JPS597729A - 内燃機関の調速装置 - Google Patents

内燃機関の調速装置

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JPS597729A
JPS597729A JP57116399A JP11639982A JPS597729A JP S597729 A JPS597729 A JP S597729A JP 57116399 A JP57116399 A JP 57116399A JP 11639982 A JP11639982 A JP 11639982A JP S597729 A JPS597729 A JP S597729A
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JP
Japan
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intake
control valve
engine
working chamber
exhaust passage
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JP57116399A
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English (en)
Inventor
Shuichi Kitamura
修一 北村
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/08Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the pneumatic type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B53/04Charge admission or combustion-gas discharge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B53/00Internal-combustion aspects of rotary-piston or oscillating-piston engines
    • F02B2053/005Wankel engines
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

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、吸気抵抗損失を低減させた内燃機関の調速装
置に関するものである。
本発明を理解する為に、先ず前記吸気抵抗損失を低減さ
せた内燃機関について説明する。
第1図において、吸気排出通路10は作動室4(吸気の
吸入・圧縮・燃焼・燃焼ガスの膨張及び排出が行なわれ
る空間を言う)の所定位置(入口部11)から吸気通路
6の所定位置(出口部12)へ連絡する様になっており
、ここに制御弁13を備えてある。
8はアクセルペダル(図示せず)に連動する絞弁で、作
動室4に吸入される吸気を僅かに絞るのみである。
今、吸気通路6がロータリピストン1の側面により開か
れ吸気行程が始まると、吸気は吸気通路6から作動室4
へ吸入され、続いて同作動室4が圧縮行程に移ると、同
作動室4へ一旦充填された吸気が吸気排出通路10から
排出されながらロータリピストン1が回転し、更に同作
動室4(圧縮行程中の)と吸気排出通路10との連通が
遮断される時点に到ると(以後、この時点をVc点と称
する)、即ち入口部11がロータリピストン1の側面に
より閉鎖される時点に到ると、このVc点から同作動室
4に充填された吸気が圧縮され始め、点火栓5によって
点火されて膨張行程へと移行してゆく様になっている。
この時、吸気排出通路10の入口部11をある特定の位
置に形成させると、Vc点における圧縮行程中の作動室
4に充填された吸気重量によって機関の空転状態を維持
させる事ができる。
従って、制御弁13を全閉状態に近づけるほど吸気排出
通路10から排出される吸気は少量となり、換言すれば
Vc点における圧縮行程中の作動室4に充填される吸気
重量が増加して、機関の出力は増大する事になる。
即ち、制御弁13によって機関の出力を実質的に制御す
る事ができるのである。
かつ、吸入吸気を絞る必要性がなくなる。
ここで、吸気行程を考えると、前述の如く吸入吸気は殆
ど絞弁8により絞られる事なく(吸入吸気は絞弁8によ
り僅か、例えば40cm水柱程度絞られるのみである)
作動室4へ吸入される様になっているから、吸入吸気を
膨張させる事に起因する吸気抵抗損失は殆どない。
又、機関の低負荷域におひいては制御弁13の開度が十
分に大であるから、圧縮行程の初期からVc点までの期
間は、この圧縮行程中の作動室4に充填された吸気が僅
かしか圧縮されない為、この期間における吸気の圧縮仕
事損失は小さい(機関の空転状態では全く圧縮されない
)。
この場合、機関の空転状態においては制御弁13を全開
させておいても良いが、吸気排出通路10の断面積を十
分に大きくすれば、図示の如く制御弁13をある開度ま
で閉じておいても、圧縮行程中の作動室4の吸気はVc
点に到るまでは全く圧縮されない様になるのである。
かくして吸気抵抗損失が殆どなくなり、機関の低(中)
負荷域における燃費は飛躍的に向上する。
尚、吸気排出通路10の出口部12は二点鎖線示の如く
、圧縮行程中の作動室4よりも1つ遅れ側の作動室4へ
直接開口をさせる様にしても良い(即ち吸気排出通路1
0は、吸気通路6及びこれと連結する作動室4により構
成される空間の所定位置から圧縮行程中の作動室4の所
定位置へれんけつする様になっているのである)。
従ってロータリピストン1を2個有する内燃機関におい
ては、第2図に示す如く、一方のロータリピストン側の
圧縮行程中の作動室4の吸気を吸気排出通路10を介し
て、他方のロータリピストン側の作動室4(吸気行程中
の)へ排出してやる事も可能である。13は制御弁を示
す。
次に第3図は、往復ピストン式内燃機関において同様に
吸気抵抗損失を低減させようとしたものである。
即ち、第3図において吸気排出弁20はカム(図示せず
)で駆動され、圧縮行程中の作動室4と吸気排出通路1
0との連通が圧縮行程の中途(Vc点)で遮断される(
それまで開いていた吸気排出弁20が閉じる)様になっ
ている。
これにより、圧縮行程中の作動室4の吸気は吸気排出通
路10を介して、吸気通路6及びこれと連絡する作動室
4により構成される空間の所定位置へ(例えば、図示の
如く吸気通路垢6の所定位置へへ)排出される。
従って、Vc点における圧縮行程中の作動室4に充填さ
れた吸気重によって機関の空転状態を維持する様にすれ
ば、吸気行程においては(殆ど)吸気を絞る必要性がな
いから、吸気抵抗損失は殆どなくなり、機関の低(中)
負荷域における燃費を飛躍的に向上させる事ができる。
機関の出力は、前述と同様に制御弁13によって実質的
制御される。
尚、吸気排出弁20は吸気弁19よりも遅く閉じさせる
事は言うまでもない(この場合、吸気排出弁20は吸気
弁19が開くのと同時か、又はこれより遅れて開かせる
様にする)。
21はピストン、22は排気通路である。
吸気抵抗損失を低減させた内燃機関は以上の様に構成さ
れている。
さてこの様な吸気抵抗損失を低減させた内燃機関では、
制御弁13をアクセルペダル(図示せず)に連動させて
、この制御弁13により機関の出力を直接制御する様に
すると、機関の出力が不安定となり、出力を制御する事
が困難となる場合が多い(絞弁8及び制御弁駆動装置1
5を除去して考える)。
即ち、アクセルペダル、従って制御弁13の開度を一定
に維持しても、何らかの原因(負荷の減少等)で機関の
回転速度が上昇すると、吸気排出通路10を流れる吸気
が制御弁13による抵抗の増大の影響を受ける為、Vc
点における圧縮行程中の作動室4に充填される吸気重量
が増して、ますます機関の回転速度が上昇しようとし、
反対に何らかの原因(負荷の増大等)で機関の回転速度
が低下すると、この逆の現象が起り、ますます機関の回
転速度が低下しようとするのである。
本発明はこの様な欠点を解決する内燃機関の調速装置に
関するもので、以下第1図において説明する(第1図に
おける本発明は第2、3図においても同様に適用される
故)。
即ち第1図において、吸気通路6の所定位置にアクセル
ペダル(図示せず)と連動する絞弁8を設置し、この下
流側の圧力と相関々係をもつ圧力を(例えば図示の如く
絞弁8の下流側まで延びる小ベンチュリ9を配置し、こ
の小ベンチュリ9で発生した圧力を―もちろん絞弁8の
下流側の圧力自体でも良いが)制御弁駆動装置15の圧
力導入室16へ導入する様にしてある(絞弁8は吸入吸
気を僅かに絞るのみである)。
この制御弁駆動装置15はレバー15を介して制御弁1
3に連動しており、小べンチュリ9の圧力に応じて制御
弁13を開閉させるのである。
機関の空転状態では、小べンチュリ9に僅かの負圧(4
0cm水柱程度)が発生しており、制御弁13を抵抗と
ならない程度に比較的低開度一に設定しておく様にする
(この場合の、制御弁13を全開させておいても良いが
、比較的低開度位置に設定しておく事によって機関の空
転状態でも調速機能が発揮されるのである)。
今、アクセルペダル(即ち、絞弁8)を最小開度位置か
らある任意の開度θまで開く場合を考えると、小ベンチ
ュリ9の負圧が一時的に低下するので、制御弁13は制
御弁駆動装置15に内蔵されたバネ18によって(殆ど
)全開状態まで閉じる様になる。
これにより、作動室4内に充填される吸気重量が増し、
次いで機関の回転速度の上昇と共に吸入吸気流量が増大
すると、小ベンチュリ9の負圧が再び高まるので、制御
弁13は制御弁駆動装置15により開く方向に回転し、
アクセルペダル(即ち、絞弁8)の開度に相対した機関
の回転速度が得られる。
又、アクセルペダル(即ち、絞弁8)を前記θの開度に
維持した場合を考えると、何らかの原因で機関の回転速
度が上昇しようとすると、小べンチュリ9の負圧は高ま
るので制御弁13の開度が増し、機関の回転速度が低下
しようとすると、小ベンチュリ9の負圧も低下するので
制御弁13の開度は減少し、機関の回転速度を安定させ
ようとする作用が働く様になる。
かくして、制御弁13によって機関の出力は実質的に制
御されると共に、機関の回転を安定させる様になる。
機関の減速時には小ベンチュリ9の負圧が非常に高くな
るので、制御弁13はほぼ全開し、機関の減速を容易に
する。
7は気化器で、吸入吸気を絞る絞弁を備えていない(気
化器としては可変ベンチュリ式気化器が望ましい)。
尚、絞弁8を第4図に示す如く2個備え、絞弁8′が例
えばその最小開度位置より50°回転した後に絞弁8″
がこれと共に開き始め、全開を同時に行う様にしても良
い。
9は小べンチュリを示す。
次に本発明においては、絞弁8の(中)高開度域、又は
機関の(中)高吸気流量域では絞弁8、更には吸気通路
6、気化器7等がかなりの抵抗となる為に、制御弁13
による機関の調速機能を強制的に停止させる様にしても
、即ち吸気排出通を10を強制的に閉鎖させる様にして
も、不具合が発生しない事が多い。
又これにより、機関の(中)高速域における加速性、回
転の伸び等が良好になる事が考えられる。
これを第5図に示す。
即ち第5図において、補助制御弁23は絞弁8と機械的
に連動しており、絞弁8の(中)高開°域では吸気排出
通路10を強制的に閉鎖する様になっている(吸気排出
通路10の入口部11の直後の部分を、補助制御弁23
の閉鎖部25が閉じる事によって吸気排出通路10が閉
鎖される。24は連通部を示す)。
この場合、補助制御弁23は絞弁8の最小開°位置から
これと共に回転し始める様にしても良いし、絞弁8が所
定開度開いた後にこれと共に回転し始める様にしても良
い。
更には、補助制御弁23は機関の(中)高吸気流量域か
ら作動し始めるダイフラム装置(図示せず)によって開
閉させる事も考えられる。
尚、機関の減速時には小ベンチュリ9の負圧が非常に高
くなるから、この高い負圧を感知して作動するダイアフ
ラム装置(図示せず)によって二点鎖線示の減速絞弁2
6をほぼ全開状態とすれば、吸気抵抗損失が増大し、機
関の減速は極めて容易になる。
本発明は以上の如く構成されているので、機関の出力は
的確に制御されると共に、回転も安定する。
【図面の簡単な説明】
第1・4・5図は本発明による内燃機関の調速装置の断
面図、第2図は又第3図は吸気抵抗損失を低減させた内
燃機関の断面図である。 1はロータリピストン、2はローターハウジグ、3はサ
イドハウジング、4は作動室、5は点火栓、6は吸気通
路、7は気化器、8・8′・8″は絞弁、9は小ベンチ
ュリ、10は吸気排出通路、11は入口部、12は出口
部、13は制御弁、14はレバー、15は制御弁駆動装
置、16は圧力導入室、17はダイアフラム、18はバ
ネ、19は吸気弁、20は吸気排出弁、21はピストン
、22は排気通路、23は補助制御弁、24は連通部、
25は閉鎖部、26は減速絞弁である。 封對土杉ス北打脩−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)吸気通路及びこれと連絡する作動室により構成さ
    れる空間の所定位置から作動室の所定位置へ連絡する吸
    気排出通路に制御弁を備え、かつ圧縮行程中の作動室の
    吸気がこの吸気排出通路を経て前記空間へ排出される様
    にならしめ、更に前記吸気排出通路と圧縮行程中の作動
    室との連通がその圧縮行程の中途で遮断される様にした
    内燃機関において、前記吸気通路の所定位置に絞弁を備
    え、この絞弁の下流側の圧力と相関々係をもつ圧力を前
    記制御弁と連動する制御弁駆動装置の圧力導入室へ導入
    せしめ、かくして前記吸気排出通路を移動する吸気の流
    量をこの制御弁によって制御する様にした事を特徴とす
    る内燃機関の調速装置。
  2. (2)吸気通路及びこれと連絡する作動室により構成さ
    れる空間の所定位置から作動室の所定位置へ連絡する吸
    気排出通路に制御弁を備え、かつ圧縮行程中の作動室の
    吸気がこの吸気排出通路を経て前記空間へ排出される様
    にならしめ、更に前記吸気排出通路と圧縮行程中の作動
    室との連通がその圧縮行程の中途で遮断される様にした
    内燃機関において、前記吸気通路の所定位置に絞弁を備
    え、この絞弁の下流側の圧力とと相関々係をもつ圧力を
    前記制御弁と連動する制御弁駆動装置の圧力導入室へ導
    入せしめ、更に前記吸気排出通路の所定位置に補助制御
    弁を備え、かくしてこの吸気排出通路を移動する吸気の
    流量を前記制御弁及び補助制御弁によって制御する様に
    した事を特徴とする内燃機関の調速装置。
JP57116399A 1982-07-05 1982-07-05 内燃機関の調速装置 Pending JPS597729A (ja)

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JP57116399A JPS597729A (ja) 1982-07-05 1982-07-05 内燃機関の調速装置

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JPS597729A true JPS597729A (ja) 1984-01-14

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JP57116399A Pending JPS597729A (ja) 1982-07-05 1982-07-05 内燃機関の調速装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62162735A (ja) * 1986-01-11 1987-07-18 Mazda Motor Corp ロ−タリピストンエンジンの吸気装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62162735A (ja) * 1986-01-11 1987-07-18 Mazda Motor Corp ロ−タリピストンエンジンの吸気装置

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