JP2003065053A - Compression self-ignition gasoline engine - Google Patents

Compression self-ignition gasoline engine

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JP2003065053A
JP2003065053A JP2001252827A JP2001252827A JP2003065053A JP 2003065053 A JP2003065053 A JP 2003065053A JP 2001252827 A JP2001252827 A JP 2001252827A JP 2001252827 A JP2001252827 A JP 2001252827A JP 2003065053 A JP2003065053 A JP 2003065053A
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JP
Japan
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combustion chamber
exhaust
valve
compression self
gasoline engine
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Application number
JP2001252827A
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Japanese (ja)
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Takashi Deo
隆志 出尾
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Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compression self-ignition gasoline engine capable of securing more preferable and suitable compression self-ignition property based on exhaust gas. SOLUTION: The direction of a valve sheet 24, in other words, the direction of opening of an exhaust valve 40 is set at the outer periphery direction of a combustion chamber 5 of an internal combustion engine 1 and the top surface direction of a piston 3. Thereby, in the opening of the exhaust valve 40, an exhaust gas that flows backward from an exhaust port 20 to the combustion chamber 5 becomes to flow along the outer periphery portion of the combustion chamber 5. The opening of the exhaust valve 40 is temporarily controlled through the closing of an inlet valve 30 being checked by a lift-amount sensor 60.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン(内燃機
関)の燃焼室に排気を導入することで圧縮自己着火燃焼
を行う圧縮自己着火ガソリンエンジンに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a compression self-ignition gasoline engine which performs compression self-ignition combustion by introducing exhaust gas into a combustion chamber of an engine (internal combustion engine).

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の圧縮自己着火ガソリンエ
ンジンとしては、例えば特開平11−264319号公
報に記載されたものがある。同公報に記載されているよ
うに、この圧縮自己着火エンジンでは、通常、次のよう
なメカニズムに基づいて自己着火燃焼が行われる。すな
わちまず、吸気行程中に排気バルブを開弁し、排気ポー
トから逆流する逆流排気を燃焼室の外周方向に沿って流
入させることで、高温の逆流排気を主として燃焼室の外
周部領域に分布させるようにする。このように高温の逆
流排気を主として燃焼室の外周部領域に分布させること
で、燃焼室の中心部領域には主として燃料と新気との混
合気が分布する成層分布状態となる。そして、吸気行程
に引き続いて行われる圧縮行程においてこれら逆流排気
及び混合気が圧縮されると、高温の逆流排気は断熱圧縮
作用によってその温度が更に上昇し、ついには中心部領
域に分布する燃料と新気との混合気を自己着火させる温
度に至る。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a compression self-ignition gasoline engine of this type, there is one described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-264319. As described in the publication, in this compression self-ignition engine, self-ignition combustion is usually performed based on the following mechanism. That is, first, the exhaust valve is opened during the intake stroke, and the backflow exhaust gas that flows backward from the exhaust port is flown in along the outer peripheral direction of the combustion chamber, so that the high-temperature backflow exhaust gas is mainly distributed in the outer peripheral region of the combustion chamber. To do so. By thus distributing the high-temperature backflow exhaust mainly in the outer peripheral region of the combustion chamber, a stratified distribution state in which the mixture of fuel and fresh air is mainly distributed in the central region of the combustion chamber. Then, when the backflow exhaust and the air-fuel mixture are compressed in the compression stroke that follows the intake stroke, the temperature of the high-temperature backflow exhaust is further increased by the adiabatic compression action, and finally the fuel distributed in the central region becomes The temperature reaches a temperature at which the air-fuel mixture with fresh air is self-ignited.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記圧縮自
己着火ガソリンエンジンでは、吸気行程中に排気バルブ
を開弁させるため、吸気管内に排気が還流してしまい、
上記燃焼室の中心部領域に純粋な燃料と新気との混合気
が形成されにくい実情にある。その結果、燃焼室内の混
合気も成層分布状態とはなりにくくなり、燃焼悪化を招
くおそれがあった。
By the way, in the above compression self-ignition gasoline engine, the exhaust valve is opened during the intake stroke, so that the exhaust gas recirculates into the intake pipe.
In the actual situation, it is difficult to form a mixture of pure fuel and fresh air in the central region of the combustion chamber. As a result, the air-fuel mixture in the combustion chamber is less likely to be in a stratified distribution state, which may lead to deterioration of combustion.

【0004】本発明はこうした実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、排気に基づくより好適な圧縮自
己着火性を確保することのできる圧縮自己着火ガソリン
エンジンを提供することにある。
The present invention has been made in view of these circumstances, and an object thereof is to provide a compression self-ignition gasoline engine capable of ensuring a more preferable compression self-ignition property based on exhaust gas.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。請求
項1記載の発明は、排気ポートから逆流する逆流排気を
燃料と新気との混合気が存在する燃焼室の外周部に流入
させ、この逆流排気を断熱圧縮させることで圧縮自己着
火燃焼を行う圧縮自己着火ガソリンエンジンにおいて、
当該エンジンの吸気行程後に排気バルブを一時的に開弁
させて前記逆流排気を前記燃焼室に流入させる手段を備
えることをその要旨とする。
[Means for Solving the Problems] Means for achieving the above-mentioned objects and their effects will be described below. According to the first aspect of the present invention, the backflow exhaust gas that flows back from the exhaust port is caused to flow into the outer peripheral portion of the combustion chamber where the mixture of fuel and fresh air is present, and the backflow exhaust gas is adiabatically compressed to perform compression self-ignition combustion. In the compression self-ignition gasoline engine to perform,
The gist of the present invention is to include means for temporarily opening the exhaust valve after the intake stroke of the engine to allow the backflow exhaust to flow into the combustion chamber.

【0006】上記構成によれば、吸気行程後に排気バル
ブを一時的に開弁させることで、吸気ポート内を逆流排
気が還流するなどの問題を回避することができ、燃焼室
の中心部領域に純粋な燃料及び新気の混合気を形成する
ことができるようになる。
According to the above construction, by temporarily opening the exhaust valve after the intake stroke, it is possible to avoid the problem that the backflow exhaust gas recirculates in the intake port, so that the central region of the combustion chamber is provided. It becomes possible to form a mixture of pure fuel and fresh air.

【0007】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記逆流排気が前記燃焼室の外周方向に沿
って且つ、当該エンジンのピストン上面に向かって流入
するようこれを指向させる指向手段を備えることをその
要旨とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the backflow exhaust is directed so as to flow along the outer peripheral direction of the combustion chamber and toward the upper surface of the piston of the engine. It is the gist to have means.

【0008】上記構成によれば、燃料及び新気の混合気
と逆流する排気との接触面積を増加させることができ、
断熱圧縮作用によって温度上昇した排気の熱エネルギを
混合気に十分に供給することができるようになる。この
ため、安定した自己着火燃焼を行うことができるように
なる。
According to the above construction, the contact area between the mixture of fuel and fresh air and the exhaust gas flowing back can be increased,
The heat energy of the exhaust gas whose temperature has risen due to the adiabatic compression action can be sufficiently supplied to the air-fuel mixture. Therefore, stable self-ignition combustion can be performed.

【0009】請求項3記載の発明は、請求項2記載の発
明において、前記指向手段は、当該エンジンのシリンダ
内壁の接線方向で且つ、前記ピストンの上面方向に向け
られたバルブシートを備える排気ポートであることをそ
の要旨とする。
According to a third aspect of the invention, in the second aspect of the invention, the directing means is provided with an exhaust port provided with a valve seat oriented in a tangential direction of an inner wall of a cylinder of the engine and in an upper surface direction of the piston. That is the summary.

【0010】上記構成によれば、請求項2記載の構成を
適切に実施することができる。請求項4記載の発明は、
請求項2又は3記載の発明において、前記吸気行程にお
いて吸気ポートから前記燃焼室に流入する新気が前記指
向手段による前記逆流排気の指向方向と一致して前記燃
焼室の外周方向に沿って流入するようにこれを指向させ
る手段を更に備えることをその要旨とする。
According to the above structure, the structure described in claim 2 can be appropriately implemented. The invention according to claim 4 is
In the invention according to claim 2 or 3, fresh air flowing into the combustion chamber from an intake port in the intake stroke flows along an outer peripheral direction of the combustion chamber in a direction coincident with a directing direction of the backflow exhaust by the directing means. It is the gist to further provide a means for directing this.

【0011】上記構成によれば、排気バルブの開弁に伴
って燃焼室に逆流した排気を、吸気ポートから流入した
混合気の流れに順行させ、燃焼室の外周方向に沿って円
滑に流入させることができる。
According to the above construction, the exhaust gas that has flowed back into the combustion chamber due to the opening of the exhaust valve is made to accord with the flow of the air-fuel mixture that has flowed in from the intake port, and smoothly flows in along the outer peripheral direction of the combustion chamber. Can be made.

【0012】請求項5記載の発明は、請求項2又は3記
載の発明において、前記吸気行程において吸気ポートか
ら前記燃焼室に流入する新気が前記指向手段による前記
逆流排気の指向方向に対向して前記燃焼室の外周方向に
沿って流入するようにこれを指向させる手段を更に備え
ることをその要旨とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the second or third aspect of the invention, fresh air flowing into the combustion chamber from the intake port in the intake stroke opposes the directing direction of the backflow exhaust by the directing means. The gist of the present invention is to further include means for directing the gas to flow in along the outer peripheral direction of the combustion chamber.

【0013】上記構成によれば、逆流排気を新気にぶつ
けつつその下方にもぐりこませることができる。
According to the above construction, it is possible to make the backflow exhaust blow into the fresh air while hitting it against the fresh air.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
にかかる圧縮自己着火ガソリンエンジンの第1の実施形
態について図面を参照しつつ説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment) A first embodiment of a compression self-ignition gasoline engine according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】図1は、本実施形態にかかる圧縮自己着火
ガソリンエンジンの全体構成を示す図である。同図1に
示されるように、内燃機関1において、シリンダヘッド
1h及びシリンダブロック1b及びピストン3によって
燃焼室5が区画形成されている。この燃焼室5には、吸
気ポート10及び排気ポート20が連通可能とされてい
る。そして、吸気ポート10には、図示しない燃料タン
クと接続するインジェクタ11が形成されており、同イ
ンジェクタ11の開弁動作に伴って吸気ポート10内に
燃料が噴射される。また、こうして吸気ポート10内に
噴射された燃料と吸気との混合気は、燃焼室5に供給さ
れる。この燃焼室5には、供給された混合気を火花点火
によって着火すべく、点火プラグ7が形成されている。
この点火プラグ7によって着火されるなどして混合気が
燃焼すると、この燃焼エネルギによってピストン3がシ
リンダブロック1b壁面を上下動する。このピストン3
には、クランクシャフト9が機械的に連結されており、
上記燃焼エネルギは、クランクシャフト9の回転力とし
て取り出される。
FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a compression self-ignition gasoline engine according to this embodiment. As shown in FIG. 1, in the internal combustion engine 1, a combustion chamber 5 is defined by a cylinder head 1h, a cylinder block 1b, and a piston 3. An intake port 10 and an exhaust port 20 can communicate with the combustion chamber 5. An injector 11 connected to a fuel tank (not shown) is formed in the intake port 10, and fuel is injected into the intake port 10 with the valve opening operation of the injector 11. The mixture of fuel and intake air thus injected into the intake port 10 is supplied to the combustion chamber 5. A spark plug 7 is formed in the combustion chamber 5 to ignite the supplied mixture by spark ignition.
When the air-fuel mixture burns by being ignited by the spark plug 7, the combustion energy causes the piston 3 to move up and down on the wall surface of the cylinder block 1b. This piston 3
A crankshaft 9 is mechanically connected to
The combustion energy is extracted as the rotational force of the crankshaft 9.

【0016】こうしたピストン3の上下動は、燃焼室5
及び吸気ポート10間や、燃焼室5及び排気ポート20
間の選択的な連通及び遮断制御によって行われる。ここ
で、燃焼室5及び吸気ポート10間は電磁駆動弁からな
る吸気バルブ30によって連通及び遮断制御され、燃焼
室5及び排気ポート20間は電磁駆動弁からなる排気バ
ルブ40によって連通及び遮断制御される。
The vertical movement of the piston 3 causes the combustion chamber 5 to move.
Between the intake port 10 and the combustion chamber 5 and the exhaust port 20.
It is carried out by selective communication between and disconnection control. Here, the communication between the combustion chamber 5 and the intake port 10 is controlled by an intake valve 30 which is an electromagnetically driven valve, and the communication between the combustion chamber 5 and the exhaust port 20 is controlled by an exhaust valve 40 which is an electromagnetically driven valve. It

【0017】ちなみに、これら吸気バルブ30や排気バ
ルブ40は、いずれもアーマチャを備えており、このア
ーマチャに電磁力が作用することで電磁的に駆動され
る。具体的には、図3に示されるように、排気バルブ4
0は、弁軸404と、同弁軸404の一端に設けられた
弁体402と、弁軸404をシリンダヘッド1hにおい
て往復動させる電磁駆動部410と、スプリング420
及び430とを備えている。
Incidentally, each of the intake valve 30 and the exhaust valve 40 has an armature, and is electromagnetically driven by an electromagnetic force acting on the armature. Specifically, as shown in FIG. 3, the exhaust valve 4
Reference numeral 0 denotes a valve shaft 404, a valve body 402 provided at one end of the valve shaft 404, an electromagnetic drive unit 410 that reciprocates the valve shaft 404 in the cylinder head 1h, and a spring 420.
And 430.

【0018】ここで、シリンダヘッド1hに形成される
排気ポート20の開口周縁には上記弁体402が着座さ
れるバルブシート24が形成されている。すなわち、弁
軸404の往復動に伴い、弁体402がバルブシート2
4に対し離着座されることにより排気ポート20が開閉
される。
Here, a valve seat 24 on which the valve body 402 is seated is formed at the periphery of the opening of the exhaust port 20 formed in the cylinder head 1h. That is, as the valve shaft 404 reciprocates, the valve body 402 moves to the valve seat 2
The exhaust port 20 is opened / closed by being seated / separated with respect to 4.

【0019】一方、電磁駆動部410は、上記弁軸40
4に固定されたアーマチャ414と、このアーマチャ4
14を挟むように配設されたロアコア416e及びアッ
パコア418eとを備えている。ここで、アーマチャ4
14は、円板状に形成された高透磁率材料からなる。ま
た、ロアコア416e及びアッパコア418eは、いず
れも環状に形成された高透磁率材料を有しており、それ
らの中央部に、弁軸404が往復動可能に挿通されてい
る。
On the other hand, the electromagnetic drive unit 410 is connected to the valve shaft 40.
Armature 414 fixed to 4 and this armature 4
A lower core 416e and an upper core 418e arranged so as to sandwich 14 are provided. Where armature 4
14 is made of a high magnetic permeability material formed in a disc shape. The lower core 416e and the upper core 418e each have a high magnetic permeability material formed in an annular shape, and the valve shaft 404 is reciprocally inserted through the central portion thereof.

【0020】そして、ロアコア416eにおいてアーマ
チャ414と対向する面には、弁軸404の軸心を中心
とする環状の溝416hが形成され、同溝416h内に
は環状をなすロアコイル416cが配設されている。こ
のロアコイル416cとロアコア416eとによって、
弁体402を開弁方向に駆動する電磁石(開駆動用電磁
石)416が構成される。
An annular groove 416h centered on the axial center of the valve shaft 404 is formed on the surface of the lower core 416e facing the armature 414, and an annular lower coil 416c is provided in the groove 416h. ing. With the lower coil 416c and the lower core 416e,
An electromagnet (opening drive electromagnet) 416 that drives the valve body 402 in the valve opening direction is configured.

【0021】一方、アッパコア418eにおいてアーマ
チャ414と対向する面には、弁軸404の軸心を中心
とする環状の溝418hが形成され、同溝418h内に
は環状をなすアッパコイル418cが配設されている。
このアッパコイル418cとアッパコア418eとによ
って、弁体2を閉弁方向に駆動するの電磁石(閉駆動用
電磁石)418が構成される。
On the other hand, an annular groove 418h centered on the axis of the valve shaft 404 is formed on the surface of the upper core 418e facing the armature 414, and an annular upper coil 418c is arranged in the groove 418h. ing.
The upper coil 418c and the upper core 418e constitute an electromagnet (close driving electromagnet) 418 for driving the valve body 2 in the valve closing direction.

【0022】更に、この電磁駆動部410による弁体4
02の開閉動作を円滑に行うべく、弁体402をその開
方向及び閉方向に付勢するスプリングが設けられてい
る。すなわち、弁軸404の、ロアコア416eとシリ
ンダヘッド420との間に位置する部分にはロアリテー
ナ422が設けられており、このロアリテーナ422と
シリンダヘッド1h間にロアスプリング420が圧縮状
態で配設されている。このロアスプリング420の弾性
力(付勢力)によって、弁体402は閉弁方向に付勢さ
れている。一方、弁軸404の、弁体402と反対側の
端部、すなわちアッパコア418eの上方に位置する部
分にはアッパリテーナ432が設けられており、このア
ッパリテーナ432と上記電磁駆動部410の図示しな
いケーシング内に設けられたアッパキャップ434との
間にアッパスプリング430が圧縮状態で配設されてい
る。このアッパスプリング430の弾性力(付勢力)に
より弁体402は開弁方向に付勢されている。
Further, the valve body 4 formed by the electromagnetic drive unit 410
In order to smoothly perform the opening / closing operation of 02, a spring for urging the valve body 402 in its opening direction and closing direction is provided. That is, the lower retainer 422 is provided in a portion of the valve shaft 404 located between the lower core 416e and the cylinder head 420, and the lower spring 420 is arranged in a compressed state between the lower retainer 422 and the cylinder head 1h. There is. The valve body 402 is biased in the valve closing direction by the elastic force (biasing force) of the lower spring 420. On the other hand, at the end of the valve shaft 404 opposite to the valve body 402, that is, at a portion located above the upper core 418e, an upper retainer 432 is provided, and the upper retainer 432 and the electromagnetic drive unit 410 are not shown. The upper spring 430 is arranged in a compressed state between the upper spring 430 and the upper cap 434 provided in the casing. The valve body 402 is biased in the valve opening direction by the elastic force (biasing force) of the upper spring 430.

【0023】なお、図3は、電磁石416、418のい
ずれにも電磁力が発生していないときの弁体402の状
態を示している。この状態では、アーマチャ414は、
各電磁石416、418の電磁力によって吸引されるこ
となく、各スプリング420及び430の弾性力が釣り
合う位置、すなわちロアコア416e及びアッパコア4
18e間の略中間の位置にて静止する。
Note that FIG. 3 shows the state of the valve body 402 when no electromagnetic force is generated in any of the electromagnets 416 and 418. In this state, the armature 414 is
A position where the elastic forces of the springs 420 and 430 are balanced without being attracted by the electromagnetic force of the electromagnets 416 and 418, that is, the lower core 416e and the upper core 4
It stands still at a position approximately midway between 18e.

【0024】そして、アーマチャ414に電磁石416
や電磁石418の電磁力が及ぼされると、同アーマチャ
414はロアコア416e側やアッパコア418e側に
吸引される。この電磁力は、これら電磁石416、41
8の各コイル416c、418cへの通電によって発生
する。
An electromagnet 416 is attached to the armature 414.
When the electromagnetic force of the electromagnet 418 is exerted on the armature 414, the armature 414 is attracted to the lower core 416e side or the upper core 418e side. This electromagnetic force is generated by these electromagnets 416, 41.
It is generated by energizing each of the eight coils 416c and 418c.

【0025】本実施形態では、こうした電磁石416、
418の各コイル416c、418cへの通電制御を、
排気バルブ40(弁体402、弁軸404)の変位に基
づいて行うようにしている。そして、この変位を検出す
べく、本実施形態では、アッパキャップ434にリフト
量センサ60を備える。このリフト量センサ60は、同
センサ60とアッパリテーナ432との間の距離に応じ
て変化する電圧(検出信号)を出力するものであり、こ
の電圧に基づいてアッパリテーナ432の変位量、換言
すれば、弁体402の変位量を検出することができる。
そして、このリフト量センサ60の検出結果を用いるこ
とで、排気バルブ40の変位に基づいて上記通電制御を
行うことができるようになる。なお、このリフト量セン
サ60は吸気バルブ30にも設けられ、図1に示すリフ
ト量センサ60は、これらを総括したものを示すことと
する。
In this embodiment, the electromagnets 416,
Control of energization to each coil 416c, 418c of 418
This is performed based on the displacement of the exhaust valve 40 (valve element 402, valve shaft 404). In order to detect this displacement, the lift amount sensor 60 is provided in the upper cap 434 in this embodiment. The lift amount sensor 60 outputs a voltage (detection signal) that changes according to the distance between the sensor 60 and the upper retainer 432. Based on this voltage, the amount of displacement of the upper retainer 432, in other words, For example, the amount of displacement of the valve body 402 can be detected.
Then, by using the detection result of the lift amount sensor 60, the energization control can be performed based on the displacement of the exhaust valve 40. The lift amount sensor 60 is also provided in the intake valve 30, and the lift amount sensor 60 shown in FIG.

【0026】この通電制御は、内燃機関の各種制御を総
括して行う先の図1に示す電子制御装置50によって行
われる。この電子制御装置50は、CPUやメモリ、電
磁石416、418の各コイル416c、418cに励
磁電流を供給する駆動回路の他、リフト量センサ60の
検出信号が取り込まれる入力回路、この検出信号をA/
D変換するA/D変換器(いずれも図示略)等を備えて
いる。
This energization control is performed by the electronic control unit 50 shown in FIG. 1 which generally controls various internal combustion engines. The electronic control unit 50 includes a CPU, a memory, a drive circuit that supplies an exciting current to the coils 416c and 418c of the electromagnets 416 and 418, an input circuit that receives the detection signal of the lift amount sensor 60, and the detection signal to A /
An A / D converter (not shown) for D conversion is provided.

【0027】この電子制御装置50では、上記リフト量
センサ60によるリフト量の検出値に基づいて吸気バル
ブ30や排気バルブ40を制御するのみならず、内燃機
関1の運転状態に基づき、吸気バルブ30及び排気バル
ブ40のバルブ特性を適切に制御する。詳しくは、吸気
ポート10を流通する吸入空気量を検出するエアフロー
メータ62と、クランクシャフト9の回転態様を検出す
るクランク角センサ64との検出結果を入力信号として
取り込み、これらに基づいて上記バルブ特性を適切に制
御する。特に、本実施形態では、内燃機関1の低中負荷
領域、低中回転速度領域において圧縮自己着火燃焼を行
うべく、排気ポート20に排出された排気を燃焼室5の
外周部に逆流させる制御を行う。
The electronic control unit 50 not only controls the intake valve 30 and the exhaust valve 40 based on the lift value detected by the lift amount sensor 60, but also controls the intake valve 30 based on the operating state of the internal combustion engine 1. Also, the valve characteristics of the exhaust valve 40 are appropriately controlled. Specifically, the detection results of an air flow meter 62 that detects the amount of intake air flowing through the intake port 10 and a crank angle sensor 64 that detects the rotation mode of the crankshaft 9 are input as input signals, and based on these, the valve characteristics described above are obtained. To control properly. Particularly, in the present embodiment, the control for causing the exhaust gas discharged to the exhaust port 20 to flow back to the outer peripheral portion of the combustion chamber 5 in order to perform the compression self-ignition combustion in the low and medium load regions and the low and medium rotation speed regions of the internal combustion engine 1. To do.

【0028】ところで、排気ポート20に排出された排
気を燃焼室5の外周部に逆流させる際には、燃焼室5の
中心部付近に燃料と新気との混合気が形成される成層分
布状態となりにくくなることがあることについては、上
述したとおりである。そこで本実施形態では、吸気行程
後に排気バルブ40を一時的に開弁させることで、逆流
排気を燃焼室5に流入させるようにする。すなわち、リ
フト量センサ60の検出信号により電子制御装置50に
おいて吸気バルブ30が閉弁したと判断されると、電子
制御装置50では、排気バルブ40を一時的に開弁させ
る。
By the way, when the exhaust gas discharged to the exhaust port 20 is made to flow backward to the outer peripheral portion of the combustion chamber 5, a stratified distribution state in which a mixture of fuel and fresh air is formed near the center of the combustion chamber 5. It is as described above that it may be difficult to become. Therefore, in the present embodiment, the exhaust valve 40 is temporarily opened after the intake stroke to allow the backflow exhaust to flow into the combustion chamber 5. That is, when the electronic control unit 50 determines that the intake valve 30 is closed by the detection signal of the lift amount sensor 60, the electronic control unit 50 temporarily opens the exhaust valve 40.

【0029】このように、吸気行程後に逆流排気を燃焼
室5に流入させることで、この逆流排気が吸気ポート1
0内に還流するなどの問題を回避し、燃焼室5の中心部
に純粋な燃料と新気との混合気を形成することができ
る。このため、圧縮自己着火性を改善することができ
る。
In this way, by causing the backflow exhaust to flow into the combustion chamber 5 after the intake stroke, this backflow exhaust is introduced into the intake port 1
It is possible to form a mixture of pure fuel and fresh air in the central portion of the combustion chamber 5 while avoiding the problem of recirculation into zero. Therefore, the compression self-ignitability can be improved.

【0030】図2に、本実施形態における吸気バルブ3
0や排気バルブ40の制御態様を例示する。同図2に示
すように、吸気行程後に排気バルブ40を一時的に開弁
しつつ、運転状態に応じてそのリフト量や作用角等、バ
ルブ特性を可変制御することで、燃焼室5に逆流する排
気の量を調整することができる。
FIG. 2 shows the intake valve 3 according to this embodiment.
0 and the control mode of the exhaust valve 40 are illustrated. As shown in FIG. 2, while the exhaust valve 40 is temporarily opened after the intake stroke, the valve characteristics such as the lift amount and the working angle thereof are variably controlled according to the operating state, so that the reverse flow into the combustion chamber 5 occurs. The amount of exhaust gas can be adjusted.

【0031】また、本実施形態では、図4に示すよう
に、逆流排気が燃焼室5の外周方向に沿って且つ、ピス
トン3の上面に向かって流入するようこれを指向させる
ようにする。このように排気を逆流させることで、燃料
及び新気の混合気と逆流する排気との接触面積を増加さ
せることができ、断熱圧縮作用によって温度上昇した排
気の熱エネルギを混合気に十分に供給することができる
ようになる。このため、安定した自己着火燃焼を行うこ
とができるようになる。
Further, in this embodiment, as shown in FIG. 4, the backflow exhaust is directed so as to flow in along the outer peripheral direction of the combustion chamber 5 and toward the upper surface of the piston 3. By making the exhaust gas flow backward in this way, the contact area between the mixture of fuel and fresh air and the exhaust gas that flows backward can be increased, and the thermal energy of the exhaust gas whose temperature has risen due to the adiabatic compression action can be sufficiently supplied to the gas mixture. You will be able to. Therefore, stable self-ignition combustion can be performed.

【0032】具体的には、本実施形態では、図5に示す
ように、その閉弁時に排気バルブ40の上記弁体402
が着座するバルブシート24を、シリンダブロック1b
内壁の接線方向で且つピストン3の上面方向に向ける。
すなわち、上記排気ポート20の燃焼室5への開口面の
法線方向を、シリンダブロック1b内壁の接線方向で且
つピストン3の上面方向とする。換言すれば、排気バル
ブ40の開弁方向をシリンダブロック1b内壁の接線方
向で且つピストン3の上面方向とする。
Specifically, in this embodiment, as shown in FIG. 5, the valve element 402 of the exhaust valve 40 is closed when the valve is closed.
The valve seat 24 on which the
The direction is tangential to the inner wall and toward the upper surface of the piston 3.
That is, the normal direction of the opening surface of the exhaust port 20 to the combustion chamber 5 is the tangential direction of the inner wall of the cylinder block 1b and the upper surface direction of the piston 3. In other words, the valve opening direction of the exhaust valve 40 is the tangential direction of the inner wall of the cylinder block 1b and the upper surface direction of the piston 3.

【0033】更に、本実施形態では、吸気行程において
吸気ポート10から燃焼室5に流入する混合気が、上記
逆流排気の指向方向と一致して燃焼室5の外周方向に沿
って流入するようにする。具体的には、図5に示すよう
に、バルブシート14を、シリンダブロック1b内壁の
接線方向且つ、排気バルブ40の開弁方向の燃焼室5の
外周方向成分の方向に向ける。換言すれば、吸気バルブ
30の開弁方向を、シリンダブロック1b内壁の接線方
向且つ、排気バルブ40の開弁方向の燃焼室5の外周方
向成分と一致する方向とする。これにより、排気バルブ
40の開弁に伴って燃焼室5に逆流した排気は、吸気ポ
ート10から流入した混合気の流れに沿うようになり、
燃焼室5の外周方向に沿って円滑に流入するようにな
る。
Further, in this embodiment, the air-fuel mixture flowing from the intake port 10 into the combustion chamber 5 in the intake stroke is allowed to flow along the outer peripheral direction of the combustion chamber 5 in the same direction as the direction of the backflow exhaust. To do. Specifically, as shown in FIG. 5, the valve seat 14 is oriented in the tangential direction of the inner wall of the cylinder block 1b and in the direction of the outer peripheral component of the combustion chamber 5 in the valve opening direction of the exhaust valve 40. In other words, the valve opening direction of the intake valve 30 is the direction tangential to the inner wall of the cylinder block 1b and the direction that coincides with the outer peripheral direction component of the combustion chamber 5 in the valve opening direction of the exhaust valve 40. As a result, the exhaust gas that flows back into the combustion chamber 5 with the opening of the exhaust valve 40 follows the flow of the air-fuel mixture that has flowed in from the intake port 10,
It smoothly flows along the outer peripheral direction of the combustion chamber 5.

【0034】こうしたバルブシート14及び24の配
置、更には吸気バルブ30や排気バルブ40の開弁方向
の設定は、これら各バルブが電磁駆動弁であるがゆえ
に、圧縮自己着火燃焼に適したように自由に行うことが
可能となる。これに対し、これらバルブの開閉をカムシ
ャフトを用いて機関駆動にて行う場合、通常、その開閉
方向をカムシャフトの回転方向と一致させるために、各
バルブの開弁方向の設定に対して制約を伴うこととな
る。
The arrangement of the valve seats 14 and 24, and further the setting of the opening directions of the intake valve 30 and the exhaust valve 40 are made suitable for the compression self-ignition combustion because these valves are electromagnetically driven valves. It is possible to do it freely. On the other hand, when opening and closing these valves by using the camshaft to drive the engine, there is usually a restriction on the setting of the opening direction of each valve in order to match the opening and closing direction with the rotation direction of the camshaft. Will be accompanied.

【0035】なお、本実施形態では、図5に示すよう
に、1つの気筒に対し排気バルブ40を2つ備えるとと
もに、これら排気バルブ40の弁径を互いに異なるよう
に設定した。これにより、内燃機関1の運転状態に応じ
て吸気行程後にいずれの排気バルブ40を開弁するか選
択することによっても、逆流排気の量を調整することが
できる。
In this embodiment, as shown in FIG. 5, two exhaust valves 40 are provided for one cylinder, and the valve diameters of these exhaust valves 40 are set to be different from each other. As a result, the amount of backflow exhaust can be adjusted by selecting which exhaust valve 40 to open after the intake stroke according to the operating state of the internal combustion engine 1.

【0036】以上説明した本実施形態では、以下のよう
な効果が得られるようになる。 (1)圧縮自己着火運転時、吸気行程後に排気バルブ4
0を一時的に開弁するようにした。これにより、吸気ポ
ート10内を逆流排気が還流するなどの問題を回避する
ことができ、燃焼室5の中心部領域に純粋な燃料及び新
気の混合気を形成することができるようになる。
In this embodiment described above, the following effects can be obtained. (1) During compression self-ignition operation, exhaust valve 4 after intake stroke
0 was opened temporarily. As a result, it is possible to avoid the problem that the backflow exhaust gas recirculates in the intake port 10, and it is possible to form a mixture of pure fuel and fresh air in the central region of the combustion chamber 5.

【0037】(2)燃焼室5に逆流する排気が、燃焼室
5の外周方向に沿って且つ、ピストン3の上面に向かっ
て流入するように指向させるようにした。このように逆
流排気を流入させることで、燃料及び新気の混合気と逆
流排気との接触面積を増加させることができ、断熱圧縮
作用によって温度上昇した排気の熱エネルギを混合気に
十分に供給することができるようになる。このため、安
定した自己着火燃焼を行うことができるようになる。
(2) The exhaust gas flowing back into the combustion chamber 5 is directed so as to flow along the outer peripheral direction of the combustion chamber 5 and toward the upper surface of the piston 3. By allowing the backflow exhaust to flow in this way, the contact area between the mixture of fuel and fresh air and the backflow exhaust can be increased, and the thermal energy of the exhaust gas whose temperature has risen due to the adiabatic compression action is sufficiently supplied to the air mixture. You will be able to. Therefore, stable self-ignition combustion can be performed.

【0038】(3)吸気バルブ30や排気バルブ40に
電磁駆動弁を適用したため、吸気バルブ30や排気バル
ブ40の開弁方向を自由に設定することができる。 (4)吸気行程において吸気ポート10から燃焼室5に
流入する混合気が逆流排気の指向方向と一致して燃焼室
5の外周方向に沿って流入するようにした。これによ
り、排気バルブ40の開弁に伴って燃焼室5に流入する
逆流排気を吸気ポート10から流入した混合気の流れに
順行させ、燃焼室5の外周方向に沿って円滑に流入させ
ることができる。
(3) Since the electromagnetically driven valve is applied to the intake valve 30 and the exhaust valve 40, the opening directions of the intake valve 30 and the exhaust valve 40 can be freely set. (4) In the intake stroke, the air-fuel mixture flowing from the intake port 10 into the combustion chamber 5 is allowed to flow along the outer circumferential direction of the combustion chamber 5 in the direction of the backflow exhaust. As a result, the backflow exhaust flowing into the combustion chamber 5 with the opening of the exhaust valve 40 is made to follow the flow of the air-fuel mixture flowing from the intake port 10 and smoothly flow along the outer peripheral direction of the combustion chamber 5. You can

【0039】(第2の実施形態)以下、本発明にかかる
圧縮自己着火ガソリンエンジンの第2の実施形態につい
て、上記第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照
しつつ説明する。
(Second Embodiment) A second embodiment of the compression self-ignition gasoline engine according to the present invention will be described below with reference to the drawings, focusing on the differences from the first embodiment.

【0040】上記第1の実施形態では、吸気行程におい
て吸気ポート10から燃焼室5に流入する混合気が逆流
排気の指向方向と一致して燃焼室5の外周方向に沿って
流入するようにした。これに対し、本実施形態では、吸
気行程において吸気ポート10から燃焼室5に流入する
混合気が逆流排気の指向方向に対向して燃焼室5の外周
方向に沿って流入するようにする。これにより、排気バ
ルブ40の開弁に伴って燃焼室5に流入する逆流排気を
吸気ポート10から流入した混合気にぶつけつつその下
方にもぐりこませることができる。
In the first embodiment described above, the air-fuel mixture flowing from the intake port 10 into the combustion chamber 5 in the intake stroke is allowed to flow along the outer circumferential direction of the combustion chamber 5 in the same direction as the backflow exhaust gas. . On the other hand, in the present embodiment, the air-fuel mixture flowing from the intake port 10 into the combustion chamber 5 in the intake stroke is allowed to flow in the outer circumferential direction of the combustion chamber 5 while facing the direction of the backflow exhaust. As a result, the backflow exhaust flowing into the combustion chamber 5 when the exhaust valve 40 is opened can be made to hit below the mixture while hitting the mixture flowing from the intake port 10.

【0041】なお、このように燃焼室5内に流入する混
合気を指向させるためには、図6に示すように、バルブ
シートを、燃焼室5の外周の接線方向、且つ排気バルブ
40の開弁方向の燃焼室5の外周方向成分と対向させる
方向に向ければよい。換言すれば、吸気バルブ30の開
弁方向を、燃焼室5の外周の接線方向、且つ排気バルブ
40の開弁方向の燃焼室5の外周方向成分と対向させる
方向とすればよい。
In order to direct the air-fuel mixture flowing into the combustion chamber 5 in this way, as shown in FIG. 6, the valve seat is provided in the tangential direction of the outer periphery of the combustion chamber 5 and the exhaust valve 40 is opened. It suffices to direct it in a direction facing the outer peripheral component of the combustion chamber 5 in the valve direction. In other words, the valve opening direction of the intake valve 30 may be set to a direction that is tangential to the outer circumference of the combustion chamber 5 and that faces the outer circumferential component of the combustion chamber 5 in the valve opening direction of the exhaust valve 40.

【0042】以上説明した本実施形態によっても、先の
第1の実施形態の上記(1)〜(3)の効果に加えて、
更に以下の効果が得られるようになる。 (5)吸気行程において吸気ポート10から燃焼室5に
流入する混合気が逆流排気の指向方向に対向して燃焼室
5の外周方向に沿って流入するように指向させること
で、逆流排気を混合気にぶつけつつその下方にもぐりこ
ませることができる。
According to this embodiment described above, in addition to the effects (1) to (3) of the first embodiment,
Further, the following effects can be obtained. (5) The backflow exhaust is mixed by directing the air-fuel mixture flowing from the intake port 10 into the combustion chamber 5 in the intake stroke so as to face the direction of the backflow exhaust and flow in along the outer peripheral direction of the combustion chamber 5. You can sneak under it while hitting your mind.

【0043】(第3の実施形態)以下、本発明にかかる
圧縮自己着火ガソリンエンジンの第3の実施形態につい
て、上記第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照
しつつ説明する。
(Third Embodiment) Hereinafter, a third embodiment of the compression self-ignition gasoline engine according to the present invention will be described with reference to the drawings, focusing on the differences from the first embodiment.

【0044】上記第1の実施形態では、1つの気筒に2
つの排気バルブ40を設けるとともに、これら排気バル
ブ40の開閉方向のうち燃焼室5の接線方向成分は、互
いに対向するようにした。このとき、吸気行程後の開弁
に際し、いずれか一方の排気バルブ40を開弁する場合
には逆流する排気の流れに何ら影響を与えない。ただ
し、吸気行程後の開弁に際し両方の排気バルブ40を開
弁する場合には、各排気バルブ40の開弁によって燃焼
室5へ逆流する排気の流れが互いに対抗するために、燃
焼室5の外周方向に沿う逆流排気の流れを妨げることと
なる。
In the first embodiment, two cylinders are provided.
Two exhaust valves 40 were provided, and the tangential components of the combustion chamber 5 in the opening / closing direction of these exhaust valves 40 were opposed to each other. At this time, when one of the exhaust valves 40 is opened at the time of opening the valve after the intake stroke, there is no influence on the flow of exhaust gas flowing backward. However, when both exhaust valves 40 are opened at the time of opening the valve after the intake stroke, the exhaust flows that flow back to the combustion chamber 5 due to the opening of each exhaust valve 40 oppose each other, so that the combustion chamber 5 This will impede the flow of backflow exhaust along the outer peripheral direction.

【0045】そこで本実施形態では、図7に示すよう
に、バルブシート24を、互いに略一致した方向に向け
て配置する。換言すれば、各排気バルブ40の開閉方向
のうち燃焼室5の接線方向成分を互いに一致させるよう
にする。これにより、両方の排気バルブ40を開弁させ
る場合であれ、これらの開弁に伴って燃焼室5に逆流す
る排気を、燃焼室5の外周部に沿って還流させることが
できる。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 7, the valve seats 24 are arranged so as to face in a direction substantially coincident with each other. In other words, the tangential components of the combustion chamber 5 in the opening / closing direction of each exhaust valve 40 are made to coincide with each other. Thus, even when both exhaust valves 40 are opened, the exhaust gas that flows back into the combustion chamber 5 due to the opening of these valves can be recirculated along the outer peripheral portion of the combustion chamber 5.

【0046】更に、本実施形態では、吸気行程において
吸気ポート10から燃焼室5に流入する混合気が逆流排
気の指向方向に対向して燃焼室5の外周方向に沿って流
入するようにさせる。
Further, in the present embodiment, the air-fuel mixture flowing from the intake port 10 into the combustion chamber 5 in the intake stroke is allowed to flow in the outer peripheral direction of the combustion chamber 5 so as to face the direction of the backflow exhaust.

【0047】このように、吸気行程において吸気ポート
10から燃焼室5の外周方向に沿って流入する新気の流
入方向を、排気の逆流方向のうちの燃焼室5の外周方向
成分に対向させることで、逆流排気を混合気にぶつけつ
つその下方にもぐりこませることができる。
In this way, the inflow direction of the fresh air flowing from the intake port 10 along the outer peripheral direction of the combustion chamber 5 in the intake stroke is made to oppose the outer peripheral component of the combustion chamber 5 in the backflow direction of the exhaust gas. Then, it is possible to make the backflow exhaust hit the air-fuel mixture and squeeze it under it.

【0048】以上説明した本実施形態によっても、先の
第1の実施形態の上記(1)〜(3)の効果や、先の第
2の実施形態の上記(5)の効果に加えて、更に以下の
効果を得ることができる。
According to the present embodiment described above, in addition to the effects (1) to (3) of the first embodiment and the effect (5) of the second embodiment, Further, the following effects can be obtained.

【0049】(6)各排気バルブ40の開閉方向のうち
燃焼室5の接線方向成分を、互いに一致させるようにし
たため、両方の排気バルブ40を開弁させる場合であ
れ、これらの開弁に伴って燃焼室5に逆流する排気を、
燃焼室5の外周部に沿って還流させることができる。
(6) Since the tangential direction components of the combustion chamber 5 in the opening / closing direction of each exhaust valve 40 are made to coincide with each other, even if both exhaust valves 40 are opened, they are accompanied by opening. Exhaust gas that flows back into the combustion chamber 5
It is possible to recirculate along the outer peripheral portion of the combustion chamber 5.

【0050】なお、上記各実施形態は、以下のように変
更して実施してもよい。 ・上記第3の実施形態において、吸気行程において吸気
ポート10から燃焼室5に流入する混合気が逆流排気の
指向方向に一致して燃焼室5の外周方向に沿って流入す
るようにしてもよい。
The above-described embodiments may be modified and implemented as follows. In the third embodiment, the air-fuel mixture that flows into the combustion chamber 5 from the intake port 10 in the intake stroke may flow along the outer circumferential direction of the combustion chamber 5 so as to match the direction of the backflow exhaust. .

【0051】・バルブシートを、燃焼室5の外周方向且
つピストンの上面方向に向けて配置する代わりに、排気
ポート20の開口近傍を燃焼室5の外周方向として設定
してもよい。これにより、吸気行程後に燃焼室5の外周
方向に沿って排気を逆流させることができる。
Instead of disposing the valve seat in the outer peripheral direction of the combustion chamber 5 and in the upper surface direction of the piston, the vicinity of the opening of the exhaust port 20 may be set as the outer peripheral direction of the combustion chamber 5. This allows the exhaust gas to flow backward along the outer peripheral direction of the combustion chamber 5 after the intake stroke.

【0052】・吸気バルブや排気バルブは電磁駆動弁に
限らない。カムシャフトに設けられたカムよる機関駆動
式の排気バルブにあっても、例えば特開平2001−0
98963号公報に記載の構成に順じた構成とすること
で、吸気行程後に排気バルブを開弁させることができ
る。すなわち、排気バルブを駆動するカムが当該バルブ
の主たる開弁を行う主カム山に加えて同主カム山による
開弁期間以外の期間中に同バルブの補助的な開弁を行う
補助カム山を有する構成とする。そして、この補助カム
山の形成位置を、吸気行程後に排気弁を開弁させること
のできるものとすればよい。ここにおいて、この補助カ
ム山の高さをカムの軸方向に連続的に変化する3次元カ
ムとして形成するとともに、カムが設けられたカムシャ
フトをその軸方向に変位させて補助カム山によってバル
ブリフト量を調量するようにしてもよい。これにより、
カムシャフトをその軸方向に変位させることで、逆流排
気の量を調整することができる。
The intake valve and exhaust valve are not limited to electromagnetically driven valves. Even in an engine-driven exhaust valve using a cam provided on a camshaft, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-0
The exhaust valve can be opened after the intake stroke by adopting a configuration conforming to the configuration described in Japanese Patent Publication No. 98963. That is, the cam that drives the exhaust valve has a main cam mountain that mainly opens the valve, and an auxiliary cam mountain that auxiliaryly opens the valve during a period other than the valve opening period by the main cam mountain. It is assumed to have. Then, the formation position of the auxiliary cam ridge may be such that the exhaust valve can be opened after the intake stroke. Here, the height of the auxiliary cam peak is formed as a three-dimensional cam that continuously changes in the axial direction of the cam, and the cam shaft provided with the cam is displaced in the axial direction so that the auxiliary cam peak causes the valve lift. The amount may be adjusted. This allows
By displacing the camshaft in its axial direction, the amount of backflow exhaust can be adjusted.

【0053】・吸気ポート噴射式の内燃機関に限らず、
筒内噴射式の内燃機関に本発明を適用してもよい。
Not limited to the intake port injection type internal combustion engine,
The present invention may be applied to a cylinder injection type internal combustion engine.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明にかかる圧縮自己着火ガソリンエンジン
の第1の実施形態の全体構成を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a first embodiment of a compression self-ignition gasoline engine according to the present invention.

【図2】同実施形態のバルブ特性の例を示すタイムチャ
ート。
FIG. 2 is a time chart showing an example of valve characteristics of the same embodiment.

【図3】同実施形態の電磁駆動弁の構成を示す断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of an electromagnetically driven valve of the same embodiment.

【図4】同実施形態の排気の逆流態様を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a backflow mode of exhaust gas of the same embodiment.

【図5】同実施形態の吸気バルブ及び排気バルブの配置
態様を模式的に示す図。
FIG. 5 is a diagram schematically showing the arrangement of intake valves and exhaust valves of the same embodiment.

【図6】本発明にかかる圧縮自己着火ガソリンエンジン
の第2の実施形態について、その吸気バルブ及び排気バ
ルブの配置態様を模式的に示す図。
FIG. 6 is a diagram schematically showing the arrangement of intake valves and exhaust valves of the second embodiment of the compression self-ignition gasoline engine according to the present invention.

【図7】本発明にかかる圧縮自己着火ガソリンエンジン
の第3の実施形態について、その吸気バルブ及び排気バ
ルブの配置態様を模式的に示す図。
FIG. 7 is a diagram schematically showing the arrangement of intake valves and exhaust valves in the third embodiment of the compression self-ignition gasoline engine according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…内燃機関、1b…シリンダブロック、1h…シリン
ダヘッド、2…弁体、3…ピストン、5…燃焼室、7…
点火プラグ、9…クランクシャフト、10…吸気ポー
ト、11…インジェクタ、20…排気ポート、14、2
4…バルブシート、30…吸気バルブ、40…排気バル
ブ、50…電子制御装置、60…リフト量センサ、62
…エアフローメータ、64…クランク角センサ、402
…弁体、404…弁軸、410…電磁駆動部、414…
アーマチャ、416、418…電磁石、416c、41
8c…ロアコイル、416e、418e…ロアコア、4
16h、418h…溝、420…ロアスプリング、42
2…ロアリテーナ、430…アッパスプリング、432
…アッパリテーナ、434…アッパキャップ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine, 1b ... Cylinder block, 1h ... Cylinder head, 2 ... Valve body, 3 ... Piston, 5 ... Combustion chamber, 7 ...
Spark plug, 9 ... crankshaft, 10 ... intake port, 11 ... injector, 20 ... exhaust port, 14, 2
4 ... Valve seat, 30 ... Intake valve, 40 ... Exhaust valve, 50 ... Electronic control unit, 60 ... Lift amount sensor, 62
... Air flow meter, 64 ... Crank angle sensor, 402
... Valve element, 404 ... Valve shaft, 410 ... Electromagnetic drive unit, 414 ...
Armatures, 416, 418 ... Electromagnets, 416c, 41
8c ... lower coil, 416e, 418e ... lower core, 4
16h, 418h ... Groove, 420 ... Lower spring, 42
2 ... Lower retainer, 430 ... Upper spring, 432
... Appalitena, 434 ... Upper cap.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G018 AB09 BA38 CA12 DA24 DA66 EA02 EA03 EA11 EA13 EA16 EA22 FA06 FA07 FA08 FA23 GA08 3G023 AA07 AB06 AC02 AD04 AD05 AD09 AF00 3G092 AA01 AA02 AA05 AA11 AB02 DA02 DA07 DG09 EA29 FA22 GA05 GA17 HA11Z HA12X HA12Z HE01Z    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 3G018 AB09 BA38 CA12 DA24 DA66                       EA02 EA03 EA11 EA13 EA16                       EA22 FA06 FA07 FA08 FA23                       GA08                 3G023 AA07 AB06 AC02 AD04 AD05                       AD09 AF00                 3G092 AA01 AA02 AA05 AA11 AB02                       DA02 DA07 DG09 EA29 FA22                       GA05 GA17 HA11Z HA12X                       HA12Z HE01Z

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】排気ポートから逆流する逆流排気を燃料と
新気との混合気が存在する燃焼室の外周部に流入させ、
この逆流排気を断熱圧縮させることで圧縮自己着火燃焼
を行う圧縮自己着火ガソリンエンジンにおいて、 当該エンジンの吸気行程後に排気バルブを一時的に開弁
させて前記逆流排気を前記燃焼室に流入させる手段を備
えることを特徴とする圧縮自己着火ガソリンエンジン。
1. A backflow exhaust gas that flows back from an exhaust port is caused to flow into an outer peripheral portion of a combustion chamber where a mixture of fuel and fresh air exists.
In a compression self-ignition gasoline engine that performs compression self-ignition combustion by adiabatically compressing this backflow exhaust, a means for causing the backflow exhaust to flow into the combustion chamber by temporarily opening the exhaust valve after the intake stroke of the engine is provided. A compression self-ignition gasoline engine characterized by comprising.
【請求項2】請求項1記載の圧縮自己着火ガソリンエン
ジンにおいて、 前記逆流排気が前記燃焼室の外周方向に沿って且つ、当
該エンジンのピストン上面に向かって流入するようこれ
を指向させる指向手段を備えることを特徴とする圧縮自
己着火ガソリンエンジン。
2. The compression self-ignition gasoline engine according to claim 1, further comprising a directing means for directing the backflow exhaust so as to flow in along an outer peripheral direction of the combustion chamber and toward an upper surface of a piston of the engine. A compression self-ignition gasoline engine characterized by comprising.
【請求項3】前記指向手段は、当該エンジンのシリンダ
内壁の接線方向で且つ、前記ピストンの上面方向に向け
られたバルブシートを備える排気ポートである請求項2
記載の圧縮自己着火ガソリンエンジン。
3. The exhaust port including a valve seat, which is directed in a tangential direction of a cylinder inner wall of the engine and in a direction of an upper surface of the piston.
The described compressed self-ignition gasoline engine.
【請求項4】請求項2又は3記載の圧縮自己着火ガソリ
ンエンジンにおいて、 前記吸気行程において吸気ポートから前記燃焼室に流入
する新気が前記指向手段による前記逆流排気の指向方向
と一致して前記燃焼室の外周方向に沿って流入するよう
にこれを指向させる手段を更に備えることを特徴とする
圧縮自己着火ガソリンエンジン。
4. The compression self-ignition gasoline engine according to claim 2, wherein the fresh air flowing into the combustion chamber from the intake port in the intake stroke coincides with the directing direction of the backflow exhaust by the directing means. A compression self-ignition gasoline engine, further comprising means for directing the combustion chamber to flow in along the outer peripheral direction thereof.
【請求項5】請求項2又は3記載の圧縮自己着火ガソリ
ンエンジンにおいて、 前記吸気行程において吸気ポートから前記燃焼室に流入
する新気が前記指向手段による前記逆流排気の指向方向
に対向して前記燃焼室の外周方向に沿って流入するよう
にこれを指向させる手段を更に備えることを特徴とする
圧縮自己着火ガソリンエンジン。
5. The compression self-ignition gasoline engine according to claim 2 or 3, wherein fresh air flowing into the combustion chamber from an intake port in the intake stroke is opposed to the directing direction of the backflow exhaust by the directing means. A compression self-ignition gasoline engine, further comprising means for directing the combustion chamber to flow in along the outer peripheral direction thereof.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7788016B2 (en) * 2006-11-08 2010-08-31 Robert Bosch Gmbh Method for operating an internal combustion engine

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