JP4143468B2 - 燃焼機関の空気および燃料供給システム - Google Patents

燃焼機関の空気および燃料供給システム Download PDF

Info

Publication number
JP4143468B2
JP4143468B2 JP2003127456A JP2003127456A JP4143468B2 JP 4143468 B2 JP4143468 B2 JP 4143468B2 JP 2003127456 A JP2003127456 A JP 2003127456A JP 2003127456 A JP2003127456 A JP 2003127456A JP 4143468 B2 JP4143468 B2 JP 4143468B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intake valve
fuel
supply system
intake
compressor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003127456A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2003328785A5 (ja
JP2003328785A (ja
Inventor
エー.ルマン スコット
アール.ウェーバー ジェームズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caterpillar Inc
Original Assignee
Caterpillar Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Caterpillar Inc filed Critical Caterpillar Inc
Publication of JP2003328785A publication Critical patent/JP2003328785A/ja
Publication of JP2003328785A5 publication Critical patent/JP2003328785A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4143468B2 publication Critical patent/JP4143468B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0269Controlling the valves to perform a Miller-Atkinson cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0814Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents combined with catalytic converters, e.g. NOx absorption/storage reduction catalysts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/0842Nitrogen oxides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04Cooling of air intake supply
    • F02B29/0406Layout of the intake air cooling or coolant circuit
    • F02B29/0412Multiple heat exchangers arranged in parallel or in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/004Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust drives arranged in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/013Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in series
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/02Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0223Variable control of the intake valves only
    • F02D13/0226Variable control of the intake valves only changing valve lift or valve lift and timing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D15/00Varying compression ratio
    • F02D15/04Varying compression ratio by alteration of volume of compression space without changing piston stroke
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D41/0007Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/402Multiple injections
    • F02D41/403Multiple injections with pilot injections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/08EGR systems specially adapted for supercharged engines for engines having two or more intake charge compressors or exhaust gas turbines, e.g. a turbocharger combined with an additional compressor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M45/00Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
    • F02M45/02Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
    • F02M45/04Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M57/00Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
    • F02M57/023Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive mechanical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366Valves being actuated electrically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047Camshafts
    • F01L1/053Camshafts overhead type
    • F01L2001/0535Single overhead camshafts [SOHC]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/10Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2250/00Combinations of different methods of purification
    • F01N2250/02Combinations of different methods of purification filtering and catalytic conversion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2430/00Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
    • F01N2430/08Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by modifying ignition or injection timing
    • F01N2430/085Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by modifying ignition or injection timing at least a part of the injection taking place during expansion or exhaust stroke
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/14Nitrogen oxides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/025Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using fuel burner or by adding fuel to exhaust
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/027Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using electric or magnetic heating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0821Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents combined with particulate filters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
    • F02B2075/1804Number of cylinders
    • F02B2075/1824Number of cylinders six
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/14Direct injection into combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/32Miller cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0203Variable control of intake and exhaust valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/0253Fully variable control of valve lift and timing using camless actuation systems such as hydraulic, pneumatic or electromagnetic actuators, e.g. solenoid valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/02Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
    • F02D19/021Control of components of the fuel supply system
    • F02D19/023Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow
    • F02D19/024Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow by controlling fuel injectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D2041/001Controlling intake air for engines with variable valve actuation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0248Injectors
    • F02M21/0275Injectors for in-cylinder direct injection, e.g. injector combined with spark plug
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/01Internal exhaust gas recirculation, i.e. wherein the residual exhaust gases are trapped in the cylinder or pushed back from the intake or the exhaust manifold into the combustion chamber without the use of additional passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/14Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system
    • F02M26/15Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system in relation to engine exhaust purifying apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/17Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
    • F02M26/21Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system with EGR valves located at or near the connection to the intake system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23Layout, e.g. schematics
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃焼機関、より詳しくは、内燃機関で使用する空気および燃料供給システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
内燃機関は、1本以上の燃焼シリンダ内の対応する燃焼室に供給される流体を圧縮するための1つ以上のターボチャージャを包含できる。各ターボチャージャは、典型的に内燃機関の排気ガスで駆動されるタービンおよびそのタービンで駆動されるコンプレッサを含む。コンプレッサは、圧縮する流体を受け、圧縮した流体を燃焼室に送る。コンプレッサで圧縮した流体は、燃焼空気すなわち空気/燃料混合物の形状であっても良い。
【0003】
内燃機関は、エンジンのターボチャージャコンプレッサと直列に配置したスーパーチャージャを包含できる。特許文献1は、エンジンのターボチャージャコンプレッサに流れる空気圧を増すためにコンプレッサを駆動するタービンを有するスーパーチャージャを開示する。ある状況では、吸気弁を早期に閉じることで給気温度を大気温度以下に低減できる。
【0004】
【特許文献1】
米国特許第6,273,076号(Beckら、2001年8月14日発行)明細書
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
「ミラーサイクル」と呼ばれる吸気弁を早閉じまたは遅閉じする方法は、シリンダの有効圧縮比を低減でき、次に圧縮温度も低下させ、しかも高膨張比を維持することができる。その結果、ミラーサイクル機関は、熱効率の改善や、排出物(例えば窒素酸化物(NOx))の低減をもたらす。NOx排出物の低減は望ましい。従来のミラーサイクル機関では、吸気弁の閉じ動作のタイミングは典型的に、典型的なオットーサイクル機関のタイミングから僅かに前方または後方にずれる。例えば、ミラーサイクル機関では、吸気弁は、圧縮行程の開始まで開状態のままである。
【0006】
ターボチャージャは、内燃機関の排気からのエネルギーの一部を利用するが、直列スーパーチャージャ/ターボチャージャ配列は、ターボチャージャの排気からのエネルギーを利用しない。さらに、スーパーチャージャは補助エネルギー源が必要である。
【0007】
本発明は、1つ以上の上述の問題を克服することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の典型的な態様によれば、内燃機関であって、少なくとも1本のシリンダを定めるエンジンブロックと、吸気ポートおよび排気ポートを含む、前記エンジンブロックと連結されたヘッドと、各シリンダ内で摺動可能なピストンと、前記ヘッド、前記ピストン、および前記シリンダによって定められた燃焼室と、前記吸気ポートを開閉するための、その移動の制御が可能な吸気弁と、前記吸気ポートに流体連結された少なくとも1つのターボチャージャを含み、前記吸気ポートに加圧空気を供給するように構成された空気供給システムと、選択されたタイミングで前記燃焼室内に制御可能に燃料を噴射するよう動作可能な燃料供給システムと、前記吸気弁を開け、前記吸気弁の開状態を保持し、並びに前記吸気弁を閉じるように周期的に動作可能な回転カムと、前記回転カムの周期的な動作を選択的に中止し、前記回転カムの動作とは独立に前記吸気弁を開状態に保持し並びに前記吸気弁を閉じるように構成された、流体圧で動作する可変吸気弁閉じ機構と、を備え、前記燃料供給システムのタイミングは、前記可変吸気弁閉じ機構が前記吸気弁を閉じた後に前記燃焼室内に直接燃料を噴射するように遅延させられることを特徴とする。
【0009】
本発明の他の典型的な態様によれば、少なくとも1本のシリンダとそのシリンダ内で摺動可能なピストンとを含む内燃機関を動作させる方法であって、前記シリンダの排気ポートから流れる排気で、第1ターボチャージャの第1タービンと第1コンプレッサに回転運動を与え、前記第1ターボチャージャの排気ダクトから流れる排気で、第2ターボチャージャの第2タービンと第2コンプレッサに回転運動を与え、前記第2のコンプレッサで大気から吸い込まれた空気を圧縮し、前記第1のコンプレッサで前記第2のコンプレッサから受けた空気を圧縮し、前記第1のコンプレッサから吸気マニホールドを介して前記シリンダ内の前記燃焼室の吸気ポートに加圧空気を供給し、燃料供給システムを動作させて前記燃焼室内に直接燃料を噴射し、選択的に吸気弁を動作させて前記吸気ポートを開け、前記ピストンの圧縮行程の一部で、加圧空気が前記燃焼室と前記吸気マニホールドとの間を流れることができるようにする、工程を有し、前記吸気弁を選択的に動作させる工程は、可変吸気弁閉じ機構を選択的に作動させて、前記吸気弁を開け、前記吸気弁の開状態を保持し、並びに前記吸気弁を閉じるための回転カムの周期的な動作を中止し、前記回転カムの動作とは独立に前記吸気弁を開状態に保持し並びに前記吸気弁を閉じる工程を含み、前記燃料供給システムを動作させる工程は、前記燃料供給システムのタイミングを、前記可変吸気弁閉じ機構が前記吸気弁を閉じた後に前記燃料供給システムが燃焼室内に直接燃料を噴射するように遅延させる工程を含むことを特徴とする。
【0012】
前述の概要および以下の説明の両方は、例示および説明のみを目的としており、本発明を限定するものではないことは理解されよう。
【0013】
本明細書に組み込まれ、その一部を成す添付図面は、本発明の典型的実施形態の数例を例示し、本発明の原理を説明する役目を荷う。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を詳細に参照するため、実施例は添付図で例示されている。全ての図を通して同一または類似部分には同一参照番号を可能な限り付すものとする。
【0015】
図1を参照するに、内燃機関110(例えば4ストロークディーゼルエンジン)用の典型的空気供給システム100が提供される。内燃機関110は、複数の燃焼シリンダ112を定めるエンジンブロック111を含み、その燃焼シリンダ数は特定の用途により多様である。例えば、4気筒エンジンは4本の燃焼シリンダを包含し、6気筒エンジンの場合は6本の燃焼シリンダを包含するであろう。図1の典型的実施形態では、6本の燃焼シリンダ112が示される。内燃機関110は、他の任意のタイプの内燃機関(例えばガソリンまたは天然ガスエンジン)であっても良いことは理解されよう。
【0016】
内燃機関110は、吸気マニホールド114および排気マニホールド116をも含む。吸気マニホールド114は、流体(例えば、空気または燃料/空気混合物)を燃焼シリンダ112に提供する。排気マニホールド116は、燃焼シリンダ112からの排気流体(例えば排気ガス)を受け入れる。吸気マニホールド114と排気マニホールド116とは、図中で分かり易くするために単一部分構造として示している。但し、吸気マニホールド114および/または排気マニホールド116は、特定の用途に応じて、多数部分構造マニホールドとして構成できることは理解されよう。
【0017】
空気供給システム100は第1のターボチャージャ120を含み、第2のターボチャージャ140をも包含できる。第1および第2のターボチャージャ120,140は、第2のターボチャージャ140が第1の段階の加圧を提供し、第1のターボチャージャ120が第2の段階の加圧を提供できるように互いに直列に配置できる。例えば、第2のターボチャージャ140は低圧ターボチャージャであり、第1のターボチャージャ120は高圧ターボチャージャであっても良い。第1のターボチャージャ120はタービン122とコンプレッサ124とを含む。タービン122は、排気ダクト126を介して排気マニホールド116に流体連結される。タービン122は、シャフト130で軸支されたタービンホイール128を含み、それは順にハウジング132、例えば単一または多数部分構造ハウジングによって回動可能に支持されても良い。排気マニホールド116からタービン122への流体経路は、可変ノズル(図示せず)またはタービンホイール128に衝突する排気流体の速度を制御するように適合された他の可変形態構造を包含できる。
【0018】
コンプレッサ124はシャフト130で軸支されたコンプレッサホイール134を含む。従って、タービンホイール128によるシャフト130の回転は、順にコンプレッサホイール134を回転させる。
【0019】
第1のターボチャージャ120は、第2のターボチャージャ140からの圧縮空気を受ける圧縮空気ダクト138と、コンプレッサ124からの圧縮空気を受け、圧縮空気を内燃機関110の吸気マニホールド114に供給する空気出口ライン152とを含む。第1のターボチャージャ120は、タービン122からの排気流体を受け、排気流体を第2のターボチャージャ140に供給する排気ダクト139をも含む。
【0020】
第2のターボチャージャ140は、タービン142とコンプレッサ144とを包含できる。タービン142は、排気ダクト139に流体連結できる。タービン142は、シャフト148で軸支されたタービンホイール146を含み、それは順にハウジング132によって回動可能に支持されても良い。コンプレッサ144は、シャフト148で軸支されたコンプレッサホイール150を包含できる。従って、タービンホイール146によるシャフト148の回転は、順にコンプレッサホイール150を回転させる。
【0021】
第2のターボチャージャ140は、大気とコンプレッサ144の間に流体連通を提供する吸気ライン136を包含できる。第2のターボチャージャ140はまた、圧縮空気を圧縮空気ダクト138を介して第1のターボチャージャ120に供給できる。第2のターボチャージャ140は、タービン142からの排気流体を受け、大気との流体連通を提供する排気出口154を包含できる。一実施形態において、第1のターボチャージャ120および第2のターボチャージャ140は、実質的に近似の圧縮比を提供するようなサイズにできる。例えば、第1のターボチャージャ120および第2のターボチャージャ140は、両方とも2対1および3対1の間の圧縮比を提供し、大気圧に対して少なくとも4対1のシステム圧縮比となるようにしても良い。あるいは、第2のターボチャージャ140が3対1の圧縮比を提供し、第1のターボチャージャ120が1.5対1の圧縮比を提供し、大気圧に対して4.5対1のシステム圧縮比となるようにしても良い。
【0022】
空気供給システム100は、コンプレッサ124と吸気マニホールド114の間に、空気冷却器156、例えば後部冷却器を包含できる。空気冷却器156は、空気から熱を抽出して吸気マニホールド温度を低下させ、空気密度を増加できる。任意で、空気供給システム100は、第2のターボチャージャ140のコンプレッサ144と第1のターボチャージャ120のコンプレッサ124の間に補助空気冷却器158、例えば中間冷却器を包含できる。あるいは、空気供給システム100は、任意で、空気冷却器156と吸気マニホールド114の間に補助空気冷却器(図示せず)を包含しても良い。任意での補助空気冷却器は、吸気マニホールド温度をさらに低下させる。
【0023】
図2を参照するに、シリンダヘッド211は、エンジンブロック111と連結できる。シリンダヘッド211内の各シリンダ112は燃料供給システム202を備えている。燃料供給システム202は、シリンダ112内の燃焼室206に開口する燃料ポート204を包含できる。燃料供給システム202は、燃料、例えば、ディーゼル燃料を燃焼室206内に直接噴射できる。
【0024】
シリンダ112は、シリンダ内で摺動可能なピストン212を包含できる。クランクシャフト213は、エンジンブロック111内に回動可能に配備できる。連接ロッド215は、ピストン212をクランクシャフト213に連結するので、シリンダ112内でのピストン212の摺動運動がクランクシャフト213を回転させることになる。同様に、クランクシャフト213の回転もピストン212の摺動運動となる。例えば、シリンダ112内のピストン212の最上位置は、クランクシャフト213の上死点位置に相当し、シリンダ112内のピストン212の最下位置はクランクシャフト213の下死点位置に相当する。
【0025】
当業者には公知であるように、従来の4ストロークエンジンサイクルは、燃焼(すなわち膨張)行程、排気行程、および吸入行程、および圧縮行程中に最上位置と最下位置の間を往復運動する。但し、クランクシャフト213は、燃焼行程中に上死点位置から下死点位置に、排気行程中に下死点位置から上死点位置に、吸入行程中に上死点位置から下死点位置に、および圧縮行程中に下死点位置から上死点位置に回転する。次に再び4ストロークサイクルが開始する。各ピストン行程は、約180゜のクランク回転、すなわちクランク角と相関する。ゆえに、燃焼行程のクランク角は約0゜で、排気行程は約180゜、吸入行程は約360゜、および圧縮行程は約540゜で開始する。
【0026】
シリンダ112は、それぞれが燃焼室206に開口する少なくとも1つの吸気ポート208と少なくとも1つの排気ポート210とを包含できる。吸気ポート208は、吸気弁アセンブリ214で開閉し、排気ポート210は、排気弁アセンブリ216で開閉できる。吸気弁アセンブリ214は、例えば、吸気ポート208を選択的に閉じるようなサイズに取り、配置されるヘッド220を第1の端部222に有する吸気弁218を包含できる。吸気弁218の第2の端部224は、ロッカーアーム226または任意の他の従来型弁作動機構に連結できる。吸気弁218は、吸気マニホールド114から燃焼シリンダ112への流入を許可する第1の位置と、吸気マニホールド114から燃料シリンダ112への流入を実質的に阻止する第2の位置の間を移動可能であっても良い。バネ228は、吸気弁218を第2の閉位置に付勢するために吸気弁218の周りに配置できる。
【0027】
1つ以上のローブ236を備えたカム234を搭載するカムシャフト232は、所望の吸気弁タイミングを達成するカム234、ローブ236の構造、およびカムシャフト232の回転に基づいて周期的に吸気弁アセンブリ214を作動させるように配置できる。排気弁アセンブリ216は、吸気弁アセンブリ214と同じように構成でき、カム234のローブ236のうちの1つで作動されても良い。一実施形態において、吸気ローブ236は、従来型のオットーまたはディーゼルサイクルで吸気弁218を作動させるように構成でき、それにより、吸気弁218は、吸入行程の下死点前約10゜と圧縮行程の下死点後約10゜の間から第2の位置へ移動する。あるいは、吸気弁アセンブリ214および/または排気弁アセンブリ216は、液圧、空圧、電子式に、または機械、液圧、空圧、および/または電子技術の任意の組合せによって作動させても良い。
【0028】
吸気弁アセンブリ214は、選択的に吸気弁218の周期運動を中止し、吸気弁218の閉じタイミングを延長するように構成され、配置された可変吸気弁閉じ機構238を包含できる。可変吸気弁閉じ機構238は、液圧、空圧、電子、機械的に、またはそれらの任意の組合せで作動できる。例えば、可変吸気弁閉じ機構238は、バネ228のバイアスによる吸気弁218の閉口に抗するように、低圧または高圧で、例えば、作動液を供給するために選択的に作動できる。すなわち、吸気弁218が、カム234によって、持ち上げられる、すなわち、開かれた後、カム234が吸気弁218の開状態を、もはや保持しないとき、作動液が吸気弁218の開状態を所望期間保持できる。所望期間は、内燃機関の所望性能により様々であっても良い。ゆえに、可変吸気弁閉じ機構238は、内燃機関110を従来のオットーまたはディーゼルサイクル、または可変遅閉じミラーサイクルでも動作できるようにする。
【0029】
図4に示されるように、吸気弁218は、約360゜のクランク角で、つまり、クランクシャフト213が吸入行程406の上死点位置または近くにあるとき、開き始めても良い。吸気弁218の閉口は、約540゜のクランク角、つまりクランクシャフトが圧縮行程407の下死点位置または近くにあるときから、約650゜のクランク角、つまり燃焼行程508の上死点前約70゜まで選択的に変更できる。ゆえに、吸気弁218は、圧縮行程407の大部分、つまり、圧縮行程407の前半部と、圧縮行程407の後半部の一部を開状態に保持できる。
【0030】
燃料供給システム202は、燃料コモンレール242と流体連通した燃料噴射アセンブリ240、例えば、機械作動型電子制御ユニット噴射器を包含できる。あるいは、燃料噴射器240は、任意のコモンレールタイプの噴射器であっても良く、液圧、機械、電気、圧電式に、またはそれらの組合せで作動、および/または操作されても良い。燃料コモンレール242は、各シリンダ112に関連した燃料噴射器アセンブリ240に燃料を提供する。燃料噴射器アセンブリ240は、所望のタイミングに従って燃料ポート240を経てシリンダ112内に燃料を噴射、あるいは噴霧できる。
【0031】
制御装置244は、可変吸気弁閉じ機構238および/または燃料噴射器アセンブリ240に電気的に接続できる。制御装置244は、所望のエンジン性能を達成するために1つ以上のエンジン条件、例えば、エンジン速度、負荷、圧力、および/または温度に基づいて可変吸気弁閉じ機構238および/または燃料噴射器アセンブリ240の動作を制御するように構成できる。制御装置244の機能は、単一または複数の制御装置によって実行できることは理解されよう。同様に、天然ガスエンジンの点火タイミングは、圧縮点火エンジンの燃料噴射タイミングと同様の機能を提供できる。
【0032】
さて、図3を参照するに、各燃料噴射器アセンブリ240は、ロッカーシャフト252に枢支連結した噴射器ロッカーアーム250と関連付けることができる。各燃料噴射器アセンブリ240は、噴射体254、ソレノイド256、プランジャアセンブリ258、および噴射器先端アセンブリ260を包含できる。噴射器ロッカーアーム250の第1の端部262は、プランジャアセンブリ258に動作可能に連結できる。プランジャアセンブリ258は、矢印296の略方向に噴射器ロッカーアーム250の第1の端部262に向かってバネ259によって付勢できる。
【0033】
噴射器ロッカーアーム250の第2の端部264は、カムシャフト266に動作可能に連結できる。より詳しくは、カムシャフト266は、第1の隆起268および第2の隆起270を有するカムローブ267を包含できる。カムシャフト232,266およびそれらのそれぞれのローブ236,267は、必要に応じて単一カムシャフト(図示せず)に組み合わせることができる。隆起268,270は、カムシャフト266の回転中に噴射ロッカーアーム250の第2の端部264と接触、および非接触状態で移動できる。隆起268,270は、第1の隆起268が燃料の主噴射を提供する前に第2の隆起270が所定のクランク角で燃料のパイロット噴射を提供するように構成され、配備されても良い。カムローブ267は、1サイクル当たりの全燃料を噴射するたった1つの第1の隆起268を有しても良いことは理解されよう。
【0034】
隆起268,270の1つが噴射器ロッカーアーム250と接触して回転すると、噴射器ロッカーアーム250の第2の端部264が矢印296の略方向に付勢される。第2の端部264が矢印296の略方向に付勢されると、ロッカーアーム250はロッカーシャフト252の回りで旋回し、それによって第1の端部262が矢印298の略方向に付勢される。隆起268,270によって第2の端部264に加わる力は、バネ259によって発生されるバイアスよりも大きく、それによってプランジャアセンブリ258も矢印298の略方向に同じように付勢される。カムシャフト266は隆起268,270の最大高さを越えて回転すると、バネ259のバイアスがプランジャアセンブリ258を矢印296の略方向に付勢する。プランジャアセンブリ258が矢印296の略方向に付勢されると、噴射器ロッカーアーム250の第1の端部262も同様に矢印296の略方向に付勢され、噴射器ロッカーアーム250をロッカーシャフト252の回りで旋回させ、それによって第2の端部264を矢印298の略方向に付勢する。
【0035】
噴射体254は燃料ポート272を定める。ディーゼル燃料のような燃料は、プランジャアセンブリ258が矢印296の略方向に移動されると燃料コモンレール242から燃料ポート272内に引き込まれても、あるいは吸入されても良い。燃料ポート272は、第1の燃料チャネル276を経て燃料弁274と流体連通している。燃料弁274は、順に第2の燃料チャネル280を経てプランジャ室278と流体連通している。
【0036】
ソレノイド256は、制御装置244に電気的に連結され、燃料弁274に機械的に連結されても良い。制御装置244からの信号によるソレノイド256の作動によって、燃料弁274を開位置から閉位置に切り換えることができる。燃料弁274がその開位置に位置決めされると、燃料は燃料ポート272からプランジャ室278に、またはその逆に進む。但し、燃料弁274がその閉位置に位置決めされると、燃料ポート272はプランジャ室278から隔絶される。
【0037】
噴射器先端アセンブリ260はチェック弁アセンブリ282を包含できる。燃料は、プランジャ室278から入口オリフィス284、第3の燃料チャネル286、出口オリフィス288を経て、内燃機関110のシリンダ112内に進むことができる。
【0038】
したがって、隆起268,270の1つが噴射器ロッカーアーム16と接触していないとき、プランジャアセンブリ258はバネ259によって矢印296の略方向に付勢され、それによって燃料が燃料ポート272内に引き込まれ、次にプランジャ室278を燃料で満たすことは理解されよう。カムシャフト266がさらに回転すると、隆起268,270の1つがロッカーアーム250と接触して移動し、それによってプランジャアセンブリ258が矢印298の略方向に付勢される。制御装置244が噴射信号を発生しない場合、燃料弁274はその開位置を維持し、それによってプランジャ室278内にある燃料が燃料ポート272を経てプランジャアセンブリ258によって移動する。但し、制御装置244が噴射信号を発生する場合、燃料弁274はその閉位置に位置決めされ、それによってプランジャ室278を燃料ポート272から隔絶させる。プランジャアセンブリ258がカムシャフト266によって矢印298の略方向に付勢され続けるので、燃料噴射器アセンブリ240内の流体圧力が増加する。所定圧力の大きさで、例えば、約550psi(38MPa)で、燃料がシリンダ112内に噴射される。燃料は、制御装置244がソレノイド256に信号を送って燃料弁274をその開位置に戻すまでシリンダ112内に噴射し続ける。
【0039】
図5の例示的グラフに示されるように、燃料のパイロット噴射は、クランクシャフト213が約675゜のクランク角で、つまり圧縮行程407の上死点前約45゜であるときに開始できる。燃料の主噴射は、クランクシャフト213が約710゜のクランク角で、つまり圧縮行程407の上死点前約10゜、およびパイロット噴射の開始後約45゜であるときに起こっても良い。一般に、パイロット噴射は、クランクシャフト213が、圧縮行程407の上死点前約40〜50゜にあるときに開始し、クランクシャフトが約10〜15゜回転する間続く。主噴射は、クランクシャフト213が圧縮行程407の上死点前約10゜と圧縮行程508の上死点後約12゜の間にあるときに開始できる。主噴射は、クランクシャフトが約20〜45゜回転する間続く。
【0040】
図6は、内燃機関110用の第2の典型的空気供給システム300の組合せ概略線図である。空気供給システム300は、ターボチャージャ320、例えば、大気圧に対して少なくとも約4対1の圧縮比を生成できる高効率ターボチャージャを包含できる。ターボチャージャ320は、タービン322およびコンプレッサ324を包含できる。タービン322は、排気ダクト326を介して排気マニホールド116に流体連結できる。タービン322は、シャフト330で軸支されたタービンホイール328を包含し、それは順にハウジング332、例えば、単一構造または複数構造ハウジングで回動可能に支持されても良い。排気マニホールド116からタービン322への流体経路は、タービンホイール328に衝突する排気流体の速度を制御する可変ノズル(図示せず)を包含できる。
【0041】
コンプレッサ324は、シャフト330で軸支されたコンプレッサホイール334を包含できる。従って、次にタービンホイール328によるシャフト330の回転が、コンプレッサホイール334の回転を起こすことができる。ターボチャージャ320は、大気とコンプレッサ324の間の流体連通を提供する空気入口336、および圧縮空気を内燃機関110の吸気マニホールド114に供給するための空気出口352を包含できる。ターボチャージャ320はまた、タービン322からの排気流体を受け、大気との流体連通を提供する排気出口354を包含できる。
【0042】
空気供給システム300は、コンプレッサ324と吸気マニホールド114の間に空気冷却器356を包含できる。任意で、空気供給システム300は、空気冷却器356と吸気マニホールド114の間に補助空気冷却器(図示せず)を包含できる。
【0043】
図7は、内燃機関110用の第3の典型的空気供給システム400の組合せ概略線図である。空気供給システム400は、ターボチャージャ420、例えば、タービン422および2つのコンプレッサ424,444を有するターボチャージャ420を包含できる。タービン422は、入口ダクト426を介して排気マニホールド116に流体連結できる。タービン422は、シャフト430で軸支されたタービンホイール428を包含し、それは順にハウジング432、例えば、単一構造または複数構造ハウジングによって回動可能に支持されても良い。排気マニホールド116からタービン422への流体経路は、タービンホイール428に衝突する排気流体の速度を制御する可変ノズル(図示せず)を包含できる。
【0044】
第1のコンプレッサ424は、シャフト430で軸支されたコンプレッサホイール434を包含し、第2のコンプレッサ444はシャフト430で軸支されたコンプレッサホイール450を包含できる。従って、タービンホイール428によってシャフト430が回転すると、順に第1および第2のコンプレッサホイール434,450を回転させる。第1および第2のコンプレッサ424,444が、加圧の第1および第2の段階をそれぞれ提供できる。
【0045】
ターボチャージャ420は、大気と第1のコンプレッサ424の間の流体連通を提供する吸気ライン436、および第1のコンプレッサ424から圧縮空気を受け、圧縮空気を第2のコンプレッサ444に供給する圧縮空気ダクト438を包含できる。ターボチャージャ420は、第2のコンプレッサ444から内燃機関110の吸気マニホールド114に供給する空気出口ライン452を包含できる。ターボチャージャ420は、タービン422からの排気流体を受け、大気との流体連通を提供する排気出口454を包含できる。
【0046】
例えば、第1のコンプレッサ424および第2のコンプレッサ444は両方とも、大気圧に対して少なくとも4対1のシステム圧縮比となる2対1および3対1の間の圧縮比を提供できる。あるいは、第2のコンプレッサ444は、3対1の圧縮比を提供し、第1のコンプレッサ424は1.5対1の圧縮比を提供して、大気圧に対して4.5対1のシステム圧縮比となるようにできる。
【0047】
空気供給システム400は、コンプレッサ424と吸気マニホールド114の間に空気冷却器456を包含できる。任意で、空気供給システム400は、ターボチャージャ420の第1のコンプレッサ424と第2のコンプレッサ444の間に補助空気冷却器458を包含しても良い。あるいは、空気供給システム400は、任意で空気冷却器456と吸気マニホールド114の間に補助空気冷却器(図示せず)を包含しても良い。
【0048】
【実施例】
使用時、内燃機関110は、例えば、ディーゼルの動作原理を利用する公知の方法で動作する。図1で示された典型的空気供給システムを参照するに、内燃機関110からの排気ガスは、排気マニホールド116から入口ダクト126を経て送られ、タービンホイール128に衝突し、タービンホイール128を回転させる。タービンホイール128は、シャフト130と連結され、このシャフトは次にコンプレッサホイール134を軸支する。コンプレッサホイール134の回転速度は、ゆえにシャフト130の回転速度に相当する。
【0049】
図2で示された典型的燃料供給システム200およびシリンダ112は、典型的空気供給システム100、300、400のそれぞれと共に使用できる。圧縮空気は、吸気ポート208を経て燃焼室206に供給され、排気空気は、排気ポート210を経て燃焼室206を出て行く。吸気弁アセンブリ214および排気弁アセンブリ216は、気流を燃焼室206に流入、および気流を燃焼室から流出させるように制御可能に作動できる。
【0050】
従来型のオットーまたはディーゼルサイクルモードでは、吸気弁218は、循環式に第2の位置から第1の位置へ移動して、図4で示されるように、圧縮空気を、吸入行程406の上死点近く(約360゜のクランク角)でシリンダ112の燃焼室206に流入させる。圧縮行程の下死点近く(約540゜のクランク角)では、吸気弁218は、第1の位置から第2の位置に移動して余分な空気が燃焼室206に流入するのを阻止する。燃料は、次に、圧縮行程の上死点近く(約720゜のクランク角)で燃料噴射アセンブリ240から噴射できる。
【0051】
従来型のミラーサイクル機関では、従来型のオットーまたはディーゼルサイクルは、吸入行程406の下死点前(すなわち540゜のクランク角前)の所定時間または圧縮行程407の下死点後(すなわち540゜のクランク角後)の所定時間に吸気弁218を第1の位置から第2の位置に移動させることによって改造される。従来型の遅閉じミラーサイクルでは、吸気弁218は、圧縮行程407の前半部分の第1の期間中に第1の位置から第2の位置に移動される。
【0052】
可変吸気弁閉じ機構238は、内燃機関110を遅閉じミラーサイクルと従来型のオットーまたはディーゼルサイクルとの両方で動作できるようにする。図5で示されるように、さらに、燃焼行程508の上死点後に燃料の実質的部分を噴射することによって、NOx排出物を低減し、排気流体の形状で排気マニホールド116に廃棄されるエネルギー量を増加させることができる。高効率ターボチャージャ320,420または直列ターボチャージャ120,140の使用によって、排気から廃棄されるエネルギーの少なくとも一部を回収できるようにしても良い。廃棄エネルギーは、吸気マニホールド114に送られる増加空気圧に変換され、この空気圧はクランクシャフト213に対しピストン212を押すエネルギーを増加させて有効仕事量を生成できる。加えて、第1の位置から第2の位置への吸気弁218の遅延運動は、燃焼室206内の圧縮温度を低下させる。圧縮温度の低下はさらにNOx排出物を低減する。
【0053】
制御装置244は、1つ以上のエンジン条件、例えば、エンジン速度、エンジン負荷、エンジン温度、ブースト、および/またはマニホールド吸気温度に基づいて可変吸気弁閉じ機構238を作動させ、吸気弁アセンブリ214のタイミングを変えて所望のエンジン性能を達成できる。可変吸気弁閉じ機構238は、空燃比のより正確な制御をも可能にする。吸気弁アセンブリ214の遅閉じ動作によって、制御装置244は、ピストン212の圧縮行程中のシリンダ圧を制御できる。例えば、吸気弁の遅閉じ動作は、ピストン212がシリンダ圧を損なうことなく実行しなければならない圧縮仕事量を低減し、しかも標準膨張比および適当な空燃比をも維持する。
【0054】
典型的空気供給システム100、300、400によって提供される高圧は、ピストン212の吸入行程時に付加ブーストを提供できる。高圧は、従来型ミラーサイクルエンジンにおけるよりも遅く、吸気弁アセンブリ214を閉じるようにできる。本発明では、吸気弁アセンブリ214は、ピストン212の圧縮行程の後半部分、例えば、上死点前(BTDC)約80゜〜70゜程度まで可能な限り遅延させて、開状態のままであっても良い。吸気弁アセンブリ214が開状態にある間に、空気は燃焼室206と吸気マニホールド114の間を流れることができる。ゆえに、シリンダ112では、ピストン212の圧縮行程中の燃焼室内206での温度上昇が少ない。
【0055】
吸気弁アセンブリ214の閉じ動作を遅延できるので、燃料供給システムのタイミングも遅延できる。例えば、制御装置244は、吸気弁アセンブリ214が閉じた後、燃焼室206に燃料を供給するために燃料噴射器アセンブリ240を制御可能に作動できる。例えば、燃料噴射器アセンブリ240は、吸気弁アセンブリ214が閉じると同時にまたは直後にパイロット噴射の燃料を供給し、燃焼室206内で燃焼温度に達すると同時にまたは直前に主噴射の燃料を供給するように制御できる。その結果、排気エネルギーから余分な仕事量を効率的に取り出す空気供給システム100、300、400による再循環にかなりの量の排気エネルギーが利用可能となる。
【0056】
図1の典型的空気供給システム100を参照するに、第2のターボチャージャ140は、第1のターボチャージャ120のコンプレッサホイール134と直列であり、第2のターボチャージャ140の圧縮ホイール150を回転させるために第1のターボチャージャ120の排気流から、さもなければ廃棄されるエネルギーを取り出しても良い。第2のターボチャージャ140の追加により生じる排気路内の余分な制限は、ピストン212への背圧を上昇させる。但し、第2のターボチャージャ140を通じて行われるエネルギーの回収は、より高い背圧によって消費される仕事量を相殺する。例えば、直列ターボチャージャ120、140によって達成される付加圧力は、燃焼サイクルの吸入行程中のピストン212に作用する。さらに、第2のターボチャージャ140から生じるシリンダへの付加圧力は、吸気弁遅閉じ動作を利用することによって制御および/または解放できる。従って、直列ターボチャージャ120、140は、空気供給システム100を介して燃費効率を提供し、単により大きなパワーを提供するだけではない。
【0057】
吸気マニホールド114より前置の空気冷却器156、356、456は、空気から熱を取り出して入口マニホールド温度を低下させ、しかも加圧空気の濃度を維持することは理解されよう。コンプレッサ間、または空気冷却器156、356、456の後置の任意での補助空気冷却器は、入口マニホールド温度をさらに低減するが、加圧空気の仕事ポテンシャルも低下させる。入口温度が低下するとNOx排出物も減少する。
【0058】
本発明の典型的実施形態による内燃機関の空気および燃料供給システムは、内燃機関の排気から余分な仕事量を取り出す。このシステムは、燃費効率およびNOx排出物の低減をも達成すると同時に、仕事ポテンシャルを維持し、システムの信頼性が操作者の予測と確実に一致するようにする。
【0059】
本発明の趣旨および範囲を逸脱することなく、様々な改造や変形が内燃機関の開示された空気および燃料供給システムに行われ得ることは当業者には明らかであろう。本発明の他の実施形態は、本明細書で開示された本発明の明細書や実施例の検討から当業者には明らかであろう。明細書や実施例はあくまでも例として考えられるべきものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による内燃機関用の典型的空気供給システムの組合せ概略線図である。
【図2】本発明による典型的エンジンシリンダの組合せ概略線図である。
【図3】図2の典型的エンジンシリンダの断面線図である。
【図4】本発明によるエンジンクランク角度の関数としての典型的吸気弁作動を例示するグラフである。
【図5】本発明によるエンジンクランク角度の関数としての典型的燃料噴射を例示するグラフである。
【図6】本発明による内燃機関用の他の典型的空気供給システムの組合せ概略線図である。
【図7】本発明による内燃機関用の他の典型的空気供給システムの組合せ概略線図である。
【符号の説明】
100 空気供給システム
110 内燃機関
111 エンジンブロック
112 燃焼シリンダ
114 吸気マニホールド
116 排気マニホールド
120 第1のターボチャージャ
122 タービン
124 コンプレッサ
126 入口ダクト(排気ダクト)
128 タービンホイール
130 シャフト
132 ハウジング
134 コンプレッサホイール
136 吸気ライン
138 圧縮空気ダクト
139 排気ダクト
140 第2のターボチャージャ
142 タービン
144 コンプレッサ
146 タービンホイール
148 シャフト
150 コンプレッサホイール
152 空気出口ライン
154 排気出口
156 空気冷却器
158 補助空気冷却器

Claims (4)

  1. 内燃機関であって、
    少なくとも1本のシリンダを定めるエンジンブロックと、
    吸気ポートおよび排気ポートを含む、前記エンジンブロックと連結されたヘッドと、
    各シリンダ内で摺動可能なピストンと、
    前記ヘッド、前記ピストン、および前記シリンダによって定められた燃焼室と、
    前記吸気ポートを開閉するための、その移動の制御が可能な吸気弁と、
    前記吸気ポートに流体連結された少なくとも1つのターボチャージャを含み、前記吸気ポートに加圧空気を供給するように構成された空気供給システムと、
    選択されたタイミングで前記燃焼室内に制御可能に燃料を噴射するよう動作可能な燃料供給システムと、
    前記吸気弁を開け、前記吸気弁の開状態を保持し、並びに前記吸気弁を閉じるように周期的に動作可能な回転カムと、
    前記回転カムの周期的な動作を選択的に中止し、前記回転カムの動作とは独立に前記吸気弁を開状態に保持し並びに前記吸気弁を閉じるように構成された、流体圧で動作する可変吸気弁閉じ機構と、を備え
    前記燃料供給システムのタイミングは、前記可変吸気弁閉じ機構が前記吸気弁を閉じた後に前記燃焼室内に直接燃料を噴射するように遅延させられることを特徴とする内燃機関
  2. 少なくとも1本のシリンダとそのシリンダ内で摺動可能なピストンとを含む内燃機関を動作させる方法であって、
    前記シリンダの排気ポートから流れる排気で、第1ターボチャージャの第1タービンと第1コンプレッサに回転運動を与え、
    前記第1ターボチャージャの排気ダクトから流れる排気で、第2ターボチャージャの第2タービンと第2コンプレッサに回転運動を与え、
    前記第2のコンプレッサで大気から吸い込まれた空気を圧縮し、
    前記第1のコンプレッサで前記第2のコンプレッサから受けた空気を圧縮し、
    前記第1のコンプレッサから吸気マニホールドを介して前記シリンダ内の前記燃焼室の吸気ポートに加圧空気を供給し、
    燃料供給システムを動作させて前記燃焼室内に直接燃料を噴射し、
    選択的に吸気弁を動作させて前記吸気ポートを開け、前記ピストンの圧縮行程の一部で、加圧空気が前記燃焼室と前記吸気マニホールドとの間を流れることができるようにする、
    工程を有し、
    前記吸気弁を選択的に動作させる工程は、可変吸気弁閉じ機構を選択的に作動させて、前記吸気弁を開け、前記吸気弁の開状態を保持し、並びに前記吸気弁を閉じるための回転カムの周期的な動作を中止し、前記回転カムの動作とは独立に前記吸気弁を開状態に保持し並びに前記吸気弁を閉じる工程を含み、
    前記燃料供給システムを動作させる工程は、前記燃料供給システムのタイミングを、前記可変吸気弁閉じ機構が前記吸気弁を閉じた後に前記燃料供給システムが燃焼室内に直接燃料を噴射するように遅延させる工程を含むことを特徴とする方法。
  3. 前記可変吸気弁閉じ機構は前記ピストンの圧縮工程で前記吸気弁を閉じることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関
  4. 前記燃料供給システムを動作させる工程は、燃料のパイロット噴射、および前記圧縮工程における前記パイロット噴射の後の燃料の主噴射の工程を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法
JP2003127456A 2002-05-14 2003-05-02 燃焼機関の空気および燃料供給システム Expired - Fee Related JP4143468B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/143,908 US6688280B2 (en) 2002-05-14 2002-05-14 Air and fuel supply system for combustion engine
US10/143,908 2002-05-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003328785A JP2003328785A (ja) 2003-11-19
JP2003328785A5 JP2003328785A5 (ja) 2006-06-22
JP4143468B2 true JP4143468B2 (ja) 2008-09-03

Family

ID=29269715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003127456A Expired - Fee Related JP4143468B2 (ja) 2002-05-14 2003-05-02 燃焼機関の空気および燃料供給システム

Country Status (4)

Country Link
US (4) US6688280B2 (ja)
EP (1) EP1363001B1 (ja)
JP (1) JP4143468B2 (ja)
DE (1) DE60333697D1 (ja)

Families Citing this family (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7222614B2 (en) * 1996-07-17 2007-05-29 Bryant Clyde C Internal combustion engine and working cycle
US7281527B1 (en) * 1996-07-17 2007-10-16 Bryant Clyde C Internal combustion engine and working cycle
US8215292B2 (en) * 1996-07-17 2012-07-10 Bryant Clyde C Internal combustion engine and working cycle
US6951211B2 (en) * 1996-07-17 2005-10-04 Bryant Clyde C Cold air super-charged internal combustion engine, working cycle and method
US6732685B2 (en) * 2002-02-04 2004-05-11 Caterpillar Inc Engine valve actuator
US7201121B2 (en) * 2002-02-04 2007-04-10 Caterpillar Inc Combustion engine including fluidically-driven engine valve actuator
US7347171B2 (en) * 2002-02-04 2008-03-25 Caterpillar Inc. Engine valve actuator providing Miller cycle benefits
US6688280B2 (en) * 2002-05-14 2004-02-10 Caterpillar Inc Air and fuel supply system for combustion engine
US20050247286A1 (en) * 2002-02-04 2005-11-10 Weber James R Combustion engine including fluidically-controlled engine valve actuator
US20050235953A1 (en) * 2002-05-14 2005-10-27 Weber James R Combustion engine including engine valve actuation system
US20050247284A1 (en) * 2002-05-14 2005-11-10 Weber James R Air and fuel supply system for combustion engine operating at optimum engine speed
US20050241597A1 (en) * 2002-05-14 2005-11-03 Weber James R Air and fuel supply system for a combustion engine
US7007643B2 (en) * 2002-12-30 2006-03-07 Caterpillar Inc. Engine valve actuation system
US20050235951A1 (en) * 2002-05-14 2005-10-27 Weber James R Air and fuel supply system for combustion engine operating in HCCI mode
US20030213444A1 (en) * 2002-05-14 2003-11-20 Cornell Sean O. Engine valve actuation system
US7100552B2 (en) * 2002-05-14 2006-09-05 Caterpillar Inc. Control system and method for variable valve actuation system
US7069887B2 (en) * 2002-05-14 2006-07-04 Caterpillar Inc. Engine valve actuation system
US6807929B2 (en) * 2002-05-14 2004-10-26 Caterpillar Inc Engine valve actuation system and method
US20050229900A1 (en) * 2002-05-14 2005-10-20 Caterpillar Inc. Combustion engine including exhaust purification with on-board ammonia production
US20050235950A1 (en) * 2002-05-14 2005-10-27 Weber James R Air and fuel supply system for combustion engine
US7252054B2 (en) * 2002-05-14 2007-08-07 Caterpillar Inc Combustion engine including cam phase-shifting
US6941909B2 (en) 2003-06-10 2005-09-13 Caterpillar Inc System and method for actuating an engine valve
US7191743B2 (en) * 2002-05-14 2007-03-20 Caterpillar Inc Air and fuel supply system for a combustion engine
US20050241302A1 (en) * 2002-05-14 2005-11-03 Weber James R Air and fuel supply system for combustion engine with particulate trap
US6928969B2 (en) * 2002-05-14 2005-08-16 Caterpillar Inc System and method for controlling engine operation
US7004122B2 (en) * 2002-05-14 2006-02-28 Caterpillar Inc Engine valve actuation system
US20040055549A1 (en) * 2002-09-25 2004-03-25 Petrie Tad L. Variable valve timing system for an internal combustion engine
US6957634B2 (en) * 2002-10-04 2005-10-25 Caterpillar Inc. Engine valve actuator
US6959692B2 (en) * 2003-04-15 2005-11-01 Ford Global Technologies, Llc Computer controlled engine valve operation
SE525219C2 (sv) * 2003-05-15 2004-12-28 Volvo Lastvagnar Ab Turboladdarsystem för en förbränningsmotor där båda kompressorstegen är av radialtyp med kompressorhjul försedda med bakåtsvepta blad
US7178491B2 (en) * 2003-06-05 2007-02-20 Caterpillar Inc Control system and method for engine valve actuator
US6912458B2 (en) * 2003-06-25 2005-06-28 Caterpillar Inc Variable valve actuation control for operation at altitude
US6976459B2 (en) * 2003-07-15 2005-12-20 Caterpillar Inc Control system and method for a valve actuator
DE10335567A1 (de) * 2003-07-31 2005-03-10 Behr Gmbh & Co Kg Kreislaufanordnung zur Kühlung von Ladeluft und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Kreislaufanordnung
US7318398B2 (en) 2003-08-15 2008-01-15 Caterpillar Inc. Engine valve actuation system
WO2005019619A1 (en) * 2003-08-18 2005-03-03 Bryant, Clyde, C. Improved internal combustion engine and working cycle
SE525677C2 (sv) * 2003-08-20 2005-04-05 Scania Cv Ab Arrangemang och förfarande för att styra en förbränningsmotor
SE525676C2 (sv) * 2003-08-20 2005-04-05 Scania Cv Ab Arrangemang och förfarande för att styra en förbränningsmotor
US6935287B2 (en) 2003-09-30 2005-08-30 Caterpillar Inc System and method for actuating an engine valve
US20050087159A1 (en) * 2003-10-28 2005-04-28 Caterpillar, Inc. Engine valve actuation system
US7007650B2 (en) * 2003-10-31 2006-03-07 Caterpillar Inc Engine valve actuation system
US6988471B2 (en) 2003-12-23 2006-01-24 Caterpillar Inc Engine valve actuation system
JP2006029247A (ja) * 2004-07-20 2006-02-02 Denso Corp エンジンの停止始動制御装置
US7258100B2 (en) * 2004-08-03 2007-08-21 Bruce Pinkston Internal combustion engine control
US20060082682A1 (en) * 2004-10-15 2006-04-20 Hoodman Corporation Camera LCD screen viewing device
US20060112689A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-01 Savage Patrick W Jr Divided housing turbocharger with a variable nozzle area
US20080121218A1 (en) * 2004-12-13 2008-05-29 Caterpillar Inc. Electric turbocompound control system
DE102005002246A1 (de) * 2005-01-18 2006-07-20 Daimlerchrysler Ag Brennkraftmaschine mit einer Abgasrückführungseinrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine
DE102005005958A1 (de) * 2005-02-10 2006-08-17 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine mit Gasbetrieb
DE102005012306A1 (de) * 2005-03-17 2006-09-28 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine hierzu
US20070144175A1 (en) * 2005-03-31 2007-06-28 Sopko Thomas M Jr Turbocharger system
US8037853B2 (en) * 2005-04-19 2011-10-18 Len Development Services Usa, Llc Internal combustion engine with electronic valve actuators and control system therefor
US7270093B2 (en) * 2005-04-19 2007-09-18 Len Development Services Corp. Internal combustion engine with electronic valve actuators and control system therefor
US20060275151A1 (en) * 2005-06-01 2006-12-07 Caterpillar Inc. Pump and heat exchanger
DE102005029322A1 (de) * 2005-06-24 2006-12-28 Behr Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Rückführung und Kühlung von Abgas für eine Brennkraftmaschine
JP4499643B2 (ja) * 2005-09-30 2010-07-07 日立オートモティブシステムズ株式会社 多段燃料噴射式内燃機関
US20070137625A1 (en) * 2005-12-20 2007-06-21 Daniel Steven A Controlling size of work machine cooling system
US7624592B2 (en) * 2006-05-17 2009-12-01 Northrop Grumman Corporation Flexible power and thermal architectures using a common machine
ATE417997T1 (de) * 2006-12-20 2009-01-15 Fiat Ricerche Verbrennungsmotor mit einlassventilen mit variabler betätigung und einem stiefelartigen hubprofil mit einem profilteil mit konstantem hub
US8794000B2 (en) * 2007-11-30 2014-08-05 Caterpillar Inc. Natural gas compression system
DE102008046509B4 (de) * 2008-09-10 2022-02-24 Man Energy Solutions Se Vorrichtung zur Energierückgewinnung für einen Großdieselmotor
WO2011002697A2 (en) * 2009-07-02 2011-01-06 Honeywell International Inc. Turbocharger system for air-throttled engines
US20110214633A1 (en) * 2010-03-04 2011-09-08 Manousos Pattakos Duration extender variable valve actuation
US20110214632A1 (en) * 2010-03-08 2011-09-08 Manousos Pattakos Hydro-mechanical variable valve actuation
US8446029B2 (en) 2010-04-05 2013-05-21 Honeywell International Inc. Turbomachinery device for both compression and expansion
US8544262B2 (en) 2010-05-03 2013-10-01 Honeywell International, Inc. Flow-control assembly with a rotating fluid expander
FI124121B (fi) * 2010-12-01 2014-03-31 Wärtsilä Finland Oy Polttomoottorin ohjausmenetelmä ja polttomoottori
WO2012151383A1 (en) 2011-05-05 2012-11-08 Honeywell International Inc. Flow- control assembly comprising a turbine - generator cartridge
EP2841744B1 (en) 2012-04-23 2016-11-30 Honeywell International Inc. Butterfly bypass valve, and throttle loss recovery system incorporating same
DE102013213352B4 (de) * 2013-03-28 2015-04-02 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine, Regelung für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine
US10113453B2 (en) * 2015-04-24 2018-10-30 Randy Wayne McReynolds Multi-fuel compression ignition engine
CN106870131B (zh) * 2017-03-14 2023-01-31 观致汽车有限公司 发动机系统及应用该发动机系统的汽车
CN106762131B (zh) * 2017-03-14 2022-10-14 观致汽车有限公司 发动机系统及应用该发动机系统的汽车
DE102017010758A1 (de) * 2017-11-21 2019-05-23 Daimler Ag Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug, sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Verbrennungskraftmaschine
CN109915252B (zh) * 2019-01-16 2023-08-15 韩培洲 中冷绝热内燃机
US10760513B1 (en) * 2019-04-19 2020-09-01 Caterpillar Inc. Engine and method for exhaust aftertreatment

Family Cites Families (231)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1316977A (en) 1919-09-23 Cardo
US883240A (en) * 1905-11-23 1908-03-31 Louis Gaston Sabathe Internal-combustion engine.
US982251A (en) * 1908-05-08 1911-01-24 Lewis M Keizer Internal-combustion engine.
US1033939A (en) 1910-04-30 1912-07-30 Banner Motors Ltd Internal-combustion engine.
US1629327A (en) * 1921-02-26 1927-05-17 George W Waldo Internal-combustion engine
US1610888A (en) 1922-04-08 1926-12-14 Sauer William Oswald Hugo Internal-combustion engine
US1562692A (en) 1922-10-12 1925-11-24 Rochefort-Lucay Claude De Surcharger for aeroplane engines
US1781147A (en) 1925-10-23 1930-11-11 Standard Oil Dev Co Supercharger for internal-combustion engines
US1825817A (en) 1926-11-15 1931-10-06 Walker Brooks Stratifying arrangement for internal combustion engines
US1963780A (en) 1930-10-29 1934-06-19 Bois Marcel Du Internal combustion engine power unit
US2126616A (en) 1936-07-07 1938-08-09 Ricardo D Cayabyab Internal combustion engine
US2344993A (en) * 1939-01-03 1944-03-28 Lysholm Alf Internal combustion engine
GB534161A (en) 1939-01-03 1941-02-28 Milo Ab Improvements in or relating to internal combustion engines of the four-stroke cycle type
US2202227A (en) 1939-04-28 1940-05-28 Leroy E Noland Internal combustion engine
US2453377A (en) 1944-01-25 1948-11-09 Carburation Pour L Automobile Throttle control for the primary and secondary charges of engines
US2391176A (en) 1945-02-07 1945-12-18 Mallory Marion Internal-combustion engine
US2484109A (en) 1945-03-02 1949-10-11 Helmuth A Meinecke Valve mechanism
US2400247A (en) 1945-03-14 1946-05-14 Worthington Pump & Mach Corp Internal-combustion engine
US2594845A (en) 1945-06-04 1952-04-29 Baumann Werner Two-stroke cycle internal-combustion engine
US2614547A (en) 1946-07-22 1952-10-21 Helmuth A Meinecke Hydraulic valve tappet operable to vary valve-lift and valve-timing
US2633698A (en) * 1948-02-05 1953-04-07 Nettel Frederick Turbosupercharger means to heat intake of compression-ignition engine for starting
US2484009A (en) 1948-02-25 1949-10-11 Texas Co Internal-combustion engine and method of operating same
US2522456A (en) 1948-11-13 1950-09-12 Mallory Marion Internal-combustion engine
US2670595A (en) * 1949-10-19 1954-03-02 Miller Ralph High-pressure supercharging system
US2644436A (en) 1950-10-21 1953-07-07 American Locomotive Co Valve actuating mechanism
US2780912A (en) * 1951-08-17 1957-02-12 Miller Ralph Method and apparatus for varying the final compression temperature in a four cycle internal combustion engine
US2780053A (en) * 1951-12-17 1957-02-05 Napier & Son Ltd Power units, including reciprocating internal combustion engines and turbo compressors utilizing exhaust gases from such engines
US2773490A (en) 1952-09-23 1956-12-11 Miller Ralph High expansion, spark ignited, gas burning, internal combustion engines
US2910826A (en) 1952-11-11 1959-11-03 British Internal Combust Eng Turbo-charged internal combustion engines
US2768615A (en) 1953-04-16 1956-10-30 Texaco Development Corp Fuel injection systems
US2991616A (en) 1953-12-16 1961-07-11 Miller Ralph Supercharged intercooled two stroke cycle engine with compression control valve
US2739440A (en) * 1954-04-09 1956-03-27 Maybach Motorenbau Gmbh Supercharger plant for internal combustion engines
US2832324A (en) * 1955-05-31 1958-04-29 Texas Co Inertia supercharging of internal combustion engine operating at high speed and withhigh rate of air swirl
US2817322A (en) 1956-04-30 1957-12-24 Miller Ralph Supercharged engine
US3144749A (en) 1956-11-26 1964-08-18 Miller Ralph Two cycle supercharged difsel engine
US3015934A (en) * 1956-11-29 1962-01-09 Miller Ralph Load acceleator for supercharged engine
US3029594A (en) 1960-11-10 1962-04-17 Miller Ralph Matched turbocharger and engine
US3113561A (en) 1961-01-10 1963-12-10 Ralph M Heintz Stratified charge two-cycle engine
US3186388A (en) 1962-09-10 1965-06-01 Applic Tech Ind L A T I Feeding of air for combustion in supercharged internal combustion engines
US3180327A (en) * 1962-11-28 1965-04-27 Gen Motors Corp Engine
GB1062983A (en) * 1962-12-21 1967-03-22 Perkins Engines Ltd Pressure charging system for internal combustion engines
US3232042A (en) * 1963-03-25 1966-02-01 Daytona Marine Engine Corp Engine turbocharging systems
FR1397178A (fr) 1963-11-14 1965-04-30 Nordberg Manufacturing Co Moteur à combustion interne à forte suralimentation
CH413494A (de) 1964-01-31 1966-05-15 Sulzer Ag Aufgeladene Dieselbrennkraftmaschine sowie Verfahren zu deren Betrieb
FR1406600A (fr) 1964-06-09 1965-07-23 Hispano Suiza Sa Perfectionnements apportés aux moteurs diesel à suralimentation réfrigérée par turbo-refroidissement
US3266234A (en) 1964-11-13 1966-08-16 Trw Inc Compression ignition engine and method of operating same
US3416502A (en) 1965-04-22 1968-12-17 Weiss Joseph Internal combustion engines
DE1294088B (de) 1965-07-31 1969-04-30 Nsu Motorenwerke Ag Brennkraftmaschinensatz
US3413965A (en) 1967-07-13 1968-12-03 Ford Motor Co Mechanism for varying the operation of a reciprocating member
DE1903261C3 (de) 1968-02-07 1975-08-28 S.A. De Vehicules Industriels Et D'equipements Mecaniques Saviem, Suresnes, Hauts De Seine (Frankreich) Selbstzündende Brennkraftmaschine mit Aufladung durch einen Abgasturbolader und einen nachgeschalteten Verdichter
FR2050848A5 (ja) * 1969-06-26 1971-04-02 Saviem
US3591958A (en) 1970-06-24 1971-07-13 Treadwell Corp Internal combustion engine cycle
FR2138408B1 (ja) * 1971-05-25 1973-05-25 Saviem
JPS517262B2 (ja) 1971-08-23 1976-03-06
US4149493A (en) 1972-09-29 1979-04-17 Motoren-Forschungs Gmbh Kg Multi-cylinder internal combustion engine
US4009695A (en) 1972-11-14 1977-03-01 Ule Louis A Programmed valve system for internal combustion engine
JPS5024630A (ja) 1973-07-09 1975-03-15
US3986351A (en) 1973-07-27 1976-10-19 Woods Robert L Method and apparatus for controlling the air flow in an internal combustion engine
JPS5036905U (ja) 1973-08-09 1975-04-17
US3938483A (en) * 1973-08-20 1976-02-17 Joseph Carl Firey Gasoline engine torque regulator
CH579708A5 (ja) 1973-10-16 1976-09-15 Semt
GB1467969A (en) 1974-01-14 1977-03-23 Kristiansen H Internal combustion engine and operating cycle
US4022167A (en) * 1974-01-14 1977-05-10 Haakon Henrik Kristiansen Internal combustion engine and operating cycle
FR2271393A1 (ja) * 1974-02-01 1975-12-12 Alsacienne Constr Meca
US3921403A (en) 1974-04-30 1975-11-25 Garrett Corp Auxiliary air supply system and method for turbocharged engines
US4138973A (en) * 1974-06-14 1979-02-13 David Luria Piston-type internal combustion engine
US4033304A (en) 1974-06-14 1977-07-05 David Luria Piston-type internal combustion engine
FR2283314A1 (fr) * 1974-08-01 1976-03-26 France Etat Perfectionnements apportes aux moteurs a combustion interne suralimentes, a allumage par compression
GB1486873A (en) * 1974-08-06 1977-09-28 Koenig & Bauer Ag Printing press cylinder with means of securing a mounting block for a printing plate or blanket clamping device
US3963006A (en) 1974-09-03 1976-06-15 Joseph Carl Firey Oil flow positive valve drive mechanism for gasoline engines
JPS5217166B2 (ja) * 1974-09-26 1977-05-13
JPS5179840A (ja) 1975-01-07 1976-07-12 Honda Motor Co Ltd
US4058096A (en) 1975-02-18 1977-11-15 Stephen Edward Brown Apparatus and method for increasing the horsepower of an internal combustion engine
US4020809A (en) * 1975-06-02 1977-05-03 Caterpillar Tractor Co. Exhaust gas recirculation system for a diesel engine
IL47787A (en) 1975-07-24 1979-11-30 Luria D Piston-type internal combustion engine
US4050435A (en) 1975-12-02 1977-09-27 Harold L. Fuller, Jr. Valve control for cylinder cutout system
US3995606A (en) 1976-02-02 1976-12-07 Joseph Carl Firey Gasoline engine torque regulator with speed correction
US4009694A (en) * 1976-04-15 1977-03-01 Joseph Carl Firey Gasoline engine torque regulator with partial speed correction
US4075986A (en) * 1976-07-12 1978-02-28 Mark Keck Rotary-poppet valve internal combustion engine
FR2372962A1 (fr) * 1976-12-01 1978-06-30 Semt Dispositif formant groupe de suralimentation pour moteur a combustion interne
CH622062A5 (ja) 1977-03-07 1981-03-13 Semt
US4132213A (en) * 1977-03-29 1979-01-02 Weaver R Homer Rotary engine
DE2715302C3 (de) 1977-04-05 1980-06-04 Gert G. Ing.(Grad.) 6200 Wiesbaden Niggemeyer Kreiskolben-Brennkraftmaschine
US4134371A (en) 1977-04-28 1979-01-16 Hausknecht Louis A Valve control system
JPS5452218A (en) 1977-09-30 1979-04-24 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Internal-combustion engine
US4423709A (en) * 1977-12-02 1984-01-03 Arrieta Francisco A Method and apparatus for economizing fuel consumption in operating a multicylinder internal combustion engine
JPS6022170B2 (ja) * 1977-12-02 1985-05-31 トヨタ自動車株式会社 多気筒内燃機関の燃焼促進装置
US4161166A (en) 1977-12-09 1979-07-17 Roznovsky Frank B Device for selectively controlling the number of operative cylinders in multi-cylinder internal combustion engines
US4174683A (en) 1978-01-20 1979-11-20 Vivian Howard C High efficiency variable expansion ratio engine
JPS54112503A (en) 1978-02-02 1979-09-03 Komatsu Mfg Co Ltd Blade automatic controller of bulldozer
JPS54141922A (en) 1978-04-25 1979-11-05 Toyota Motor Corp Exhaust-gas-recycled internal conbustion engine
US4206728A (en) 1978-05-01 1980-06-10 General Motors Corporation Hydraulic valve actuator system
JPS5914609B2 (ja) 1978-06-22 1984-04-05 日産自動車株式会社 渦流室式デイ−ゼル機関
US4235077A (en) 1978-10-30 1980-11-25 Bryant Clyde C Combination engine
US4315488A (en) * 1978-11-13 1982-02-16 Toyo Kogyo Co., Ltd. Rotary piston engine having supercharging means
US4215659A (en) 1978-11-16 1980-08-05 Purification Sciences Inc. Internal combustion engine
US4230075A (en) * 1978-12-26 1980-10-28 Purification Sciences Inc. Internal combustion engine
US4231225A (en) 1979-02-05 1980-11-04 Aya Kazim K Turbocharged engine with pressurized gas recirculation
FR2448032A1 (fr) 1979-02-05 1980-08-29 Semt Procede pour ameliorer le rendement d'un moteur a combustion interne notamment suralimente
DE2911727C2 (de) 1979-03-24 1985-05-30 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen Kolben-Brennkraftmaschine mit mindestens zwei Abgasturboladern
USRE30565E (en) * 1979-03-26 1981-04-07 Kristiansen Cycle Engines Ltd. Internal combustion engine and operating cycle
US4261307A (en) * 1979-09-06 1981-04-14 Sidney Oldberg Variable valve timing control for internal combustion engines
US4327676A (en) * 1980-03-03 1982-05-04 Mcintire Ray G Method and apparatus for a low emission diesel engine
US4280451A (en) 1980-04-23 1981-07-28 Moore Edward J High compression vacuum cycle engine
SE422346B (sv) * 1980-07-02 1982-03-01 Hedelin Lars G B Sett att reglera forloppet i en forbrenningsmotor samt forbrenningsmotor for genomforandet av settet
US4426985A (en) * 1980-09-26 1984-01-24 Kanesaka Technical Institute Ltd. Supercharged internal combustion engine
FR2512496A1 (fr) 1981-09-10 1983-03-11 Semt Procede d'amenagement des conditions de fonctionnement d'un moteur a combustion interne et moteur ainsi amenage
US4566422A (en) * 1981-09-22 1986-01-28 Mazda Motor Corporation Fuel intake system for a supercharged engine
US4438737A (en) * 1981-10-13 1984-03-27 Investment Rarities, Incorporated Apparatus and method for controlling the valve operation of an internal combustion engine
US4563132A (en) * 1981-11-13 1986-01-07 Grimmer John E Compound turbocharger system for an internal combustion engine
US4426848A (en) * 1981-11-20 1984-01-24 Dresser Industries, Inc. Turbocharged engine exhaust gas recirculation system
US4565167A (en) * 1981-12-08 1986-01-21 Bryant Clyde C Internal combustion engine
US4446821A (en) * 1982-01-20 1984-05-08 General Motors Corporation Internal combustion engine method for delayed reaction stratified combustion
US4494506A (en) * 1982-02-03 1985-01-22 Mazda Motor Corporation Intake system for an internal combustion engine
US4584974A (en) * 1982-07-27 1986-04-29 Nissan Motor Co., Ltd. Valve operation changing system of internal combustion engine
JPS5946310A (ja) * 1982-09-10 1984-03-15 Mazda Motor Corp エンジンのバルブタイミング制御装置
US4643049A (en) * 1983-09-20 1987-02-17 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control system for a hydraulic transmission to prevent vehicle creep
DE3411408A1 (de) * 1984-03-28 1985-10-03 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen Kolbenbrennkraftmaschine
JPH0627488B2 (ja) * 1984-05-14 1994-04-13 日産自動車株式会社 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JPH0637870B2 (ja) * 1984-05-30 1994-05-18 マツダ株式会社 過給機付エンジンの点火装置
US4572114A (en) * 1984-06-01 1986-02-25 The Jacobs Manufacturing Company Process and apparatus for compression release engine retarding producing two compression release events per cylinder per engine cycle
DE3437330A1 (de) * 1984-10-11 1986-04-24 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8500 Nürnberg Luftverdichtende, selbstzuendende oder fremdgezuendete viertakt-brennkraftmaschine mit direkter kraftstoff-einspritzung, turboaufladung und lastabhaengiger innerer abgasrueckfuehrung
US4805571A (en) * 1985-05-15 1989-02-21 Humphrey Cycle Engine Partners, L.P. Internal combustion engine
SE451337B (sv) 1985-07-18 1987-09-28 Volvo Ab Forfarande for styrning av arbetsforloppet i en fyrtakts forbrenningskolvmotor
US4730457A (en) * 1985-10-29 1988-03-15 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Supercharging system for automotive engines
US4716863A (en) * 1985-11-15 1988-01-05 Pruzan Daniel A Internal combustion engine valve actuation system
JPS62228625A (ja) * 1986-03-29 1987-10-07 Toyota Motor Corp デイ−ゼル機関の過給制御装置
US4798184A (en) * 1986-11-17 1989-01-17 Sandor Palko Extended expansion diesel cycle engine
JPH0192525A (ja) * 1987-09-30 1989-04-11 Aisin Seiki Co Ltd エンジンの複合過給装置
US4982567A (en) * 1988-01-29 1991-01-08 Mazda Motor Corporation Air supply control systems for turbocharged internal combustion engines
US4833971A (en) * 1988-03-09 1989-05-30 Kubik Philip A Self-regulated hydraulic control system
JPH0656106B2 (ja) * 1988-10-29 1994-07-27 マツダ株式会社 過給機付エンジンの吸気装置
GB8904211D0 (en) * 1989-02-24 1989-04-12 Johnson David M Curve computer
US5002022A (en) * 1989-08-30 1991-03-26 Cummins Engine Company, Inc. Valve control system with a variable timing hydraulic link
US5000145A (en) * 1989-12-05 1991-03-19 Quenneville Raymond N Compression release retarding system
JPH03229947A (ja) * 1990-02-05 1991-10-11 Mazda Motor Corp エンジンの制御装置
SE467634B (sv) * 1990-05-15 1992-08-17 Volvo Ab Anordning vid turboreglering
US5012778A (en) * 1990-09-21 1991-05-07 Jacobs Brake Technology Corporation Externally driven compression release retarder
EP0489263B1 (en) * 1990-11-06 1999-03-10 Mazda Motor Corporation Exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine
US5392740A (en) * 1990-11-20 1995-02-28 Mazda Motor Corporation Gas fuel engine
JP2583895Y2 (ja) * 1991-02-19 1998-10-27 三菱自動車工業株式会社 ディーゼルエンジン
JP3025332B2 (ja) * 1991-03-28 2000-03-27 マツダ株式会社 エンジンの排気ガス還流装置
US5389051A (en) * 1991-05-23 1995-02-14 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Method of and apparatus for controlling engine speed of a vehicle engine
JP2944264B2 (ja) * 1991-07-23 1999-08-30 株式会社ユニシアジェックス 内燃機関の動弁装置
JP3357385B2 (ja) * 1991-08-27 2002-12-16 マツダ株式会社 過給機付きエンジン
US5191867A (en) * 1991-10-11 1993-03-09 Caterpillar Inc. Hydraulically-actuated electronically-controlled unit injector fuel system having variable control of actuating fluid pressure
IT1250793B (it) * 1991-11-06 1995-04-21 Icom Srl Perfezionamenti ai serbatoi di g.p.l. con particolare riferimento al posizionamento dei gruppi valvolari.
US5293741A (en) * 1992-01-31 1994-03-15 Mazda Motor Corporation Warming-up system for warming up an engine for an automotive vehicle
US5390492A (en) * 1992-02-21 1995-02-21 Northeastern University Flow-through particulate incineration system coupled to an aerodynamically regenerated particulate trap for diesel engine exhaust gas
DE4308354A1 (en) * 1992-03-16 1993-09-23 Mazda Motor Air induction system for vehicle supercharged combustion engine - has by=pass line around intercooler opened and closed at precise pressures between precisely defined upper and lower limits
JPH05288123A (ja) * 1992-04-10 1993-11-02 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気ガス還流装置
JPH05296070A (ja) * 1992-04-14 1993-11-09 Mazda Motor Corp 過給機付エンジンの制御装置
US5398502A (en) * 1992-05-27 1995-03-21 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha System for controlling a valve mechanism for an internal combustion engine
GB9222353D0 (en) * 1992-10-23 1992-12-09 Ricardo Consulting Eng Spark ignited internal combustion engines
GB2275096B (en) * 1993-02-15 1996-05-22 Unisia Jecs Corp Valve control device for internal combustion device
DK170121B1 (da) * 1993-06-04 1995-05-29 Man B & W Diesel Gmbh Gliderventil og stor totakts forbrændingsmotor
US5417186A (en) * 1993-06-28 1995-05-23 Clemson University Dual-acting apparatus for variable valve timing and the like
JPH0777073A (ja) * 1993-09-09 1995-03-20 Toyota Motor Corp 内燃機関のバルブタイミング制御装置
US5377631A (en) * 1993-09-20 1995-01-03 Ford Motor Company Skip-cycle strategies for four cycle engine
EP0675265B1 (en) * 1993-09-20 1999-11-17 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Valve driving system for internal combustion engine
JP2982581B2 (ja) * 1993-10-14 1999-11-22 日産自動車株式会社 内燃機関の可変動弁装置
US5611204A (en) * 1993-11-12 1997-03-18 Cummins Engine Company, Inc. EGR and blow-by flow system for highly turbocharged diesel engines
US5367990A (en) * 1993-12-27 1994-11-29 Ford Motor Company Part load gas exchange strategy for an engine with variable lift camless valvetrain
WO1995024549A1 (fr) 1994-03-07 1995-09-14 Komatsu Ltd. Moteur a taux de compression variable
JP3232925B2 (ja) * 1994-03-10 2001-11-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の吸入空気量演算装置
DE4414429C1 (de) * 1994-04-26 1995-06-01 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Kühlung von dieselmotorischen Abgasen
DE19515508C2 (de) * 1994-04-28 1999-01-28 Hitachi Ltd Verfahren und Steuervorrichtung zur Antriebssteuerung eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor und Getriebe
DE4416572C1 (de) * 1994-05-11 1995-04-27 Daimler Benz Ag Aufgeladene Brennkraftmaschine
US5493798A (en) * 1994-06-15 1996-02-27 Caterpillar Inc. Teaching automatic excavation control system and method
JPH084505A (ja) * 1994-06-17 1996-01-09 Yamaha Motor Co Ltd エンジンの動弁装置
US5622053A (en) * 1994-09-30 1997-04-22 Cooper Cameron Corporation Turbocharged natural gas engine control system
US5479890A (en) * 1994-10-07 1996-01-02 Diesel Engine Retarders, Inc. Compression release engine brakes with electronically controlled, multi-coil hydraulic valves
US5718199A (en) * 1994-10-07 1998-02-17 Diesel Engine Retarders, Inc. Electronic controls for compression release engine brakes
US5713331A (en) * 1994-12-21 1998-02-03 Mannesmann Rexroth Gmbh Injection and exhaust-brake system for an internal combustion engine having several cylinders
JP3106890B2 (ja) * 1995-01-11 2000-11-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の弁駆動装置
DE19502717C1 (de) * 1995-01-28 1996-05-30 Mtu Friedrichshafen Gmbh Aufgeladene, mehrzylindrische Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
SE503996C2 (sv) * 1995-02-24 1996-10-14 Volvo Ab Överladdad förbränningsmotor
US5619965A (en) * 1995-03-24 1997-04-15 Diesel Engine Retarders, Inc. Camless engines with compression release braking
US5617726A (en) * 1995-03-31 1997-04-08 Cummins Engine Company, Inc. Cooled exhaust gas recirculation system with load and ambient bypasses
US5495830A (en) * 1995-04-05 1996-03-05 General Motors Corporation Variable valve timing
JP3298358B2 (ja) * 1995-04-25 2002-07-02 日産自動車株式会社 ディーゼルエンジンにおける圧縮端温度制御方法および制御装置
JP3123398B2 (ja) * 1995-07-26 2001-01-09 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の連続可変バルブタイミング制御装置
US5615646A (en) * 1996-04-22 1997-04-01 Caterpillar Inc. Method and apparatus for holding a cylinder valve closed during combustion
US6279550B1 (en) 1996-07-17 2001-08-28 Clyde C. Bryant Internal combustion engine
US6951211B2 (en) * 1996-07-17 2005-10-04 Bryant Clyde C Cold air super-charged internal combustion engine, working cycle and method
US8215292B2 (en) * 1996-07-17 2012-07-10 Bryant Clyde C Internal combustion engine and working cycle
US7222614B2 (en) * 1996-07-17 2007-05-29 Bryant Clyde C Internal combustion engine and working cycle
US5724939A (en) * 1996-09-05 1998-03-10 Caterpillar Inc. Exhaust pulse boosted engine compression braking method
JPH10238354A (ja) * 1996-12-27 1998-09-08 Kanesaka Gijutsu Kenkyusho:Kk ハイブリッド過給エンジン
US5809964A (en) * 1997-02-03 1998-09-22 Diesel Engine Retarders, Inc. Method and apparatus to accomplish exhaust air recirculation during engine braking and/or exhaust gas recirculation during positive power operation of an internal combustion engine
IT1291490B1 (it) * 1997-02-04 1999-01-11 C R F Societa Consotile Per Az Motore pluricilindrico a ciclo diesel con valvole ad azionamento variabile
US6041602A (en) * 1997-06-09 2000-03-28 Southwest Research Institute Hydraulically-actuated exhaust gas recirculation system and turbocharger for engines
JP3587957B2 (ja) * 1997-06-12 2004-11-10 日立建機株式会社 建設機械のエンジン制御装置
US6026786A (en) 1997-07-18 2000-02-22 Caterpillar Inc. Method and apparatus for controlling a fuel injector assembly of an internal combustion engine
US5875743A (en) * 1997-07-28 1999-03-02 Southwest Research Institute Apparatus and method for reducing emissions in a dual combustion mode diesel engine
US5862790A (en) * 1997-09-10 1999-01-26 Ford Global Technologies, Inc. Method of generating turbulence with intra-cycle cooling for spark ignition engines
JP3622446B2 (ja) * 1997-09-30 2005-02-23 日産自動車株式会社 ディーゼルエンジンの燃焼制御装置
US6189504B1 (en) * 1997-11-24 2001-02-20 Diesel Engine Retarders, Inc. System for combination compression release braking and exhaust gas recirculation
US6273076B1 (en) 1997-12-16 2001-08-14 Servojet Products International Optimized lambda and compression temperature control for compression ignition engines
CN1188589C (zh) * 1998-02-23 2005-02-09 卡明斯发动机公司 按预混合充量压缩点火方式运行的内燃机
JP3500951B2 (ja) * 1998-03-09 2004-02-23 株式会社日立製作所 ノンスロットル式の圧縮着火式内燃機関およびその制御方法
JP3521790B2 (ja) * 1998-03-25 2004-04-19 株式会社デンソー 内燃機関の制御装置
US5937807A (en) * 1998-03-30 1999-08-17 Cummins Engine Company, Inc. Early exhaust valve opening control system and method
US6170441B1 (en) 1998-06-26 2001-01-09 Quantum Energy Technologies Engine system employing an unsymmetrical cycle
JP4326044B2 (ja) * 1998-08-21 2009-09-02 日産自動車株式会社 4サイクル内燃機関
JP2000130200A (ja) 1998-10-30 2000-05-09 Mitsubishi Motors Corp ディーゼルエンジンの制御装置
US6035640A (en) * 1999-01-26 2000-03-14 Ford Global Technologies, Inc. Control method for turbocharged diesel engines having exhaust gas recirculation
US6035639A (en) * 1999-01-26 2000-03-14 Ford Global Technologies, Inc. Method of estimating mass airflow in turbocharged engines having exhaust gas recirculation
US6178749B1 (en) * 1999-01-26 2001-01-30 Ford Motor Company Method of reducing turbo lag in diesel engines having exhaust gas recirculation
DE19909933A1 (de) * 1999-03-06 2000-09-07 Daimler Chrysler Ag Abgasreinigungsanlage mit interner Ammoniakerzeugung zur Stickoxidreduktion und Betriebsverfahren hierfür
US6354254B1 (en) * 1999-04-14 2002-03-12 Diesel Engine Retarders, Inc. Exhaust and intake rocker arm assemblies for modifying valve lift and timing during positive power
US6267107B1 (en) * 2000-02-01 2001-07-31 Michael A. V. Ward Squishinduced turbulence generating colliding flow coupled spark discharge in an IC engine
JP3549779B2 (ja) * 1999-09-17 2004-08-04 日野自動車株式会社 内燃機関
SE515067C2 (sv) * 1999-10-25 2001-06-05 Volvo Personvagnar Ab Metod för att minska ämnen i avgaser från en förbränningsmotor
IT1319633B1 (it) * 2000-01-18 2003-10-20 Fiat Ricerche Metodo di valutazione della funzionalita' di un impianto di iniezionea collettore comune di un motore a combustione interna.
US6302076B1 (en) * 2000-03-13 2001-10-16 Joseph M. Bredy Internal combustion engine with intake manifold plenum and method of use
WO2001086125A2 (en) * 2000-05-08 2001-11-15 Cummins, Inc. Premixed charge compression ignition engine with variable speed soc control and method of operation
JP2002070598A (ja) * 2000-09-04 2002-03-08 Nissan Motor Co Ltd 早閉じミラーサイクル内燃機関
DE10104160B4 (de) * 2001-01-30 2008-07-10 Umicore Ag & Co. Kg Verfahren zum Betreiben einer Abgasreinigungsanlage für einen Verbrennungsmotor
JP4517515B2 (ja) * 2001-02-14 2010-08-04 マツダ株式会社 自動車用4サイクルエンジン
JP3997477B2 (ja) 2001-10-05 2007-10-24 株式会社デンソー 内燃機関の制御装置
US6688280B2 (en) * 2002-05-14 2004-02-10 Caterpillar Inc Air and fuel supply system for combustion engine
US7201121B2 (en) * 2002-02-04 2007-04-10 Caterpillar Inc Combustion engine including fluidically-driven engine valve actuator
US7178492B2 (en) * 2002-05-14 2007-02-20 Caterpillar Inc Air and fuel supply system for combustion engine
US6722349B2 (en) * 2002-02-04 2004-04-20 Caterpillar Inc Efficient internal combustion engine valve actuator
US7004122B2 (en) * 2002-05-14 2006-02-28 Caterpillar Inc Engine valve actuation system
US7191743B2 (en) * 2002-05-14 2007-03-20 Caterpillar Inc Air and fuel supply system for a combustion engine
US6883314B2 (en) * 2002-08-01 2005-04-26 Caterpillar Inc. Cooling of engine combustion air
US6679207B1 (en) * 2003-02-24 2004-01-20 Caterpillar Inc Engine valve actuation system
US20050087159A1 (en) * 2003-10-28 2005-04-28 Caterpillar, Inc. Engine valve actuation system
US7007650B2 (en) * 2003-10-31 2006-03-07 Caterpillar Inc Engine valve actuation system

Also Published As

Publication number Publication date
US20030213462A1 (en) 2003-11-20
DE60333697D1 (de) 2010-09-23
US7204213B2 (en) 2007-04-17
US20050183692A1 (en) 2005-08-25
EP1363001B1 (en) 2010-08-11
EP1363001A3 (en) 2005-09-14
US6688280B2 (en) 2004-02-10
EP1363001A2 (en) 2003-11-19
JP2003328785A (ja) 2003-11-19
US20040118118A1 (en) 2004-06-24
US20070062192A1 (en) 2007-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4143468B2 (ja) 燃焼機関の空気および燃料供給システム
US6651618B1 (en) Air and fuel supply system for combustion engine
US7178492B2 (en) Air and fuel supply system for combustion engine
US7201121B2 (en) Combustion engine including fluidically-driven engine valve actuator
US7252054B2 (en) Combustion engine including cam phase-shifting
US7191743B2 (en) Air and fuel supply system for a combustion engine
US20070062193A1 (en) Combustion engine including fluidically-controlled engine valve actuator
US20070079805A1 (en) Air and fuel supply system for combustion engine operating at optimum engine speed
US20070089416A1 (en) Combustion engine including engine valve actuation system
US20070062180A1 (en) Combustion engine including exhaust purification with on-board ammonia production
US20070068149A1 (en) Air and fuel supply system for combustion engine with particulate trap
US20070089707A1 (en) Air and fuel supply system for combustion engine
US9127615B2 (en) Engine control system implementing lean burn 6-stroke cycle
JP2006514200A5 (ja)
US20070223352A1 (en) Optical disc assemblies for performing assays
US20070089706A1 (en) Air and fuel supply system for combustion engine operating in HCCI mode
US20070220884A1 (en) Divided housing turbocharger for an engine
US20050241597A1 (en) Air and fuel supply system for a combustion engine
JPH0696977B2 (ja) エンジンの空気吹込み装置
JP4988443B2 (ja) 燃焼ガスの掃気工程を実行するための2つの吸気手段を備える間接噴射式の内燃機関、特に、火花点火式の過給機関
JPH10331672A (ja) エンジン補助ブレーキ装置
JPH085309Y2 (ja) 過給用ノズル付き吸気バルブ装置
JPS58167823A (ja) 過給機付デイ−ゼル機関
US8943822B2 (en) Engine system having dedicated auxiliary connection to cylinder

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060502

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060502

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071221

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080321

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080326

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080421

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080516

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080616

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110620

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4143468

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120620

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130620

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees