JPH0410336Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はデイーゼルエンジンの吸気系に係り、
より詳しくは、デイーゼルエンジンの吸気制御装
置に関する。

〔従来技術の問題点〕

デイーゼルエンジンにおいて、燃焼室に通ずる
吸気ポートをストレートポート型の主吸気ポート
とヘリカルポート型の副吸気ポートとに区画し、
主吸気通路に吸気制御弁を設けて機関回転速度に
応じて吸気制御弁を開閉することは知られている
（例えば、実開昭55−28749号）。低速回転時には
この吸気制御弁は閉じられるので、吸入空気はヘ
リカルポートから燃焼室に吸入され、燃焼室内に
はスワールが形成される。高速回転時には吸気制
御弁を全開となり、吸入空気はストレートポート
とヘリカルポートとの双方から吸入されるので、
吸入空気の充填効率が向上する。

しかし、ヘリカルポートの通気抵抗はストレー
トポートに較べ高いので、低速回転時にストレー
トポートを遮断しヘリカルポートのみから空気を
吸入させると、充填効率が低下するので有効圧縮
比を十分に高めることができず、燃料の圧縮着火
に必要な温度に吸入空気温度を上昇させることが
困難となる。このため、エンジンの始動性が悪化
するという問題があつた。また、燃料噴射量の少
し軽負荷時にはオーバースワール（スワール過
剰）となり、燃料の燃焼室壁面への付着量が増大
するので、機関低温時には白煙やHCエミツシヨ
ンが増加するという問題があつた。

〔考案の目的〕

本考案の目的はエンジン始動性を向上させると
共に、低温低負荷時の白煙発生を抑制し排気エミ
ツシヨンを低減させることにある。

〔問題点を解決するための手段および作用の概要〕

本考案のデイーゼルエンジンはストレートポー
ト型の主吸気ポートとヘリカルポート型の副吸気
ポートとを各気筒毎に備えている。主吸気ポート
には第１の吸気制御弁が設けられ、副吸気ポート
には第２の吸気制御弁が設けられている。この様
に、本考案の第１の特徴は、各気筒毎に２つの吸
気制御弁を設けたことである。第２の特徴は、第
１吸気制御弁は高負荷低速時以外の時にのみ開弁
され、第２吸気制御弁は回転数に関係なく高負荷
時のみに開弁されることである。

従つて、始動時の様な低速軽負荷時にはストレ
ートポート型の主吸気ポートを介して空気が吸入
されるので、充填効率が増大し、始動性が向上す
る。

〔実施例〕

第１図は各気筒当り１つの吸気バルブを備えた
デイーゼルエンジンに本考案を適用した実施例を
示すもので、シリンダヘツド１０にはストレート
ポート型の主吸気ポート１２と、ヘリカルポート
型の副吸気ポート１４が形成してあり、これらの
ポート１２，１４は隔壁１６によつて分離されて
いる。吸気マニホールド１８からの吸入空気は吸
気ポート１２，１４のいずれか一方又は双方を通
り吸気弁２０を経て燃焼室２２に吸入される。

主吸気ポート１２には吸気弁２０に近い位置に
おいて例えば蝶型の第１の吸気制御弁２４が設け
てあり、主吸気ポート１２を流れる空気流を制御
し得る様になつている。また、副吸気ポート１４
にも吸気弁２０の近傍において第２の吸気制御弁
２６が設けてあり、吸入空気流を制御する様にな
つている。これらの吸気制御弁２４，２６は夫々
の電子制御式アクチユエータ（図示せず）により
機関負荷および回転数に応じて第２図の如く開閉
制御される。

即ち、低回転、軽負荷時には、第１制御弁２４
が開かれ、第２制御弁２６が閉じられる。従つ
て、吸入空気はストレートポート（第１吸気ポー
ト）１２のみから吸入される。ヘリカルポート
（副吸気ポート）１４に較べストレートポート１
４の通気抵抗は小さいので、低速軽負荷時の充填
効率が増加し、有効圧縮比が増大する。従つて、
吸入空気は確実な着火を行うに十分な温度に圧縮
されるので、エンジンの始動性が向上する。

軽負荷高回転時にも第１制御弁２４は開かれ第
２制御弁２６は閉じられるので、ストレートポー
ト１２のみから吸入が行れる。従つて、燃焼室内
の吸入空気にはスワールが発生しないので、噴射
された燃料噴霧を遠心力により燃焼室壁面に付着
させること無く燃焼させることができ、エンジン
低温時でも白煙の発生やHCエミツシヨン排出を
低減させることができる。

低回転高負荷時には、第１制御弁２４は閉じら
れ第２制御弁２６が開かれる。その結果、空気は
ヘリカルポート（副吸気ポート）１４のみを介し
て燃焼室に吸入され、燃焼室内の吸気流には適度
のスワールが発生する。従つて、燃料と空気の混
合が促進され、良好な燃焼が実現される。また、
ヘリカルポート１４の流路面積はストレートポー
ト１２のそれより小さいので、吸入空気の流速が
増し、慣性過給効果により充填効率が向上する。

高回転高負荷時には双方の吸気制御弁２４，２
６が開かれるので、吸気抵抗は減少し、多量の空
気が高い充填効率で吸入され、高出力が得られ
る。また、この運転条件ではヘリカルポート１４
からの吸入により発生したスワールはストレート
ポート１２からの空気流により減衰するので、オ
ーバースワールとならず、良好な燃焼状態が得ら
れる。

第３図は２吸気弁式デイーゼルエンジンに本考
案を適用した実施例を示すもので、ストレートポ
ート型の主吸気ポート３０は第１吸気弁３２を介
して、ヘリカルポート型の副吸気ポート３４は第
２吸気弁３６を介して燃焼室３８に通じている。
吸気ポート３０，３４には前記実施例と同様に吸
気制御弁４０，４２が夫々設けてある。この実施
例の作動は第１実施例と同様である。

〔考案の効果〕

本考案は、各気筒ごとにストレートポートとヘ
リカルポートとを備えたデイーゼルエンジンにお
いて、夫々の吸気ポートには互いに独立して作動
する吸気制御弁を設け、前述した態様でこれら２
つの吸気制御弁を開閉させるものである。従つ
て、低速転負荷時には吸入空気はストレートポー
トのみから吸入されるので、エンジンの始動性が
向上せられる。これに較べて、従来技術（例え
ば、実開昭55−28749号）のエンジンでは、吸気
制御弁は１つしか設けられておらず、ヘリカルポ
ートを閉じることができない構造となつているの
で、低速時には通気抵抗の大きなヘリカルポート
から空気が供給され、満足すべき始動性を保障で
きなかつた。この難点は本考案により解消される
のである。

また、エンジン回転数に関係なく軽負荷時には
ストレートポートのみから吸気が吸入されるの
で、燃料の燃焼室壁面付着が回避され、低温作動
時の白煙発生やHCエミツシヨンを低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例の模式図、第２図は吸気制
御弁の開閉状態および各ポートの導通状態を異な
るエンジン回転数および負荷について示した動作
チヤート、第３図は第２実施例の模式図である。 １２，３０……主吸気ポート（ストレートポー
ト）、１４，３４……副吸気ポート（ヘリカルポ
ート）、２４，４０……第１吸気制御弁、２６，
４２……第２吸気制御弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ストレートポート型の主吸気ポートと、ヘリカ
   ルポート型の副吸気ポートとを介して各気筒燃焼
   室に吸入空気を供給するデイーゼルエンジンにお
   いて、前記主吸気ポートには機関の高負荷低速運
   転時以外の時にのみ該主吸気ポートを導通させる
   第１吸気制御弁を設け、前記副吸気ポートには機
   関の全回転域について高負荷運転時のみに該副吸
   気ポートを導通させる第２吸気制御弁を設けたこ
   とを特徴とする、デイーゼルエンジンの吸気制御
   装置。