JPH0634578Y2 - Double intake valve engine - Google Patents

Double intake valve engine

Info

Publication number
JPH0634578Y2
JPH0634578Y2 JP10489886U JP10489886U JPH0634578Y2 JP H0634578 Y2 JPH0634578 Y2 JP H0634578Y2 JP 10489886 U JP10489886 U JP 10489886U JP 10489886 U JP10489886 U JP 10489886U JP H0634578 Y2 JPH0634578 Y2 JP H0634578Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intake
valve
engine
intake port
load
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 - Lifetime
Application number
JP10489886U
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6312633U (en
Inventor
大洋 河合
清 中西
徳久 中川
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP10489886U priority Critical patent/JPH0634578Y2/en
Publication of JPS6312633U publication Critical patent/JPS6312633U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JPH0634578Y2 publication Critical patent/JPH0634578Y2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、吸気弁を複数個備えた、いわゆる複吸気弁エ
ンジンにおける吸気制御に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to intake control in a so-called double intake valve engine having a plurality of intake valves.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

高出力化の傾向の中で種々のタイプの複吸気弁エンジン
が開発されてきている。そのような複吸気弁エンジンの
一つとして、燃焼室内でスワールを発生させることので
きるヘリカル型吸気ポートを改善したものがある。ヘリ
カル型吸気ポートはその名の通りに渦巻状に形成された
ものであり、燃焼室内にスワールを発生させることによ
り燃焼を改善するものである。しかしながら、エンジン
の高負荷時にはその特殊形状により吸気抵抗が増大して
充填効率が低下する傾向が認められている。これを改善
するために第2の吸気ポート及び第2吸気弁を設け、こ
の第2吸気ポートにはさらに吸気制御弁を設けて、低負
荷時にはこの吸気制御弁を閉じてヘリカル型吸気ポート
の特徴を生かし、高負荷時にはこの吸気制御弁を開いて
第1のヘリカル型吸気ポート及び第2ポートの両方から
空気を燃焼室に導入することができるようにしている。
In the trend of higher output, various types of double intake valve engines have been developed. As one of such double intake valve engines, there is an improved helical intake port capable of generating swirl in the combustion chamber. As its name suggests, the helical intake port is formed in a spiral shape, and improves combustion by generating swirl in the combustion chamber. However, it is recognized that when the engine has a high load, the intake resistance increases due to the special shape and the charging efficiency decreases. In order to improve this, a second intake port and a second intake valve are provided, an intake control valve is further provided at this second intake port, and this intake control valve is closed when the load is low. By utilizing this, the intake control valve is opened at the time of high load so that air can be introduced into the combustion chamber from both the first helical intake port and the second port.

一方、燃焼を良好にし燃費を向上させるためには可燃空
燃比の最大値すなわち燃焼のリーン限界を拡大すること
が必要であり、そのためには燃焼室上部の点火栓周りの
燃料を濃くしピストン側を薄くする(以下これを成層化
という)とよいことが知られている。
On the other hand, in order to improve combustion and improve fuel efficiency, it is necessary to increase the maximum value of the combustible air-fuel ratio, that is, the lean limit of combustion. It is known that it is good to thin the thickness (hereinafter referred to as stratification).

従来、複吸気弁エンジンにおいて成層化を行って燃焼を
良好にし燃費を向上させようとする提案が多くなされて
いる。(特公昭47-24041号公報、特公昭52-16521号公
報、実公昭57-52331号公報、特開昭52-32406号公報、特
開昭56-96118号公報参照)。
Conventionally, many proposals have been made to stratify a dual intake valve engine to improve combustion and improve fuel efficiency. (See JP-B-47-24041, JP-B-52-16521, JP-B-57-52331, JP-A-52-32406, JP-A-56-96118).

本出願人は上記公知の複吸気弁エンジンを改良し、低負
荷域での成層化による稀薄混合気の燃焼と、高負荷域で
の高出力とが両立でき、低燃費、低エミッションの達成
と高出力を得ることのできる、より実際的な複吸気弁エ
ンジンを提案し、特許出願している(特願昭60-56126号
参照)。
The applicant has improved the above-described known double intake valve engine to achieve combustion of a lean mixture by stratification in a low load range and high output in a high load range, achieving low fuel consumption and low emissions. A more practical dual intake valve engine that can obtain high output has been proposed and a patent has been applied (see Japanese Patent Application No. 60-56126).

上記本出願人の特許出願にかかる複吸気弁エンジンは、
燃焼室内へ供給する吸気にスワールを発生させる常時開
放の第1の吸気ポートと、エンジンの高負荷運転域にお
いてのみ開放する吸気制御弁を有しかつ燃焼室内にスト
レートの吸気を供給する第2の吸気ポートと、燃料噴射
弁を設けた第3の吸気ポートとを具備し、これら第1,第
2及び第3の各吸気ポートを、第1,第2及び第3の吸気
弁を介して燃焼室にそれぞれ開口し、前記第3の吸気弁
の開弁時期を前記第1の吸気弁の開弁時期より遅らせた
ことを特徴とするものである。
The dual intake valve engine according to the above-mentioned applicant's patent application,
A first intake port that is always open to generate swirl in the intake air supplied to the combustion chamber, and an intake control valve that opens only in the high load operating range of the engine and a second intake port that supplies straight intake air to the combustion chamber. An intake port and a third intake port provided with a fuel injection valve are provided, and each of the first, second and third intake ports is burned via the first, second and third intake valves. Each of the chambers is opened, and the valve opening timing of the third intake valve is delayed from the valve opening timing of the first intake valve.

〔考案が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

上記特願昭60-56126号の3つの吸気ポートを有する複吸
気弁エンジンにおいては、第3の吸気ポートから十分な
濃混合気を供給して良好な成層化を達成するためには、
第3の吸気弁は吸気行程のできるだけ後半に短時間開い
て必要な量の濃混合気を供給できるようにする必要があ
る。ところが前記特願昭60-56126号の複吸気弁エンジン
においては第1、第2吸気ポートと燃料噴射弁を備えた
第3の吸気ポートの吸気負圧が等しいため、必要な量の
濃混合気を供給するためには第3の吸気弁の開弁時間を
長く設定せざるを得ず、このため吸気行程後半の短期間
に濃混合気を集中して供給し、成層化をより良好とする
には限界がある。また濃混合気の供給を遅らせようとし
て第3の吸気弁の閉弁時期を吸気行程の下死点(BDC)
以降にしても、エンジンの低負荷時においては、第3の
吸気ポートからの実際の濃混合気の供給は第1,第2の吸
気ポートの新気吸入と同時期の吸気行程下死点前後で終
了し、その後は濃混合気が燃焼室から第3の吸気ポート
に逆流し、そのため点火栓周りに濃混合気を効率よく集
中させるには限界がある。
In the double intake valve engine having the three intake ports of Japanese Patent Application No. 60-56126, in order to achieve sufficient stratification by supplying a sufficient rich air-fuel mixture from the third intake port,
The third intake valve must be opened for as short a time as possible in the latter half of the intake stroke so that the required amount of rich air-fuel mixture can be supplied. However, in the double intake valve engine of Japanese Patent Application No. 60-56126, since the intake negative pressures of the first and second intake ports and the third intake port equipped with the fuel injection valve are equal, a necessary amount of rich air-fuel mixture is obtained. In order to supply the intake air, the opening time of the third intake valve must be set long, and therefore, the rich air-fuel mixture is intensively supplied during the short period of the latter half of the intake stroke to improve the stratification. Is limited. In addition, the closing timing of the third intake valve is set to the bottom dead center (BDC) of the intake stroke in order to delay the supply of the rich mixture.
Even after that, when the engine load is low, the actual supply of the rich mixture from the third intake port is around the bottom dead center of the intake stroke at the same time as the fresh intake of the first and second intake ports. After that, the rich mixture flows back from the combustion chamber to the third intake port, and there is a limit to efficiently concentrate the rich mixture around the spark plug.

本考案は、エンジンの低負荷時において、第3の吸気ポ
ートから吸気下死点付近で濃混合気を勢いよく供給し、
それにより成層化をさらに向上させようとするものであ
る。
The present invention vigorously supplies a rich air-fuel mixture near the bottom dead center of the intake air from the third intake port when the engine has a low load,
This is intended to further improve the stratification.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本考案は、上記の問題点を解決するため、その構成を、
燃焼室内へ供給する吸気にスワールを発生させる常時開
放の第1の吸気ポートと、エンジンの高負荷運転域にお
いてのみ開放する吸気制御弁を有しかつ燃焼室内にスト
レートの吸気を供給する第2の吸気ポートと、燃料噴射
弁を設けた第3の吸気ポートとの各吸気ポートを具備
し、これら第1,第2及び第3の各吸気ポートを、第1,第
2及び第3の吸気弁を介して燃焼室にそれぞれ開口し、
前記第3の吸気弁の開弁時期を前記第1の吸気弁の開弁
時期より遅らせた複吸気弁エンジンにおいて、前記第1
及び第2の吸気ポートの上流側を共に第1の吸気通路に
連通させ、前記第3の吸気ポートの上流側を第2の吸気
通路に連通させ、前記第1及び第2の吸気通路にそれぞ
れ第1及び第2のスロットル弁を設け、前記第1のスロ
ットル弁を、前記第2のスロットル弁の全開後にエンジ
ン負荷に応じて開弁するように構成したことを特徴とす
るものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has the following structure.
A first intake port that is always open to generate swirl in the intake air supplied to the combustion chamber, and an intake control valve that opens only in the high load operating range of the engine and a second intake port that supplies straight intake air to the combustion chamber. An intake port and a third intake port provided with a fuel injection valve are provided, and the first, second and third intake ports are respectively connected to the first, second and third intake valves. Open to the combustion chamber via
In the dual intake valve engine in which the opening timing of the third intake valve is delayed from the opening timing of the first intake valve,
And the upstream sides of the second intake ports are both communicated with the first intake passage, the upstream sides of the third intake ports are communicated with the second intake passage, and the first intake passage and the second intake passage are respectively connected. It is characterized in that first and second throttle valves are provided, and the first throttle valve is opened according to the engine load after the second throttle valve is fully opened.

〔作用〕[Action]

本考案は、エンジンの低負荷時において、第1及び第2
の吸気ポートは、最初第1のスロットル弁をわずかに開
弁しておき、又は全閉状態にしてバイパス通路等を介し
て、空気を供給することにより、最低必要量の空気の流
量を確保しておき、第2のスロットル弁を開弁する。し
たがって、第3の吸気ポート内の圧力は第1及び第2の
吸気ポート内の圧力より高くなり、この圧力差により濃
混合気が勢よく燃焼室内に供給される。そのため第3の
吸気弁の開弁時期及び燃料噴射時期はさらに吸気行程後
半に設定することが可能となり、筒内直接噴射式成層化
燃焼に近い稀薄混合気燃焼が行われ、リーン限界を拡大
するものとなる。
The present invention provides a first and a second when the engine load is low.
As for the intake port of the, first, the first throttle valve is slightly opened or fully closed to supply air through a bypass passage or the like to secure a minimum required amount of air flow. The second throttle valve is opened. Therefore, the pressure in the third intake port becomes higher than the pressure in the first and second intake ports, and due to this pressure difference, the rich air-fuel mixture is vigorously supplied into the combustion chamber. Therefore, the opening timing of the third intake valve and the fuel injection timing can be set further in the latter half of the intake stroke, lean combustion is performed close to in-cylinder direct injection type stratified combustion, and the lean limit is expanded. Will be things.

エンジン負荷の増大に伴って、第2のスロットル弁の全
開後に第1のスロットル弁を開弁して行き、全負荷時に
第1スロットル弁を全開状態とする。このように高負荷
時には第1及び第2のスロットル弁の開度がほぼ等しく
なるので、第1,第2及び第3の吸気ポート内の圧力もほ
ぼ等しくなり、成層化の度合は弱められ高負荷時に必要
な出力空燃比の混合気が得られ、出力が向上する。
As the engine load increases, the first throttle valve is opened after the second throttle valve is fully opened, and the first throttle valve is fully opened at full load. In this way, when the load is high, the opening degrees of the first and second throttle valves become substantially equal, so the pressures in the first, second and third intake ports also become substantially equal, and the degree of stratification is weakened and increased. The air-fuel mixture with the required output air-fuel ratio is obtained at the time of load, and the output is improved.

〔実施例〕〔Example〕

本考案の実施例を図面に従って以下に説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図を参照すると、1は第1の吸気通路又はサージタ
ンクであって第1のスロットル弁2が設けられ、その下
流側は第1の吸気ポート3と第2の吸気ポート4とに分
岐している。5は前記第1の吸気通路1とは独立した第
2の吸気通路又はサージタンクであって第2のスロット
ル弁6が設けられその下流側は第3の吸気ポート7に連
通している。前記第1の吸気通路1には第1のスロット
ル弁2の近傍にバイパス通路8が設けられ、このバイパ
ス通路8には調節ねじ9が設けられてバイパス流量が適
宜設定されるようになっている。
Referring to FIG. 1, reference numeral 1 denotes a first intake passage or a surge tank, which is provided with a first throttle valve 2, and a downstream side thereof is divided into a first intake port 3 and a second intake port 4. is doing. A second intake passage 5 or a surge tank 5 independent of the first intake passage 1 is provided with a second throttle valve 6 and its downstream side communicates with a third intake port 7. A bypass passage 8 is provided in the first intake passage 1 in the vicinity of the first throttle valve 2, and an adjusting screw 9 is provided in the bypass passage 8 so that the bypass flow rate is appropriately set. .

第1の吸気ポート3は第1の吸気弁10を介して燃焼室11
に開口し、ヘリカルポートとして公知のように第1の吸
気弁10近くで渦巻状に形成され、この第1の吸気ポート
3を通って吸入された空気が矢印Sで示されるように燃
焼室11内でスワールを生じるようになっている。第2の
吸気ポート4は、第2の吸気弁12を介して燃焼室11に開
口し、ストレート状である。この第2の吸気ポート4に
は吸気制御弁13が配置され、エンジンの回転数,負荷が
小さい時には第2の吸気ポート4を閉じ、エンジンの回
転数,負荷が大きいときには前記第2の吸気ポート4を
開くことができるようになっている。この吸気制御弁13
は適宜のアクチュエータ(図示しない)により開閉駆動
され、エンジンを低回転低負荷で運転する時、この第2
の吸気ポート4を閉じ、エンジンを高回転高負荷で運転
する時、第2吸気ポート4を開くように作動する。前記
アクチュエータとしては例えばダイヤフラムにより大気
圧室と変圧室とに仕切られたダイヤフラム室を有し、こ
の変圧室にエンジンの上記運転状態に応じて負圧又は大
気圧を導入して吸気制御弁13の開閉を制御する負圧制御
式アクチュエータを用いる。そしてこのアクチュエータ
は図示しない電子制御装置(ECU)により制御される。
第3の吸気ポート7は第3の吸気弁14を介して燃焼室11
に開口している。この第3の吸気ポート7は前記両ポー
ト3,4の間にあってその通路断面積は比較的小さく、従
って第3の吸気弁14も他の吸気弁10,12と比較して小さ
い。
The first intake port 3 is connected to the combustion chamber 11 via the first intake valve 10.
And is formed in a spiral shape near the first intake valve 10 as is known as a helical port, and the air sucked through this first intake port 3 is indicated by an arrow S in the combustion chamber 11 It creates a swirl inside. The second intake port 4 opens to the combustion chamber 11 via the second intake valve 12 and is straight. An intake control valve 13 is arranged in the second intake port 4 to close the second intake port 4 when the engine speed and load are small, and to close the second intake port 4 when the engine speed and load are large. 4 can be opened. This intake control valve 13
Is opened and closed by an appropriate actuator (not shown), and when the engine is operated at low rotation and low load, this second
The intake port 4 is closed and the second intake port 4 is opened when the engine is operated at high rotation and high load. The actuator has, for example, a diaphragm chamber partitioned by a diaphragm into an atmospheric pressure chamber and a variable pressure chamber. A negative pressure control type actuator that controls opening and closing is used. This actuator is controlled by an electronic control unit (ECU) not shown.
The third intake port 7 is connected to the combustion chamber 11 via the third intake valve 14.
It is open to. The third intake port 7 is located between the ports 3 and 4, and has a relatively small passage cross-sectional area. Therefore, the third intake valve 14 is also smaller than the other intake valves 10 and 12.

この第3の吸気ポート7には燃料噴射弁15が配置され、
この燃料噴射弁15はECUによって制御される。
A fuel injection valve 15 is arranged in the third intake port 7,
The fuel injection valve 15 is controlled by the ECU.

前記第1,第2及び第3の吸気弁10,12及び14相互間の位
置関係は、第1図に示すように、平面視において、燃焼
室11の中心に関し第3の吸気弁14が、第1及び第2の吸
気弁10及び12の各中心を結んだ直線より外側に位置する
ように配置される。16は点火栓であって、吸気弁10,12,
14及び2つの排気弁17,18に囲まれたほぼシリンダ中央
に配置されている。
As shown in FIG. 1, the positional relationship among the first, second and third intake valves 10, 12 and 14 is such that the third intake valve 14 with respect to the center of the combustion chamber 11 in plan view The first and second intake valves 10 and 12 are arranged so as to be located outside a straight line connecting the centers of the intake valves 10 and 12. 16 is a spark plug, and intake valves 10, 12,
It is arranged approximately in the center of the cylinder surrounded by 14 and the two exhaust valves 17, 18.

なお、前記第1及び第2のスロットル弁2,6にはそれぞ
れ図示しないスロットル開度センサとスロットルアクチ
ュエータが取付けられ、これらスロットル開度センサと
スロットルアクチュエータは図示しないECUに接続さ
れ、第2のスロットル弁6の開度の検出信号がECUに送
られ、ECUはこの検出信号に基づいて第1のスロットル
弁2のスロットルアクチュエータを作動して第1のスロ
ットル弁2の開度を制御するようにしている。
A throttle opening sensor and a throttle actuator (not shown) are attached to the first and second throttle valves 2 and 6, respectively. The throttle opening sensor and the throttle actuator are connected to an ECU (not shown), and a second throttle A detection signal of the opening degree of the valve 6 is sent to the ECU, and the ECU operates the throttle actuator of the first throttle valve 2 based on this detection signal to control the opening degree of the first throttle valve 2. There is.

前記第1,第2及び第3の吸気弁10,12,14と燃料噴射弁15
の作動時期は第2図に示されている。第3の吸気弁14の
開弁時期はその動作曲線Bに示すように、Aでその動作
曲線が示される第1及び第2の吸気弁10及び12よりも遅
く、吸気行程の中央付近より遅れて開弁し、第1及び第
2の吸気弁10及び12とほぼ同じ時期で閉弁するようにし
ている。すなわち、その動作曲線が同図のB′で示され
る前掲特願昭60-56126号の第3の吸気弁の開弁時期が吸
気行程の中央付近であったのに対し、これよりさらに遅
れて開弁する。
The first, second and third intake valves 10, 12, 14 and the fuel injection valve 15
The operation timing of is shown in FIG. As shown in the operation curve B, the opening timing of the third intake valve 14 is later than that of the first and second intake valves 10 and 12 whose operation curve is shown by A, and is delayed from near the center of the intake stroke. The first intake valve 10 and the second intake valve 12 are closed at substantially the same time. That is, the opening timing of the third intake valve of the above-mentioned Japanese Patent Application No. 60-56126, whose operation curve is shown by B'in the figure, was near the center of the intake stroke, but later than this. Open the valve.

また燃料噴射弁15は同図のFに示すように、その噴射終
了時期が吸気行程の下死点付近となるよう設定される。
Further, the fuel injection valve 15 is set so that the injection end timing is near the bottom dead center of the intake stroke, as shown by F in FIG.

第3図は第1図のスロットル弁2と第2のスロットル弁
6との開度の関係を示す線図であり、エンジンの低負荷
時には負荷の増加に応じて先ず第2のスロットル弁6を
順次開弁して行き、これが全開した後、第1のスロット
ル弁2をエンジン負荷にほぼ比例して開弁して行く。そ
してエンジン全負荷時には第1及び第2のスロットル弁
2,6が共に全開となる。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the opening degrees of the throttle valve 2 and the second throttle valve 6 shown in FIG. 1, and when the engine load is low, the second throttle valve 6 should first be operated according to the increase in load. The valves are sequentially opened, and after the valves are fully opened, the first throttle valve 2 is opened almost in proportion to the engine load. And when the engine is fully loaded, the first and second throttle valves
Both 2 and 6 are fully open.

また、エンジン低負荷時に、バイパス通路8からの吸気
流量で第1の吸気ポート3で発生するスワールが不十分
となるものにおいては、第4図に示すように第2のスロ
ットル弁6が全開となる負荷Gの領域までは第1のスロ
ットル弁2をわずかに開いておき、負荷G以上の領域で
第1のスロットル弁2を負荷に応じて実質的に開弁して
行くようにする。
Further, in the case where the swirl generated in the first intake port 3 is insufficient due to the intake flow rate from the bypass passage 8 when the engine load is low, the second throttle valve 6 is fully opened as shown in FIG. The first throttle valve 2 is slightly opened up to the area of the load G, and the first throttle valve 2 is substantially opened according to the load in the area of the load G or more.

第5図は燃料噴射終了時期Eとエンジン負荷との関係を
示す線図で、同図に示すように、高負荷時には負荷が増
加するに伴ない噴射終了時期Eを少しずつ早めて、成層
化の度合を弱めるための制御をさらにきめ細かく行うよ
うにする。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the fuel injection end timing E and the engine load. As shown in FIG. 5, the injection end timing E is gradually advanced as the load increases at high load, and stratification is performed. Make more detailed control to weaken the degree of.

本実施例の作用を次に説明する。The operation of this embodiment will be described below.

エンジンの低負荷時においては、第1のスロットル弁2
を閉じ第1の吸気ポート3にはバイパス通路8を通る空
気だけが供給されるようにしておく。
When the engine load is low, the first throttle valve 2
Is closed so that only the air passing through the bypass passage 8 is supplied to the first intake port 3.

第2図に示すように、まず第1及び第2の吸気弁10及び
12が吸気行程上死点手前で開弁する。第2の吸気ポート
4は吸気制御弁13により閉じられているので、燃焼室11
内には第1の吸気弁10から空気が吸入され安定したスワ
ールSが発生する。第2のスロットル弁6は第3図,第
4図に示すように負荷の増大に応じて開度を増すように
作動する。
As shown in FIG. 2, firstly, the first and second intake valves 10 and
12 opens before the top dead center of the intake stroke. Since the second intake port 4 is closed by the intake control valve 13, the combustion chamber 11
Air is sucked in from the first intake valve 10 to generate a stable swirl S. The second throttle valve 6 operates so as to increase the opening degree as the load increases, as shown in FIGS.

前記第1,第2の吸気弁10,12の開弁に続いて吸気行程の
中央付近より遅れて第3の吸気弁14が開弁される。第3
の吸気ポート7にはECUからの信号によって燃料噴射弁1
5から燃料が、噴射終了時期が吸気行程の下死点付近と
なるような噴射時期で噴射される。
Following the opening of the first and second intake valves 10 and 12, the third intake valve 14 is opened later than near the center of the intake stroke. Third
A signal from the ECU is applied to the intake port 7 of the fuel injection valve 1
Fuel is injected from 5 at an injection timing such that the injection end timing is near the bottom dead center of the intake stroke.

前記のように第1のスロットル弁2は閉じられ、第2の
スロットル弁6が開いているので、第3の吸気ポート7
内の圧力は第1の吸気ポート3内の圧力より高くなり、
この圧力差のため第3の吸気ポート7内に噴射された燃
料は勢いよく短時間で燃焼室11内に流入する。このた
め、第3の吸気弁14の開弁時期、燃料噴射時期は従来の
ものよりさらに遅らせて吸気行程後半に設定することが
可能となり、燃料は吸気行程後半において短時間で燃焼
室内に供給されることになり、濃混合気が点火栓16の周
りに漂い、筒内直接噴射式成層化燃焼エンジンに近い良
好な成層化が得られる。
As described above, since the first throttle valve 2 is closed and the second throttle valve 6 is open, the third intake port 7
The pressure inside becomes higher than the pressure inside the first intake port 3,
Due to this pressure difference, the fuel injected into the third intake port 7 vigorously flows into the combustion chamber 11 in a short time. Therefore, the opening timing of the third intake valve 14 and the fuel injection timing can be set later in the latter half of the intake stroke, and fuel can be supplied into the combustion chamber in a short time in the latter half of the intake stroke. As a result, the rich air-fuel mixture drifts around the spark plug 16, and good stratification close to that of a cylinder direct injection type stratified combustion engine is obtained.

なお、第1の吸気ポート3内の吸気が所要のスワールを
得るのに不十分となるようなエンジンにおいては、第4
図に示すように第2のスロットル弁6が全開となる負荷
Gの領域まで、第1のスロットル弁2を予めわずかに開
いておいて吸気を補給し、負荷G以上すなわち、第2の
スロットル弁6が全開した後にこの第1のスロットル弁
2を負荷にほぼ比例して開いて行くよう制御する。
In the engine in which the intake air in the first intake port 3 is insufficient to obtain the required swirl,
As shown in the figure, the first throttle valve 2 is slightly opened in advance to the region of the load G at which the second throttle valve 6 is fully opened, and intake air is replenished. After the throttle valve 6 is fully opened, the first throttle valve 2 is controlled so as to be opened almost in proportion to the load.

一方、エンジンの高負荷時には空燃比を理論空燃比から
出力空燃比に変えて出力向上を図る必要がある。この高
負荷時においては、第3図,第4図に示すように、第1
のスロットル弁2が負荷に応じて開弁されて行き、第1
及び第2のスロットル弁2,6の開度はほぼ等しくなり、
また第2の吸気ポート4も吸気制御弁13が開くことによ
り開放されるので、第1,第2,第3の吸気ポート3,4,7内
の圧力がほぼ等しくなり、第1,第2,第3の吸気弁10,12,
14から大量の新気を燃焼室11内に吸入することが可能と
なり、成層化の度合は弱められ混合気は高出力を得るの
に適度なものとなる。
On the other hand, when the engine is under high load, it is necessary to change the air-fuel ratio from the stoichiometric air-fuel ratio to the output air-fuel ratio to improve the output. At this high load, as shown in FIG. 3 and FIG.
The throttle valve 2 of is opened according to the load, and the first
And the openings of the second throttle valves 2 and 6 are almost equal,
Further, the second intake port 4 is also opened by opening the intake control valve 13, so that the pressures in the first, second and third intake ports 3, 4, 7 become substantially equal, and the first, second , The third intake valve 10,12,
A large amount of fresh air can be sucked into the combustion chamber 11 from 14, the degree of stratification is weakened, and the air-fuel mixture becomes appropriate to obtain high output.

なおこの際、第5図に示すように燃料噴射終了時期Eを
負荷の増加に伴い少しずつ早めて行き、成層化の度合い
を負荷に応じてさらに細かく制御する。
At this time, as shown in FIG. 5, the fuel injection end timing E is gradually advanced as the load increases, and the degree of stratification is controlled more finely according to the load.

〔考案の効果〕[Effect of device]

本考案は以上のように、エンジンの低負荷域では、混合
気が点火栓周りで濃く、ピストン側で稀薄となる、いわ
ゆる成層化が良好かつ安定した状態で得られ、そのため
大量のEGR燃焼も可能となり、低燃費、低エミッション
を達成できるものとなる。
As described above, in the present invention, in the low load region of the engine, the air-fuel mixture is rich around the spark plug and lean on the piston side, so-called stratification is obtained in a good and stable state. It becomes possible to achieve low fuel consumption and low emissions.

特に本考案では、エンジンの低負荷時において、燃料を
供給すべき第3の吸気ポート内の圧力をスワールを発生
すべき第1の吸気ポート内の圧力よりも大きくしている
ので、この圧力差により、噴射された燃料が一時に燃焼
室に流入しそのため燃料噴射時期と第3の吸気弁の開弁
時期を大幅に遅らせることができ、そのため濃混合気が
短時間に集中して燃焼室内に供給されるもので、より良
好な成層化が達成されるものとなる。
Particularly, in the present invention, at the time of low load of the engine, the pressure in the third intake port for supplying fuel is made larger than the pressure in the first intake port for generating swirl. As a result, the injected fuel flows into the combustion chamber at one time, and therefore the fuel injection timing and the opening timing of the third intake valve can be significantly delayed, so that the rich mixture concentrates in the combustion chamber for a short time. As supplied, better stratification will be achieved.

またエンジンの高負荷域では良好な軸トルク、出力が効
果的に得られるものとなる。
Further, in the high load region of the engine, good shaft torque and output can be effectively obtained.

このようにして、低負荷域から高負荷域に至る全運転域
において初期の燃焼状態、高出力が得られる、実際的な
複吸気弁エンジンを、提供することができる。
In this way, it is possible to provide a practical dual intake valve engine in which the initial combustion state and high output are obtained in the entire operating range from the low load range to the high load range.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本考案の一実施例の平面図、第2図は同上実施
例の各吸気弁の動作時期及びリフトと、燃料噴射弁の噴
射時期とを示す線図、第3図は上記実施例における第1
及び第2のスロットル弁の開度とエンジン負荷との関係
を示す線図、第4図は上記第1のスロットル弁の低負荷
時の開度を一部変更した第3図と同様な線図、第5図は
上記実施例における燃料噴射の終了時期とエンジン負荷
との関係を示す線図である。 1……第1吸気通路、2……第1スロットル弁、 3……第1吸気ポート、4……第2吸気ポート、 5……第2吸気通路、6……第2スロットル弁、 7……第3吸気ポート、8……バイパス通路、 10……第1吸気弁、11……燃焼室、 12……第2吸気弁、13……吸気制御弁、 14……第3吸気弁、15……燃料噴射弁、 16……点火栓。
FIG. 1 is a plan view of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing the operation timing and lift of each intake valve and the injection timing of a fuel injection valve of the above embodiment, and FIG. First in the example
And a diagram showing the relationship between the opening of the second throttle valve and the engine load, and FIG. 4 is a diagram similar to FIG. 3 in which the opening of the first throttle valve at low load is partially changed. 5 is a diagram showing the relationship between the end timing of fuel injection and the engine load in the above embodiment. 1 ... 1st intake passage, 2 ... 1st throttle valve, 3 ... 1st intake port, 4 ... 2nd intake port, 5 ... 2nd intake passage, 6 ... 2nd throttle valve, 7 ... ... third intake port, 8 ... bypass passage, 10 ... first intake valve, 11 ... combustion chamber, 12 ... second intake valve, 13 ... intake control valve, 14 ... third intake valve, 15 …… Fuel injection valve, 16 …… Spark plug.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02D 41/02 310 G 8011−3G F02M 69/00 360 C 7825−3G ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification number Internal reference number of the agency FI technical display area F02D 41/02 310 G 8011-3G F02M 69/00 360 C 7825-3G

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】燃焼室内へ供給する吸気にスワールを発生
させる常時開放の第1の吸気ポートと、エンジンの高負
荷域においてのみ開放する吸気制御弁を有しかつ燃焼室
内にストレートの吸気を供給する第2の吸気ポートと、
燃料噴射弁を設けた第3の吸気ポートとの各吸気ポート
を具備し、これら第1,第2及び第3の各吸気ポートを、
第1,第2及び第3の吸気弁を介して燃焼室にそれぞれ開
口し、前記第3の吸気弁の開弁時期を前記第1の吸気弁
の開弁時期より遅らせた複吸気弁エンジンにおいて、前
記第1及び第2の吸気ポートの上流側を共に第1の吸気
通路に連通させ、前記第3の吸気ポートの上流側を第2
の吸気通路に連通させ、前記第1及び第2の吸気通路に
第1及び第2のスロットル弁をそれぞれ設け、前記第1
のスロットル弁を、前記第2のスロットル弁の全開後に
エンジン負荷に応じて開弁するように構成したことを特
徴とする複吸気弁エンジン。
1. A first intake port that is normally open to generate swirl in the intake air supplied to the combustion chamber, an intake control valve that opens only in a high load region of the engine, and supplies straight intake air to the combustion chamber. A second intake port to
A third intake port provided with a fuel injection valve and respective intake ports are provided, and these first, second, and third intake ports are provided,
In a double intake valve engine in which the opening timing of the third intake valve is delayed from the opening timing of the first intake valve by respectively opening to the combustion chamber through the first, second and third intake valves , The upstream sides of the first and second intake ports are both communicated with the first intake passage, and the upstream side of the third intake port is the second side.
The first and second throttle valves are provided in the first and second intake passages, respectively.
The double intake valve engine according to claim 1, wherein the throttle valve is opened according to the engine load after the second throttle valve is fully opened.
JP10489886U 1986-07-10 1986-07-10 Double intake valve engine Expired - Lifetime JPH0634578Y2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10489886U JPH0634578Y2 (en) 1986-07-10 1986-07-10 Double intake valve engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10489886U JPH0634578Y2 (en) 1986-07-10 1986-07-10 Double intake valve engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6312633U JPS6312633U (en) 1988-01-27
JPH0634578Y2 true JPH0634578Y2 (en) 1994-09-07

Family

ID=30978817

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10489886U Expired - Lifetime JPH0634578Y2 (en) 1986-07-10 1986-07-10 Double intake valve engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0634578Y2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6312633U (en) 1988-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4703734A (en) Multi-valve internal combustion engine
US4667636A (en) Fuel injection type internal combustion engine
US4523560A (en) Intake device of an internal combustion engine
JPH0323327A (en) Supercharging type gasoline internal combustion engine
JPH10274064A (en) Engine with mechanical supercharger
JPH0634578Y2 (en) Double intake valve engine
JPS6345490B2 (en)
JP3985419B2 (en) Control device for internal combustion engine
JPH0634579Y2 (en) Double intake valve engine
JPH0861072A (en) Intake controller for engine
JPS5828409B2 (en) Seisouukiyukiyukiyukikinaiinenkikan
JPH0634581Y2 (en) Double intake valve engine
JPS61215422A (en) Multi-intake valve engine
JPS63246411A (en) Two-cycle fuel injection internal combustion engine
JPH0634582Y2 (en) Double intake valve engine
JPH0636276Y2 (en) Double intake valve engine
JP2651202B2 (en) Engine fuel injection device
JPH0137582B2 (en)
JPH0350265Y2 (en)
JPH0544501A (en) Internal combustion engine
JPH0634580Y2 (en) Double intake valve engine
JPS61164037A (en) Fuel supply device of internal-combustion engine
JPS61268845A (en) Control method for air-fuel ratio in internal-combustion engine
JPH029065Y2 (en)
JPS60230529A (en) Engine equipped with fuel injector