(57)【要約】【課題】  １気筒について第１、第２の２個の燃料噴射弁を備えたエンジンにおいて、エンジンの吸気管自体には第２燃料噴射弁を設けず、当該第２燃料噴射弁による吸気抵抗の増加を抑制する。【解決手段】  エンジンの各気筒に対応して、スロットル弁３下流側の吸気通路２に臨んで第１燃料噴射弁４が設けられ、吸気通路２の上流側端部にファンネル６が設けられ、吸気通路２に臨んで第２燃料噴射弁が設けられている。エアクリーナ５内において第２燃料噴射弁１１の周囲側面を覆う滑らかな外面形状のカバー１２を設けた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの各気筒に対応して、吸気通路と、前記吸気通路内に設けられたスロットル弁と、前記スロットル弁下流側の吸気通路に臨む第１燃料噴射弁と、前記吸気通路の上流側端部に設けられたファンネルと、前記吸気通路に臨む第２燃料噴射弁と、吸気ボックスと、を備えた燃料噴射式エンジンにおいて、
前記ファンネルは、前記吸気ボックス内に設けられ、
前記吸気ボックス内に設けられ且つ前記第２燃料噴射弁の周囲側面を覆う滑らかな外面形状のカバーを備えている、燃料噴射式エンジン。
【請求項２】
前記カバーは、平面視において前記ファンネルの開口の内側に配置されている、請求項１に記載の燃料噴射式エンジン。
【請求項３】
前記カバーは、噴射口部分と、前記噴射口部分よりも径が大きい上側部分とを備えている、請求項１に記載の燃料噴射式エンジン。
【請求項４】
前記第２燃料噴射弁は、前記カバー内に装着され、各吸気通路の位置に対応して所定間隔で、前記第２燃料噴射弁に燃料を供給するための燃料パイプにネジにより取り付けられている、請求項１に記載の燃料噴射式エンジン。
【請求項５】
前記カバーと前記吸気ボックスとは別部材により構成されている、請求項１に記載の燃料噴射式エンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射式エンジンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
燃料噴射式エンジンにおいて、燃料噴射弁は通常各気筒のスロットル弁下流側の吸気通路に臨んで設けられる。吸気通路の端部にはラッパ状のファンネルが取付けられ、外気を取入れる。このファンネルは、通常エアクリーナを構成する吸気ボックス内に配設され、エアクリーナエレメントを通して清浄化された外気が、ファンネルを通して吸気通路内に吸引される。このようなファンネルは一般にその長さが長くなると低回転域でのトルク性能が向上し、短いと高回転域でのトルク性能が向上する。
【０００３】
このような燃料噴射式エンジンにおいて、出力向上のために、スロットル弁下流側の燃料噴射弁を第１燃料噴射弁として、さらに各気筒の吸気通路上に第２燃料噴射弁を設けたエンジンが開発されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、第２燃料噴射弁を吸気通路を構成する吸気管上に設けると、鋳造品の吸気管に噴射口を開口しなければならず、吸気管自体の構成が複雑になり、新たな鋳造プロセスが必要になるとともに、エンジン周辺の狭いスペース内に燃料噴射弁や燃料配管を設けなければならず、スペース的な制約が大きい。
【０００５】
そこで、吸気通路端部のファンネル部分に第２燃料噴射弁を設ける構成が考えられるが、この場合、ファンネル開口面に燃料噴射弁を設けると、燃料噴射弁の外形形状の凹凸や段差による吸気抵抗が問題となる。また、ファンネルをエアクリーナ内に配置した場合には、燃料配管の貫通によるリークやメンテナンス性が問題となる。
【０００６】
本発明は上記の点を考慮したものであって、１気筒について第１、第２の２個の燃料噴射弁を備えたエンジンにおいて、エンジンの吸気管自体には第２燃料噴射弁を設けず、当該第２燃料噴射弁による吸気抵抗の増加を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る燃料噴射式エンジンは、エンジンの各気筒に対応して、吸気通路と、前記吸気通路内に設けられたスロットル弁と、前記スロットル弁下流側の吸気通路に臨む第１燃料噴射弁と、前記吸気通路の上流側端部に設けられたファンネルと、前記吸気通路に臨む第２燃料噴射弁と、吸気ボックスと、を備えた燃料噴射式エンジンにおいて、前記ファンネルは、前記吸気ボックス内に設けられ、前記吸気ボックス内に設けられ且つ前記第２燃料噴射弁の周囲側面を覆う滑らかな外面形状のカバーを備えているものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、ファンネルをエアクリーナ等の吸気ボックス内に設けた構成としたので、スペースの有効利用が図られる。また、第２燃料噴射弁を滑らかな外形のカバーで覆うので、吸気抵抗の増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、本発明の実施の形態に係る燃料噴射弁配置構造の要部を示す構成図である。エンジン１は、例えば４気筒エンジン（１気筒のみ図示）であり、各気筒ごとに吸気通路２内にスロットル弁３を備え、このスロットル弁３を備えたスロットルボディ部分の下流側の吸気通路２に臨んで第１燃料噴射弁４が設けられる。吸気通路２の上流側端部にはエアクリーナ５が設けられる。このエアクリーナ５内に、吸気通路２の端部に接続されたファンネル６が設けられる。
【００１０】
エアクリーナ５は、上ケース５ａと下ケース５ｂとからなり、上ケース５ａに設けたダクト７から外気を取入れ、エアクリーナエレメント８を通してファンネル６側に供給する。下ケース５ｂの前側には、特に高出力運転で走行する場合に使用する過給用の空気取入れ口９が設けられる。この空気取入れ口９は、通常時はキャップ１０により塞がれている。
【００１１】
ファンネル６の拡大した開口端部に第２燃料噴射弁１１が設けられる。この第２燃料噴射弁１１は、外形が滑らかな曲面形状のカバー１２に覆われた状態で、その先端の噴射口部分がファンネル６の開口面より内部側に挿入された位置に配置される。カバー１２は燃料噴射弁１１の外形に沿ってその周囲側面を覆う形状であり、小径の噴射口部分がファンネル開口面内に挿入され、径が大きい上側部分はファンネル開口面より外側に出ている。より詳しくは、先端側の最も小径部分がファンネルの基本径部分に入り込み、前記小径部分より大径部がファンネルの拡径部に対応するように位置する。このように、燃料噴射弁１１の小径の噴射口部分のみをファンネル６内部に挿入することにより、ファンネル開口面を塞ぐ部分を小さくして吸気抵抗の増加を小さく抑えることができる。
【００１２】
カバー１２は、これを取付けた支持部材（図示しない）とともに、下ケース５ｂ側から立設したボルトやこれが挿通するカラー等からなる支柱（図示しない）により支持される。このようなカバー１２に各気筒の第２燃料噴射弁１１が装着され、気筒配列方向（図面に垂直方向）に４個並べて配設される。
【００１３】
エアクリーナ５の下側には、第１燃料噴射弁４に燃料を供給するための第１燃料パイプ１３が、各気筒の第１燃料噴射弁４の配列方向（図面に垂直方向）に沿って設けられる。同様に、エアクリーナ５内には、第２燃料噴射弁１１に燃料を供給するための第２燃料パイプ１４が設けられる。
【００１４】
第１燃料パイプ１３の入口側端部には、図示しない燃料ポンプに接続する燃料供給管１５から分岐または連続する往き管１５ｂが接続され、出口側端部に燃料の戻り管１６ｂが接続される。
【００１５】
第２燃料パイプ１４の入口側端部には、燃料供給管１５から分岐または連続する往き管１５ａが接続され、出口側端部に戻り管１６ａが接続される。この戻り管１６ａは、第１燃料パイプ１３に接続される。
【００１６】
第２燃料パイプ１４に接続する往き管１５ａは、図示しないグロメットを介して下ケース５ｂの側壁を貫通してエアクリーナ５の内部に配設される。また、第２燃料パイプ１４の戻り管１６ａは、図示しないグロメットを介して下ケース５ｂの下壁を貫通してエアクリーナ５の外部に配設される。このようなグロメット等のシール部材を介してこれらの往き管１５ａおよび戻り管１６ａがエアクリーナ５の下ケース５ｂを貫通するため、貫通部のシール性は十分に確保される。
【００１７】
このような構成の燃料配管経路において、燃料供給管１５を通して図示しない燃料ポンプから送られた燃料は、この燃料供給管１５から分岐する各往き管１５ｂ，１５ａを介して第１燃料パイプ１３および第２燃料パイプ１４に供給される。第１燃料パイプ１３に供給された余剰燃料は、戻り管１６ｂを通して図示しない燃料タンクに戻る。第２燃料パイプ１４に供給された余剰燃料は、戻り管１６ａを通して第１燃料パイプ１３に供給され、その後戻り管１６ｂを通して燃料タンクに戻る。
【００１８】
図２から図１２までは、本発明のさらに詳細な実施形態を示す。各図中、前記図１の各部分に対応する部分には同じ番号を付してある。図２はエアクリーナの断面図、図３はその平面図、図４は図３のＡ−Ａ部分の断面図である。
【００１９】
燃料ポンプ１８（図２）に接続された燃料供給管１５は、第１および第２燃料パイプ１３，１４に燃料を供給する２本の往き管１５ｂ，１５ａに分岐し、それぞれジョイント２１（図３）を介して各燃料パイプ１３，１４に接続される。第２燃料パイプ１４に接続される往き管１５ａは、グロメット１７ａを介してエアクリーナ５の下ケース５ｂを貫通する。第１燃料パイプ１３には、各気筒に対応して４個の第１燃料噴射弁４が取付けられ、その出口側端部はジョイント２１（図３）を介して戻り管１６ｂに接続される。Ｔは燃料タンクの底面を示す。エアクリーナ等はこの燃料タンク底面Ｔの下側の狭いスペースに配設されている。
【００２０】
第２燃料パイプ１４には、各気筒に対応した４個の第２燃料噴射弁１１が取付けられ、その出口側端部はジョイント２１を介して戻り管１６ａに接続される。この戻り管１６ａは、図４に示すように、グロメット１７ｂを介してエアクリーナ５の下ケース５ｂを貫通し、第１燃料パイプ１３に接続される。
【００２１】
第２燃料噴射弁１１は、カバー１２内に装着され、第２燃料パイプ１４と一体成形された支持部材２２（後述の図１０，１１，１２参照）に支持される。この支持部材２２は４本のボルト２０およびこのボルト２０が挿通するカラー２８からなる支柱により、ファンネル下部のフランジに対し固定支持される。各燃料噴射弁にはコネクタ２９（図３）を介して電気配線２３が接続される。４個のファンネルは個々にボルト２０’によりスロットルボディ２ｃに固定支持される。
【００２２】
燃料流路を構成する各配管上には各配管部材を接続するための接続具１９ａ，１９ｂ，１９ｃが設けられる。これらの接続具は、配管を押込むことによりスナップ式に接続される構成である。各配管は、その位置を固定保持して、特にエアクリーナへの貫通部分のシール性を確実に保つため、およびポンプから送られる燃料の圧力損失を小さくするために、剛性の大きい金属パイプ（又は剛性の大きい樹脂材料）で構成される。したがって、特に接続具１９ａ，１９ｂについては、相互に位置が近いため、一緒に取付け取外しを行う必要があり、メンテナンスの作業性等も考慮して各接続具１９の接続の押込み方向は１方向に揃えておくことが望ましい。
【００２３】
図５はエアクリーナ単体の断面図、図６はその平面図である。エアクリーナ５の上ケース５ａと下ケース５ｂは、周縁に沿った合せ面の凹部および凸部を嵌合させて密封的に結合する嵌め合わせ型式の構成であり、ネジ２５により相互に固定される。下ケース５ｂには、吸気通路２（図１、図２）のスロットルボディ上端部を密封的に挿通させるためのシール部材８３が装着される。エアクリーナエレメント８は、図６の斜線で示すように、略コ字状に配置され、ネジ２４により上ケース５ａ側に取付けられる。
【００２４】
図７は、吸気通路（スロットルボディ）と第１燃料噴射弁の燃料配管経路の平面図であり、図８はその側面図、図９は図７のＢ−Ｂ断面図である。内部に吸気通路２が形成され、スロットル弁３を有するスロットルボディ２ｃは、その底部に一体形成されたフランジ部２ａを有し、このフランジ部２ａを介してエンジン側に取付けられる。このフランジ部２ａに近接して、スロットル弁３の下流側となる位置に燃料噴射弁の保持枠２ｂが一体形成され、この保持枠２ｂに第１燃料噴射弁４の先端の噴射口部分が装着される。２６（図９）は燃料噴射弁４の電気配線のコネクタ装着部である。
【００２５】
４個のスロットルボディ２ｃがエンジンの４つの気筒（図示しない）に対応して車幅方向に並列して設けられ、このスロットルボディ２ｃに沿って第１燃料パイプ１３が取付けられる。この第１燃料パイプ１３の各スロットルボディ２ｃの位置に各第１燃料噴射弁４が取付けられる。この第１燃料パイプ１３の途中には、前述のように、上側の第２燃料パイプからの戻り管１６ａが接続される（図８）。
【００２６】
図１０は第２燃料パイプ１４の平面図、図１１はその側面図、図１２は図１１のＣ−Ｃ部分の断面図である。第２燃料パイプ１４は、４本のアーム状の支持部材２２とともに一体成形される。支持部材２２の先端にはボルト通し孔２０ａが形成される。第２燃料パイプ１４は、この支持部材２２の孔２０ａにボルト２０（図２、図３）を通し，カラー２８（図２、図３）を介してスロットルボディの上側のファンネル６（図２）の上側に支持される。この燃料パイプ１４には、各スロットルボディの位置に対応して所定間隔で前述のカバー１２がネジ２７により取付けられ、第２燃料噴射弁１１が装着される。カバー１２は、前述のように、滑らかな外面形状を有し、図１２に示すように、電気配線のコネクタ装着部２６を露出させて第２燃料噴射弁１１を覆う。
【００２７】
ボルト２０およびカラー２８は、ファンネル同士の間に設けられる。コネクタ装着部２６や燃料配管１５ａ，１６ａ等は第２燃料通路を挟んでフィルターエレメント８の反対側に配置される。これにより、フィルターエレメント８を通過して各ファンネルへ流入する吸気の流れの妨げとならない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】燃料噴射弁配置構造の構成図。
【図２】エアクリーナ部分の断面構成図。
【図３】図２のエアクリーナの平面図。
【図４】図３のＡ−Ａ部分の断面図。
【図５】図２の構造のエアクリーナ単体の断面図。
【図６】図５のエアクリーナの平面図。
【図７】図２の構造のスロットルボディ及び第１燃料パイプ部分の平面図。
【図８】図７の構造の側面図。
【図９】図７のＢ−Ｂ部分の断面図。
【図１０】図２の構造の第２燃料パイプ部分の平面図。
【図１１】図１０の燃料パイプの側面図。
【図１２】図１１のＣ−Ｃ部分の断面図。
【符号の説明】
【００２９】
１：エンジン
２：吸気通路
３：スロットル弁
４：第１燃料噴射弁
５：エアクリーナ
５ａ：上ケース
５ｂ：下ケース
６：ファンネル
７：ダクト
８：エアクリーナエレメント
９：空気取入れ口
１０：キャップ
１１：第２燃料噴射弁
１２：カバー
１３：第１燃料パイプ
１４：第２燃料パイプ
１５：燃料供給管
１５ａ，１５ｂ：往き管
１６ａ，１６ｂ：戻り管
１７ａ，１７ｂ：グロメット
１８：燃料ポンプ
１９：接続具
２０：ボルト
２１：ジョイント
２２：支持部材
２３：電気配線
２４，２５，２７：ネジ
２６：コネクタ保持部
２８：カラー
２９：コネクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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