JPH07103082A - エンジン構造 - Google Patents
エンジン構造Info
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- JPH07103082A JPH07103082A JP5247069A JP24706993A JPH07103082A JP H07103082 A JPH07103082 A JP H07103082A JP 5247069 A JP5247069 A JP 5247069A JP 24706993 A JP24706993 A JP 24706993A JP H07103082 A JPH07103082 A JP H07103082A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- intake
- blow
- control valve
- exhaust gas
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/006—Camshaft or pushrod housings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
- F02F2001/245—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated at an angle with the cylinder axis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 吸気管負圧が小さくてもブローバイガスおよ
びエバポガスの吸い込みが可能であって、かつ温度の高
いＥＧＲ用排気ガスを導入してもデポジットが生成され
ず体積効率の悪化しないエンジン構造を提供すること。 【構成】 吸気流制御弁を有する吸気管において、吸気
管の吸気流制御弁上流にＥＧＲ（排気ガス再循環）用排
気ガス放出孔を設け、吸気流制御弁下流にエバポガス
（蒸発ガス）あるいはブローバイガスの放出孔を設け
る。また、ＥＧＲサージタンクと吸気管とを別体として
その間に断熱材を介装することもできる。
びエバポガスの吸い込みが可能であって、かつ温度の高
いＥＧＲ用排気ガスを導入してもデポジットが生成され
ず体積効率の悪化しないエンジン構造を提供すること。 【構成】 吸気流制御弁を有する吸気管において、吸気
管の吸気流制御弁上流にＥＧＲ（排気ガス再循環）用排
気ガス放出孔を設け、吸気流制御弁下流にエバポガス
（蒸発ガス）あるいはブローバイガスの放出孔を設け
る。また、ＥＧＲサージタンクと吸気管とを別体として
その間に断熱材を介装することもできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの構造、特に
排気ガス再循環（以下ＥＧＲという）用排気ガス，蒸発
ガス（以下エバポガスという）、ブローバイガスの吸気
管への放出位置に関する。
排気ガス再循環（以下ＥＧＲという）用排気ガス，蒸発
ガス（以下エバポガスという）、ブローバイガスの吸気
管への放出位置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＥＧＲはＮＯｘの発生を抑制する技術と
して，エバポガス制御システムは燃料蒸気の大気への拡
散を防止する技術として、またＰＣＶ（ポジティブクラ
ンクケースベンチレーション）はブローバイガスの大気
への拡散を防止する技術として自動車の排気ガス対策
上、今や、欠かすことのできないものである。これらは
それぞれ排気ガス、エバポガス、ブローバイガスを吸気
管に還流させるものであってそれらのガスを吸気管へ還
流する方法について色々な方法が提案されており例えば
実開昭６１−１５５６６３号公報によれば排気ガス等の
放出孔を一つに集合させることが提案されている。
して，エバポガス制御システムは燃料蒸気の大気への拡
散を防止する技術として、またＰＣＶ（ポジティブクラ
ンクケースベンチレーション）はブローバイガスの大気
への拡散を防止する技術として自動車の排気ガス対策
上、今や、欠かすことのできないものである。これらは
それぞれ排気ガス、エバポガス、ブローバイガスを吸気
管に還流させるものであってそれらのガスを吸気管へ還
流する方法について色々な方法が提案されており例えば
実開昭６１−１５５６６３号公報によれば排気ガス等の
放出孔を一つに集合させることが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、これらのＥ
ＧＲ用排気ガス、エバポガス、ブローバイガスはいずれ
も吸気管に還流されるが、その還流させる場所の選定に
当たっては以下のことが考慮されなければならない。
ＧＲ用排気ガス、エバポガス、ブローバイガスはいずれ
も吸気管に還流されるが、その還流させる場所の選定に
当たっては以下のことが考慮されなければならない。
【０００４】第１には、還流量が確保される様にするこ
とである、ＥＧＲ用排気ガスはそれ自身の圧力が比較的
高いのでまだしも、エバポガス、ブローバイガスはそれ
ら自身の圧力が低いので、特に筒内直噴エンジンの様に
吸気管の負圧が小さい場合には注意が肝要である。
とである、ＥＧＲ用排気ガスはそれ自身の圧力が比較的
高いのでまだしも、エバポガス、ブローバイガスはそれ
ら自身の圧力が低いので、特に筒内直噴エンジンの様に
吸気管の負圧が小さい場合には注意が肝要である。
【０００５】第２には、それぞれ、ＥＧＲ用の排気ガス
は高温であること、エバポガスはガソリン蒸気であるこ
と、ブローバイガスは潤滑油成分を含んでいるという性
質があり、特に、ＥＧＲ用排気ガスの放出孔がブローバ
イガスの放出孔の下流あるいは近傍にあると高温のＥＧ
Ｒ用排気ガス放出孔にブローバイガスの潤滑油成分が付
着してデポジットが生成されてスロットルバルブや吸気
コントロールバルブの固着を誘起するという問題がある
ということである。
は高温であること、エバポガスはガソリン蒸気であるこ
と、ブローバイガスは潤滑油成分を含んでいるという性
質があり、特に、ＥＧＲ用排気ガスの放出孔がブローバ
イガスの放出孔の下流あるいは近傍にあると高温のＥＧ
Ｒ用排気ガス放出孔にブローバイガスの潤滑油成分が付
着してデポジットが生成されてスロットルバルブや吸気
コントロールバルブの固着を誘起するという問題がある
ということである。
【０００６】第３には、燃料の霧化促進、燃焼速度低下
防止のためにはＥＧＲ用に導入する排気ガス温度は高い
方がよいがこれを吸気系の上流側で導入してしまうと吸
気系全体の温度が上昇し、その内部を流れる吸入空気の
温度が上昇し、体積効率が悪化し全開時の出力低下ある
いはノッキングが発生するという問題があるということ
である。
防止のためにはＥＧＲ用に導入する排気ガス温度は高い
方がよいがこれを吸気系の上流側で導入してしまうと吸
気系全体の温度が上昇し、その内部を流れる吸入空気の
温度が上昇し、体積効率が悪化し全開時の出力低下ある
いはノッキングが発生するという問題があるということ
である。
【０００７】ところが、前記実開昭６１−１５５６６３
号公報によれば排気ガス等の放出孔を一つに集合させる
ているのでデポジットが生成される可能性が非常に高
い。本発明は上記問題に鑑み、筒内直噴エンジンの様に
吸気管の負圧が小さいエンジンでも還流量が確保でき、
かつデポジットが生成されず、体積効率の悪化しないエ
ンジン構造を提供することを目的とする。
号公報によれば排気ガス等の放出孔を一つに集合させる
ているのでデポジットが生成される可能性が非常に高
い。本発明は上記問題に鑑み、筒内直噴エンジンの様に
吸気管の負圧が小さいエンジンでも還流量が確保でき、
かつデポジットが生成されず、体積効率の悪化しないエ
ンジン構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、吸気管
の途中に吸気流制御弁を設け、吸気流制御弁の上流にＥ
ＧＲ用排気ガス放出孔を設け、吸気流制御弁の下流にエ
バポガスあるいはブローバイガスの放出孔を設けたこと
を特徴とするエンジンが提供される、また、排気ガス再
循環用排気ガスサージタンクと吸気管とを別体としてそ
の間に断熱材を介装することもできる。
の途中に吸気流制御弁を設け、吸気流制御弁の上流にＥ
ＧＲ用排気ガス放出孔を設け、吸気流制御弁の下流にエ
バポガスあるいはブローバイガスの放出孔を設けたこと
を特徴とするエンジンが提供される、また、排気ガス再
循環用排気ガスサージタンクと吸気管とを別体としてそ
の間に断熱材を介装することもできる。
【０００９】
【作用】エバポガスあるいはブローバイガスの放出孔は
吸気流制御弁の直下流部に設けられているので良好に吸
い込まれ、一方、ＥＧＲ用排気ガス放出孔は吸気流制御
弁の上流側に設けられているのでブローバイガスの逆流
が防止されデポジットが生成されない。また、ＥＧＲ用
排気ガス放出孔とエバポあるいはブローバイガス放出孔
が設けられた吸気管において、ＥＧＲサージタンクと吸
気管とを別体として、その間に断熱材を介装すれば高温
のＥＧＲサージタンクから吸気系への熱伝導が抑制され
る。
吸気流制御弁の直下流部に設けられているので良好に吸
い込まれ、一方、ＥＧＲ用排気ガス放出孔は吸気流制御
弁の上流側に設けられているのでブローバイガスの逆流
が防止されデポジットが生成されない。また、ＥＧＲ用
排気ガス放出孔とエバポあるいはブローバイガス放出孔
が設けられた吸気管において、ＥＧＲサージタンクと吸
気管とを別体として、その間に断熱材を介装すれば高温
のＥＧＲサージタンクから吸気系への熱伝導が抑制され
る。
【００１０】
【実施例】以下添付図面を用いて本発明の実施例を説明
する。図１は本発明を適用したエンジンの実施例を示す
部分断面図である。本実施例に示すエンジンは筒内噴射
のガソリンエンジンである。図において１はシリンダブ
ロック、２はピストンである。公知の様にエンジンの圧
縮行程と爆発行程においてピストンリング２ａの隙間か
らクランクケース３にブローバイガスが放出される。ク
ランクケース３内に放出されたブローバイガスはシリン
ダブロック１の内壁１ａと外壁１ｂとの間の隙間１ｃを
通ってシリンダヘッド４に達し、その内部空間４ａ（図
においては煙突状通路で示されているが実際はシリンダ
ヘッド４の内部構成物を除いた隙間である）を通り、シ
リンダヘッドカバー５の内部に達する。シリンダヘッド
カバー５の内部に達したブローバイガスは通路６、およ
びその先の下流側吸気マニホールド７に一体的に設けら
れた分配路８を通って吸気流制御弁９の若干下流の下流
側吸気マニホールド７の内部に放出される。吸気流制御
弁９は燃焼室内に吸入される空気にスワールを形成させ
るためのもので、低開度で使用され、その直下流部には
相対的に大きな負圧が発生する。
する。図１は本発明を適用したエンジンの実施例を示す
部分断面図である。本実施例に示すエンジンは筒内噴射
のガソリンエンジンである。図において１はシリンダブ
ロック、２はピストンである。公知の様にエンジンの圧
縮行程と爆発行程においてピストンリング２ａの隙間か
らクランクケース３にブローバイガスが放出される。ク
ランクケース３内に放出されたブローバイガスはシリン
ダブロック１の内壁１ａと外壁１ｂとの間の隙間１ｃを
通ってシリンダヘッド４に達し、その内部空間４ａ（図
においては煙突状通路で示されているが実際はシリンダ
ヘッド４の内部構成物を除いた隙間である）を通り、シ
リンダヘッドカバー５の内部に達する。シリンダヘッド
カバー５の内部に達したブローバイガスは通路６、およ
びその先の下流側吸気マニホールド７に一体的に設けら
れた分配路８を通って吸気流制御弁９の若干下流の下流
側吸気マニホールド７の内部に放出される。吸気流制御
弁９は燃焼室内に吸入される空気にスワールを形成させ
るためのもので、低開度で使用され、その直下流部には
相対的に大きな負圧が発生する。
【００１１】なお、通路６には図示されていないがエバ
ポガス制御システムのパージライン（放出路）も接続さ
れており前記ブローバイガスと共に分配路８を通って下
流側吸気マニホールド７の内部に放出される。ブローバ
イガスおよびエバポガスを上記の様に吸気流制御弁９の
直下流の位置に還流させるのはブローバイガスおよびエ
バポガスは圧力が低いために相対的に負圧の大きい場所
に還流させる必要があるためである。
ポガス制御システムのパージライン（放出路）も接続さ
れており前記ブローバイガスと共に分配路８を通って下
流側吸気マニホールド７の内部に放出される。ブローバ
イガスおよびエバポガスを上記の様に吸気流制御弁９の
直下流の位置に還流させるのはブローバイガスおよびエ
バポガスは圧力が低いために相対的に負圧の大きい場所
に還流させる必要があるためである。
【００１２】吸気流制御弁９の上流の７ａで示される舌
状の物はそこまでは１本のマニホールドで導入されてき
たた吸気を気筒当たり２本設けられた吸気ポート１０の
それぞれに分配するためにマニホールドを２本にわける
隔壁である。図２にこの部分の詳細を示すが、図２に示
される様に本実施例においては吸気流制御弁９が配設さ
れ分配路８が配設されているのは２本にわけられた吸気
マニホールドの内の一方のみであるが、後述するＥＧＲ
ジェット１４は吸気マニホールドが気筒当たり２本に分
けられる手前（上流側）に配設されている。
状の物はそこまでは１本のマニホールドで導入されてき
たた吸気を気筒当たり２本設けられた吸気ポート１０の
それぞれに分配するためにマニホールドを２本にわける
隔壁である。図２にこの部分の詳細を示すが、図２に示
される様に本実施例においては吸気流制御弁９が配設さ
れ分配路８が配設されているのは２本にわけられた吸気
マニホールドの内の一方のみであるが、後述するＥＧＲ
ジェット１４は吸気マニホールドが気筒当たり２本に分
けられる手前（上流側）に配設されている。
【００１３】下流側吸気マニホールド７の上部に断熱材
１１を介して締結されているのはＥＧＲサージタンク１
２であって、ＥＧＲサージタンク１２には必要に応じ図
示しない手段によって排気マニホールド１３から排気ガ
スが導かれ、下流側吸気マニホールド７に設けられたＥ
ＧＲジェット１４を通って下流側吸気マニホールド７内
の隔壁７ａの上流側に放出される、したがってＥＧＲガ
スは分割された下流側吸気マニホールド７の両方を通
り、２本設けられた吸気ポート１０の両方を通って燃焼
室に導かれる。
１１を介して締結されているのはＥＧＲサージタンク１
２であって、ＥＧＲサージタンク１２には必要に応じ図
示しない手段によって排気マニホールド１３から排気ガ
スが導かれ、下流側吸気マニホールド７に設けられたＥ
ＧＲジェット１４を通って下流側吸気マニホールド７内
の隔壁７ａの上流側に放出される、したがってＥＧＲガ
スは分割された下流側吸気マニホールド７の両方を通
り、２本設けられた吸気ポート１０の両方を通って燃焼
室に導かれる。
【００１４】ＥＧＲ用排気ガスもブローバイガスおよび
エバポガスと同じ様に吸気流制御弁９の直下流に還流さ
せた方が良いが、配置上困難が伴うことと、排気ガスは
基本的に相対的な圧力が高く必ずしも負圧がなくても還
流できることと、さらに吸気流制御弁９を介してブロー
バイガスおよびエバポガスと分離させることによってブ
ローバイガスおよびエバポガスの逆流が防止されデポジ
ットの生成が防止されるという利点があるために上記の
様に吸気流制御弁９の上流側に還流されている。
エバポガスと同じ様に吸気流制御弁９の直下流に還流さ
せた方が良いが、配置上困難が伴うことと、排気ガスは
基本的に相対的な圧力が高く必ずしも負圧がなくても還
流できることと、さらに吸気流制御弁９を介してブロー
バイガスおよびエバポガスと分離させることによってブ
ローバイガスおよびエバポガスの逆流が防止されデポジ
ットの生成が防止されるという利点があるために上記の
様に吸気流制御弁９の上流側に還流されている。
【００１５】下流側吸気マニホールド７の上流側の端部
には断熱材１５を介して上流側吸気マニホールド１６が
締結されており、上流側吸気マニホールド１６の上流側
端部には吸気サージタンク１７が一体形成されている。
断熱材１１および１５によってＥＧＲサージタンク１２
から下流側吸気マニホールド７および上流側吸気マニホ
ールド１６に熱が伝導されることが抑制される。
には断熱材１５を介して上流側吸気マニホールド１６が
締結されており、上流側吸気マニホールド１６の上流側
端部には吸気サージタンク１７が一体形成されている。
断熱材１１および１５によってＥＧＲサージタンク１２
から下流側吸気マニホールド７および上流側吸気マニホ
ールド１６に熱が伝導されることが抑制される。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、上記の様に構成され作用する
ので、筒内直噴エンジンの様に吸気管の負圧が小さいエ
ンジンにおいても吸気流制御弁９の直下流に放出口を設
けることによって圧力の低いブローバイガスおよびエバ
ポガスの還流量を確保することができる。
ので、筒内直噴エンジンの様に吸気管の負圧が小さいエ
ンジンにおいても吸気流制御弁９の直下流に放出口を設
けることによって圧力の低いブローバイガスおよびエバ
ポガスの還流量を確保することができる。
【００１７】また、吸気流制御弁９を介してブローバイ
ガスおよびエバポガスと分離させることによってブロー
バイガスおよびエバポガスの逆流が防止されるのでデポ
ジットの生成が防止される。さらに、請求項２の様にＥ
ＧＲサージタンク１２と下流側吸気マニホールド７との
間、下流側吸気マニホールド７と上流側吸気マニホール
ド１６との間にはそれぞれ断熱材１１と１５が介装すれ
ば下流側吸気マニホールド７と上流側吸気マニホールド
１６のＥＧＲサージタンク１２からの熱伝導による温度
上昇が抑制され、その内部を流れる吸気の温度が上昇し
て体積効率が低下することによる出力低下、ノッキング
の発生が抑止される。
ガスおよびエバポガスと分離させることによってブロー
バイガスおよびエバポガスの逆流が防止されるのでデポ
ジットの生成が防止される。さらに、請求項２の様にＥ
ＧＲサージタンク１２と下流側吸気マニホールド７との
間、下流側吸気マニホールド７と上流側吸気マニホール
ド１６との間にはそれぞれ断熱材１１と１５が介装すれ
ば下流側吸気マニホールド７と上流側吸気マニホールド
１６のＥＧＲサージタンク１２からの熱伝導による温度
上昇が抑制され、その内部を流れる吸気の温度が上昇し
て体積効率が低下することによる出力低下、ノッキング
の発生が抑止される。
【図１】本発明の実施例の構造を示す部分断面図であ
る。
る。
【図２】（下流側）吸気マニホールドの分岐部を拡大し
た図である。
た図である。
１…シリンダブロック ２…ピストン ３…クランクケース ４…シリンダヘッド ５…シリンダヘッドカバー ６…通路 ７…下流側吸気マニホールド ８…分配路 ９…吸気流制御弁 １０…吸気ポート １１…断熱材 １２…ＥＧＲサージタンク １３…排気マニホールド １４…ＥＧＲジェット １５…断熱材 １６…上流側吸気マニホールド １７…吸気サージタンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 35/10 ３１１ Ｅ Ｚ (72)発明者 友田 晃利 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 沢田 大作 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 吸気管の途中に吸気流制御弁を設け、吸
気流制御弁の上流に排気ガス再循環用排気ガス放出孔を
設け、吸気流制御弁の下流に蒸発ガスあるいはブローバ
イガスの放出孔を設けたことを特徴とするエンジン構
造。 - 【請求項２】 排気ガス再循環用排気ガスサージタンク
と吸気管とを別体としてその間に断熱材を介装したこと
を特徴とする前記請求項１に記載のエンジン構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5247069A JPH07103082A (ja) | 1993-10-01 | 1993-10-01 | エンジン構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5247069A JPH07103082A (ja) | 1993-10-01 | 1993-10-01 | エンジン構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07103082A true JPH07103082A (ja) | 1995-04-18 |
Family
ID=17157970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5247069A Pending JPH07103082A (ja) | 1993-10-01 | 1993-10-01 | エンジン構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07103082A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7328692B2 (en) | 2003-10-10 | 2008-02-12 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intake device for internal combustion engine |
| US8181633B2 (en) | 2008-12-17 | 2012-05-22 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Intake manifold |
| US9273652B2 (en) | 2011-06-28 | 2016-03-01 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Air intake device for internal combustion engine |
-
1993
- 1993-10-01 JP JP5247069A patent/JPH07103082A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7328692B2 (en) | 2003-10-10 | 2008-02-12 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intake device for internal combustion engine |
| US8181633B2 (en) | 2008-12-17 | 2012-05-22 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Intake manifold |
| US9273652B2 (en) | 2011-06-28 | 2016-03-01 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Air intake device for internal combustion engine |
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