JP2000110524A - ４サイクルエンジン - Google Patents
４サイクルエンジンInfo
- Publication number
- JP2000110524A JP2000110524A JP10283755A JP28375598A JP2000110524A JP 2000110524 A JP2000110524 A JP 2000110524A JP 10283755 A JP10283755 A JP 10283755A JP 28375598 A JP28375598 A JP 28375598A JP 2000110524 A JP2000110524 A JP 2000110524A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- intake
- exhaust
- timing
- negative pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンの広範囲な運転状況において適切な
バルブタイミングが得られると共に、比較的安価な装置
で、且つ、それ程重量増加を招かず、しかも、低温時等
でも動作不良を起こすことがないバルブタイミング可変
装置付きの４サイクルエンジンを提供する。 【解決手段】 吸気弁１０と排気弁９とを備え、その一
方又は双方を開閉するバルブ開閉タイミングをエンジン
の吸気通路負圧に応じて可変するバルブタイミング可変
装置１５，１６を装備した。
バルブタイミングが得られると共に、比較的安価な装置
で、且つ、それ程重量増加を招かず、しかも、低温時等
でも動作不良を起こすことがないバルブタイミング可変
装置付きの４サイクルエンジンを提供する。 【解決手段】 吸気弁１０と排気弁９とを備え、その一
方又は双方を開閉するバルブ開閉タイミングをエンジン
の吸気通路負圧に応じて可変するバルブタイミング可変
装置１５，１６を装備した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、吸気弁や排気弁
の開閉タイミングを可変できるバルブタイミング可変装
置付きの４サイクルエンジンに関するものである。
の開閉タイミングを可変できるバルブタイミング可変装
置付きの４サイクルエンジンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から４サイクルエンジンには、バル
ブタイミング可変装置を備えたものとして、特開平３ー
７０８０７号公報、又は、特開平１０ー１１０６０３号
公報に記載されたようなものがある。
ブタイミング可変装置を備えたものとして、特開平３ー
７０８０７号公報、又は、特開平１０ー１１０６０３号
公報に記載されたようなものがある。
【０００３】その特開平３ー７０８０７号公報に記載さ
れたものによれば、弁の開閉時期をエンジンの回転速度
に応じて可変とする機構として、遠心ガバナー（重錘、
引っ張りバネ、ピニオンとラック等から構成されてい
る）が示され、バルブタイミングを回転速度に応じて自
動的に変更できる旨開示されている。
れたものによれば、弁の開閉時期をエンジンの回転速度
に応じて可変とする機構として、遠心ガバナー（重錘、
引っ張りバネ、ピニオンとラック等から構成されてい
る）が示され、バルブタイミングを回転速度に応じて自
動的に変更できる旨開示されている。
【０００４】また、特開平１０ー１１０６０３号公報に
記載されたものによれば、弁の開閉時期を可変とする機
構として、エンジン油圧を可変装置に用いるものが開示
されている。
記載されたものによれば、弁の開閉時期を可変とする機
構として、エンジン油圧を可変装置に用いるものが開示
されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにあっては、前者のように弁開閉時期を
回転速度に応じて変化させるのでは、エンジンの負荷に
拘わらず、バルブタイミングが一意的に決まるので、エ
ンジンの広範囲な運転状況において適切なバルブタイミ
ングが得られることはなかった。
うな従来のものにあっては、前者のように弁開閉時期を
回転速度に応じて変化させるのでは、エンジンの負荷に
拘わらず、バルブタイミングが一意的に決まるので、エ
ンジンの広範囲な運転状況において適切なバルブタイミ
ングが得られることはなかった。
【０００６】例えば、低回転の軽負荷時及び中・高回転
の高負荷時には排気弁及び吸気弁が同時に開いているバ
ルブオーバーラップを比較的多めにし、低回転の高負荷
時及び中・高回転の軽負荷時にはバルブオーバーラップ
を比較的少な目にすると、燃費の向上や排気ガスの浄化
に良いとされるが、回転速度に依存するバルブタイミン
グ可変装置のみでは、そのような制御を行うことは困難
である。
の高負荷時には排気弁及び吸気弁が同時に開いているバ
ルブオーバーラップを比較的多めにし、低回転の高負荷
時及び中・高回転の軽負荷時にはバルブオーバーラップ
を比較的少な目にすると、燃費の向上や排気ガスの浄化
に良いとされるが、回転速度に依存するバルブタイミン
グ可変装置のみでは、そのような制御を行うことは困難
である。
【０００７】また、後者の場合、エンジン油圧を可変装
置に供給するにあたり、油圧の供給を制御するソレノイ
ドバルブ、さらにそれをエンジンの運転状況に応じて制
御するためのコントロールユニットなどが必要となるた
め高価であり、かつ、エンジンシステムの重量増加が避
けられない。
置に供給するにあたり、油圧の供給を制御するソレノイ
ドバルブ、さらにそれをエンジンの運転状況に応じて制
御するためのコントロールユニットなどが必要となるた
め高価であり、かつ、エンジンシステムの重量増加が避
けられない。
【０００８】さらに、低温時など、エンジン油圧が所定
の条件を満たさない場合、可変動作が安定して行われな
い場合もある。
の条件を満たさない場合、可変動作が安定して行われな
い場合もある。
【０００９】そこで、この発明は、エンジンの広範囲な
運転状況において適切なバルブタイミングが得られると
共に、比較的安価な装置で、且つ、それ程重量増加を招
かず、しかも、低温時等でも動作不良を起こすことがな
いバルブタイミング可変装置付きの４サイクルエンジン
を提供することを課題としている。
運転状況において適切なバルブタイミングが得られると
共に、比較的安価な装置で、且つ、それ程重量増加を招
かず、しかも、低温時等でも動作不良を起こすことがな
いバルブタイミング可変装置付きの４サイクルエンジン
を提供することを課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】かかる課題を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、吸気弁と排気弁とを備
え、その一方又は双方を開閉するバルブ開閉タイミング
をエンジンの吸気通路負圧に応じて可変するバルブタイ
ミング可変装置を装備した４サイクルエンジンとしたこ
とを特徴とする。
めに、請求項１に記載の発明は、吸気弁と排気弁とを備
え、その一方又は双方を開閉するバルブ開閉タイミング
をエンジンの吸気通路負圧に応じて可変するバルブタイ
ミング可変装置を装備した４サイクルエンジンとしたこ
とを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて説明する。
いて説明する。
【００１２】図１乃至図７には、この発明の実施の形態
を示す。
を示す。
【００１３】まず構成を説明すると、図中符号１は４サ
イクルエンジンで、このエンジン１には、シリンダボデ
ィ１１内にピストン２が上下動自在に配設され、このピ
ストン２がコンロッド３を介してクランク軸４のクラン
クピン４ａに連結されている。
イクルエンジンで、このエンジン１には、シリンダボデ
ィ１１内にピストン２が上下動自在に配設され、このピ
ストン２がコンロッド３を介してクランク軸４のクラン
クピン４ａに連結されている。
【００１４】また、シリンダボディ１１の上側に取り付
けられたシリンダヘッド５には、燃焼室６内の燃焼ガス
を排気する一対の排気通路７と、燃焼室６内に混合気を
供給する一対の吸気通路８とが形成され、これら通路
７，８がそれぞれ一対の排気弁９及び一対の吸気弁１０
にて所定のタイミングで開閉されるようになっている。
けられたシリンダヘッド５には、燃焼室６内の燃焼ガス
を排気する一対の排気通路７と、燃焼室６内に混合気を
供給する一対の吸気通路８とが形成され、これら通路
７，８がそれぞれ一対の排気弁９及び一対の吸気弁１０
にて所定のタイミングで開閉されるようになっている。
【００１５】すなわち、この排気弁９及び吸気弁１０
は、それぞれ排気弁用カム軸１２及び吸気弁用カム軸１
３の回転により、それらカム軸１２，１３に設けられた
カム１２ａ，１３ａにて開閉されるようになっており、
更に、この開閉時期が排気側バルブタイミング可変装置
１５及び吸気側バルブタイミング可変装置１６により可
変されるようになっている。
は、それぞれ排気弁用カム軸１２及び吸気弁用カム軸１
３の回転により、それらカム軸１２，１３に設けられた
カム１２ａ，１３ａにて開閉されるようになっており、
更に、この開閉時期が排気側バルブタイミング可変装置
１５及び吸気側バルブタイミング可変装置１６により可
変されるようになっている。
【００１６】それら両バルブタイミング可変装置１５，
１６は、同じ構造であるため、図３を用いて説明する。
すなわち、各カム軸１２，１３の端部にはヘリカルスプ
ライン部１２ｂ，１３ｂが形成される一方、これらカム
軸１２，１３に対してスリーブ１７，１８が回転自在に
支持され、このスリーブ１７，１８にそれぞれ排気用タ
イミングベルトプーリ１９，排気用タイミングベルトプ
ーリ２０が固定されている。そして、図１に示すよう
に、これらプーリ１９，２０と、前記クランク軸４の端
部に設けられたタイミングベルト駆動プーリ２１とにタ
イミングベルト２２が掛け渡されている。
１６は、同じ構造であるため、図３を用いて説明する。
すなわち、各カム軸１２，１３の端部にはヘリカルスプ
ライン部１２ｂ，１３ｂが形成される一方、これらカム
軸１２，１３に対してスリーブ１７，１８が回転自在に
支持され、このスリーブ１７，１８にそれぞれ排気用タ
イミングベルトプーリ１９，排気用タイミングベルトプ
ーリ２０が固定されている。そして、図１に示すよう
に、これらプーリ１９，２０と、前記クランク軸４の端
部に設けられたタイミングベルト駆動プーリ２１とにタ
イミングベルト２２が掛け渡されている。
【００１７】また、それらプーリ１９，２０にシリンダ
本体２３，２４の端部が固定され、これらシリンダ本体
２３，２４と、プーリ１９，２０と、スリーブ１７，１
８とがそれぞれ一体となって駆動するようになってい
る。
本体２３，２４の端部が固定され、これらシリンダ本体
２３，２４と、プーリ１９，２０と、スリーブ１７，１
８とがそれぞれ一体となって駆動するようになってい
る。
【００１８】そのシリンダ本体２３，２４やスリーブ１
７，１８等により形成されるシリンダ室２５，２６に
は、スリーブ１７，１８から突設された複数の回止め突
起１７ａ，１８ａが挿入され、これら回止め突起１７
ａ，１８ａがリング状のスライダ２７，２８の貫通孔２
７ａ，２８ａに挿入されている。これらスライダ２７，
２８は、前記カム軸１２，１３のヘリカルスプライン部
１２ｂ，１３ｂに螺合されている。そして、このスライ
ダ２７，２８の周囲には、ピストン２９，３０が配設さ
れ、このピストン２９，３０の周縁部が、シリンダ室２
５，２６の内壁に摺動するようになっている。これらス
ライダ２７，２８及びピストン２９，３０により、第１
吸気負圧室３１，３２及び第２吸気負圧室３３，３４に
仕切られ、又、そのスライダ２７，２８は、第１スプリ
ング３５，３６及び第２スプリング３７，３８により中
立位置に来るように付勢されている。
７，１８等により形成されるシリンダ室２５，２６に
は、スリーブ１７，１８から突設された複数の回止め突
起１７ａ，１８ａが挿入され、これら回止め突起１７
ａ，１８ａがリング状のスライダ２７，２８の貫通孔２
７ａ，２８ａに挿入されている。これらスライダ２７，
２８は、前記カム軸１２，１３のヘリカルスプライン部
１２ｂ，１３ｂに螺合されている。そして、このスライ
ダ２７，２８の周囲には、ピストン２９，３０が配設さ
れ、このピストン２９，３０の周縁部が、シリンダ室２
５，２６の内壁に摺動するようになっている。これらス
ライダ２７，２８及びピストン２９，３０により、第１
吸気負圧室３１，３２及び第２吸気負圧室３３，３４に
仕切られ、又、そのスライダ２７，２８は、第１スプリ
ング３５，３６及び第２スプリング３７，３８により中
立位置に来るように付勢されている。
【００１９】また、前記第１吸気負圧室３１，３２に
は、前記シリンダ本体２３，２４に形成された第１負圧
導入路４０，４１が接続され、又、前記第２吸気負圧室
３３，３４には、前記シリンダ本体２３，２４に形成さ
れた第２負圧導入路４２，４３が接続されている。そし
て、シリンダ本体２３，２４に形成された突部２３ａ，
２４ａが、排気側，吸気側切換弁４５，４６に回転自在
に嵌合されることにより、それら第１，第２負圧導入路
４０，４１，４２，４３は、排気側，吸気側切換弁４
５，４６に接続され、これら排気側，吸気側切換弁４
５，４６が図４に示すように、それぞれ排気側，吸気側
導入管４７，４８、吸気負圧導入管４９を介して前記吸
気通路８に接続されると共に、大気開放端５３，５４を
介して大気に開放されている。
は、前記シリンダ本体２３，２４に形成された第１負圧
導入路４０，４１が接続され、又、前記第２吸気負圧室
３３，３４には、前記シリンダ本体２３，２４に形成さ
れた第２負圧導入路４２，４３が接続されている。そし
て、シリンダ本体２３，２４に形成された突部２３ａ，
２４ａが、排気側，吸気側切換弁４５，４６に回転自在
に嵌合されることにより、それら第１，第２負圧導入路
４０，４１，４２，４３は、排気側，吸気側切換弁４
５，４６に接続され、これら排気側，吸気側切換弁４
５，４６が図４に示すように、それぞれ排気側，吸気側
導入管４７，４８、吸気負圧導入管４９を介して前記吸
気通路８に接続されると共に、大気開放端５３，５４を
介して大気に開放されている。
【００２０】それら排気側，吸気側切換弁４５，４６の
構造は、図５に示すように、三段階Ｌ，Ｍ，Ｎの切り換
えができるようになっている。図に示す切換位置Ｍで
は、第１吸気負圧室３１，３２及び第２吸気負圧室３
３，３４が大気に開放されるようになっている。また、
切換位置Ｌでは、第１吸気負圧室３１，３２が負圧とな
り、第２吸気負圧室３３，３４が大気に開放されるよう
になっている。さらに、切換位置Ｎでは、第１吸気負圧
室３１，３２が大気に開放され、第２吸気負圧室３３，
３４が負圧となるようになっている。
構造は、図５に示すように、三段階Ｌ，Ｍ，Ｎの切り換
えができるようになっている。図に示す切換位置Ｍで
は、第１吸気負圧室３１，３２及び第２吸気負圧室３
３，３４が大気に開放されるようになっている。また、
切換位置Ｌでは、第１吸気負圧室３１，３２が負圧とな
り、第２吸気負圧室３３，３４が大気に開放されるよう
になっている。さらに、切換位置Ｎでは、第１吸気負圧
室３１，３２が大気に開放され、第２吸気負圧室３３，
３４が負圧となるようになっている。
【００２１】そして、これら排気側切換弁４５と吸気側
切換弁４６とが図１に示すように支持ステー５５で連結
され、この支持ステー５５の中央部５５ａがシリンダヘ
ッド５にネジ止め固定されている。
切換弁４６とが図１に示すように支持ステー５５で連結
され、この支持ステー５５の中央部５５ａがシリンダヘ
ッド５にネジ止め固定されている。
【００２２】一方、図１に示すように、クランク軸４近
傍にはエンジン回転数センサ５６が設けられると共に、
図４に示すように、吸気通路８の負圧を検知する負圧検
知センサ５８が設けられ、図６に示すように、このエン
ジン回転数センサ５６及び負圧検知センサ５８が制御装
置５７に接続され、この制御装置５７により排気側切換
弁４５及び吸気側切換弁４６が後述するように制御され
るようになっている。
傍にはエンジン回転数センサ５６が設けられると共に、
図４に示すように、吸気通路８の負圧を検知する負圧検
知センサ５８が設けられ、図６に示すように、このエン
ジン回転数センサ５６及び負圧検知センサ５８が制御装
置５７に接続され、この制御装置５７により排気側切換
弁４５及び吸気側切換弁４６が後述するように制御され
るようになっている。
【００２３】なお、図４中符号６０は燃料噴射装置、６
１はエアクリーナ、６２はスロットル弁である。
１はエアクリーナ、６２はスロットル弁である。
【００２４】次に、作用について説明する。
【００２５】エンジン回転数センサ５６及び負圧検知セ
ンサ５８からの信号が制御装置５７に入力され、この制
御装置５７により、両バルブタイミング可変装置１５，
１６の各切換弁４５，４６が以下のように制御されるこ
ととなる。
ンサ５８からの信号が制御装置５７に入力され、この制
御装置５７により、両バルブタイミング可変装置１５，
１６の各切換弁４５，４６が以下のように制御されるこ
ととなる。
【００２６】すなわち、図７中領域ａは低速低負荷運転
域、領域ｂは高速高負荷運転域、領域ｃは低速高負荷運
転域、領域ｄは高速低負荷運転域を示し、符号７０は排
気弁リフト曲線、符号７１は吸気弁リフト曲線を示す。
域、領域ｂは高速高負荷運転域、領域ｃは低速高負荷運
転域、領域ｄは高速低負荷運転域を示し、符号７０は排
気弁リフト曲線、符号７１は吸気弁リフト曲線を示す。
【００２７】そして、低速低負荷運転域ａ及び高速高負
荷運転域ｂでは、排気弁９と吸気弁１０とが同時に開い
ているオーバーラップ時間Ｌ１を大きくし、又、低速高
負荷運転域ｃ及び高速低負荷運転域ｄでは、排気弁９と
吸気弁１０とが同時に開いているオーバーラップ時間Ｌ
２を小さくするように制御する。
荷運転域ｂでは、排気弁９と吸気弁１０とが同時に開い
ているオーバーラップ時間Ｌ１を大きくし、又、低速高
負荷運転域ｃ及び高速低負荷運転域ｄでは、排気弁９と
吸気弁１０とが同時に開いているオーバーラップ時間Ｌ
２を小さくするように制御する。
【００２８】つまり、低速低負荷運転域ａ及び高速高負
荷運転域ｂでは、低速高負荷運転域ｃ等の場合より排気
弁用カム軸１２が遅角させられて排気弁リフト曲線７０
が矢印示すように移動させられ、又、低速高負荷運転域
ｃ等の場合より吸気弁用カム軸１３が進角させられるて
吸気弁リフト曲線７１が矢印示すように移動させられ
る。
荷運転域ｂでは、低速高負荷運転域ｃ等の場合より排気
弁用カム軸１２が遅角させられて排気弁リフト曲線７０
が矢印示すように移動させられ、又、低速高負荷運転域
ｃ等の場合より吸気弁用カム軸１３が進角させられるて
吸気弁リフト曲線７１が矢印示すように移動させられ
る。
【００２９】ここで、排気弁用カム軸１２を遅角させる
場合について説明する。制御装置５７からの信号によ
り、排気側切換弁４５が制御され、この切換弁４５が図
４の位置Ｎに切り換えられる。これにより、吸気通路８
の負圧が第２吸気負圧室３３に作用する一方、第２吸気
負圧室３３が大気圧とされ、スライダ２８が図３中左側
にスライドされ、排気弁用カム軸１２が図３中矢印Ｒ方
向と反対方向に所定角度遅角させられる。
場合について説明する。制御装置５７からの信号によ
り、排気側切換弁４５が制御され、この切換弁４５が図
４の位置Ｎに切り換えられる。これにより、吸気通路８
の負圧が第２吸気負圧室３３に作用する一方、第２吸気
負圧室３３が大気圧とされ、スライダ２８が図３中左側
にスライドされ、排気弁用カム軸１２が図３中矢印Ｒ方
向と反対方向に所定角度遅角させられる。
【００３０】また、吸気弁用カム軸１３を進角させる場
合について説明する。制御装置５７からの信号により、
吸気側切換弁４６が制御され、この切換弁４６が図４の
位置Ｌに切り換えられる。これにより、吸気通路８の負
圧が第１吸気負圧室３２に作用する一方、第２吸気負圧
室３４が大気圧とされ、スライダ２８が図３中右側にス
ライドされ、吸気弁用カム軸１３が図３中矢印Ｒ方向に
所定角度進角させられる。このようにすれば、上記のよ
うにオーバーラップ時間Ｌ２を長くすることができる。
合について説明する。制御装置５７からの信号により、
吸気側切換弁４６が制御され、この切換弁４６が図４の
位置Ｌに切り換えられる。これにより、吸気通路８の負
圧が第１吸気負圧室３２に作用する一方、第２吸気負圧
室３４が大気圧とされ、スライダ２８が図３中右側にス
ライドされ、吸気弁用カム軸１３が図３中矢印Ｒ方向に
所定角度進角させられる。このようにすれば、上記のよ
うにオーバーラップ時間Ｌ２を長くすることができる。
【００３１】さらに、低速高負荷運転域ｃ及び高速低負
荷運転域ｄでは、各切換弁４５，４６が切換位置Ｍに切
り換えられることにより、各負圧室３１，３２，３３，
３４が大気圧とされ、スライダ２７，２８が第１，第２
スプリング３５，３６，３７，３８により中立位置とな
り、オーバーラップ時間Ｌ１がＬ２より短くなる。
荷運転域ｄでは、各切換弁４５，４６が切換位置Ｍに切
り換えられることにより、各負圧室３１，３２，３３，
３４が大気圧とされ、スライダ２７，２８が第１，第２
スプリング３５，３６，３７，３８により中立位置とな
り、オーバーラップ時間Ｌ１がＬ２より短くなる。
【００３２】このように各運転域ａ，ｂ，ｃ，ｄに応じ
てオーバーラップ時間Ｌ１，Ｌ２を設定することによ
り、エンジン１の広範囲な運転状況において適切なバル
ブタイミングが得られることとなる。
てオーバーラップ時間Ｌ１，Ｌ２を設定することによ
り、エンジン１の広範囲な運転状況において適切なバル
ブタイミングが得られることとなる。
【００３３】すなわち、高負荷時には、１燃焼サイクル
あたりの新気充填量を多くすることで、１回の燃焼サイ
クルにより大きな出力を得ることができる。
あたりの新気充填量を多くすることで、１回の燃焼サイ
クルにより大きな出力を得ることができる。
【００３４】そして、高負荷時・高回転時には、時間当
たりの出力は最大となり、１燃焼サイクル当たりの新気
充填量は管路抵抗が大きくなることから、新気充填量を
多くするため、排気負圧波（反転反射波）を利用して吸
気を多くする。
たりの出力は最大となり、１燃焼サイクル当たりの新気
充填量は管路抵抗が大きくなることから、新気充填量を
多くするため、排気負圧波（反転反射波）を利用して吸
気を多くする。
【００３５】このため、オーバーラップ時間Ｌ２を長く
することで、排気負圧波を利用して吸気を多くしてい
る。
することで、排気負圧波を利用して吸気を多くしてい
る。
【００３６】また、低負荷時には、１燃焼サイクルあた
りの新気充填量を少なくしたい。
りの新気充填量を少なくしたい。
【００３７】そして、低負荷時・低回転時には、時間当
たりの出力が最小となる。また、低回転時には、管路抵
抗が小さくなるため、新気充填量が多くなってしまう。
よって、新気充填量を少なくするためには、排気負圧波
をさらに反転して排気正圧波として戻し、これをオーバ
ーラップ時間Ｌ２を長くすることで吸気に及ぼし、充填
量を低下させ、要求出力と一致させることができる。
たりの出力が最小となる。また、低回転時には、管路抵
抗が小さくなるため、新気充填量が多くなってしまう。
よって、新気充填量を少なくするためには、排気負圧波
をさらに反転して排気正圧波として戻し、これをオーバ
ーラップ時間Ｌ２を長くすることで吸気に及ぼし、充填
量を低下させ、要求出力と一致させることができる。
【００３８】一方、高負荷・低回転時には、排気反射波
の脈動速度は略一定（温度，密度が一定との仮定より）
とすると、エンジン回転数が低下すればオーバーラップ
の時間タイミングがずれる（クランク角タイミングは一
定）。
の脈動速度は略一定（温度，密度が一定との仮定より）
とすると、エンジン回転数が低下すればオーバーラップ
の時間タイミングがずれる（クランク角タイミングは一
定）。
【００３９】そして、低負荷・低回転時と同様、排気正
圧波がオーバラップのタイミング時間に戻ってくる。こ
れで、充填量が低下し、トルク及び出力が低下し、加速
性が悪化してしまう。従って、オーバーラップ時間Ｌ２
を短くする。
圧波がオーバラップのタイミング時間に戻ってくる。こ
れで、充填量が低下し、トルク及び出力が低下し、加速
性が悪化してしまう。従って、オーバーラップ時間Ｌ２
を短くする。
【００４０】また、低負荷・高回転時には、高負荷・高
回転時と同様、排気負圧波がオーバーラップのタイミン
グの時に戻ってくる。従って、１燃焼サイクルにおける
充填量が上昇し、トルク及び出力が上昇し、減速時に減
速できなかったり、又、坂道下降時にエンジンブレーキ
が利かないなどの不都合が生じる虞がある。従って、オ
ーバーラップ時間Ｌ２を短くする。
回転時と同様、排気負圧波がオーバーラップのタイミン
グの時に戻ってくる。従って、１燃焼サイクルにおける
充填量が上昇し、トルク及び出力が上昇し、減速時に減
速できなかったり、又、坂道下降時にエンジンブレーキ
が利かないなどの不都合が生じる虞がある。従って、オ
ーバーラップ時間Ｌ２を短くする。
【００４１】このようにすれば、運転状況に応じて適切
なバルブ開閉タイミングに設定できることとなる。従っ
て、４サイクルエンジン１の排ガス、燃費及び性能の向
上が図られる。
なバルブ開閉タイミングに設定できることとなる。従っ
て、４サイクルエンジン１の排ガス、燃費及び性能の向
上が図られる。
【００４２】
【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１に記
載された発明によれば、エンジンの広範囲な運転状況に
おいて適切なバルブタイミングが得られると共に、吸気
通路の負圧を利用することで、比較的安価な装置で、且
つ、それ程重量増加を招かず、しかも、油圧を用いない
ため低温時等でも動作不良を起こすことがない、という
実用上有益な効果を発揮する。
載された発明によれば、エンジンの広範囲な運転状況に
おいて適切なバルブタイミングが得られると共に、吸気
通路の負圧を利用することで、比較的安価な装置で、且
つ、それ程重量増加を招かず、しかも、油圧を用いない
ため低温時等でも動作不良を起こすことがない、という
実用上有益な効果を発揮する。
【図１】この発明の実施の形態に係る４サイクルエンジ
ンの側面図である。
ンの側面図である。
【図２】同実施の形態に係るカム位相変換装置やカム軸
等を示す概略図である。
等を示す概略図である。
【図３】同実施の形態に係るカム位相変換装置の一部を
破断した斜視図である。
破断した斜視図である。
【図４】同実施の形態に係る切換弁等を示す概略図であ
る。
る。
【図５】同実施の形態に係る切換弁を示す図である。
【図６】同実施の形態に係るブロック図である。
【図７】同実施の形態に係るエンジン負荷とエンジン回
転数とに関する各領域における吸気弁及び排気弁のリフ
ト曲線を示すグラフ図である。
転数とに関する各領域における吸気弁及び排気弁のリフ
ト曲線を示すグラフ図である。
１ ４サイクルエンジン ２ ピストン ３ コンロッド ４ クランク軸 4a クランクピン ５ シリンダヘッド ７ 排気通路 ８ 吸気通路 ９ 排気弁 10 吸気弁 12 排気弁用カム軸 13 吸気弁用カム軸 15 排気側バルブタイミング可変装置 16 吸気側バルブタイミング可変装置 45 排気側切換弁 46 吸気側切換弁 56 エンジン回転数センサ 57 制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】 吸気弁と排気弁とを備え、その一方又は
双方を開閉するバルブ開閉タイミングをエンジンの吸気
通路負圧に応じて可変するバルブタイミング可変装置を
装備したことを特徴とする４サイクルエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10283755A JP2000110524A (ja) | 1998-10-06 | 1998-10-06 | ４サイクルエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10283755A JP2000110524A (ja) | 1998-10-06 | 1998-10-06 | ４サイクルエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000110524A true JP2000110524A (ja) | 2000-04-18 |
Family
ID=17669701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10283755A Pending JP2000110524A (ja) | 1998-10-06 | 1998-10-06 | ４サイクルエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000110524A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006073091A1 (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-13 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | 直接噴射式ディーゼルエンジン |
| JP2008157223A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-10 | Crf Soc Consortile Per Azioni | 可変駆動する吸気弁と一定リフトのブート部分を含むリフトプロファイルとを有する内燃機関 |
-
1998
- 1998-10-06 JP JP10283755A patent/JP2000110524A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006073091A1 (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-13 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | 直接噴射式ディーゼルエンジン |
| JP2008157223A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-10 | Crf Soc Consortile Per Azioni | 可変駆動する吸気弁と一定リフトのブート部分を含むリフトプロファイルとを有する内燃機関 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050719 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080121 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080122 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080603 |