JPS5950849B2 - 副吸気ポ−トを有する内燃機関 - Google Patents
副吸気ポ−トを有する内燃機関Info
- Publication number
- JPS5950849B2 JPS5950849B2 JP4782077A JP4782077A JPS5950849B2 JP S5950849 B2 JPS5950849 B2 JP S5950849B2 JP 4782077 A JP4782077 A JP 4782077A JP 4782077 A JP4782077 A JP 4782077A JP S5950849 B2 JPS5950849 B2 JP S5950849B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake port
- combustion chamber
- sub
- valve
- internal combustion
- 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
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Landscapes
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は燃焼室内において混合気燃焼速度を増大し機関
出力を増大させるために混合気攪拌用ガスを噴出する副
吸気ポートを有する内燃機関に関するものである。
出力を増大させるために混合気攪拌用ガスを噴出する副
吸気ポートを有する内燃機関に関するものである。
近年自動車エンジン排気ガス中の有害成分低減のために
空燃比の大きい希薄混合気や大量の排気ガスを吸気系に
再循環し不活性ガス割合を大きくした混合気が多く用い
られている。
空燃比の大きい希薄混合気や大量の排気ガスを吸気系に
再循環し不活性ガス割合を大きくした混合気が多く用い
られている。
これらの混合気は不活性ガス成分が多いため燃焼速度が
遅くこのため機関の熱効率や出力が低下し所望のエンジ
ン性能が得られないという問題を生ずる。
遅くこのため機関の熱効率や出力が低下し所望のエンジ
ン性能が得られないという問題を生ずる。
このような問題に対処するためエンジンの吸気ポート近
傍に副吸気ポートを設けこの副吸気ポートに配した副吸
気弁をピストン吸入行程時に開き空気を導入して燃焼室
内混合気に対し攪拌流動作用を施すことにより燃焼速度
を増大させエンジンの熱効率や出力を回復させる方法が
企図されている。
傍に副吸気ポートを設けこの副吸気ポートに配した副吸
気弁をピストン吸入行程時に開き空気を導入して燃焼室
内混合気に対し攪拌流動作用を施すことにより燃焼速度
を増大させエンジンの熱効率や出力を回復させる方法が
企図されている。
このような副吸気ポートはシリンダヘッド部に設けられ
ておりピストンの吸入動作に伴って副吸気ポートより空
気を燃焼室内に導入している。
ておりピストンの吸入動作に伴って副吸気ポートより空
気を燃焼室内に導入している。
従って空気を導入した後ピストンの吸入・圧縮動作後の
点火時までの時間が長くなり、副吸気ポートより導入し
た空気により燃焼室内混合気に強制的に渦流を起しても
混合気点火時までに混合の乱れが減衰し所望の燃焼速度
増大効果が得られない。
点火時までの時間が長くなり、副吸気ポートより導入し
た空気により燃焼室内混合気に強制的に渦流を起しても
混合気点火時までに混合の乱れが減衰し所望の燃焼速度
増大効果が得られない。
また副吸気ポートがシリンダヘッドに設けられ常に燃焼
室内部に臨んでいるため副吸気弁の作動の確実性が要求
され弁機構が複雑化する。
室内部に臨んでいるため副吸気弁の作動の確実性が要求
され弁機構が複雑化する。
本発明の目的は上記欠点を解消し構造が簡単でしかも燃
焼室内混合気に対し確実な攪拌作用を行ないさらに副吸
気ポートより噴出する攪拌用ガス量を自動車の運転状態
に応じて制御可能な内燃機関を提供することである。
焼室内混合気に対し確実な攪拌作用を行ないさらに副吸
気ポートより噴出する攪拌用ガス量を自動車の運転状態
に応じて制御可能な内燃機関を提供することである。
このため本発明においては燃焼室内に混合気を供給する
吸気ポートとは別に燃焼室内混合気攪拌用ガスを噴出す
る副吸気ポートを有する内燃機関において、上記副吸気
ポートをピストンの下死点位置近傍における燃焼室側壁
に設け、この副吸気ポーＩ・に通ずる混合気攪拌用ガス
供給管上にダイヤフラム式流量制御弁を設け、該流量制
御弁のダイヤフラム室と吸気マニホルドとを連通管で連
結し、該連通管上に内燃機関の運転状態検知手段と連結
した弁装置を設け、上記流量制御弁と副吸気ポート間の
混合気攪拌用ガス供給管上にピストンの吸入行程時に同
期して開く開閉弁を設けたことを特徴とする副吸気ポー
トを有する内燃機関を提供する。
吸気ポートとは別に燃焼室内混合気攪拌用ガスを噴出す
る副吸気ポートを有する内燃機関において、上記副吸気
ポートをピストンの下死点位置近傍における燃焼室側壁
に設け、この副吸気ポーＩ・に通ずる混合気攪拌用ガス
供給管上にダイヤフラム式流量制御弁を設け、該流量制
御弁のダイヤフラム室と吸気マニホルドとを連通管で連
結し、該連通管上に内燃機関の運転状態検知手段と連結
した弁装置を設け、上記流量制御弁と副吸気ポート間の
混合気攪拌用ガス供給管上にピストンの吸入行程時に同
期して開く開閉弁を設けたことを特徴とする副吸気ポー
トを有する内燃機関を提供する。
以下添付図面を参照して本発明の実施例について説明す
る。
る。
第１図は本発明の実施例の概略図である。
気化器５のベンチュリ６および絞り弁７の中間にポート
８を設ける。
８を設ける。
燃焼室２９の側壁上でビスｌ〜ン３０の下死点位置近傍
に副吸気ポーＩ・２８を設ける。
に副吸気ポーＩ・２８を設ける。
ポート８および副吸気ポート２８とを攪拌用ガス供給管
９および１２により連通させる。
９および１２により連通させる。
ガス供給管１２は燃焼室２９に対し第２図に示すように
燃焼室内壁の接線方向に接続する。
燃焼室内壁の接線方向に接続する。
両ガス供給管９および１２の結合部にダイヤフラム式流
量制御井１０を配する。
量制御井１０を配する。
流量制御弁１０の下流側のガス供給管１２上に回転式の
開閉弁１３を設ける。
開閉弁１３を設ける。
流量制御弁１０のダイヤフラム室１８は三方電磁弁１１
を介して連通管１５および１７により吸気マニホルド２
３内部と連通可能である。
を介して連通管１５および１７により吸気マニホルド２
３内部と連通可能である。
三方電磁弁１１の他の一方の出口は大気開放通路１６に
結合される。
結合される。
２６は吸気弁、２５は排気弁、２７は点火栓、２４は排
気マニホルドである。
気マニホルドである。
三方電磁弁１１のソレノイドは制御回路１９を介して冷
却水温検知器２０、エンジン回転数検知器２１および車
速検知器２２゛と電気的に接続される。
却水温検知器２０、エンジン回転数検知器２１および車
速検知器２２゛と電気的に接続される。
４０゜４１は各々吸気ポートおよび排気ポートである。
次に上記構成の副吸気ポートを有する内燃機関の作動に
ついて説明する。
ついて説明する。
副吸気ポートからのガス噴射により燃焼室内に渦流を発
生させる必要があるのは、例えば冷却水温が低い場合、
絞り弁がアイドル位置の場合等に気化を促進させるため
に必要となり、エンジン回転数が低い場合に燃焼を活発
にするために必要となり、また上り坂運転のような高い
トルクでの低回転時、即ち低速でギヤ位置は高いＩ・ル
クの位置（ロー位置）の場合にノッキング防止のために
必要となる。
生させる必要があるのは、例えば冷却水温が低い場合、
絞り弁がアイドル位置の場合等に気化を促進させるため
に必要となり、エンジン回転数が低い場合に燃焼を活発
にするために必要となり、また上り坂運転のような高い
トルクでの低回転時、即ち低速でギヤ位置は高いＩ・ル
クの位置（ロー位置）の場合にノッキング防止のために
必要となる。
冷却水温、エンジン回転数および車速が各々所定の状態
、即ち、所定の低温度、低回転、低速度以下になると各
検知器２０，２１．２２がこれを検知し制御回路１９を
介して三方電磁弁１１を励磁し連通管１５および１７が
連通する。
、即ち、所定の低温度、低回転、低速度以下になると各
検知器２０，２１．２２がこれを検知し制御回路１９を
介して三方電磁弁１１を励磁し連通管１５および１７が
連通する。
従って流量制御弁１０のダイヤフラム室１８には吸気負
圧が作用し弁体３１は上昇してポート８からの混合気が
ガス供給管９を通して流量制御弁１０を通過可能な状態
となる。
圧が作用し弁体３１は上昇してポート８からの混合気が
ガス供給管９を通して流量制御弁１０を通過可能な状態
となる。
回転式の開閉弁１３は図示しない連結機構によりピスト
ン３０と連動しピストン３０の吸入行程下死点近傍でガ
ス供給管１２が導通するように回転する。
ン３０と連動しピストン３０の吸入行程下死点近傍でガ
ス供給管１２が導通するように回転する。
従って吸入行程終了直前に副吸気ポート２８より燃焼室
２９内に混合気が噴射される。
２９内に混合気が噴射される。
このとき燃焼室内は大きな負圧状態であり、気化器の絞
り弁７の上流側はほぼ大気圧に近い。
り弁７の上流側はほぼ大気圧に近い。
このためポート８および副吸気ポート２８間の差圧は非
常に大きく副吸気ポート２８より噴射された混合気は第
１図および第２図の矢印で示すように燃焼室２９内に強
い渦流を発生させ吸気ポート４０を通して燃焼室２９内
に供給された混合気を攪拌する。
常に大きく副吸気ポート２８より噴射された混合気は第
１図および第２図の矢印で示すように燃焼室２９内に強
い渦流を発生させ吸気ポート４０を通して燃焼室２９内
に供給された混合気を攪拌する。
絞り弁７の開度が小さいエンジンの軽負荷運転状態のと
きは吸気マニホルド２３内の負圧が大きく流量制御弁１
０の開度も大きくなる。
きは吸気マニホルド２３内の負圧が大きく流量制御弁１
０の開度も大きくなる。
従って副吸気ポート２８から噴射される混合気流量が大
きくなり燃焼室内の攪拌作用は増大する。
きくなり燃焼室内の攪拌作用は増大する。
絞り弁７の開度が大きいエンジンの高負荷運転状態のと
きは吸気マニホルド２３内の負圧が小さく流量制御弁１
０の開度は小さい。
きは吸気マニホルド２３内の負圧が小さく流量制御弁１
０の開度は小さい。
従って副吸気ポート２８から噴射される混合気流量は少
く燃焼室内の攪拌作用は減少する。
く燃焼室内の攪拌作用は減少する。
以上のように本発明においてはエンジンの残留ガス割合
が多く燃焼速度の遅い軽負荷運転時に燃焼室内の攪拌作
用を増大させ、燃焼作用が活発で混合気の乱れをさほど
必要としない高負荷運転時には燃焼室内の攪拌作用を減
少させることができる。
が多く燃焼速度の遅い軽負荷運転時に燃焼室内の攪拌作
用を増大させ、燃焼作用が活発で混合気の乱れをさほど
必要としない高負荷運転時には燃焼室内の攪拌作用を減
少させることができる。
なお絞り弁７の開度検知器を備えこれと制御回路１９と
を連結して自動車の高負荷運転状態を検知しこのとき三
方電磁弁１１を大気開放側とし流量制御弁１０を閉じ副
吸気ポート２８からの攪拌用ガスの噴射を停止してもよ
い。
を連結して自動車の高負荷運転状態を検知しこのとき三
方電磁弁１１を大気開放側とし流量制御弁１０を閉じ副
吸気ポート２８からの攪拌用ガスの噴射を停止してもよ
い。
また攪拌用ガスは本実施例においては気化器５のポート
８より取り出した混合気としたが、大気あるいは排気ガ
スを用いることもできこの場合には攪拌用ガス供給管９
をエアクリーナ４２または排気マニホルド２４に接続す
る（第１図点線参照）。
８より取り出した混合気としたが、大気あるいは排気ガ
スを用いることもできこの場合には攪拌用ガス供給管９
をエアクリーナ４２または排気マニホルド２４に接続す
る（第１図点線参照）。
攪拌用ガス供給管１２は燃焼室２９に対して第３図に示
すように噴射ガスが燃焼室中心に向うように接続しても
よく、また第４図のように燃焼室内斜め上方に向けて接
続してもよい。
すように噴射ガスが燃焼室中心に向うように接続しても
よく、また第４図のように燃焼室内斜め上方に向けて接
続してもよい。
流量制御弁１０の弁体３１の形状を変えることにより流
量特性を変え吸気管負圧状態に対応する流量を変えるこ
とができる。
量特性を変え吸気管負圧状態に対応する流量を変えるこ
とができる。
また三方電磁弁１１を作動制御するための制御回路１９
には前記のように絞り弁開度検知器あるいはギヤシフト
位置検知器等の検知信号を入力させて所定の運転状態、
即ち絞り弁アイドル位置あるいはギヤシフトのロー位置
等を検知してもよい。
には前記のように絞り弁開度検知器あるいはギヤシフト
位置検知器等の検知信号を入力させて所定の運転状態、
即ち絞り弁アイドル位置あるいはギヤシフトのロー位置
等を検知してもよい。
このようにして本発明に係る副吸気ポートからの噴出ガ
スは自動車の運転状態に応じてどのような負荷状態に対
しても最適な燃焼室内混合気の攪拌作用を与えることが
できる。
スは自動車の運転状態に応じてどのような負荷状態に対
しても最適な燃焼室内混合気の攪拌作用を与えることが
できる。
また副吸気ポートが燃焼室側壁下部に設けられているた
めピストンの吸入行程終了直前に燃焼室底部に渦流が発
生しこれがピストンの圧縮運動に伴って上方に移動する
ため攪拌作用が減衰することはない。
めピストンの吸入行程終了直前に燃焼室底部に渦流が発
生しこれがピストンの圧縮運動に伴って上方に移動する
ため攪拌作用が減衰することはない。
またピストン運動と同期する攪拌用ガス供給管上の開閉
弁を回転式の弁とすればクランク軸の回転を減速ギヤを
介して連結すればよく構造が簡単でしかも作動が確実な
弁機構が得られる。
弁を回転式の弁とすればクランク軸の回転を減速ギヤを
介して連結すればよく構造が簡単でしかも作動が確実な
弁機構が得られる。
第１図は本発明に係る内燃機関の実施例の概略図、第２
図は第１図のＩＩ −ＩＩ線に沿った断面図、第３図お
よび第４図は本発明に係る燃焼室の別の実施例の概略図
である。 ９．１２・・・・・・攪拌用ガス供給管、１０・・・・
・・流量制御弁、］３・・・・・・開閉弁、２８・・・
・・・副吸気ポート、２９・・・・・・燃焼室、３０・
・・・・・ピストン、４０・・・・・・吸気ポート。
図は第１図のＩＩ −ＩＩ線に沿った断面図、第３図お
よび第４図は本発明に係る燃焼室の別の実施例の概略図
である。 ９．１２・・・・・・攪拌用ガス供給管、１０・・・・
・・流量制御弁、］３・・・・・・開閉弁、２８・・・
・・・副吸気ポート、２９・・・・・・燃焼室、３０・
・・・・・ピストン、４０・・・・・・吸気ポート。
Claims (1)
- １ 燃焼室内に混合気を供給する吸気ポートとは別に燃
焼室内混合気攪拌用ガスを噴出する副吸気ポートを有す
る内燃機関において、上記副吸気ポートをピストンの下
死点位置近傍における燃焼室側壁に設け、この副吸気ポ
ートに通ずる混合気攪拌用ガス供給管上にダイヤフラム
式流量制御弁を設け、該流量制御弁のダイヤフラム室と
吸気マニホルドとを連通管で連結し、該連通管上に内燃
機関の運転状態検知手段と連結した弁装置を設け、上記
流量制御弁と副吸気ポート間の混合気攪拌用ガス供給管
上にピストンの吸入行程時に同期して開く開閉弁を設け
たことを特徴とする副吸気ポートを有する内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4782077A JPS5950849B2 (ja) | 1977-04-27 | 1977-04-27 | 副吸気ポ−トを有する内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4782077A JPS5950849B2 (ja) | 1977-04-27 | 1977-04-27 | 副吸気ポ−トを有する内燃機関 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53134104A JPS53134104A (en) | 1978-11-22 |
| JPS5950849B2 true JPS5950849B2 (ja) | 1984-12-11 |
Family
ID=12785984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4782077A Expired JPS5950849B2 (ja) | 1977-04-27 | 1977-04-27 | 副吸気ポ−トを有する内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5950849B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58146827U (ja) * | 1982-03-29 | 1983-10-03 | 川崎重工業株式会社 | 内燃機関の混合気供給装置 |
| JPS6263135A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-19 | Nippon Clean Engine Res | ４サイクル内燃機関 |
-
1977
- 1977-04-27 JP JP4782077A patent/JPS5950849B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53134104A (en) | 1978-11-22 |
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