JPH0718343B2 - 火花点火エンジン - Google Patents
火花点火エンジンInfo
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- JPH0718343B2 JPH0718343B2 JP61191967A JP19196786A JPH0718343B2 JP H0718343 B2 JPH0718343 B2 JP H0718343B2 JP 61191967 A JP61191967 A JP 61191967A JP 19196786 A JP19196786 A JP 19196786A JP H0718343 B2 JPH0718343 B2 JP H0718343B2
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- JP
- Japan
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- exhaust gas
- valve
- intake
- cylinder
- passage
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/08—Modifying distribution valve timing for charging purposes
- F02B29/083—Cyclically operated valves disposed upstream of the cylinder intake valve, controlled by external means
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は火花点火エンジン（以下エンジンと云う）、殊
に部分負荷時において絞り損失なく圧縮始め圧力、温度
を効率良く高めうる火花点火エンジンに関するものであ
る。
に部分負荷時において絞り損失なく圧縮始め圧力、温度
を効率良く高めうる火花点火エンジンに関するものであ
る。
〈従来の技術〉 一般によく知られた火花点火エンジンはほゞ理論混合比
の混合気を吸入することが必要であり、これによって火
花点火が可能となる原動機であるが、部分負荷時におい
ては絞り弁によって混合気の吸入量を調整し出力を調整
している。
の混合気を吸入することが必要であり、これによって火
花点火が可能となる原動機であるが、部分負荷時におい
ては絞り弁によって混合気の吸入量を調整し出力を調整
している。
〈発明が解決しようとする問題点〉 ところが、上記絞り弁による調整は、絞りによる負圧に
比例した絞り損失が生じ、エンジンの部分負荷時の熱効
率を低下させることになり、殊に自動車用エンジンの如
く定常走行時には全負荷時の６分の１程度の低負荷で車
輌を駆動するものでは、上記絞り損失は大きく、エンジ
ンの熱効率を低下させているのが現状である。
比例した絞り損失が生じ、エンジンの部分負荷時の熱効
率を低下させることになり、殊に自動車用エンジンの如
く定常走行時には全負荷時の６分の１程度の低負荷で車
輌を駆動するものでは、上記絞り損失は大きく、エンジ
ンの熱効率を低下させているのが現状である。
一方、上記に鑑み、絞り弁を有しない吸気装置を備えた
エンジンによって、第６図に示す如く吸気行程の途中の
点２（大気圧及び大気温度）において吸気通路を閉じ混
合気吸入量を制限する、いわゆるミラーサイクルの応用
が試みられている。
エンジンによって、第６図に示す如く吸気行程の途中の
点２（大気圧及び大気温度）において吸気通路を閉じ混
合気吸入量を制限する、いわゆるミラーサイクルの応用
が試みられている。
しかし、ミラーサイクルは第６図の点２から３に断熱膨
脹し、再び点３より４へ断熱圧縮して点４で大気圧力、
大気温度となり、ここから実質的に圧縮行程が始まって
点４から点５に向けて断熱圧縮をするので、点５の温度
は点火及び燃焼に必要とされる温度には達しない。
脹し、再び点３より４へ断熱圧縮して点４で大気圧力、
大気温度となり、ここから実質的に圧縮行程が始まって
点４から点５に向けて断熱圧縮をするので、点５の温度
は点火及び燃焼に必要とされる温度には達しない。
因みに通常の絞りにより出力調整するエンジンでは、絞
りによる損失エネルギ、即ち第６図の点1-2′‐3-4-1を
結ぶ線で囲まれた面積で表わされる損失エネルギによっ
て点３の温度が大気温度となり、点４を経て点５までの
圧縮において温度が点火に充分な温度に上昇するのであ
る。
りによる損失エネルギ、即ち第６図の点1-2′‐3-4-1を
結ぶ線で囲まれた面積で表わされる損失エネルギによっ
て点３の温度が大気温度となり、点４を経て点５までの
圧縮において温度が点火に充分な温度に上昇するのであ
る。
本発明は上記に鑑み、エンジンの部分負荷時において混
合気の圧力、温度を効率良く高め、好ましく燃焼温度を
確保せんとするのを目的として案出されたものである。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明を実施例に対応する第１図乃至第５図を用いて説
明すると、吸気弁６により開閉する吸気通路17に、開閉
時期調整手段により負荷に応じ開閉時期を調整するロー
タリバルブを設けるとともに、シリンダヘッド５内に排
気通路15と並設して一端がシリンダ１に開口し他端が排
気通路15と連通する排気ガス通路９を形成し、該通路９
のシリンダ１側に排気ガス供給弁10を、また排気通路15
側に排気ガス調整弁12を各々設けるとともに、前記排気
ガス供給弁10を吸気行程終了前から終了後にかけて開
き、前記排気ガス調節弁12により調節された所定量の排
気ガスをシリンダ１中に導入するようにしたものであ
る。
合気の圧力、温度を効率良く高め、好ましく燃焼温度を
確保せんとするのを目的として案出されたものである。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明を実施例に対応する第１図乃至第５図を用いて説
明すると、吸気弁６により開閉する吸気通路17に、開閉
時期調整手段により負荷に応じ開閉時期を調整するロー
タリバルブを設けるとともに、シリンダヘッド５内に排
気通路15と並設して一端がシリンダ１に開口し他端が排
気通路15と連通する排気ガス通路９を形成し、該通路９
のシリンダ１側に排気ガス供給弁10を、また排気通路15
側に排気ガス調整弁12を各々設けるとともに、前記排気
ガス供給弁10を吸気行程終了前から終了後にかけて開
き、前記排気ガス調節弁12により調節された所定量の排
気ガスをシリンダ１中に導入するようにしたものであ
る。
〈作用〉 上記構成により、エンジンの部分負荷時においては、吸
気弁６を開いたまま開閉時期調整手段100によりロータ
リーバルブ18を吸気行程の途中にて閉じれば、以後の吸
気行程中にシリンダ内混合気は断熱膨脹し負圧となる。
ここで例えば吸気行程終了前から終了後にかけて排気ガ
ス供給弁10を開けば、所定量の混合気に対して排気ガス
がシリンダ１中に急速に導入され、これによってシリン
ダ１内混合気を圧縮して圧力及び温度を高めつつ高温の
排気ガスと混合し、圧縮行程始めの混合気の圧力、温度
を上昇せしめ、圧縮行程終りの混合気温度を火花点火に
充分な温度とする。
気弁６を開いたまま開閉時期調整手段100によりロータ
リーバルブ18を吸気行程の途中にて閉じれば、以後の吸
気行程中にシリンダ内混合気は断熱膨脹し負圧となる。
ここで例えば吸気行程終了前から終了後にかけて排気ガ
ス供給弁10を開けば、所定量の混合気に対して排気ガス
がシリンダ１中に急速に導入され、これによってシリン
ダ１内混合気を圧縮して圧力及び温度を高めつつ高温の
排気ガスと混合し、圧縮行程始めの混合気の圧力、温度
を上昇せしめ、圧縮行程終りの混合気温度を火花点火に
充分な温度とする。
〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の火花点火エンジンは基本的には第１図に示すよ
うに、シリンダ１内でピストンリング２を有するピスト
ン３が摺動し、図示しないコンロッドによりクランク軸
（これも図示せず）を駆動する４サイクル火花点火エン
ジンＥにおいて、シリンダ１の上部に装着したシリンダ
ヘッド４内に、吸気ポート５とこれを開閉する吸気弁６
と、排気ポート７とこれを開閉する排気弁８と、上記両
弁６、８間に形成され、排気ポート７と通ずる排気ガス
通路９とこれをシリンダ１側で開閉する排気ガス供給弁
10と、該排気ガス通路９内の排気ポート７側において排
気ガス流量を制御する排気ガス調整弁11とが配設されて
いる。また、実施例においては上記排気ガス通路９の一
部には整流部9aが形成され、シリンダ１内に供給する排
気ガスに渦を発生させるようになっている。
うに、シリンダ１内でピストンリング２を有するピスト
ン３が摺動し、図示しないコンロッドによりクランク軸
（これも図示せず）を駆動する４サイクル火花点火エン
ジンＥにおいて、シリンダ１の上部に装着したシリンダ
ヘッド４内に、吸気ポート５とこれを開閉する吸気弁６
と、排気ポート７とこれを開閉する排気弁８と、上記両
弁６、８間に形成され、排気ポート７と通ずる排気ガス
通路９とこれをシリンダ１側で開閉する排気ガス供給弁
10と、該排気ガス通路９内の排気ポート７側において排
気ガス流量を制御する排気ガス調整弁11とが配設されて
いる。また、実施例においては上記排気ガス通路９の一
部には整流部9aが形成され、シリンダ１内に供給する排
気ガスに渦を発生させるようになっている。
前記排気ガス供給弁10は、図示しない機構により前記吸
気弁６の動きと独立して開閉され、例えば吸気弁６の閉
弁直前から直後にかけて開くように構成されている。
気弁６の動きと独立して開閉され、例えば吸気弁６の閉
弁直前から直後にかけて開くように構成されている。
また、前記排気ガス調節弁11は、第１図に示すようにシ
リンダヘッド４に支承された軸12に回動自在に設けら
れ、該軸12に固定されたレバー13を回転することにより
前記のようにシリンダ１内に供給する排気ガスの量を調
節する。なお、14はシリンダヘッド４の側面において前
記排気ポート７に連結された排気管であり、前記排気ポ
ート７及び上記排気管14により排気通路15が構成されて
いる。
リンダヘッド４に支承された軸12に回動自在に設けら
れ、該軸12に固定されたレバー13を回転することにより
前記のようにシリンダ１内に供給する排気ガスの量を調
節する。なお、14はシリンダヘッド４の側面において前
記排気ポート７に連結された排気管であり、前記排気ポ
ート７及び上記排気管14により排気通路15が構成されて
いる。
上記吸気ポート５の一端には、例えばキャブレター（図
示せず）などの混合気形成装置を有する吸気管16が連結
され、該吸気管16及び吸気ポート５からなる吸気通路17
にはロータリバルブ18が配設され、エンジンＥの図示し
ないクランク軸から歯車伝達機構（図示せず）を介して
駆動するよう構成されている。
示せず）などの混合気形成装置を有する吸気管16が連結
され、該吸気管16及び吸気ポート５からなる吸気通路17
にはロータリバルブ18が配設され、エンジンＥの図示し
ないクランク軸から歯車伝達機構（図示せず）を介して
駆動するよう構成されている。
第２図は第１図のA-A矢視断面を示し、上記ロータリー
バルブ18の駆動機構を含む開閉時期調整手段100を示し
ている。上記ロータリーバルブ18は、詳しくは吸気管16
の途中に形成したバルブ体16a内に支持した駆動軸19に
ピン20によって固定されている。上記駆動軸19は、前記
バルブ体16a内でロータリーバルブ18を挾持するように
配設された一対のスリーブ21及び単体のスリーブ22を介
して、複数のベアリング23に支承されており、その一端
には左ねじヘリカルスプライン19aが形成されている。
バルブ18の駆動機構を含む開閉時期調整手段100を示し
ている。上記ロータリーバルブ18は、詳しくは吸気管16
の途中に形成したバルブ体16a内に支持した駆動軸19に
ピン20によって固定されている。上記駆動軸19は、前記
バルブ体16a内でロータリーバルブ18を挾持するように
配設された一対のスリーブ21及び単体のスリーブ22を介
して、複数のベアリング23に支承されており、その一端
には左ねじヘリカルスプライン19aが形成されている。
24はクランク軸（図示せず）と歯車機構（これも図示せ
ず）を介して伝導連結されたタイミングギヤで、該ギヤ
と一体の回転軸25の右端はベアリング26を介してエンジ
ンに取り付けたブラケット27に支持するとともに、左端
に右ねじヘリカルスプライン25aを切り、前記左ねじヘ
リカルスプライン19aとの間を、内側に上記両スプライ
ン19a、25aと噛み合い、軸方向に摺動自在な凸起28a、2
8bを形成した調整駒28により伝導連結している。なお、
29は上記調整駒28の戻しばねである。
ず）を介して伝導連結されたタイミングギヤで、該ギヤ
と一体の回転軸25の右端はベアリング26を介してエンジ
ンに取り付けたブラケット27に支持するとともに、左端
に右ねじヘリカルスプライン25aを切り、前記左ねじヘ
リカルスプライン19aとの間を、内側に上記両スプライ
ン19a、25aと噛み合い、軸方向に摺動自在な凸起28a、2
8bを形成した調整駒28により伝導連結している。なお、
29は上記調整駒28の戻しばねである。
30は調整レバーで軸31により支持され、下端は前記調整
駒28の凹部28cに摺動自在に嵌入せしめるとともに、上
端はリンク32によりエンジン出力調整機構（図示せ
ず）、例えばガバナ又は自動車におけるアクセルペダル
に連結されている。従って調整レバー30をリンク32によ
り時計方向に回転させると、調整駒28を左方に移動さ
せ、該調整駒28の凸起28a及び同28bと噛み合っているヘ
リカルスプライン19a及び同25aによって回転軸25と駆動
軸19に位相差を与える。即ち、駆動軸19をロータリーバ
ルブ18の閉弁時期を早める方向に回動する。このため、
エンジンの実質的吸気行程は第４図の線1-2に示すよう
に短縮され、混合気吸入量を減少させ、通常の火花点火
エンジンに不可欠な絞りによる混合気吸入量の調節を必
要とせずに出力調節をすることができる。
駒28の凹部28cに摺動自在に嵌入せしめるとともに、上
端はリンク32によりエンジン出力調整機構（図示せ
ず）、例えばガバナ又は自動車におけるアクセルペダル
に連結されている。従って調整レバー30をリンク32によ
り時計方向に回転させると、調整駒28を左方に移動さ
せ、該調整駒28の凸起28a及び同28bと噛み合っているヘ
リカルスプライン19a及び同25aによって回転軸25と駆動
軸19に位相差を与える。即ち、駆動軸19をロータリーバ
ルブ18の閉弁時期を早める方向に回動する。このため、
エンジンの実質的吸気行程は第４図の線1-2に示すよう
に短縮され、混合気吸入量を減少させ、通常の火花点火
エンジンに不可欠な絞りによる混合気吸入量の調節を必
要とせずに出力調節をすることができる。
尚、前記ロータリーバルブ18は第１図に示す例では弁開
期間を約90°に設定してあり、且つ、前記タイミングギ
ヤ24によってクランク軸回転の２分の１の回転速度で駆
動されるようになているが、ロータリーバルブ18がクラ
ンク軸の４分の１の回転速度で駆動される場合は開弁期
間を約45°と設定すればよい。
期間を約90°に設定してあり、且つ、前記タイミングギ
ヤ24によってクランク軸回転の２分の１の回転速度で駆
動されるようになているが、ロータリーバルブ18がクラ
ンク軸の４分の１の回転速度で駆動される場合は開弁期
間を約45°と設定すればよい。
ところで、本発明の火花点火エンジンに使用されるロー
タリーバルブ18の開閉時期調整手段100は調整レバー30
と、前記ヘリカルスプライン19a,25aに係合した軸方向
に移動しうる調整駒28に限定されることなく、エンジン
Ｅの速度に応じて、又は負荷に応じてロータリーバルブ
18の開弁時期を調整しうる構造であれば、本発明火花点
火エンジンに支障なく使用できる。
タリーバルブ18の開閉時期調整手段100は調整レバー30
と、前記ヘリカルスプライン19a,25aに係合した軸方向
に移動しうる調整駒28に限定されることなく、エンジン
Ｅの速度に応じて、又は負荷に応じてロータリーバルブ
18の開弁時期を調整しうる構造であれば、本発明火花点
火エンジンに支障なく使用できる。
又、前記排気ガス調節弁11はバタフライバルブに限定さ
れることはなく、エンジンの吸気行程下死点附近におい
て開弁した排気ガス供給弁10よりシリンダ内に供給され
る排気ガスの量を調節しうるものであれば形式は問わな
い。
れることはなく、エンジンの吸気行程下死点附近におい
て開弁した排気ガス供給弁10よりシリンダ内に供給され
る排気ガスの量を調節しうるものであれば形式は問わな
い。
次に上記実施例の作動を説明する。
第３図は第１図のエンジンの吸気弁６、排気弁８、排気
ガス供給弁10及びロータリーバルブ18の開閉時期と開口
面積との関係を示す。
ガス供給弁10及びロータリーバルブ18の開閉時期と開口
面積との関係を示す。
全負荷運転時にはロータリーバルブ18と吸気弁６の開閉
時期は同時期に設定しておくので、排気ガス供給弁10は
吸気行程下死点附近にて開弁しても、この場合、排気ガ
ス調節弁11によって排気ガス通路９は閉じているので、
排気ガスは供給されず、本質的に通常のエンジンと何等
変ることはない。
時期は同時期に設定しておくので、排気ガス供給弁10は
吸気行程下死点附近にて開弁しても、この場合、排気ガ
ス調節弁11によって排気ガス通路９は閉じているので、
排気ガスは供給されず、本質的に通常のエンジンと何等
変ることはない。
問題となるエンジン低負荷時には、吸気絞りを行なわな
い本発明エンジンでは第３図及び第４図に示す如く、吸
気行程上死点１より吸気弁６の開弁によって吸気を開始
し、このときロータリーバルブ18の弁閉時期を開閉時期
調整手段100により第３図の点ロから点イに早めておけ
ば、エンジンの混合気吸入量は、第４図の全負荷の線1-
7に比し、線1-2と低下する。即ち、ロータリーバルブ18
の閉時期を調節することによって出力調節が可能とな
る。このときシリンダ１内に吸入された混合気は、第４
図の点２より断熱膨脹しつつシリンダ１内圧力と温度は
低下し続ける。ピストン３が下死点に近づいたとき、第
３図に示すように排気ガス供給弁10を開けば、最低圧の
シリンダ１内へ排気ガスが急速に供給され、該排気ガス
によって混合気を圧縮する。このとき供給される排気ガ
スの量は、排気ガス調節弁11により調節される。
い本発明エンジンでは第３図及び第４図に示す如く、吸
気行程上死点１より吸気弁６の開弁によって吸気を開始
し、このときロータリーバルブ18の弁閉時期を開閉時期
調整手段100により第３図の点ロから点イに早めておけ
ば、エンジンの混合気吸入量は、第４図の全負荷の線1-
7に比し、線1-2と低下する。即ち、ロータリーバルブ18
の閉時期を調節することによって出力調節が可能とな
る。このときシリンダ１内に吸入された混合気は、第４
図の点２より断熱膨脹しつつシリンダ１内圧力と温度は
低下し続ける。ピストン３が下死点に近づいたとき、第
３図に示すように排気ガス供給弁10を開けば、最低圧の
シリンダ１内へ排気ガスが急速に供給され、該排気ガス
によって混合気を圧縮する。このとき供給される排気ガ
スの量は、排気ガス調節弁11により調節される。
第４図の点３の状態は、第５図（ａ）に示すようにシリ
ンダ１内混合気の圧力P3及び温度T3と何れも大気状態よ
りも低くなっており、従って、前記の如く排気ガス供給
弁10が開くことによって排気ガスは急速にシリンダ１内
に供給され、該排気ガスによってシリンダ１内混合気は
第５図（ｂ）に示すように、第４図の圧力点４にまで圧
縮され、P4，T4′と圧力も温度も上昇する。シリンダ１
内の排気ガス圧力も当然にP4であり、また部分負荷時の
排気ガス（約500℃）は温度T4′の混合気と混合して圧
縮行程始めの温度はT4に高められ、圧縮行程後の温度T6
が点火及び燃焼に最適な温度となる（第５図（ｃ））。
ンダ１内混合気の圧力P3及び温度T3と何れも大気状態よ
りも低くなっており、従って、前記の如く排気ガス供給
弁10が開くことによって排気ガスは急速にシリンダ１内
に供給され、該排気ガスによってシリンダ１内混合気は
第５図（ｂ）に示すように、第４図の圧力点４にまで圧
縮され、P4，T4′と圧力も温度も上昇する。シリンダ１
内の排気ガス圧力も当然にP4であり、また部分負荷時の
排気ガス（約500℃）は温度T4′の混合気と混合して圧
縮行程始めの温度はT4に高められ、圧縮行程後の温度T6
が点火及び燃焼に最適な温度となる（第５図（ｃ））。
尚、排気ガス通路９の一部に前記整流部9aを設けたとき
は、これを通って供給される排気ガスによって、混合気
に第１図点線の如き渦を発生させることもできる。
は、これを通って供給される排気ガスによって、混合気
に第１図点線の如き渦を発生させることもできる。
〈発明の効果〉 本発明は上述の如く、吸気弁により開閉する吸気通路
に、開閉時期調整手段により負荷に応じ開閉時期を調整
するロータリバルブを設けるとともに、シリンダヘッド
内に排気通路と並設して一端がシリンダに開口し他端が
排気通路と連通する排気ガス通路を形成し、該通路のシ
リンダ側に排気ガス供給弁を、また排気通路側に排気ガ
ス調整弁を各々設けるとともに、前記排気ガス供給弁を
吸気行程終了前から終了後にかけて開き、前記排気ガス
調節弁により調節された所定量の排気ガスをシリンダ中
に導入するようにしたので、吸入行程中にロータリバル
ブを閉じることにより混合気吸入量を負荷に応じて適切
に調整できるとともに、シリンダヘッド内に排気通路と
並設して一端がシリンダに開口し他端が排気通路と連通
する排気ガス通路を形成し、該通路のシリンダ側に排気
ガス供給弁を、また排気通路側に排気ガス調整弁を各々
設けたことにより、排気ガスは高温のまま供給できると
ともに、前記排気ガス供給弁は吸気弁と独立して開閉で
きるから、例えば吸気行程終端のシリンダ内が最低圧と
なった状態のとき高温排気ガスを急速に導入でき、これ
によって混合気を効果的に圧縮しつつ混合し、圧縮初め
のシリンダ内圧力及び温度を上昇せしめ、ロータリバル
ブ閉弁後の断熱膨脹による圧力及び温度の低下を補い、
これにより良好な燃焼が得られる状態の混合気を作るこ
とができ、エンジンの全負荷範囲にわたって実質的に絞
り損失のない、殊に部分負荷時において熱効率の高い火
花点火エンジンが得られる効果がある。
に、開閉時期調整手段により負荷に応じ開閉時期を調整
するロータリバルブを設けるとともに、シリンダヘッド
内に排気通路と並設して一端がシリンダに開口し他端が
排気通路と連通する排気ガス通路を形成し、該通路のシ
リンダ側に排気ガス供給弁を、また排気通路側に排気ガ
ス調整弁を各々設けるとともに、前記排気ガス供給弁を
吸気行程終了前から終了後にかけて開き、前記排気ガス
調節弁により調節された所定量の排気ガスをシリンダ中
に導入するようにしたので、吸入行程中にロータリバル
ブを閉じることにより混合気吸入量を負荷に応じて適切
に調整できるとともに、シリンダヘッド内に排気通路と
並設して一端がシリンダに開口し他端が排気通路と連通
する排気ガス通路を形成し、該通路のシリンダ側に排気
ガス供給弁を、また排気通路側に排気ガス調整弁を各々
設けたことにより、排気ガスは高温のまま供給できると
ともに、前記排気ガス供給弁は吸気弁と独立して開閉で
きるから、例えば吸気行程終端のシリンダ内が最低圧と
なった状態のとき高温排気ガスを急速に導入でき、これ
によって混合気を効果的に圧縮しつつ混合し、圧縮初め
のシリンダ内圧力及び温度を上昇せしめ、ロータリバル
ブ閉弁後の断熱膨脹による圧力及び温度の低下を補い、
これにより良好な燃焼が得られる状態の混合気を作るこ
とができ、エンジンの全負荷範囲にわたって実質的に絞
り損失のない、殊に部分負荷時において熱効率の高い火
花点火エンジンが得られる効果がある。
また、前記高温排気ガス導入の際、吸気弁の閉弁後まで
開いて慣性吸気効果を利用することもでき、前記混合気
の圧縮及び昇温効果をさらに増大する効果がある。
開いて慣性吸気効果を利用することもでき、前記混合気
の圧縮及び昇温効果をさらに増大する効果がある。
また、実施例の如く、部分負荷時において排気ガス通路
の一部に附設された整流部を通過して還流する排気ガス
は混合気に渦を発生させるようにすれば、燃焼速度を高
め、燃焼効率を高めることによってさらに熱効率の高い
火花点火エンジンが得られる効果もある。
の一部に附設された整流部を通過して還流する排気ガス
は混合気に渦を発生させるようにすれば、燃焼速度を高
め、燃焼効率を高めることによってさらに熱効率の高い
火花点火エンジンが得られる効果もある。
第１図は本発明に係る４サイクル火花点火エンジンの縦
断面略示図、第２図はロータリバルブの開閉時期調整手
段を示す第１図のA-A断面矢視相当図、第３図は本発明
に係るエンジンの吸気弁、排気弁、排気ガス供給弁及び
ロータリバルブの開閉時期及び上記各弁、バルブの開口
面積を示す線図、第４図は本発明に係るエンジンのp-v
線図、第５図は本発明に係るエンジンの部分負荷時のシ
リンダ内混合気の状態変化の原理説明図、第６図は絞り
弁により出力調整をする通常のエンジンと、吸気行程の
途中に絞りがなく吸気通路を閉じて出力調整をするエン
ジンとを比較したp-v線図。 1;シリンダ、3;ピストン、4;シリンダヘッド、5;吸気ポ
ート、6;吸気弁、7;排気ポート、8;排気弁、9;排気ガス
通路、10;排気ガス供給弁、14;排気管、15;排気通路、1
6;吸気管、17;吸気通路、18;ロータリバルブ、100;開閉
時期調整手段、19;駆動軸、19a;左ねじヘリカルスプラ
イン、24;タイミングギヤ、25;回転軸、25a;右ねじヘリ
カルスプライン、28;調整駒、30;調整レバー、31;軸、
E;エンジン。
断面略示図、第２図はロータリバルブの開閉時期調整手
段を示す第１図のA-A断面矢視相当図、第３図は本発明
に係るエンジンの吸気弁、排気弁、排気ガス供給弁及び
ロータリバルブの開閉時期及び上記各弁、バルブの開口
面積を示す線図、第４図は本発明に係るエンジンのp-v
線図、第５図は本発明に係るエンジンの部分負荷時のシ
リンダ内混合気の状態変化の原理説明図、第６図は絞り
弁により出力調整をする通常のエンジンと、吸気行程の
途中に絞りがなく吸気通路を閉じて出力調整をするエン
ジンとを比較したp-v線図。 1;シリンダ、3;ピストン、4;シリンダヘッド、5;吸気ポ
ート、6;吸気弁、7;排気ポート、8;排気弁、9;排気ガス
通路、10;排気ガス供給弁、14;排気管、15;排気通路、1
6;吸気管、17;吸気通路、18;ロータリバルブ、100;開閉
時期調整手段、19;駆動軸、19a;左ねじヘリカルスプラ
イン、24;タイミングギヤ、25;回転軸、25a;右ねじヘリ
カルスプライン、28;調整駒、30;調整レバー、31;軸、
E;エンジン。
Claims (1)
- 【請求項１】吸気弁により開閉する吸気通路に、開閉時
期調整手段により負荷に応じ開閉時期を調整するロータ
リバルブを設けるとともに、シリンダヘッド内に排気通
路と並設して一端がシリンダに開口し他端が排気通路と
連通する排気ガス通路を形成し、該通路のシリンダ側に
排気ガス供給弁を、また排気通路側に排気ガス調整弁を
各々設けるとともに、前記排気ガス供給弁を吸気行程終
了前から終了後にかけて開き、前記排気ガス調節弁によ
り調節された所定量の排気ガスをシリンダ中に導入する
ことを特徴とする火花点火エンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61191967A JPH0718343B2 (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 火花点火エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61191967A JPH0718343B2 (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 火花点火エンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6350622A JPS6350622A (ja) | 1988-03-03 |
| JPH0718343B2 true JPH0718343B2 (ja) | 1995-03-01 |
Family
ID=16283423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61191967A Expired - Lifetime JPH0718343B2 (ja) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | 火花点火エンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0718343B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS616629U (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-16 | マツダ株式会社 | 渦流室式デイ−ゼルエンジンの排気還流制御装置 |
| JPS62223415A (ja) * | 1986-03-24 | 1987-10-01 | Mazda Motor Corp | エンジンの吸気制御装置 |
-
1986
- 1986-08-19 JP JP61191967A patent/JPH0718343B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6350622A (ja) | 1988-03-03 |
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