CN1759234B - 引擎的排气返流装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是设置有用来使排出气体的一部分返流至气缸头的进气侧的机构的引擎，在配设于该气缸头的排气口与进气口之间的壁部，开设着连通孔的引擎的排气返流装置。将连通孔朝向上下倾斜方向贯穿设置，且使该连通孔的进气侧的开口方向沿着进气的涡流的方向。然后，在与上述进气口连通的进气流路、以及与排气口连通的排气流路的至少其中一方设置节流部，介由该节流部而可调节进气流路或排气流路的开口面积。
Description
技术领域
该发明是关于设置有用来使排出气体的一部分返流至进气侧的排出气体再循环机构的引擎的排气返流装置的构造。
背景技术
以往，在引擎的排气返流装置，具备有排出气体再循环(以下记载为EGR)机构，是使进气通路与排气通路连通，而可使排出气体朝向进气侧再次循环。EGR机构，会使从引擎排出的气体的一部分朝向进气通路返流，介由减低缸体内的燃烧气体温度，以减低NOX。
而且，为了构成EGR机构，例如在日本特开平5-18323号公报所揭示的技术中，在进气通路与排气通路之间形成了EGR通路，介由该EGR通路使排气通路连通到进气通路，让排出气体再进行循环。
可是，在上述的引擎的排气返流装置中，介由在进气通路与排气通路之间设置配管形成了EGR通路，构成了EGR机构，EGR机构是很复杂的构造，成本很高。
发明内容
本发明，是设置有用来使排出气体的一部分返流至气缸头的进气侧的机构的引擎，在通过排气阀孔与排气阀连通的排气口和通过进气阀孔与进气阀连通的进气口之间配置的壁部上，以与该进气阀和排气阀的中心间的假想线交叉的方式，倾斜地穿设连通孔，该连通孔的对于该进气口的开口方向沿着进气的涡流方向。从而，介由该连通孔以简单的构造实现了EGR机构，抑制气体燃烧温度的上升，而能减低NOX。并且，由于可将EGR通路作成与气缸头为一体的构造，而不需要用来使排出气体进行返流的配管，而可降低成本。
本发明，是将上述连通孔朝向上下倾斜方向穿设。从而，能够容易从与排气歧管连通的孔部(排气口)进行开孔加工。
本发明，是使上述连通孔的进气侧的开口方向沿着进气的涡流的方向。从而，当排出气体从连通孔的进气侧的开口，经由进气口进入到缸体内时，从连通孔流入的排出气体不会扰乱涡流，会有助于该涡流，而可以混合返流到从空气滤清器流入的空气的排出气体。因此，可以减低NOX。
本发明，在连通于上述进气口的进气流路设置有节流部，介由该节流部，而可调节进气流路的开口面积。从而，则能介由节流部来变更EGR率。在高速时或高负荷时调节降低EGR率，介由增加外气的吸入，可以减低NOX。
本发明，是将上述节流部，与用来调节燃料喷射泵的燃料喷射量的控制柄连动连结着。从而，则自动地，在低速时将节流部调整成关闭侧，提高EGR率，在高速时打开调节部以降低EGR率，可以减低NOX。介由使用连杆将节流部与控制柄加以连结的话，则可以构成简单的连动机构，并且介由在该连动机构设置长度调节机构，则可以变更排出气体的返流量的控制时期。并且，能够以接近引擎动作的数值来控制EGR率。
本发明，是将上述节流部与调节器连结连动.从而，则自动地，在低速设定时将节流部调整成关闭侧，提高EGR率，在高速设定时打开调节部以降低EGR率，不会使引擎的性能恶化而可以减低NOX。介由使用连杆加以连结的话，则可以构成简单的连动机构。
本发明，是将上述节流部与因应引擎的温度而收缩的感热膨胀体连动连结着。从而，因应引擎本身的温度变化，则自动地，在低温时将节流部调整成关闭侧，提高EGR率，在高温时打开调节部以降低EGR率，不会使引擎的性能恶化而可以减低NOX。
本发明，在连通于上述排气口的排气流路设置有节流部，介由该节流部，而可调节排气流路的开口面积。从而，则能介由节流部来变更EGR率。在高速时或高负荷时调节降低EGR率，介由增加外气的吸入，可以减低NOX。
本发明，是将上述节流部，与用来调节燃料喷射泵的燃料喷射量的控制柄连动连结着。从而，则自动地，在低速时将节流部调整成关闭侧，提高EGR率，在高速时打开调节部以降低EGR率，可以减低NOX。介由使用连杆将节流部与控制柄加以连结的话，则可以构成简单的连动机构，并且介由在该连动机构设置长度调节机构，则可以变更排出气体的返流量的控制时期。并且，能够以接近引擎动作的数值来控制EGR率。
本发明，是将上述节流部与调节器连结连动。从而，则自动地，在低速设定时将节流部调整成关闭侧，提高EGR率，在高速设定时打开调节部以降低EGR率，不会使引擎的性能恶化而可以减低NOX。介由使用连杆加以连结的话，则可以构成简单的连动机构。
本发明，是将上述节流部与因应引擎的温度而收缩的感热膨胀体连动连结着。从而，因应引擎本身的温度变化，则自动地，在低温时节流部调整成关闭侧，提高EGR率，在高温时打开调节部以降低EGR率，不会使引擎的性能恶化而可以减低NOX。
本发明，作成让上述连通孔的进气侧部与排气侧部的直径大小不同。从而，可以防止由于碳的积聚导致连通孔的堵塞。
本发明，在上述连通孔的中途部设置开闭手段，介由该开闭手段，而可调节连通孔的开口面积。从而，介由该开闭手段来调节连通孔的排气返流气体的流量来变更EGR率。从而，在高速时或高负荷时减少排气返流气体的流量调节降低EGR率，可以减低NOX。
附图说明
第1图是本发明的引擎的正面剖面图。
第2图是本发明的引擎的侧面图。
第3图是调速器部分的侧面剖面图。
第4图是调速器柄部部分的剖面图。
第5图是引擎上部的侧面剖面图。
第6图是气缸头的俯视剖面图。
第7图是可变节流部与限制器柄部的连动机构的显示图。
第8图是可变节流部与控制器柄部的连动机构的显示图。
第9图是可变节流部与感热膨胀体的连动机构的显示图。
第10图是其他实施例的可变节流部与限制器柄部的连动机构的显示图。
第11图是其他实施例的可变节流部与控制器柄部的连动机构的显示图。
第12图是其他实施例的可变节流部与感热膨胀体的连动机构的显示图。
第13图是在连通孔设置在开闭手段的状态的显示图。
第14图是显示其他实施例的连通孔的形状的侧面剖面图。(a)是将大直径侧当作排气侧通路的状态的显示图。(b)是将大直径侧当作进气侧通路的状态的显示图。
第15图是显示其他实施例的连通孔的形状的侧面剖面图。
第16图是显示其他实施例的连通孔的形状的侧面剖面图。
具体实施方式
首先，从本发明的引擎的全体构造开始说明。
如第1图所示，引擎1的主体是由：上部的气缸体2、与下部的曲轴箱5所构成，在该气缸体2的中央是朝上下方向形成了缸体2a，在该缸体2a内收容有活塞4。在上述曲轴箱5是朝前后方向轴支承有曲柄轴3，该曲柄轴3与活塞4是介由连杆17加以连结。
在上述气缸体2上是配置有气缸头6，在该气缸头6上配置有机罩外壳7形成了阀腕室。而在引擎上部的气缸头6的其中一侧(在第1图是左侧)配置有消音器8，在另一侧(在第1图的右侧)是配置有油箱9。
在上述气缸体2下部的曲轴箱5内配置有平衡配重或调速器装置11等，该调速器装置11的上方配置凸轮轴13、燃料喷射泵12等。燃料喷射泵12，是介由设置在凸轮轴13的前后中央上的泵驱动凸轮14的旋转驱动，来推拉该燃料喷射泵12的柱塞，吸入来自于油箱9的燃料，经由高压管，以预定的时序将预定量的燃料供给到燃料喷嘴10。该燃料喷嘴10的燃料喷射量，介由转动燃料喷射泵12的控制柄16而可调节变更柱塞的有效行程。
上述凸轮轴13是与曲柄轴3平行地被轴支承在曲轴箱5，在其中一端固定设置了齿轮15。在该齿轮15，则啮合着固定设置在曲柄轴3的齿轮18，并且如第3图所示，是啮合着固定设置在调速器轴21上的调速器齿轮22。从曲柄轴3经由齿轮18与齿轮15将驱动力传达到凸轮轴13，从该凸轮轴13经由凸轮齿轮15及调速器齿轮22将驱动力传达到调速器轴21。
上述调速器轴21，是与凸轮轴13平行地在该凸轮轴13的下方被轴支承在曲轴箱5，在其前后中央部固定设置了上述调速器齿轮22。在该调速器轴21的曲轴箱5侧(前侧)端部设置有润滑油泵23，在另一侧(后侧)端部配置有调速器装置11。
如第3图所示，调速器装置11是具备有：调速器配重24与调速器柄30，该调速器配重24的中途部是介由销栓被枢支在调速器齿轮22，如果调速器轴2的旋转速度增加的话，调速器配重24的其中一端会打开。而调速器配重24的另一端是与套筒25卡合着。该套筒25，是可滑动地嵌合于调速器轴21，其前端是配置成与调节器柄30的抵接部31b抵接在一起。
如第3图及第4图所示，上述调速器柄30，具备有第一转动体31与第二转动体32，该第一转动体31，是以设置在其中途部的毂部31a被枢支在第二转动体32的连结轴32a。在该第一转动体31的其中一端(下端)设置有突状的抵接部31b，在该抵接部31b是抵接着上述套筒25。在第一转动体31的另一端(上端)是形成有双股状的卡合部31c，该卡合部31c与上述控制柄16的其中一端是卡合着。
在这样的将上述调速器装置11与燃料喷射泵12连动连结在一起的构造中，曲柄轴3的转数上升的话，调速器轴21的转数也会上升，因应其转数的上升，调速器配重24会由于离心力而打开，会推动套筒25使其滑动.而且，介由该套筒25的滑动使第一转动体31转动，使控制柄16转动，燃料喷射量会减少，而将转数控制成设定转数.相反的，转数减少的话，调节器配重24会关闭而使控制柄16朝相反方向转动，燃料喷射量会增加，而将转数控制成以设定的转数运转.而关于转数的设定则是将后述的调节器39转动来进行的.
上述第二转动体32，是具备有；限制臂33与控制柄34，配置在该曲轴箱5内的限制臂33、与配置在曲轴箱5外的控制柄34，是以上述连结轴32a连结而成为一体。限制臂33是以设定在其中一端的毂部33a，被固定在连结轴32a的内侧端，在另一端弯折形成的俯视方向看为ㄇ字型的限制部33b嵌合着上述第一转动体31，将第一转动体31的转动限制在预定的范围内。而且从限制臂33的中途部朝侧边突出设置着卡止部33c，在该卡止部33c与第一转动体31之间是中介安装着弹簧35，是进行弹压让第一转动体31抵接于限制部33b的其中一侧。
如第2图、第4图所示，上述控制柄34，是在引擎1主体的外侧被固定在上述连结轴32a的外侧端。该控制柄34，是具备有：从与其中央的连结轴32a的固定部放射状地突出的三个臂部34a、34b、34c，在臂部34a、34b、34c中，第一臂部34a与第二臂部34b是分别经由弹簧36、37而与调节器39连结着，第三臂部34c则与作为限制器的感热膨胀体40的滑动轴46的前端抵接着。调节器39，是用来设定引擎1的转数、或使引擎1停止的装置，是作成：沿着柄导引部38转动，而可维持在任意的转动位置。感热膨胀体40，是可装卸且可调整位置地被安装在引擎1的主体侧面，是应引擎1的温度上升来限制调速器柄30的转动。
在这种构造中，在启动时引擎1尚未暖机时，感热膨胀体40内的感热材料尚未膨胀。第二转动体32的控制柄34会被弹簧37拉动转动，第三臂部34c是抵接于感热膨胀体40的第二滑动轴46的前端。而由于转数较低，所以离心力没有作动于调速器配重24，所以第一转动体31会被弹簧35拉动转动，该第一转动体31的抵接部31b是抵接于套筒25的前端，该第一转动体31的卡合部31c是将控制柄16朝向增量侧转动。
此时，第一转动体31是位在第二转动体32的限制部33b、33b之间，可以在该范围内转动。在启动时会介由调节器39的转动来设定燃料供给量，同时介由该调节器39的转动，经由弹簧36、37使第二转动体32的控制柄34转动，来设定该控制柄34的转动，根据该控制柄34的转动的设定，介由第二转动体32的限制部33b、33b来限制第一转动体31的转动。
而在启动之后，引擎1暖机之后，感热膨胀体40内的感热材料会膨胀，滑动轴46会移动预定的距离，会推动控制柄34的臂部34c而使第二转动体32朝向减量侧转动。介由该臂部34c的转动，经由连结轴32a所连结的限制臂33也会将限制部33b抵接于第一转动体31的侧面转动，与该限制臂33一起转动的第一转动体31会将控制柄16朝向减量侧转动。
会介由构成限制器的感热材料来检测引擎1是否暖机至设定温度，在启动时引擎1处于温度较低的状态，是将感热膨胀体40设定成让燃料供给量较平常更多，引擎1暖好机的话，感热材料会膨胀使燃料喷射量减少。而当引擎暖机至设定温度以上时，会介由感热膨胀体40的滑动轴本身的构造与滑动限制体来限制突出量，使燃料喷射量减少预定量，而成为平常的运转状态。
如第3图所示，在上述凸轮轴13的中途部，以预定间隔设置有进气凸轮51与排气凸轮52，并且在该进气凸轮51与排气凸轮52之间设置有上述泵驱动凸轮14.在进气凸轮51与排气凸轮52是分别抵接着挺杆53、54，在各挺杆53、54是分别连结着进气推杆与排气推杆的下端.另一方面，进气推杆与排气推杆，是经过朝上下方向开口于气缸体2与气缸头6的杆孔，延伸到机壳外壳7内的阀腕室.进气推杆与排气推杆的上端是分别抵接于进气阀腕55与排气阀腕56的其中一侧下端，如第5图所示，在进气阀腕55与排气阀腕56的另一侧的下端是分别抵接着进气阀27与排气阀28的上端.
上述进气阀27(排气阀28)，是具备有：下端部的阀头27a(28a)与身体部的阀棒27b(28b)，是配置在上述活塞4的上方。阀头27a(28a)，是配置成：对于形成在气缸头6下面的阀座可安置定位或分离，以致使形成在气缸头6的进气口6a(排气口6b)与形成在气缸体2的缸体2a的燃烧室连通在一起或被遮断。进气口6a是与设置在气缸头6的其中一侧面(后面)的空气滤清器19连通着，排气口6b则是经由设置在其中一侧面(前面)的排气歧管72而与消音器8连通着。
上述阀棒27b(28b)，是朝上方贯穿气缸头6而可滑动地突出于机壳外壳7侧，其上端是抵接于阀腕55(56)。在阀腕室内，在该阀棒27b(28b)是外嵌着弹簧49(49)，是介由该弹簧49(49)来进行弹压让阀头27a(28a)朝上方滑动，让进气阀27(排气阀28)关闭。
于是，在曲柄轴3旋转驱动之后，经由齿轮18与齿轮15将驱动力传达到凸轮轴13的话，该凸轮轴13的进气凸轮51与排气凸轮52会旋转，进气凸轮51与排气凸轮52会使挺杆53、54进行升降。而且，介由挺杆53、54的升降，经由连结于各挺杆53、54的推杆、阀腕55、56，让进气阀27与排气阀28分别朝上下滑动而开闭。进气阀27与排气阀28的开闭，是与凸轮轴13的进气凸轮51与排气凸轮52的旋转连动所进行的。
在上述进气阀27与排气阀28之间，是配置有喷嘴10。该喷嘴10，是贯穿气缸头6朝下方突出，让其前端部(排出部)位于缸体2a的中心上方，而可以将从燃料喷射泵12所供给的燃料喷射到缸体2a内。
上述进气口6a，是为了将空气供给到缸体2a内，而设置于气缸头6的连通孔部，是与空气滤清器19连通着。介由配设于空气滤清器19的下方的风扇，让吸入于风扇盒体45内的空气的一部分经由空气滤清器19被导入到进气口6a。
如第5图、第6图所示，是在配设于上述气缸头6的进气口6a与排气口6b之间的壁部开设有作为EGR通路的连通孔6c。该连通孔6c在俯视方向来看，是开口于气缸头6的略中央部，是经由该连通孔6c让进气口6a与排气口6b连通在一起。从而，从排气阀孔28c排出到排气口6b的排出气体的一部分，可返流至进气口6a，而构成了排出气体再循环(EGR)机构。
上述连通孔6c，为了容易从连通于排气歧管72的孔(排气口6b)进行开孔加工，在正面剖面来看是朝上下倾斜方向倾斜而穿设于气缸头6。在本实施例中，连通孔6c是倾斜成让排气侧的开口6e高于进气侧的开口6d而穿设于气缸头6。
于是，以简单的构造实现了EGR机构，介由流入到缸体2a内的排出气体抑制燃烧气体温度的上升，而能减低NOX。并且，由于可将EGR通路作成与气缸头为一体的构造，而不需要用来使排出气体进行返流的配管，而可降低成本。
上述连通孔6c在俯视方向来看，虽然也可以在连结进气阀27中心与排气阀28的中心的最短距离开口，而在本实施例中如第6图所示，上述连通孔6c是在水平方向将该进气侧的开口6d与排气侧的开口6e偏离而被穿设于气缸头6.在俯视方向来看，相对于连结着进气阀27的中心与排气阀28的中心的假想线，是倾斜(交叉)地被穿设于气缸头6.
连通孔6c的进气侧的开口6d，是朝向沿着当空气从进气阀孔27c流入到缸体2a内时所形成的涡流的方向开口着。也就是说，连通孔6c的进气侧的开口6d，是开口成让该连通孔6c的轴心位于进气阀孔27c的略切线方向。因此，当排气口6b的排出气体从连通孔6c的进气侧的开口6d经由进气口6a进入到缸体2a内时，返流的排出气体会沿着涡流的方向流入，不会扰乱涡流，会有助于该涡流，而可以混合返流到从空气滤清器19流入的空气的排出气体。因此，可以减低NOX。
并且，作为EGR通路的连通孔6c的其他实施例，如第14图(a)所示，是将连通孔6f的排气侧部6g的直径作大于进气侧部6h的直径，相反的如第14图(b)所示，让连通孔6i的进气侧部6j的直径大于排气侧部6k的直径，来构成连通孔6f、6i也可以。介由在中途部改变连通孔6f、6i的直径，则在小直径部通过的气体的流速会变快，让碳不容易附着，而可防止由于碳导致连通孔6f、6i堵塞。连通孔6f、6i尽可能缩短小直径侧的轴方向的长度让堵塞情形不容易产生。
如第15图所示，将连通孔6m的形状作成在途中缩径作成节流孔，而如第16图所示，将进气侧部与排气侧部的两侧作成锥孔状，朝向轴心方向中央部缩径，来构成连通孔6n，也可防止由于碳的积聚造成连通孔6m、6n的堵塞。
接下来，针对在上述EGR机构用来变更EGR率的连动机构加以说明。
如第7图所示，在设置有上述EGR机构的引擎1，在将进气口6a与空气滤清器19连通的进气流路29的中途部设置有可变节流部41，介由调节该可变节流部41，则可以变更EGR率。本实施例的可变节流部41，是在进气流路29内置有与其剖面形状略相同形状的阀体41a，将该阀体41a的中央部在水平方向(直角方向也可能)的轴周围旋转来进行进气流路29的开闭，可变节流部的构造并没有加以限定，如本实施例的使用蝶型阀、或使用挡板的构造都可以，只要是使阀体转动或滑动而可以调节进气流路29的开口面积的构造就可以。
在上述可变节流部41，阀体41a的转动轴41b是被固定在连杆43，该连杆43是经由连杆44而与上述控制柄34的第二臂部34b连动连结着。而在上述第二臂部34b，是隔着预定的间隔设置有复数的连结孔34d、34d，这些连结孔34d、34d的其中一个是连接着连杆44的其中一端。是将连杆44连接在不同位置的连结孔34d、或在连杆43、44使用夹紧螺母等，介由在连动机构设置长度调节机构，则可变更排出气体的返流量的控制时期。
介由这种构造，可变节流部41会因应控制柄34的转动而自动地开闭操作，来调整朝向进气口6a的空气的流入量，来调节EGR率。
也就是说，在低速时，控制柄34是朝向低速侧转动，可变节流部41是朝向关闭侧转动。这样来自于空气滤清器19侧的空气的流入量会变少，经由连通孔6c的排出气体的返流量会变多(EGR率提高)，使不完全燃烧物燃烧而可以减低NOX。
在高速时，介由调速器装置11使控制柄34朝向高速侧转动，可变节流部41会被打开。此时，引擎1是略完全燃烧，而会从空气滤清器19侧吸入较多空气，则来自于连通孔6c的排出气体的返流量会变少。
也就是说，可变节流部41会被调整成，会自动地在低速时成为关闭侧，让EGR率提高，在高速时打开而让EGR率降低，而可减低NOX.而由于是使用连杆43、44将可变节流部41与控制柄34连动连结的构造，所以能够以简单的构造构成连动机构.
而如后述与将可变节流部41与调节器39连动连结的情况相比，能够以接近引擎动作的数值来控制EGR率。
而也可以取代将上述可变节流部41与控制柄34连动连结的方式，经由连杆47、48而与调节器39连动连结的构造。
在这种情况，如第8图所示，当将调节器39转动来设定引擎1的转数时，介由该调节器39的转动，经由连杆47、48来将可变节流部41开闭操作至应设定位置的位置，来调整从空气滤清器19经由进气流路29所导入的空气的朝向进气口6a的流入量，与上述同样地调节EGR率。
也就是说，在低速设定时，介由调节器39的转动来将可变节流部41朝向关闭侧转动，在高速设定时，可变节流部41会打开。从而，则调整成自动地在低速时，可变节流部41会成为关闭侧而让EGR率变高，在高速时可变节流部41会打开而让EGR率变低。所以不会使引擎的性能恶化，可以减低NOX。由于是使用连杆47、48将可变节流部41与调节器39连动连结的构造，所以能以简单的构造来构成连动机构。
而如第9图所示，也可作成将可变节流部41与上述感热膨胀体40连动连结的构造。感热膨胀体40会如上述应引擎1的温度变化而膨胀而介由使滑动轴46滑动，来使控制柄34转动的构造，介由以连杆57、58来使该感热膨胀体40与可变节流部41连动连结，则能因应引擎1本身的温度变化而自动地将可变节流部41进行开闭，而可调整EGR率。
也就是说，上述感热膨胀体40，在低温时，会将可变节流部41当作关闭侧，在高温时，可变节流部41会打开。于是，会自动地在低速时让可变节流部41成为关闭侧而提高EGR率，在高速时可变节流部41会打开而让EGR率降低，不会使引擎的性能恶化，可以减低NOX。也可以除了上述感热膨胀体40之外另外的在排气口6b配设感热膨胀体，将该感热膨胀体与可变节流部41连动连结来调节EGR率。
并且，也可取代在进气流路29的中途部设置可变节流部41的方式，如第10图～第12图所示，在使排气口6b与排气歧管72连通的排气流路59的中途部设置可变节流部61，介由将该可变节流部61与控制柄34或调节器39、感热膨胀体40等连动连结来进行调节，也可变更EGR率。而该连动机构是使用连杆等所构成的连动机构，与上述实施例是大略相同的构造，所以省略其说明。
在连通孔6c的中途部设置开闭手段，介由直接调整流动于该连通孔6c的排出气体的流量，而可调节EGR率。作为该开闭手段，例如，可以如第13图所示使用针阀63，经由没有图示的连杆机构等的连动机构，而使该针阀63的阀体与上述实施例同样地与控制柄34、调节器39、感热膨胀体40等连动连结，而可变更EGR率。
产业上的可利用性
如上述，本发明的引擎的排气返流装置，是以简单的构造实现EGR机构，抑制气体燃烧温度的上升，而可以减低NOX，在产业上很有用。
Claims (12)
1.一种引擎的排气返流装置，在设置有用来使排出气体的一部分返流至气缸头的进气侧的机构的引擎中，其特征为：
在通过排气阀孔与排气阀连通的排气口和通过进气阀孔与进气阀连通的进气口之间配置的该气缸头的壁部上，在俯视方向来看，以与该进气阀和排气阀的中心间的假想线交叉的方式，倾斜地穿设连通孔，该连通孔的对于该进气口的开口方向沿着进气的涡流方向，并且将该连通孔朝向上下倾斜方向穿设。
2.如权利要求1的引擎的排气返流装置，其特征为上述连通孔的中心线配置在上述进气阀孔的切线方向。
3.如权利要求1的引擎的排气返流装置，其特征为在连通于上述进气口的进气流路设置有节流部，介由该节流部，可调节进气流路的开口面积。
4.如权利要求3的引擎的排气返流装置，其特征为是将上述节流部，与用来调节燃料喷射泵的燃料喷射量的控制柄连动连结。
5.如权利要求3的引擎的排气返流装置，其特征为是将上述节流部与调节器连动连结。
6.如权利要求3的引擎的排气返流装置，其特征为是将上述节流部与相应于引擎的温度而收缩的感热膨胀体连动连结着。
7.如权利要求1的引擎的排气返流装置，其特征为在连通于上述排气口的排气流路设置有节流部，介由该节流部，可调节排气流路的开口面积。
8.如权利要求7的引擎的排气返流装置，其特征为是将上述节流部，与用来调节燃料喷射泵的燃料喷射量的控制柄连动连结。
9.如权利要求7的引擎的排气返流装置，其特征为是将上述节流部与调节器连动连结。
10.如权利要求7的引擎的排气返流装置，其特征为是将上述节流部与相应于引擎的温度而收缩的感热膨胀体连动连结着。
11.如权利要求1的引擎的排气返流装置，其特征为作成让上述连通孔的进气侧部与排气侧部的直径大小不相同。
12.如权利要求1的引擎的排气返流装置，其特征为在上述连通孔的中途部设置开闭手段，介由该开闭手段，可调节连通孔的开口面积。
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| KR20100064889A (ko) * | 2008-12-05 | 2010-06-15 | 현대자동차주식회사 | 실린더헤드 일체형 배기순환장치를 갖는 ｅｇｒ시스템 |
| US8056545B2 (en) * | 2009-01-06 | 2011-11-15 | Ford Global Technologies | Integrated cover and exhaust gas recirculation cooler for internal combustion engine |
| US8616180B2 (en) * | 2009-07-09 | 2013-12-31 | Honda Motor Co., Ltd. | Automatic idle systems and methods |
| US8430083B2 (en) * | 2009-10-20 | 2013-04-30 | Harvey Holdings, Llc | Mixer for use in an exhaust gas recirculation system and method for assembly of the same |
| US8567371B2 (en) * | 2010-03-02 | 2013-10-29 | Honda Motor Co., Ltd. | Throttle auto idle with blade brake clutch |
| US20140014078A1 (en) * | 2012-07-11 | 2014-01-16 | GM Global Technology Operations LLC | Engine including internal egr |
| CN102943716A (zh) * | 2012-11-29 | 2013-02-27 | 河南创世电机科技有限公司 | 一种通用小型汽油机高功率用气缸盖 |
| JP6087686B2 (ja) * | 2013-03-26 | 2017-03-01 | 株式会社クボタ | エンジンのｅｇｒ装置 |
| JP6079405B2 (ja) * | 2013-04-19 | 2017-02-15 | スズキ株式会社 | 車両用エンジンの排気ガス還流装置 |
| CN105134324A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-12-09 | 上海交通大学 | 气动式进气量调节系统 |
| CN105019964A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-11-04 | 上海交通大学 | 分段式发动机进气门装置 |
| CN105019963A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-11-04 | 上海交通大学 | 带有肋筋的进气门装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003008786A1 (fr) * | 2001-07-16 | 2003-01-30 | Yanmar Co.,Ltd. | Dispositif de controle du debit d'injection de carburant |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2124081A (en) * | 1931-10-09 | 1938-07-19 | John T Rauen | Engine brake |
| US2700967A (en) * | 1953-06-02 | 1955-02-01 | Maker Daniel Petrus | Fuel system of internal-combustion engines |
| JPS4816224U (zh) * | 1971-06-30 | 1973-02-23 | ||
| JPS5224622A (en) * | 1975-08-19 | 1977-02-24 | Nissan Motor Co Ltd | Internal combustion engine |
| JPS52127514A (en) * | 1976-04-17 | 1977-10-26 | Nissan Diesel Motor Co Ltd | Control device for recirculating of exhaust gas |
| DE2750537A1 (de) * | 1977-11-11 | 1979-05-17 | Audi Nsu Auto Union Ag | Verfahren zum vermindern des verbrennungsgeraeusches von dieselmotoren im leerlauf sowie vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens |
| JPS5925877B2 (ja) * | 1978-01-24 | 1984-06-21 | 三菱重工業株式会社 | シリンダ内スワ−ル制御装置 |
| JPS56118949U (zh) * | 1980-02-12 | 1981-09-10 | ||
| JPS56159554A (en) * | 1980-05-12 | 1981-12-08 | Nissan Motor Co Ltd | Exhaust gas recirculation control system for diesel engine |
| JPS5716251A (en) * | 1980-06-30 | 1982-01-27 | Mazda Motor Corp | Exhaust gas recycle device for diesel engine |
| JPH029080Y2 (zh) * | 1981-04-30 | 1990-03-06 | ||
| JPS5925877A (ja) | 1982-08-04 | 1984-02-09 | Nitto Chem Ind Co Ltd | 薬液注入工法 |
| JPS6125962A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-05 | Kubota Ltd | エンジンの吸気通路への排気ガス還流装置 |
| DE3737766A1 (de) * | 1986-11-07 | 1988-05-11 | Elsbett L | Bohrung zwischen luftzufuehrungs- und abgaskanal einer brennkraftmaschine |
| JPH0240961U (zh) * | 1988-09-13 | 1990-03-20 | ||
| JPH0518323A (ja) | 1991-07-05 | 1993-01-26 | Kubota Corp | エンジンのｅｇｒ装置 |
| US5421292A (en) * | 1993-07-23 | 1995-06-06 | Ryobi Outdoor Products | Cylinder head assembly |
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003008786A1 (fr) * | 2001-07-16 | 2003-01-30 | Yanmar Co.,Ltd. | Dispositif de controle du debit d'injection de carburant |
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