃料噴射弁の取付部
がコンパクトになる。
記載の発明において、上記内燃機関がＶ型多気筒機関で
あり、かつＶバンクの間にクランク軸軸線と平行に設置
される１本の燃料送油管から各気筒の第２燃料噴射弁へ
燃料が供給されることを特徴とするものである。したが
って請求項２記載の発明では、第２燃料噴射弁への燃料
供給路を短くすることができ、第２燃料噴射弁の取付部
がコンパクトになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態が適用
されたＶ型内燃機関の部分断面図を含む左側面図、図２
は図１の上部を拡大して示す断面図、図３は本実施形態
における燃料供給管路を示す模式図である。
されたＶ型内燃機関の部分断面図を含む左側面図、図２
は図１の上部を拡大して示す断面図、図３は本実施形態
における燃料供給管路を示す模式図である。
【００１０】まず図１を参照すると、本実施形態が適用
される多気筒内燃機関Ｅは、自動二輪車に、そのクラン
ク軸８の軸線が左右方向を指向する横置き配置で搭載さ
れるＤＯＨＣ型で水冷式のＶ型４気筒４サイクル内燃機
関である。内燃機関Ｅは、Ｖバンクを形成する前側バン
ク１Ｆおよび後側バンク１Ｒを有するシリンダブロック
１と、シリンダブロック１の下部に結合されるクランク
ケース２と、前側バンク１Ｆおよび後側バンク１Ｒの上
端部にそれぞれ結合される前側シリンダヘッド３Ｆおよ
び後側シリンダヘッド３Ｒと、前側シリンダヘッド３Ｆ
および後側シリンダヘッド３Ｒの上端部にそれぞれ結合
されるヘッドカバー４Ｆ，４Ｒとを備える。
される多気筒内燃機関Ｅは、自動二輪車に、そのクラン
ク軸８の軸線が左右方向を指向する横置き配置で搭載さ
れるＤＯＨＣ型で水冷式のＶ型４気筒４サイクル内燃機
関である。内燃機関Ｅは、Ｖバンクを形成する前側バン
ク１Ｆおよび後側バンク１Ｒを有するシリンダブロック
１と、シリンダブロック１の下部に結合されるクランク
ケース２と、前側バンク１Ｆおよび後側バンク１Ｒの上
端部にそれぞれ結合される前側シリンダヘッド３Ｆおよ
び後側シリンダヘッド３Ｒと、前側シリンダヘッド３Ｆ
および後側シリンダヘッド３Ｒの上端部にそれぞれ結合
されるヘッドカバー４Ｆ，４Ｒとを備える。
【００１１】なお、この実施形態において、「前後左
右」は、車両としての自動二輪車を基準にしたときの
「前後左右」を意味するものとする。
右」は、車両としての自動二輪車を基準にしたときの
「前後左右」を意味するものとする。
【００１２】前側バンク１Ｆを構成する２つの気筒５Ｆ
と後側バンク１Ｒを構成する２つの気筒５Ｒには、ピス
トン６が摺動自在に嵌合され、各ピストン６と各シリン
ダヘッド３Ｆ，３Ｒとの間に燃焼室９が形成される。各
シリンダヘッド３Ｆ，３Ｒには、気筒５Ｆ、５Ｒ毎に、
燃焼室９に開口する１対の吸気口を有する吸気ポート10
および燃焼室９に開口する１対の排気口を有する排気ポ
ート11が形成され、前記１対の吸気口および排気口は、
シリンダブロック１とクランクケース２との間で回転自
在に支持されるクランク軸８の動力により回転駆動され
る吸気カム軸12および排気カム軸13によりそれぞれ作動
される１対の吸気弁14および１対の排気弁15により、所
定のタイミングで開閉される。
と後側バンク１Ｒを構成する２つの気筒５Ｒには、ピス
トン６が摺動自在に嵌合され、各ピストン６と各シリン
ダヘッド３Ｆ，３Ｒとの間に燃焼室９が形成される。各
シリンダヘッド３Ｆ，３Ｒには、気筒５Ｆ、５Ｒ毎に、
燃焼室９に開口する１対の吸気口を有する吸気ポート10
および燃焼室９に開口する１対の排気口を有する排気ポ
ート11が形成され、前記１対の吸気口および排気口は、
シリンダブロック１とクランクケース２との間で回転自
在に支持されるクランク軸８の動力により回転駆動され
る吸気カム軸12および排気カム軸13によりそれぞれ作動
される１対の吸気弁14および１対の排気弁15により、所
定のタイミングで開閉される。
【００１３】図２をも併せて参照すると、前記Ｖバンク
の内側に配置されて、両シリンダヘッド３Ｆ，３Ｒに結
合される吸気管20は、第１燃料噴射弁31が装着される吸
気ボディ21と、吸気ボディ21に結合されてスロットル弁
27が装着されるスロットルボディ22とを備え、さらに各
スロットルボディ22の上流端部に取り付けられて、エア
クリーナ（図示されず）を通過した空気を吸気通路25に
案内するエアファンネル23を備える。また、エアファン
ネル23には、バックファイアが発生したときに、火炎が
前記エアクリーナを通じて外部に達することを防止する
ために、金網からなるフレームトラップ24が装着され
る。上記吸気通路25は、シリンダヘッド３Ｆ、３Ｒの吸
気ポート10にそれぞれ連通している。
の内側に配置されて、両シリンダヘッド３Ｆ，３Ｒに結
合される吸気管20は、第１燃料噴射弁31が装着される吸
気ボディ21と、吸気ボディ21に結合されてスロットル弁
27が装着されるスロットルボディ22とを備え、さらに各
スロットルボディ22の上流端部に取り付けられて、エア
クリーナ（図示されず）を通過した空気を吸気通路25に
案内するエアファンネル23を備える。また、エアファン
ネル23には、バックファイアが発生したときに、火炎が
前記エアクリーナを通じて外部に達することを防止する
ために、金網からなるフレームトラップ24が装着され
る。上記吸気通路25は、シリンダヘッド３Ｆ、３Ｒの吸
気ポート10にそれぞれ連通している。
【００１４】上記フレームトラップ24の上方には、同フ
レームトラップ24の開口部24ａに先端が位置するよう
に、第２燃料噴射弁32が配置されている。この第２燃料
噴射弁32の中心軸線33は、前記吸気管20の入口部中心軸
線19に対して角αだけ傾斜している。また、第２燃料噴
射弁32の噴射方向軸線34が上記吸気管20の中心軸線19と
平行になるように、第２燃料噴射弁32の中心軸線33に対
して、上記燃料噴射方向軸線34は傾斜して設けられてい
る。
レームトラップ24の開口部24ａに先端が位置するよう
に、第２燃料噴射弁32が配置されている。この第２燃料
噴射弁32の中心軸線33は、前記吸気管20の入口部中心軸
線19に対して角αだけ傾斜している。また、第２燃料噴
射弁32の噴射方向軸線34が上記吸気管20の中心軸線19と
平行になるように、第２燃料噴射弁32の中心軸線33に対
して、上記燃料噴射方向軸線34は傾斜して設けられてい
る。
【００１５】本実施形態では、図３にも示されるよう
に、Ｖバンクの間にクランク軸８の軸線と平行に配置さ
れた１本の燃料送油管41からデリバリパイプ42を介して
各気筒の第２燃料噴射弁32へ燃料が供給される。さらに
燃料は連絡管44を経て燃料管45、46へ送られ、そこから
各気筒の第１燃料噴射弁31へ送給される。なお、図３中
47はレギュレータ、48、49はそのレギュレータ47に内蔵
されるダイヤフラムとスプリングである。
に、Ｖバンクの間にクランク軸８の軸線と平行に配置さ
れた１本の燃料送油管41からデリバリパイプ42を介して
各気筒の第２燃料噴射弁32へ燃料が供給される。さらに
燃料は連絡管44を経て燃料管45、46へ送られ、そこから
各気筒の第１燃料噴射弁31へ送給される。なお、図３中
47はレギュレータ、48、49はそのレギュレータ47に内蔵
されるダイヤフラムとスプリングである。
【００１６】第１燃料噴射弁31と第２燃料噴射弁32とか
ら噴射された燃料は、各吸気通路25に吸入された空気と
混合して混合気が形成される。各吸気ポート10を通って
燃焼室９に吸入された混合気は点火栓16で点火されて燃
焼し、発生する燃焼圧力により往復運動するピストン６
が、コンロッド７を介してクランク軸８を回転駆動す
る。
ら噴射された燃料は、各吸気通路25に吸入された空気と
混合して混合気が形成される。各吸気ポート10を通って
燃焼室９に吸入された混合気は点火栓16で点火されて燃
焼し、発生する燃焼圧力により往復運動するピストン６
が、コンロッド７を介してクランク軸８を回転駆動す
る。
【００１７】本実施形態では、第２燃料噴射弁32の中心
軸線33が吸気管20の入口部中心軸線19に対して傾斜して
いるので、吸気抵抗を減らすために第２燃料噴射弁32の
先端を吸気管20の上流側開口部より上流側に離して設置
しているにもかかわらず、吸気通路25を上流側に延長し
た領域26へ突出する燃料系構成部材を少なくすることが
でき、また吸気管20の中心軸線19方向の高さを低くする
こともできる。したがってまた、吸気抵抗を低減するこ
とができる。
軸線33が吸気管20の入口部中心軸線19に対して傾斜して
いるので、吸気抵抗を減らすために第２燃料噴射弁32の
先端を吸気管20の上流側開口部より上流側に離して設置
しているにもかかわらず、吸気通路25を上流側に延長し
た領域26へ突出する燃料系構成部材を少なくすることが
でき、また吸気管20の中心軸線19方向の高さを低くする
こともできる。したがってまた、吸気抵抗を低減するこ
とができる。
【００１８】また、第２燃料噴射弁32の噴射方向軸線34
が吸気管20の中心軸線19と平行になるように、第２燃料
噴射弁32の中心軸線33に対して上記燃料噴射方向軸線34
を傾斜させたので、第２燃料噴射弁32の中心軸線33が吸
気管20の中心軸線19に対して傾斜しているにもかかわら
ず、吸気管20の内壁への燃料の付着が少ない。
が吸気管20の中心軸線19と平行になるように、第２燃料
噴射弁32の中心軸線33に対して上記燃料噴射方向軸線34
を傾斜させたので、第２燃料噴射弁32の中心軸線33が吸
気管20の中心軸線19に対して傾斜しているにもかかわら
ず、吸気管20の内壁への燃料の付着が少ない。
【００１９】さらに本実施形態では、Ｖバンクの間にク
ランク軸８の軸線と平行に配置された１本の燃料送油管
41から各気筒の第２燃料噴射弁32へ燃料を供給するの
で、その燃料供給路を短くすることができ、第２燃料噴
射弁32の取付部がコンパクトになる。
ランク軸８の軸線と平行に配置された１本の燃料送油管
41から各気筒の第２燃料噴射弁32へ燃料を供給するの
で、その燃料供給路を短くすることができ、第２燃料噴
射弁32の取付部がコンパクトになる。
【図１】図１は本発明の一実施形態が適用されたＶ型内
燃機関の部分断面図を含む左側図面である。
燃機関の部分断面図を含む左側図面である。
【図２】図２は図１の上部を拡大して示す断面図であ
る。
る。
【図３】図３は本実施形態における燃料供給管路を示す
模式図である。
模式図である。
１…シリンダブロック、１Ｆ…前側バンク、１Ｒ…後側
バンク、２…クランクケース、３Ｆ…前側シリンダヘッ
ド、３Ｒ…後側シリンダヘッド、４Ｆ，４Ｒ…ヘッドカ
バー、５Ｆ，５Ｒ…気筒、６…ピストン、７…コンロッ
ド、８…クランク軸、９…燃焼室、10…吸気ポート、11
…排気ポート、12…吸気カム軸、13…排気カム軸、14…
吸気弁、15…排気弁、16…点火栓、19…吸気管中心軸
線、20…吸気管、21…吸気ボディ、22…スロットルボデ
ィ、23…エアファンネル、24…フレームトラップ、24a
…開口部、25…吸気通路、27…スロットル弁、31…第１
燃料噴射弁、32…第２燃料噴射弁、33…第２燃料噴射弁
中心軸線、34…燃料噴射方向軸線、41…燃料送油管、42
…デリバリパイプ、44…連絡管、45、46…燃料管、47…
レギュレータ、48…ダイヤフラム、49…スプリング、Ｅ
…内燃機関。
バンク、２…クランクケース、３Ｆ…前側シリンダヘッ
ド、３Ｒ…後側シリンダヘッド、４Ｆ，４Ｒ…ヘッドカ
バー、５Ｆ，５Ｒ…気筒、６…ピストン、７…コンロッ
ド、８…クランク軸、９…燃焼室、10…吸気ポート、11
…排気ポート、12…吸気カム軸、13…排気カム軸、14…
吸気弁、15…排気弁、16…点火栓、19…吸気管中心軸
線、20…吸気管、21…吸気ボディ、22…スロットルボデ
ィ、23…エアファンネル、24…フレームトラップ、24a
…開口部、25…吸気通路、27…スロットル弁、31…第１
燃料噴射弁、32…第２燃料噴射弁、33…第２燃料噴射弁
中心軸線、34…燃料噴射方向軸線、41…燃料送油管、42
…デリバリパイプ、44…連絡管、45、46…燃料管、47…
レギュレータ、48…ダイヤフラム、49…スプリング、Ｅ
…内燃機関。
Claims (2)
- 【請求項１】吸気管のスロットル弁よりも下流側に第１
燃料噴射弁、上流側に第２燃料噴射弁をそれぞれ備えた
内燃機関の燃料噴射装置において、 上記第２燃料噴射弁が上記吸気管の上流側開口部よりも
上流側に間隔をへだてて設置され、かつ上記第２燃料噴
射弁の中心軸線が上記吸気管の中心軸線に対して傾斜す
るとともに、燃料噴射方向軸線が上記吸気管の中心軸線
と略平行になるように、上記第２燃料噴射弁の中心軸線
に対して上記燃料噴射方向軸線が傾斜していることを特
徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 - 【請求項２】上記内燃機関がＶ型多気筒機関であり、か
つＶバンクの間にクランク軸軸線と平行に設置される１
本の燃料送油管から各気筒の第２燃料噴射弁へ燃料が供
給されることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の燃
料噴射装置。
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