JPH07180618A - エンジンの排気還流装置 - Google Patents
エンジンの排気還流装置Info
- Publication number
- JPH07180618A JPH07180618A JP5322450A JP32245093A JPH07180618A JP H07180618 A JPH07180618 A JP H07180618A JP 5322450 A JP5322450 A JP 5322450A JP 32245093 A JP32245093 A JP 32245093A JP H07180618 A JPH07180618 A JP H07180618A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- combustion chamber
- gas recirculation
- intake
- engine
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 吸気行程毎に、燃焼室内に新気とＥＧＲガス
が確実に層状に流れ込む様にできるエンジンの排気還流
装置を提供することにある。 【構成】 エンジン１０のシリンダヘッド１２に形成さ
れ燃焼室１４に連通された吸気ポート１５と、シリンダ
ヘッド下面に形成された弁座２０に当接して設けられ吸
気ポート１５の燃焼室１４への開口部１７を開閉する吸
気弁１８と、一端が排気ポート３０に連通され他端の出
口１７２が開口部１７に設けられ吸気弁１８により開閉
される排気還流通路１９とを有することを特徴とする。
が確実に層状に流れ込む様にできるエンジンの排気還流
装置を提供することにある。 【構成】 エンジン１０のシリンダヘッド１２に形成さ
れ燃焼室１４に連通された吸気ポート１５と、シリンダ
ヘッド下面に形成された弁座２０に当接して設けられ吸
気ポート１５の燃焼室１４への開口部１７を開閉する吸
気弁１８と、一端が排気ポート３０に連通され他端の出
口１７２が開口部１７に設けられ吸気弁１８により開閉
される排気還流通路１９とを有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエンジンから排出される
排ガスの一部を再度燃焼室に戻し燃焼に介在させるエン
ジンの排気還流装置、特に、再度燃焼室に戻される再循
環ガスが新気に対して層状に供給されるようにしたエン
ジンの排気還流装置に関する。
排ガスの一部を再度燃焼室に戻し燃焼に介在させるエン
ジンの排気還流装置、特に、再度燃焼室に戻される再循
環ガスが新気に対して層状に供給されるようにしたエン
ジンの排気還流装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関ではその燃焼室の燃焼温度が運
転状態に応じて増減変化し、特に、燃焼温度が高温化す
るに伴い、排ガス中の窒素酸化物（以後単にＮＯXと記
す）の分量が増加する傾向にある。そこで、この排ガス
中のＮＯXの増加を防ぐために、排ガスを再度吸気系に
還流し、燃焼温度の上昇を押さえ排ガス中のＮＯXの増
加を防止することが有効とされ、エンジンの排気還流装
置が利用されている。例えば、実公平３−３２７７１号
公報には排ガス中のＮＯXの増加を防ぐべく、排ガスを
再度吸気系に還流する場合において、吸気ポートをヘリ
カルポートとして形成し、吸気にスワールを発生させ
て、燃焼室内での新気とＥＧＲガスの混合を促進すると
いう技術が開示される。
転状態に応じて増減変化し、特に、燃焼温度が高温化す
るに伴い、排ガス中の窒素酸化物（以後単にＮＯXと記
す）の分量が増加する傾向にある。そこで、この排ガス
中のＮＯXの増加を防ぐために、排ガスを再度吸気系に
還流し、燃焼温度の上昇を押さえ排ガス中のＮＯXの増
加を防止することが有効とされ、エンジンの排気還流装
置が利用されている。例えば、実公平３−３２７７１号
公報には排ガス中のＮＯXの増加を防ぐべく、排ガスを
再度吸気系に還流する場合において、吸気ポートをヘリ
カルポートとして形成し、吸気にスワールを発生させ
て、燃焼室内での新気とＥＧＲガスの混合を促進すると
いう技術が開示される。
【０００３】ところで、ＥＧＲガスは排気路より分岐さ
れて来る排ガスのため、硫化物を含むすすが混入してお
り、吸気路上で新気とＥＧＲガスが混入された上で燃焼
室に吸気が導入される場合、燃焼室内で旋回する気流中
のすすがシリンダライナの内壁面に接触し、この内壁面
に付着している油膜に混入し、このすすの混入したオイ
ルが油溜側に戻り、やがてそのすすを含むオイル量が増
加するとエンジンオイルの劣化を早めてしまうという問
題が生じる。そこで、本出願人は先に、特願平５−１８
９９１５号の明細書及び図面に開示したように燃焼室に
層状にＥＧＲガスを供給するエンジンの排気還流装置を
提案している。この燃焼室に層状にＥＧＲガスを供給す
る排気還流装置は、図８に示すように、ディーゼルエン
ジン１の燃焼室２の上部に配備される。このエンジン１
のシリンダヘッド９には新気を燃焼室２に吸入する吸気
ポート３と燃焼室２の排ガスを排出する排気ポート４が
それぞれ燃焼室２に連通可能に設けられる。ここで吸気
ポート３の先端には渦室８が設けられその下部の開口部
４は吸気弁７によって開閉され、特に、吸気弁７の傘部
７０１に対して所定量離れた渦室８の内壁にＥＧＲガス
の還流される排気還流通路５の出口６が形成される。
れて来る排ガスのため、硫化物を含むすすが混入してお
り、吸気路上で新気とＥＧＲガスが混入された上で燃焼
室に吸気が導入される場合、燃焼室内で旋回する気流中
のすすがシリンダライナの内壁面に接触し、この内壁面
に付着している油膜に混入し、このすすの混入したオイ
ルが油溜側に戻り、やがてそのすすを含むオイル量が増
加するとエンジンオイルの劣化を早めてしまうという問
題が生じる。そこで、本出願人は先に、特願平５−１８
９９１５号の明細書及び図面に開示したように燃焼室に
層状にＥＧＲガスを供給するエンジンの排気還流装置を
提案している。この燃焼室に層状にＥＧＲガスを供給す
る排気還流装置は、図８に示すように、ディーゼルエン
ジン１の燃焼室２の上部に配備される。このエンジン１
のシリンダヘッド９には新気を燃焼室２に吸入する吸気
ポート３と燃焼室２の排ガスを排出する排気ポート４が
それぞれ燃焼室２に連通可能に設けられる。ここで吸気
ポート３の先端には渦室８が設けられその下部の開口部
４は吸気弁７によって開閉され、特に、吸気弁７の傘部
７０１に対して所定量離れた渦室８の内壁にＥＧＲガス
の還流される排気還流通路５の出口６が形成される。
【０００４】このようなディーゼルエンジン１が駆動す
ると、図７に示すように、排気上死点ＴＤＣ１の前後で
排気行程と吸気行程が成され、圧縮上死点ＴＤＣ２の前
後で圧縮行程と燃焼行程が成され、特に、吸気弁７が開
く吸気行程時に吸気ポート３からの新気Ａ１と排気還流
通路５の出口６からのＥＧＲガスＡ２とが開口部４を通
過して燃焼室２に流入する。この時、新気Ａ１は渦室８
の働きで旋回付勢され、ＥＧＲガスＡ２は出口６から下
方にストレートに流下するように流動方向が規制され
る。このため、燃焼室２内には層状に新気とＥＧＲガス
が流れ込むことと成り、新気Ａ１が旋回してシリンダラ
イナの内壁面側に分布し、ＥＧＲガスＡ２が燃焼室２の
中央部側に分布する。この結果、ＥＧＲガスにより燃焼
温度の上昇を押さえ排ガス中のＮＯXの増加を防止出来
る上に、ＥＧＲガス中のすすがシリンダライナの内壁面
に達する比率が低減し、すすの混入したオイルがエンジ
ンオイルの劣化を早めることを防げる。
ると、図７に示すように、排気上死点ＴＤＣ１の前後で
排気行程と吸気行程が成され、圧縮上死点ＴＤＣ２の前
後で圧縮行程と燃焼行程が成され、特に、吸気弁７が開
く吸気行程時に吸気ポート３からの新気Ａ１と排気還流
通路５の出口６からのＥＧＲガスＡ２とが開口部４を通
過して燃焼室２に流入する。この時、新気Ａ１は渦室８
の働きで旋回付勢され、ＥＧＲガスＡ２は出口６から下
方にストレートに流下するように流動方向が規制され
る。このため、燃焼室２内には層状に新気とＥＧＲガス
が流れ込むことと成り、新気Ａ１が旋回してシリンダラ
イナの内壁面側に分布し、ＥＧＲガスＡ２が燃焼室２の
中央部側に分布する。この結果、ＥＧＲガスにより燃焼
温度の上昇を押さえ排ガス中のＮＯXの増加を防止出来
る上に、ＥＧＲガス中のすすがシリンダライナの内壁面
に達する比率が低減し、すすの混入したオイルがエンジ
ンオイルの劣化を早めることを防げる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図８に示し
たように、排気還流通路５の出口６は渦室８の内壁に開
口しており、しかも、排気還流通路５側のＥＧＲガスＡ
２はその圧力が新気Ａ１側より高く設定されており、吸
気弁７の閉弁期間中には渦室８内にＥＧＲガスＡ２が流
入して新気に混入する。このため、吸気行程に達し吸気
弁７が開いた初期には、渦室８側より新気とＥＧＲガス
の混合気が燃焼室の周縁に大きく旋回して流入し、その
際に、ＥＧＲガス中のすすがシリンダライナの内壁面に
達し、エンジンオイルの劣化を早めるおそれがある。本
発明の目的は、吸気行程毎に、燃焼室内に新気とＥＧＲ
ガスが確実に層状に流れ込む様にできるエンジンの排気
還流装置を提供することにある。
たように、排気還流通路５の出口６は渦室８の内壁に開
口しており、しかも、排気還流通路５側のＥＧＲガスＡ
２はその圧力が新気Ａ１側より高く設定されており、吸
気弁７の閉弁期間中には渦室８内にＥＧＲガスＡ２が流
入して新気に混入する。このため、吸気行程に達し吸気
弁７が開いた初期には、渦室８側より新気とＥＧＲガス
の混合気が燃焼室の周縁に大きく旋回して流入し、その
際に、ＥＧＲガス中のすすがシリンダライナの内壁面に
達し、エンジンオイルの劣化を早めるおそれがある。本
発明の目的は、吸気行程毎に、燃焼室内に新気とＥＧＲ
ガスが確実に層状に流れ込む様にできるエンジンの排気
還流装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明はエンジンのシリンダヘッドに形成され燃
焼室に連通された吸気ポートと、上記シリンダヘッド下
面に形成された弁座に当接して設けられ上記吸気ポート
の上記燃焼室への開口部を開閉する吸気弁と、一端が排
気通路に連通され他端の出口が上記開口部に設けられ上
記吸気弁により開閉される排気還流通路と、を有するこ
とを特徴とする。本発明は上記排気還流通路が上記開口
部に向けて下方に延びるようにしても良い。更に、本発
明は上記吸気ポートの開口部に上記燃焼室内に流入する
吸気にスワールを与えるように形成されえた渦室が形成
され、上記排気還流通路の出口が上記渦室の終端部に設
けられているようにしても良い。更に、本発明は上記排
気還流通路の出口が上記開口部の燃焼室中央側に設けら
れているようにしても良い。更に、本発明は上記排気還
流通路の出口が上記弁座と一体に形成されているように
しても良い。
めに、本発明はエンジンのシリンダヘッドに形成され燃
焼室に連通された吸気ポートと、上記シリンダヘッド下
面に形成された弁座に当接して設けられ上記吸気ポート
の上記燃焼室への開口部を開閉する吸気弁と、一端が排
気通路に連通され他端の出口が上記開口部に設けられ上
記吸気弁により開閉される排気還流通路と、を有するこ
とを特徴とする。本発明は上記排気還流通路が上記開口
部に向けて下方に延びるようにしても良い。更に、本発
明は上記吸気ポートの開口部に上記燃焼室内に流入する
吸気にスワールを与えるように形成されえた渦室が形成
され、上記排気還流通路の出口が上記渦室の終端部に設
けられているようにしても良い。更に、本発明は上記排
気還流通路の出口が上記開口部の燃焼室中央側に設けら
れているようにしても良い。更に、本発明は上記排気還
流通路の出口が上記弁座と一体に形成されているように
しても良い。
【０００７】
【作用】排気還流通路端の出口が、吸気ポートの燃焼室
への開口部に設けられ、出口及び開口部が吸気弁により
同時に開閉されるので、新気とＥＧＲガスを吸気行程に
達するまで確実に分離出来る。排気還流通路が開口部に
向けて下方に延びる場合、ＥＧＲガスを燃焼室の中央に
流入し易い。開口部に渦室が形成され、排気還流通路の
出口が渦室の終端部に設けられる場合、燃焼室内に流入
する新気を大きく旋回させ、中央部にＥＧＲガスを層状
に流入し易い。排気還流通路の出口が開口部の燃焼室中
央側に設けられる場合、燃焼室中央部にＥＧＲガスを層
状に流入し易い。排気還流通路の出口が弁座と一体に形
成される場合も新気とＥＧＲガスを吸気行程に達するま
で確実に分離出来る。
への開口部に設けられ、出口及び開口部が吸気弁により
同時に開閉されるので、新気とＥＧＲガスを吸気行程に
達するまで確実に分離出来る。排気還流通路が開口部に
向けて下方に延びる場合、ＥＧＲガスを燃焼室の中央に
流入し易い。開口部に渦室が形成され、排気還流通路の
出口が渦室の終端部に設けられる場合、燃焼室内に流入
する新気を大きく旋回させ、中央部にＥＧＲガスを層状
に流入し易い。排気還流通路の出口が開口部の燃焼室中
央側に設けられる場合、燃焼室中央部にＥＧＲガスを層
状に流入し易い。排気還流通路の出口が弁座と一体に形
成される場合も新気とＥＧＲガスを吸気行程に達するま
で確実に分離出来る。
【０００８】
【実施例】図１乃至図３には本発明の一実施例としての
エンジンの排気還流装置を備えたディーゼルエンジン１
０を示した。このディーゼルエンジン１０はシリンダブ
ロック１１とシリンダヘッド１２とを一体的に結合し、
シリンダブロック内の複数気筒（図１には第１気筒のみ
を示した）の各ピストン１３の上部に燃焼室１４を設け
る様に構成される。ここでのエンジンの排気還流装置を
成す主要の構成部は各気筒毎に同様のものが設けられ、
ここでは第１気筒を主に説明する。このディーゼルエン
ジン１０のシリンダヘッド１２には新気を燃焼室１４に
吸入する吸気ポート１５と燃焼室１４の排ガスを排出す
る排気ポート３０がそれぞれ燃焼室１４に連通可能に設
けられる。
エンジンの排気還流装置を備えたディーゼルエンジン１
０を示した。このディーゼルエンジン１０はシリンダブ
ロック１１とシリンダヘッド１２とを一体的に結合し、
シリンダブロック内の複数気筒（図１には第１気筒のみ
を示した）の各ピストン１３の上部に燃焼室１４を設け
る様に構成される。ここでのエンジンの排気還流装置を
成す主要の構成部は各気筒毎に同様のものが設けられ、
ここでは第１気筒を主に説明する。このディーゼルエン
ジン１０のシリンダヘッド１２には新気を燃焼室１４に
吸入する吸気ポート１５と燃焼室１４の排ガスを排出す
る排気ポート３０がそれぞれ燃焼室１４に連通可能に設
けられる。
【０００９】ここで吸気ポート１５の先端には渦室１６
が設けられその下部の開口部１７は吸気弁１８によって
開閉される。他方、図２、図３に示すように、排気ポー
ト３０は通常の円形の開口部２３を排気弁２４によって
開閉される構成を採り、排気ポート３０の途中には排ガ
スの一部を後述の排気還流通路１９に分岐する分岐部３
０１が形成されている。図２に示すように、吸気ポート
１５の燃焼室１４との対向部には渦室１６が設けられ、
この渦室１６は吸気ポート１５から開口部１７を経て燃
焼室１４内に向かう吸気に横向き旋回運動を与え、スワ
ールを生じさせるような形状に形成される。即ち、その
渦室１６の外観形状は、図３に示すように、吸気弁１８
の軸部１８２を中心とする渦巻形状の空間部を成してい
る。
が設けられその下部の開口部１７は吸気弁１８によって
開閉される。他方、図２、図３に示すように、排気ポー
ト３０は通常の円形の開口部２３を排気弁２４によって
開閉される構成を採り、排気ポート３０の途中には排ガ
スの一部を後述の排気還流通路１９に分岐する分岐部３
０１が形成されている。図２に示すように、吸気ポート
１５の燃焼室１４との対向部には渦室１６が設けられ、
この渦室１６は吸気ポート１５から開口部１７を経て燃
焼室１４内に向かう吸気に横向き旋回運動を与え、スワ
ールを生じさせるような形状に形成される。即ち、その
渦室１６の外観形状は、図３に示すように、吸気弁１８
の軸部１８２を中心とする渦巻形状の空間部を成してい
る。
【００１０】しかも、この渦室１６の内壁面には図２に
示すように、燃焼室の中央側に膨出部１６１が形成さ
れ、同膨出部１６１の内側にＥＧＲガスの還流される排
気還流通路１９が形成される。この排気還流通路１９の
出口１９１はシリンダヘッド１２と一体の弁座２０によ
って形成される。即ち、ここでの弁座２０は図２、図４
に示すように、肉圧の環状部２０１とその内側に連続形
成される湾曲部２０２とを備え、全体は耐摩耗性の強化
された金属によって一体的に製造される。ここで、環状
部２０１の環状面ａ１は吸気弁の傘部１８１の環状面ｂ
１に当接し、湾曲部２０２のシール面ａ２は傘部１８１
の背面ｂ２に当接する。このため、開口部１７を形成す
る弁座２０はその内の主ポート部１７１と副ポート部１
７２に区分され、両ポート部は吸気弁の傘部１８１によ
って同時に開閉操作される。
示すように、燃焼室の中央側に膨出部１６１が形成さ
れ、同膨出部１６１の内側にＥＧＲガスの還流される排
気還流通路１９が形成される。この排気還流通路１９の
出口１９１はシリンダヘッド１２と一体の弁座２０によ
って形成される。即ち、ここでの弁座２０は図２、図４
に示すように、肉圧の環状部２０１とその内側に連続形
成される湾曲部２０２とを備え、全体は耐摩耗性の強化
された金属によって一体的に製造される。ここで、環状
部２０１の環状面ａ１は吸気弁の傘部１８１の環状面ｂ
１に当接し、湾曲部２０２のシール面ａ２は傘部１８１
の背面ｂ２に当接する。このため、開口部１７を形成す
る弁座２０はその内の主ポート部１７１と副ポート部１
７２に区分され、両ポート部は吸気弁の傘部１８１によ
って同時に開閉操作される。
【００１１】副ポート部１７２は排気還流通路１９に連
通し、排気還流通路１９の出口としての副ポート部１７
２を渦室１６の終端部に位置するように形成できる。こ
の排気還流通路１９は膨出部１６１及びその近傍におい
てほぼ上下方向に長い直状流路１９１として形成され、
その上流側はシリンダヘッド１２内を通過し、排気ポー
ト３０側の分岐部３０１に連通する。なお、この排気還
流通路１９の途中にはＥＧＲ弁２１（図３参照）が設け
られ、同ＥＧＲ弁をコントローラ２２が制御している。
このコントローラはエンジン回転数及びエンジン負荷に
応じＥＧＲガスの量を制御するという周知の構成を採
る。なお、図２、図５に示すように、燃焼室１４の中央
部には図示しない燃料噴射ポンプに連結されたインジェ
クタ２５が配備される。このインジェクタ２５はそのノ
ズル部に複数の噴口２５１を備え、同噴口からは適時に
燃料粒が噴霧される。このインジェクタ２５の噴口２５
１からの噴霧は各気筒が圧縮上死点ＴＤＣ２（図７参
照）付近に燃焼室１４に噴霧されることと成る。
通し、排気還流通路１９の出口としての副ポート部１７
２を渦室１６の終端部に位置するように形成できる。こ
の排気還流通路１９は膨出部１６１及びその近傍におい
てほぼ上下方向に長い直状流路１９１として形成され、
その上流側はシリンダヘッド１２内を通過し、排気ポー
ト３０側の分岐部３０１に連通する。なお、この排気還
流通路１９の途中にはＥＧＲ弁２１（図３参照）が設け
られ、同ＥＧＲ弁をコントローラ２２が制御している。
このコントローラはエンジン回転数及びエンジン負荷に
応じＥＧＲガスの量を制御するという周知の構成を採
る。なお、図２、図５に示すように、燃焼室１４の中央
部には図示しない燃料噴射ポンプに連結されたインジェ
クタ２５が配備される。このインジェクタ２５はそのノ
ズル部に複数の噴口２５１を備え、同噴口からは適時に
燃料粒が噴霧される。このインジェクタ２５の噴口２５
１からの噴霧は各気筒が圧縮上死点ＴＤＣ２（図７参
照）付近に燃焼室１４に噴霧されることと成る。
【００１２】次に、図１のエンジンの排気還流装置の作
動を説明する。ディーゼルエンジン１０の駆動時には、
吸排気弁１８，２４が図示しない動弁系の働きによって
駆動し、図７に示すように、排気行程で排気弁２４がリ
フト量ＥＶを増減し、排気上死点ＴＤＣ１後に吸気行程
で吸気弁１８がリフト量ＩＶを増減し、圧縮上死点ＴＤ
Ｃ２付近に燃料噴射が行なわれ、燃焼行程で自己着火し
た混合気が燃焼し、出力を発する。この場合、コントロ
ーラ２２はエンジン回転数及びエンジン負荷に応じＥＧ
Ｒガスの量を設定し、同量相当のＥＧＲ弁２１の開口面
積を保持すべく制御出力をＥＧＲ弁に出力する。ここ
で、各気筒の吸気弁１８は排気上死点ＴＤＣ１直前まで
閉じ、環状面ａ１及びシール面ａ２は吸気弁の環状面ｂ
１及び背面ｂ２に当接し、主ポート部１７１と副ポート
部１７２が閉鎖され、渦室１６の新気と排気還流通路１
９のＥＧＲガスとは区分されて保持されている。
動を説明する。ディーゼルエンジン１０の駆動時には、
吸排気弁１８，２４が図示しない動弁系の働きによって
駆動し、図７に示すように、排気行程で排気弁２４がリ
フト量ＥＶを増減し、排気上死点ＴＤＣ１後に吸気行程
で吸気弁１８がリフト量ＩＶを増減し、圧縮上死点ＴＤ
Ｃ２付近に燃料噴射が行なわれ、燃焼行程で自己着火し
た混合気が燃焼し、出力を発する。この場合、コントロ
ーラ２２はエンジン回転数及びエンジン負荷に応じＥＧ
Ｒガスの量を設定し、同量相当のＥＧＲ弁２１の開口面
積を保持すべく制御出力をＥＧＲ弁に出力する。ここ
で、各気筒の吸気弁１８は排気上死点ＴＤＣ１直前まで
閉じ、環状面ａ１及びシール面ａ２は吸気弁の環状面ｂ
１及び背面ｂ２に当接し、主ポート部１７１と副ポート
部１７２が閉鎖され、渦室１６の新気と排気還流通路１
９のＥＧＲガスとは区分されて保持されている。
【００１３】吸気弁がリフト量ＩＶを増加させると、吸
気弁の傘部１８１と弁座２０の間が開き、主ポート部１
７１より新気Ａ１が、副ポート部１７２よりＥＧＲガス
Ａ２がそれぞれ、層状を成して燃焼室１４に流入する。
この吸気行程では、特に、主ポート部１７１よりの新気
Ａ１が渦室１６で旋回付勢されており、燃焼室１４の周
縁側にスワールを成して流入し、他方、燃焼室１４の中
央側に開口する副ポート部１７２よりのＥＧＲガスＡ２
が上下方向に長い直状流路１９１によって下向き付勢さ
れた状態で燃焼室１４の中央部に流入する。この結果、
図６に実線で示すようにピストン１３が下死点ＢＤＣに
達する時点では燃焼室１４内には破線で示す様に中央部
にＥＧＲガスＡ２が分布し、その周囲を覆うように新気
Ａ１が分布する。
気弁の傘部１８１と弁座２０の間が開き、主ポート部１
７１より新気Ａ１が、副ポート部１７２よりＥＧＲガス
Ａ２がそれぞれ、層状を成して燃焼室１４に流入する。
この吸気行程では、特に、主ポート部１７１よりの新気
Ａ１が渦室１６で旋回付勢されており、燃焼室１４の周
縁側にスワールを成して流入し、他方、燃焼室１４の中
央側に開口する副ポート部１７２よりのＥＧＲガスＡ２
が上下方向に長い直状流路１９１によって下向き付勢さ
れた状態で燃焼室１４の中央部に流入する。この結果、
図６に実線で示すようにピストン１３が下死点ＢＤＣに
達する時点では燃焼室１４内には破線で示す様に中央部
にＥＧＲガスＡ２が分布し、その周囲を覆うように新気
Ａ１が分布する。
【００１４】この直後より圧縮行程に入り、圧縮上死点
ＴＤＣ２直前では、図６に２点鎖線で示す位置にピスト
ン１３が達し、中央部のＥＧＲガスＡ２も２点鎖線で示
すように分布する。この直後に、インジェクタ２５から
は燃料粒が噴射されて、各噴口２５１からの噴霧流は中
央部のＥＧＲガスＡ２の濃度の大きい領域Ｅ１を通過
し、その際にＥＧＲガスＡ２を巻き込み、新気の領域Ｅ
２に拡散して着火する。このため、新気の領域Ｅ２で燃
料粒が燃焼する際、ＥＧＲガスの働きで、爆発的燃焼の
程度が規制され、燃焼温度の過度の上昇を規制でき、結
果として、排ガス中のＮＯXの低減を図ることが出来
る。
ＴＤＣ２直前では、図６に２点鎖線で示す位置にピスト
ン１３が達し、中央部のＥＧＲガスＡ２も２点鎖線で示
すように分布する。この直後に、インジェクタ２５から
は燃料粒が噴射されて、各噴口２５１からの噴霧流は中
央部のＥＧＲガスＡ２の濃度の大きい領域Ｅ１を通過
し、その際にＥＧＲガスＡ２を巻き込み、新気の領域Ｅ
２に拡散して着火する。このため、新気の領域Ｅ２で燃
料粒が燃焼する際、ＥＧＲガスの働きで、爆発的燃焼の
程度が規制され、燃焼温度の過度の上昇を規制でき、結
果として、排ガス中のＮＯXの低減を図ることが出来
る。
【００１５】特に、吸気弁の傘部１８１が主ポート部１
７１と副ポート部１７２を共に閉鎖出来、新気とＥＧＲ
ガスを吸気行程に達するまで確実に分離出来る。このた
め、吸気行程開始後はＥＧＲガスを燃焼室１４の中央側
に開口する副ポート部１７２より燃焼室１４の中央部に
流入させ、新気を主ポート部１７１より燃焼室１４の周
縁部に旋回させて流入させるという層状吸気処理を確実
に成すことが出来る。しかも、この吸気後における圧縮
行程でも燃焼室の周縁部にＥＧＲガスＡ２が流動する比
率は少なく、結果として、ＥＧＲガス中のすすがシリン
ダライナの内壁面に達する比率が低減し、すすの混入し
たオイルがエンジンオイルの劣化を早めることを確実に
防止できる。尚、上述の実施例においては、排気還流通
路１９の出口１９１を弁座２０と連設して一体的に形成
したが、この出口１９１を弁座２０と独立して吸気ポー
ト１５内に垂下させ、且つ、傘部１８１によって、開口
部１７と同時に開閉する構成を採っても良く、この場合
も上述の実施例と同様の作用効果を奏する。
７１と副ポート部１７２を共に閉鎖出来、新気とＥＧＲ
ガスを吸気行程に達するまで確実に分離出来る。このた
め、吸気行程開始後はＥＧＲガスを燃焼室１４の中央側
に開口する副ポート部１７２より燃焼室１４の中央部に
流入させ、新気を主ポート部１７１より燃焼室１４の周
縁部に旋回させて流入させるという層状吸気処理を確実
に成すことが出来る。しかも、この吸気後における圧縮
行程でも燃焼室の周縁部にＥＧＲガスＡ２が流動する比
率は少なく、結果として、ＥＧＲガス中のすすがシリン
ダライナの内壁面に達する比率が低減し、すすの混入し
たオイルがエンジンオイルの劣化を早めることを確実に
防止できる。尚、上述の実施例においては、排気還流通
路１９の出口１９１を弁座２０と連設して一体的に形成
したが、この出口１９１を弁座２０と独立して吸気ポー
ト１５内に垂下させ、且つ、傘部１８１によって、開口
部１７と同時に開閉する構成を採っても良く、この場合
も上述の実施例と同様の作用効果を奏する。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、燃焼室
に対して、ＥＧＲガスの流入する出口及び新気の流入す
る開口部が共に吸気弁により同時に開閉され、新気とＥ
ＧＲガスを吸気行程に達するまで確実に分離出来、吸気
行程開始後に新気を燃焼室の周縁部に旋回させ、ＥＧＲ
ガスを燃焼室の中央に流入させるという層状吸気処理を
確実に成すことが出来、ＥＧＲガス中のすすがシリンダ
ライナの内壁面に達する比率が確実に低減し、エンジン
オイルの劣化を確実に防止できる。排気還流通路が開口
部に向けて下方に延びるようにしてＥＧＲガスを燃焼室
の中央に流入することによって、層状吸気処理をより確
実に成すことが出来、エンジンオイルの劣化を確実に防
止できる。開口部に渦室が形成され、排気還流通路の出
口が渦室の終端部に設けられる場合、燃焼室内に流入す
る新気を大きく旋回させ、中央部にＥＧＲガスを層状に
流入し易くすることによって同様の効果が得られる。排
気還流通路の出口が開口部の燃焼室中央側に設けられる
場合、燃焼室中央部にＥＧＲガスを層状に流入し易くす
ることによって同様の効果が得られる。排気還流通路の
出口が弁座と一体に形成される場合も新気とＥＧＲガス
との層状吸気処理を確実に成すことが出来、エンジンオ
イルの劣化を確実に防止できる。
に対して、ＥＧＲガスの流入する出口及び新気の流入す
る開口部が共に吸気弁により同時に開閉され、新気とＥ
ＧＲガスを吸気行程に達するまで確実に分離出来、吸気
行程開始後に新気を燃焼室の周縁部に旋回させ、ＥＧＲ
ガスを燃焼室の中央に流入させるという層状吸気処理を
確実に成すことが出来、ＥＧＲガス中のすすがシリンダ
ライナの内壁面に達する比率が確実に低減し、エンジン
オイルの劣化を確実に防止できる。排気還流通路が開口
部に向けて下方に延びるようにしてＥＧＲガスを燃焼室
の中央に流入することによって、層状吸気処理をより確
実に成すことが出来、エンジンオイルの劣化を確実に防
止できる。開口部に渦室が形成され、排気還流通路の出
口が渦室の終端部に設けられる場合、燃焼室内に流入す
る新気を大きく旋回させ、中央部にＥＧＲガスを層状に
流入し易くすることによって同様の効果が得られる。排
気還流通路の出口が開口部の燃焼室中央側に設けられる
場合、燃焼室中央部にＥＧＲガスを層状に流入し易くす
ることによって同様の効果が得られる。排気還流通路の
出口が弁座と一体に形成される場合も新気とＥＧＲガス
との層状吸気処理を確実に成すことが出来、エンジンオ
イルの劣化を確実に防止できる。
【図１】本発明の一実施例としてのエンジンの排気還流
装置の装備されたディーゼルエンジンの要部断面図であ
る。
装置の装備されたディーゼルエンジンの要部断面図であ
る。
【図２】図１のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】図１のエンジンの排気還流装置における吸排気
の流動を説明するための、吸排気流路の立体的説明図で
ある。
の流動を説明するための、吸排気流路の立体的説明図で
ある。
【図４】図１中の弁座の底面図である。
【図５】図１のエンジンの排気還流装置の装備されたデ
ィーゼルエンジンのインジェクタの拡大部分斜視図であ
る。
ィーゼルエンジンのインジェクタの拡大部分斜視図であ
る。
【図６】図１のエンジンの排気還流装置の装備されたデ
ィーゼルエンジンの燃焼室でのＥＧＲガスの変動を説明
する図である。
ィーゼルエンジンの燃焼室でのＥＧＲガスの変動を説明
する図である。
【図７】ディーゼルエンジンの行程説明線図である。
【図８】従来装置の装備されたディーゼルエンジンの要
部断面図である。
部断面図である。
１０ エンジン １２ シリンダヘッド １４ 燃焼室 １５ 吸気ポート １６ 渦室 １７ 開口部 １７１ 主ポート部 １７２ 副ポート部 １８ 吸気弁 １９ 排気還流通路 １９１ 上下方向に長い直状流路 ２０ 弁座 ２６ 排気ポート ２６１ 分岐部 ３０ 排気ポート
Claims (5)
- 【請求項１】エンジンのシリンダヘッドに形成され燃焼
室に連通された吸気ポートと、上記シリンダヘッド下面
に形成された弁座に当接して設けられ上記吸気ポートの
上記燃焼室への開口部を開閉する吸気弁、一端が排気通
路に連通され他端の出口が上記開口部に設けられ上記吸
気弁により開閉される排気還流通路とを有することを特
徴とするエンジンの排気還流装置。 - 【請求項２】上記排気還流通路が上記開口部に向けて下
方に延びていることを特徴とする請求項１記載のエンジ
ンの排気還流装置。 - 【請求項３】上記吸気ポートの開口部に上記燃焼室内に
流入する吸気にスワールを与えるように形成されえた渦
室が形成され、上記排気還流通路の出口が上記渦室の終
端部に設けられていることを特徴とする請求項１または
請求項２記載のエンジンの排気還流装置。 - 【請求項４】上記排気還流通路の出口が上記開口部の燃
焼室中央側に設けられていることを特徴とする請求項１
乃至請求項３記載のエンジンの排気還流装置。 - 【請求項５】上記排気還流通路の出口が上記弁座と一体
に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項
４記載のエンジンの排気還流装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5322450A JPH07180618A (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | エンジンの排気還流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5322450A JPH07180618A (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | エンジンの排気還流装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07180618A true JPH07180618A (ja) | 1995-07-18 |
Family
ID=18143803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5322450A Pending JPH07180618A (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | エンジンの排気還流装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07180618A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013021779A1 (ja) * | 2011-08-10 | 2013-02-14 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関のｅｇｒ装置 |
-
1993
- 1993-12-21 JP JP5322450A patent/JPH07180618A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013021779A1 (ja) * | 2011-08-10 | 2013-02-14 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関のｅｇｒ装置 |
| CN103608576A (zh) * | 2011-08-10 | 2014-02-26 | 本田技研工业株式会社 | 内燃机的egr装置 |
| JPWO2013021779A1 (ja) * | 2011-08-10 | 2015-03-05 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関のｅｇｒ装置 |
| CN103608576B (zh) * | 2011-08-10 | 2016-07-06 | 本田技研工业株式会社 | 内燃机的egr装置 |
| US9435297B2 (en) | 2011-08-10 | 2016-09-06 | Honda Motor Co., Ltd. | EGR device for internal combustion engine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990629 |