BRPI0714220A2 - spark ignition type internal combustion engine - Google Patents

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BRPI0714220A2
BRPI0714220A2 BRPI0714220-0A BRPI0714220A BRPI0714220A2 BR PI0714220 A2 BRPI0714220 A2 BR PI0714220A2 BR PI0714220 A BRPI0714220 A BR PI0714220A BR PI0714220 A2 BRPI0714220 A2 BR PI0714220A2
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compression ratio
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internal combustion
valve
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BRPI0714220-0A
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Daisuke Akihisa
Daisaka Sawada
Eiichi Kamiyama
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Toyota Motor Co Ltd
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Abstract

MOTOR DE COMBUSTçO INTERNA DO TIPO DE IGNIÇçO DE CENTELHA. A presente invenção refere-se a um motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha compreendendo um mecanismo de relação de compressão variável capaz de mudar uma relação de compressão mecânica,um mecanismo de mudança de sincronismo de partida de ação de compressão real capaz de mudar um sincronismo de partida de uma ação de compressão real e uma válvula de exaustão. No momento de operação de carga baixa do motor, a relação de compressão mecânica é maximizada para obter uma relação de expansão máxima e a relação de compressão real é determinada de modo que não ocorre nehum golpe. A relação de expansão máxima é 20 ou mais. O sincronismo de fechamento da válvula de exustão grande,a temperatura do catalisador de purificação de exaustão pode ser mantida a uma temperatura relativamente alta.INNER FUEL TYPE IGNITION ENGINE. The present invention relates to a spark ignition type internal combustion engine comprising a variable compression ratio mechanism capable of changing a mechanical compression ratio, a real compression action start sync shift mechanism capable of change a starting timing of an actual compression action and an exhaust valve. At low engine load operation, the mechanical compression ratio is maximized for maximum expansion ratio and the actual compression ratio is determined so that no blow occurs. The maximum expansion ratio is 20 or more. Large exhaust valve closing timing, exhaust purification catalyst temperature can be maintained at a relatively high temperature.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA DO TIPO DE IGNIÇÃO DE CENTELHA". CAMPO TÉCNICOReport of the Invention Patent for "INTERNAL COMBUSTION MOTOR TYPE MOTOR". TECHNICAL FIELD

A presente invenção refere-se a um motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha. ANTECEDENTES DA TÉCNICAThe present invention relates to a spark ignition type internal combustion engine. BACKGROUND ART

Um motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha é conhecido na técnica fornecido com um mecanismo de relação de compres- são variável capaz de mudar uma relação de compressão mecânica, e um mecanismo de sincronismo de válvula variável capaz de controlar o sincro- nismo de fechamento da válvula de entrada, realizando uma ação de super- carregar por um turbocompressor no momento da operação de carga de média do motor e operação de carga alta de motor e, no estado de reter a relação de compressão real fixada no momento de operação de carga média e alta do motor, aumentando a relação de compressão mecânica e retardan- do o sincronismo de fechamento da válvula de entrada quando a carga do motor se torna menor (por exemplo, vide Publicação de Patente Japonesa (A) Ns. 2004-218522).A spark ignition type internal combustion engine is known in the art provided with a variable compression ratio mechanism capable of changing a mechanical compression ratio, and a variable valve timing mechanism capable of controlling synchronism. closing the inlet valve by performing a supercharging action by a turbocharger at the time of engine average load operation and high engine load operation and, in the state of retaining the actual compression ratio set at the time of operation. medium and high engine load, increasing the mechanical compression ratio and delaying the inlet valve closing timing when the engine load becomes smaller (for example, see Japanese Patent Publication (A) No. 2004- 218522).

No entanto, em geral, em um motor de combustão interna, quan- to maior a relação de expansão, mais longo o período em um curso de ex- pansão onde a força descendente atua no pistão, portanto quanto maior a relação de expansão, mais a eficiência térmica é aperfeiçoada. Portanto, pára elevar a eficiência térmica no momento de operação do motor, é prefe- rível tornar a relação de compressão mecânica tão alta quanto possível e tornar a relação de expansão grande.However, in general, in an internal combustion engine, the higher the expansion ratio, the longer the period on an expansion stroke where the downward force acts on the piston, so the higher the expansion ratio, the more thermal efficiency is optimized. Therefore, to increase the thermal efficiency at engine running time, it is preferable to make the mechanical compression ratio as high as possible and to make the expansion ratio large.

No entanto, se aumentar a relação de expansão desta maneira, a maior parte da energia térmica produzida na câmara de combustão é con- vertida em energia cinética, de modo que a temperatura do gás de exaustão cai. Adicionalmente, com isto, a pressão do gás de exaustão na câmara de combustão no fim do curso de expansão também se torna menor e conse- quentemente a exaustão do gás de exaustão da câmara de combustão se torna mais difícil. Esta tendência parece particularmente notável quando a relação de expansão é feita 20 ou mais.However, if the expansion ratio is increased in this way, most of the thermal energy produced in the combustion chamber is converted to kinetic energy, so that the exhaust gas temperature drops. In addition, with this, the exhaust gas pressure in the combustion chamber at the end of the expansion stroke also becomes lower and consequently the exhaust gas exhaust from the combustion chamber becomes more difficult. This trend seems particularly noticeable when the expansion ratio is made 20 or more.

Por outro lado, se o catalisador de purificação de exaustão do motor fornecido na passagem de exaustão do motor não é elevado a uma certa temperatura ou mais, em geral não pode exibir sua ação de purificação de exaustão excelente. Por esta razão, na maioria de motores de combustão interna, o calor do gás de exaustão esgotado do corpo do motor é usado para manter o catalisador de purificação de exaustão em uma temperatura alta.On the other hand, if the engine exhaust purification catalyst supplied in the engine exhaust passage is not raised to a certain temperature or more, it generally cannot exhibit its excellent exhaust purification action. For this reason, in most internal combustion engines, heat from the exhaust body exhaust gas is used to keep the exhaust purification catalyst at a high temperature.

No entanto, como explicado acima, se aumentar a relação de expansão, o gás de exaustão cai em temperatura, de modo que a tempera- tura pela qual o catalisador de purificação de exaustão é elevada por unida- de de taxa de fluxo se torna menor. Adicionalmente, se aumentar a relação de expansão, o gás de exaustão se torna mais difícil de ser esgotado da câmara de combustão, de modo que a taxa de fluxo do gás de exaustão que flui dentro do catalisador de purificação de exaustão se torna menor. Por esta razão, se operar o motor de combustão interna no estado de uma rela- ção de expansãg grande, mantendo o catalisador de purificação de exaustão a uma temperatura alta se torna difícil. DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO Portanto, um objetivo da presente invenção é fornecer um motorHowever, as explained above, if the expansion ratio is increased, the exhaust gas drops in temperature, so that the temperature by which the exhaust purification catalyst is raised by flow rate unit becomes lower. . Additionally, if the expansion ratio increases, the exhaust gas becomes more difficult to exhaust from the combustion chamber, so that the exhaust gas flow rate flowing within the exhaust purification catalyst becomes smaller. For this reason, operating the internal combustion engine in a state of large expansion ratio, keeping the exhaust purification catalyst at a high temperature becomes difficult. Therefore, an object of the present invention is to provide a motor

de combustão interna do tipo de ignição por centelha capaz de manter um catalisador de purificação de exaustão a uma temperatura relativamente alta mesmo quando se opera o motor de combustão interna no estado de uma relação de expansão grande. A presente invenção fornece um motor de combustão interna dospark ignition type internal combustion engine capable of maintaining an exhaust purification catalyst at a relatively high temperature even when operating the internal combustion engine in the state of a large expansion ratio. The present invention provides an internal combustion engine of the

tipo de ignição por centelha descrito nas reivindicações da seção de reivindi- cação como meio para realizar o objetivo acima.spark ignition type described in the claims of the claim section as a means to achieve the above objective.

Em um aspecto da presente invenção, é fornecido um motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha compreendendo um meca- nismo de relação de compressão variável capaz de mudar uma relação de compressão mecânica, um mecanismo de mudança de sincronismo de par- tida de ação de compressão real capaz de mudar um sincronismo de partida de uma ação de compressão real e uma válvula de exaustão, em que no momento de operação de carga baixa do motor, a relação de compressão mecânica é maximizada para obter uma relação de compressão mecânica é maximizada para obter uma relação de expansão máxima e a relação de compressão real é determinada de modo que não ocorre nenhum golpe, em que a relação de expansão máxima é 20 ou mais, e em que o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão no momento de operação de carga baixa do motor é feito o substancialmente ponto morto superior de entrada.In one aspect of the present invention there is provided a spark ignition type internal combustion engine comprising a variable compression ratio mechanism capable of changing a mechanical compression ratio, a variable starting synchronization mechanism. Actual compression action capable of changing a starting timing of an actual compression action and an exhaust valve, where at low engine load operation, the mechanical compression ratio is maximized to obtain a mechanical compression ratio. maximized to obtain a maximum expansion ratio and the actual compression ratio is determined so that no blow occurs, where the maximum expansion ratio is 20 or more, and where the exhaust valve close timing at Low engine load operation is done at the substantially upper inlet neutral.

Em outro aspecto da presente invenção, é fornecido um motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha compreendendo um mecanismo de relação de compressão variável capaz de mudar uma relação de compressão mecânica, um mecanismo de mudança de sincronismo de partida de ação de compressão real capaz de mudar um sincronismo de par- tida de uma ação de compressão real, e um mecanismo de sincronismo de válvula variável de exaustão capaz de mudar o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão, em que no momento de operação de carga baixa do motor, a relação de compressão mecânica é maximizada para obter uma relação de expansão máxima e a relação de compressão real é determinada de modo que não ocorra golpe, em que a relação de expansão máxima é 20 ou mais, e em que uma região determinável do sincronismo de fechamento da válvula de exaustão no momento de operação de carga baixa do motor é limitada mais para um lado de ponto morto superior de entrada que no mo- mento de operação de carga alta do motor.In another aspect of the present invention, there is provided a spark ignition type internal combustion engine comprising a variable compression ratio mechanism capable of changing a mechanical compression ratio, a real compression action start sync shift mechanism. capable of changing a starting timing of a real compression action, and a variable exhaust valve timing mechanism capable of changing the closing timing of the exhaust valve, where at low engine operating time, the mechanical compression ratio is maximized to obtain a maximum expansion ratio and the actual compression ratio is determined so that no blow occurs, where the maximum expansion ratio is 20 or more, and where a determinable region of closing of the exhaust valve at low engine operating time is limited further to one side of the mor higher input than at high engine load operation.

Em outro aspecto da presente invenção, no momento de opera- ção de carga baixa do motor, o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão é feita o substancialmente ponto morto superior de entrada.In another aspect of the present invention, at the time of low engine load operation, the exhaust valve closing timing is made to the substantially inlet upper dead center.

Em outro aspecto da presente invenção, o motor ainda compre- ende um mecanismo de sincronismo de válvula variável de entrada capaz de mudar o sincronismo de abertura da válvula de entrada, e o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão e o sincronismo de abertura da válvula de entrada são controlados de modo que no momento da operação de carga baixa do motor, um período onde a abertura da válvula de entrada e a aber- tura da válvula de exaustão se sobrepõem é mínimo.In another aspect of the present invention, the engine further comprises an inlet variable valve timing mechanism capable of changing the inlet valve opening timing, and the exhaust valve closing timing and valve opening timing. The inlet ports are controlled so that at low engine load operation, a period where the inlet valve opening and the exhaust valve opening overlap is minimal.

Em outro aspecto da presente invenção, o motor ainda compre- ende um mecanismo de sincronismo de válvula variável de entrada capaz de mudar o sincronismo de abertura da válvula de entrada, e o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão e o sincronismo de abertura da válvula de entrada são controlados de modo que no momento de operação de carga baixa do motor, o período onde a abertura da válvula de entrada e a abertura da válvula de exaustão se sobrepõem, se torna zero.In another aspect of the present invention, the engine further comprises an inlet variable valve timing mechanism capable of changing the inlet valve opening timing, and the exhaust valve closing timing and valve opening timing. The inlet ports are controlled so that at low engine operating time, the period when the inlet valve opening and the exhaust valve opening overlap becomes zero.

Em outro aspecto da presente invenção, o motor ainda compre- ende um mecanismo de mudança de sincronismo de abertura de válvula de entrada capaz de mudar o sincronismo de abertura da válvula de entrada e, no momento de operação de carga baixa do motor, o sincronismo de abertu- ra da válvula de entrada se torna o substancialmente ponto morto superior de entrada.In another aspect of the present invention, the engine further comprises an inlet valve opening timing change mechanism capable of changing the inlet valve opening timing and, at low engine operating time, the timing of the engine. opening of the inlet valve becomes the substantially upper inlet neutral.

Em outrò aspecto da presente invenção, a relação de compres-In another aspect of the present invention, the compression ratio

são real no momento de operação de carga baixa do motor é substancial- mente a mesma que a relação de compressão real no momento de operação de carga média e alta do motor.The actual compression ratio at low engine load operation is substantially the same as the actual compression ratio at medium and high engine load operation.

Em outro aspecto da presente invenção, no momento de veloci- dade baixa do motor, independente da carga do motor, a relação de com- pressão real cai dentro de uma fixa de 9 a 11.In another aspect of the present invention, at low engine speed, regardless of engine load, the actual compression ratio falls within a fixed range of 9 to 11.

Em outro aspecto da presente invenção, quanto maior a veloci- dade do motor, maior a relação de compressão real.In another aspect of the present invention, the higher the engine speed, the higher the actual compression ratio.

Em outro aspecto da presente invenção, o mecanismo de mu- dança de sincronismo de partida de ação de compressão real é compreendi- do de um mecanismo de sincronismo de válvula variável de entrada capaz de mudar o sincronismo de fechamento da válvula de entrada.In another aspect of the present invention, the actual compression action start sync mechanism is comprised of an inlet variable valve sync mechanism capable of changing the inlet valve close sync.

Em outro aspecto da presente invenção, a quantidade de ar de entrada alimentado dentro da câmara de combustão é controlada mudando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada.In another aspect of the present invention, the amount of inlet air fed into the combustion chamber is controlled by changing the closing timing of the inlet valve.

Em outro aspecto da presente invenção, o sincronismo de fe- chamento da válvula de entrada é desviado, quando a carga do motor se torna mais baixa em uma direção para longe do ponto morto inferior de en- trada até um sincronismo de fechamento limite que permite o controle da quantidade de ar de entrada alimentado dentro da câmara de combustão.In another aspect of the present invention, the inlet valve closure timing is shifted as the engine load becomes lower in a direction away from the lower inlet neutral to a limit close timing that allows controlling the amount of incoming air fed into the combustion chamber.

Em outro aspecto da presente invenção, em uma região de uma carga maior que a carga do motor quando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada atinge o sincronismo de fechamento limite, a quantidade de ar de entrada alimentado dentro da câmara de combustão é controlada sem levar em consideração uma válvula de estrangulamento disposta em uma passagem de entrada de motor mudando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada.In another aspect of the present invention, in a region of a load greater than the engine load when the inlet valve shutoff timing reaches the limit shutoff timing, the amount of incoming air fed into the combustion chamber is controlled without consider a throttle valve arranged in an engine inlet port by changing the closing timing of the inlet valve.

Em outro aspecto da presente invenção, em uma região de uma carga maior que a carga do motor quando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada atinge o sincronismo de fechamento limite, a válvula de estrangulamento é mantida no estado completamente aberto. Em outro aspecto da presente invenção, em uma região de umaIn another aspect of the present invention, in a region of a load greater than the motor load when the inlet valve close sync reaches the limit close sync, the throttle valve is kept in the fully open state. In another aspect of the present invention, in a region of a

carga menor que a carga do motor quando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada atinge o sincronismo de fechamento limite, uma válvula de estrangulamento disposta em uma passagem de entrada de motor é usa- da para controlar a quantidade de ar de entrada alimentado na câmara de combustão.load less than the engine load when the inlet valve close sync reaches the close limit sync, a throttle valve arranged in a motor inlet port is used to control the amount of inlet air fed into the chamber of combustion.

Em outro aspecto da presente invenção, em uma região de uma carga menor que a carga do motor quando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada atinge o sincronismo de fechamento limite, quanto menor a carga, maior a relação de ar-combustível se torna. Em outro aspecto da presente invenção, em uma região de umaIn another aspect of the present invention, in a region of a load less than the engine load when the inlet valve close sync reaches the limit close sync, the smaller the load, the greater the air-fuel ratio becomes. In another aspect of the present invention, in a region of a

carga menor que a carga de motor quando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada atinge o sincronismo de fechamento limite, o sincronismo de fechamento da válvula de entrada é mantido no sincronismo de fecha- mento limite.load less than the motor load when the inlet valve close sync reaches the limit close sync, the inlet valve close sync is maintained at the close limit sync.

Em outro aspecto da presente invenção, a relação de compres-In another aspect of the present invention, the compression ratio

são mecânica é aumentada quando a carga do motor se torna menor para a relação de compressão mecânica limite. Em outro aspecto da presente invenção, em uma região de uma carga menor que a carga do motor quando a relação de compressão mecâ- nica atinge a relação de compressão mecânica limite, a relação de compres- são mecânica é mantida na relação de compressão mecânica limite.Mechanical stress is increased when the motor load becomes lower for the mechanical limit compression ratio. In another aspect of the present invention, in a region of a load less than the engine load when the mechanical compression ratio reaches the limit mechanical compression ratio, the mechanical compression ratio is maintained at the limit mechanical compression ratio. .

De acordo com a presente invenção, desde que tal gás de e-According to the present invention, provided that such a gas of

xaustão é descarregado da câmara de combustão para o catalisador de puri- ficação de exaustão, mesmo se operando o motor de combustão interna no estado de uma relação de expansão grande, o catalisador de purificação de exaustão pode ser mantido em temperatura relativamente alta. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSThe exhaust gas is discharged from the combustion chamber to the exhaust purification catalyst, even if the internal combustion engine is operated at a state of large expansion ratio, the exhaust purification catalyst can be kept at a relatively high temperature. BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS

A presente invenção será mais claramente entendida a partir da descrição como feita abaixo com referência aos desenhos anexos, em que:The present invention will be more clearly understood from the description as given below with reference to the accompanying drawings, in which:

A figura 1 é uma visão geral de um motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha. A figura 2 é uma vista em perspectiva desmontada de um meca-Figure 1 is an overview of a spark ignition type internal combustion engine. Figure 2 is a disassembled perspective view of a mechanical

nismo de relação de compressão variável.variable compression ratio mechanism.

As figuras 3A e 3B são vistas em seção transversal do motor de combustão interna ilustrado.Figures 3A and 3B are cross-sectional views of the illustrated internal combustion engine.

A figura 4 é uma vista de um mecanismo de sincronismo de vál- vula variável.Figure 4 is a view of a variable valve timing mechanism.

As figuras 5A e 5B são vistas mostrando as quantidades de ele- vação da válvula de entrada e válvula de exaustão.Figures 5A and 5B are views showing the inlet valve and exhaust valve lift amounts.

As figuras 6A, 6B e 6C são vistas para explicar a relação de compressão mecânica, a relação de compressão real e a relação de expan- são.Figures 6A, 6B and 6C are views explaining the mechanical compression ratio, the actual compression ratio and the expansion ratio.

A figura 7 é uma vista mostrando a relação entre a eficiência térmica teórica e a relação de expansão.Figure 7 is a view showing the relationship between theoretical thermal efficiency and expansion ratio.

As figuras 8A e 8B são vistas para explicar um ciclo normal e um ciclo de relação de expansão super alta. A figura 9 é uma vista mostrando a mudança em relação deFigures 8A and 8B are views explaining a normal cycle and a super high expansion ratio cycle. Figure 9 is a view showing the change in relation of

compressão mecânica, etc., de acordo com a carga do motor.mechanical compression, etc., according to the engine load.

As figuras 10A, 10B e 10C são vistas mostrando as mudanças em elevação da válvula de entrada e válvula de exaustão.Figures 10A, 10B and 10C are views showing changes in inlet valve and exhaust valve elevation.

A figura 11 é uma vista mostrando uma região em que um sin- cronismo de fechamento da válvula de exaustão de acordo com a relação de compressão mecânica pode ser determinado.Figure 11 is a view showing a region in which an exhaust valve closure synchrony according to the mechanical compression ratio can be determined.

As figuras 12A e 12B são vistas mostrando as mudanças emFigures 12A and 12B are shown showing the changes in

elevação da válvula de entrada e válvula de exaustão.lift inlet valve and exhaust valve.

A figura 13 é um fluxograma para controle operacional.Figure 13 is a flow chart for operational control.

As figuras 14A, 14B e 14C são vistas mostrando a relação de compressão real alvo, etc. As figuras 15A e 15B são vistas mostrando um mapa do sincro-Figures 14A, 14B and 14C are views showing the actual target compression ratio, etc. Figures 15A and 15B are views showing a map of the synchro-

nismo de fechamento da válvula de exaustão, etc. MELHOR MODO DE REALIZAR A INVENÇÃOexhaust valve closing mechanism, etc. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

A figura 1 mostra uma vista em seção transversal lateral de um motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha. Referindo-se à figura 1, 1 indica uma caixa de eixo de manivela,Figure 1 shows a side cross-sectional view of a spark ignition type internal combustion engine. Referring to Figure 1, 1 indicates a crankshaft housing,

2 um bloco de cilindros, 3 um cabeçote de cilindro, 4 um pistão, 5 uma câ- mara de combustão, 6 uma vela disposta no centro superior da câmara de combustão 5, 7 uma válvula de entrada, 8 um orifício de entrada, 9 uma vál- vula de exaustão, e 10 um orifício de exaustão. O orifício de entrada 8 é co- nectado através de um tubo de entrada 11 em uma câmara de compensação 12, enquanto cara tubo de entrada 11 é fornecido com um injetor de com- bustível 13 para injetar combustível em um orifício de entrada corresponden- te 8. Nota-se que cada injetor de combustível 13 pode estar disposto em ca- da câmara de combustão 5 em vez de ser fixado em cada tubo de entrada 11.2 a cylinder block, 3 a cylinder head, 4 a piston, 5 a combustion chamber, 6 a spark plug disposed in the upper center of the combustion chamber 5, 7 an inlet valve, 8 an inlet port, 9 an exhaust valve, and 10 an exhaust orifice. Inlet port 8 is connected through an inlet tube 11 in a clearing chamber 12, while inlet port 11 is provided with a fuel injector 13 to inject fuel into a corresponding inlet port. 8. Note that each fuel injector 13 may be arranged in each combustion chamber 5 instead of being attached to each inlet pipe 11.

A câmara de compensação 12 é conectada por meio de um conduto de entrada 14 em uma saída do compressor 15a do turbocompres- sor 15, enquanto uma entrada do compressor 15a é conectada através de um detector de quantidade de ar de entrada 16 usando por exemplo, um fio de aquecimento em um limpador de ar 17. O conduto de entrada 14 é forne- cido dentro dele com uma válvula de estrangulamento 19 acionada por um atuador 18. Por outro lado, o orifício de exaustão 10 é conectado através da tubulação de exaustão 20 na entrada da turbina de exaustão 15b do turbo- compressor de exaustão 15, enquanto uma saída da turbina de exaustão 15b é conectada através de um tubo de exaustão 21 em um conversor cata- lítico 22 alojando um catalisador de purificação de exaustão. O tubo de e- xaustão 21 tem um sensor de relação de ar-combustível 23 disposto nele.Compensation chamber 12 is connected via an inlet duct 14 to a turbocharger compressor 15a outlet 15, while a compressor inlet 15a is connected via an inlet air quantity detector 16 using, for example, a heating wire in an air cleaner 17. The inlet duct 14 is provided inside it with a throttle valve 19 actuated by an actuator 18. On the other hand, the exhaust port 10 is connected through the exhaust pipe. 20 at the exhaust turbine inlet 15b of the exhaust turbocharger 15, while an exhaust turbine outlet 15b is connected via an exhaust pipe 21 into a catalytic converter 22 housing an exhaust purification catalyst. The exhaust pipe 21 has an air-fuel ratio sensor 23 disposed therein.

Adicionalmente, na modalidade mostrada na figura 1, a parte de conexão da caixa de eixo de manivela 1 e o bloco de cilindros 2 é fornecida com um mecanismo de relação de compressão variável A capaz de mudar as posições relativas da caixa de eixo de manivela 1 e o bloco de cilindros 2 na direção axial de cilindro de modo a mudar o volume da câmara de com- bustão 5 quando o pistão 4 é posicionado no ponto morto superior de com- pressão. Adicionalmente, é fornecida com um mecanismo de sincronismo de válvula variável B capaz de controlar individualmente o sincronismo de fe- chamento da válvula de entrada 7 para mudar o sincronismo de partida da ação de compressão real, e capaz de controlar individualmente o sincronis- mo de abertura da válvula de entrada 7. Adicionalmente, é fornecida com um mecanismo de sincronismo de válvula variável de exaustão C capaz de con- trolar individualmente o sincronismo de abertura e o sincronismo de fecha- mento da válvula de exaustão 7.Additionally, in the embodiment shown in Figure 1, the connecting portion of the crankshaft housing 1 and the cylinder block 2 is provided with a variable compression ratio mechanism A capable of changing the relative positions of the crankshaft housing 1 and the cylinder block 2 in the axial direction of the cylinder to change the volume of the combustion chamber 5 when the piston 4 is positioned at the upper dead center of compression. In addition, it is provided with a variable valve timing mechanism B capable of individually controlling the closing timing of the inlet valve 7 to change the starting timing of the actual compression action, and capable of individually controlling the timing synchronization. opening of the inlet valve 7. In addition, it is provided with an exhaust variable valve timing mechanism C capable of individually controlling the opening timing and closing timing of the exhaust valve 7.

A unidade de controle eletrônico 30 é compreendida de um computador digital fornecido com componentes conectados um com o outro através de um barramento bidirecional 31 tal como uma ROM (memória de leitura) 32, RAM (memória de acesso randômico) 33, CPU (microprocessa- dor) 34, porta de entrada 35, e porta de saída 36. O sinal de saída do detec- tor de quantidade de ar de entrada 16 e o sinal de saída do sensor de rela- ção de ar-combustível 23 são introduzidos através de conversores de AD correspondentes 37 para a porta de entrada 35. Adicionalmente, o pedal de acelerador 40 é conectado a um sensor de carga 41 gerando uma voltagem de saída proporcional à quantidade de depressão do pedal de acelerador 40. A voltagem de saída do sensor de carga 41 é introduzida através de um conversor de AD correspondente 37 no orifício de entrada 35. Adicionalmen- te, o orifício de entrada 35 é conectado a um sensor de ângulo de manivela 42 gerando um pulso de saída cada vez que o eixo de manivela roda por, por exemplo, 30°. Por outro lado, a porta de saída 36 é conectada através do circuito de acionamento 38 em uma vela 6, injetor de combustível 13, atua- dor de acionamento de válvula de estrangulamento 18, mecanismo de rela- ção de compressão variável A, e mecanismo de sincronismo de válvula vari- ável B.The electronic control unit 30 is comprised of a digital computer provided with components connected to each other via a bidirectional bus 31 such as ROM (read memory) 32, RAM (random access memory) 33, CPU (microprocessor). 34), inlet port 35, and outlet port 36. The output signal from the inlet air quantity detector 16 and the output signal from the fuel-to-air ratio sensor 23 are input via corresponding AD converters 37 to input port 35. Additionally, the accelerator pedal 40 is connected to a load sensor 41 generating an output voltage proportional to the amount of depression of the accelerator pedal 40. The output voltage of the Load 41 is introduced via a corresponding AD converter 37 into the inlet port 35. Additionally, the inlet port 35 is connected to a crank angle sensor 42 generating an output pulse each time. z that the crankshaft rotates for, for example, 30 °. On the other hand, outlet port 36 is connected via drive circuit 38 to a spark plug 6, fuel injector 13, throttle valve actuator 18, variable compression ratio mechanism A, and mechanism Valve Timing Switch B.

A figura 2 é uma vista em perspectiva desmontada do mecanis- mo de relação de compressão variável A mostrado na figura 1, enquanto as figuras 3A e 3B são vistas em seção transversal lateral do motor de combus- tão interna ilustrado. Referindo-se à figura 2, no fundo das duas paredes la- terais do bloco de cilindro 2, é formada uma pluralidade de partes projetadas 50 separadas uma da outra por uma certa distância. Cada parte projetada 50 é formada com um furo de inserção de carne de seção transversal circular 51. Por outro lado, a superfície de topo da caixa de eixo de manivela 1 é formada com uma pluralidade de partes projetadas 52 separadas uma da outra por uma certa distância e se encaixando entre as partes projetadas correspondentes 50. Estas partes projetadas 52 são também formadas com furos de inserção de carne de seção transversal circular 53. Como mostrado na figura 2, um par de eixos de carne 54, 55 éFigure 2 is a disassembled perspective view of the variable compression ratio mechanism A shown in figure 1, while figures 3A and 3B are side cross-sectional views of the illustrated internal combustion engine. Referring to Figure 2, at the bottom of the two side walls of the cylinder block 2, a plurality of projecting parts 50 are formed separated from each other by a certain distance. Each projecting part 50 is formed with a circular cross-section meat insert hole 51. On the other hand, the top surface of the crankshaft housing 1 is formed with a plurality of projecting parts 52 separated from one another by a certain amount. distance and engaging between corresponding projecting parts 50. These projecting parts 52 are also formed with circular cross-section meat insertion holes 53. As shown in Figure 2, a pair of camshafts 54, 55 are

fornecido. Cada um dos eixos de carne 54, 55 tem carnes circulares 56 fixa- dos nele capazes de ser rotativamente inseridos nos furos de inserção de carne 51 em cada outra posição. Estes carnes circulares 56 são coaxiais com os eixos de rotação dos eixos de carne 54, 55. Por outro lado, entre os carnes circulares 56, como mostrado pela tracejado nas figuras 3A e 3B, se estendem eixos excêntricos 57 dispostos excentricamente com respeito aos eixos de rotação dos eixos de came 54, 55. Cada eixo excêntrico 57 tem outros carnes circulares 58 rotativamente fixados nele excentricamente. Co- mo mostrado na figura 2, estes carnes circulares 58 são dispostos entre os carnes circulares 56. Estes carnes circulares 58 são rotativamente inseridos nos furos de inserção de came correspondentes 53.provided. Each of the meat shafts 54, 55 has circular meats 56 attached thereto capable of being rotatably inserted into the meat insertion holes 51 in each other position. These circular meats 56 are coaxial with the axes of rotation of the meat shafts 54, 55. On the other hand, between the circular meats 56, as shown by the dashes in figures 3A and 3B, extend eccentric axes 57 arranged eccentrically with respect to the axes. cam cams 54, 55. Each eccentric shaft 57 has other circular cams 58 rotatably attached thereto. As shown in Figure 2, these circular cams 58 are disposed between the circular cams 56. These circular cams 58 are rotatably inserted into the corresponding cam insertion holes 53.

Quando os carnes circulares 56 presos nos eixos de came 54, 55 são rodados em direções opostas como mostrado pelas setas de linha sólida na figura 3A do estado mostrado na figura 3A, os eixos excêntricos 57 se movem para o centro inferior, assim os carnes circulares 58 rodam em direções opostas dos carnes circulares 56 nos furos de inserção de came 53 como mostrado pelas setas de linha tracejadas na figura 3A. Como mostrado na figura 3B, quando os eixos excêntricos 57 se movem para o centro inferi- or, os centros dos carnes circulares 58 se movem para baixo dos eixos ex- cêntricos 57.When the circular shafts 56 attached to the cam shafts 54, 55 are rotated in opposite directions as shown by the solid line arrows in figure 3A of the state shown in figure 3A, the eccentric shafts 57 move to the lower center, thus the circular shafts 58 rotate in opposite directions of the circular cams 56 in the cam insert holes 53 as shown by the dashed line arrows in figure 3A. As shown in Figure 3B, when the eccentric axes 57 move to the lower center, the circular meat centers 58 move below the eccentric axes 57.

Como será entendido a partir de uma comparação da figura 3A e figura 3B, as posições relativas da caixa de eixo de manivela 1 e do bloco de cilindros 2 são determinadas pela distância entre os centros dos carnes cir- culares 56 e os centros dos carnes circulares 58. Quanto maior a distância entre os centros dos carnes circulares 56 e os centros dos carnes circulares 58, mais longe o bloco de cilindros 2 está da caixa de eixo de manivela 1. Se o bloco de cilindros 2 se move para longe da caixa de eixo de manivela 1, o volume da câmara de combustão 5 quando o pistão 4 é posicionado quando o ponto morto superior de compressão aumenta, portanto fazendo os eixos de came 54, 55 rodar, o volume da câmara de combustão 5 quando o pistão 4 é posicionado como ponto morto superior de compressão, pode ser muda- do.As will be understood from a comparison of FIG. 3A and FIG. 3B, the relative positions of the crank shaft housing 1 and the cylinder block 2 are determined by the distance between the circular meat centers 56 and the circular meat centers 58. The greater the distance between the circular meat centers 56 and the circular meat centers 58, the further away the cylinder block 2 is from the crankshaft housing 1. If the cylinder block 2 moves away from the gear housing crankshaft 1, the volume of the combustion chamber 5 when the piston 4 is positioned when the upper compression dead center increases, thus making the cam shafts 54, 55 rotate, the volume of the combustion chamber 5 when the piston 4 is positioned as top compression dead center can be changed.

Como mostrado na figura 2, para fazer os eixos de came 54, 55 rodar em direções opostas, o eixo de um motor de acionamento 59 é forne- cido com um par de engrenagens helicoidais 61, 62 com direções de rosca opostas. As engrenagens 63, 64 engatando com estas engrenagens helicoi- dais 61, 62 são presas nas extremidades dos eixos de came 54, 55. Nesta modalidade, o motor de acionamento 59 pode ser acionado para mudar o volume da câmara de combustão 5, quando o pistão 4 é posicionado em ponto morto superior de compressão sobre um amplo alcance. Nota-se que o mecanismo de relação de compressão variável A mostrado nas Figuras 1 a 3, mostra um exemplo. Qualquer tipo de mecanismo de relação de com- pressão variável pode ser usado.As shown in Figure 2, to make cam shafts 54, 55 rotate in opposite directions, the shaft of a drive motor 59 is provided with a pair of helical gears 61, 62 with opposite thread directions. The gears 63, 64 engaging with these helical gears 61, 62 are secured at the ends of the cam shafts 54, 55. In this embodiment, the drive motor 59 may be driven to change the volume of the combustion chamber 5 when the Piston 4 is positioned at top dead center compression over a wide range. Note that the variable compression ratio mechanism A shown in Figures 1 to 3 shows an example. Any type of variable compression ratio mechanism can be used.

Adicionalmente, a figura 4 mostra um mecanismo de sincronis- mo de válvula variável B fornecido em um eixo de carne 70 para acionar a válvula de entrada 7 na figura 1. Referindo-se à figura 4, o mecanismo de sincronismo de válvula variável B é compreendido de um comutador de fase de carne B1 fixado em uma extremidade do eixo de carne 70 e mudando a fase do carne do eixo de carne 70, e um comutador de ângulo de atuação de carne B2 disposto entre o eixo de carne 70 e o suspensor de válvula 24 da válvula de entrada 7 e mudando o ângulo de trabalho dos carnes do eixo de came 70 para ângulos de trabalho diferentes para a transmissão para a vál- vula de entrada 7. Nota-se que a figura 4 é uma vista em seção lateral e vis- ta plana do comutador de ângulo de atuação de came B2.Additionally, Figure 4 shows a variable valve timing mechanism B provided on a cam shaft 70 to drive the inlet valve 7 in Figure 1. Referring to Figure 4, the variable valve timing mechanism B is comprised of a meat phase switch B1 fixed at one end of the meat axis 70 and changing the meat phase of the meat axis 70, and a meat actuation angle switch B2 disposed between the meat axis 70 and the hanger 24 of the inlet valve 7 and changing the working angle of the camshaft meat 70 to different working angles for the transmission to the inlet valve 7. Note that figure 4 is a sectional view side and plane view of cam actuation angle switch B2.

Primeiro, explicando o comutador de fase de came B1 do meca- nismo de sincronismo de válvula variável B, este comutador de fase de came B1 é fornecido com uma polia de sincronismo 71 feita para rodar por um eixo de manivela de motor através de uma correia de sincronismo na direção da seta, um alojamento cilíndrico 72 rodando junto com a polia de sincronismo 71, um eixo 73 capaz de rodar junto com um eixo de came 70 e rodar com relação ao alojamento cilíndrico 72, uma pluralidade de divisórias 74 se es- tendendo a partir de uma circunferência interna do alojamento cilíndrico 72 para uma circunferência externa do eixo 73, e palhetas 75 se estendendo entre as divisórias 74 da circunferência externa do eixo 73 para a circunfe- rência interna do alojamento cilíndrico 72, os dois lados das palhetas 75 for- mados com o uso avançado das câmaras hidráulicas 76 e uso retardado de câmaras hidráulicas 77.First, by explaining cam phase switch B1 of the variable valve timing mechanism B, this cam phase switch B1 is provided with a timing pulley 71 made to rotate by a motor crankshaft through a belt. in the direction of the arrow, a cylindrical housing 72 rotating together with the timing pulley 71, an axis 73 capable of rotating along a cam axis 70 and rotating with respect to the cylindrical housing 72, a plurality of partitions 74 are spaced apart. extending from an inner circumference of the cylindrical housing 72 to an outer circumference of the shaft 73, and vanes 75 extending between the divisions 74 of the outer circumference of the shaft 73 to the inner circumference of the cylindrical housing 72, the two sides of the vanes 75 formed with advanced use of hydraulic chambers 76 and delayed use of hydraulic chambers 77.

A alimentação de óleo de trabalho das câmaras hidráulicas 76, 77 é controlada por uma válvula de controle de alimentação de óleo de tra- balho 78. Esta válvula de controle de alimentação de óleo de trabalho 78 é fornecida com orifícios hidráulicos 79, 80 conectados nas câmaras hidráuli- cas 76, 77, um orifício de alimentação 82 para óleo de trabalho descarrega- do de uma bomba hidráulica 81, um par de orifícios de drenagem 83, 84, e uma válvula de carretei 85 para controlar a conexão e desconexão dos orifí- cios 79, 80, 82, 83 e 84.The working oil supply of the hydraulic chambers 76, 77 is controlled by a working oil supply control valve 78. This working oil supply control valve 78 is supplied with hydraulic ports 79, 80 connected to the hydraulic chambers 76, 77, a feed port 82 for working oil discharged from a hydraulic pump 81, a pair of drain ports 83, 84, and a reel valve 85 to control the connection and disconnection of the ports. - 79, 80, 82, 83 and 84.

Para avançar a fase dos carnes do eixo de came 70, a válvula de carretei 85 é feita para se mover para baixo na figura 4, o óleo de traba- lho alimentado a partir do orifício de alimentação 82 é alimentado através do orifício hidráulico 79 para as câmaras hidráulicas de uso avançado 76, e o óleo de trabalho para câmaras hidráulicas de uso retardado 77, é drenado do orifício de drenagem 84. Neste momento, o eixo 73 é feito rodar com re- lação ao alojamento cilíndrico 72 na direção da seta X.To advance the camshaft cam phase 70, reel valve 85 is made to move downward in FIG. 4, working oil fed from feed port 82 is fed through hydraulic port 79 to advanced use hydraulic chambers 76, and working oil for delayed use hydraulic chambers 77 are drained from drain hole 84. At this time, shaft 73 is rotated with respect to cylindrical housing 72 in the direction of the arrow. X.

Como oposto a isto, para retardar a fase do came do eixo de carne 70, na figura 4, a válvula de carretei 85 se move para cima, o óleo de trabalho alimentado a partir do orifício de alimentação 82 e alimentado atra- vés do orifício hidráulico 80 para as câmaras hidráulicas 77 para retardar, e o óleo de trabalho nas câmaras hidráulicas 76 para avançar, é drenado pelo orifício de drenagem 83. neste momento, o eixo 73 é feito rodar com relação ao alojamento cilíndrico 72 na direção oposta às setas X.As opposed to this, to slow the camshaft cam phase 70, in Fig. 4, the reel valve 85 moves upwards, the working oil fed from the feed port 82 and fed through the port. 80 for the hydraulic chambers 77 to retard, and the working oil in the hydraulic chambers 76 to advance is drained from the drainage hole 83. At this time, the shaft 73 is rotated with respect to the cylindrical housing 72 in the opposite direction to the arrows. X.

Quando o eixo 73 é feito rodar com relação ao alojamento cilín- drico 72, se a válvula de carretei 85 é retornada para a posição neutra mos- trada na figura 4, a operação para a rotação relativa do eixo 73 é terminada, e o eixo 73 é mántido na posição rotacional relativa neste momento. Portan- to, é possível usar o comutador de fase de came B1 de modo a avançar ou retardar a fase do came do eixo de came 70 pela quantidade desejada exa- tamente. Isto é, o comutador de fase de came B1 pode avançar livremente ou retardar o sincronismo de abertura da válvula de entrada 7.When the shaft 73 is rotated with respect to the cylindrical housing 72, if the reel valve 85 is returned to the neutral position shown in figure 4, the operation for relative rotation of the shaft 73 is terminated, and the shaft 73 is held in relative rotational position at this time. Therefore, cam phase switch B1 can be used to advance or delay the cam phase of cam shaft 70 by exactly the desired amount. That is, cam phase switch B1 can freely advance or slow the opening timing of inlet valve 7.

A seguir, explicando o comutador de ângulo de atuação de came B2 do mecanismo de sincronismo de válvula variável B, este comutador de ângulo de atuação de came B2 é fornecido com uma haste de controle 90 disposta em paralelo com o eixo de came 70 e feito se mover por um atua- dor 91 na direção axial, um came intermediário 94 engatando com um came 92 do eixo de came 70 e encaixando deslizantemente com uma ranhura 95 se estendendo em uma espiral formada na haste de controle 90 e se esten- dendo na direção axial, e um came pivotante 96 engatando com um suspen- sor de válvula 24 par acionar a válvula de entrada 7 e encaixar deslizante- mente com uma ranhura 95 se estendendo em uma espiral formada na has- te de controle 90. O came pivotante 96 é formado com um came 97. Quando o eixo de carne 70 roda, o carne 92 faz o carne interme- diário 94 pivotar exatamente por um ângulo constante todas às vezes. Nesta vez, o carne pivotante 96 é também feito oscilar exatamente a um ângulo constante. Por outro lado, o carne intermediário 94 e o carne pivotante 96 são suportados de modo não móvel na direção axial da haste de controle 90, portanto quando a haste de controle 90 é feita se mover pelo atuador 91 na direção axial, o carne pivotante 96 é feito rodar com relação ao carne inter- mediário 94.Next, explaining the cam actuation angle switch B2 of the variable valve timing mechanism B, this cam actuation angle switch B2 is provided with a control rod 90 arranged in parallel with the cam shaft 70 and made moving by an actuator 91 in the axial direction, an intermediate cam 94 engaging with a cam 92 of the cam shaft 70 and slidingly engaging with a groove 95 extending in a spiral formed on the control rod 90 and extending into the axial steering, and a pivoting cam 96 engaging with a valve hanger 24 to drive the inlet valve 7 and slidably engage with a groove 95 extending in a spiral formed on the control rod 90. The pivoting cam 96 is formed with a cam 97. When the meat shaft 70 rotates, the meat 92 causes the intermediate meat 94 to pivot at exactly a constant angle each time. This time, pivoting meat 96 is also oscillated at exactly a constant angle. On the other hand, the intermediate cam 94 and the pivoting cam 96 are non-movably supported in the axial direction of the control rod 90, so when the control rod 90 is moved by actuator 91 in the axial direction, the pivoting cam 96 it is rotated with respect to intermediate meat 94.

Quando o carne 92 do eixo de carne 70 começa a engatar com o came intermediário 94 devido a relação de posição rotacional relativa entre o came intermediário 94 e o came pivotante 96, se o came 97 do came pivo- tante 96 começa a engatar com o suspensor de válvula 24, como mostrado por a na figura 5B, o tempo de abertura e a elevação da válvula de entrada 7 se tornam máximos. Quando oposto a isto, quando o atuador 91 é usado para fazer o came pivotante 96 rodar com relação ao came intermediário 94 na direção da seta Y da figura 4, o came 92 do eixo de came 70 engata com o came intermediário 94, então depois de um tempo o came 97 do came pi- votante 96 engata com o suspensor de válvula 24. Neste caso, como mos- trado por b na figura 5(B), o tempo de abertura e quantidade de elevação da válvula de entrada 7 se torna menor que a.When the cam 92 of the camshaft 70 begins to engage with the intermediate cam 94 due to the relative rotational position relationship between the intermediate cam 94 and the pivoting cam 96, if the cam 97 of the pivoting cam 96 begins to engage with the cam. valve hanger 24, as shown by a in figure 5B, the opening time and elevation of the inlet valve 7 become maximum. When opposed to this, when actuator 91 is used to pivot cam 96 to rotate relative to intermediate cam 94 in the direction of arrow Y of FIG. 4, cam 92 of cam shaft 70 engages with intermediate cam 94, then thereafter. the cam 97 of the cam cam 96 engages with the valve hanger 24. In this case, as shown by b in figure 5 (B), the opening time and lift amount of the inlet valve 7 is makes it smaller than a.

Quando o came pivotante 96 é feito rodar com relação ao came intermediário 94 na direção da seta Y da figura 4, como mostrado por c na figura 5B, o período de tempo de abertura e a quantidade de elevação da válvula de entrada 7 se tornam ainda menores. Isto é, usando o atuador 91 para mudar a posição rotacional relativa do came intermediário 94 e do ca- me pivotante 96, o tempo de abertura da válvula de entrada 7 pode ser li- vremente mudado. No entanto, neste caso, a quantidade de elevação da válvula de entrada 7 se torna menor quanto mais curto é o tempo de abertu- ra da válvula de entrada 7. O comutador de fase de came B1 pode ser usado para mudarWhen the pivoting cam 96 is rotated relative to the intermediate cam 94 in the direction of arrow Y of FIG. 4, as shown by c in FIG. 5B, the opening time period and elevation amount of the inlet valve 7 become further. smaller ones. That is, by using actuator 91 to change the relative rotational position of the intermediate cam 94 and pivoting cam 96, the opening time of the inlet valve 7 can be changed slightly. However, in this case, the lift amount of the inlet valve 7 becomes smaller the shorter the inlet valve 7 opens. Cam Phase Switch B1 can be used to change

livremente o sincronismo de abertura da válvula de entrada 7 e o comutador de ângulo de atuação de came B2 pode ser usado para mudar livremente o período de tempo de abertura da válvula de entrada 7 desta maneira, de modo que o comutador de fase de carne B1 e o comutador de ângulo de a- tuação de carne B2, isto é, o mecanismo de sincronismo de válvula variável de entrada B, pode ser usado para mudar livremente o sincronismo de aber- tura e o período de tempo de abertura da válvula de entrada 7, isto é, o sin- cronismo de abertura e o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7.freely opening timing of inlet valve 7 and cam actuation angle switch B2 can be used to freely change the timing of opening of inlet valve 7 in this way, so that the meat phase switch B1 and the meat angle switch B2, i.e. the variable input valve timing mechanism B, can be used to freely change the opening timing and opening time period of the input valve. 7, that is, the opening timing and closing timing of the inlet valve 7.

Nota-se que o mecanismo de sincronismo de válvula variável B mostrado na figura 1 e figura 4 mostra um exemplo. É também possível usar vários tipos de mecanismos de sincronismo de válvula variável diferentes do exemplo mostrado nas figuras 1 e figura 4.Note that the variable valve timing mechanism B shown in FIG. 1 and FIG. 4 shows an example. It is also possible to use various types of variable valve timing mechanisms other than the example shown in FIGS. 1 and FIG. 4.

Adicionalmente, o mecanismo de sincronismo de válvula variável de exaustão C também basicamente tem uma configuração similar ao me- canismo de sincronismo de válvula variável de entrada B e pode livremente mudar o sincronismo de abertura e o período de tempo de abertura da válvu- la de exaustão 9, isto é, o sincronismo de abertura e o sincronismo de fe- chamento da válvula de exaustão 9.In addition, the exhaust variable valve timing mechanism C also basically has a configuration similar to the input variable valve timing mechanism B and can freely change the opening timing and opening time of the valve. 9, that is, the opening timing and closing timing of the exhaust valve 9.

A seguir, o significado dos termos usados na presente aplicação será explicado com referência às figuras 6A a 6C. Nota-se que a figura 6A, 6B e 6C mostram, para propósitos explanatórios, um motor com um volume das câmaras de combustão de 50 ml e um volume de curso do pistão de 500 ml. Nestas figuras 6A, 6B e 6C, o volume de câmara de combustão mos- tram, o volume da câmara de combustão quando o pistão está em ponto morto superior de compressão. A figura 6A explica a relação de compressão mecânica. A rela-In the following, the meaning of the terms used in the present application will be explained with reference to figures 6A to 6C. It is noted that Figures 6A, 6B and 6C show, for explanatory purposes, an engine with a combustion chamber volume of 50 ml and a piston stroke volume of 500 ml. In these figures 6A, 6B and 6C, the combustion chamber volume shows, the combustion chamber volume when the piston is in top dead center of compression. Figure 6A explains the mechanical compression ratio. The rela-

ção de compressão mecânica é um valor determinado mecanicamente a partir do volume de curso do pistão e volume de câmara de combustão no momento de um curso de compressão. Esta relação de compressão mecâ- nica é expressa por (volume de câmara de combustão + volume de cur- so)/volume de câmara de combustão. No exemplo mostrado na figura 6A, esta relação de compressão mecânica (50 ml + 500 ml)/50 ml = 11.Mechanical compression ratio is a mechanically determined value from the piston stroke volume and combustion chamber volume at the time of a compression stroke. This mechanical compression ratio is expressed by (combustion chamber volume + stroke volume) / combustion chamber volume. In the example shown in Figure 6A, this mechanical compression ratio (50 ml + 500 ml) / 50 ml = 11.

A figura 6B explica a relação de compressão real. Esta relação de compressão real é um valor determinado a partir do volume de curso real do pistão quando a ação de compressão é realmente iniciada para quando o pistão atinge o ponto morto superior e o volume da câmara de combustão. Esta relação de compressão real é expressa por (volume de câmara de combustão + volume de curso real)/volume de câmara de combustão. Isto é, como mostrado na figura 6B, mesmo se o pistão começa a subir no curso de compressão, nenhuma ação de compressão é realizada enquanto a válvula de entrada está aberta. A ação de compressão real é iniciada depois que a válvula de entrada fecha. Portanto, a relação de compressão real é expressa como se segue usando o volume de curso real. No exemplo mostrado na figura 6B, a relação de compressão real se torna (50 ml + 450 ml)/50 ml = 10.Figure 6B explains the actual compression ratio. This actual compression ratio is a value determined from the actual stroke volume of the piston when the compression action is actually initiated to when the piston reaches top dead center and the combustion chamber volume. This actual compression ratio is expressed by (combustion chamber volume + actual stroke volume) / combustion chamber volume. That is, as shown in figure 6B, even if the piston begins to rise in the compression stroke, no compression action is performed while the inlet valve is open. The actual compression action is initiated after the inlet valve closes. Therefore, the actual compression ratio is expressed as follows using the actual stroke volume. In the example shown in figure 6B, the actual compression ratio becomes (50 ml + 450 ml) / 50 ml = 10.

A figura 6C explica a relação de expansão. A relação de expan- são é um valor determinado do volume de curso do pistão no momento de um curso de expansão e o volume de câmara de combustão. Esta relação de expansão é expressa por (volume de câmara de combustão + volume de curso)/volume de câmara de combustão. No exemplo mostrado na figura 6C, esta relação de expansão se torna (50 ml + 500 ml)/50 ml = 11.Figure 6C explains the expansion ratio. The expansion ratio is a determined value of the piston stroke volume at the time of an expansion stroke and the combustion chamber volume. This expansion ratio is expressed by (combustion chamber volume + stroke volume) / combustion chamber volume. In the example shown in figure 6C, this expansion ratio becomes (50 ml + 500 ml) / 50 ml = 11.

A seguir, os aspectos mais básicos da presente invenção serão explicados com referência às figuras 7, 8A e 8B. Nota-se que a figura 7 mos- tra a relação entre a eficiência térmica teórica e a relação de expansão, en- quanto as figuras 8A e 8B mostram uma comparação entre o ciclo normal e o ciclo de relação de expansão super alta, usada seletivamente de acordo com a carga na presente invenção. A figura 8A mostra o ciclo normal quando a válvula de entradaIn the following, the most basic aspects of the present invention will be explained with reference to figures 7, 8A and 8B. Note that Figure 7 shows the relationship between theoretical thermal efficiency and expansion ratio, while Figures 8A and 8B show a comparison between the normal cycle and the super high expansion ratio cycle, used selectively. according to the charge in the present invention. Figure 8A shows the normal cycle when the inlet valve

fecha perto do ponto morto inferior, e a ação de compressão pelo pistão é iniciada substancialmente perto do ponto morto inferior de compressão. No exemplo mostrado nesta figura 8A também, da mesma maneira que os e- xemplos mostrados na figura 6A, 6B e 6C, o volume da câmara de combus- tão é 50 ml, e o volume de curso do pistão é 500 ml. Como será entendido a partir da figura 8A, em um ciclo normal, a relação de compressão mecânica é (50 ml + 500 ml)/50 ml = 11, a relação de compressão real é também cerca de 11, e a relação de expansão também se torna (50 ml + 500 ml)/50 ml = 11. Isto é, em um motor de combustão interna comum, a relação de com- pressão mecânica e a relação de compressão real e a relação de expansão se tornam substancialmente iguais.closes near the bottom dead center, and the piston compression action is initiated substantially near the bottom dead center. In the example shown in Fig. 8A also, just as the examples shown in Fig. 6A, 6B and 6C, the combustion chamber volume is 50 ml, and the piston stroke volume is 500 ml. As will be understood from Figure 8A, in a normal cycle the mechanical compression ratio is (50ml + 500ml) / 50ml = 11, the actual compression ratio is also about 11, and the expansion ratio is also becomes (50 ml + 500 ml) / 50 ml = 11. That is, in a common internal combustion engine, the mechanical compression ratio and the actual compression ratio and the expansion ratio become substantially equal.

A linha sólida na figura 7 mostra a mudança na eficiência térmicaThe solid line in figure 7 shows the change in thermal efficiency.

teórica no caso onde a relação de compressão real e a relação de expansão são substancialmente iguais, isto é, no ciclo normal. Neste caso, é verificado que quanto maior a relação de expansão, isto é, maior a relação de com- pressão real, maior a eficiência térmica teórica. Portanto, em um ciclo nor- mal, para elevar a eficiência térmica teórica, a relação de compressão real deve se tornar maior. No entanto, devido às restrições na ocorrência de bati- da no momento da operação de carga alta do motor, a relação de compres- são real pode somente ser elevada mesmo no máximo a cerca de 12, con- sequentemente, em um ciclo normal, a eficiência térmica teórica não pode ser suficientemente alta.theoretical in the case where the actual compression ratio and the expansion ratio are substantially equal, that is, in the normal cycle. In this case, it is found that the higher the expansion ratio, that is, the higher the actual compression ratio, the higher the theoretical thermal efficiency. Therefore, in a normal cycle, to increase the theoretical thermal efficiency, the actual compression ratio must become larger. However, due to restrictions on the occurrence of crash at the time of high engine load operation, the actual compression ratio can only be increased even to a maximum of about 12, consequently in a normal cycle. The theoretical thermal efficiency cannot be high enough.

Por outro lado, sob esta situação, os inventores diferenciaram estritamente entre a relação de compressão mecânica e relação de com- pressão real e estudaram a eficiência térmica teórica e como resultado des- cobriram que na eficiência térmica teórica, a relação de expansão é domi- nante, e a eficiência térmica teórica não é muito afetada pela relação de compressão real. Isto é, se elevar a relação de compressão real, a força ex- plosiva sobe, mas a compressão exige uma grande energia, consequente- mente mesmo se elevar a relação de compressão real, a eficiência térmica teórica não subirá muito. Como oposto a isto, se aumentar a relação de expansão, quantoOn the other hand, under this situation, the inventors strictly differentiated between the mechanical compression ratio and the actual compression ratio and studied the theoretical thermal efficiency and as a result found that in the theoretical thermal efficiency, the expansion ratio is dominated. and the theoretical thermal efficiency is not greatly affected by the actual compression ratio. That is, if you increase the actual compression ratio, the explosive force goes up, but compression requires a lot of energy, so even if you increase the actual compression ratio, the theoretical thermal efficiency will not rise much. As opposed to this, if you increase the expansion ratio, how much

mais longo o período durante o qual uma força atua pressionando para baixo o pistão no momento em que o pistão dá uma força rotacional para o eixo de manivela. Portanto, quanto maior se torna a relação de expansão, maior se torna a eficiência térmica teórica. A linha tracejada na figura 7 mostra a efici- ência térmica teórica no caso de fixar a relação de compressão real em 10 e subir a relação de expansão neste estado. Desta maneira, é verificado que a quantidade de melhora da eficiência térmica teórica quando se eleva a rela- ção de expansão no estado onde a relação de compressão real é mantida em um valor baixo e a quantidade de elevação da eficiência térmica teórica no caso onde a relação de compressão real é aumentada com a relação de expansão como mostrado na linha sólida da figura 7 não diferirá tanto.longer is the period during which a force acts by depressing the piston down at the moment the piston gives a rotational force to the crankshaft. Therefore, the larger the expansion ratio becomes, the greater the theoretical thermal efficiency becomes. The dashed line in figure 7 shows the theoretical thermal efficiency in the case of setting the actual compression ratio to 10 and increasing the expansion ratio in this state. Thus, it is found that the amount of theoretical thermal efficiency improvement when increasing the expansion ratio in the state where the actual compression ratio is kept low and the amount of theoretical thermal efficiency increase in the case where the Actual compression ratio is increased with the expansion ratio as shown in the solid line of figure 7 will not differ so much.

Se a relação de compressão real é mantida em um baixo valorIf the actual compression ratio is kept at a low value

desta maneira, não ocorrerá batida, portanto se elevar a relação de expan- são no estado onde a relação de compressão real é mantida a um valor bai- xo, a ocorrência de batida pode ser impedida e a eficiência térmica teórica pode ser enormemente elevada. A figura 8B mostra um exemplo do caso quando se usa o mecanismo de relação de compressão variável A e meca- nismo de sincronismo de válvula variável B para manter a relação de com- pressão real a um valor baixo e elevar a relação de expansão.In this way, no tapping will occur, so if you raise the expansion ratio in the state where the actual compression ratio is kept to a low value, tapping can be prevented and the theoretical thermal efficiency can be greatly increased. Figure 8B shows an example of the case when using variable compression ratio mechanism A and variable valve timing mechanism B to keep the actual compression ratio to a low value and raise the expansion ratio.

Referindo-se à figura 8B, neste exemplo, o mecanismo de rela- ção de compressão variável A é usado para diminuir o volume da câmara de combustão de 50 ml para 20 ml. Por outro lado, o mecanismo de sincronis- mo de válvula variável B é usado para retardar o sincronismo de fechamento da válvula de entrada até que o volume de curso real do pistão muda de 500 ml para 200 ml. Como resultado, neste exemplo, a relação de compressão real se torna (20 ml + 200 ml)/20 ml = 11, e a relação de expansão se torna (20 ml + 500 ml)/20 ml = 26. No ciclo normal mostrado na figura 8(A), como explicado acima, a relação de compressão real é cerca de 11 e a relação de expansão é 11. Comparado com este caso, no caso mostrado na figura 8B, é verificado que somente a relação de expansão é elevada para 26. Esta é a razão pela qual é chamado o "ciclo de relação de expansão super alta" abai- xo.Referring to Figure 8B, in this example, the variable compression ratio mechanism A is used to decrease the combustion chamber volume from 50 ml to 20 ml. On the other hand, variable valve timing mechanism B is used to slow the inlet valve closing timing until the actual stroke volume of the piston changes from 500 ml to 200 ml. As a result, in this example, the actual compression ratio becomes (20 mL + 200 mL) / 20 mL = 11, and the expansion ratio becomes (20 mL + 500 mL) / 20 mL = 26. In the normal cycle shown in figure 8 (A), as explained above, the actual compression ratio is about 11 and the expansion ratio is 11. Compared with this case, in the case shown in figure 8B, it is found that only the expansion ratio is high to 26. This is why the so-called "super high expansion ratio cycle" is called below.

Como explicado acima, falando em geral, em um motor de com- bustão interna, quanto menor a carga do motor, pior a eficiência térmica, portanto para aperfeiçoar a eficiência térmica no momento da operação do veículo, isto é, para aperfeiçoar o consumo de combustível, se torna neces- sário aperfeiçoar a eficiência térmica no momento de operação de carga bai- xa do motor. Por outro lado, no ciclo de relação de expansão super alta mos- trado na figura 8B, o volume de curso real do pistão no momento do curso de compressão se torna menor, assim a quantidade de ar de entrada que pode ser sugado dentro da câmara de combustão 5 se torna menor, portanto este ciclo de relação de expansão super alta pode somente ser empregado quando a carga do motor é relativamente baixa. Portanto, na presente in- venção, no momento de operação de carga baixa de motor, o ciclo de rela- ção de expansão super alta mostrado na figura 8B é determinado, enquanto no momento de operação de carga alta do motor, o ciclo ordinário mostrado na figura 8A é determinado. Isto é o aspecto básico da presente invenção.As explained above, generally speaking, in an internal combustion engine, the lower the engine load, the worse the thermal efficiency, so to optimize the thermal efficiency at the time of vehicle operation, ie to optimize the fuel consumption. fuel efficiency, it is necessary to improve the thermal efficiency at the time of low engine load operation. On the other hand, in the super high expansion ratio cycle shown in figure 8B, the actual stroke volume of the piston at the moment of the compression stroke becomes smaller, thus the amount of inlet air that can be sucked into the chamber. of combustion 5 becomes smaller, so this super high expansion ratio cycle can only be employed when the engine load is relatively low. Therefore, in the present invention, at the moment of low engine load operation, the super high expansion ratio cycle shown in figure 8B is determined, while at the moment of high engine load operation, the ordinary cycle shown in figure 8A is determined. This is the basic aspect of the present invention.

A figura 9 mostra o controle operacional como um todo no mo- mento de operação constante quando a velocidade do motor é baixa. Abai- xo, o controle operacional como um todo será explicado com referência à figura 9.Figure 9 shows overall operational control at constant operating time when engine speed is low. Below, the operational control as a whole will be explained with reference to figure 9.

A figura 9 mostra as mudanças na relação de compressão me- cânica, relação de expansão, sincronismo de fechamento da válvula e entra- da 7, relação de compressão real, a quantidade de ar entrada, grau de aber- tura da válvula de estrangulamento 17, e perda de bombeamento, com a carga do motor. Nota-se que na modalidade presente, para permitir o catali- sador de três sentidos no conversor catalítico 22 reduzir simultaneamente o HC, CO e NOx não queimado no gás de exaustão, normalmente a relação de ar-combustível média na câmara de combustão 5 é controlada por realimen- tação na relação de ar-combustível estequiométrica baseada no sinal de sa- ída do sensor de relação de ar-combustível 23.Figure 9 shows the changes in the mechanical compression ratio, expansion ratio, valve close and inlet timing 7, actual compression ratio, the amount of air inlet, choke valve opening degree 17 , and loss of pumping, with the motor load. It is noted that in the present embodiment, to enable the three-way catalyst in catalytic converter 22 to simultaneously reduce unburned HC, CO and NOx in the exhaust gas, normally the average air-fuel ratio in the combustion chamber 5 is controlled by feedback on the stoichiometric air-fuel ratio based on the output signal of the air-fuel ratio sensor 23.

Agora, como explicado acima, no momento de operação de car- ga alta do motor, o ciclo normal mostrado na figura 8A é executado. Portan- to, como mostrado na figura 9, neste momento, a relação de compressão mecânica é baixa, de modo que a relação de expansão se torna baixa, e como mostrado pela linha sólida na figura 9, o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7 é avançado. Adicionalmente, neste momento, a quantidade de ar de entrada é grande. Neste momento, a abertura da válvu- Ia de estrangulamento 17 é mantida completamente aberta ou substancial- mente completamente aberta, assim a perda de bombeamento se torna ze- ro. Por outro lado, como mostrado na figura 9, com a redução na carga do motor, a relação de compressão mecânica é aumentada, portanto a relação de expansão é também aumentada. Adicionalmente, neste momen- to, a relação de compressão real é mantida substancialmente constante, como mostrado pela linha sólida na figura 9, retardando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7 quando a carga de motor se torna me- nor. Nota-se que neste momento também, a válvula de estrangulamento 17 é mantida no estado completamente aberto ou substancialmente completa- mente aberto, portanto, a quantidade de ar de entrada alimentada na câmara de combustão 5 é controlada não pela válvula de estrangulamento 17, mas mudando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7. Neste mo- mento também, a perda de bombeamento se torna zero.Now, as explained above, at the time of high engine load operation, the normal cycle shown in figure 8A is executed. Therefore, as shown in figure 9, at this time, the mechanical compression ratio is low, so that the expansion ratio becomes low, and as shown by the solid line in figure 9, the inlet valve closing timing 7 is advanced. Additionally, at this time, the amount of inlet air is large. At this time, the opening of throttling valve 17 is kept fully open or substantially completely open, thus pumping loss becomes zero. On the other hand, as shown in figure 9, with the reduction in engine load, the mechanical compression ratio is increased, so the expansion ratio is also increased. Additionally, at this time, the actual compression ratio is kept substantially constant, as shown by the solid line in figure 9, slowing the closing timing of the inlet valve 7 when the motor load becomes lower. Note that at this time also, the throttle valve 17 is kept in the fully open or substantially fully open state, so the amount of inlet air fed into the combustion chamber 5 is controlled not by the throttle valve 17, but changing the closing timing of the inlet valve 7. At this time too, the pumping loss becomes zero.

Desta maneira, quando a carga de motor se torna menor a partir do estado de operação de carga alta do motor, a relação de compressão mecânica é aumentada com a queda na quantidade de ar de entrada sob uma relação de compressão real substancialmente constante. Isto é, o vo- lume da câmara de combustão 5 quando o pistão 4 atinge o ponto morto superior de compressão é reduzido proporcionalmente para a redução na quantidade de ar de entrada. Portanto, o volume da câmara de combustão 5 quando o pistão 4 atinge o ponto morto superior de compressão muda pro- porcionalmente a quantidade de ar de entrada. Nota-se que neste momento, a relação de ar-combustível na câmara de combustão 5 se torna a relação de ar-combustível estequiométrica, assim o volume da câmara de combus- tão 5 quando o pistão 4 atinge o ponto morto de topo de compressão muda proporcionalmente a quantidade de combustível.Thus, when the engine load becomes smaller from the high load operating state of the engine, the mechanical compression ratio is increased with the drop in intake air quantity under a substantially constant actual compression ratio. That is, the volume of the combustion chamber 5 when the piston 4 reaches the upper compression dead center is reduced proportionally to the reduction in the amount of inlet air. Therefore, the volume of the combustion chamber 5 when the piston 4 reaches the upper compression dead center proportionally changes the amount of inlet air. It is noted that at this time, the air-fuel ratio in the combustion chamber 5 becomes the stoichiometric air-fuel ratio, thus the volume of the combustion chamber 5 when the piston 4 reaches the top compression dead center. proportionally changes the amount of fuel.

Se a carga do motor se torna ainda menor, a relação de com- pressão mecânica é ainda aumentada. Quando a relação de compressão mecânica atinge a relação de compressão limite formando o limite estrutural da câmara de combustão 5, na região de uma carga menor que a carga do motor Li quando a relação de compressão mecânica atinge a relação de compressão mecânica limite, a relação de compressão mecânica é mantida na relação de compressão de motor limite. Portanto, no momento de opera- ção de carga baixa de motor, a relação de compressão mecânica se torna máxima, e a relação de expansão também se torna máxima. Colocando isto de outra maneira, na presente invenção, de modo a obter a relação de ex- pansão máxima no momento de operação de carga baixa do motor, a rela- ção de compressão mecânica é feita máxima. Adicionalmente, neste mo- mento, a relação de compressão real é mantida em uma relação de com- pressão real substancialmente a mesma que aquela no momento de opera- ção de carga média e alta do motor.If the engine load becomes even lower, the mechanical compression ratio is further increased. When the mechanical compression ratio reaches the limit compression ratio forming the structural limit of the combustion chamber 5, in the region of a load less than the engine load Li, when the mechanical compression ratio reaches the limit mechanical compression ratio, the ratio Mechanical compression ratio is maintained at the limit motor compression ratio. Therefore, at low engine load operation, the mechanical compression ratio becomes maximum, and the expansion ratio also becomes maximum. Putting this another way, in the present invention, in order to obtain the maximum expansion ratio at the moment of low engine load operation, the mechanical compression ratio is made maximum. Additionally, at this time, the actual compression ratio is maintained at an actual compression ratio substantially the same as that at the time of medium and high engine load operation.

Por outro lado, como mostrado pela linha sólida na figura 9, o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7 é retardado para o sin- cronismo de fechamento limite permitir o controle da quantidade de ar de entrada alimentado na câmara de combustão 5 quando a carga do motor se torna menor. Na região de uma carga menor que a carga do motor L2 quan- do o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7 atinge o sincronis- mo de fechamento limite, o sincronismo de fechamento da válvula de entra- da 7 é mantido no sincronismo de fechamento limite. Se o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7 é mantido no sincronismo de fechamen- to limite, a quantidade de ar de entrada não será mais capaz de ser contro- lada pela mudança do sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7. Portanto, a quantidade de ar de entrada tem que ser controlada por algum outro método.On the other hand, as shown by the solid line in figure 9, the inlet valve close sync 7 is delayed so that the limit close sync allows the control of the amount of incoming air fed into the combustion chamber 5 when the load is controlled. the engine becomes smaller. In the region of a load less than the L2 motor load when the inlet valve close sync 7 reaches the limit close sync, the inlet valve close sync 7 is maintained in the close sync. limit. If the inlet valve close sync 7 is maintained at the limit close sync, the amount of inlet air will no longer be able to be controlled by changing the inlet valve close sync 7. The amount of inlet air has to be controlled by some other method.

Na modalidade mostrada na figura 9, neste momento, isto é, na região de uma carga menor que a carga do motor L2 quando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7 atinge o sincronismo de fechamento limite, a válvula de estrangulamento 17 é usada para controlar a quantidade de ar de entrada alimentada para a câmara de combustão 5. No entanto, se usar a válvula de estrangulamento 17 para controlar a quantidade de ar de entrada, como mostrado na figura 9, a perda de bombeamento aumenta.In the embodiment shown in Figure 9, at this time, that is, in the region of a load smaller than the L2 motor load when the inlet valve close sync 7 reaches the limit close sync, the throttle valve 17 is used to controlling the amount of incoming air fed to the combustion chamber 5. However, if you use the throttle valve 17 to control the amount of incoming air as shown in figure 9, the pumping loss increases.

Nota-se que para impedir esta perda de bombeamento, na regi- ão de uma carga menor que a carga do motor L2 quando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7 atinge o sincronismo de fechamento limite, a válvula de estrangulamento 17 é mantida completamente aberta ou substancial e completamente aberta, e a relação de ar-combustível pode ser maior, quanto menor a carga do motor. Neste momento, o injetor de com- bustível 13 é de preferência disposto na câmara de combustão 5 para reali- zar combustão estratificada.Note that to prevent this loss of pumping, in the region of a load less than motor load L2 when the inlet valve close sync 7 reaches the limit close sync, the throttle valve 17 is maintained completely. open or substantial and completely open, and the air-fuel ratio may be higher, the lower the engine load. At this time, the fuel injector 13 is preferably disposed in the combustion chamber 5 to perform stratified combustion.

Como mostrado na figura 9, no momento de velocidade baixa doAs shown in figure 9, at the moment of low speed of the

motor, independente da carga do motor, a relação de compressão real é mantida substancialmente constante. A relação de compressão real neste momento é feita no momento em que o alcance da relação de compressão real sobre o momento de operação de carga alta e média do motor ± 10%, de preferência ± 5%. Nota-se que na modalidade de acordo com a presente invenção, a relação de compressão real no momento em que a velocidade baixa do motor é cerca de 10±1, isto é, de 9 a 11. No entanto, se a velocida- de do motor se torna maior, a mistura de ar-combustível na câmara de com- bustão 5 é distribuída, assim a batida se torna difícil, portanto na modalidade de acordo com a presente invenção, quanto maior a velocidade do motor, maior a relação de compressão real.Regardless of the engine load, the actual compression ratio is kept substantially constant. The actual compression ratio at this time is made when the range of the actual compression ratio over the engine's high and medium load operating time ± 10%, preferably ± 5%. It is noted that in the embodiment according to the present invention, the actual compression ratio at the moment when the low engine speed is about 10 ± 1, ie from 9 to 11. However, if the speed is As the engine becomes larger, the air-fuel mixture in the combustion chamber 5 is distributed, so the beating becomes difficult, so in the embodiment according to the present invention, the higher the engine speed, the higher the fuel ratio. Real compression.

Por outro lado, como explicado acima, no ciclo de relação de expansão super alta mostrado na figura 8B, a relação de expansão é 26. Quanto maior esta relação de expansão, melhor mas, se 20 ou mais, uma eficiência térmica teórica consideravelmente alta pode ser obtida. Portanto, na presente invenção, o mecanismo de relação de compressão variável A é formado de modo que a relação de expansão se torna 20 ou mais.On the other hand, as explained above, in the super high expansion ratio cycle shown in figure 8B, the expansion ratio is 26. The higher this expansion ratio, the better, but if 20 or more, a considerably higher theoretical thermal efficiency can be obtained. Therefore, in the present invention, the variable compression ratio mechanism A is formed such that the expansion ratio becomes 20 or more.

Adicionalmente, no exemplo mostrado na figura 9, a relação de compressão mecânica é mudada continuamente de acordo com a carga do motor. No entanto, a relação de compressão mecânica pode também ser mudada em estágios de acordo com a carga do motor.Additionally, in the example shown in figure 9, the mechanical compression ratio is continuously changed according to the engine load. However, the mechanical compression ratio can also be changed in stages according to engine load.

Por outro lado, como mostrado pela linha tracejada na figura 9, quando a carga do motor se torna menor, avançando o sincronismo de fe- chamento da válvula de entrada 7 também, é possível controlar a quantidade de ar de entrada sem depender da válvula de estrangulamento. Portanto, na figura 9, se expressar de modo compreensivo ambos os casos mostrados pela linha sólida e pela linha tracejada, na modalidade de acordo com a pre- sente invenção, o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7 é des- locado, quando a carga do motor se torna menor, em uma direção afastada do ponto morto inferior de entrada BDC até o sincronismo de fechamento limite L2 permitir o controle da quantidade de ar de entrada alimentado den- tro da câmara de combustão.On the other hand, as shown by the dashed line in figure 9, when the engine load becomes smaller by advancing the closing timing of the inlet valve 7 as well, it is possible to control the amount of inlet air without relying on the inlet valve. choke. Therefore, in Figure 9, if both cases shown by the solid line and the dashed line are comprehensively expressed, in the embodiment according to the present invention, the closing timing of the inlet valve 7 is displaced when the The engine load becomes smaller in a direction away from the lower BDC inlet dead center until the L2 limit close timing allows control of the amount of incoming air fed into the combustion chamber.

A seguir, o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 será explicado focalizando na operação de carga baixa onde o ciclo de rela- ção de expansão superalta mostrado na figura 8B é executado.In the following, the closing timing of exhaust valve 9 will be explained by focusing on the low load operation where the superhigh expansion ratio cycle shown in figure 8B is performed.

Em geral, no momento de operação de carga baixa onde um ciclo de relação de expansão super alta é executado, a quantidade de calor gerado devido à combustão da mistura de ar-combustível na câmara de combustão 5 é pequena, de modo que a temperatura do gás de exaustão esgotado da câmara de combustão 5 se torna facilmente baixo. Em adição a isto, em um motor de combustão interna, quanto maior a relação de expan- são, mais longo o período durante o qual uma força empurrando para baixo o pistão atua no momento de um curso de expansão, assim a maior parte da energia térmica produzida por combustão da mistura de ar-combustível na câmara de combustão é convertida em energia cinética do pistão. Com isto, a temperatura do gás de combustão na câmara de combustão no fim do cur- so de expansão se torna menor. Por esta razão, quando o ciclo de relação de expansão super alta mostrado na figura 8B é executado, no momento de um curso de exaustão, a temperatura do gás de exaustão esgotado da câ- mara de combustão 5 para a tubulação de exaustão 20 se torna extrema- mente baixo. Esta tendência parece particularmente notável quando a rela- ção de expansão é feita 20 ou mais. Entre a execução de um ciclo de rela- ção de expansão super alta onde a relação de expansão é 20 ou mais e um ciclo normal onde a relação de expansão é 12 ou aproximadamente, a tem- peratura do gás de exaustão esgotado da câmara de combustão 5 difere por cerca de 100°C.In general, at the time of low load operation where a super high expansion ratio cycle is performed, the amount of heat generated due to combustion of the air-fuel mixture in the combustion chamber 5 is small, so that the temperature of the exhaust gas from the combustion chamber 5 becomes easily low. In addition to this, in an internal combustion engine, the higher the expansion ratio, the longer the period during which a downward pushing force on the piston acts at an expansion stroke, thus most of the energy The thermal energy produced by combustion of the air-fuel mixture in the combustion chamber is converted to the kinetic energy of the piston. As a result, the temperature of the flue gas in the combustion chamber at the end of the expansion course becomes lower. For this reason, when the super high expansion ratio cycle shown in figure 8B is executed at the time of an exhaust stroke, the exhaust gas temperature from the combustion chamber 5 to the exhaust pipe 20 becomes extremely low. This trend seems particularly noticeable when the expansion ratio is made 20 or more. Between running a super high expansion ratio cycle where the expansion ratio is 20 or more and a normal cycle where the expansion ratio is 12 or so, the combustion chamber exhaust gas temperature 5 differs by about 100 ° C.

Por outro lado, na maioria dos motores de combustão interna, osOn the other hand, in most internal combustion engines,

ingredientes nocivos contidos no gás de exaustão (por exemplo, HC, CO, NOx, etc.) são removidos fornecendo dentro da passagem de exaustão do motor um catalisador de três sentidos, catalisador de armazenamento e re- dução de NOx, ou outro catalisador de purificação de exaustão. Tal catalisa- dor de purificação de exaustão não pode eficazmente remover os ingredien- tes nocivos no gás de exaustão a menos que sua temperatura se torne a temperatura de ativação ou mais. Aqui, na maior parte de motores de com- bustão interna, a temperatura do gás de exaustão é consideravelmente mai- or que a temperatura de ativação, de modo que o gás de exaustão é feito fluir dentro do catalisador de purificação de exaustão para manter a tempera- tura do catalisador de purificação de exaustão na temperatura de ativação ou mais.Harmful ingredients contained in the exhaust gas (eg HC, CO, NOx, etc.) are removed by providing within the engine exhaust port a three-way catalyst, NOx storage and reduction catalyst, or other exhaust purification. Such an exhaust purification catalyst cannot effectively remove harmful ingredients in the exhaust gas unless its temperature becomes the activation temperature or higher. Here, on most internal combustion engines, the exhaust gas temperature is considerably higher than the activation temperature, so the exhaust gas is flowed into the exhaust purification catalyst to maintain the exhaust purification catalyst temperature at activation temperature or higher.

No entanto, se o ciclo de relação de expansão super alta mos- trado na figura 8B é executado, a temperatura do gás de exaustão exaurido da câmara de combustão 5 para a tubulação de exaustão 20 se tornará so- mente ligeiramente maior que a temperatura de ativação, assim mesmo se fazendo o gás de exaustão fluir dentro do catalisador de purificação de e- xaustão, se torna difícil manter a temperatura do catalisador de purificação de exaustão na temperatura de ativação ou mais. Portanto, quando o ciclo de relação de expansão super alta é executado, para manter a temperatura do catalisador de purificação de exaustão na temperatura de ativação ou mais, é necessário fazer tanto gás de exaustão quanto possível fluir dentro do catalisador de purificação de exaustão.However, if the super high expansion ratio cycle shown in figure 8B is executed, the exhaust gas exhaust temperature from the combustion chamber 5 to the exhaust pipe 20 will become slightly higher than the exhaust temperature. Activation, even if the exhaust gas flows within the exhaust purification catalyst, it becomes difficult to maintain the exhaust purification catalyst temperature at or above the activation temperature. Therefore, when the super high expansion ratio cycle is performed, to maintain the exhaust purification catalyst temperature at or above the activation temperature, it is necessary to make as much exhaust gas as possible flow into the exhaust purification catalyst.

Aqui, referindo-se às figuras 10A a 10C, vamos considerar a re- lação entre o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 e a taxa de fluido do gás de exaustão esgotado da câmara de combustão 5 para a tubulação de exaustão 20. A figura 10A mostra as mudanças em elevação da válvula de exaustão 9 e na válvula de entrada 7 no caso onde a válvula de exaustão 9 é fechada no ponto substancialmente morto superior de en- trada, a figura 10B mostra o mesmo no caso onde a válvula de exaustão 9 é fechada antes do ponto morto superior de entrada, enquanto a figura 10C mostra o mesmo no caso onde a válvula de exaustão 9 é fechada depois do ponto morto superior de entrada.Referring here to Figures 10A-10C, we will consider the relationship between the exhaust valve close timing 9 and the exhaust gas fluid rate from the combustion chamber 5 to the exhaust pipe 20. A Figure 10A shows the elevation changes of exhaust valve 9 and inlet valve 7 in the case where exhaust valve 9 is closed at the substantially inlet upper dead center, Figure 10B shows the same in the case where exhaust valve 9 is closed. Exhaust 9 is closed before the upper inlet neutral, while Figure 10C shows the same in the case where the exhaust valve 9 is closed after the upper inlet neutral.

Como mostrado na figura 10B, quando a válvula de exaustão 9 se fecha antes do ponto morto superior de entrada, o volume da câmara de combustão 5 quando o fechamento da válvula de exaustão 9 é maior que o volume da câmara de combustão quando o pistão está posicionado no ponto morto superior de entrada (volume de câmara de combustão). Depois que a válvula de exaustão 9 fecha, o gás de exaustão que corresponde ao volume da câmara de combustão 5 no momento do fechamento permanece na câ- mara de combustão 5. Por esta razão, mesmo depois que a válvula de e- xaustão 9 fecha, uma quantidade relativamente grande de gás de exaustão permanece na câmara de combustão 5. Portanto, não é possível esgotar suficientemente o gás de exaustão na câmara de combustão 5 para a tubu- lação de exaustão 20 e a taxa de fluxo do gás de exaustão dentro do catali- sador de purificação de exaustão se torna pequeno.As shown in Figure 10B, when exhaust valve 9 closes before the upper inlet neutral, the volume of the combustion chamber 5 when closing the exhaust valve 9 is greater than the volume of the combustion chamber when the piston is positioned at the upper inlet neutral (combustion chamber volume). After the exhaust valve 9 closes, the exhaust gas that corresponds to the volume of the combustion chamber 5 at the time of closing remains in the combustion chamber 5. For this reason, even after the exhaust valve 9 closes , a relatively large amount of exhaust gas remains in the combustion chamber 5. Therefore, it is not possible to sufficiently exhaust the exhaust gas in the combustion chamber 5 for the exhaust pipe 20 and the exhaust gas flow rate in. exhaust purification catalyst becomes small.

Por outro lado, como mostrado na figura 10C, quando a válvula de exaustão 9 se fecha depois do ponto morto superior de entrada, a válvula de exaustão 9 é aberta mesmo no ponto morto superior de entrada, de modo que quando o pistão 4 atinge o ponto morto superior de entrada, quase todo o gás de exaustão na câmara de combustão 5 flui para fora do orifício de exaustão 10. No entanto, se a válvula de exaustão 9 é aberta mesmo depois do ponto morto superior de entrada, parte do gás de exaustão que flui para fora uma vez dentro do orifício de exaustão 10 terminará novamente fluindo dentro da câmara de combustão 5 com a descida do pistão 4.On the other hand, as shown in Fig. 10C, when exhaust valve 9 closes after the upper inlet neutral, exhaust valve 9 is opened even at the upper inlet neutral, so that when piston 4 reaches the upper inlet dead center, almost all of the exhaust gas in the combustion chamber 5 flows out of the exhaust port 10. However, if the exhaust valve 9 is opened even after the upper inlet neutral, part of the exhaust gas Exhaust that flows out once into the exhaust port 10 will again flow into the combustion chamber 5 as piston 4 descends.

Em particular, quando o ciclo de relação de expansão super alta é executado, no momento do curso de expansão, o gás de combustão na câmara de combustão 5 se expande consideravelmente, de modo que a pressão do gás de combustão no fim do curso de expansão será relativa- mente baixo. Por esta razão, a resistência do gás de exaustão que flui a par- tir da câmara de combustão 5 para o orifício de exaustão 10 no curso de e- xaustão será fraca. Portanto, se o pistão 4 desce depois de atingir o ponto morto superior de entrada, parte do gás de exaustão que flui para fora do orifício de exaustão 10 fluirá de novo facilmente para dentro da câmara de combustão 5.In particular, when the super high expansion ratio cycle is executed, at the moment of the expansion stroke, the flue gas in the combustion chamber 5 expands considerably, so that the flue gas pressure at the end of the expansion stroke will be relatively low. For this reason, the resistance of the exhaust gas flowing from the combustion chamber 5 to the exhaust port 10 in the exhaust stroke will be poor. Therefore, if the piston 4 descends after reaching the upper inlet dead center, part of the exhaust gas flowing out of the exhaust port 10 will easily flow back into the combustion chamber 5.

Desta maneira, quando a válvula de exaustão 9 se fechar depois do ponto morto superior de entrada, o gás de exaustão que flui para fora uma vez dentro do orifício de exaustão 10 retornará novamente para o inte- rior da câmara de combustão 5, assim o gás de exaustão na câmara de combustão 5 não será capaz de ser suficientemente esgotado na tubulação de exaustão 20 e a taxa de fluxo do gás de exaustão que flui dentro do cata- lisador de purificação de exaustão será pequena.In this way, when the exhaust valve 9 closes after the upper inlet neutral, the exhaust gas flowing out once into the exhaust port 10 will return back to the interior of the combustion chamber 5, thus Exhaust gas in the combustion chamber 5 will not be capable of being sufficiently exhausted in the exhaust pipe 20 and the exhaust gas flow rate flowing within the exhaust purification catalyst will be small.

Portanto, na modalidade presente, quando o ciclo de relação de expansão super alta mostrado na figura 8B é executado, isto é, quando a relação de compressão mecânica é alta, para impedir o sincronismo de fe- chamento da válvula de exaustão 9 de ser muito antes ou muito depois do ponto morto superior de entrada, a região onde o sincronismo de fechamen- to da válvula de exaustão 9 pode ser determinado é limitada ao lado do pon- to morto superior de entrada.Therefore, in the present embodiment, when the super high expansion ratio cycle shown in figure 8B is executed, that is, when the mechanical compression ratio is high, to prevent the exhaust valve 9 from being too tightly synchronized. Before or long after the upper inlet dead center, the region where the closing timing of the exhaust valve 9 can be determined is limited to the upper inlet dead side.

A figura 11 é uma vista que mostra uma região, em que o sin- cronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 de acordo com a relação de compressão mecânica pode ser estabelecido.Figure 11 is a view showing a region in which the exhaust valve closure timing 9 according to the mechanical compression ratio can be established.

Como mostrado na figura 11, a região na qual a válvula de e- xaustão 9 pode ser colocada se torna a região entre a quantidade de avanço máxima determinável e a quantidade de retardamento máxima. Como será entendido, a partir da figura, a quantidade de avanço pela qual o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 pode ser estabelecida é menor (de- pois) quanto maior for a relação de compressão mecânica, enquanto inver- samente a quantidade máxima de retardamento pelo qual o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 pode ser estabelecido é menor (antes) quanto maior for a relação de compressão mecânica. Por esta razão, a regi- ão em que o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 pode ser estabelecido se torna menor quanto maior a relação de compressão mecâni- ca, isto é, é mais restrito quando maior a relação de compressão mecânica. Por exemplo, como mostrado na figura 11, quando a relação de compressão mecânica é baixa, a região em que o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 pode ser estabelecido é ATOCI, enquanto quando a relação de compressão mecânica é alta, a região em que o sincronismo de fecha- mento da válvula de exaustão 9 pode ser estabelecido, é ΔΤ002 (ATOC2<ATOC1).As shown in Figure 11, the region in which the exhaust valve 9 can be placed becomes the region between the maximum determinable advance amount and the maximum delay amount. As will be understood from the figure, the amount of advance by which the exhaust valve closing timing 9 can be set is smaller (after) the higher the mechanical compression ratio, while inversely the maximum amount. The delay time by which the closing timing of exhaust valve 9 can be established is shorter (earlier) the higher the mechanical compression ratio. For this reason, the region in which the exhaust valve closure timing 9 can be established becomes smaller the higher the mechanical compression ratio, that is, the narrower the greater the mechanical compression ratio. For example, as shown in Figure 11, when the mechanical compression ratio is low, the region at which the exhaust valve close timing 9 can be set is ATOCI, while when the mechanical compression ratio is high, the region in that the closing timing of exhaust valve 9 can be set is ΔΤ002 (ATOC2 <ATOC1).

Alternativamente, quando o ciclo de relação de expansão super alto mostrado na figura 8B é executado, isto é, quando a relação de com- pressão mecânica é alta, para impedir com segurança o sincronismo de fe- chamento da válvula de exaustão 9 de estar muito avançado de ou muito retardado do ponto morto superior de entrada, como mostrado na figura 10A, o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 pode ser feito no ponto morto superior de entrada. Desta maneira, quando a relação de compressão mecânica éAlternatively, when the super high expansion ratio cycle shown in figure 8B is executed, that is, when the mechanical compression ratio is high, to safely prevent exhaust valve 9 closing timing from being too high. advanced or very delayed from the upper inlet dead center, as shown in figure 10A, the exhaust valve 9 close timing can be done at the upper inlet dead center. Thus, when the mechanical compression ratio is

alta, limitando a região em que o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 pode ser estabelecido no lado do ponto morto superior de entra- da ou fazer o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 o subs- tancialmente ponto morto superior de entrada, é possível esgotar suficiente- mente o gás de exaustão na câmara de combustão 5 para a tubulação de exaustão 20 e tornar a taxa de fluxo do gás de exaustão fluindo dentro da purificação, grande.high, limiting the region where the exhaust valve 9 close timing can be set at the upper inlet side of the exhaust or the exhaust valve 9 close the substantially inlet upper neutral, It is possible to sufficiently exhaust the exhaust gas in the combustion chamber 5 for the exhaust pipe 20 and make the exhaust gas flow rate flowing within the purification large.

Isto é, a válvula de exaustão 9 é feita para fechar perto do ponto morto superior de entrada, como mostrado na figura 10B, comparada com o fechamento da válvula de exaustão 9 antes do ponto morto superior de en- trada, o volume da câmara de combustão 5 no momento do fechamento da válvula de exaustão 9 é pequeno e portanto é possível reduzir a quantidade de gás de exaustão que permanece na câmara de combustão 5 depois do fechamento da válvula de exaustão 9. Adicionalmente, a válvula de exaustão 9 é feita para fechar perto do ponto morto superior de entrada, como mos- trado na figura 10C, comparado com quando o fechamento da válvula de exaustão 9 depois do ponto morto superior de entrada, a quantidade de gás de exaustão que flui para a câmara de combustão 5 no gás de exaustão que flui para dentro do orifício de exaustão 10 pode ser reduzida. Por esta razão, como mostrado na figura 10A, quando a válvula de exaustão 9 está para fechar perto do ponto morto superior de entrada, como mostrado nas figuras 10B e 10C, comparada quando a válvula de exaustão 9 fecha afastada do ponto morto superior de entrada, o gás de exaustão na câmara de combus- tão 5 pode ser suficientemente esgotado dentro da tubulação de exaustão e a taxa de fluxo do gás de exaustão que flui dentro do catalisador de purificação de exaustão pode ser aumentada. Como resultado, mesmo no momento de operação de carga baixa onde o ciclo de relação de expansão super alta é executado, é possível manter o catalisador de purificação de exaustão na temperatura de ativação ou mais.That is, exhaust valve 9 is made to close near the upper inlet neutral, as shown in Figure 10B, compared to closing the exhaust valve 9 before the upper inlet neutral, the volume of the exhaust chamber. 5 when the exhaust valve 9 is closed is small and therefore it is possible to reduce the amount of exhaust gas remaining in the combustion chamber 5 after closing the exhaust valve 9. Additionally, the exhaust valve 9 is made to close near the upper inlet neutral, as shown in figure 10C, compared to when closing the exhaust valve 9 after the upper inlet neutral, the amount of exhaust gas flowing into the combustion chamber 5 at the Exhaust gas flowing into the exhaust port 10 may be reduced. For this reason, as shown in Fig. 10A, when exhaust valve 9 is closing close to the upper inlet neutral, as shown in Figs. 10B and 10C, compared when exhaust valve 9 closes away from the upper inlet neutral. , the exhaust gas in the combustion chamber 5 may be sufficiently exhausted within the exhaust pipe and the exhaust gas flow rate flowing within the exhaust purification catalyst may be increased. As a result, even at low load operation where the super high expansion ratio cycle is performed, it is possible to keep the exhaust purification catalyst at or above the activation temperature.

Nota-se que o "substancialmente ponto morto superior de entra- da" indica dentro de 10° antes e depois do ponto morto superior de entrada, de preferência dentro de 5° antes e depois do ponto morto superior de en- trada.Note that the "substantially upper input dead center" indicates within 10 ° before and after the upper input dead center, preferably within 5 ° before and after the upper input dead center.

Adicionalmente, se elevar a relação de compressão mecânica, o volume da câmara de combustão no ponto morto superior de entrada se tor- na menor e consequentemente dependendo do sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9, a válvula de exaustão 9 terminará interferindo com o pistão 4.In addition, if the mechanical compression ratio is increased, the volume of the combustion chamber in the upper inlet neutral becomes smaller and therefore depending on the closing timing of the exhaust valve 9, the exhaust valve 9 will eventually interfere with the piston. 4

As figuras 10A a 10C mostram a linha de interferência de pistão mostrando o limite onde a válvula de exaustão 9 ou a válvula de entrada 7 interfere com o pistão 4. Quando a curva de elevação da válvula de exaus- tão 9 interfere com a linha de interferência de pistão, a válvula de exaustão 9 interfere com o pistão 4. Aqui, na figura 10C, a curva de elevação da válvula de exaustão 9 intercepta com a linha de interferência de pistão. Isto significa que quando a válvula de exaustão 9 fecha antes do ponto morto superior de entrada, enquanto depende também da extensão de retardamento, a válvula de exaustão 9 e o pistão 4 terminarão interferindo.Figures 10A to 10C show the piston interference line showing the limit where exhaust valve 9 or inlet valve 7 interferes with piston 4. When the lift curve of exhaust valve 9 interferes with the piston interference, exhaust valve 9 interferes with piston 4. Here, in Figure 10C, the elevation curve of exhaust valve 9 intersects with the piston interference line. This means that when exhaust valve 9 closes before the upper inlet dead center, while also depending on the delay length, exhaust valve 9 and piston 4 will eventually interfere.

Quando oposto a isto, de acordo com a presente invenção, quando a relação de compressão mecânica é alta, a região em que o sincro- nismo de fechamento da válvula de exaustão 9 pode ser estabelecido é limi- tada ao lado de ponto morto superior de entrada, em particular a quantidade de retardamento máximo pelo qual o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 pode ser estabelecido menor. Por esta razão, como mostrado na figura 10A, mesmo se a relação de compressão mecânica se torna maior, a válvula de exaustão 9 pode ser impedida de interferir com o pistão 4.When opposed to this, according to the present invention, when the mechanical compression ratio is high, the region in which the exhaust valve closing synchrony 9 can be set is limited to the upper dead side of in particular, the amount of maximum delay by which the closing timing of exhaust valve 9 may be set lower. For this reason, as shown in Figure 10A, even if the mechanical compression ratio becomes larger, the exhaust valve 9 may be prevented from interfering with the piston 4.

No entanto, quando existe uma sobreposição de válvula onde o perídio de tempo de abertura da válvula de entrada 7 e o período de tempo de abertura da válvula de exaustão 9 se sobrepõem, a quantidade de gás de exaustão esgotado do interior da câmara de combustão 5 para a tubulação de exaustão 20 muda mesmo durante este período. Abaixo, referindo-se às figuras 12A e 12B, considerar a relação entre o período de sobreposição onde o período de tempo de abertura da válvula de entrada 7 e o período de tempo de abertura da válvula de exaustão 9 se sobrepõem e a quantidade de gás de exaustão esgotado da câmara de combustão 5 para a tubulação de exaustão 20. A figura 12A mostra o caso onde o período de sobreposição é zero, enquanto a figura 12B mostra as mudanças em elevações da válvula de exaustão 9 e válvula de entrada 7 quando o período de sobreposição é grande.However, when there is a valve overlap where the inlet valve opening time period 7 and the exhaust valve opening time period 9 overlap, the amount of exhaust gas exhausted from the interior of the combustion chamber 5 for exhaust pipe 20 changes even during this period. Referring to Figures 12A and 12B below, consider the relationship between the overlap period where the inlet valve opening time period 7 and the exhaust valve opening time period 9 overlap and the amount of gas exhaust pipe from combustion chamber 5 to exhaust pipe 20. Figure 12A shows the case where the overlap period is zero, while Figure 12B shows the elevation changes of exhaust valve 9 and inlet valve 7 when the overlap period is large.

Em geral, quando a válvula de entrada 7 e a válvula de exaustãoIn general, when inlet valve 7 and exhaust valve

9 são simultaneamente abertas, parte do gás de exaustão na câmara de combustão 5 e parte do gás de exaustão que flui da câmara de combustão 5 para o orifício de exaustão 10 fluirá algumas vezes para dentro do orifício de entrada 8. Desta maneira, quando parte do gás de exaustão flui no orifício de entrada 8, o gás de exaustão esgotado da câmara de combustão 5 para a tubulação de exaustão 20 se tornará menor por esta quantidade.9 are simultaneously opened, part of the exhaust gas in the combustion chamber 5 and part of the exhaust gas flowing from the combustion chamber 5 to the exhaust port 10 will sometimes flow into the inlet port 8. Thus, when part As the exhaust gas flows into the inlet port 8, the exhaust gas exhausted from the combustion chamber 5 to the exhaust pipe 20 will become smaller by this amount.

Portanto, quando o período de sobreposição é grande como mostrado na figura 12B, o gás de exaustão fluirá dentro do orifício de entra- da 8 em uma grande quantidade. Portanto, o gás de exaustão que flui da câmara de combustão 5 para a tubulação de exaustão 20 se tornará menor. Por esta razão, neste caso, a taxa de fluxo do gás de exaustão que flui a partir do catalisador de purificação de exaustão se tornará menor.Therefore, when the overlap period is large as shown in figure 12B, the exhaust gas will flow into the inlet port 8 in a large amount. Therefore, the exhaust gas flowing from the combustion chamber 5 to the exhaust pipe 20 will become smaller. For this reason, in this case, the exhaust gas flow rate flowing from the exhaust purification catalyst will become smaller.

Portanto, nesta modalidade, quando o ciclo de relação de ex- pansão super alta mostrado na figura 8B é executado, isto é, quando a rela- ção de compressão mecânica é alta, como mostrado na figura 12A, o sin- cronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 e o sincronismo de aber- tura da válvula de entrada 7 e são controlados para se tornar mínimo na fai- xa em que o período de sobreposição pode ser estabelecido. Portanto, por exemplo, em um motor de combustão interna onde o período de sobreposi- ção determinável se torna 10° a 60°, quando a relação de compressão me- cânica é alta, o período de sobreposição é 10°, enquanto em um motor de combustão interna onde o período de sobreposição determinável se torna 0o a 50°, quando ao relação de compressão mecânica é alta, o período de so- breposição é feito 0o.Therefore, in this embodiment, when the super high expansion ratio cycle shown in figure 8B is executed, that is, when the mechanical compression ratio is high, as shown in figure 12A, the closing sync of the exhaust valve 9 and the opening timing of the inlet valve 7 and are controlled to be minimal in the range in which the overlap period can be set. Therefore, for example, in an internal combustion engine where the determinable overlap period becomes 10 ° to 60 °, when the mechanical compression ratio is high, the overlap period is 10 °, while in an engine internal combustion where the determinable overlap period becomes 0 ° to 50 °, when the mechanical compression ratio is high, the overlap period is made 0 °.

Desta maneira, quando a relação de compressão mecânica é alta, minimizando o período de sobreposição, o gás de exaustão que flui pa- ra dentro do orifício de entrada 8 se torna menor, de modo que o gás de e- xaustão esgotado da câmara de combustão 5 para a tubulação de exaustão se toma grande, e consequentemente a taxa de fluxo do gás de exaustão que flui para dentro do catalisador de purificação de exaustão se torna mai- or.In this way, when the mechanical compression ratio is high, minimizing the overlap period, the exhaust gas flowing into the inlet port 8 becomes smaller so that the exhaust chamber exhaust gas is exhausted. combustion 5 for the exhaust pipe becomes large, and consequently the exhaust gas flow rate flowing into the exhaust purification catalyst becomes larger.

Nota-se que o período de sobreposição quando a relação deIt is noted that the overlap period when the ratio of

compressão mecânica é alta, não precisa necessariamente ser o mínimo na medida em que é mais curto que o período de sobreposição quando a rela- ção de compressão mecânica é baixa. Portanto, por exemplo, o período de sobreposição quando a relação de compressão mecânica é alta, precisa somente ser 10° ou menos da faixa determinável mesmo no mínimo.Mechanical compression is high, it need not necessarily be the least as it is shorter than the overlap period when the mechanical compression ratio is low. Therefore, for example, the overlap period when the mechanical compression ratio is high need only be 10 ° or less of the determinable range even at a minimum.

Adicionalmente, como explicado acima, se elevar a relação de compressão mecânica, o volume de câmara de combustão no ponto morto superior de entrada se torna menor. Consequentemente, dependendo do sincronismo de abertura da válvula de entrada 7, a válvula de entrada 7 ter- minará interferindo com o pistão 4.Additionally, as explained above, if the mechanical compression ratio is increased, the combustion chamber volume in the upper inlet dead center becomes smaller. Consequently, depending on the opening timing of the inlet valve 7, the inlet valve 7 will eventually interfere with the piston 4.

As figuras 12A e 12B mostram a linha de interferência de pistão mostrando o limite onde a válvula de exaustão 9 ou a válvula de entrada 7 interfere com o pistão 4. Se a curva de elevação da válvula de entrada 7 in- tercepta a linha de interferência do pistão, a válvula de entrada 7 interferirá com o pistão 4. Aqui, na figura 12B, a curva de elevação da válvula de en- trada 7 intercepta a linha de interferência de pistão. Isto significa que se au- mentar o período de sobreposição, a válvula de entrada 7 e o pistão 4 termi- narão interferindo um com o outro. Isto é, na modalidade presente, como explicado acima, o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão 9 é feito no substancialmente ponto morto superior de entrada. O período de sobreposição sendo grande significa que o sincronismo de abertura da vál- vula de entrada 7 é feito avançar enormemente. Se o sincronismo de abertu- ra da válvula de entrada 7 é feito avançar enormemente, a válvula de entra- da 7 e o pistão 4 terminarão interferindo um com o outro.Figures 12A and 12B show the piston interference line showing the limit where exhaust valve 9 or inlet valve 7 interferes with piston 4. If the lift curve of inlet valve 7 intersects the interference line Inlet piston 7 will interfere with piston 4. Here, in Figure 12B, the lift curve of inlet valve 7 intersects the piston interference line. This means that if the overlap period is increased, the inlet valve 7 and the piston 4 will eventually interfere with each other. That is, in the present embodiment, as explained above, the closing timing of exhaust valve 9 is at the substantially inlet upper dead center. The overlap period being large means that the opening timing of the input valve 7 is greatly advanced. If the opening timing of inlet valve 7 is advanced enormously, the inlet valve 7 and piston 4 will eventually interfere with each other.

Quando oposto a isto, de acordo com a presente invenção, quando a relação de compressão mecânica é alta, o período de sobreposi- ção é mínimo, assim o sincronismo de abertura da válvula de entrada 7 é feito o substancialmente ponto morto superior de entrada ou menos. Por es- ta razão, como mostrado na figura 12A, mesmo se a relação de compressão mecânica se torna alta, a válvula de entrada 7 pode ser impedida de interfe- rir com o pistão.When opposed to this, according to the present invention, when the mechanical compression ratio is high, the overlap period is minimal, so the opening timing of the inlet valve 7 is made substantially the upper inlet dead center or any less. For this reason, as shown in Figure 12A, even if the mechanical compression ratio becomes high, the inlet valve 7 may be prevented from interfering with the piston.

A figura· 13 mostra uma rotina de controle de controle operacio-Figure · 13 shows an operating control control routine.

nal de um motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha da presente modalidade. Referindo-se à figura 13, primeiro, na etapa 101, a carga do motor Lea velocidade do motor Ne são procuradas. A seguir, na etapa 102, o mapa mostrado na figura 14A é usado para calcular a relação de compressão real alvo. Como mostrado na figura 14A, esta relação de compressão real alvo se torna maior quanto maior a velocidade do motor Ne. A seguir, na etapa 103, o mapa mostrado na figura 14B é usado para calcu- lar a relação de compressão mecânica CR. Isto é, a relação de compressão mecânica CR exigida para fazer a relação de compressão real, a relação de compressão real alvo é armazenada como uma função da carga do motor L e velocidade do motor Ne na forma de um mapa como mostrado na figura 14B anteriormente no ROM 32. Este mapa é usado para calcular a relação de compressão mecânica CR.internal combustion engine of the spark ignition type of the present embodiment. Referring to Figure 13, first, in step 101, motor load L and motor speed Ne are sought. Next, in step 102, the map shown in Fig. 14A is used to calculate the actual target compression ratio. As shown in Fig. 14A, this actual target compression ratio becomes greater as motor speed Ne. Next, in step 103, the map shown in figure 14B is used to calculate the mechanical compression ratio CR. That is, the mechanical compression ratio CR required to make the actual compression ratio, the target actual compression ratio is stored as a function of engine load L and engine speed Ne in the form of a map as shown in figure 14B above. in ROM 32. This map is used to calculate the mechanical compression ratio CR.

Adicionalmente, o sincronismo de fechamento IC da válvula de entrada 7 exigido para alimentar a quantidade exigida de ar de entrada na câmara de combustão 5 é armazenado como uma função da carga do motor L e velocidade do motor Ne na forma de um mapa como mostrado na figura 14C na ROM 32. Na etapa 104, este mapa é usado para calcular o sincro- nismo de fechamento IC da válvula de entrada 7.Additionally, the inlet valve closure timing IC 7 required to feed the required amount of inlet air into the combustion chamber 5 is stored as a function of engine load L and engine speed Ne in the form of a map as shown in Figure 14C in ROM 32. In step 104, this map is used to calculate the closing synchronism IC of inlet valve 7.

A seguir, na etapa 105, é julgado se a carga do motor L é menor que um valor predeterminado L3. Aqui, este valor predeterminado L3 é, por exemplo, feito de um valor igual à carga do motor em que quando a carga do motor se torna menor, a queda na temperatura do gás de exaustão pode ser acompanhada com uma queda na temperatura do catalisador de purificação de exaustão para baixo da temperatura de ativação. Quando é julgado na etapa 105 que a carga do motor L é menor que o valor predeterminado L3, a rotina prossegue para a etapa 106. Na etapa 106, o sincronismo de fecha- mento EC da válvula de exaustão 9 é feito substancialmente ponto morto superior de entrada. A seguir, na etapa 107, o período de sobreposição AOL é mínimo e a rotina prossegue para a etapa 110.Next, in step 105, it is judged whether the motor load L is less than a predetermined value L3. Here, this predetermined value L3 is, for example, made of a value equal to the engine load where when the engine load becomes lower, the drop in exhaust gas temperature may be accompanied by a drop in the catalyst temperature. exhaust purification below activation temperature. When it is judged at step 105 that the engine load L is less than the predetermined value L3, the routine proceeds to step 106. In step 106, the exhaust valve EC shut-off timing 9 is made substantially higher neutral. input. Next, at step 107, the overlap period AOL is minimal and the routine proceeds to step 110.

Por outro lado, quando é julgado na etapa 105 que a carga do motor é o valor predeterminado L3 ou mais, a rotina prossegue para a etapaOn the other hand, when it is judged at step 105 that the motor load is the predetermined value L3 or more, the routine proceeds to step

108. Na etapa 108, o mapa mostrado na figura 15A é usado para calcular o sincronismo de fechamento EC da válvula de exaustão 9, a seguir, na etapa108. In step 108, the map shown in Fig. 15A is used to calculate the EC close timing of exhaust valve 9, then in step

109, o mapa mostrado na figura 15B é usado para calcular o período de so- breposição AOL. Isto é, o sincronismo de fechamento EC da válvula de e-109, the map shown in figure 15B is used to calculate the overlap period AOL. That is, the EC closing timing of the e-valve

xaustão 9 e o período de sobreposição AOL são armazenados como funções da carga do motor L e velocidade do motor Ne na forma dos mapas mostra- dos nas figuras 15A e 15B anteriormente na ROM 32. Estes mapas são usa- dos para calcular o sincronismo de fechamento EC da válvula de exaustão 9 e o período de sobreposição AOL. Depois disto, a rotina prossegue para a etapa 110.9 and the AOL overlap period are stored as functions of engine load L and engine speed Ne in the form of the maps shown in figures 15A and 15B earlier in ROM 32. These maps are used to calculate the synchronism of EC closure of exhaust valve 9 and the overlap period AOL. After this, the routine proceeds to step 110.

Na etapa 110, a relação de compressão mecânica é feita a rela- ção de compressão mecânica CR controlando o mecanismo de relação de compressão variável A, enquanto o sincronismo de fechamento da válvula de entrada 7 é feito o sincronismo de fechamento IC e o período de sobre- posição é feito o período de sobreposição AOL controlando o mecanismo de sincronismo de válvula variável de entrada B. Adicionalmente, o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão S é feito o sincronismo de fechamen- to EC controlando o mecanismo de sincronismo de válvula variável de e- xaustão C.In step 110, the mechanical compression ratio is made the mechanical compression ratio CR controlling the variable compression ratio mechanism A, while the inlet valve close timing 7 is made the IC close timing and the time period. overlap is made the overlap period AOL controlling the input variable valve timing mechanism B. In addition, the exhaust valve closing timing S is made the EC closing timing controlling the variable valve timing mechanism of exhaustion C.

Enquanto a invenção foi descrita por referência às modalidades específicas escolhidas para propósitos de ilustração, deve ser evidente que numerosas modificações poderiam ser feitas na mesma por aqueles versa- dos na técnica sem se afastar do conceito básico e escopo da invenção. Listagem de referênciaWhile the invention has been described by reference to the specific embodiments chosen for illustration purposes, it should be apparent that numerous modifications could be made thereto by those skilled in the art without departing from the basic concept and scope of the invention. Reference Listing

1 Carter 2 Bloco de cilindro 3 Cabeçote de cilindro 4 Pistão Câmara de combustão 7 Válvula de admissão 9 Válvula de descarga A Mecanismo de taxa de compressão variável B Mecanismo de sincronismo da válvula de admissão variável C Mecanismo de sincronização da válvula de descarga variável1 Carter 2 Cylinder Block 3 Cylinder Head 4 Piston Combustion Chamber 7 Inlet Valve 9 Discharge Valve A Variable Compression Rate Mechanism B Variable Inlet Valve Timing Mechanism C Variable Discharge Valve Synchronization Mechanism

Claims (19)

1. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha compreendendo um mecanismo de relação de compressão variável capaz de mudar uma relação de compressão mecânica, um mecanismo de mudan- ça de sincronismo de partida de ação de compressão real capaz de mudar um sincronismo de partida de uma ação de compressão real e uma válvula de exaustão, em que no momento de operação de carga baixa do motor, a relação de compressão mecânica é maximizada para obter uma relação de expansão máxima e a relação de compressão real é determinada de modo que não ocorre nenhum golpe, em que a relação de expansão máxima é 20 ou mais, e em que o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão no momento de operação de carga baixa do motor é feito o substancialmente ponto morto superior de entrada.1. Spark ignition type internal combustion engine comprising a variable compression ratio mechanism capable of changing a mechanical compression ratio, a real compression action start sync shift mechanism capable of changing a compression ratio. starting from an actual compression action and an exhaust valve, where at low engine operating time, the mechanical compression ratio is maximized to obtain a maximum expansion ratio and the actual compression ratio is determined so that no blow occurs, where the maximum expansion ratio is 20 or more, and the exhaust valve closing timing at low engine load operation is made to substantially the upper inlet neutral. 2. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha compreendendo um mecanismo de relação de compressão variável capaz de mudar uma relação de compressão mecânica, um mecanismo de mudan- ça de sincronismo de partida de ação de compressão real capaz de mudar um sincronismo de partida de uma ação de compressão real, e um meca- nismo de sincronismo de válvula variável de exaustão capaz de mudar o sin- cronismo de fechamento da válvula de exaustão, em que no momento de operação de carga baixa do motor, a relação de compressão mecânica é maximizada para obter uma relação de expansão máxima e a relação de compressão real é determinada de modo que não ocorra golpe, em que a relação de expansão máxima é 20 ou mais, e em que uma região determi- nável do sincronismo de fechamento da válvula de exaustão no momento de operação de carga baixa do motor é limitada mais para um lado de ponto morto superior de entrada que no momento de operação de carga alta do motor.2. Spark-ignition type internal combustion engine comprising a variable compression ratio mechanism capable of changing a mechanical compression ratio, a real compression action start sync shift mechanism capable of changing a compression ratio. starting from a real compression action, and a variable exhaust valve timing mechanism capable of changing the exhaust valve closing timing, where at low engine operating time, the compression ratio is maximized to obtain a maximum expansion ratio and the actual compression ratio is determined so that no blow occurs, where the maximum expansion ratio is 20 or more, and where a determinable region of exhaust valve at low engine load operation is limited more to an upper inlet neutral side than at operating high engine load will. 3. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 2, em que no momento de operação de carga baixa do motor, o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão é feita o substancialmente ponto morto superior de entrada.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 2, wherein at the time of low engine load operation, the exhaust valve closing timing is made to the substantially inlet upper dead center. 4. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 2, ainda compreendendo um mecanismo de sin- cronismo de válvula variável de entrada capaz de mudar o sincronismo de abertura da válvula de entrada, em que o sincronismo de fechamento da vál- vula de exaustão e o sincronismo de abertura da válvula de entrada são con- trolados de modo que no momento da operação de carga baixa do motor, um período onde a abertura da válvula de entrada e a abertura da válvula de exaustão se sobrepõem é mínimo.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 2, further comprising an inlet variable valve timing mechanism capable of changing the inlet timing of the inlet valve, wherein the inlet timing closing the exhaust valve and the timing of the inlet valve opening are controlled so that at the time of low engine load operation, a period where the inlet valve opening and the exhaust valve opening are overlap is minimal. 5. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 2, ainda compreendendo um mecanismo de sin- cronismo de válvula variável de entrada capaz de mudar o sincronismo de abertura da válvula de entrada, eem que o sincronismo de fechamento da válvula de exaustão e o sincronismo de abertura da válvula de entrada são controlados de modo que no momento de operação de carga baixa do mo· tor, o período onde a abertura da válvula de entrada e a abertura da válvula de exaustão se sobrepõem, se torna zero.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 2, further comprising an inlet variable valve timing mechanism capable of changing the inlet valve opening timing, and in which Exhaust valve closing and inlet valve opening timing are controlled so that at low engine operating time, the period in which the inlet valve opening and the exhaust valve opening overlap, becomes zero. 6. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, ainda compreendendo um mecanismo de mudança de sincronismo de abertura de válvula de entrada capaz de mudar o sincronismo de abertura da válvula de entrada e, no momento de operação de carga baixa do motor, o sincronismo de abertura da válvula de entrada se torna o substancialmente ponto morto superior de entrada.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 1 or 2, further comprising an inlet valve opening timing mechanism capable of changing the inlet valve opening timing and, in the case of At the moment of low engine load operation, the opening timing of the inlet valve becomes the substantially upper inlet neutral. 7. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que a relação de compressão real no momento de operação de carga baixa do motor é feita substancialmente a mesma que a relação de compressão real no momento de operação de car- ga média e alta do motor.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the actual compression ratio at the moment of low engine load operation is substantially the same as the actual compression ratio at the medium and high engine load operating moment. 8. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 7, em que, no momento de velocidade baixa do motor, independente da carga do motor, a dita relação de compressão real cai dentro de uma faixa de 9 a 11.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 7, wherein at the moment of low engine speed, regardless of engine load, said actual compression ratio falls within a range of 9 ° C. to 11 9. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 8, em que quanto maior a velocidade do motor, maior a relação de compressão real.A spark ignition type internal combustion engine according to claim 8, wherein the higher the engine speed, the higher the actual compression ratio. 10. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que o dito mecanismo de mudan- ça de sincronismo de partida de ação de compressão real é compreendido de um mecanismo de sincronismo de válvula variável de entrada capaz de mudar o sincronismo de fechamento da válvula de entrada.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein said actual compression action starting timing shift mechanism is comprised of a variable valve timing mechanism capable of changing the closing timing of the inlet valve. 11. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 10, em que a quantidade de ar de entrada alimentado dentro da câmara de combustão é controlada mudando o sincro- nismo de fechamento da válvula de entrada.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 10, wherein the amount of inlet air fed into the combustion chamber is controlled by changing the closing synchrony of the inlet valve. 12. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 11, em que o sincronismo de fechamento da válvula de entrada é desviado, quando a carga do motor se torna mais baixa em uma direção para longe do ponto morto inferior de entrada até um sin- cronismo de fechamento limite que permite o controle da quantidade de ar de entrada alimentado dentro da câmara de combustão.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 11, wherein the closing timing of the inlet valve is shifted when the engine load becomes lower in a direction away from neutral. lower inlet up to a limit closing synchrony that allows control of the amount of incoming air fed into the combustion chamber. 13. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 12, em que em uma região de uma carga maior que a carga do motor quando o dito sincronismo de fechamento da válvula de entrada atinge o sincronismo de fechamento limite, a quantidade de ar de entrada alimentado dentro da câmara de combustão é controlada sem levar em consideração uma válvula de estrangulamento disposta em uma passagem de entrada de motor mudando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada.A spark ignition type internal combustion engine according to claim 12, wherein in a region of a load greater than the engine load when said inlet valve close sync reaches the limit close sync. , the amount of inlet air fed into the combustion chamber is controlled without regard to a throttle valve disposed in an engine inlet passage by changing the close timing of the inlet valve. 14. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 13, em que em uma região de uma carga maior que a carga do motor quando o sincronismo de fechamento da válvula de entrada atinge o dito sincronismo de fechamento limite, a válvula de es- trangulamento é mantida no estado completamente aberto.Spark ignition type internal combustion engine according to claim 13, wherein in a region of a load greater than the engine load when the inlet valve close sync reaches said limit close sync. , the throttle valve is kept in the fully open state. 15. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 12, em que em uma região de uma carga menor que a carga do motor quando o sincronismo de fechamento da válvu- la de entrada atinge o dito sincronismo de fechamento limite, uma válvula de estrangulamento disposta em uma passagem de entrada de motor é usada para controlar a quantidade de ar de entrada alimentado na câmara de com- bustão.A spark ignition type internal combustion engine according to claim 12, wherein in a region of a load less than the engine load when the inlet valve close timing reaches said inlet timing. limit closure, a throttle valve arranged in an engine inlet port is used to control the amount of incoming air fed into the combustion chamber. 16. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 12, em que em uma região de uma carga menor que a carga do motor quando o sincronismo de fechamento da válvu- la de entrada atinge o dito sincronismo de fechamento limite, quanto menor a carga, maior a relação de ar-combustível se torna.A spark ignition type internal combustion engine according to claim 12, wherein in a region of a load less than the engine load when the inlet valve close timing reaches said inlet timing. limit closure, the lower the load, the higher the air-fuel ratio becomes. 17. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 12, em que em uma região de uma carga menor que a carga de motor quando o sincronismo de fechamento da válvu- la de entrada atinge o dito sincronismo de fechamento limite, o sincronismo de fechamento da válvula de entrada é mantido no dito sincronismo de fe- chamento limite.A spark ignition type internal combustion engine according to claim 12, wherein in a region of a load less than the engine load when the inlet valve closing timing reaches said supply timing. limit closing, the inlet valve closing timing is maintained at said limit closing timing. 18. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 2, em que a dita relação de compressão me- cânica é aumentada quando a carga do motor se torna menor para a relação de compressão mecânica limite.The spark ignition type internal combustion engine according to claim 2, wherein said mechanical compression ratio is increased when the engine load becomes lower to the limit mechanical compression ratio. 19. Motor de combustão interna do tipo de ignição de centelha, de acordo com a reivindicação 18, em que em uma região de uma carga menor que a carga do motor quando a dita relação de compressão mecânica atinge a dita relação de compressão mecânica limite, a relação de compres- são mecânica é mantida na dita relação de compressão mecânica limite.A spark ignition type internal combustion engine according to claim 18, wherein in a region of a load less than the engine load when said mechanical compression ratio reaches said limit mechanical compression ratio, the mechanical compression ratio is maintained at said limit mechanical compression ratio.
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