JP3381883B2 - エンジンの吸気制御装置 - Google Patents
エンジンの吸気制御装置Info
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- JP3381883B2 JP3381883B2 JP27905894A JP27905894A JP3381883B2 JP 3381883 B2 JP3381883 B2 JP 3381883B2 JP 27905894 A JP27905894 A JP 27905894A JP 27905894 A JP27905894 A JP 27905894A JP 3381883 B2 JP3381883 B2 JP 3381883B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotary valve
- intake
- opening
- valve
- closing
- Prior art date
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/08—Modifying distribution valve timing for charging purposes
- F02B29/083—Cyclically operated valves disposed upstream of the cylinder intake valve, controlled by external means
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの吸気制御装
置に関する。 【０００２】 【従来の技術】エンジンの吸気制御装置としては特開平
４−１４８０２３号公報に示すように、燃焼室に連通す
る吸気ポートを開閉するポペット弁と、このポペット弁
より吸気方向上流側に設けられて吸気路を開閉するロー
タリ弁を設け、このロータリ弁をエンジンのクランク軸
回転により回転すると共に、クランク軸回転位相に対し
てロータリ弁の回転位置を位相可変機構により変化させ
るようにしたものが知られている。 【０００３】このエンジンの吸気制御装置であれば高速
域、低速域においてロータリ弁の開閉する時期を調整す
ることで高速域、低速域において吸気の体積効率を向上
できる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】かかるエンジンの吸気
制御装置においては、クランク軸とロータリ弁の回転位
相を変化させるだけであって、クランク軸とロータリ弁
の回転比が一定のためにロータリ弁の開き、閉じは直線
的に変化する。このために、ポペット弁の開閉時期とロ
ータリ弁の開閉時期をずらした時にポペット弁の開き、
閉じによる開口面積に対してロータリ弁が直線的に閉じ
るから通気面積の閉じ側変化が直線的となり、吸気通路
を制限し抵抗となる期間が生じ体積効率が悪化してしま
う。 【０００５】つまり、図１に示すようにポペット弁の開
口面積はＡとなり、ロータリ弁の開口面積はＢとなり、
ロータリ弁の開閉時期を速くした時には通気面積は斜線
部分となって閉じ側が直線Ｃに沿って変化するから体積
効率が悪化する。 【０００６】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにしたエンジンの吸気制御装置を提供することを目
的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】燃焼室６を吸気路１３に
開閉するポペット弁７と、この吸気路１３におけるポペ
ット弁７より上流側に設けたロータリ弁１４を備えたエ
ンジンの吸気制御装置において、前記ロータリ弁１４の
支軸１５とクランク軸２３を、角速度比が順次変化する
伝動機構１６を介して連結したエンジンの吸気制御装
置。 【０００８】 【作 用】クランク軸の回転に対するロータリ弁１４
の回転比が順次変化するから、ロータリ弁１４の開口面
積変化は曲線的となり、ロータリ弁１４がポペット弁７
よりも早く閉じるようにした場合に吸気面積の閉じ側変
化が曲線的となって吸気通路を制限する期間が短くなる
ため、体積効率の悪化を防止できる。 【０００９】 【実 施 例】図２に示すように、シリンダーブロック
１とシリンダーヘッド２によりエンジン本体３となり、
そのシリンダヘッド２のシリンダ４にピストン５が嵌挿
されて燃焼室６を構成し、その燃焼室６はポペット弁７
で吸気ポート８に開閉され、かつポペット弁９で排気ポ
ート１０に開閉される。 【００１０】前記シリンダーヘッド２にはハウジング１
１が取付けられ、このハウジング１１には補助吸気ポー
ト１２が形成されて前記吸気ポート８とにより吸気路１
３を構成し、その補助吸気ポート１２を開閉するロータ
リ弁１４が設けてある。なお、ハウジング１１を設けず
にロータリ弁１４をシリンダヘッド２に設けても良い。 【００１１】前記ロータリ弁１４は１回転することで２
回開閉するものであり、実際には９０度の範囲を回転す
る間に１回開閉するようになり、その支軸１５は図３に
示すように角速度比が順次変化する伝動機構１６を介し
て回転軸１７に連結してある。 【００１２】前記伝動機構１６は第１・第２対数うず巻
線車１８，１９を接触して成り、その第１・第２対数う
ず巻線車１８，１９は４つの対数うず巻線２０をつなぎ
合せたローブ車又は葉形車といわれるものとなってい
る。 【００１３】前記回転軸１７は図４に示すように、位相
可変機構２１、減速機構２２を介してクランク軸２３に
連結され、クランク軸２３が１回転すると回転軸１７が
９０度回転するようにしてある。 【００１４】前記ポペット弁７は従来と同様にクランク
軸２３が２回転する間に１回開閉する、つまりピストン
５が上死点から下死点に移動する間に１回開閉する。 【００１５】このようであるから、図５に示すようにク
ランク軸２３が１回転すると回転軸１７が９０度回転す
るようになり、この時の回転軸１７と支軸１５の速度比
は図５のＤに示すように変化し、ロータリ弁１４は図５
のＥで示すように下死点前から開き始めて上死点後から
閉じ始めて下死点前で閉じ、この間にポペット弁７は図
５のＦに示すように開閉する。 【００１６】したがって、ロータリ弁１４の閉じ側開口
面積変化は図５のＧで示すように曲線的となり、吸気側
通路の吸気面積変化は図５の斜線で示すようになって吸
気通路を制限し吸気抵抗となる期間を短縮するので体積
効率が悪化することがない。 【００１７】同一のロータリバルブを本発明の駆動機構
と従来の駆動機構により同一バルブ開閉時期で動作した
時の開口面積を比較すると図６に示すようになり、従来
の駆動機構であると図６のａで示すようになって吸気通
路を制限する期間がＴ2 であるのに対し、本発明の駆動
機構であると図６のｂで示すようになって吸気通路を制
限する期間がＴ1 となる（Ｔ2 ＞Ｔ1 ） 【００１８】前記伝動機構１ｂは図７に示すように、支
軸１５と回転軸１７に同一形状だ円車３０，３１を取付
け、その焦点ａ，ｂを長軸の長さの距離におき、これを
中心として、回転してころがり接触させるものであって
も良い。 【００１９】前記伝動機構１６は図８に示すように、支
軸１５と回転軸１７にだ円プーリ３２，３３を取付け、
このだ円プーリ３２，３３にタイミングベルト３４を巻
掛けたものでも良い。 【００２０】前記伝動機構１６は図９に示すように、支
軸１５と回転軸１７にだ円ギヤ３５，３６を取付け、そ
のだ円ギヤ３５，３６にチェーン３７を巻掛けたもので
も良い。 【００２１】 【発明の効果】クランク軸の回転に対するロータリ弁１
４の回転比が順次変化するから、ロータリ弁１４の閉じ
側開口面積変化は曲線的となり、ロータリ弁１４がポペ
ット弁７よりも早く閉じるようにした場合に吸気面積の
閉じ側変化が曲線的となって吸気通路制限期間を短縮し
吸気抵抗を減少する。これにより、体積効率の悪化を防
止できる。
置に関する。 【０００２】 【従来の技術】エンジンの吸気制御装置としては特開平
４−１４８０２３号公報に示すように、燃焼室に連通す
る吸気ポートを開閉するポペット弁と、このポペット弁
より吸気方向上流側に設けられて吸気路を開閉するロー
タリ弁を設け、このロータリ弁をエンジンのクランク軸
回転により回転すると共に、クランク軸回転位相に対し
てロータリ弁の回転位置を位相可変機構により変化させ
るようにしたものが知られている。 【０００３】このエンジンの吸気制御装置であれば高速
域、低速域においてロータリ弁の開閉する時期を調整す
ることで高速域、低速域において吸気の体積効率を向上
できる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】かかるエンジンの吸気
制御装置においては、クランク軸とロータリ弁の回転位
相を変化させるだけであって、クランク軸とロータリ弁
の回転比が一定のためにロータリ弁の開き、閉じは直線
的に変化する。このために、ポペット弁の開閉時期とロ
ータリ弁の開閉時期をずらした時にポペット弁の開き、
閉じによる開口面積に対してロータリ弁が直線的に閉じ
るから通気面積の閉じ側変化が直線的となり、吸気通路
を制限し抵抗となる期間が生じ体積効率が悪化してしま
う。 【０００５】つまり、図１に示すようにポペット弁の開
口面積はＡとなり、ロータリ弁の開口面積はＢとなり、
ロータリ弁の開閉時期を速くした時には通気面積は斜線
部分となって閉じ側が直線Ｃに沿って変化するから体積
効率が悪化する。 【０００６】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにしたエンジンの吸気制御装置を提供することを目
的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】燃焼室６を吸気路１３に
開閉するポペット弁７と、この吸気路１３におけるポペ
ット弁７より上流側に設けたロータリ弁１４を備えたエ
ンジンの吸気制御装置において、前記ロータリ弁１４の
支軸１５とクランク軸２３を、角速度比が順次変化する
伝動機構１６を介して連結したエンジンの吸気制御装
置。 【０００８】 【作 用】クランク軸の回転に対するロータリ弁１４
の回転比が順次変化するから、ロータリ弁１４の開口面
積変化は曲線的となり、ロータリ弁１４がポペット弁７
よりも早く閉じるようにした場合に吸気面積の閉じ側変
化が曲線的となって吸気通路を制限する期間が短くなる
ため、体積効率の悪化を防止できる。 【０００９】 【実 施 例】図２に示すように、シリンダーブロック
１とシリンダーヘッド２によりエンジン本体３となり、
そのシリンダヘッド２のシリンダ４にピストン５が嵌挿
されて燃焼室６を構成し、その燃焼室６はポペット弁７
で吸気ポート８に開閉され、かつポペット弁９で排気ポ
ート１０に開閉される。 【００１０】前記シリンダーヘッド２にはハウジング１
１が取付けられ、このハウジング１１には補助吸気ポー
ト１２が形成されて前記吸気ポート８とにより吸気路１
３を構成し、その補助吸気ポート１２を開閉するロータ
リ弁１４が設けてある。なお、ハウジング１１を設けず
にロータリ弁１４をシリンダヘッド２に設けても良い。 【００１１】前記ロータリ弁１４は１回転することで２
回開閉するものであり、実際には９０度の範囲を回転す
る間に１回開閉するようになり、その支軸１５は図３に
示すように角速度比が順次変化する伝動機構１６を介し
て回転軸１７に連結してある。 【００１２】前記伝動機構１６は第１・第２対数うず巻
線車１８，１９を接触して成り、その第１・第２対数う
ず巻線車１８，１９は４つの対数うず巻線２０をつなぎ
合せたローブ車又は葉形車といわれるものとなってい
る。 【００１３】前記回転軸１７は図４に示すように、位相
可変機構２１、減速機構２２を介してクランク軸２３に
連結され、クランク軸２３が１回転すると回転軸１７が
９０度回転するようにしてある。 【００１４】前記ポペット弁７は従来と同様にクランク
軸２３が２回転する間に１回開閉する、つまりピストン
５が上死点から下死点に移動する間に１回開閉する。 【００１５】このようであるから、図５に示すようにク
ランク軸２３が１回転すると回転軸１７が９０度回転す
るようになり、この時の回転軸１７と支軸１５の速度比
は図５のＤに示すように変化し、ロータリ弁１４は図５
のＥで示すように下死点前から開き始めて上死点後から
閉じ始めて下死点前で閉じ、この間にポペット弁７は図
５のＦに示すように開閉する。 【００１６】したがって、ロータリ弁１４の閉じ側開口
面積変化は図５のＧで示すように曲線的となり、吸気側
通路の吸気面積変化は図５の斜線で示すようになって吸
気通路を制限し吸気抵抗となる期間を短縮するので体積
効率が悪化することがない。 【００１７】同一のロータリバルブを本発明の駆動機構
と従来の駆動機構により同一バルブ開閉時期で動作した
時の開口面積を比較すると図６に示すようになり、従来
の駆動機構であると図６のａで示すようになって吸気通
路を制限する期間がＴ2 であるのに対し、本発明の駆動
機構であると図６のｂで示すようになって吸気通路を制
限する期間がＴ1 となる（Ｔ2 ＞Ｔ1 ） 【００１８】前記伝動機構１ｂは図７に示すように、支
軸１５と回転軸１７に同一形状だ円車３０，３１を取付
け、その焦点ａ，ｂを長軸の長さの距離におき、これを
中心として、回転してころがり接触させるものであって
も良い。 【００１９】前記伝動機構１６は図８に示すように、支
軸１５と回転軸１７にだ円プーリ３２，３３を取付け、
このだ円プーリ３２，３３にタイミングベルト３４を巻
掛けたものでも良い。 【００２０】前記伝動機構１６は図９に示すように、支
軸１５と回転軸１７にだ円ギヤ３５，３６を取付け、そ
のだ円ギヤ３５，３６にチェーン３７を巻掛けたもので
も良い。 【００２１】 【発明の効果】クランク軸の回転に対するロータリ弁１
４の回転比が順次変化するから、ロータリ弁１４の閉じ
側開口面積変化は曲線的となり、ロータリ弁１４がポペ
ット弁７よりも早く閉じるようにした場合に吸気面積の
閉じ側変化が曲線的となって吸気通路制限期間を短縮し
吸気抵抗を減少する。これにより、体積効率の悪化を防
止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のロータリ弁の開閉とポペット弁の開閉を
示す図表である。 【図２】本発明の実施例を示す断面図である。 【図３】伝動機構の説明図である。 【図４】クランク軸と回転軸の連結部の説明図である。 【図５】本発明のロータリ弁の開閉とポペット弁の開閉
を示す図表である。 【図６】本発明と従来の吸気面積閉じ側変化を比較する
説明図である。 【図７】伝動機構の第２実施例を示す説明図である。 【図８】伝動機構の第３実施例を示す説明図である。 【図９】伝動機構の第４実施例を示す説明図である。 【符号の説明】 ６…燃焼室、７…ポペット弁、１３…吸気路、１４…ロ
ータリ弁、１６…伝動機構、１８…第１対数うず巻線
車、１９…第２対数うず巻線車。
示す図表である。 【図２】本発明の実施例を示す断面図である。 【図３】伝動機構の説明図である。 【図４】クランク軸と回転軸の連結部の説明図である。 【図５】本発明のロータリ弁の開閉とポペット弁の開閉
を示す図表である。 【図６】本発明と従来の吸気面積閉じ側変化を比較する
説明図である。 【図７】伝動機構の第２実施例を示す説明図である。 【図８】伝動機構の第３実施例を示す説明図である。 【図９】伝動機構の第４実施例を示す説明図である。 【符号の説明】 ６…燃焼室、７…ポペット弁、１３…吸気路、１４…ロ
ータリ弁、１６…伝動機構、１８…第１対数うず巻線
車、１９…第２対数うず巻線車。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F02B 29/08
F01L 7/10
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 燃焼室６を吸気路１３に開閉するポペッ
ト弁７と、この吸気路１３におけるポペット弁７より上
流側に設けたロータリ弁１４を備えたエンジンの吸気制
御装置において、 前記ロータリ弁１４の支軸１５とクランク軸２３を、角
速度比が順次変化する伝動機構１６を介して連結したこ
とを特徴とするエンジンの吸気制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27905894A JP3381883B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | エンジンの吸気制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27905894A JP3381883B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | エンジンの吸気制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08135454A JPH08135454A (ja) | 1996-05-28 |
| JP3381883B2 true JP3381883B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=17605823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27905894A Expired - Fee Related JP3381883B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | エンジンの吸気制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3381883B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19621901C2 (de) * | 1996-05-31 | 2001-12-06 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung mit Datenträger |
| AT524883A1 (de) * | 2021-03-30 | 2022-10-15 | Zellenradschleuse zum Fördern und Zerkleinern von Schüttgut |
-
1994
- 1994-11-14 JP JP27905894A patent/JP3381883B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08135454A (ja) | 1996-05-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |