JPS581653Y2 - 多気筒内燃機関の燃料供給装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は多気筒内燃機関の燃料供給装置、特に絞り弁下
流かつライザ部上流の吸気通路に１つの燃料噴射弁を臨
資せ全気筒に、この１つの噴射弁から燃料を供給するシ
ングルポイントインジェクションタイプの燃料供給装置
の改善に関する。

一般に採用されているシングルポイントインジェクショ
ンタイプの燃料供給装置の構造を第１図によって説明す
ると、エンジン本体１に接続する吸気マニホルド２ば、
複数のブランチ部３とこれらベランチ部３が集合するコ
レクタ部４とから成り、該コレクタ部４の底部は排気マ
ニホルド５に臨接されて吸気加熱を行なうライザストー
ブ部６となっている。

コレクタ部４の上流側には絞り弁７を装置した吸気通路
８が接続され、該吸気通路８の絞り弁７下流のブラケッ
ト部材８ａを介して燃料噴射弁９をその燃料噴射方向が
吸入空気流に交差するようにして装着しである。

かかる燃料供給装置においては、燃料噴射弁によること
及び噴射燃料の一部が燃料噴射弁とは反対側の対向する
吸気通路内壁に衝突、付着し、これが該内壁を伝う壁流
となって吸気旋回流に沿い特定のブランチ部に導かれ易
いため各気筒間の燃料分配性に劣り、混合気濃度の気筒
間の不均等性が大きい欠点を生じた。

又、ＮＯｘ排出量を低減させる目的で希薄混合気を用い
る場合には燃料の微粒化、混合性の向上が一層厳しく要
求されるため、混合性が充分でないと実質的な混合気の
希薄化を促進することが離かしくなり、排気対策及び燃
費対策で不利である等機関性能を低下させていた。

特に機関アイドリンク時には、吸入空気量が少ないため
、空気と燃料との混合性向上がより期待されるところで
あった。

本考案はかかる従来のシングルポイントインジェクショ
ンタイプの燃料供給装置の欠点に対処するものとして、
燃料噴射弁から噴射される燃料流束の液膜流から液滴と
なって飛散しようとする境界点近傍に向けて一対の空気
ノズルにより吸入空気流上下両側から該吸入空気流と平
行し、かつ燃料噴射軸とは直交する方向に空気を噴射し
、もって燃料の微粒化を促進し吸入空気との混合性並び
に各気筒間の燃料供給量の分配性を向上させて機関運転
性能向上、排気性能向上を実現するようにした燃料供給
装置を提供するものである。

以下にその実施例を第２図〜第４図に基づいて説明する
。

尚、実施例にあ−いて第１図ど同一の構成要素について
は同一符号を付しその説明の重複を避ける。

第２図にむいて、本考案を構成する空気ノズルは次のよ
うに形成される。

吸気通路８周壁に固定され燃料噴射弁９を取り付けてい
るブラケット部材１１内に、１つの入口ポート１２と１
対の出口ポーＮ３．１４を備えた通路１５を形成する。

そして該通路１５の入口ポート１２にはパイプ部材１６
を嵌入して取り付け、該パイプ部材１６と、絞り弁７上
流の吸気通路８に鋭角状に切り落とされた開口端１７ａ
を臨１せたパイプ部材１７とをチューブ１８を介して接
続する。

１対の出口ポート１３．１４には夫々湾曲形成されたノ
ズル１９゜２０を接続し、その先端に開口する噴孔１９
ａ。

２０ａ（例えば約１φ〜１．５φ）の向きは燃料噴射弁
９の噴射中心軸ｌを含んで吸入空気の流通方向に平行す
る平面内にあって該噴射中心軸ｌを直角に挾んで例えば
、約７〜８ＩＩＸ２１１の間隔をもたせて対向するよう
に配設する。

この結果絞り弁７上流と下流との吸気通路８を絞り弁７
をバイパスして接続するバイパス吸気通路１０が形成さ
れる。

上記構成からなる空気ノズルを配設した燃料供給装置に
あっては、機関運転時吸気通路８の絞り弁７土下流側の
差圧によって絞り弁７上流側の空気が、開口端１７ａか
らバイパス吸気通路１０内に導入され噴孔１９ａ 、２
０ａから相対向する２つの衝突する空気流とし−ｉ射さ
れる。

衝突した空気流は絞り弁７を経た吸入空気流と直交する
面内全放射状に拡散するため、これら噴孔１９ａ。

２１ａの間を通り抜けるように噴射弁９から噴射される
燃料が上記面内に押し拡げられるようにして拡散され該
燃料の微粒化を促進させる。

（このときの吸入空気流方向からみた噴射状態は第３図
Ａのように扇状に拡散したようになる。

第３図Ｂは第２図と同方向から見たものである。

）又、該燃料の械散方向は吸入空気の流通方向に直交す
るから、拡散された燃料は吸入空気と効果的に混合され
混合気濃度の均一化を高める。

このように吸気通路内で既に充分に濃度を均一化された
混合気がブランチ部３を介してエンジン本体１の各気筒
に分配されるため、気筒間の混合気濃度が均一化し良好
な燃焼性が得られる。

又、燃料微粒化の向上により混合気濃度の手薄限界を拡
げることができ、ＣＯ，ＨＣ及びＮＯｘ等排気有害成分
を低減できかつ燃費向上にもつながる。

上記噴孔１９ａ、２０ａから噴射される空気流は絞り弁
７上下流の差圧が太きい絞り弁開度小の運転領域即ち低
負荷運転成いはアイドリング領域にむいて強大となるの
で上記混合気濃度の均一化はこれら運転領域で著しく効
果的となる。

尚、実験結果によれば本考案のように空気ノズルの１対
の噴孔ばこれら噴孔からの空気噴出を行なわないときの
第４図に示す燃料噴射状態で燃料が液膜流から液滴とな
って飛散しようとする境界の図示Ａ点近傍を挾んで対向
させるのが最も効果的であるこちが確かめられた。

即ち、液膜流部分は液膜の表面張力が太きいためここに
空気を吹きつけても微粒化が難しく、一方、液滴形成部
分は放射状に拡散しているため空気を集中的に吹きつけ
ることができず微粒化の効果が薄れるが、境界点近傍は
表面張力も小さくかつ集束度も太きいため空気吹きつけ
による微粒化の効果が最も著しいのである。

又、本実施例ではノズルからの空気噴射を絞り弁Ｉ上下
流の差圧によって行なうようにしたから該差圧の大きな
アイドリンク時に釦いて特に空気噴出量が大きく効果的
であるが、全運転領域で空気噴出量を増大させようとす
る場合には空気ポンプ等でノズルに空気を供給すればよ
い。

本考案は以上説明したように噴射燃料流束を挾む両側か
ら該燃料流束の液膜流から液滴となって飛散しようとす
る境界点近傍に吸入空気流と平行な方向に相対向して吹
きつけられて衝突する空気流を生せしめたことにより、
燃料が一面内を放射状に拡散してその微粒化が著しく促
進されるため吸入空気との混合性が向上して各気筒の燃
料分配性、混合気濃度の均一化が向上する。

又、混合性が良くなるため混合気濃度の希薄化をより促
進することができるため排気対策上有利であり燃費向上
にもつながる。

特に、絞り弁をバイパスするバイパス吸気通路を介して
、空気を噴射するようにノズルを設ければ吸入空気流量
の小さいアイドリング時にむいても、大きい差圧を利用
して霧化の向上が図かれるのでその効果が著しく発揮さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシングルポイントインジェクションタイ
プの燃料供給装置を示す断面図、第２図は本考案は同タ
イプのものに適用した実施例を示す断面図、第３図は第
２図の装置にお・ける燃料噴射状態を示す図でＡは吸入
空気の流通方向からみたもの、Ｂは第２図と同方向から
みたもの、第４図は空気ノズルの配置例を示す図である
。 ６・・・ライザスト−ブ部、７・・・絞り弁、８・・・
吸気通路、９・・・燃料噴射弁、１０・・・バイパス吸
気通路、１９ａ 、 ２０ａ・・・噴孔。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）絞り弁下流かつライザ部上流の吸気通路に燃料噴
   射弁を臨１せた内燃機関の燃料供給装置に釦いて、燃料
   噴射弁から噴射される燃料流束の液膜流から液滴となっ
   て飛散しようとする境界点近傍にその一対Ｏ噴孔が吸入
   空気の流通方向に平行でかり燃料の噴射中心軸を含む面
   内にあって該燃料の噴射中心軸をほぼ直角に挾んで対向
   し相互に衝突するように空気を吹きつける空気ノズルを
   配設したことを特徴とする多気筒内燃機関の燃料供給装
   置。
2. （２）空気ノズルは絞り弁をバイパスしてその上流と下
   流の吸気通路を連通ずるバイパス吸気通路の出口端に設
   けてなる実用新案登録請求の範囲第１項記載の多気筒内
   燃機関の燃料供給装置。