JP2011021564A - 予混合圧縮着火ガソリンエンジン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
前記気筒1a内に、主として新気からなる低温ガス層T2と主としてEGRガスからなる高温ガス層T1とを層状をなすように形成する層状化機構70を備え、筒内燃料噴射弁24の特性及び配置構造を、噴射燃料が前記低温ガス層T2を通過後に前記高温ガス層T1に到達するように設定した。
【選択図】図10
Description
前記層状化機構は、排気弁の開弁状態を吸気行程前半まで維持するとともに、吸気弁を吸気行程後半に開くことにより、及び排気ポートの形状によりEGRガスを気筒軸回りの旋回流として再吸入するEGRガス再吸入機構と、吸気弁を吸気行程後半に開くとともに、吸気弁作動個数を制御することにより、又は吸気ポートの形状により新気をEGRガスと同じ回転方向の旋回流として吸入する新気吸入機構とを備えたことを特徴としている。
1a 気筒
13 筒内燃料噴射弁
40 ブローダウン圧力波過給機構
50 マスク
60 EGRガス再吸入機構
61 新気吸入機構
70,71 層状化機構
T1 高温ガス層
T2 低温ガス層
Claims (10)
- 気筒(シリンダ)内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁を備えた予混合圧縮着火(以下、HCCI、と記す)ガソリンエンジンにおいて、
前記気筒内に、主として新気からなる低温ガス層と主としてEGRガスからなる高温ガス層とを層状をなすように形成する層状化機構を備え、
前記燃料噴射弁の特性及び配置構造を、噴射燃料が前記低温ガス層を通過後に前記高温ガス層に到達するように設定した
ことを特徴とするHCCIガソリンエンジン。 - 請求項1に記載のHCCIガソリンエンジンおいて、
前記低温ガス層は吸気側に形成され、前記高温ガス層は排気側に形成され、前記燃料噴射弁は、前記吸気側に配設されている
ことを特徴とするHCCIガソリンエンジン。 - 請求項2に記載のHCCIガソリンエンジンにおいて、
前記燃料噴射弁は、噴射燃料の60%以上が所定厚さの低温ガス層を通過して高温ガス層に分布する噴射燃料到達距離及び噴射燃料平均粒径を備えている
ことを特徴とするHCCIガソリンエンジン。 - 請求項2又は3に記載のHCCIガソリンエンジンにおいて、
前記低温ガス層の噴射方向における層厚が、燃料噴射弁の有する噴射燃料到達距離の20〜80%の範囲に設定されている
ことを特徴とするHCCIガソリンエンジン。 - 請求項1に記載のHCCIガソリンエンジンにおいて、
要求燃料量の過半を吸気行程において気筒内又は吸気ポート内に噴射供給するとともに、残りの燃料を圧縮行程前半において気筒内に直接噴射供給する
ことを特徴とするHCCIガソリンエンジン。 - 請求項1に記載のHCCIガソリンエンジンにおいて、
前記高温ガス層の平均温度は、前記低温ガス層の平均温度より60〜240℃高い
ことを特徴とするHCCIガソリンエンジン。 - 請求項1に記載のHCCIガソリンエンジンおいて、
前記層状化機構は、
第2気筒の排気弁を吸気行程から圧縮行程の下死点付近で再度開とする排気弁再開機構と、
第1気筒の排気弁開時の燃焼室内からの圧力波(ブローダウン圧力波)を第2気筒の排気ポートに、かつ該第2気筒の排気弁の再開期間に作用させることにより排気を第2気筒内に供給するブローダウン圧力波過給機構と、第2気筒内に供給された排気(EGRガス)が吸気ポートから流入する新気と混合するのを抑制するマスク部材とを備えている
ことを特徴とするHCCIガソリンエンジン。 - 請求項1に記載のHCCIガソリンエンジンにおいて、
前記層状化機構は、
第2気筒の排気弁を吸気行程から圧縮行程の下死点付近で再度開とする排気弁再開機構と、
第1気筒の排気弁開時の燃焼室内からの圧力波(ブローダウン圧力波)を第2気筒の排気ポートに、かつ該第2気筒の排気弁の再開期間に作用させることにより排気を第2気筒内に供給するブローダウン圧力波過給機構と、
前記第2気筒の中心側に、前記排気弁との間に隙間を開けて設けられ、該第2気筒内に供給された排気(EGRガス)の一部を前記第2気筒の中心側にて気筒軸方向に方向付けして流下させるガイド壁とを備えている
ことを特徴とする予混合圧縮着火ガソリンエンジン。 - 請求項8に記載の予混合圧縮着火エンジンにおいて、
前記ガイド壁は、円形をなす前記排気弁開口の気筒中心側の周縁に沿う円弧状をなしており、前記ガイド壁の排気弁との隙間は、前記排気弁の再開時の流路幅より大きく設定され、前記ガイド壁の燃焼室天井壁面からの高さは前記ガイド壁と排気弁との前記隙間と略等しく設定されている
ことを特徴とする予混合圧縮着火ガソリンエンジン。 - 請求項1に記載のHCCIガソリンエンジンにおいて、
前記層状化機構は、
排気弁の開弁状態を吸気行程前半まで維持するとともに、吸気弁を吸気行程後半に開くことにより、及び排気ポートの形状によりEGRガスを気筒軸回りの旋回流として再吸入するEGRガス再吸入機構と、
吸気弁を吸気行程後半に開くとともに、吸気弁作動個数を制御することにより、又は吸気ポートの形状により新気をEGRガスと同じ回転方向の旋回流として吸入する新気吸入機構とを備えている
ことを特徴とするHCCIガソリンエンジン。
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