(57)【要約】【課題】エンジンのシリンダの内壁面に付着する燃料量を低減する。【解決手段】各シリンダ１２の２つの吸気ポート１３に、それぞれ燃料噴射弁１５を配置する。各燃料噴射弁１５は、シリンダ１２の中央側から見て各燃料噴射弁１５の噴射部１５ａが各吸気バルブ１６の中心軸よりも外側に位置し、且つ、シリンダ１２内の燃焼室のうちの吸気ポート１３とは反対側のほぼ最深部の内壁面へ向かって燃料を噴射するように配置する。この構成では、吸気行程で各吸気ポート１３の開口部からシリンダ１２の内壁面に向かって勢い良く吸入される吸入空気の流れがあっても、燃料噴射弁１５から噴射された燃料がシリンダ１２の内壁面に向かって流されにくくなると共に、燃料噴射弁１５から噴射された燃料がシリンダ１２の内壁面に到達するまでの距離を長くして、その間に噴射燃料の気化を促進して、シリンダ１２の内壁面に付着する燃料量を低減できる。【選択図】図１
2010116834.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の各シリンダ毎にそれぞれ複数の吸気ポートと吸気バルブを設け、各吸気ポート毎にそれぞれ燃料噴射弁を設けた内燃機関の燃料噴射装置において、
前記各シリンダの複数の燃料噴射弁は、当該シリンダの中央側から見て各燃料噴射弁の噴射部が各吸気バルブの中心軸よりも外側に位置し、且つ、前記シリンダ内の燃焼室のうちの前記複数の吸気ポートとは反対側のほぼ最深部の内壁面へ向かって燃料を噴射するように配置され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】
前記各燃料噴射弁は、前記各吸気バルブの開弁動作により開口される各吸気ポートの開口部のうちの前記各吸気バルブの中心軸よりも内側の開口部へ向かって燃料を噴射するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の各シリンダ毎にそれぞれ複数の吸気ポートと吸気バルブを設け、各吸気ポート毎にそれぞれ燃料噴射弁を設けた内燃機関の燃料噴射装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両に搭載される内燃機関においては、特許文献１（特開２００７−３０９１２１号公報）に記載されているように、各シリンダの２つの吸気ポートにそれぞれ燃料噴射弁を設けたものにおいて、シリンダ内壁面に付着する燃料量（ウエット量）を低減することを目的として、各シリンダの２つの燃料噴射弁を、当該シリンダの中央側から見て各吸気バルブの中心軸よりも内側に配置することが提案されている。
【特許文献１】特開２００７−３０９１２１号公報（第２頁、図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記特許文献１の技術では、各燃料噴射弁を各吸気バルブの中心軸よりも内側に配置しているだけであるため、吸気行程で各吸気ポートの開口部からシリンダ内壁面に向かって勢い良く吸入される吸入空気の流れによって、燃料噴射弁の噴射燃料がシリンダの内壁面側に流されて付着する現象を十分に抑制することができない。このため、シリンダ内壁面に付着する燃料量（ウエット量）を低減する効果が少なく、近年の重要な技術的課題である低エミッション化の要求を十分に満たすことができない。
【０００４】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、シリンダ内壁面に付着する燃料量を低減して低エミッション化の要求を満たすことができる内燃機関の燃料噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、内燃機関の各シリンダ毎にそれぞれ複数の吸気ポートと吸気バルブを設け、各吸気ポート毎にそれぞれ燃料噴射弁を設けた内燃機関の燃料噴射装置において、各シリンダの複数の燃料噴射弁を、当該シリンダの中央側から見て各燃料噴射弁の噴射部が各吸気バルブの中心軸よりも外側に位置し、且つ、前記シリンダ内の燃焼室のうちの前記複数の吸気ポートとは反対側のほぼ最深部の内壁面へ向かって燃料を噴射するように配置したものである。
【０００６】
この構成では、燃料噴射弁は、吸気バルブの中心軸よりもシリンダの外側に位置する噴射部からシリンダの内壁面のうちの吸気ポート側からほぼ最も離れた部分（排気ポート側のほぼ最深部の内壁面）へ向かってシリンダの中央側に燃料を噴射することができるため、吸気行程で各吸気ポートの開口部からシリンダ内壁面に向かって勢い良く吸入される吸入空気の流れがあっても、燃料噴射弁から噴射された燃料がシリンダの内壁面に向かって流されにくくなると共に、噴射燃料がシリンダの内壁面に到達するまでの距離を長くすることができ、その間に噴射燃料の気化を促進することができる。これにより、シリンダ内壁面に付着する燃料量（ウエット量）を効果的に低減することができ、空燃比制御精度を向上させて低エミッション化の要求を満たすことができる。しかも、噴射燃料の気化促進による冷却効果によってシリンダ内の吸入空気を冷却して吸入空気の充填効率を向上させることができ、高負荷時のトルク増加効果も得ることができる。
【０００７】
更に、請求項２のように、各燃料噴射弁を、各吸気バルブの開弁動作により開口される各吸気ポートの開口部のうちの各吸気バルブの中心軸よりも内側の開口部へ向かって燃料を噴射するように配置すると良い。このようにすれば、噴射燃料のうち吸気バルブ上面や吸気ポート内壁面に衝突せずに吸気ポートのバルブ開口部を直接通過する割合を多くすることができ、吸気バルブ上面や吸気ポート内壁面に付着する燃料量（ウエット量）も低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した一実施例を説明する。
図１及び図２に示すように、内燃機関であるエンジン１１の各シリンダ１２には、それぞれ２つの吸気ポート１３と２つの排気ポート１４が設けられ、各シリンダ１２の２つの吸気ポート１３には、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁１５が配置されている。各吸気ポート１３は、それぞれ吸気バルブ１６によって開閉され、各排気ポート１４は、それぞれ排気バルブ１７によって開閉される。燃料タンク１８内に貯溜された燃料は、燃料ポンプ１９によって汲み上げられ、この燃料ポンプ１９から吐出される燃料が各シリンダ１２の２つの燃料噴射弁１５に供給される。エンジン１１のシリンダヘッドには、点火プラグ２０（図２参照）が取り付けられ、各点火プラグ２０の火花放電によってシリンダ１２内の混合気に着火される。
【０００９】
また、ＥＣＵ２１は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に基づいて燃料噴射弁１５の燃料噴射量や点火プラグ２０の点火時期を制御する。本実施例では、ＥＣＵ２１は、少なくとも吸気バルブ１６の開弁時に燃料噴射弁１５の噴射燃料が吸気ポート１３のうちの吸気バルブ１６によって開口されるバルブ開口部を通過するように燃料噴射弁１５の燃料噴射時期を制御する。
【００１０】
次に、燃料噴射弁１５の配置構造について説明する。
図１に示すように、各シリンダ１２の２つの燃料噴射弁１５は、その先端側に設けられた噴射部１５ａが吸気バルブ１６の並び方向（２つの吸気バルブ１６の中心を結ぶ直線Ｌ１と平行な方向）において吸気バルブ１６の中心軸よりもシリンダ１２の外側に位置するように配置されている。すなわち、各シリンダ１２の２つの燃料噴射弁１５は、シリンダ１２の中央側（２つの燃料噴射弁１５の中間側）から見て噴射部１５ａが各吸気バルブ１６の中心軸よりも外側に位置するように配置されている。
【００１１】
更に、燃料噴射弁１５は、吸気バルブ１６の並び方向と直角方向においてシリンダ１２の内壁面のうちの吸気ポート１３側からほぼ最も離れた部分１２ａ（２つの吸気バルブ１６の中心を結ぶ直線Ｌ１と直交してシリンダ１２の中心を通る直線Ｌ２がシリンダ１２の内壁面と交差する部分）へ向かって燃料を噴射するように燃料噴射弁１５の水平方向の傾斜角度θ1 が設定されている。すなわち、燃料噴射弁１５は、シリンダ１２内の燃焼室のうちの吸気ポート１３とは反対側（排気ポート１４側）のほぼ最深部の内壁面へ向かって燃料を噴射するように配置されている。
【００１２】
これにより、燃料噴射弁１５は、吸気バルブ１６の中心軸よりもシリンダ１２の外側に位置する噴射部１５ａからシリンダ１２の内壁面のうちの吸気ポート１３側からほぼ最も離れた部分１２ａ（排気ポート１４側のほぼ最深部の内壁面）へ向かってシリンダ１２の中央側に燃料を噴射することができるため、吸気行程で各吸気ポート１３の開口部からシリンダ１２の内壁面に向かって勢い良く吸入される吸入空気の流れがあっても、燃料噴射弁１５から噴射された燃料がシリンダ１２の内壁面に向かって流されにくくなると共に、噴射燃料がシリンダ１２の内壁面に到達するまでの距離を十分に長くすることができ、その間に、噴射燃料の気化を促進することができる。これにより、噴射燃料のうち気化する前にシリンダ１２の内壁面に衝突して付着する割合を少なくすることができて、シリンダ１２の内壁面に付着する燃料量（ウエット量）を効果的に低減することができ、燃焼性を向上させることができると共に、未燃ＨＣの排出量を低減することができ、低エミッション化の要求を満たすことができる。しかも、噴射燃料の気化促進による冷却効果によってシリンダ１２内の吸入空気を冷却して吸入空気の充填効率を向上させることができ、高負荷時のトルク増加効果も得ることができる。
【００１３】
更に、図２に示すように、各シリンダ１２の２つの燃料噴射弁１５は、各吸気バルブ１６の開弁動作により開口される各吸気ポート１３の開口部のうちの各吸気バルブ１６の中心軸よりも内側の開口部へ向かって燃料を噴射するように配置されている。これにより、噴射燃料のうち吸気バルブ１６の上面や吸気ポート１２の内壁面に衝突せずに吸気ポート１３のバルブ開口部を直接通過する割合を多くすることができ、吸気バルブ１６の上面や吸気ポート１２の内壁面に付着する燃料量（ウエット量）も低減することができる。
【００１４】
尚、上記実施例では、エンジン１１の各シリンダ１２毎に２つの吸気ポート１３を設け、各吸気ポート１３毎にそれぞれ燃料噴射弁１５を設けた構成としたが、本発明はこの構成に限定されず、エンジンの各シリンダ毎に３つ以上の吸気ポートを設け、各吸気ポート毎にそれぞれ燃料噴射弁を設けた構成としても良く、この場合、例えば、３つの吸気ポートのうちの両外側の２つの吸気ポートの燃料噴射弁に本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例における燃料噴射制御システムの概略構成図である。
【図２】エンジンのシリンダ及びその周辺部の縦断面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１１…エンジン（内燃機関）、１２…シリンダ、１３…吸気ポート、１４…排気ポート、１５…燃料噴射弁、１５ａ…噴射部、１６…吸気バルブ、１７…排気バルブ、２１…ＥＣＵ
【図１】
2010116834.tif 000003
【図２】
2010116834.tif 000004