JPH0650242A - 内燃機関の燃料供給装置 - Google Patents
内燃機関の燃料供給装置Info
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- JPH0650242A JPH0650242A JP4202076A JP20207692A JPH0650242A JP H0650242 A JPH0650242 A JP H0650242A JP 4202076 A JP4202076 A JP 4202076A JP 20207692 A JP20207692 A JP 20207692A JP H0650242 A JPH0650242 A JP H0650242A
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Links
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Landscapes
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加速時等の過渡状態での燃焼の応答性を良く
して排気ガス中のハイドロカーボンの含有量を格段に低
減する。 【構成】 エアアシストタイプの燃料噴射弁１２からの
燃料の噴射位置に配設され且つこれら噴射燃料のシリン
ダ１４内への供給時に開放する吸気弁１３と、この吸気
弁１３に隣接させて吸気管１１内に配設され且つ燃料噴
射弁１２からの噴射燃料を加熱するヒータ１５とを備
え、上記燃料噴射弁１２内に空気を供給する空気供給管
１６、１７及びそれぞれの制御弁１６Ａ、１７Ａと、こ
れらの制御弁１６Ａ、１７Ａを制御して燃料の噴射方向
をヒータ１５から吸気弁１３に亘る範囲で変更させてヒ
ータ１５によって加熱される燃料の量を制御する制御装
置１８とをそれぞれ設け、空気供給管１６、１７からの
空気の供給を制御して暖気後の燃料をシリンダ１４内へ
供給するようにした。
して排気ガス中のハイドロカーボンの含有量を格段に低
減する。 【構成】 エアアシストタイプの燃料噴射弁１２からの
燃料の噴射位置に配設され且つこれら噴射燃料のシリン
ダ１４内への供給時に開放する吸気弁１３と、この吸気
弁１３に隣接させて吸気管１１内に配設され且つ燃料噴
射弁１２からの噴射燃料を加熱するヒータ１５とを備
え、上記燃料噴射弁１２内に空気を供給する空気供給管
１６、１７及びそれぞれの制御弁１６Ａ、１７Ａと、こ
れらの制御弁１６Ａ、１７Ａを制御して燃料の噴射方向
をヒータ１５から吸気弁１３に亘る範囲で変更させてヒ
ータ１５によって加熱される燃料の量を制御する制御装
置１８とをそれぞれ設け、空気供給管１６、１７からの
空気の供給を制御して暖気後の燃料をシリンダ１４内へ
供給するようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エアアシストタイプの
燃料噴射弁と、この燃料噴射弁からの噴射燃料を加熱す
るヒータとを備えた内燃機関の燃料供給装置に関する。
燃料噴射弁と、この燃料噴射弁からの噴射燃料を加熱す
るヒータとを備えた内燃機関の燃料供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の内燃機関の燃料供給装置
を図６を参照しながら説明する。同図において、１は燃
料を吸入する吸気管、２はこの吸気管１に配設され且つ
燃料と共に空気を噴射するエアアシストタイプの燃料噴
射弁、３はこの燃料噴射弁２からの燃料の噴射方向に配
設され且つこれら噴射燃料のシリンダ内４への供給時に
開放する吸気弁、５はこの吸気弁３に隣接させて上記吸
気管１内に配設され且つ上記燃料噴射弁２からの噴射燃
料を霧化するヒータである。尚、５Ａは上記ヒータ５を
上記吸気管１内で固定、支持するホルダーである。
を図６を参照しながら説明する。同図において、１は燃
料を吸入する吸気管、２はこの吸気管１に配設され且つ
燃料と共に空気を噴射するエアアシストタイプの燃料噴
射弁、３はこの燃料噴射弁２からの燃料の噴射方向に配
設され且つこれら噴射燃料のシリンダ内４への供給時に
開放する吸気弁、５はこの吸気弁３に隣接させて上記吸
気管１内に配設され且つ上記燃料噴射弁２からの噴射燃
料を霧化するヒータである。尚、５Ａは上記ヒータ５を
上記吸気管１内で固定、支持するホルダーである。
【０００３】次に、動作について説明する。内燃機関の
運転状態では、アシストタイプの燃料噴射弁から燃料を
噴射して吸気弁を介して噴射燃料をシリンダ内に導いて
内燃機関を始動するようにしている。
運転状態では、アシストタイプの燃料噴射弁から燃料を
噴射して吸気弁を介して噴射燃料をシリンダ内に導いて
内燃機関を始動するようにしている。
【０００４】ところが、内燃機関の暖気前後の排気ガス
中に含まれるハイドロカーボン（以下、「ＴＨＣ」と称
す。）の含有量を比較すると、暖気後より暖気前の方が
ＴＨＣが多い。これは暖気前においては内燃機関が低温
状態にあって、シリンダ４内に吸入される燃料が十分に
霧化されず、燃料の燃焼状態が悪く、燃料が不完全燃焼
しているためである。
中に含まれるハイドロカーボン（以下、「ＴＨＣ」と称
す。）の含有量を比較すると、暖気後より暖気前の方が
ＴＨＣが多い。これは暖気前においては内燃機関が低温
状態にあって、シリンダ４内に吸入される燃料が十分に
霧化されず、燃料の燃焼状態が悪く、燃料が不完全燃焼
しているためである。
【０００５】そこで、従来の内燃機関の燃料供給装置で
は、燃料の不完全燃焼を改善するために、図６に示すよ
うにその運転状態に見合った燃料を燃料噴射弁２から噴
射すると、この噴射方向にある吸気弁３及びヒータ５の
双方に当り、ヒータ５に当った燃料については常時それ
を加熱することによって燃料の霧化を促進しながら燃料
を暖気状態にして暖気状態の燃料をシリンダ４内に供給
する一方、ヒータ５に当らなかった残余の噴射燃料も暖
気状態の燃料と共にシリンダ４内に供給して内燃機関を
始動する。このようにシリンダ４内に供給する燃料の一
部を一旦ヒータ５によって暖気状態にするため、燃料の
燃焼効率が向上し、ＴＨＣを低減させることができる。
は、燃料の不完全燃焼を改善するために、図６に示すよ
うにその運転状態に見合った燃料を燃料噴射弁２から噴
射すると、この噴射方向にある吸気弁３及びヒータ５の
双方に当り、ヒータ５に当った燃料については常時それ
を加熱することによって燃料の霧化を促進しながら燃料
を暖気状態にして暖気状態の燃料をシリンダ４内に供給
する一方、ヒータ５に当らなかった残余の噴射燃料も暖
気状態の燃料と共にシリンダ４内に供給して内燃機関を
始動する。このようにシリンダ４内に供給する燃料の一
部を一旦ヒータ５によって暖気状態にするため、燃料の
燃焼効率が向上し、ＴＨＣを低減させることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
内燃機関の燃料供給装置では、燃料噴射弁２からの噴射
燃料はヒータ５と吸気弁３との双方に当り、吸気弁３に
当る燃料は直接シリンダ４内に供給され、ヒータ５によ
って加熱される燃料は加熱後シリンダ４内に供給される
ため、ヒータ５によって暖気状態になった燃料の供給の
タイミングがシリンダー４内に直接供給される燃料より
遅れ、この遅れによって加速時等の過渡状態での燃焼の
応答が悪くなってＴＨＣの低減を阻害するという課題が
あった。
内燃機関の燃料供給装置では、燃料噴射弁２からの噴射
燃料はヒータ５と吸気弁３との双方に当り、吸気弁３に
当る燃料は直接シリンダ４内に供給され、ヒータ５によ
って加熱される燃料は加熱後シリンダ４内に供給される
ため、ヒータ５によって暖気状態になった燃料の供給の
タイミングがシリンダー４内に直接供給される燃料より
遅れ、この遅れによって加速時等の過渡状態での燃焼の
応答が悪くなってＴＨＣの低減を阻害するという課題が
あった。
【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、加速時等の過渡状態での燃焼の応答性を良
くして排気ガス中のハイドロカーボンの含有量を格段に
低減することができる内燃機関の燃料供給装置を提供す
ることを目的としている。
れたもので、加速時等の過渡状態での燃焼の応答性を良
くして排気ガス中のハイドロカーボンの含有量を格段に
低減することができる内燃機関の燃料供給装置を提供す
ることを目的としている。
【０００８】尚、上記の他、この種の内燃機関の燃料供
給装置としては、実開平２−１４１６７９号公報に記載
されたものがある。これは、エアアシストタイプの燃料
噴射弁を用いて燃料の噴射方向を変更するようにしたも
のである。
給装置としては、実開平２−１４１６７９号公報に記載
されたものがある。これは、エアアシストタイプの燃料
噴射弁を用いて燃料の噴射方向を変更するようにしたも
のである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の内燃機関の燃料
供給装置は、吸気管に配設されたエアアシストタイプの
燃料噴射弁と、この燃料噴射弁からの燃料の噴射方向に
配設され且つこれら噴射燃料のシリンダ内への供給時に
開放する吸気弁と、この吸気弁に隣接させて上記吸気管
内に配設され且つ上記燃料噴射弁からの噴射燃料を加熱
するヒータとを備え、上記燃料噴射弁内に空気を供給す
る空気供給手段と、この空気供給手段への空気の供給を
制御して上記燃料の噴射方向を上記ヒータから上記吸気
弁に亘る範囲で変更させて上記ヒータによって加熱され
る燃料の量を制御する制御装置とをそれぞれ設け、上記
制御装置によって上記燃料の噴射方向を制御して暖気状
態の燃料を上記シリンダ内へ供給するように構成された
ものである。
供給装置は、吸気管に配設されたエアアシストタイプの
燃料噴射弁と、この燃料噴射弁からの燃料の噴射方向に
配設され且つこれら噴射燃料のシリンダ内への供給時に
開放する吸気弁と、この吸気弁に隣接させて上記吸気管
内に配設され且つ上記燃料噴射弁からの噴射燃料を加熱
するヒータとを備え、上記燃料噴射弁内に空気を供給す
る空気供給手段と、この空気供給手段への空気の供給を
制御して上記燃料の噴射方向を上記ヒータから上記吸気
弁に亘る範囲で変更させて上記ヒータによって加熱され
る燃料の量を制御する制御装置とをそれぞれ設け、上記
制御装置によって上記燃料の噴射方向を制御して暖気状
態の燃料を上記シリンダ内へ供給するように構成された
ものである。
【００１０】
【作用】本発明によれば、エアアシストタイプの燃料噴
射弁から燃料を噴射する際に、制御装置によって空気供
給手段を駆動させて燃料の噴射方向を変更し、この変更
によってヒータによって加熱、霧化する量を調整し、調
整後の燃料をヒータによって暖気した後、この暖気状態
の燃料のみを吸気弁を開放してシリンダ内へ供給するこ
とができる。
射弁から燃料を噴射する際に、制御装置によって空気供
給手段を駆動させて燃料の噴射方向を変更し、この変更
によってヒータによって加熱、霧化する量を調整し、調
整後の燃料をヒータによって暖気した後、この暖気状態
の燃料のみを吸気弁を開放してシリンダ内へ供給するこ
とができる。
【００１１】
【実施例】以下、図１〜図５に示す実施例に基づいて本
発明を説明する。尚、各図中、図１は本発明の内燃機関
の燃料供給装置の一実施例を示す断面図、図２は図１に
示す内燃機関の燃料供給装置の動作状態を示すフローチ
ャート、図３は図１に示す内燃機関の燃料供給装置の断
面図で、噴射燃料を全てヒータに向けて噴射する状態を
示す図、図４は図１に示す内燃機関の燃料供給装置の断
面図で、噴射燃料の全てを吸気弁に向けて噴射する状態
を示す図、図５は図１に示す内燃機関の燃料供給装置の
断面図で、噴射燃料の一部をヒータに向けて噴射する状
態を示す図である。
発明を説明する。尚、各図中、図１は本発明の内燃機関
の燃料供給装置の一実施例を示す断面図、図２は図１に
示す内燃機関の燃料供給装置の動作状態を示すフローチ
ャート、図３は図１に示す内燃機関の燃料供給装置の断
面図で、噴射燃料を全てヒータに向けて噴射する状態を
示す図、図４は図１に示す内燃機関の燃料供給装置の断
面図で、噴射燃料の全てを吸気弁に向けて噴射する状態
を示す図、図５は図１に示す内燃機関の燃料供給装置の
断面図で、噴射燃料の一部をヒータに向けて噴射する状
態を示す図である。
【００１２】本実施例の内燃機関の燃料供給装置１０
は、図１に示すように、吸気管１１に配設されたエアア
シストタイプの燃料噴射弁１２と、この燃料噴射弁１２
からの燃料の噴射方向に配設され且つこの噴射燃料のシ
リンダ内への供給時に開放する吸気弁１３と、この吸気
弁１３に隣接させて上記吸気管１１内に配設され且つ上
記燃料噴射弁１２からの噴射燃料を加熱するヒータ１５
とを備えて構成されている。尚、１５Ａは上記ヒータ１
５のホルダーである。
は、図１に示すように、吸気管１１に配設されたエアア
シストタイプの燃料噴射弁１２と、この燃料噴射弁１２
からの燃料の噴射方向に配設され且つこの噴射燃料のシ
リンダ内への供給時に開放する吸気弁１３と、この吸気
弁１３に隣接させて上記吸気管１１内に配設され且つ上
記燃料噴射弁１２からの噴射燃料を加熱するヒータ１５
とを備えて構成されている。尚、１５Ａは上記ヒータ１
５のホルダーである。
【００１３】更に、上記内燃機関の燃料供給装置１０
は、上記燃料噴射弁１２内に空気を供給する空気供給手
段としての、空気供給配管１６、１７及びこれらの各空
気供給配管１６、１７にそれぞれ配設された制御弁１６
Ａ、１７Ａと、これらの各制御弁１６Ａ、１７Ａに電気
的に接続されてこれら両者を開閉制御する制御装置１８
と、この制御装置１８に電気的に接続され且つ内燃機関
の水温Ｔwを測定する水温センサ１９とを備え、この水
温センサ１９によって内燃機関の暖気状態を検出し、こ
の検出結果に基づいて上記制御装置１８を介して制御弁
１６Ａ、１７Ａをそれぞれ開閉制御して上記各空気供給
配管１６、１７から供給する空気によって上記燃料噴射
弁１２からの燃料の噴射方向を上記ヒータ１５から上記
吸気弁１３に亘る範囲で変更させ、上記ヒータ１５に噴
射される燃料の噴射量を制御して暖気後の燃料を上記シ
リンダ１４内へ供給するように構成されている。
は、上記燃料噴射弁１２内に空気を供給する空気供給手
段としての、空気供給配管１６、１７及びこれらの各空
気供給配管１６、１７にそれぞれ配設された制御弁１６
Ａ、１７Ａと、これらの各制御弁１６Ａ、１７Ａに電気
的に接続されてこれら両者を開閉制御する制御装置１８
と、この制御装置１８に電気的に接続され且つ内燃機関
の水温Ｔwを測定する水温センサ１９とを備え、この水
温センサ１９によって内燃機関の暖気状態を検出し、こ
の検出結果に基づいて上記制御装置１８を介して制御弁
１６Ａ、１７Ａをそれぞれ開閉制御して上記各空気供給
配管１６、１７から供給する空気によって上記燃料噴射
弁１２からの燃料の噴射方向を上記ヒータ１５から上記
吸気弁１３に亘る範囲で変更させ、上記ヒータ１５に噴
射される燃料の噴射量を制御して暖気後の燃料を上記シ
リンダ１４内へ供給するように構成されている。
【００１４】次に、動作について図２〜図５を参照しな
がら説明する。内燃機関が始動すると、まず、図２に示
すように、ステップＳ１で水温センサ１９が内燃機関の
水温Ｔwを検出し、制御装置１８において、この水温Ｔw
を予め設定した第１設定温度ｋ1と比較する。そして、
水温Ｔwが第１設定値ｋ1より小さく、内燃機関が暖気状
態にないと制御装置１８によって判断すれば、ステップ
Ｓ２へ移る。そして、このステップＳ２では制御装置１
８が作動してヒータ１５を付勢すると共に一方の制御弁
１６Ａを付勢してこれを開放する。これによって、空気
供給管１６から燃料噴射弁１２内へ空気が供給されて、
この空気によって図３に示すように燃料噴射弁１２での
燃料の噴射方向がヒータ１５に向けられて燃料の全てが
ヒータ１５に噴射される。ヒータ１５はこの燃料を加熱
してその霧化を促進して燃料を暖気状態にする（ステッ
プＳ３）。その結果、暖気状態の燃料のみが吸気弁１３
を介してシリンダ１４内へ供給される。
がら説明する。内燃機関が始動すると、まず、図２に示
すように、ステップＳ１で水温センサ１９が内燃機関の
水温Ｔwを検出し、制御装置１８において、この水温Ｔw
を予め設定した第１設定温度ｋ1と比較する。そして、
水温Ｔwが第１設定値ｋ1より小さく、内燃機関が暖気状
態にないと制御装置１８によって判断すれば、ステップ
Ｓ２へ移る。そして、このステップＳ２では制御装置１
８が作動してヒータ１５を付勢すると共に一方の制御弁
１６Ａを付勢してこれを開放する。これによって、空気
供給管１６から燃料噴射弁１２内へ空気が供給されて、
この空気によって図３に示すように燃料噴射弁１２での
燃料の噴射方向がヒータ１５に向けられて燃料の全てが
ヒータ１５に噴射される。ヒータ１５はこの燃料を加熱
してその霧化を促進して燃料を暖気状態にする（ステッ
プＳ３）。その結果、暖気状態の燃料のみが吸気弁１３
を介してシリンダ１４内へ供給される。
【００１５】また、ステップＳ１で内燃機関の水温Ｔw
が予め設定した第１設定温度ｋ1より大きいと制御装置
１８によって判断すれば、ステップＳ４へ移る。ステッ
プＳ４ではこの水温Ｔwを予め設定した第２設定温度ｋ2
と上述のように比較する。そして、ステップ４で水温Ｔ
wが第２設定値ｋ2より大きく、この内燃機関が既に暖気
状態にあると制御装置１８によって判断すれば、ステッ
プＳ５へ移る。このステップＳ５では制御装置１８が作
動してヒータ１５に通電せず、制御弁１６Ａを閉止する
と共に制御弁１７Ａを開放して空気供給管１７のみから
燃料噴射弁１２内へ空気を供給して図４に示すように燃
料の噴射方向をヒータ１５から外して完全に吸気弁１３
に合わせて噴射燃料を加熱せずに（ステップＳ６）、直
接シリンダ１４内へ暖気状態の燃料を供給する。
が予め設定した第１設定温度ｋ1より大きいと制御装置
１８によって判断すれば、ステップＳ４へ移る。ステッ
プＳ４ではこの水温Ｔwを予め設定した第２設定温度ｋ2
と上述のように比較する。そして、ステップ４で水温Ｔ
wが第２設定値ｋ2より大きく、この内燃機関が既に暖気
状態にあると制御装置１８によって判断すれば、ステッ
プＳ５へ移る。このステップＳ５では制御装置１８が作
動してヒータ１５に通電せず、制御弁１６Ａを閉止する
と共に制御弁１７Ａを開放して空気供給管１７のみから
燃料噴射弁１２内へ空気を供給して図４に示すように燃
料の噴射方向をヒータ１５から外して完全に吸気弁１３
に合わせて噴射燃料を加熱せずに（ステップＳ６）、直
接シリンダ１４内へ暖気状態の燃料を供給する。
【００１６】更に、ステップＳ４の判断で内燃機関の水
温Ｔwが予め設定した第２設定値ｋ2より小さく、この内
燃機関が未だ暖気状態になっていないと制御装置１８に
よって判断すれば、ステップＳ７へ移る。ステップＳ７
では制御装置１８が作動してヒータ１５を付勢すると共
に制御弁１６Ａ、１７Ａを共に閉止し、空気供給管１
６、１７から燃料噴射弁１２内へ空気を供給せず、その
噴射方向を図５に示すように噴射燃料の半分がヒータ１
５に当り、噴射燃料の残りの半分が直接吸気弁１３に当
る方向にする。これによって、ヒータ１５は噴射燃料の
半分を加熱してその霧化を促進して燃料を暖気状態にし
た後（ステップＳ８）、シリンダ１４内へ暖気状態の燃
料を供給する。
温Ｔwが予め設定した第２設定値ｋ2より小さく、この内
燃機関が未だ暖気状態になっていないと制御装置１８に
よって判断すれば、ステップＳ７へ移る。ステップＳ７
では制御装置１８が作動してヒータ１５を付勢すると共
に制御弁１６Ａ、１７Ａを共に閉止し、空気供給管１
６、１７から燃料噴射弁１２内へ空気を供給せず、その
噴射方向を図５に示すように噴射燃料の半分がヒータ１
５に当り、噴射燃料の残りの半分が直接吸気弁１３に当
る方向にする。これによって、ヒータ１５は噴射燃料の
半分を加熱してその霧化を促進して燃料を暖気状態にし
た後（ステップＳ８）、シリンダ１４内へ暖気状態の燃
料を供給する。
【００１７】以上説明したように本実施例によれば、水
温センサ１９による水温Ｔwの検出結果に基づいて制御
装置１８で内燃機関が暖気状態にあるか否かを判断し、
内燃機関が暖気状態よりも低温状態にある時には、制御
装置１８を介して空気供給管１６の制御弁１６Ａのみを
開放して噴射燃料を全てヒータ１５に当てることによっ
て燃料を完全に暖気して完全燃焼を促進し、排気ガス中
のＴＨＣの含有量を格段に減少させることができる。ま
た、内燃機関の暖気が十分でない時には、制御装置１８
を介して空気供給管１６、１７の制御弁１６Ａ、１７Ａ
の双方を閉止して噴射燃料の半分をヒータ１５に当てて
加熱し、これによって燃料を完全に暖気して完全燃焼を
促進し、排気ガス中のＴＨＣの含有量を格段に減少させ
ることができる。また、内燃機関が完全に暖気状態にあ
る時には、制御装置１８を介してヒータ１５を通電せ
ず、制御弁１６Ａを閉止する一方、制御弁１７Ａを開放
して空気供給管１７のみを開放して噴射燃料を全てその
ままシリンダ１４内に供給すれば燃料を完全燃焼させる
ことができると共に、ヒータ１５に要する電力を節減す
ることができる。
温センサ１９による水温Ｔwの検出結果に基づいて制御
装置１８で内燃機関が暖気状態にあるか否かを判断し、
内燃機関が暖気状態よりも低温状態にある時には、制御
装置１８を介して空気供給管１６の制御弁１６Ａのみを
開放して噴射燃料を全てヒータ１５に当てることによっ
て燃料を完全に暖気して完全燃焼を促進し、排気ガス中
のＴＨＣの含有量を格段に減少させることができる。ま
た、内燃機関の暖気が十分でない時には、制御装置１８
を介して空気供給管１６、１７の制御弁１６Ａ、１７Ａ
の双方を閉止して噴射燃料の半分をヒータ１５に当てて
加熱し、これによって燃料を完全に暖気して完全燃焼を
促進し、排気ガス中のＴＨＣの含有量を格段に減少させ
ることができる。また、内燃機関が完全に暖気状態にあ
る時には、制御装置１８を介してヒータ１５を通電せ
ず、制御弁１６Ａを閉止する一方、制御弁１７Ａを開放
して空気供給管１７のみを開放して噴射燃料を全てその
ままシリンダ１４内に供給すれば燃料を完全燃焼させる
ことができると共に、ヒータ１５に要する電力を節減す
ることができる。
【００１８】尚、本発明は、上記実施例に何等制限され
るものではなく、燃料噴射弁内に空気を供給する空気供
給手段と、この空気供給手段への空気供給を制御して燃
料の噴射方向をヒータから吸気弁に亘る範囲で変更させ
てヒータに噴射される燃料の量を制御する制御装置とを
それぞれ設けたものであれば、本発明に包含される。
るものではなく、燃料噴射弁内に空気を供給する空気供
給手段と、この空気供給手段への空気供給を制御して燃
料の噴射方向をヒータから吸気弁に亘る範囲で変更させ
てヒータに噴射される燃料の量を制御する制御装置とを
それぞれ設けたものであれば、本発明に包含される。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
アアシストタイプの燃料噴射弁からの燃料の噴射方向を
ヒータからシリンダの吸気弁に亘る範囲で変更させて常
に暖気状態の燃料をシリンダ内に供給するようにしたた
め、加速時等の過渡状態での燃焼の応答性を良くして排
気ガス中のハイドロカーボンの含有量を格段に低減する
ことができる内燃機関の燃料供給装置を提供することが
できる。
アアシストタイプの燃料噴射弁からの燃料の噴射方向を
ヒータからシリンダの吸気弁に亘る範囲で変更させて常
に暖気状態の燃料をシリンダ内に供給するようにしたた
め、加速時等の過渡状態での燃焼の応答性を良くして排
気ガス中のハイドロカーボンの含有量を格段に低減する
ことができる内燃機関の燃料供給装置を提供することが
できる。
【図１】本発明の内燃機関の燃料供給装置の一実施例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】図１に示す内燃機関の燃料供給装置の動作状態
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図３】図１に示す内燃機関の燃料供給装置の断面図
で、噴射燃料を全てヒータに向けて噴射する状態を示す
図である。
で、噴射燃料を全てヒータに向けて噴射する状態を示す
図である。
【図４】図１に示す内燃機関の燃料供給装置の断面図
で、噴射燃料の全てを吸気弁に向けて噴射する状態を示
す図である。
で、噴射燃料の全てを吸気弁に向けて噴射する状態を示
す図である。
【図５】図１に示す内燃機関の燃料供給装置の断面図
で、噴射燃料の一部をヒータに向けて噴射する状態を示
す図である。
で、噴射燃料の一部をヒータに向けて噴射する状態を示
す図である。
【図６】従来の内燃機関の燃料供給装置を示す断面図で
ある。
ある。
１０ 内燃機関の燃料供給装置 １１ 吸気管 １２ 燃料噴射弁 １３ 吸気弁 １４ シリンダ １５ ヒータ １６ 空気供給管 １６Ａ 制御弁 １７ 空気供給管 １７Ａ 制御弁 １８ 制御装置
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月１６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】そこで、従来の内燃機関の燃料供給装置で
は、燃料の不完全燃焼を改善するために、図６に示すよ
うにその運転状態に見合った燃料を燃料噴射弁２から噴
射すると、この噴射方向にある吸気弁３及びヒータ５の
双方に当り、ヒータ５に当った燃料については常時それ
を加熱することによって燃料の霧化を促進しながら霧化
状態の燃料をシリンダ４内に供給する一方、ヒータ５に
当らなかった残余の噴射燃料も暖気状態の燃料と共にシ
リンダ４内に供給して内燃機関を始動する。このように
シリンダ４内に供給する燃料の一部を一旦ヒータ５によ
って霧化状態にするため、燃料の燃焼効率が向上し、Ｔ
ＨＣを低減させることができる。
は、燃料の不完全燃焼を改善するために、図６に示すよ
うにその運転状態に見合った燃料を燃料噴射弁２から噴
射すると、この噴射方向にある吸気弁３及びヒータ５の
双方に当り、ヒータ５に当った燃料については常時それ
を加熱することによって燃料の霧化を促進しながら霧化
状態の燃料をシリンダ４内に供給する一方、ヒータ５に
当らなかった残余の噴射燃料も暖気状態の燃料と共にシ
リンダ４内に供給して内燃機関を始動する。このように
シリンダ４内に供給する燃料の一部を一旦ヒータ５によ
って霧化状態にするため、燃料の燃焼効率が向上し、Ｔ
ＨＣを低減させることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
内燃機関の燃料供給装置では、燃料噴射弁２からの噴射
燃料はヒータ５と吸気弁３との双方に当り、吸気弁３に
当る燃料は直接シリンダ４内に供給され、ヒータ５によ
って加熱される燃料は加熱後シリンダ４内に供給される
ため、ヒータ５によって暖気状態になった燃料の供給の
タイミングがシリンダー４内に直接供給される燃料より
遅れ、この遅れによって加速時等の過渡状態での燃焼の
応答が悪くなって過渡性能を悪くするという課題があっ
た。
内燃機関の燃料供給装置では、燃料噴射弁２からの噴射
燃料はヒータ５と吸気弁３との双方に当り、吸気弁３に
当る燃料は直接シリンダ４内に供給され、ヒータ５によ
って加熱される燃料は加熱後シリンダ４内に供給される
ため、ヒータ５によって暖気状態になった燃料の供給の
タイミングがシリンダー４内に直接供給される燃料より
遅れ、この遅れによって加速時等の過渡状態での燃焼の
応答が悪くなって過渡性能を悪くするという課題があっ
た。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の内燃機関の燃料
供給装置は、吸気管に配設されたエアアシストタイプの
燃料噴射弁と、この燃料噴射弁からの燃料の噴射方向に
配設され且つこれら噴射燃料のシリンダ内への供給時に
開放する吸気弁と、この吸気弁に隣接させて上記吸気管
内に配設され且つ上記燃料噴射弁からの噴射燃料を加熱
するヒータとを備え、上記燃料噴射弁内に空気を供給す
る空気供給手段と、この空気供給手段への空気の供給を
制御して上記燃料の噴射方向を上記ヒータから上記吸気
弁に亘る範囲で変更させて上記ヒータによって加熱され
る燃料の量を制御する制御装置とをそれぞれ設け、上記
制御装置によって上記燃料の噴射方向を制御して霧化状
態の燃料を上記シリンダ内へ供給するように構成された
ものである。
供給装置は、吸気管に配設されたエアアシストタイプの
燃料噴射弁と、この燃料噴射弁からの燃料の噴射方向に
配設され且つこれら噴射燃料のシリンダ内への供給時に
開放する吸気弁と、この吸気弁に隣接させて上記吸気管
内に配設され且つ上記燃料噴射弁からの噴射燃料を加熱
するヒータとを備え、上記燃料噴射弁内に空気を供給す
る空気供給手段と、この空気供給手段への空気の供給を
制御して上記燃料の噴射方向を上記ヒータから上記吸気
弁に亘る範囲で変更させて上記ヒータによって加熱され
る燃料の量を制御する制御装置とをそれぞれ設け、上記
制御装置によって上記燃料の噴射方向を制御して霧化状
態の燃料を上記シリンダ内へ供給するように構成された
ものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】
【作用】本発明によれば、エアアシストタイプの燃料噴
射弁から燃料を噴射する際に、制御装置によって空気供
給手段を駆動させて燃料の噴射方向を変更し、この変更
によってヒータによって加熱、霧化する量を調整し、調
整後の燃料をヒータによって霧化した後、この霧化状態
の燃料のみを吸気弁を開放してシリンダ内へ供給するこ
とができる。
射弁から燃料を噴射する際に、制御装置によって空気供
給手段を駆動させて燃料の噴射方向を変更し、この変更
によってヒータによって加熱、霧化する量を調整し、調
整後の燃料をヒータによって霧化した後、この霧化状態
の燃料のみを吸気弁を開放してシリンダ内へ供給するこ
とができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】更に、上記内燃機関の燃料供給装置１０
は、上記燃料噴射弁１２内に空気を供給する空気供給手
段としての、空気供給配管１６、１７及びこれらの各空
気供給配管１６、１７にそれぞれ配設された制御弁１６
Ａ、１７Ａと、これらの各制御弁１６Ａ、１７Ａに電気
的に接続されてこれら両者を開閉制御する制御装置１８
と、この制御装置１８に電気的に接続され且つ内燃機関
の水温Ｔwを測定する水温センサ１９とを備え、この水
温センサ１９によって内燃機関の暖気状態を検出し、こ
の検出結果に基づいて上記制御装置１８を介して制御弁
１６Ａ、１７Ａをそれぞれ開閉制御して上記各空気供給
配管１６、１７から供給する空気によって上記燃料噴射
弁１２からの燃料の噴射方向を上記ヒータ１５から上記
吸気弁１３に亘る範囲で変更させ、上記ヒータ１５に噴
射される燃料の噴射量を制御して霧化後の燃料を上記シ
リンダ１４内へ供給するように構成されている。
は、上記燃料噴射弁１２内に空気を供給する空気供給手
段としての、空気供給配管１６、１７及びこれらの各空
気供給配管１６、１７にそれぞれ配設された制御弁１６
Ａ、１７Ａと、これらの各制御弁１６Ａ、１７Ａに電気
的に接続されてこれら両者を開閉制御する制御装置１８
と、この制御装置１８に電気的に接続され且つ内燃機関
の水温Ｔwを測定する水温センサ１９とを備え、この水
温センサ１９によって内燃機関の暖気状態を検出し、こ
の検出結果に基づいて上記制御装置１８を介して制御弁
１６Ａ、１７Ａをそれぞれ開閉制御して上記各空気供給
配管１６、１７から供給する空気によって上記燃料噴射
弁１２からの燃料の噴射方向を上記ヒータ１５から上記
吸気弁１３に亘る範囲で変更させ、上記ヒータ１５に噴
射される燃料の噴射量を制御して霧化後の燃料を上記シ
リンダ１４内へ供給するように構成されている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】次に、動作について図２〜図５を参照しな
がら説明する。内燃機関が始動すると、まず、図２に示
すように、ステップＳ１で水温センサ１９が内燃機関の
水温Ｔwを検出し、制御装置１８において、この水温Ｔw
を予め設定した第１設定温度ｋ1と比較する。そして、
水温Ｔwが第１設定値ｋ1より小さく、内燃機関が暖気状
態にないと制御装置１８によって判断すれば、ステップ
Ｓ２へ移る。そして、このステップＳ２では制御装置１
８が作動してヒータ１５を付勢すると共に一方の制御弁
１６Ａを付勢してこれを開放する。これによって、空気
供給管１６から燃料噴射弁１２内へ空気が供給されて、
この空気によって図３に示すように燃料噴射弁１２での
燃料の噴射方向がヒータ１５に向けられて燃料の全てが
ヒータ１５に噴射される。ヒータ１５はこの燃料を加熱
してその霧化を促進して燃料を霧化状態にする（ステッ
プＳ３）。その結果、霧化状態の燃料のみが吸気弁１３
を介してシリンダ１４内へ供給される。
がら説明する。内燃機関が始動すると、まず、図２に示
すように、ステップＳ１で水温センサ１９が内燃機関の
水温Ｔwを検出し、制御装置１８において、この水温Ｔw
を予め設定した第１設定温度ｋ1と比較する。そして、
水温Ｔwが第１設定値ｋ1より小さく、内燃機関が暖気状
態にないと制御装置１８によって判断すれば、ステップ
Ｓ２へ移る。そして、このステップＳ２では制御装置１
８が作動してヒータ１５を付勢すると共に一方の制御弁
１６Ａを付勢してこれを開放する。これによって、空気
供給管１６から燃料噴射弁１２内へ空気が供給されて、
この空気によって図３に示すように燃料噴射弁１２での
燃料の噴射方向がヒータ１５に向けられて燃料の全てが
ヒータ１５に噴射される。ヒータ１５はこの燃料を加熱
してその霧化を促進して燃料を霧化状態にする（ステッ
プＳ３）。その結果、霧化状態の燃料のみが吸気弁１３
を介してシリンダ１４内へ供給される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】また、ステップＳ１で内燃機関の水温Ｔw
が予め設定した第１設定温度ｋ1より大きいと制御装置
１８によって判断すれば、ステップＳ４へ移る。ステッ
プＳ４ではこの水温Ｔwを予め設定した第２設定温度ｋ2
と上述のように比較する。そして、ステップ４で水温Ｔ
wが第２設定値ｋ2より大きく、この内燃機関が既に暖気
状態にあると制御装置１８によって判断すれば、ステッ
プＳ５へ移る。このステップＳ５では制御装置１８が作
動してヒータ１５に通電せず、制御弁１６Ａを閉止する
と共に制御弁１７Ａを開放して空気供給管１７のみから
燃料噴射弁１２内へ空気を供給して図４に示すように燃
料の噴射方向をヒータ１５から外して完全に吸気弁１３
に合わせて噴射燃料を加熱せずに（ステップＳ６）、直
接シリンダ１４内へ燃料を供給する。
が予め設定した第１設定温度ｋ1より大きいと制御装置
１８によって判断すれば、ステップＳ４へ移る。ステッ
プＳ４ではこの水温Ｔwを予め設定した第２設定温度ｋ2
と上述のように比較する。そして、ステップ４で水温Ｔ
wが第２設定値ｋ2より大きく、この内燃機関が既に暖気
状態にあると制御装置１８によって判断すれば、ステッ
プＳ５へ移る。このステップＳ５では制御装置１８が作
動してヒータ１５に通電せず、制御弁１６Ａを閉止する
と共に制御弁１７Ａを開放して空気供給管１７のみから
燃料噴射弁１２内へ空気を供給して図４に示すように燃
料の噴射方向をヒータ１５から外して完全に吸気弁１３
に合わせて噴射燃料を加熱せずに（ステップＳ６）、直
接シリンダ１４内へ燃料を供給する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】更に、ステップＳ４の判断で内燃機関の水
温Ｔwが予め設定した第２設定値ｋ2より小さく、この内
燃機関が未だ暖気状態になっていないと制御装置１８に
よって判断すれば、ステップＳ７へ移る。ステップＳ７
では制御装置１８が作動してヒータ１５を付勢すると共
に制御弁１６Ａ、１７Ａを共に閉止し、空気供給管１
６、１７から燃料噴射弁１２内へ空気を供給せず、その
噴射方向を図５に示すように噴射燃料の半分がヒータ１
５に当り、噴射燃料の残りの半分が直接吸気弁１３に当
る方向にする。これによって、ヒータ１５は噴射燃料の
半分を加熱してその霧化を促進して燃料を霧化状態にし
た後（ステップＳ８）、シリンダ１４内へ霧化状態の燃
料を供給する。
温Ｔwが予め設定した第２設定値ｋ2より小さく、この内
燃機関が未だ暖気状態になっていないと制御装置１８に
よって判断すれば、ステップＳ７へ移る。ステップＳ７
では制御装置１８が作動してヒータ１５を付勢すると共
に制御弁１６Ａ、１７Ａを共に閉止し、空気供給管１
６、１７から燃料噴射弁１２内へ空気を供給せず、その
噴射方向を図５に示すように噴射燃料の半分がヒータ１
５に当り、噴射燃料の残りの半分が直接吸気弁１３に当
る方向にする。これによって、ヒータ１５は噴射燃料の
半分を加熱してその霧化を促進して燃料を霧化状態にし
た後（ステップＳ８）、シリンダ１４内へ霧化状態の燃
料を供給する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】以上説明したように本実施例によれば、水
温センサ１９による水温Ｔwの検出結果に基づいて制御
装置１８で内燃機関が暖気状態にあるか否かを判断し、
内燃機関が暖気状態よりも低温状態にある時には、制御
装置１８を介して空気供給管１６の制御弁１６Ａのみを
開放して噴射燃料を全てヒータ１５に当てることによっ
て燃料を完全に霧化して完全燃焼を促進し、排気ガス中
のＴＨＣの含有量を格段に減少させることができる。ま
た、内燃機関の暖気が十分でない時には、制御装置１８
を介して空気供給管１６、１７の制御弁１６Ａ、１７Ａ
の双方を閉止して噴射燃料の半分をヒータ１５に当てて
加熱し、これによって燃料を完全に霧化して完全燃焼を
促進し、排気ガス中のＴＨＣの含有量を格段に減少させ
ることができる。また、内燃機関が完全に暖気状態にあ
る時には、制御装置１８を介してヒータ１５を通電せ
ず、制御弁１６Ａを閉止する一方、制御弁１７Ａを開放
して空気供給管１７のみを開放して噴射燃料を全てその
ままシリンダ１４内に供給すれば燃料を完全燃焼させる
ことができると共に、ヒータ１５に要する電力を節減す
ることができる。
温センサ１９による水温Ｔwの検出結果に基づいて制御
装置１８で内燃機関が暖気状態にあるか否かを判断し、
内燃機関が暖気状態よりも低温状態にある時には、制御
装置１８を介して空気供給管１６の制御弁１６Ａのみを
開放して噴射燃料を全てヒータ１５に当てることによっ
て燃料を完全に霧化して完全燃焼を促進し、排気ガス中
のＴＨＣの含有量を格段に減少させることができる。ま
た、内燃機関の暖気が十分でない時には、制御装置１８
を介して空気供給管１６、１７の制御弁１６Ａ、１７Ａ
の双方を閉止して噴射燃料の半分をヒータ１５に当てて
加熱し、これによって燃料を完全に霧化して完全燃焼を
促進し、排気ガス中のＴＨＣの含有量を格段に減少させ
ることができる。また、内燃機関が完全に暖気状態にあ
る時には、制御装置１８を介してヒータ１５を通電せ
ず、制御弁１６Ａを閉止する一方、制御弁１７Ａを開放
して空気供給管１７のみを開放して噴射燃料を全てその
ままシリンダ１４内に供給すれば燃料を完全燃焼させる
ことができると共に、ヒータ１５に要する電力を節減す
ることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
アアシストタイプの燃料噴射弁からの燃料の噴射方向を
ヒータからシリンダの吸気弁に亘る範囲で変更させて常
に霧化状態の燃料をシリンダ内に供給するようにしたた
め、加速時等の過渡状態での燃焼の応答性を良くしてか
つ全温度範囲で排気ガス中のハイドロカーボンの含有量
を格段に低減することができる内燃機関の燃料供給装置
を提供することができる。
アアシストタイプの燃料噴射弁からの燃料の噴射方向を
ヒータからシリンダの吸気弁に亘る範囲で変更させて常
に霧化状態の燃料をシリンダ内に供給するようにしたた
め、加速時等の過渡状態での燃焼の応答性を良くしてか
つ全温度範囲で排気ガス中のハイドロカーボンの含有量
を格段に低減することができる内燃機関の燃料供給装置
を提供することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 吸気管に配設されたエアアシストタイプ
の燃料噴射弁と、この燃料噴射弁からの燃料の噴射方向
に配設され且つこれら噴射燃料のシリンダ内への供給時
に開放する吸気弁と、この吸気弁に隣接させて上記吸気
管内に配設され且つ上記燃料噴射弁からの噴射燃料を加
熱するヒータとを備え、上記燃料噴射弁内に空気を供給
する空気供給手段と、この空気供給手段への空気の供給
を制御して上記燃料の噴射方向を上記ヒータから上記吸
気弁に亘る範囲で変更させて上記ヒータによって加熱さ
れる燃料の量を制御する制御装置とをそれぞれ設け、上
記制御装置によって上記燃料の噴射方向を制御して暖気
状態の燃料を上記シリンダ内へ供給することを特徴とす
る内燃機関の燃料供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4202076A JPH0650242A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4202076A JPH0650242A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650242A true JPH0650242A (ja) | 1994-02-22 |
Family
ID=16451559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4202076A Pending JPH0650242A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 内燃機関の燃料供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650242A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0713966A1 (de) * | 1994-11-24 | 1996-05-29 | Robert Bosch Gmbh | Brennstoffeinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
-
1992
- 1992-07-29 JP JP4202076A patent/JPH0650242A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0713966A1 (de) * | 1994-11-24 | 1996-05-29 | Robert Bosch Gmbh | Brennstoffeinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
| US5685280A (en) * | 1994-11-24 | 1997-11-11 | Robert Bosch Gmbh | Fuel injection device for an internal combustion engine |
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