JPH07507371A - 逆流モータリングによる排気ガス還流方法とその装置 - Google Patents

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】 本発明は、一般的にエンジン作動サイクルの制御された作動に関する。より詳細 には、本発明は、順次かつ調整可能に、排気ガス還流ためのバルブタイミングを 制御し、窒素酸化物（ＮＯｘ）エミッションを減少させるための所定の論理パタ ーンと、この論理パターンを変更することに関する。

将来のディーゼルエンジンは、年々厳しくなる窒素酸化物（ＮＯｘ）エミッショ ン基準に対応しなければならない。このエミッション基準は、公衆の環境保護に 対する関心に従って、排気ガスによる空気汚染を減少させることを目的とする。

一般的に、ＮＯｘエミツションを減少させるには２つの技術がある。その第一の 技術は、燃焼温度を下げることによって燃焼状態を改良することであり、第二の 技術は、排気ガスの後処理である。従来のエンジンにおいて、触媒コンバータに よる排気ガスの後処理が、ＮＯｘを減少させるために使用する主な技術である。

しかしながら、この技術は、コンバータ、即ち空燃比制御システム、特に酸化セ ンサの身命に関する欠点と、費用に関する欠点とを有する。大型エンジンにとっ て、これらの欠点は、重要な問題となる。しかしながら、燃焼状態を向上させる ことによって、ＮＯｘを減少させる技術は、特にエンジンの寿命と熱効率につい て利点を有する。

排気ガス還流（ＥＧＲ）は、ＮＯｘエミノンヨンを減少させるか、正味燃料消費 率（ＢＳＦＣ）が小さく排気煙を伴うという問題を有することか分かっている。

排気ガス還流は、新しい空気を排気ガスで薄めて、最高燃焼温度を下げ、これに よりＮＯｘの発生を減少させることによってＮＯｘを低下させる。

ＥＧＲの好ましい方法は、供給された空気と混合される前に、排気ガスを冷却さ せることである。冷却されたＥＧＲを形成する従来の手段は、エンジンの外部配 管と、ポンプと、熱交換器を使用して排気ガスを冷却し、排気ガスを排気システ ムから、空気導入システムに搬送することを含む。排気ガスは、ターボチャージ ャタービンの前後に配置された排気システムから、ターボチャージャ圧縮機の前 後に配置された吸気システムに搬送される。これにより、部品が増大し複雑にな るために、消費者の費用が増大し、ハードウェアの故障の可能性も非常に高くな る。

このために、電子的に制御された、吸排気バルブと、燃料噴射器のユニットを有 するエンジン内の動力の一部を使用することによって、外部ハードウェアを使用 することなく、冷却されたＥＧＲを得ることのできる装置が必要とされている。

本発明は、前述の問題の一つが二つ以上を解決する。

発明の開示 本発明の一態様において、複数の燃焼室と、各燃焼室の吸気口と、排気口とを備 えたエンジンに使用されるようになった装置を開示する。ピストンは、各燃焼室 内において往復運動し、吸気工程と、圧縮工程と、膨張工程と、排気工程を形成 する。この装置は、各燃焼室への流れの人出を選択的に遮断したり通したりする 吸気手段と、各燃焼室への流れの人出を選択的に遮断したり通したりする排気手 段とを有する流れ制御手段を備える。この装置は、更に制御信号に応答して、吸 気手段と排気手段の各々を別個に作動させる手段と、感知された作動パラメータ に応答する電子制御手段とを備える。この電子制御手段は、エンジンの感知され た作動パラメータに応答し、選択された組の燃焼室の排気手段によって排気導通 手段から燃焼室に排気ガスを導入させ、燃焼室内の排気ガスを圧縮し、燃焼室内 の排気ガスを膨張させ、吸気手段の作動を開始することによって、排気ガスを吸 気導通手段に吐出させる。

本発明の別の態様において、複数の燃焼室と、各燃焼室の吸気口と排気口と、各 燃焼室内において往復運動を行うピストンとを備えたエンジンを作動させる方法 を開示する。この方法は、エンジンの作動状態をモニタし、制御信号を吸気手段 と排気手段に出力し、制御信号に応答して、吸気手段と排気手段のそれぞれを別 個に作動し、排気ガスを排気導通手段から燃焼室に導き、排気ガスを燃焼室内で 圧縮し、排気ガスを燃焼室内で膨張させ、吸気手段の作動を開始することによっ て、υト気ガスを吸気導通手段に吐出する、段階からなる。

！肌を男濃−ｔ６（７ｑ−り尋阜Ｊ」 図１、図２、及び図３を参照すると、直列型口気筒・圧縮点火・内燃ターボチャ ージエンジン１０が概略的に示されている。エンジンｌＯは、装置ｌｌを含んで おり、冷却された排気ガス還流（ＥＧＲ）を得るようになっている。エンジン１ ０は、この場合、一連の吸気工程と、圧縮工程と、膨張工程と、排気工程を有す る従来の四工程モードで作動する。本発明は、直列型口気筒エンジン１０に関し て説明し開示するが、このシステムは、例えば、別の作動モードを有する、ター ボチャージ付き多気筒の■型エンジンにも同しように使用できる。

エンジン１０は、複数の７リンダホア１４と、上部ブロック取りつけ表面」６と を備えたブロック１２を有している。更に、エンジン１０は、底部へノド取りつ け表面２０と、上部ヘット表面２２と、第一ヘッド側部取りつけ表面２４と、第 二ヘッド側部取りつけ表面２６とを有するシリンダヘッド１８を備えている。

底部ヘッド取りつけ表面２０か、上部取りつけ表面１６上に着座しており、図示 されていない複数のファスナーによって、通常の方法で、上部ブロック取りつけ 表面１６に固定的に取りつけられている。或いは、ブロック１２とシリンダへノ ド１８は、一体化した設計とすることができる。

本出願において、ピストンライナボア３２を有する交換可能なシリンダライナ３ ０が各７リンダボア１４内に配置される。ライナボア３２は、複数のシリンダｓ ｌ、＃２、＃３、＃４を形成する。ピストンボア３２の各々は、摺動可能に配置 されたピストン３４を有しており、従来の方法でクランクシャフト３６を駆動す る。クランクシャフト３６は、回転可能にブロック１２内に支持されている。

ピストン３４は、上死点（ＴＤＣ）と下死点（ＢＤＣ）の間を各ライナボア３２ 内で往復運動を行う。燃焼室４４はシリンダヘッド１８、ライナボア３２及びピ ストン３４によって形成される。

図２に示したように、シリンダヘッド１８は、シリンダ＃ｌ、＃２、＃３、＃４ の各燃焼室毎に吸気口５０と排気口５２を形成している。各吸気口５０は、第一 ヘッド側部取りつけ表面２４から底部ヘッド取りつけ表面２０に延びている。

各排気口５２は、第二ヘッド側部取りっけ表面２６から底部ヘッド取りっけ表面 ２０に延びている。

この場合、エンジンｌＯは、通常の四工程モードで作動可能である。四工程モー ドは、第一の所定の論理パターンを形成しており、ピストン３４が、各燃焼室４ ４内において上死点と下死点との間を往復運動し、吸気工程を形成して新しく供 給された空気が吸気口５０から燃焼室４４に導入される。ピストン３４は、更に 下死点と上死点との間を運動して、圧縮工程を形成し、この圧縮工程の間に、燃 焼室４４内の新しく供給された空気が設定された温度範囲にまで圧縮されて、燃 料が上死点のときに、或いは上死点前に導入され、所望の点火遅れ時間が、燃焼 室４４内における燃料と空気の混合気の燃焼前に生じる。燃料と空気の混合気の 燃焼は、ピストン３４の上死点の近くで生じる。燃焼の結果、ピストン３４は、 燃焼室４４内において上死点と下死点との間を膨張排気ガスによって駆動し、膨 張工程を形成する。ピストン３４は、下死点と上死点との間を運動して、排気工 程を形成し、この排気工程間に、排気ガスが燃焼室４４から排気口５２に吐出さ れる。

図２と図３を参照すると、吸気導通手段５３は、燃焼室４４に作動的に接続され ており、流れを燃焼室に導入したり、排出させたりする。導通手段５３は、複数 のファスナー５５によって、通常の方法で第一ヘッド側部表面２４に固定的に取 りつけられた吸気マニホルド５４を備えている。吸気マニホルド５４は、吸気マ ニホルド通路５６と、複数の内部接続された吸気マニホルド分岐通路５７を備え ている。吸気マニホルド分岐通路５７は、従来の方法で吸気口５０に流体で連通 している。

エンジンｌＯは、更に給気圧縮機５９と排気ガス駆動タービン６０を有するター ボチャージャー５８を備えている。圧縮Ｒ５９は、従来の方法で吸気マニホルド 通路５６に吸気導管６１によって作動的に接続されており、燃焼室４４に過給気 を与える。クーラ６２は、圧縮器５９と吸気マニホルド通路５６との間の吸気導 管６１内に配置されている。

排気導通手段６３は、作動的に燃焼室４４に接続されており、燃焼室への流れの 人出を導いている。排気導通手段６３は、従来の方法で複数のファスナー６５に よって、第二のヘッド取りつけ表面２６に固定的に取りつけられた排気マニホル ド６４を含んでいる。排気マニホルド６４は、排気マニホルド通路６６と複数の 内部接続された排気マニホルド分岐通路６８とを備える。排気マニホルド分岐通 路６８は、従来の方法で排気口５２に流体で連通されている。

ターボチャージャ５８の排気ガス駆動タービン６０は、排気ガス導管６９によっ て排気マニホルド通路６６に作動的に接続されている。燃焼室４４からの排気ガ スは、タービン６０を駆動しており、従来の方法で圧縮器５９を駆動する。

エンジン１０は、更に流れ制御手段７０を備えており、吸気マニホルド５４と排 気マニホルド６２を燃焼室４４に選択的に連通ずる。流れ制御手段７０は、各燃 焼室４４毎に、吸気手段７２と、排出手段７４と、制御信号に応答して各吸気手 段と排気手段とを個々に作動させる手段７６を有している。

吸気手段７２は、この場合、各吸気口５０に作動的に取りつけられた吸気バルブ ８２と、ノリシダヘッド１８内で吸気バルブ８２を往復可能に支持する吸気バル ブ支持手段８４とを有している。吸気手段７２は、複数の吸気バルブ８２と吸気 バルブ支持手段８４と備えることができる。

吸気バルブ８２は、吸気バルブステム８８と、この吸気バルブステムの一端に配 置された吸気バルブヘッド部分９０と、他端に配置された拡径の吸気バルブリテ ーナ９２を備えている。吸気バルブヘッド部分９０は、環状吸気バルブシール表 面９４を形成しており、吸気口５０の周りの環状吸気ロ着座面９６上にぴったり と着座するのに充分な大きさである。

吸気バルブ支持部材８４は、吸気バルブガイド９８を備えている。吸気バルブガ イド９８は、シリンダヘノド１８に取りつけられており、吸気バルブステム８８ を取り囲む。吸気バルブばね１００が、吸気バルブステム８８のまわりに配置さ れており、上部ヘッド表面２２と吸気バルブリテーナ９２との間を延びている。

吸気バルブばね１００は、吸気バルブシール表面９４を吸気口着座面９６に対し て押しつけ、ついには吸気バルブ着座表面は、吸気口着座面から離れるようにな る。

図１及び図２を参照すると、この場合、排気手段７４は、各吸気口５２に作動的 に取りつけられた排気バルブ１１２と、シリンダヘッド１８内で排気バルブ１１ ２を往復可能に支持する排気バルブ支持手段１１４とを有している。排気手段は 、複数の排気バルブ１１２と排気バルブ支持手段１５４とを備えることができる 。

排気バルブ１１２は、排気バルブステム１１Ｂと、この排気バルブステムの一端 に配置された排気バルブヘッド部分１２０と、排気バルブステムの他端に配置さ れた排気バルブリテーナ１２２とを備えている。排気バルブヘッド部分１２０は 、環状排気バルブシール表面１２６を形成しており、排気口５２のまわりに形成 された環状排気口着座面１２８にぴったりと着座するのに充分な大きさである。

排気バルブ支持手段１１４は、排気バルブガイド１３０を備えている。排気バル ブガイド１３０はシリンダヘッド１８内に取りつけられており、排気バルブステ ム１１８を取り囲む。排気バルブばね１３２は、排気バルブステムｌ１８の周り に配置されており、上部ヘッド表面２２と排気バルブリテーナ１２２との間を延 びている。排気バルブばね１３２は、排気口着座面１６８に対して排気バルブシ ール表面＋２６を押さえ、ついには、排気バルブ着座表面は、排気口着座面１２ ８から離れる。

図２に示すように好ましい実施例において、吸気手段７２と排気手段７４を作動 させる手段７６は、同じ数の圧電モータ１３６を備えており、一つのみを図示す る。圧電モータ１３６の代わりに、ソレノイド、発生コイル、或いは線状の交換 可能な電磁組立体を使用できる。圧電モータ１３６の各々は、ユニットバルブ作 動手段１３８内に格納されている。ユニットバルブ作動手段１３８は、吸気バル ブ端部リテーナ９２と排気バルブ端部リテーナ１２２に、それぞれ近接する吸気 バルブ８２と排気バルブ１１２に作動的に係合されたバルブ作動組立体１４０を 含んでおり、電子的に吸気バルブと排気バルブを処理する。バルブ作動組立体１ ４０は、作動バルブ駆動ピストンと１４８と、作動増幅ピストン１５０と、これ らの間に配置された作動バルブ流体室１５２が配置された段付きキャビティ１４ ６を有するバルブ作動ハウジング１４４を備えている。

公知の圧電モータ１３６は、所定のエネルギー量によって、電気的な励振に応答 して線形に延び、電気的励振か終了したときに収縮する。電気的励振量の変化は 、電気励振量に基ついて、圧電モータ１３６を線形に延ばす。圧電モータ１３６ は、線形方向に高い力を発生するか、その線形方向の延びの力は、吸気バルブシ ール表面９４と排気バルブノール表面１２６を吸気口着座面９６と排気口着座面 １２８から離すように変位させるのに必要な力よりも小さい。このために、作動 バルブ駆動ピストン１４８と、作動バルブ増幅ピストン１５０と、作動バルブ流 体室＋５２とか形成されて、次の様な方法で、圧電モータ１３６の線形変位を変 換して増幅する。作動バルブ増幅ピストン１５０は、作動バルブ駆動ピストン＋ ４８よりもかなり小さい。何故ならば、作動バルブ増幅ピストン１５０の線形変 位に関係するような作動バルブ駆動ピストン１４８の油圧増幅率は、作動バルブ 増幅ピストン１５０に対する作動バルブ駆動ピストン１４８の表面積比に反比例 するからである。このために、圧電モータ１３６の小さな線形変位は増幅して、 かなり大きな作動バルブ増幅ピストン１５０の線形変位が生じる。

エンジンＩＯは、更に各燃焼室４４につき燃料噴射手段１８６を備えている。

燃料噴射器１８６は、電子的に制御された噴射作動機構１８８を有している。図 １と図２に最もよく示されているように、電子制御噴射作動機構１８８は、シリ ンダヘッド１８内に形成された段付き噴射器ボア１９２に配置された従来の設計 からなる電子的に制御されたニニノト噴射５１９０と、ユニット燃料噴射器１９ ０の各々を別個に制御する手段７６を備えている。手段７６は、各ユニット燃料 噴射器１９０に作動的に係合されている。何故ならば、ユニット燃料噴射器１９ ０の手段７６は、実質的に同じ設計であり、詳細には記載していないか吸気手段 ７２と排気手段７４に対する手段７６と実質的には同し方法で機能するからであ る。或いは、他の燃料システムを利用することができる。

図１に図示したように、電子制御システム２０８は、作動的に作動手段７６に接 続されており、適当な制御信号が電気制御システム２０８から作動手段７６に送 られるようになっており、標準的な四工程モード操作の第一の所定の論理ノくタ ーン内で機能的に制御するようにする。

装置１１は、逆流モータリングによって排気ガス還流のためにエンジン１０に使 用されるようになっている。装置１１は、電子制御２１２を備えており、制御信 号を第一の所定の論理パターンとは異なる第二の所定の論理！＜ターンで作動手 段７６に制御信号を出力させるようになっている。電子制御手段２１２は、電子 制御システム２０８と、制御信号と、−個のみを示している複数のセンサ２１６ と、マイクロプロセッサ２１８とを有している。センサ２１６は、燃料ラック位 置、窒素酸化物（ＮＯｘ）　、エンジン速度（ＲＰＭ）　、負荷、ブースタ圧力 レベル、温度、回転数及びマイクロプロセッサ２１８に対する空気・燃料混合気 のようなエンジンｌＯの作動パラメータに関する情報による。

第二の所定の論理パターンにおいて、電子制御手段２１２は、エンジンＩＯの検 知された作動パラメータに応答して、選択された組の燃焼室４４を四工程逆流モ ータリングの作動モートで作動させ、残りは通常の四工程作動モードのままであ る。四工程逆流モータリングモードにおいて、冷却された排気ガスの一部分は、 還流して新しい空気と組み合わされる。選択された組は、単一の燃焼室４４とす ることもできるし、反対に、選択された組を本発明の原則から逸脱することなく 、二つか三つ以上の燃焼室とすることができる。

四工程逆流モータリングモードは、連続する、逆流モータリング吸気工程と、逆 流モータリング圧縮工程と、逆流モータリング膨張工程と、逆流モータリング排 気工程を有している。逆流モータリング吸気工程において、選択された組のピス トン３４は、炉焼室４４内において、上死点と下死点との間を往復運動し、この 間に排気ガスをピストンの下がり工程によって排気マニホルド分岐通路５９から 燃焼室４４に戻す。逆流モータリング吸気工程の間、吸気ノくルブ８２は吸気口 着座面９６」二にぴったりと着座したままであり、吸気マニホルド分岐通路５６ から新しい空気か入らないようにする。

逆流モータリング圧縮工程の間、ピストン３４は、下死点と上死点との間を運動 し、排気ガスがピストンの上かり作動によって燃焼室４４内で圧縮される。逆流 モータリング圧縮工程の間、吸気バルブ８２と排気バルブ１１２は、吸気口着座 面９６と排気口着座面１２８のそれぞれにぴったりと着座したままである。逆流 モータリング圧縮工程の間、選択された組の燃焼室４４の燃料噴射器作動組立体 １９６は作動せず、燃焼室４４へ燃料を噴射しない。

逆流モータリング膨張工程において、ピストン３４が燃焼室４４内において上死 点と下死点との間を下り工程によって運動し、排気ガスは、燃焼室４４内で膨張 する。逆流モータリング膨張工程において、吸気バルブ８２と排気バルブ１１２ は、吸気口着座面９６と排気口着座面＋２８とにそれぞれぴったりと着座したま まである。

逆流モータリング排気工程において、ピストン３４は、下死点と上死点との間を 運動し、排気ガスはピストン３４の上がり工程によって燃焼室４４から吸気マニ ホルド分岐通路に排出される。逆流モータリング排気工程において、吸気手段７ ２が開始されて、吸気バルブ８２を開き、排気バルブ＋１２は排気口着座面１２ ８にぴったりと着座したままである。

図４を参照すると、本発明の他の実施例か開示されている。本実施例において、 導管２３０は、吸気導管６０と１個の吸気マニホルド分岐通路５６との間で接続 されている。導管６０と導管２３０の接続は、ターボチャージャ５９とクーラ６ ２との間に配置される。第一の電子的に制御されたバルブ２３２は、作動的に導 管２３０内に配置されており、マイクロプロセッサ２１８からの信号に応答して 選択された一つの燃焼室４４から吸気導管６０に排気ガスを選択的に遮断したり 通したりする。第二の電子的に制御されたバルブ２３４は、−個の吸気分岐通路 ５６内に作動的に配置されており、マイクロプロセッサ２１８からの信号に応答 して、−個の吸気分岐通路５６によって、選択された一個の燃焼室４４に新しい 空気の流れを選択的に遮断したり通したりする。

産業上の利用分野 使用時において、エンジンｌＯは、吸気バルブ手段７２と排気バルブ手段７４と を作動させるユニット手段７６を利用する。マクロプロセッサ２１８はプログラ ム論理を使用して、センサ２１６によって与えられた情報を処理し、この解析の 結果に基づいて電流を選択されたーっの圧電モータ１３６に供給して吸気バルブ ユニット作動手段８６と、排気バルブユニット作動手段１５６と、燃料噴射ユニ ット作動手段１９４を作動する。吸気バルブ作動手段７２と排気バルブ作動手段 ７４と燃料噴射手段１８６は、個々に作動されて、このために吸気バルブ８２と 、排気バルブ１５２と燃焼噴射５１９０は、それぞれ別個に制御されて、最適な バルブ開閉のタイミングを行い、クランクシャフト３６の回転位置とは別の作動 条件を有する、種々のエンジン１０に対して燃料噴射を行うようにする。

電子制御システム２０８と、制御信号と、センサ２１６と、マイクロプロセッサ ２１８とを含む電子制御手段２１２は、作動手段７６に作動的に接続されており 、第−及び第二の所定の論理パターンでエンジンｌＯを機能的に制御する。第一 の所定の論理パターンにおいて、エンジン１０は、通常の四工程モードで作動さ れる。第二の所定の論理パターンにおいて、−個か二個以上の燃焼室から選択さ れた組は、排気ガス還流が行えるように、四工程逆流モータリング作動モードで 作動される。

逆流モータリング吸気工程において、排気ガスは、排気マニホルド分岐通路６８ ら燃焼室４４に戻され、ピストン３４は、排気バルブ１１２を開（ことによって 下がり工程を行う。逆流モータリング圧縮工程の間、排気ガスは、ピストン３４ の上がり工程によって圧縮される。逆流モータリング膨張工程の間、排気ガスは ピストン３４の下がり工程によって膨張する。逆流モータリング排気工程におい て、排気ガスはピストン３４の上がり工程によって、燃焼室４４がら吸気バルブ ８２を介して排気ガスが吐出され、吸気マニホルド分岐通路５７内で新しい空気 か吸気されて還流される。排気ガスの冷却は、逆流モータリング圧縮工程および 膨張工程の間に、熱をクーランリングライナ３０に伝達することによってなされ る。排気ガス還流は、新しい空気を冷却された排気ガスで薄め、最高燃焼温度を 下げて、ＮＯｘの発生を減少させることによって、ＮＯｘを低下させる。

図４のように、排気ガスか燃焼室４４内に入り込む前に、排気ガスを更に冷却す ることが望ましく、排気ガスは、吸気マニホルド分岐通路５７がらクーラ６２の 前の吸気導管６０に送られる。

電子制御手段２１２は、燃料ラック位置、窒素酸化物（ＮＯｘ）、エンジン速度 （ＲＰＭ）　、負荷、ブースタ圧力レベル、温度、回転数、空気・燃料混合気の ような、エンノンｌＯの感知された作動パラメータに応答して作動し、選択され たパラメータに基ついて第一、或いは第二の所定の論理パターンで、制御信号が 作動手段７６に出力されてエンジンｌＯを作動する。

装ｆｉｌｌは、エンジン１０内の動力の一部を使用することによって、配管、ポ ンプのような、外部ハードウェアを使用することなく、冷却された排気ガス還流 を得ることができる。

本発明の他の態様、目的及び利点は図面と、説明と添付の請求の範囲を読むこと によって得ることかできる。

図面の簡単な説明 図１は、本発明の一実施例を有するエンジンの概略的な側部一部断面図である。

図２は、図１のエンジンの一部分の断面図である。

図３は、図１のエンジンの概略平面一部断面図である。

図４は、本発明の他の実施例を有するエンジンの概略平面一部断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．複数の燃焼室（４４）と、該燃焼室（４４）の吸気口（５０）及び排気口（ ５２）と、ピストンとを備え、該ピストンは、各前記燃焼室内において上死点と 下死点との間を往復連動して吸気工程を形成し、前記下死点と前記上死点との間 を連動して圧縮工程を形成し、上死点と下死点との間を連動して膨張工程を形成 し、前記下死点と前記上死点との間を運動して排気工程を形成するようになった 、排気ガス還流のためにエンジン（１０）に使用するようになった装置（１１） において、前記各燃焼室（４４）への流れの入出を選択的に遮断したり通す吸気 手段（７２）と、前記各燃焼室（４４）への流れの入出を選択的に遮断したり通 す排気手段（７４）とを備える流れ制御手段（７０）と、 制御信号に応答して、前記吸気手段（７２）と前記排気手段（７４）の各々を別 個に作動させる手段（７６）と、 前記燃焼室に流れを導入したり排出したりする、前記吸気手段（７２）に作動的 に接続された吸気導通手段（５３）と、 前記燃焼室に流れを導入したり排出したりする、前記排気手段（７４）に作動的 に接続された排気導通手段（６０）と、 選択された組の燃焼室（４４）の前記排気手段（７４）によって、前記排気導通 手段（６０）から前記燃焼室（４４）に排気ガスを導き、前記燃焼室（４４）内 の前記排気ガスを圧縮し、前記燃焼室（４４）内の前記排気ガスを膨張させ、前 記吸気手段（７２）の作動開始によって前記排気ガスを前記吸気導通手段（５３ ）に吐出する、前記エンジン（１０）の検知された作動パラメータに反応する電 子制御手段（２１２）と、を備えた装置（１１）。 ２．前記吸気手段（７２）は、各々が一つの前記吸気口（５０）に作動的に取り つけられた複数の吸気バルブ（８２）と、前記吸気バルブ（８２）を往復可能に 支持する吸気バルブ支持手段（８４）とを含んでいることを特徴とする請求項１ に記載の装置（１１）。 ３．前記吸気バルブ（８２）は、吸気バルブステム（８８）と、該吸気バルブス テム（８８）の一端に配置された吸気バルブヘッド部分（９０）と、前記吸気バ ルブステム（８８）の他端に配置された吸気バルブリテーナ（９２）とを含んで おり、前記吸気バルブ支持手段（８４）は、前記吸気バルブステム（８８）を取 り囲む吸気バルブガイド（９８）と前記バルブステム（８８）の周りに配置され た吸気バルブばね（１００）を含んでいることを特徴とする請求項２に記載の装 置（１１）。 ４．前記排気手段（７４）は、各々が前記排気口（５２）の一つに作動的に取り つけられた複数の排気バルブ（１１２）と、前記排気バルブを往復可能に支持す る排気バルブ支持手段を有することを特徴とする請求項３に記載の装置（１１） 。 ５．前記排気バルブ（１１２）は、排気バルブステム（１１８）と、該排気バル ブステム（１１８）の一端に配置された排気バルブヘッド部分（１２０）と、前 記排気バルブステム（１１８）の他端に配置された排気バルブリテーナ（１２２ ）を含んでおり、排気バルブ支持手段（１１４）は、前記排気バルブステム（１ １８）を取り囲む排気バルブガイド（１１３）と、前記排気バルブステム（１１ ８）の周りに配置された排気バルブばね（１３２）を有することを特徴とする請 求項４に記載の装置（１１）。 ６．前記作動手段（７６）は、圧電モータ（１３６）を含んでいることを特徴と する請求項１に記載の装置（１１）。 ７．前記電子制御手段（２１２）は、電子制御手段（２０８）と、制御信号と、 センサ（２１６）と、マイクロプロセッサ（２１４）とを含んでいることを特徴 とする請求項１に記載の装置（１１）。 ８．複数の燃焼室（４４）と、該各燃焼室（４４）の吸気口（５０）と、排気口 （５２）と、前記吸気口（５０）に作動的に接続された圧縮機（５８）を有する ターボチャージャ（５７）と、前記排気口（５２）に作動的に接続されたタービ ン（５９）と、ピストン（３４）とを備え、該ピストン（３４）は、各前記燃焼 室（４４）内において上死点と下死点との間を往復運動して吸気工程を形成し、 前記下死点と前記上死点との間を連動して圧縮工程を形成し、上死点と下死点と の間を連動して膨張工程を形成し、前記下死点と前記上死点との間を運動して排 気工程を形成するようになった、四工程モードのエンジン（１０）に使用するよ うになった装置（１１）において、前記各燃焼室（４４）への流れの入出を選択 的に遮断したり通す吸気バルブ（８２）と、前記各燃焼室（４４）への流れの入 出を選択的に遮断したり通す排気バルブ（１１２）を含む排気手段（７４）を備 えた流れ制御手段（７０）と、制御信号に応答して、前記吸気手段（８２）と前 記排気手段（１１２）の各々を別個に作動させる手段（７６）と、 前記燃焼室（４４）への流れの入出を導く、前記吸気手段（７２）に作動的に接 続された吸気導通手段（５３）と、 前記燃焼室（４４）への流れの入出を導く、前記排気手段（７４）に作動的に接 続された排気導通手段（６０）と、 選択された組の燃焼室（４４）の前記排気バルブ（１１２）によって、前記排気 導通手段（６０）から前記燃焼室（４４）に排気ガスを導き、前記燃焼室（４４ ）内の前記排気ガスを圧縮し、前記燃焼室（４４）内の前記排気ガスを膨張させ て、前記吸気バルブ（８２）の作動開始によって前記排気ガスを前記吸気導通手 段（５３）に吐出する、電子制御手段（２１２）と、 を備えた装置（１１）。 ９．前記エンジン（１０）は、上部ヘッド表面（２２）を有するシリンダヘッド （１８）を備え、前記流れ制御手段（７０）は、前記シリンダヘッド（１８）内 で前記吸気バルブ（８２）を往復可能に支持する吸気バルブ支持手段（８４）と 、前記シリンダヘッド内（１８）で前記排気バルブ（１１２）を往復可能に支持 する排気バルブ支持手段（１１４）とを備えていることを特徴とする請求項８に 記載の装置（１１）。 １０．前記吸気バルブ（８２）は、吸気バルブステム（８８）と、該吸気バルブ ステム（８８）の一端に配置された吸気バルブヘッド部分（９０）と、前記吸気 バルブステム（８８）の他端に配置された吸気バルブリテーナ（９２）とを含ん でおり、前記吸気バルブ支持手段（８４）は、前記シリンダヘッド（１８）に取 りつけられて、前記吸気バルブステム（８８）を取り囲む吸気バルブガイド（９ ８）と、前記バルブステム（８８）の周りに配置され、前記上部ヘッド表面（２ ２）と前記吸気バルブリテーナ（９２）との間を延びる吸気バルブばね（１００ ）を含んでいることを特徴とする請求項９に記載の装置（１１）。 １１．前記排気バルブ（１１２）は、排気バルブステム（１１８）と、該排気バ ルブステム（１１８）の一端に配置された排気バルブヘッド部分（１２０）と、 前記排気バルブステム（１１８）の他端に配置された排気バルブリテーナ（１２ ２）を含んでおり、排気バルブ支持手段（１１４）は、前記シリンダヘッド（１ ８）に取りつけられて、前記排気バルブステム（１１８）を取り囲む排気バルブ ガイド（１３０）と、前記排気バルブステム（１１８）の周りに配置され、前記 上部ヘッド表面（２２）と前記排気バルブリテーナ（１２２）との間を延びた排 気バルブばね（１３２）を有することを特徴とする請求項１１に記載の装置（１ １）。 １２．前記作動手段（７６）は、圧電モータ（１３６）を含んでいることを特徴 とする請求項８に記載の装置（１１）。 １３．前記電子制御手段（２１２）は、電子制御システム（２０８）と、制御信 号と、センサ（２１６）と、マイクロプロセッサ（２１４）を備えていることを 特徴とする請求項８に記載の装置（１１）。 １４．複数の燃焼室（４４）と、各前記燃焼室（４４）の吸気口（５０）と排気 口（５２）と、ピストン（３４）とを備え、該ピストン（３４）は、各前記燃焼 室（４４）内において上死点と下死点との間を往復運動して吸気工程を形成し、 前記下死点と前記上死点との間を連動して圧縮工程を形成し、上死点と下死点と の間を運動して膨張工程を形成し、前記下死点と前記上死点との間を運動して排 気工程を形成するようになった、エンジン（１０）を作動させる方法において、 （ａ）前記エンジン（１０）の作動状態をモニタし、（ｂ）制御信号を吸気手段 （７２）と排気手段（７４）に出力し、（ｃ）制御信号に応答して、前記吸気手 段（７２）と前記排気手段（７４）のそれぞれを別個に作動し、 （ｄ）排気ガスを前記排気導通手段（６０）から前記燃焼室（４４）に導き、（ ｅ）前記排気ガスを前記燃焼室内で圧縮し、（ｆ）前記排気ガスを前記燃焼室（ ４４）内で膨張させ、（ｇ）前記吸気手段（７２）を作動開始することによって 、記排気ガスを前記吸気導通手段（５３）に吐出させる、 段階からなる方法。