JP2013040571A - 内燃機関 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る内燃機関(1)は、燃焼室(2)で発生した燃焼ガスを、排気バルブ(11)を介して排気通路(12)に排出する。特に、排気行程で燃焼室の内壁側から該燃焼室内に突出することにより、燃焼室に残存している燃焼ガスを冷却する金属材料からなる冷却部材(14)と、該冷却部材の突出量及び突出タイミングを制御する制御手段(18)とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
仮に排気行程の前半に冷却部材を突出させて燃焼室内の燃焼ガスを冷却したとしても、その燃焼ガスの大半は排気通路側に排出されてしまい、結果的に排気行程終了時に燃焼室内に残存している燃焼ガスの温度を十分低下できない。そこで、本態様では、排気行程の後半に冷却部材を突出させることによって、排気行程終了時に燃焼室に残存した燃焼ガスの温度を効果的に低下させることができる。
図1は、第1実施例に係るエンジン1の内部構造を模式的に示す概略図であり、図2は、第1実施例に係るエンジン1のバルブレイアウトをシリンダヘッド3側から示す平面図である。尚、図1ではエンジンの内部構造を断面図的に示しているが、これは図2の破線Aで示すラインにおける断面構造を模式的に示したものである。
図6は第2実施例に係るエンジン1の内部構造を模式的に示す概略図である。尚、第2実施例では上述の第1実施例と共通する箇所については共通の符号を付すこととし、重複する説明は適宜省略することとする。
続いて図8から図10を参照して、上述の第1実施例及び第2実施例に示す冷却部材の突出タイミング及び突出量の制御方法について説明する。
2 燃焼室
3 シリンダヘッド
4 ピストン
5 シリンダ
6 コンロッド
7 点火プラグ
8 筒内インジェクタ
9 吸気通路
10 吸気バルブ
11 排気バルブ
12 排気通路
13 スロットルバルブ
14 冷却部材
15 吸気用VVT
16 排気用VVT
18 ECU
19 回転数センサ
20 クランク駆動機構
21 回転部
22 アーム
30 駆動機構
31 カムシャフト
32 バルブ駆動用カム
33 冷却部材駆動用カム
34,35 スプリング
Claims (9)
- 吸気バルブを介して吸気通路から吸気を導入し、燃焼室で発生した燃焼ガスを、排気バルブを介して排気通路に排出する内燃機関であって、
排気行程で前記燃焼室の内壁側から該燃焼室内に突出することにより、前記燃焼室に残存している燃焼ガスを冷却する金属材料からなる冷却部材と、
前記冷却部材の突出量及び突出タイミングを制御する制御手段と
を備えたことを特徴とする内燃機関。 - 前記制御手段は、前記冷却部材の突出タイミングを排気行程の後半に設定することを特徴する請求項1に記載の内燃機関。
- 前記制御手段は、前記冷却部材の突出量の増加率が減少率に比べて大きくなるように設定することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関。
- 前記制御手段は、排気行程において前記冷却部材の突出量の変化率が前記排気バルブの開度の変化率と等しくなるように制御することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関。
- 前記冷却部材は、シリンダヘッドの内壁から前記燃焼室の中央部に向けて突出するように設けられていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の内燃機関。
- 前記冷却部材は、前記吸気バルブ及び前記排気バルブの少なくとも一方の内部に、該バルブの駆動方向と同方向に沿って突出入可能に内蔵されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の内燃機関。
- 前記冷却部材は、前記吸気バルブ及び前記排気バルブの内側にそれぞれ内蔵されており、
前記制御手段は、前記吸気バルブに内蔵された冷却部材の突出量が、前記排気バルブに内蔵された冷却部材の突出量に比べて大きくなるように制御することを特徴とする請求項6に記載の内燃機関。 - 前記冷却部材は、該冷却部材が内蔵された前記吸気バルブ又は前記排気バルブの駆動用カムと共通のカムシャフトにより駆動されるカム機構によって駆動されることを特徴とする請求項6又は7に記載の内燃機関。
- 前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段を更に備え、
前記制御手段は、前記回転数検出手段で検出した回転数が低下するに従い、前記冷却部材の突出量を大きく設定することを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の内燃機関。
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2011
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