JP3811959B2 - Intake control device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、内燃機関のスワール制御弁を備えた吸気制御装置に関し、特に、燃料噴射弁から吸気ポート壁への燃料付着による壁流を抑制する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の内燃機関の吸気制御装置としては、例えば、図14に示すようなものがある(実開昭60−45829号公報等参照)。
即ち、このものは、燃料噴射弁6が吸気管の上壁部に装着され、その先端部の噴孔から2つの吸気ポート2,3へ向けて燃料を噴射供給すると共に、吸気スワールを強化する目的で、スワール制御弁9が吸気ポート2,3の上流に設けられている。
【0003】
このスワール制御弁9は、機関の低速低負荷領域で閉じることにより、吸気流速が増してシリンダ1の燃焼室内で強力なスワールが生成して燃料の微粒化を促進しつつ空気との混合性を高めて燃焼効率を向上させHC,CO等の低減を図る一方、高速高負荷領域で開くことにより吸気通路面積を増大させて燃焼室内への吸気充填効率を高め出力を向上させるように構成されるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかる従来の内燃機関の吸気制御装置にあっては、スワール制御弁9を開いた状態では、燃料噴射弁9からの燃料噴射量に最適な空気量が各吸気ポート2,3に導入され、吸気流量・流速及び燃料噴射量は左右の吸気ポート2,3で同等であるため、吸気ポート2,3壁面に付着する燃料壁流も両ポート2,3で同等となる。
【0005】
しかし、図15に示すように、スワール制御弁9を閉じると、切欠き9aに面する側の吸気ポート2に対し、その反対側の切欠き9aに面しない吸気ポート3の吸気流量及び流速は極めて低下しているにもかかわらず、燃料噴射弁9より各吸気ポート2,3に向って噴射される噴射燃料の量は同等であるために、図15(b)に示すように、吸気ポート3側では噴射された燃料が吸気ポート3壁面に付着して燃料壁流が増大し、HCの排出量を却って増大させ運転性を悪化させるといった問題点があった。
【0006】
尚、かかる切欠き9aに面しない吸気ポート3壁面に付着する燃料壁流を減少させるべく、切欠き9aに面した吸気ポート2側のみに、燃料を噴射供給するように構成することも考えられるが、このものでは、各吸気ポート2,3から導入される吸気の空燃比に差異が生じて均一な混合気の形成がなされず、燃焼が安定せず却って排気エミッションが悪化することになるため採用することはできない。
【0007】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みなされたものであり、スワール制御弁の切欠きに面しない吸気ポート側の燃料の霧化を促進して壁流量を減少することにより、排気浄化性能及び運転性能を改善した内燃機関の吸気制御装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、気筒毎に複数の吸気ポートを有し、これら吸気ポートの分岐点より上流の吸気通路に、何れかの吸気ポートに面する位置に切欠きを有したスワール制御弁を備え、所定の運転条件で該スワール制御弁を閉じることにより前記切欠きに面した吸気ポートを介して吸気を流通させてスワールを生成させる一方、各吸気ポートに燃料を供給するようにした内燃機関の吸気制御装置において、前記スワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに設けられた吸気弁による吸気導入を切欠きに面しない吸気ポートに設けられた吸気弁による吸気導入よりも遅く設定する吸気導入遅延設定手段を備え、前記吸気導入遅延設定手段は、スワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに設けられた吸気弁の吸気行程初期におけるリフト量を、切欠きに面しない吸気ポートに設けられた吸気弁のリフト量よりも低く設定する吸気弁リフト量設定手段であることを特徴とする。
【0011】
【作用】
かかる構成によれば、スワール制御弁の閉弁状態では、燃料噴射弁からの燃料噴射量は各吸気ポートで同じであるが、各吸気弁が同時に開弁するとスワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに比べその反対側の切欠きに面していない吸気ポートでは空気流量及び流速が低下するために、該吸気ポートでは噴射された燃料が吸気ポート壁面に付着して壁流が発生しやすくなる。
【0012】
そこで、吸気導入遅延設定手段によりスワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに設けられた吸気弁による吸気導入を切欠きに面しない吸気ポートに設けられた吸気弁による吸気導入よりも遅く設定する。
【0016】
特に、前記吸気導入遅延設定手段を、スワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに設けられた吸気弁の吸気行程初期におけるリフト量を、切欠きに面しない吸気ポートに設けられた吸気弁のリフト量よりも低く設定する吸気弁リフト量設定手段とし、スワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに設けられた吸気弁の吸気行程初期における有効開口面積を減少させることにより、該吸気ポート側への吸気導入を妨げ、切欠きに面しない吸気ポート側へ多くの吸気を導入することができるので、切欠きに面しない吸気ポート壁面に付着した壁流HCの低減と共に、燃焼効率の向上を図ることができる。
【0018】
これによると、スワール制御弁の閉弁時においては、前記発明と同様の作用を奏すると共に、スワール制御弁が開弁する高速・高負荷領域では、閉弁時に比べてバルブオーバーラップが大きくなるので、燃焼ガスの交換が促進される。また、各吸気ポートの吸気流量が等しくなるので、混合気の均一化が促進されることになる。
【0019】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
一実施例を示す図1において、内燃機関には各気筒のシリンダ1毎に2つの吸気ポート2,3及び2つの排気ポート4,5が備えられている。この吸気ポート2,3は、その上流側から供給される混合気をシリンダ1の燃焼室内に導くための通路であり、該吸気ポート2,3には、その吸気口2a,3aを開閉する吸気バルブ11,12が設けられており、吸気カム機構15を介してカム17,18により開閉されるようになっている。ここで、吸気導入遅延設定手段としての機能は、吸気バルブ11,12、吸気カム機構15及びカム17,18が有する。
【0020】
このカム17,18は、図4に示すように、スワール制御弁9の切欠き9aに面した吸気ポート2に設けられた吸気弁11の開弁時期(点線示)を、切欠き9aに面しない吸気ポート3に設けられた吸気弁12の開弁時期よりも遅くなるように夫々異なるカムプロフィールを有するように設定されている。
また、排気ポート4,5は、燃焼室内で燃焼された既燃焼ガスを外部へ排出するための通路であり、該排気ポート4,5には、その排気口4a,5aを開閉する排気バルブ13,14が設けられており、排気カム機構16を介してカム19,19により開閉されるようになっている。
【0021】
また、吸気ポート2,3の上流には、吸気管20の上壁部に燃料噴射弁6が装着されており、該燃料噴射弁6は、コントロールユニット7から出力される駆動パルス信号により電磁コイルに通電されて開弁し、通電停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁で、その先端部の噴孔から2つの吸気ポート2,3へ向けて燃料を噴射供給するようになっている。
【0022】
また、吸気ポート2,3の上流側には、スワール制御弁9(SCV)が装着されている。このスワール制御弁9は、ダイヤフラム式のアクチュエータ8を運転状態によりソレノイドバルブ10を制御して開閉可能に構成され、該スワール制御弁9の吸気ポート2に面した側には切欠き9aが設けられており、閉弁時には、吸気ポート2側には切欠き9aを介して十分な吸気が供給されるが、吸気ポート3側への吸気の供給は制限されるようになっている。
【0023】
コントロールユニット7は、CPU,ROM,RAM,A/D変換器及び入出力インタフェイス等を含んで構成されるマイクロコンピュータを備え、各種センサからの入力信号を受け、演算処理して、燃料噴射弁6及びアクチュエータ8の作動を制御する。
前記各種のセンサとしては、図示しない吸気ダクト中にエアフローメータ23が設けられていて、機関の吸入空気流量Qaに応じた信号を出力する。
【0024】
また、図1で図示しないディストリビュータには、クランク角センサ21が内蔵されており、該クランク角センサ21から機関回転と同期して出力されるクランク単位角信号を一定時間カウントして、または、クランク基準角信号の周期を計測して機関回転速度Neを検出する。
また、機関の図示しないウオータジャケットの冷却水温度Tw を検出する水温センサ24が設けられている。
【0025】
また、機関の吸入負圧Boostを検出するブーストセンサ22が設けられている。
次に、一実施例の作用を図2のフローチャートに基づき説明する。
先ず、ステップ1(以下、S1という。)では、クランク角センサ21より検出された機関回転速度Ne及びブーストセンサ22より検出された吸入負圧Boostを読み込み、コントロールユニット7に入力する。
【0026】
S2では、前記機関回転速度Neと吸入負圧Boostにより割りつけられたスワール制御弁9(SCV)の開閉領域(ON/OFF)を予め記憶されたマップテーブルより検索する。即ち、このマップテーブルは、図3に示すように、機関の低速・低〜中負荷領域でSCVを閉じ(ON)、それ以外の高速高負荷領域でSCVを開く(OFF)ように設定されている。
【0027】
そして、機関の運転領域が、低速・低〜中負荷領域にあれば、S3でSCVを閉じる(ON)ことにより、吸気流速が増して燃焼室内で強力なスワールが生成して燃料の微粒化を促進しつつ空気との混合性を高めて燃焼効率を向上させHC,CO等の低減を図る。
また、それ以外の高速高負荷領域にあれば、S4でSCVを開く(OFF)ことにより、吸気通路面積を増大させて燃焼室内への吸気充填効率を高め出力を向上させる。
【0028】
ここで、スワール制御弁9の閉弁状態では、燃料噴射弁6からの燃料噴射量は各吸気ポート2,3で同じであるが、各吸気弁11,12が同時に開弁するとスワール制御弁9の切欠き9aに面した吸気ポート2に比べその反対側の切欠き9aに面していない吸気ポート3では空気流量及び流速が低下するために、該吸気ポート3では噴射された燃料が吸気ポート3壁面に付着して壁流が発生しやすくなる。
【0029】
しかし、吸気弁11,12を駆動するカム17,18のカムプロフィールが、図4に示すように、スワール制御弁9の切欠き9aに面した吸気ポート2に設けられた吸気弁11の開弁時期(点線示)を、切欠き9aに面しない吸気ポート3に設けられた吸気弁12の開弁時期(実線示)よりも遅くなるように設定されているので、切欠き9aに面しない吸気ポート3壁面に付着した燃料壁流は、図5(a)に示すように、吸気行程初期において該吸気ポート3にのみ導入された空気により先に微粒化され燃焼室内に導入される。その後、図5(b)に示すように、切欠き9aに面した吸気ポート2に設けられた吸気弁11による吸気導入が行われ、吸気は両ポート2,3から導入されることになるので、切欠き9aに面しない吸気ポート3壁面に付着した壁流を微粒化してHCの低減と共に、燃焼効率の向上を図ることができる。
【0030】
また、機関の高速・高負荷運転時には、スワール制御弁9が開に制御される。この場合は、両吸気ポート2,3共に全開となり、吸入空気流量が多いので両ポート共に吸気の流量及び流速は十分強く、燃料が壁流となることはなく空気との混合性も十分に確保されて高出力性能を満たしつつ排気浄化性能も良好に維持できる。
【0031】
次に、図6により、他の実施例について説明する。
このものは、基本的な構成は図1に示す実施例と同じもので、吸気弁11,12を駆動するカム17,18のカムプロフィールが、前記図4に示すものと異なり、図6に示すように、スワール制御弁9の切欠き9aに面した吸気ポート2に設けられた吸気弁11の吸気行程初期におけるリフト量(A部分)を、切欠き9aに面しない吸気ポート3に設けられた吸気弁12のリフト量よりも低くなるように設定した点で相違する。
【0032】
これによると、スワール制御弁9の切欠き9aに面した吸気ポート2に設けられた吸気弁11の吸気行程初期における有効開口面積を減少させることになり、該吸気ポート2側への吸気導入を妨げ、切欠き9aに面しない吸気ポート3側へ多くの吸気を導入することができるので、吸気弁11,12の開弁時期を異ならせることなく、前記実施例と略同様の作用・効果を奏することができる。
【0033】
次に、図7により、他の実施例について説明する。
このものは、基本的な構成は図1に示す実施例と同じもので、吸気側にバルブ開閉時期可変手段としての可変バルブタイミングリフト機構20を備え、スワール制御弁9の閉時と開時とで前記可変バルブタイミングリフト機構20によりバルブタイミングを異ならせた点で相違する。
【0034】
次に、可変バルブタイミングリフト機構20の一例を図8及び図9に基づき説明する。
即ち、この可変バルブタイミングリフト機構20は、油圧式で、内部に作動油通路25aを有し、シリンダヘッドに固定的に保持されるロッカシャフト25に、SCV切欠き側の吸気バルブ11を駆動する第1ロッカアーム26、SCV切欠きと反対側の吸気バルブ12を駆動する第2ロッカアーム27、及び第1、第2ロッカアーム26、27間に配置される自由ロッカアーム28を取付け、これら3つのロッカアームの連結及び開放を行う油圧式連結切換手段29を有する構成となっている。そして、作動油通路25a内の油圧は可変バルブタイミングリフト機構20により高圧、低圧に切り換わるようになっている。
【0035】
各ロッカアーム26〜28を駆動するカム17、18a、18bは、例えば図9の様な形状を有しており、カム17は他の2つのカム18a、18bに比して吸気弁開弁時期が遅くなる様なプロフィールとなっている。
油圧式連結切換手段29は、第1ロッカアーム26と自由ロッカアーム28を連結可能な第1切換ピン30と、第2ロッカアーム27と自由ロッカアーム28を連結可能な第2切換ピン31と、第1及び第2切換ピン30、31の移動を規制する規制ピン32と、各ピン30〜32を連結解除側に付勢する戻しバネ33とを備え、作動油通路25aより導入される油圧により作動する。
【0036】
即ち、作動油通路25a内の油圧が低圧側の時には、戻しバネ33の付勢力により前記各ピン30〜32が連結解除側に付勢され、各ロッカアーム26〜28は互いに独立となり、SCV切欠き側の吸気バルブ11はカム17によって駆動される第1ロッカアーム26により開閉し、SCV切欠きと反対側の吸気バルブ12はカム18bによって駆動される第2ロッカアーム27によって開閉する。この時、カム18aによって駆動される自由ロッカアーム28の運動は第1及び第2ロッカアーム26、27には伝達されない。
【0037】
また、作動油通路25a内の油圧が高圧側の時には、油圧により前記各ピン30〜32が戻しバネ33の付勢力に抗して連結側に移動し、各ロッカアーム26〜28は互いに連結される。この時、第1及び第2ロッカアーム26、27には、カム18aによって駆動される自由ロッカアーム28の運動が伝達されるので、各吸気バルブ11、12はカム18aのプロフィールに従って開閉する。
【0038】
そして、図10に示すように、SCV開時は、作動油通路25a内の油圧を高圧とし各バルブ11、12をロッカアーム26〜28を介してカム18aにより開閉し、SCV閉時は、作動油通路25a内の油圧を低圧とすることにより、SCV切欠き側の吸気バルブ11をロッカアーム26を介してカム17により開閉すると共に、SCV切欠きと反対側の吸気バルブ12をロッカアーム27を介してカム18bにより開閉させる。尚、図9及び図10に示すように、カム18a,18bのプロフィールは、同一であり、SCV開閉に連動して行うバルブタイミング制御切換によりSCV切欠き側の吸気バルブ11のリフトカーブのみが切り換わる。
【0039】
尚、以下のフローチャートに示すように、コントロールユニット7がバルブ開閉時期可変手段及び吸気導入遅延設定手段としての一部機能をソフトウエア的に備えている。
次に、上記実施例の作用を図11のフローチャートに基づき説明する。
先ず、S11では、スワール制御弁9の開閉状態を判定する。そして、スワール制御弁9が閉状態にあれば、S12で閉時のバルブタイミングを選択し、S13でコントロールユニット7より可変バルブタイミングリフト機構20へ制御信号を出力する。即ち、図10に示すように、スワール制御弁9の切欠き9aに面した吸気ポート2に設けられた吸気弁11の開弁時期(点線示)を、切欠き9aに面しない吸気ポート3に設けられた吸気弁12の開弁時期(実線示)よりも遅くなるように設定されたカムプロフィールを選択する。
【0040】
また、スワール制御弁9が開状態にあれば、S12で開時のバルブタイミングを選択し、S13でコントロールユニット7より可変バルブタイミングリフト機構20へ制御信号を出力する。即ち、図10の実線で示された両吸気弁11,12の開弁時期が同じになるように設定されたカムプロフィールを選択する。
これにより、スワール制御弁の閉弁時においては、前記図1の実施例と同様の作用・効果を奏すると共に、スワール制御弁が開弁する高速・高負荷領域では、閉弁時に比べてバルブオーバーラップが大きくなるので、燃焼ガスの交換が促進される。また、各吸気ポートの吸気流量が等しくなるので、混合気の均一化が促進されることになる。
【0041】
次に、図12及び図13により、他の実施例について説明する。
このものは、基本的な構成は図7に示す実施例と同じもので、吸気弁11,12のバルブタイミングを図10に示すものと異なり、図12に示されるバルブタイミングとなるように設定した点で相違する。
即ち、図に示すように、SCV閉時には、各吸気バルブ11、12はSCV開時と異なり、かつ互いに異なるリフトカーブをとるものであるが、これは図13に示すような各カム17、18a、18bのプロフィールを設定することにより実現される。
【0042】
これによると、スワール制御弁の閉弁する低速・低負荷領域においては、バルブオーバーラップが小さくなるので、燃焼が安定し、吸気弁の閉時期が早まるので、高トルクが得られると共に、スワール制御弁が開弁する高速・高負荷領域では、閉弁時に比べてバルブオーバーラップが大きくなるので、燃焼ガスの交換が促進され、吸気弁の閉時期が遅くバルブリフト量が大きいので、高出力が得られる。そして前記図7の実施例と略同様の効果を奏する。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、スワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに設けられた吸気弁による吸気導入を切欠きに面しない吸気ポートに設けられた吸気弁による吸気導入よりも遅く設定する吸気導入遅延設定手段を備え、該吸気導入遅延設定手段を、スワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに設けられた吸気弁の吸気行程初期におけるリフト量を、切欠きに面しない吸気ポートに設けられた吸気弁のリフト量よりも低く設定する吸気弁リフト量設定手段としたので、切欠きに面しない吸気ポート側の壁流を微粒化させることができ、以て、HCの低減化と燃焼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る内燃機関の吸気制御装置の全体構成を示すシステム図。
【図2】 図1の実施例に係る吸気制御装置の作用を説明するためのフローチャート。
【図3】 機関回転速度Neと吸入負圧とに割りつけられたスワール制御弁の開閉領域を示すマップテーブル。
【図4】 図1の実施例のバルブタイミングを示す図。
【図5】 図1の実施例の作用を説明するための説明図。
【図6】 本発明の他の実施例のバルブタイミングを示す図。
【図7】 本発明の他の実施例に係る内燃機関の吸気制御装置の全体構成を示すシステム図。
【図8】 図7の実施例の可変バルブタイミングリフト機構を示す断面図。
【図9】 図7の実施例のカム形状を示す図。
【図10】 図7の実施例のバルブタイミングを示す図。
【図11】 図7の実施例に係る吸気制御装置の作用を説明するためのフローチャート。
【図12】 本発明の他の実施例のバルブタイミングを示す図。
【図13】 図12のカムプロフィールを有するカム形状を示す図。
【図14】 従来の吸気制御装置の構成を示す断面図。
【図15】 従来の吸気制御装置の欠点を説明するための説明図。
【符号の説明】
1 シリンダ
2,3 吸気ポート
4,5 排気ポート
6 燃料噴射弁
7 コントロールユニット
8 アクチュエータ
9 スワール制御弁
9a 切欠き
10 ソレノイド
11,12 吸気弁
13,14 排気弁
15 吸気カム機構
16 排気カム機構
17 吸気カム(開弁遅延側)
18 吸気カム
19 排気カム
20 吸気可変バルブタイミング機構
21 クランク角センサ
22 ブーストセンサ
23 エアフローメータ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an intake control device including a swirl control valve for an internal combustion engine, and more particularly to a technique for suppressing wall flow due to fuel adhesion from a fuel injection valve to an intake port wall.
[0002]
[Prior art]
An example of a conventional intake control device for an internal combustion engine is shown in FIG. 14 (see Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-45829).
That is, in this device, the
[0003]
The
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in such a conventional internal combustion engine intake control device, when the
[0005]
However, as shown in FIG. 15, when the
[0006]
In order to reduce the fuel wall flow adhering to the wall surface of the
[0007]
The present invention has been made in view of such conventional problems, and promotes the atomization of fuel on the intake port side that does not face the notch of the swirl control valve to reduce the wall flow rate, thereby purifying the exhaust gas. An object of the present invention is to provide an intake control device for an internal combustion engine with improved performance and operational performance.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the present invention has a plurality of intake ports for each cylinder, and has a notch at a position facing one of the intake ports in an intake passage upstream from a branch point of these intake ports. The swirl control valve is provided, and the swirl control valve is closed under a predetermined operating condition to cause the intake air to flow through the intake port facing the notch to generate a swirl, while supplying fuel to each intake port In the intake control apparatus for an internal combustion engine, the intake introduction by the intake valve provided in the intake port facing the notch of the swirl control valve is introduced from the intake introduction by the intake valve provided in the intake port not facing the notch. an intake introducing delay setting means for setting also slow, the intake air introduction delay setting means, the intake stroke early intake valve provided in the intake ports facing the notch of the swirl control valve The kicking lift, characterized in that it is a intake valve lift amount setting means for setting lower than the lift amount of the intake valve provided in an intake port, not facing the cutout.
[0011]
[Action]
According to such a configuration, in the closed state of the scan whirlpool control valve, the fuel injection amount from the fuel injection valve is the same in each of the intake ports, the surface to notch of each intake valve swirl control valve when open simultaneously Compared to the intake port, the intake port that does not face the notch on the opposite side of the intake port has a lower air flow rate and flow velocity, so the injected fuel adheres to the wall surface of the intake port and generates a wall flow. It becomes easy.
[0012]
Therefore, set slower than intake air by the intake valve provided in an intake port, not facing the intake air by the intake valve provided in an intake port facing the notch of the swirl control valve in the notch by the intake introducing delay setting means .
[0016]
In particular, the intake introduction delay setting means is used to set the lift amount at the initial stage of the intake stroke of the intake valve provided in the intake port facing the notch of the swirl control valve to the intake valve provided in the intake port not facing the notch. The intake port lift amount setting means is set lower than the lift amount, and by reducing the effective opening area of the intake valve provided in the intake port facing the notch of the swirl control valve at the initial stage of the intake stroke, the intake port This prevents the intake air from being introduced to the side and allows more intake air to be introduced to the intake port that does not face the notch, reducing wall flow HC adhering to the wall of the intake port not facing the notch and improving combustion efficiency Can be achieved.
[0018]
According to this, when the swirl control valve is closed, the same effect as the above-described invention is achieved, and in the high speed / high load region where the swirl control valve opens, the valve overlap becomes larger than when the valve is closed. , Combustion gas exchange is promoted. Further, since the intake air flow rate of each intake port becomes equal, the uniformization of the air-fuel mixture is promoted.
[0019]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In FIG. 1 showing one embodiment, the internal combustion engine is provided with two
[0020]
As shown in FIG. 4, the
The
[0021]
Further, upstream of the
[0022]
A swirl control valve 9 (SCV) is mounted upstream of the
[0023]
The
As the various sensors, an air flow meter 23 is provided in an intake duct (not shown) and outputs a signal corresponding to the intake air flow rate Qa of the engine.
[0024]
Further, a distributor (not shown in FIG. 1) has a built-in crank angle sensor 21, and counts a crank unit angle signal output from the crank angle sensor 21 in synchronization with the engine rotation for a certain period of time or The period of the reference angle signal is measured to detect the engine rotational speed Ne.
Further, a
[0025]
Further, a boost sensor 22 for detecting the intake negative pressure Boost of the engine is provided.
Next, the operation of the embodiment will be described based on the flowchart of FIG.
First, in step 1 (hereinafter referred to as S 1), the engine rotation speed Ne detected by the crank angle sensor 21 and the suction negative pressure Boost detected by the boost sensor 22 are read and input to the
[0026]
In S2, an open / close region (ON / OFF) of the swirl control valve 9 (SCV) assigned by the engine rotational speed Ne and the suction negative pressure Boost is searched from a previously stored map table. That is, as shown in FIG. 3, this map table is set so that the SCV is closed (ON) in the low speed / low to medium load region of the engine and the SCV is opened (OFF) in other high speed / high load regions. Yes.
[0027]
If the engine operating region is in the low speed / low to medium load region, the SCV is closed (ON) in S3, the intake air flow rate is increased and a strong swirl is generated in the combustion chamber to atomize the fuel. While promoting, improve the mixing with air to improve combustion efficiency and reduce HC, CO, etc.
If it is in the other high speed and high load region, the SCV is opened (OFF) in S4, thereby increasing the intake passage area to increase the efficiency of intake charge into the combustion chamber and improve the output.
[0028]
Here, when the
[0029]
However, as shown in FIG. 4, the cam profiles of the
[0030]
Further, the
[0031]
Next, another embodiment will be described with reference to FIG.
This is basically the same as the embodiment shown in FIG. 1, and the cam profile of the
[0032]
According to this, the effective opening area in the initial stage of the intake stroke of the
[0033]
Next, another embodiment will be described with reference to FIG.
This is basically the same as the embodiment shown in FIG. 1 and includes a variable valve
[0034]
Next, an example of the variable valve
That is, the variable valve
[0035]
The
The hydraulic connection switching means 29 includes a
[0036]
That is, when the hydraulic pressure in the hydraulic oil passage 25a is on the low pressure side, the
[0037]
Further, when the hydraulic pressure in the hydraulic oil passage 25a is on the high pressure side, the
[0038]
As shown in FIG. 10, when the SCV is open, the hydraulic pressure in the hydraulic oil passage 25a is set to a high pressure, and the
[0039]
As shown in the flowchart below, the
Next, the operation of the above embodiment will be described based on the flowchart of FIG.
First, in S11, the open / close state of the
[0040]
If the
As a result, when the swirl control valve is closed, the same operation and effect as in the embodiment of FIG. 1 are obtained, and in the high speed / high load region where the swirl control valve opens, the valve overruns compared to when the valve is closed. Since the wrap becomes larger, the exchange of the combustion gas is promoted. Further, since the intake air flow rate of each intake port becomes equal, the uniformization of the air-fuel mixture is promoted.
[0041]
Next, another embodiment will be described with reference to FIGS.
This is basically the same as the embodiment shown in FIG. 7, and the valve timing of the
That is, as shown in the figure, when the SCV is closed, the
[0042]
According to this, in the low-speed / low-load region where the swirl control valve is closed, the valve overlap is small, so that combustion is stable and the closing timing of the intake valve is advanced, so that high torque is obtained and swirl control is performed. In the high-speed and high-load region where the valve opens, the valve overlap is larger than when the valve is closed, so the exchange of combustion gas is promoted, the intake valve is closed late and the valve lift is large, resulting in high output. can get. The same effects as those of the embodiment of FIG.
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the intake introduction by the intake valve provided in the intake port facing the notch of the swirl control valve is more than the intake introduction by the intake valve provided in the intake port not facing the notch. An intake introduction delay setting means for setting the intake valve later, and the intake introduction delay setting means is arranged so that the lift amount at the beginning of the intake stroke of the intake valve provided in the intake port facing the notch of the swirl control valve Since the intake valve lift amount setting means is set to be lower than the intake valve lift amount provided in the intake port, the wall flow on the intake port side that does not face the notch can be atomized. Can be reduced and combustibility can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram showing the overall configuration of an intake control device for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the intake control device according to the embodiment of FIG. 1;
FIG. 3 is a map table showing an open / close region of a swirl control valve assigned to an engine speed Ne and a suction negative pressure.
FIG. 4 is a view showing valve timings in the embodiment of FIG. 1;
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the operation of the embodiment of FIG. 1;
FIG. 6 is a view showing valve timing according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a system diagram showing the overall configuration of an intake control device for an internal combustion engine according to another embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view showing a variable valve timing lift mechanism of the embodiment of FIG.
9 is a view showing a cam shape of the embodiment of FIG.
FIG. 10 is a diagram showing valve timings in the embodiment of FIG.
FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation of the intake control device according to the embodiment of FIG. 7;
FIG. 12 is a diagram showing valve timing in another embodiment of the present invention.
13 shows a cam shape having the cam profile of FIG. 12. FIG.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional intake control device.
FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining a defect of a conventional intake control device.
[Explanation of symbols]
1
18
Claims (1)
前記スワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに設けられた吸気弁による吸気導入を切欠きに面しない吸気ポートに設けられた吸気弁による吸気導入よりも遅く設定する吸気導入遅延設定手段を備え、
前記吸気導入遅延設定手段は、スワール制御弁の切欠きに面した吸気ポートに設けられた吸気弁の吸気行程初期におけるリフト量を、切欠きに面しない吸気ポートに設けられた吸気弁のリフト量よりも低く設定する吸気弁リフト量設定手段であることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。Each cylinder has a plurality of intake ports, and a swirl control valve having a notch at a position facing any one of the intake ports is provided in the intake passage upstream of the intake port branch point. In the intake control device for an internal combustion engine, the swirl is generated by swirling the intake valve through the intake port facing the notch by closing the swirl control valve, while supplying the fuel to each intake port.
Intake introduction delay setting means for setting the intake introduction by the intake valve provided in the intake port facing the notch of the swirl control valve to be set later than the intake introduction by the intake valve provided in the intake port not facing the notch is provided. e,
The intake introduction delay setting means determines the lift amount at the initial stage of the intake stroke of the intake valve provided at the intake port facing the notch of the swirl control valve, and the lift amount of the intake valve provided at the intake port not facing the notch. An intake control device for an internal combustion engine, characterized in that the intake valve lift amount setting means is set lower .
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