JP2002195060A - エンジンの急速暖気システム - Google Patents
エンジンの急速暖気システムInfo
- Publication number
- JP2002195060A JP2002195060A JP2000392780A JP2000392780A JP2002195060A JP 2002195060 A JP2002195060 A JP 2002195060A JP 2000392780 A JP2000392780 A JP 2000392780A JP 2000392780 A JP2000392780 A JP 2000392780A JP 2002195060 A JP2002195060 A JP 2002195060A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- engine
- intake
- stroke
- combustion chamber
- 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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Classifications
-
- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒータなどの外部からの熱源によらず、短時
間にエンジンを直接加熱することができる機構を提供す
ること。 【解決手段】 吸入空気を燃焼室に供給するための吸気
弁と、排出ガスを燃焼室から排出するための排気弁と、
これら弁体をエンジンの駆動力によって作動させる動弁
機構と、吸気弁のストローク量を制御する弁リフト量可
変機構を備えてなるエンジンにおいて、エンジンが所定
の温度以下の時の冷間時で燃焼行程が始まる前に弁リフ
ト量可変機構によって吸気行程中の吸気弁のリフト量を
少なくなるようにした。
間にエンジンを直接加熱することができる機構を提供す
ること。 【解決手段】 吸入空気を燃焼室に供給するための吸気
弁と、排出ガスを燃焼室から排出するための排気弁と、
これら弁体をエンジンの駆動力によって作動させる動弁
機構と、吸気弁のストローク量を制御する弁リフト量可
変機構を備えてなるエンジンにおいて、エンジンが所定
の温度以下の時の冷間時で燃焼行程が始まる前に弁リフ
ト量可変機構によって吸気行程中の吸気弁のリフト量を
少なくなるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの暖気性
を向上させる急速暖気システムに関する。
を向上させる急速暖気システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のエンジンの暖気性を向上させる
ものの一つとして、特開平１１―７８４９８号公報（従
来技術という）に開示されているものが挙げられる。従
来技術においては、エンジンの冷媒回路中にビスカスヒ
ータを設け、冷媒回路の構成によってビスカスヒータで
加熱した冷媒をラジエータで除熱することなくエンジン
の各部に供給することによってその暖気性を向上させて
いる。
ものの一つとして、特開平１１―７８４９８号公報（従
来技術という）に開示されているものが挙げられる。従
来技術においては、エンジンの冷媒回路中にビスカスヒ
ータを設け、冷媒回路の構成によってビスカスヒータで
加熱した冷媒をラジエータで除熱することなくエンジン
の各部に供給することによってその暖気性を向上させて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の技術においてはエンジン内の冷媒回路に設けた
ヒータで冷媒を加熱し、加熱された冷媒によってエンジ
ンを温めている。つまり、ヒータによって発生した熱は
間接的にしかエンジンを加熱しないため、効率が悪い。
また、冷媒の温度が所定の温度に達するまではヒータか
らの加熱による効果（エンジンの温度上昇）は得られな
いので、エンジンが加熱されるまでの時間がかかってい
た。
た従来の技術においてはエンジン内の冷媒回路に設けた
ヒータで冷媒を加熱し、加熱された冷媒によってエンジ
ンを温めている。つまり、ヒータによって発生した熱は
間接的にしかエンジンを加熱しないため、効率が悪い。
また、冷媒の温度が所定の温度に達するまではヒータか
らの加熱による効果（エンジンの温度上昇）は得られな
いので、エンジンが加熱されるまでの時間がかかってい
た。
【０００４】ゆえに、本発明は、ヒータなどの外部から
の熱源によらず、短時間にエンジンを直接加熱すること
ができる機構を提供することを課題とする。
の熱源によらず、短時間にエンジンを直接加熱すること
ができる機構を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために請求項１の発明にて講じた技術的手段は、吸入空
気を燃焼室に供給するための吸気弁と、排出ガスを燃焼
室から排出するための排気弁と、これら弁体をエンジン
の駆動力によって作動させる動弁機構と、吸気弁のスト
ローク量を制御する弁リフト量可変機構を備えてなるエ
ンジンにおいて、エンジンが所定の温度以下の時の冷間
時で燃焼行程が始まる前に弁リフト量可変機構によって
吸気行程時の吸気弁のリフト量が小さくなるようにした
ことである。
ために請求項１の発明にて講じた技術的手段は、吸入空
気を燃焼室に供給するための吸気弁と、排出ガスを燃焼
室から排出するための排気弁と、これら弁体をエンジン
の駆動力によって作動させる動弁機構と、吸気弁のスト
ローク量を制御する弁リフト量可変機構を備えてなるエ
ンジンにおいて、エンジンが所定の温度以下の時の冷間
時で燃焼行程が始まる前に弁リフト量可変機構によって
吸気行程時の吸気弁のリフト量が小さくなるようにした
ことである。
【０００６】上記した手段によれば、エンジンが所定の
温度以下の時には弁リフト量可変機構によって吸気行程
中における吸気弁のリフト量が小さくなるようにしたこ
とによって吸入空気の速度を向上させることができる。
温度以下の時には弁リフト量可変機構によって吸気行程
中における吸気弁のリフト量が小さくなるようにしたこ
とによって吸入空気の速度を向上させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態を示す
ガソリンエンジンの断面図である。
に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態を示す
ガソリンエンジンの断面図である。
【０００８】図１において、ガソリンエンジン１００の
シリンダヘッド２はシリンダブロック８０に取り付けら
れている。シリンダブロック８０内にはピストン９０が
摺動可能に配設されている。シリンダブロック８０とピ
ストン９０の頂面、シリンダヘッド２によって燃焼室１
０が画設されている。燃焼室１０には吸入空気を導入す
る吸気ポート２１が連通しており、シリンダヘッド内に
摺動可能に配設された吸気弁によって開閉可能となって
いる。尚、吸気ポート２１の上流部は図示しない吸気通
路と吸気通路内を流れる吸入空気の流量を制御する図示
しないスロットル弁を介して大気と連通知ている。吸気
弁３は、シリンダヘッド２に吸気弁３の軸方向の一方に
移動不能に取り付けられたバルブコッタ４０とシリンダ
ヘッド２の間に張設されたバルブスプリング３１によっ
て常に閉じ方向に付勢されている。吸気弁３の端部には
バルブリフタ３２ａが当接している。バルブリフタ３２
ａはロッカーアーム４に設けられており、ロッカーアー
ム４にはカム１が当接している。ロッカーアーム４は揺
動支点Ａを支点としてカム１の位相によりバルブリフタ
３２ａのリフト量を変化させることで吸気弁３を開閉す
る。カム１は図示しないカムシャフトに一体的に設けら
れており、ピストン９０に取り付けられた図示しないコ
ンロッドによって回転される図示しないクランクシャフ
トにより駆動される。これによって吸気弁３はピストン
９０の摺動に対して一定の周期で開閉する。
シリンダヘッド２はシリンダブロック８０に取り付けら
れている。シリンダブロック８０内にはピストン９０が
摺動可能に配設されている。シリンダブロック８０とピ
ストン９０の頂面、シリンダヘッド２によって燃焼室１
０が画設されている。燃焼室１０には吸入空気を導入す
る吸気ポート２１が連通しており、シリンダヘッド内に
摺動可能に配設された吸気弁によって開閉可能となって
いる。尚、吸気ポート２１の上流部は図示しない吸気通
路と吸気通路内を流れる吸入空気の流量を制御する図示
しないスロットル弁を介して大気と連通知ている。吸気
弁３は、シリンダヘッド２に吸気弁３の軸方向の一方に
移動不能に取り付けられたバルブコッタ４０とシリンダ
ヘッド２の間に張設されたバルブスプリング３１によっ
て常に閉じ方向に付勢されている。吸気弁３の端部には
バルブリフタ３２ａが当接している。バルブリフタ３２
ａはロッカーアーム４に設けられており、ロッカーアー
ム４にはカム１が当接している。ロッカーアーム４は揺
動支点Ａを支点としてカム１の位相によりバルブリフタ
３２ａのリフト量を変化させることで吸気弁３を開閉す
る。カム１は図示しないカムシャフトに一体的に設けら
れており、ピストン９０に取り付けられた図示しないコ
ンロッドによって回転される図示しないクランクシャフ
トにより駆動される。これによって吸気弁３はピストン
９０の摺動に対して一定の周期で開閉する。
【０００９】ロッカーアーム４の揺動支点Ａはラックギ
ア６１ａを有するスライド機構２２と駆動軸６２に設け
られたピニオンギアによりその位置が可変されるように
構成されている。このスライダ機構２２の位置によって
カム１の位相に対するバルブリフタ３２ａのリフト量が
可変する。
ア６１ａを有するスライド機構２２と駆動軸６２に設け
られたピニオンギアによりその位置が可変されるように
構成されている。このスライダ機構２２の位置によって
カム１の位相に対するバルブリフタ３２ａのリフト量が
可変する。
【００１０】本発明の作動について説明する。
【００１１】４サイクルガソリンエンジンの冷間始動時
の燃焼行程よりも前の吸気行程において、上記した動弁
機構２００は吸気弁３のリフト量が最小となる位置に制
御される。このとき、図示しない吸気通路のスロットル
弁は全開状態に制御されている。吸気行程中においてピ
ストン９０は図示しないクランクシャフトの慣性力によ
って図示下方向に押し下げられる。これにより、燃焼室
１０内には負圧が発生する（減圧される）。この時、吸
気弁３は開いているため、図示しない吸気通路からは吸
入空気が燃焼室１０に吸い込まれる。しかし、通常のガ
ソリンエンジンの吸気行程の吸気弁のリフト量と比較し
て、本実施形態の吸気弁のリフト量は動弁機構２００に
よって非常に少なくなるように構成されているので、吸
気弁３によって吸気ポート２１は絞られる。この絞りは
抵抗となり、吸気弁３と吸気ポート２２の間の狭い空間
を通り抜けようとする吸入空気の速度は速くなる。この
とき吸入空気が加速されることで吸入空気の温度が上昇
し、温度の高い吸入空気が燃焼室１０内に供給され燃焼
室１０内が暖められる。通常のガソリンエンジンの場
合、吸入空気には燃料が混合している。このためこの吸
入空気の速度及び温度の上昇によって燃焼室１０内での
混合気の霧化、混合が促進されて燃焼行程での燃焼が改
善し、排気エミッションの向上を図ることができる。ま
た、圧縮行程中に燃焼室１０に直接燃料を噴射する筒内
噴射式エンジンの場合には燃焼室１０内が暖められてい
ることによる燃料の霧化の促進によって混合気への着火
性、排気エミッションの改善を図ることができる。
の燃焼行程よりも前の吸気行程において、上記した動弁
機構２００は吸気弁３のリフト量が最小となる位置に制
御される。このとき、図示しない吸気通路のスロットル
弁は全開状態に制御されている。吸気行程中においてピ
ストン９０は図示しないクランクシャフトの慣性力によ
って図示下方向に押し下げられる。これにより、燃焼室
１０内には負圧が発生する（減圧される）。この時、吸
気弁３は開いているため、図示しない吸気通路からは吸
入空気が燃焼室１０に吸い込まれる。しかし、通常のガ
ソリンエンジンの吸気行程の吸気弁のリフト量と比較し
て、本実施形態の吸気弁のリフト量は動弁機構２００に
よって非常に少なくなるように構成されているので、吸
気弁３によって吸気ポート２１は絞られる。この絞りは
抵抗となり、吸気弁３と吸気ポート２２の間の狭い空間
を通り抜けようとする吸入空気の速度は速くなる。この
とき吸入空気が加速されることで吸入空気の温度が上昇
し、温度の高い吸入空気が燃焼室１０内に供給され燃焼
室１０内が暖められる。通常のガソリンエンジンの場
合、吸入空気には燃料が混合している。このためこの吸
入空気の速度及び温度の上昇によって燃焼室１０内での
混合気の霧化、混合が促進されて燃焼行程での燃焼が改
善し、排気エミッションの向上を図ることができる。ま
た、圧縮行程中に燃焼室１０に直接燃料を噴射する筒内
噴射式エンジンの場合には燃焼室１０内が暖められてい
ることによる燃料の霧化の促進によって混合気への着火
性、排気エミッションの改善を図ることができる。
【００１２】そして、ガソリンエンジン１００が始動し
て燃焼が始まると、吸気弁３のリフト量は動弁機構２０
０により所定の量に戻される。
て燃焼が始まると、吸気弁３のリフト量は動弁機構２０
０により所定の量に戻される。
【００１３】また、上記したリフト量を変化させる動弁
機構に代えて弁のタイミングを遅らせる弁タイミング可
変装置を用いることもできる。
機構に代えて弁のタイミングを遅らせる弁タイミング可
変装置を用いることもできる。
【００１４】
【発明の効果】上記したように、請求項１に記載の発明
によれば、エンジンが所定の温度以下の時には弁リフト
量可変機構によって吸気行程中の吸気弁のリフト量が小
さくなるようにしたことにより吸気行程での吸入空気の
速度を向上させることができる。これにより、燃焼室内
に供給された吸入空気の温度を向上させることができる
ので、エンジンの燃焼室を直接暖めることができ、エン
ジンの暖気性の向上を図ることができる。さらに、燃焼
室内で行われる燃焼行程の前に燃焼室を暖めることがで
きるので、エンジン冷間時に最初にエンジンが作動した
際の排気エミッションの向上と、エンジンの暖気性の向
上を図ることができる。また、ヒータ等の発熱源をエン
ジンに設けることがないため、スペースやコストなどが
上昇することはない。さらに、エンジンの冷間始動時の
最初の燃焼が始まると吸気弁のリフト量は所定の量に戻
され、エンジンの運転を妨げることはない。
によれば、エンジンが所定の温度以下の時には弁リフト
量可変機構によって吸気行程中の吸気弁のリフト量が小
さくなるようにしたことにより吸気行程での吸入空気の
速度を向上させることができる。これにより、燃焼室内
に供給された吸入空気の温度を向上させることができる
ので、エンジンの燃焼室を直接暖めることができ、エン
ジンの暖気性の向上を図ることができる。さらに、燃焼
室内で行われる燃焼行程の前に燃焼室を暖めることがで
きるので、エンジン冷間時に最初にエンジンが作動した
際の排気エミッションの向上と、エンジンの暖気性の向
上を図ることができる。また、ヒータ等の発熱源をエン
ジンに設けることがないため、スペースやコストなどが
上昇することはない。さらに、エンジンの冷間始動時の
最初の燃焼が始まると吸気弁のリフト量は所定の量に戻
され、エンジンの運転を妨げることはない。
【図１】本発明の実施形態を示すガソリンエンジンの断
面図である。
面図である。
３ 吸気弁 １０ 燃焼室 ２２ 弁リフト量可変機構 ２００ 動弁機構
Claims (1)
- 【請求項１】 吸入空気を燃焼室に供給するための吸気
弁と、排出ガスを燃焼室から排出するための排気弁と、
これら弁体をエンジンの駆動力によって作動させる動弁
機構と、吸気弁のストローク量を制御する弁リフト量可
変機構を備えてなるエンジンにおいて、エンジンが所定
の温度以下の時の冷間時で燃焼行程が始まる前に弁リフ
ト量可変機構によって吸気行程中の吸気弁のリフト量を
少なくなるようにしたことを特徴とするエンジンの急速
暖気システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000392780A JP2002195060A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | エンジンの急速暖気システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000392780A JP2002195060A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | エンジンの急速暖気システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002195060A true JP2002195060A (ja) | 2002-07-10 |
Family
ID=18858716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000392780A Pending JP2002195060A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | エンジンの急速暖気システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002195060A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7684925B2 (en) * | 2006-12-07 | 2010-03-23 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Engine warm-up of a homogeneous charge compression ignition engine |
| US10323591B2 (en) | 2015-11-24 | 2019-06-18 | Continental Automotive France | Method for accelerating the warming-up of a motor vehicle power unit in order to place it under operating conditions for testing and/or for a maintenance operation |
-
2000
- 2000-12-25 JP JP2000392780A patent/JP2002195060A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7684925B2 (en) * | 2006-12-07 | 2010-03-23 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Engine warm-up of a homogeneous charge compression ignition engine |
| US10323591B2 (en) | 2015-11-24 | 2019-06-18 | Continental Automotive France | Method for accelerating the warming-up of a motor vehicle power unit in order to place it under operating conditions for testing and/or for a maintenance operation |
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