JP2500639Y2 - 直噴式ディ―ゼルエンジン吸気ポ―トのスワ―ル制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 直噴式ディーゼルエンジン吸気ポートのスワール制御
装置に関する。

［従来の技術］ かかる装置は、種々知られている（例えば特公昭63-5
0527号公報）。

［考案が解決しようとする課題］ 上記装置においては、ポート上部より突出する隔壁
が、ロータリバルブ下流より始まっているため、流れ方
向及び速度の変化が大きく、したがって、流量の低減が
著しい。

また、ロータリバルブをヘリカル部の終端に位置させ
ているので、リンク等を含む構造部材がヘッドカバー内
に位置し、したがって、オイル下がりなどのオイル消費
悪化の一因となっている。

また、バルブ開閉装置がヘッド下面に対して傾斜し、
かつ、吸気バルブに近接しているので、機械加工性及び
組立性が非常に悪い。

その他の従来技術として、実願昭60-143087号（実開
昭62-52275号）のマイクロフィルムには、複吸気弁機関
の吸気ポートが示されている。しかし、この技術ではオ
イルシールがエンジンルーム内に露出しているため、高
温及び粉塵の巻き込み等により、オイルシールの機能が
劣化し、シリンダやピストン等の劣化を惹起してしま
う。また、ロータリバルブの制御性が良好ではないとい
う問題も有している。

本考案は上述した様な従来技術の問題点に鑑みて提案
されたもので、流量の低減とオイル消費の悪化とを抑え
て黒煙の低減を図り、機械加工性及び組立性が良く、し
かも制御性が良好な直噴式ディーゼルエンジン吸気ポー
トのスワール制御装置を提供することを目的としてい
る。

［課題を解決するための手段］ 本考案の直噴式ディーゼルエンジン吸気ポートのスワ
ール制御装置は、隔壁で画成されたダイレクショナルポ
ートとヘリカルポートとを併せ持つ吸気ポートにおい
て、該ダイレクショナルポートの前記隔壁の上流部分に
ロータリバルブをシリンダヘッド下面に垂直に設けてヘ
ッドカバー外に設けた駆動ユニットに連結し、前記ロー
タリバルブをエンジンの低速時に閉じ、高速時に開くよ
うに制御する制御手段を設け、ロータリバルブに設けら
れたシールは前記ヘッドカバー内に設けられた別のカバ
ーによって包囲されており、上記駆動ユニットは、ロー
タリバルブのアームに連結されたリンクと、該リンクを
移動させるバキュームアクチュエータと、該アクチュエ
ータにバキューム回路によりソレノイドバルブを介して
接続されたバキュームポンプとで構成し、上記制御手段
は、ソレノイドバルブのソレノイドに電気回路で接続さ
れた制御装置で構成し、該制御装置にはエンジン回転セ
ンサを接続している。

［作用］ 上記のように構成された本考案の直噴式ディーゼルエ
ンジン吸気ポートのスワール制御装置によれば、完全に
分離されたヘリカルポートとダイレクショナルポートと
により、低速時はロータリバルブを閉じ、流量を大巾に
減らすことなく流速の増加分とヘリカル部の作用とによ
りシリンダ内で高スワールが発生する。したがって、噴
霧の空気利用率が高められ、黒煙の低減が図られる。

そして、高速時はロータリバルブを開くことにより、
ヘリカル部の効果が打ち消されて低スワールとなり、黒
煙の発生が抑えられる。

また、駆動ユニットは、ヘッドカバーの外に設けてあ
るので、オイル下がりなどのオイル消費の悪化が抑えら
れる。

また、ロータリバルブは、シリンダヘッド下面に垂直
で、かつ、吸気バルブが離れているので、機械加工性及
び組立性が良い。

さらに、上記駆動ユニットは、ロータリバルブのアー
ムに連結されたリンクと、該リンクを移動させるバキュ
ームアクチュエータと、該アクチュエータにバキューム
回路によりソレノイドバルブを介して接続されたバキュ
ームポンプとで構成し、上記制御手段は、ソレノイドバ
ルブのソレノイドに電気回路で接続された制御装置で構
成し、該制御装置にはエンジン回転センサを接続してい
るので、制御性も極めて良好となる。

これに加えて、本考案によればロータリバルブに設け
られたシール（オイルシール或いはステムシール）はカ
バーによって包囲されているので、シール（オイルシー
ル或いはステムシール）はエンジンルーム内に露出せ
ず、エンジンルーム内の高熱や粉塵の巻き込み等に晒さ
れることが防止される。その結果、エンジンルーム内の
高熱や粉塵の巻き込み等に起因するシール機能の劣化
や、それに伴いシリンダ、ピストン、リング等の損傷が
防止されるのである。

［実施例］ 以下図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第１図ないし第３図において、シリンダヘッド１に形
成された吸気ポート２には、隔壁３、3a、3bによりダイ
レクショナルポート４とヘリカルポート５とが完全に分
離して画成されている。

そのダイレクショナルポート４の隔壁３の上流部分に
は、全体を符号10で示すロータリバルブがシリンダヘッ
ド１の下面に垂直に設けられている。

そのロータリバルブ10のブレード11に固設されたシャ
フト12は、シリンダヘッド１の上面に固設されたブラケ
ット13に、上下のドライベアリング14、15を介して回動
自在に支持され、ステムシール16とカバー17とで覆われ
ており、上端部にはレバー18が固設されている。

なお、図中の符号６は図示を省略している吸気バルブ
の取付孔、７は燃料噴射ノズル、８はシリンダボアであ
る。

第４図において、レバー18には、リンク19を介して図
示しないヘッドカバーの外部に設けられたバキュームア
クチュエータ20が連結されている。そのアクチュエータ
20は、バキューム回路Ｌによりソレノイドバルブ21を介
してオルタネータ23に連結されたバキュームポンプ22に
接続されている。これらの部材19〜23により駆動ユニッ
トが構成されている。そして、ソレノイドバルブ21のソ
レノイドは、電気回路Ｌにより制御手段である制御装置
24に接続され、その制御装置24にはエンジン回転センサ
25が接続されている。

運転に際し、制御装置24は回転センサ25からの信号に
基づき、低速時はバキュームアクチュエータ20を作動し
てロータリバルブ10のブレード11を位置11aに90°回動
してダイレクショナルポート４を閉じる。これにより、
流量を大巾に減ずることなく、また、ポート断面積を減
らされたことによる流速の増加分とヘリカルポート５の
ヘリカル部の作用とにより、シリンダ内に高スワールが
発生する。したがって、噴霧の空気利用率が高められ、
黒煙の低減が図られる。

高速時において、制御装置24はブレード11を前述と逆
方向に90°回動してダイレクショナルポート４を開く。
これによりヘリカル部の効果がダイレクショナルポート
４からの空気流で打ち消され、シリンダ内は低スワール
となる。したがって、黒煙の発生が抑えられる。

また、バキュームアクチュエータ20等の駆動ユニット
は、ヘッドカバーの外に設けられているので、オイル下
がりなどのオイル消費の悪化が抑えられる。

また、ロータリバルブ10は、シリンダヘッド１の下面
に垂直で、かつ、吸気バルブから離れているので、機械
加工性及び組立性が良い。

［考案の効果］ 本考案は、以上説明したように構成されているので、
流量の低減とオイル消費の悪化とを抑えて黒煙の低減を
図り、機械加工性及び組立性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す側断面図、第２図は第
１図の直交断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線矢視断面
図、第４図は駆動ユニットを示す斜視図である。 １……シリンダヘッド、２……吸気ポート、３、3a、3b
……隔壁、４……ダイレクショナルポート、５……ヘリ
カルポート、10……ロータリバルブ、11……ブレード、
19……リンク、20……バキュームアクチュエータ、21…
…ソレノイドバルブ、22……バキュームポート、24……
制御装置、25……エンジン回転センサ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】隔壁で画成されたダイレクショナルポート
   とヘリカルポートとを併せ持つ吸気ポートにおいて、該
   ダイレクショナルポートの前記隔壁の上流部分にロータ
   リバルブをシリンダヘッド下面に垂直に設けてヘッドカ
   バー外に設けた駆動ユニットに連結し、前記ロータリバ
   ルブをエンジンの低速時に閉じ、高速時に開くように制
   御する制御手段を設け、ロータリバルブに設けられたシ
   ールは前記ヘッドカバー内に設けられた別のカバーによ
   って包囲されており、上記駆動ユニットは、ロータリバ
   ルブのアームに連結されたリンクと、該リンクを移動さ
   せるバキュームアクチュエータと、該アクチュエータに
   バキューム回路によりソレノイドバルブを介して接続さ
   れたバキュームポンプとで構成し、上記制御手段は、ソ
   レノイドバルブのソレノイドに電気回路で接続された制
   御装置で構成し、該制御装置にはエンジン回転センサを
   接続したことを特徴とする直噴式ディーゼルエンジン吸
   気ポートのスワール制御装置。