(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒にそれぞれインジェクタを取付け、該インジェクタに燃料を分配する燃料分配管を前記複数の気筒が並んだ方向に配設した内燃機関の燃料分配管構造において、前記燃料分配管の縦断面形状をＬ字状に形成し、該Ｌ字状に形成したことにより得られる凹部に燃料導入管を配設すると共に、該燃料導入管の先端の燃料導入口を、前記燃料分配管の両端部を避けた位置において該燃料分配管に接続したことを特徴とする内燃機関の燃料分配管構造。
【請求項２】
複数の気筒にそれぞれインジェクタを取付け、該インジェクタに燃料を分配する燃料分配管を前記複数の気筒が並んだ方向に配設した内燃機関の燃料分配管構造において、前記燃料分配管の一部の縦断面形状をＬ字状に形成し、該Ｌ字状部分の先の縦断面形状は方形とし、前記Ｌ字状に形成したことにより得られる凹部に燃料導入管を配設すると共に、該燃料導入管の先端の燃料導入口を、前記燃料分配管の両端部を避けた位置において該燃料分配管に接続したことを特徴とする内燃機関の燃料分配管構造。
【請求項３】
複数の気筒にそれぞれインジェクタを取付け、該インジェクタに燃料を分配する燃料分配管を前記複数の気筒が並んだ方向に配設した内燃機関の燃料分配管構造において、前記燃料分配管の前記複数の気筒が並んだ方向の略中央部のみを縦断面方形の形状にし、他の部分の縦断面形状はＬ字状に形成し、前記Ｌ字状に形成したことにより得られる凹部に燃料導入管を配設すると共に、該燃料導入管の先端の燃料導入口を、前記縦断面方形の部分において該燃料分配管に接続したことを特徴とする内燃機関の燃料分配管構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に搭載される燃料噴射式のエンジンに適用する、内燃機関の燃料分配管構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の燃料噴射式のエンジンでは、複数の気筒にそれぞれインジェクタを取付け、このインジェクタに燃料を分配する燃料分配管を、複数の気筒が並んだ方向に配設したものが普通である（特開平９−１５１８３１号公報等参照）。そして燃料噴射式のエンジンの燃料供給部の構造は、複数の気筒にそれぞれインジェクタを取付け、このインジェクタに燃料を分配する燃料分配管を複数のシリンダが並んだ方向に配設する構造になっている。
【０００３】
燃料噴射式のエンジンの概要を図１６および図１７について説明する。シリンダヘッド１には吸気ポート２と排気ポート３とが設けられており、吸気ポート２には上端にスロットルボディ４を結合したインテークマニホールド５の下端が結合し、排気ポート３にはエキゾーストマニホールド（図示せず）の下端が結合している。シリンダヘッド１の内部には吸気バルブ６と排気バルブ７が設けられ、カムシャフトで駆動される８の回転力がロッカアーム９，１０を介して伝えられて上下動し、吸気ポート２および排気ポート３と各気筒の燃焼室１１との連通、遮断を行うようになっている。これら動弁機構の上部は、シリンダヘッドカバー１２で覆われている。
【０００４】
インテークマニホールド５のシリンダヘッド１への結合部近傍にはインジェクタ１３が設けられており、吸気ポート２に向けて燃料を噴射するようになっている。このインジェクタ１３は各シリンダごとに設けられるので、３気筒エンジンであるこの実施の形態では、図１７に示すように３個設けられている。図１６および図１７に示すように、インジェクタ１３の基部には、インジェクタホルダ１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ）を介して燃料分配管（デリバリパイプ）１５が取付けられている。この燃料分配管１５は、先端（図１７における左端）が閉塞したパイプ状のもので、基端（図１７における右端）には燃料導入管１６の先端が接続されている。１７は燃料分配管１５をインテークマニホールド５に結合するステーである。
【０００５】
図１８は、図１６のうちのインジェクタ１３の部分を示すものであり、図１９は、それを矢印Ａの方向から見たものである。この構造では、燃料分配管１５の基端（インジェクタホルダ１４ｃ側）に燃料導入管１６の先端が接続されている。
【０００６】
この構造では、燃料導入管１６から燃料分配管１５に燃料が供給されるとき、燃料分配管１５の基端部（燃料導入管１６に近い部分）のインジェクタホルダ１４ｃに多くの燃料が供給され、その先のインジェクタホルダ１４ｂ，１４ａには燃料供給量が順次減少する傾向があった。このため、これらのインジェクタホルダ１４ｂ，１４ａに結合するインジェクタ１３からの燃料噴射量が不足しがちになる問題があった。
【０００７】
そこで、これを改良したものが図２０と図２１に示すものである。これらの図に示すものは、燃料導入管１６から燃料分配管１５に燃料を導入する部位を、燃料分配管１５の中央部近傍、具体的にはインジェクタホルダ１４ｃとインジェクタホルダ１４ｂの間で、インジェクタホルダ１４ｂに近いところにしてある（図２１参照）。この位置から燃料分配管１５に燃料を導入すると、燃料は、３個のインジェクタホルダ１４ａ〜１４ｃに、実用上問題がない程度に均一に供給される。
【０００８】
しかしながら上記構造では、燃料分配管１５の容積が小さいため、自動車が加速をするときのように、燃料の各気筒への供給量が急激に増大するときにこれに対応することが難しいことがあった。そこで図２２に示すように、燃料分配管１５の容積を拡大したものが考えられた。このように燃料分配管１５の容積を拡大すれば急加速などにも十分に対応できることになる。
【０００９】
ところで、近年のエンジンまわりのレイアウトはコンパクトになってきていることから、図２２に示すように燃料分配管１５の容積を拡大すると、燃料分配管１５を脱着するときに必要となるクリアランスＹ（インテークマニホールド５と燃料分配管１５との間のクリアランス）を確保するために、図２３に示すように、インテークマニホールド５の下部の中心線とインジェクタ１３の中心線との角度α（図２２参照）をα＋ｘのように大きくしなければならなくなる。このことから、燃料分配管１５の容積を拡大することは、レイアウト上、困難なことであった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、狭いエンジンルーム内においてもレイアウトに問題がなく、しかも燃料分配管の容積を十分に大きくとれるようにした内燃機関の燃料分配管構造を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載された発明は、複数の気筒にそれぞれインジェクタを取付け、該インジェクタに燃料を分配する燃料分配管を前記複数の気筒が並んだ方向に配設した燃料噴射装置において、前記燃料分配管の縦断面形状をＬ字状に形成し、該Ｌ字状にしたことにより得られる凹部に燃料導入管を配設すると共に、該燃料導入管の先端の燃料導入口を、前記燃料分配管の両端部を避けた位置において該燃料分配管に接続したことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項２に記載された発明は、複数の気筒にそれぞれインジェクタを取付け、該インジェクタに燃料を分配する燃料分配管を前記複数の気筒が並んだ方向に配設した燃料噴射装置において、前記燃料分配管の一部の縦断面形状をＬ字状に形成し、該Ｌ字状部分の先の縦断面形状は方形とし、前記Ｌ字状にしたことにより得られる凹部に燃料導入管を配設すると共に、該燃料導入管の先端の燃料導入口を、前記燃料分配管の両端部を避けた位置において該燃料分配管に接続したことを特徴とする。
【００１３】
さらに、請求項３に記載された発明は、複数の気筒にそれぞれインジェクタを取付け、該インジェクタに燃料を分配する燃料分配管を前記複数の気筒が並んだ方向に配設した燃料噴射装置において、前記燃料分配管の前記複数の気筒が並んだ方向の略中央部のみを縦断面方形の形状にし、他の部分の縦断面形状はＬ字状に形成し、前記Ｌ字状にしたことにより得られる凹部に燃料導入管を配設すると共に、該燃料導入管の先端の燃料導入口を、前記縦断面方形の部分において該燃料分配管に接続したことを特徴とする。
【００１４】
上記の請求項１に記載の構成とすれば、Ｌ字状に形成された燃料分配管によって、その内部を流れる燃料の量が増大する。また、燃料分配管の凹部に燃料導入管を配設することによってインテークマニホールドとの間に余裕ができる。さらに燃料導入管を燃料分配管の両端部以外のところに接続したことにより、気筒間の燃料供給バランスが保たれる。
【００１５】
また、請求項２に記載の構成とすれば、燃料分配管の一部をＬ字状に形成し、その先の縦断面形状は方形としたことにより、燃料供給管の接続部から離れたところの燃料供給量を多くすることができる。さらに、請求項３に記載の構成とすれば、燃料分配管の両端部に近いところのインジェクタへの燃料供給が同条件になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１ないし図４に示すものは、本発明の実施の形態であり、請求項１に対応するものである。この構造の従来技術との大きな相違点は、燃料分配管１５の縦断面形状を方形の２個の各一辺の一部を接続したＬ字状に形成したことである。そして、このＬ字状に形成したことにより得られる凹部１５ａに燃料導入管１６を配設すると共に、その先端の燃料導入口１６ａを、燃料分配管１５の両端部を避けた位置、すなわち、複数並んだインジェクタが取付けられる範囲内（インジェクタホルダ１４ｂ，１４ｃの間）に接続してある。
【００１７】
このように構成すると、図１および図３に示すように、燃料導入管１６の先端以外の部分が燃料分配管１５の凹部１５ａ内に納まるので、インテークマニホールド５との間に十分な間隙をとることができる。またＬ字状にしたことにより燃料分配管１５の容積が増大するので、各気筒への燃料供給量が多くなる。
【００１８】
図５ないし図８に示すものはＬ字状にした燃料分配管１５の変形例である。いずれもＬ字状であり、その凹部１５ａに燃料導入管１６を配設した点は同一であるが、インジェクタ１３の取付け場所を変えたものである。このように変えても、燃料分配管１５の容積は変わらないので、インジェクタを介して気筒に供給される燃料の量は変わらない。インテークマニホールド５とのレイアウトの都合で、適宜選択することになる。
【００１９】
図９ないし図１１に示すものは本発明の他の実施の形態であり、請求項２に対応するものである。この実施の形態では、燃料分配管１５の基端部側（インジェクタホルダ１４ｃを取付けた側）から略中央部までの縦断面形状を２個の方形の各一辺の一部を接続したＬ字状に形成し、Ｌ字状部分の先の縦断面形状は、図１１に示すように方形部分１５ｂとしてある。そして、Ｌ字状としたことにより得られる凹部１５ａに燃料導入管１６を配設してある。また、この燃料導入管１６の先端の燃料導入口１６ａを、燃料分配管１５の両端部を避けた位置、すなわち複数並んだインジェクタが取付けられる範囲内（インジェクタホルダ１４ｂ，１４ｃの間）、すなわち、複数並んだインジェクタが取付けられる範囲内（両端のものに規定される範囲）に接続してある。
【００２０】
この構造とすると、図１ないし図４に示した実施の形態の効果に加え、燃料導入管１６の先端の燃料導入口１６ａから先が縦断面形状が方形部分１５ｂとなっていることから、十分な容積が取れ、燃料導入口１６ａからもっとも離れたインジェクタホルダ１４ａにも十分な量の燃料が供給されることになる。
【００２１】
図１２ないし図１５に示すものは本発明のさらに他の実施の形態であり、請求項３に対応するものである。この実施の形態では、図１２で明らかなように、燃料分配管１５の複数の気筒が並んだ方向の略中央部のみを縦断面方形の部分１５ｃに形成し、他の部分は一端部から中間部にわたり、その縦断面形状を、２個の方形の各一辺の一部を接続したＬ字状に形成してある。そして、Ｌ字状にしたことにより得られる凹部１５ａに燃料導入管１６を配設すると共に、燃料導入管１６の先端の燃料導入口１６ａを、縦断面形状が方形部分１５ｃで燃料分配管１５に接続してある。
【００２２】
この構造とすると、縦断面方形の部分１５ｃから燃料が供給され、その左右のＬ字状部分に流れることになる。その結果、複数の気筒へは、ほぼ平等に燃料供給ができることになる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成された内燃機関の燃料分配管構造であるから、請求項１ないし３に記載された発明によれば、最近の傾向であるエンジンまわりのレイアウトがコンパクトになったものでも、インテークマニホールドとの間隙を十分に取りつつ、燃料分配管の容積を大きく取ることができることになる。燃料分配管の容積が大きくなることにより、ドライバビリティが向上する。燃料導入口の位置が変わることにより、動力性能と排気処理性能が向上する。さらに、燃料導入管の位置のレイアウトに自由度が出ることにより、インジェクタの取付角度と燃料分配管の周辺部品のレイアウトに自由度が生ずる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例の要部の縦断面図である。
【図２】図１を矢印Ａの方向から見た矢視図である。
【図３】図１のものの燃料分配管と燃料供給管の位置関係を示す縦断面図である。
【図４】図２のものを斜め下方から見た斜視図である。
【図５】図１のものを示す図３に対する変形例を示す縦断面図である。
【図６】図１のものを示す図３に対する変形例の他の例を示す縦断面図である。
【図７】図１のものを示す図３に対する変形例の他の例を示す縦断面図である。
【図８】図１のものを示す図３に対する変形例の他の例を示す縦断面図である。
【図９】本発明の実施の形態の他の例の要部を示すものであり、図１０のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１０】図９のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図１１】図９のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態のさらに他の例の要部を示すものであり、図１３のＨ−Ｈ線に沿う断面図である。
【図１３】図１２のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１４】図１２のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図１５】図１２のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図１６】燃料噴射式のエンジンの概要を示す一部縦断面図である。
【図１７】図１６のものを上方から見た平面図である。
【図１８】従来のものの要部の構造を示す縦断面図である。
【図１９】図１８のものを矢印Ａ方向から見た矢視図である。
【図２０】従来のものの他のものの要部の構造を示す縦断面図である。
【図２１】図２０のものを矢印Ａ方向から見た矢視図である。
【図２２】本発明に至る検討事項を説明する説明図である。
【図２３】本発明に至る検討事項を説明する説明図である。
【符号の説明】
１      シリンダヘッド
２      吸気ポート
３      排気ポート
１３    インジェクタ
１５    燃料分配管
１５ａ  凹部
１５ｂ  方形部分
１５ｃ  方形部分
１６    燃料導入管
１６ａ  燃料導入口
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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