JPH04166615A - 自動車用エンジンの吸気制御装置 - Google Patents

自動車用エンジンの吸気制御装置

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JPH04166615A
JPH04166615A JP2292625A JP29262590A JPH04166615A JP H04166615 A JPH04166615 A JP H04166615A JP 2292625 A JP2292625 A JP 2292625A JP 29262590 A JP29262590 A JP 29262590A JP H04166615 A JPH04166615 A JP H04166615A
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JP
Japan
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intake
rotary valve
valve
signal
engine
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JP2292625A
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English (en)
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Hideo Nakai
英夫 中井
Kazuhiro Kojima
一洋 小島
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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    • 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
    • F02B29/08Modifying distribution valve timing for charging purposes
    • F02B29/083Cyclically operated valves disposed upstream of the cylinder intake valve, controlled by external means
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、自動車用エンジンの吸気制御装置に関し、さ
らに詳しくは、体積効率を向上させるための制御構造に
関する。
(従来の技術) 周知のように、自動車用エンジンにおける吸気系にあっ
ては、インテークマニホールドから燃焼室に連通してい
る吸気ポートの開閉をポペット弁により行うようになっ
ている。
そして、このポペット弁は駆動カムにより開閉タイミン
グを設定され、ピストンの上死点到達以前に開放されて
混合気を燃焼室内に取り込む。
ところで、上述したポペット弁を用いた吸気構造におい
ては、高速、低速およびこの間の中速域でスロットル弁
が全開された場合、各速度域での出力を向上させる要因
として吸気効率、換言すれば、吸気の体積効率を向上さ
せることがあり、この効率の向上が望まれている。
つまり、アクセル全開時での低速走行時には、上述した
ポペット弁による吸気行程において、吸気流速が低いこ
とが原因して吸気慣性を大きく取ることができず、−旦
、燃焼室内に導入した吸気がピストンの上昇にあわせて
インテークマニホールド側に押し戻される現象が生じや
すくなり、燃焼室内での吸気の体積効率を低下させ易く
なるのを防ぐ必要があり、また、高速域と低速域との間
の中速域では、吸気の充填効率を上げることが必要とさ
れる。
そこで、このような要求を達成させるために。
上述したポペット弁とは別に、このポペット弁の開閉タ
イミングに対して、開閉タイミング位相を高速、低速お
よび中速の各速度域で変化させることのできる構造が提
案されている。
すなわち、第10図は、上述した構造の一例を示す模式
図であり、この構造について説明すると次の通りである
すなわち、エンジン本体1の燃焼室に連通ずるインテー
クマニホールドIA中には、矢印で示す吸気方向におけ
る吸気ポートの上流側に、吸気ポートを開閉するポペッ
ト弁2とは別にインテークマニホールドLAを開閉する
ために回転可能に設けであるロータリ弁3が位置してい
る。
上述したロータリ弁3は、インテークマニホールドIA
中に設けである弁ハウジング4内に回転可能に支持され
ており、このロータリ弁3の回転支軸3Aは、後述する
位相可変機構に付設されているエンジン側からの駆動力
伝達機構によって回転駆動される。
すなわち、位相可変機構5は、その作動模型を表す第1
1図に示すように、遊星歯車機構によって構成してあり
、この機構におけるサンギヤ6は、エンジのクランク軸
の回転を駆動源とするベルト伝達機構に用いられるプー
リ6Aの軸と一体に設けである。
そして、このサンギヤ6は、外周面の等分位置。
第11図に示した構造では3等分された位置で遊星ギヤ
7と噛み合っており、そして、遊星ギヤ7は。
キャリアとして設けであるウオールホイール8により回
転自在に支持されている。
上述した遊星ギヤ7は、その外周に位置するリングギヤ
9の内歯9Aに噛み合っており、このリングギヤ9の外
周に形成された外歯9Bには、ロータリ弁3の駆動軸と
一体の駆動ギヤ10が噛み合っている。従って、クラン
ク軸の回転は、サンギヤ6を介して遊星ギヤ7に伝達さ
れ、この遊星ギヤ7がウオームホイール8とともにサン
ギヤ6の回りを公転することでリングギヤ9を回転させ
ることで駆動ギヤ10を回転させてロータリ弁3への回
転力の伝達が行われる。
一方、上述したウオームホイール8には、ウオームギヤ
11が噛み合っており、このウオームギヤ11は、駆動
モータ12の出力軸に一体に設けである。
この駆動モータ12は、正逆回転可能なパルスモータが
用いられており、その回転方向および回転量を図示しな
い制御部により設定されることでリングギヤ9に噛み合
うロータリ弁用の駆動ギヤlOに対する回転開始位置の
位相可変制御を行い、換言すれば、回転位相を調整制御
するようになっており、この制御量は第12図において
符号13で示すスロットルポジションセンサを介してフ
ィードバック制御される。上述したスロットルポジショ
ンセンサ13は、第12図において、ウオームホイール
8の局部の一部に形成しであるセクタギヤに噛み合う従
動ギヤ14の支軸に一体とされ、ウオームホイール8の
回転方向および回転量を検出するようになっている。
そして、上述した位相可変制御は、第13図に示すよう
に、例えば、アクセル全開時では、エンジン回転数に応
じて速度域を選択し、アクセル全開時でのポペット弁3
の開閉時期に対して、高速域では、ポペット弁の開閉期
間の全域をオーバラップさせるように位相を設定しく第
13図(A)参照)。
低速域では、ポペット弁3の開放時期よりも早く吸気を
開始すると共にポペット弁3の閉時期よりも早く吸気の
導入を終了させる期間を得られるように位相を設定しく
第13図(8)参照)、そして、中速域では、ポペット
弁3の開放開始時期よりも遅開きとなるように位相を設
定するようにしである(第13図(C)参照)。
従って、アクセル全開時での高速域では、ロータリ弁3
の開放期間とポペット弁2の開放期間とを重ねることで
通気面積をオーバラップさせて吸気の導入時間を最大に
することができ、これにより体積効率を上昇させること
になり、そして、低速域においては、吸気慣性、共鳴お
よび脈動効果等の吸気効果を利用することで筒内圧ある
いはロータリ弁下流のインマニホールド内圧がピークに
達した時若しくはその直後に閉じることでピストンが下
死点を通過した後に上昇する過程が起こる吸気の押出し
作用が防止されて体積効率の低下を抑えることになる。
また、中速域においては、遅開きすることで、ピストン
の下降行程での負圧を利用して吸気の流速を大きくする
ことで体積効率を上げることとなる。なお、第12図中
において、斜線で示した範囲が実際の通気面積を表して
いる。
(発明が解決しようとする課題) ところで、上述したロータリ弁を備えた構造にあっては
1例えば、エンジン運転時の部分負荷条件下での圧力−
容積線図(p−v線図)を示す第14図から明らかなよ
うに、符号6〜7〜8〜1で示す吸気行程中の符号8で
示す位置でロータリ弁を閉じた場合、この間での面積で
表されるポンピングロスは、破線で示す普通サイクルで
のものに比ベて少なくできる利点がある反面、ロータリ
弁が閉じられた後の符号8〜1に至る範囲では、断熱膨
張が発生したことになる。従って、この範囲符号1で示
す位置での温度は普通サイクルのものに比べて低くなっ
てしまい、具体的には、第15図に示すように500°
に程度の差として現れ、結果として、吸気後の空気の温
度が低下してしまうことになる。このような現象は、ア
イドル運転時あるいは極低負荷運転時の燃焼が悪化する
原因となる問題を招いていた。
なお、上述したP−v線図において、ロータリ弁3の遅
開きを設定される中速域では、弁が開く時期によって吸
入空気量が変化すると考えられるが、例えば、第16図
に示すように開く時期を変化させた場合(符号α、β、
γで示す時期)、第17図において符号8で示す位置で
ロータリ弁を閉じたとすると、符号6〜7〜1の期間が
吸気行程で、そのうちの1〜8の期間がピストンの上昇
行程による吸気の押し戻し期間である。このような行程
において、吸入空気量はポペット弁の閉時期により決定
されるのでロータリ弁の開放時期とは無関係になるとい
える。しかし、現実には、吸入遅れがあるので、ロータ
リ弁3の開放開始時期とエンジンの回転数とにより吸入
空気量は制御できることになる。なお、遅開きは半閉じ
に比べてボンピングロスは発生する反面、第18図示の
ように、圧縮行程(8〜2)の圧力および温度は同じ結
果が得られる。
そこで、本発明の目的は上述した従来のロータリ弁を備
えた吸気制御装置における問題に鑑み、アイドル運転時
あるいは極低負荷運転時での燃焼特性の悪化を防止する
ことのできる自動車用エンジンの吸気制御装置を得るこ
とにある。
(課題を解決するための手段) この目的を達成するため1本発明は、燃焼室に連通ずる
吸気ポートを開閉するポペット弁と、上記ポペット弁に
対し、吸気方向上流側に位置して回転可能とされること
で吸気通路を開閉するロータリ弁と、上記ロータリ弁の
支軸を出力軸とし。
エンジンのクランク回転力を入力として上記出力軸に伝
達するとともに、このクランク回転位相に対して上記出
力軸の回転位相を変化させる構造を備えた位相可変機構
と、上記位相可変機構における上記出力軸の回転位相を
変化させる駆動部とを備えた自動車用エンジンの吸気装
置において、上記ロータリ弁の位置する吸気通路と平行
に同ロータリ弁をはさんで吸気方向上流位置と下流位置
とに接続されたバイパス通路を設け、このバイパス通路
の吸気方向上流位置にはアクセルの踏み込み量に応じて
開閉量を設定されるバイパス弁およびアイドル回転をエ
ンジンの運転状態に応じて調整するアイドルスピードコ
ントローラとが順に直列配置され、一方、上記吸気通路
におけるロータリ弁の上流側には開および閉の2態位を
設定されるシャッター弁を備え、上記ロータリ弁の位相
可変機構における駆動部、上記アイドルスピードコント
ローラの駆動部および上記シャッター弁の駆動部を出力
側に接続され、そして、入力側には少なくともエンジン
回転数信号、吸入空気量信号、水温信号、アクセル位置
信号、ロータリ弁の位相を含むスロットル弁の位置信号
、ブレーキ踏み込み信号およびフェール信号が入力され
る制御部を備えて構成され、上記制御部は、エンジンの
アイドル運転時あるいは極低負荷運転時若しくは制動時
に相当する信号の入力に応じて、吸気後の空気の温度が
低下する状態と判断した場合には若しくは制動時と判断
した場合には上記ロータリ弁による吸気量の制御を停止
して、上記スピードコントローラによる吸気量制御に切
り換えるようにすることを特徴としている。
また、本発明は、燃焼室に連通ずる吸気ポートを開閉す
るポペット弁と、上記ポペット弁に対し。
吸気方向上流側に位置して回転可能とされることで吸気
通路を開閉するロータリ弁と、上記ロータリ弁の支軸を
出力軸とし、エンジンのクランク回転力を入力として上
記出力軸に伝達するとともに、このクランク回転位相に
対して上記出力軸の回転位相を変化させる構造を備えた
位相可変機構と、上記位相可変機構における上記出力軸
の回転位相を変化させる駆動部とを備えた自動車用エン
ジンの吸気装置において、上記ロータリ弁の位置する吸
気通路と平行に同ロータリ弁をはさんで吸気方向上流位
置と下流位置とに接続されたバイパス通路を設け、この
バイパス通路中にはアイドル回転をエンジンの運転状態
に応じて調整するアイドルスピードコントローラを配置
し、一方、吸気通路におけるロータリ弁の上流側にはア
クセルの踏み込み量に応じた開度モータの回転量により
設定されるスロットル弁を上記ロータリ弁の位相可変機
構における駆動部、上記アイドルスピードコントローラ
の駆動部および上記スロットル弁の駆動部を出力側に接
続され、そして、入力側には少なくともエンジン回転数
信号、吸入空気量信号、水温信号、アクセル位置信号、
ロータリ弁の位相を含むスロットル弁の位置信号、ブレ
ーキ踏み込み信号およびフェール信号が入力される制御
部を備えて構成され、上記制御部は、エンジンのアイド
ル運転時あるいは極低負荷運転時若しくは制動時に相当
する信号の入力に応じて、吸気後の空気の温度が低下す
る状態と判断した場合には若しくは制動時と判断した場
合には上記ロータリ弁による吸気量の制御を停止して、
上記スピードコントローラによる吸気量制御に切り換え
るようにすることを特徴としている。
(作 用) 本発明によれば、アイドル運転あるいは極低負荷運転時
において、ロータリ弁による吸気制御は行われず、代わ
って、アイドルスピードコントローラによるバイパス通
路の開度制御による吸気制御が行われる。
(実 施 例) 以下、第1図乃至第9図において、本発明実施例の詳細
を説明する。
第1図は1本発明実施例による吸気制御装置を適用する
自動車用エンジンの吸気系のシステム構成の概略を示す
模式図である。
なお、第1図以降に示すロータリ弁の位相可変機構に用
いられている遊星歯車機構は、第11図および第12図
に示した場合のように、リングギヤに噛み合う翻動ギヤ
10を介してロータリ弁を回転させる構造ではなく、ロ
ータリ弁の支軸をリングギヤに一体化されている構造と
されており、リングギヤからの駆動力を伝達されるよう
になっていることを前置きしておく。
すなわち、第1図において、ロータリ弁3が位置する吸
気通路20には、矢印で示す吸気方向でのロータリ弁を
はさんだ上流側と下流側とに開口を連通されたバイパス
21が接続しである。
そして、このバイパス21における吸気方向上流側の開
口近傍は分岐路を形成されており、その−方には、ワイ
ヤ22を介してアクセルペダルの踏み込み量に応じた開
度設定を行うバイパス弁23が配置しである。
上述したバイパス21における吸気方向下流側の開口近
傍には、エンジンの運転状態に応じて開度設定を行うア
イドルスピードコントローラ24が設けである。
また、吸気通路20におけるロータリ弁3の上流側位置
には、吸気通路20の開放状態と閉塞状態とを設定する
シャツタ弁25が設けである。このシャツタ弁25は、
後述する制御部により制御されるソレノイド26により
作動設定されるアクチュエータ27に設けてあり、ソレ
ノイド26がオン・オフ制御されることで態位設定され
る。
一方、上述したロータリ弁3、バイパス弁23、アイド
ルスピードコントローラ24、シャッター弁25はそれ
ぞれ後述する制御部28により作動態位を制御されるよ
うになっている。
すなわち、制御部28は、第2図に示すように、マイク
ロコシピユータ28Aを主要部として備えており、この
マイクロコンピュータ28Aに装備しであるI10イン
ターフェース(図示されず)を介して外部機器に接続さ
れている。
上述したI10インターフェースの入力部には、エンジ
ン回転数信号、エアフローセンサからの吸気量信号、水
温センサからの水温信号、アクセルポジションセンサか
らのアクセル位置信号、ブレーキセンサからのブレーキ
信号、イグニッションスイッチからのエンジンオン信号
、スロットルポジションセンサからのスロットル信号が
それぞれ入力され、そして、出力部には、上述したロー
タリ弁3の位相可変機構5に装備しである駆動モータ1
2用のドライバ12Aおよびシャツタ弁25用のソレノ
イド26のドライバ26Aがそれぞれ接続しである。
また、上述した駆動モータ12のドライバ12Aには駆
動モータ12が接続してあり、この駆動モータ12の回
転量および回転方向は位相可変機構S内に装備しである
スロットルポジションセンサ13により検出されてマイ
クロコンピュータに入力されてフィードバック制御に供
される。
上述した制御部28にあっては、第7図に示すマツプを
基に、エアーフローセンサ(AFS)からの吸気量信号
号あるいはアクセルポジションセンサ(APS)からの
アクセル位置信号およびエンジン回転数信号から、負荷
域の判別を行うようになっており、第7図中、符号AK
で示す領域の極低負荷運転上限値以下のアイドル運転域
あるいは極低負荷運転域に相当する場合を含め各運転域
に合すせて設定された運転モードにより第9図に示すよ
うに答弁の作動制御を行うようになっている。
また、上述したバイパス21および吸気通路20におけ
る開閉弁の別な構造例を第3図により説明する。
すなわち、第3図に示す構造は、吸気通路20内に第1
図に示したシャッター弁25に代えて、エンジンの運転
状況に応じて上述した制御部からの制御信号により開度
設定を行われるドライブバイワイヤ型式(DBII)の
スロットル弁30が設けである。
そして、第1図に示したバイパス21内には、スロット
ル弁30が設けであるので、アクセルの踏み込み量によ
る開度設定を行うバイパス弁23が除外されている。
このような構造におけるアイドルスピードコントローラ
24およびスロットル弁30は第4図に示す制御部31
により開閉制御されるようになっている。
すなわち、第4図において、制御部31は、第2図に示
した場合と異なる構成として、I10インターフェース
の出力側に、シャツタ弁25用のソレノイド26のドラ
イバ26Aが除外され、その代わりにドライブバイワイ
ヤ型式のスロットル弁30の駆動モータ用ドライバ30
Aが接続されている。なお。
図においては便宜上、ロータリ弁3の位相可変用駆動モ
ータ12のドライバ12Aとドライバという点で共通し
ている関係上、同一部材に示されている。
そして、上述したドライバ30Aにより駆動されるドラ
イブバイワイヤ型式のスロットル弁30用の駆動モータ
31には、スロットル弁の開度信号がスロットルポジシ
ョンセンサ13を介してI10インターフェースに入力
されて、開度制御に関するフィードバック制御が行われ
るようになっている。
また、上述した吸気系構造の変形例としては。
第5図および第6図に示すように、スロットルポジショ
ンセンサ13をワイヤ34によりアクセルペダルに直結
して駆動し、アクセルの踏み込み量によりスロット弁の
開度を検出するようにしても良い。
本実施例は以上のような構造であるから、制御部の作動
を説明するためのフローチャートを示した第8図に示す
手順で動作する。
すなわち、制御部においては、アイドルスイッチがオン
しているかを判別し、オンしていない場合には、第7図
に示したマツプを基に現段階でのエンジン回転数、所謂
、実回転数(Ne)から、極低負荷上限値(Aイ)を読
み取る。つまり、このデータの読み取りは部分負荷ある
いは全負荷であるかを判別するために行われる。
そして、上述した極低負荷上限値からの判別に加えてエ
アフローセンサあるいはアクセルポジションセンサから
の信号がマツプにおける極低負荷上限値に相当している
かを判別し、その判別結果に応じて、第9図に示した運
転モードを選択してそのモードレこ応じたロータリ弁を
始めとする答弁の駆動制御が行われる。
つまり、上述した運転モードとしては、極低負荷上限値
を基準とした極低負荷運転モード、若しくは、その上限
地位上である場合の部分負荷、全負荷運転モードが選択
される。
上述した運転モードのうち、第1図および第2図に示巳
た吸気系構造での極低負荷運転モードの場合には、=−
タリ弁3およびこの弁3に吸気するだめのシャツタ弁2
5が閉じられることで、ロータリ弁3による吸気制御を
行われない態位とされるとともに、アイドルスピードコ
ントローラ24は全開状態にそしてバイパス弁23はエ
ンジンの温度に応じた開度調整が行われるので、ロータ
リ弁3による吸気制御が行われていた場合に生じる断熱
膨張による吸気の温度低下は避けられる。
また、部分負荷、全負荷運転モードの場合には、その負
荷に応じてロータリ弁3の位相制御による吸気制御が行
われ、また、バイパス21側の弁は全て全開状態に設定
されることで、ロータリ弁を介した吸気制御による出力
向上および低燃費走行を実現される。
従って、この運転モードの場合には、ロータリ弁3が作
動しても断熱膨張による温度低下の影響がないことが前
提となって、シャッター弁25が全開されることになる
そして、第5図および第6図に示した吸気系構造におい
ても、上述した運転モードの場合には、上述した場合と
同様な結果が得られる開度設定が行われる。
一方、上述したアイドルスイッチの動作状態の判別にお
いて、第1図および第2図に示した吸気系構造でアイド
ルスイッチがオンしていると判別された場合には、水温
センサからの水温信号、始動時を示す信号、および補機
類の使用時での作動信号を基に実回転数(Ne)が所定
回転数(Ne工)に対して高速回転であるか否かを判別
し、所定回転数以下の場合にはアイドル運転モードを選
択し、また、所定回転数以上である場合には制動モード
が選択される。
上述した運転モードにおいて、アイドル運転モードの場
合は上記極低負荷運転モードと同様な弁の開閉制御が実
行され、そして、制動モードの場合には、先の第14図
で示したように、ポンピングロスが小さくなるロータリ
弁3による吸気制御を行わないようにしてバイパス21
でのアイドルスピードコントローラ24およびバイパス
弁23の開度調整が実行される。
また、第5図および第6図に示した吸気系構造でアイド
ル運転モードが選択された場合および制動モードがそれ
ぞれ選択された場合にも、上述した場合と同様な結果が
得られる弁の開閉制御が実行される(第9図参照)。
本実施例によれば、ドライブバイワイヤ型式のスロット
ル弁を用いた吸気構造の場合には、バイパスにアクセル
の踏み込み量に応じた開度設定を行うバイパス弁を用い
た構造に比べ、バイパス弁を駆動するワイヤが切断した
場合にあっても、スロットル弁の駆動モータの開度調整
によって、アイドル回転を維持できる開度が設定される
利点が得られる。
また、制動時には、ポペット弁に対するロータリ弁3の
開閉タイミング位相が重複しないので、換言すれば、通
気面積が得られない状態に設定されるので、普通サイク
ルでのスロットル弁を用いた場合と同様にポンピングロ
スを大きくなることを利用してエンジンブレーキの作用
を効果的にかもしだすことができる。
(発明の効果) 以上、本発明によれば、ロータリ弁を用いて負荷および
エンジン回転数に応じた吸気制御を行う場合、アイドル
運転時および極低負荷運転時にはロータリ弁の吸気制御
を行うわないように構成することで、ロータリ弁による
吸気制御において生じる断熱膨張による吸気後の空気の
温度低下を未然に防止して、上述したアイドル時および
極低負荷時での燃焼特性の悪化を防止することができる
また、制動時には、ポンピングロスの小さくなるロータ
リ弁による吸気制御を行わないようにすると共に、これ
に代えてロータリ弁が位置する吸気通路と平行するバイ
パスでの吸気制御を実行できる構成とすることで、ポン
ピングロスを大きくして制動効果を低下させないように
することができる。
従って、ロータリ弁とポペット弁とを組み合わせた吸気
制御において、ロータリ弁とアイドルスピード保証構造
との組合せを用いることで燃焼特性を悪化させないでア
クセル踏み込み量により決定されるの全負荷時あるいは
部分負荷時での吸気を最適制御して全開時での出力向上
およびそれ以外での燃焼効率の向上を図ることができる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例による吸気制御装置の吸気系構造
を示す模式図5第2図は第1図に示した吸気系構造に用
いられる制御部の構造を示すブロック図、第3@は第1
図に示した吸気系構造の別の例を示す第1図相当の模式
図、第4図は第3図に示した吸気系構造に用いられる制
御部の構造を示すブロック図、第5図および第6図は第
1図および第2@に示した構造の変形例をそれぞれ示す
第1図および第2図相当の模式図、第7図は第2図およ
び第4図に示した制御部において用いるマツプを説明す
るための線図、第8図は第2図および第4図に示した制
御部での動作を説明するためのフローチャート、第9図
は第21!lおよび第4図に示した制御部の設定モード
を説明するための表図、第10図は従来のロータリ弁を
用いた吸気系の構造を示した模式図、第11図は第10
図に示したロータリ弁の位相可変機構の動作機構の原理
を説明するための模型示的な斜視図、第12図は第11
図に示した機構の具体的な構造を説明するための断面図
、第13図はロータリ弁の開閉タイミングを説明するた
めの線図、第14図は第11図に示したロータリ弁の開
閉状態により得ら九る特性を説明するためのP−VAI
図、第15図は第14図に示した行程から得られる気筒
内の温度の変化を説明するための線図、第16図は中速
域でのロータリ弁の開閉タイミング位相(遅開き)を変
化させた例を説明するための線図、第17図は第16図
に示した開閉タイミング位相から得られる特性を説明す
るための第14図相当のP−v線図、第18図は第17
図に示した行程から得られる気筒内の温度の変化を説明
するための線図である。 l・・・エンジン本体、IA・・・インテークマニホー
ルド、2・・・ポペット弁、3・・・ロータリ弁、5・
・・位相可変機構、10・・・ロータリ弁用駆動ギヤ、
12・・・駆動モータ、12A・・・ドライバ、20・
・・吸気通路、21・・・バイパス、23・・・バイパ
ス弁、24・・・アイドルスピードコントローラ、25
・・・シャッター弁、26・・・シャッター弁駆動用ソ
レノイド、28・・・制御部、30・・・ドライブバイ
ワイヤ型式のスロットル弁、30^・・・スロットル弁
駆動用ドライバ、31・・・スロットル弁駆動モータ。 第5図 16図 −−−−ニー7−−−−ユーー、、、、、、、−、,4
,、、、、、、、、、、、、、m、−−〜−〜−L−−
−18−1−....−−1−、−り一何ぜ田 妬 ’nv四−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、燃焼室に連通する吸気ポートを開閉するポペット弁
    と、上記ポペット弁に対し、吸気方向上流側に位置して
    回転可能とされることで吸気通路を開閉するロータリ弁
    と、上記ロータリ弁の支軸を出力軸とし、エンジンのク
    ランク回転力を入力として上記出力軸に伝達するととも
    に、このクランク回転位相に対して上記出力軸の回転位
    相を変化させる構造を備えた位相可変機構と、上記位相
    可変機構における上記出力軸の回転位相を変化させる駆
    動部とを備えた自動車用エンジンの吸気装置において、 上記ロータリ弁の位置する吸気通路と平行に同ロータリ
    弁をはさんで吸気方向上流位置と下流位置とに接続され
    たバイパス通路を設け、このバイパス通路の吸気方向上
    流位置にはアクセルの踏み込み量に応じて開閉量を設定
    されるバイパス弁およびアイドル回転をエンジンの運転
    状態に応じて調整するアイドルスピードコントローラと
    が順に直列配置され、一方、上記吸気通路におけるロー
    タリ弁の上流側には開および閉の2態位を設定されるシ
    ャッター弁を備え、上記ロータリ弁の位相可変機構にお
    ける駆動部、上記アイドルスピードコントローラの駆動
    部および上記シャッター弁の駆動部を出力側に接続され
    、そして、入力側には少なくともエンジン回転数信号、
    吸入空気量信号、水温信号、アクセル位置信号、ロータ
    リ弁の位相を含むスロットル弁の位置信号、ブレーキ踏
    み込み信号およびフェール信号が入力される制御部を備
    えて構成され、 上記制御部は、エンジンのアイドル運転時あるいは極低
    負荷運転時若しくは制動時に相当する信号の入力に応じ
    て、吸気後の空気の温度が低下する状態と判断した場合
    には若しくは制動時と判断した場合には上記ロータリ弁
    による吸気量の制御を停止して、上記スピードコントロ
    ーラによる吸気量制御に切り換えるようにすることを特
    徴とする自動車用エンジンの吸気制御装置。 2、燃焼室に連通する吸気ポートを開閉するポペット弁
    と、上記ポペット弁に対し、吸気方向上流側に位置して
    回転可能とされることで吸気通路を開閉するロータリ弁
    と、上記ロータリ弁の支軸を出力軸とし、エンジンのク
    ランク回転力を入力として上記出力軸に伝達するととも
    に、このクランク回転位相に対して上記出力軸の回転位
    相を変化させる構造を備えた位相可変機構と、上記位相
    可変機構における上記出力軸の回転位相を変化させる駆
    動部とを備えた自動車用エンジンの吸気装置において、 上記ロータリ弁の位置する吸気通路と平行に同ロータリ
    弁をはさんで吸気方向上流位置と下流位置とに接続され
    たバイパス通路を設け、このバイパス通路中にはアイド
    ル回転をエンジンの運転状態に応じて調整するアイドル
    スピードコントローラを配置し、一方、吸気通路におけ
    るロータリ弁の上流側にはアクセルの踏み込み量に応じ
    た開度モータの回転量により設定されるスロットル弁を
    上記ロータリ弁の位相可変機構における駆動部、上記ア
    イドルスピードコントローラの 駆動および上記スロッ
    トル弁の駆動部を出力側に接続され、そして、入力側に
    は少なくともエンジン回転数信号、吸入空気量信号、水
    温信号、アクセル位置信号、ロータリ弁の位相を含むス
    ロットル弁の位置信号、ブレーキ踏み込み信号およびフ
    ェール信号が入力される制御部を備えて構成され、 上記制御部は、エンジンのアイドル運転時あるいは極低
    負荷運転時若しくは制動時に相当する信号の入力に応じ
    て、吸気後の空気の温度が低下する状態と判断した場合
    には若しくは制動時と判断した場合には上記ロータリ弁
    による吸気量の制御を停止して、上記スピードコントロ
    ーラによる吸気量制御に切り換えるようにすることを特
    徴とする自動車用エンジンの吸気制御装置。
JP2292625A 1990-10-30 1990-10-30 自動車用エンジンの吸気制御装置 Pending JPH04166615A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1710414A3 (en) * 2005-04-08 2012-03-28 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Intake control apparatus of internal combustion engine

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1710414A3 (en) * 2005-04-08 2012-03-28 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Intake control apparatus of internal combustion engine

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