JPS5993955A - 内燃機関の吸気加熱装置 - Google Patents
内燃機関の吸気加熱装置Info
- Publication number
- JPS5993955A JPS5993955A JP57201873A JP20187382A JPS5993955A JP S5993955 A JPS5993955 A JP S5993955A JP 57201873 A JP57201873 A JP 57201873A JP 20187382 A JP20187382 A JP 20187382A JP S5993955 A JPS5993955 A JP S5993955A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- valve timing
- pipe
- engine
- mixed air
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
- F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
- F02M31/04—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture
- F02M31/06—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating combustion-air or fuel-air mixture by hot gases, e.g. by mixing cold and hot air
- F02M31/07—Temperature-responsive control, e.g. using thermostatically-controlled valves
-
- 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
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は可変バルブタイミング機構を有した内燃機関に
おける吸気加熱装置に関する。
おける吸気加熱装置に関する。
通常のガソリン内燃機関では部分負荷時スロットル弁を
部分的に開放し吸気管内を負圧として運転している。こ
のためポンピング損失が発生し、燃費が悪化している。
部分的に開放し吸気管内を負圧として運転している。こ
のためポンピング損失が発生し、燃費が悪化している。
これを解決するため、スロットル弁を廃し、その代り吸
気弁のタイミングを可変とし、吸気弁の閉じ時期の制御
によって空気量を制御するようにしたものが本出願人に
よって提案されている。スロットル弁がないことからボ
ンピングロスがなく、部分負荷運転時の燃費を大幅に向
上することが実現する。ところが、この種の機関ではバ
ルブタイミングを可変としていることから、ピストンが
下死点に至った後上昇を開始してから吸気弁が閉じ実際
に圧縮を開始するまでの期間が変化する。そのため、実
質的な圧縮比がバルブタイミングによって変化する。即
ち、バルブタイミングが辿れ側にあるときは圧縮比が小
さくバルブタイミングが進み側にあるときは圧縮比が大
きい。圧縮比が小さいときは点火するときの混合気の湿
度が低いため着火不良や、着火した後の火炎伝播が不良
になる問題が生ずる。一方圧縮化が大きいときは点火す
るときの混合気の温度が高くなりノッキングやプレイグ
ニツシヨン等の異常燃焼を生ずる。
気弁のタイミングを可変とし、吸気弁の閉じ時期の制御
によって空気量を制御するようにしたものが本出願人に
よって提案されている。スロットル弁がないことからボ
ンピングロスがなく、部分負荷運転時の燃費を大幅に向
上することが実現する。ところが、この種の機関ではバ
ルブタイミングを可変としていることから、ピストンが
下死点に至った後上昇を開始してから吸気弁が閉じ実際
に圧縮を開始するまでの期間が変化する。そのため、実
質的な圧縮比がバルブタイミングによって変化する。即
ち、バルブタイミングが辿れ側にあるときは圧縮比が小
さくバルブタイミングが進み側にあるときは圧縮比が大
きい。圧縮比が小さいときは点火するときの混合気の湿
度が低いため着火不良や、着火した後の火炎伝播が不良
になる問題が生ずる。一方圧縮化が大きいときは点火す
るときの混合気の温度が高くなりノッキングやプレイグ
ニツシヨン等の異常燃焼を生ずる。
かかる従来技術の欠点に鑑み本発明の目的とするところ
は、バルブタイミングを可変とするエンジンにおいて、
実質的な圧縮比がバルブタイミングによって変っても安
定な燃焼を確保することにある。この目的を達成するた
め本発明にあっては、バルブタイミングに応じて機関に
入る混合気の温度を変えている。そのため実質的な圧縮
比に適した温度の混合気を燃焼室に導入することができ
る。
は、バルブタイミングを可変とするエンジンにおいて、
実質的な圧縮比がバルブタイミングによって変っても安
定な燃焼を確保することにある。この目的を達成するた
め本発明にあっては、バルブタイミングに応じて機関に
入る混合気の温度を変えている。そのため実質的な圧縮
比に適した温度の混合気を燃焼室に導入することができ
る。
以下図面によって説明すると、第１図において、１０は
シリンダブロック、１２はピストン、１４はコネクチン
グロッド、１６はクランク軸、１８はシリンダヘッド、
２０は吸気弁、２２は排気弁、２４．２６はロッカアー
ム、２８はカムシャフトである。吸気弁２０の位置する
吸気ボート６０はサージタンク６２、吸気管３４及びエ
アフローメータ６６を介してエアクリーナ６８に結合さ
れる。
シリンダブロック、１２はピストン、１４はコネクチン
グロッド、１６はクランク軸、１８はシリンダヘッド、
２０は吸気弁、２２は排気弁、２４．２６はロッカアー
ム、２８はカムシャフトである。吸気弁２０の位置する
吸気ボート６０はサージタンク６２、吸気管３４及びエ
アフローメータ６６を介してエアクリーナ６８に結合さ
れる。
排気弁２２の位置する排気ボート４０は排気管４２に結
合されている。
合されている。
バルブタイミングを切替る機構は５０でその全体が示さ
れる。この機構は第２図に示す如く、カム軸２８とカム
軸２８上のタイミングプーリ５２（図示しないタイミン
グベルトによってクランク軸１６上のタイミングプーリ
に連結される。）との間に設けられる。即ち、カム軸２
８の軸端にインナスリーブ５４がボルト５６に固設され
る。タイミングプーリ５２のハブからはこれと一体にア
ウタスリーブ５８がインナスリーブ５４と同窓となるよ
うに延びる。インナスリーブ５４とアウタスリーブ５８
との間には一方は真直ぐ、もう一つは傾斜したスリッ）
６ＣＩ、６２が形成される。スリード中には、支持体６
４の半径方向軸部６５に担持したベアリング６６．６８
が設けられる。回転モータ７０は、タイミングベルトカ
バー７２に取付けられ、出力軸７４は、モータハウジン
グに長手方向自在に案内されたナツト７６にねじ嵌合す
る。ナツト７６上に軸受７８によって支持体６４が設け
られる。モータ７０の回転はナツト６４の直線運動に変
換され、そのためモータ７０の回転方向に応じベアリン
グ６６．６８は図の左又は右に動く。ベアリング６６．
６８は交差するスリッ）６０．６２内に位置しているこ
とから、ベアリングの左右の運動によってインナスリー
ブ５４とアウタスリーブ５８との間には相対回転が生ず
る。かかる相対回転によってカム軸２８上のカム山がロ
ッカアーム２４又は２６と係合するときのクランク角度
位置、即ちバルブタイミングが制御される。
れる。この機構は第２図に示す如く、カム軸２８とカム
軸２８上のタイミングプーリ５２（図示しないタイミン
グベルトによってクランク軸１６上のタイミングプーリ
に連結される。）との間に設けられる。即ち、カム軸２
８の軸端にインナスリーブ５４がボルト５６に固設され
る。タイミングプーリ５２のハブからはこれと一体にア
ウタスリーブ５８がインナスリーブ５４と同窓となるよ
うに延びる。インナスリーブ５４とアウタスリーブ５８
との間には一方は真直ぐ、もう一つは傾斜したスリッ）
６ＣＩ、６２が形成される。スリード中には、支持体６
４の半径方向軸部６５に担持したベアリング６６．６８
が設けられる。回転モータ７０は、タイミングベルトカ
バー７２に取付けられ、出力軸７４は、モータハウジン
グに長手方向自在に案内されたナツト７６にねじ嵌合す
る。ナツト７６上に軸受７８によって支持体６４が設け
られる。モータ７０の回転はナツト６４の直線運動に変
換され、そのためモータ７０の回転方向に応じベアリン
グ６６．６８は図の左又は右に動く。ベアリング６６．
６８は交差するスリッ）６０．６２内に位置しているこ
とから、ベアリングの左右の運動によってインナスリー
ブ５４とアウタスリーブ５８との間には相対回転が生ず
る。かかる相対回転によってカム軸２８上のカム山がロ
ッカアーム２４又は２６と係合するときのクランク角度
位置、即ちバルブタイミングが制御される。
７９はバルブタイミングの切替を行う制御回路であり、
機関の運転状態に応じて、モータ７０に信号を送り、そ
の結果モータ７０は一方又はその反対方向に回転され、
バルブタイミングを進め又は遅らせる。
機関の運転状態に応じて、モータ７０に信号を送り、そ
の結果モータ７０は一方又はその反対方向に回転され、
バルブタイミングを進め又は遅らせる。
本発明によれば、排気管の廻りには加熱管８０が配置さ
れ、入口管８２及び出口管８４を介し吸気管６４に接続
される。出口管８４と吸気管６４との接合部に温度制御
ダンパ９０が設けられ、アクチュエータ９２により駆動
される。前記制御回路７９にサージタンク３２に設けた
温度センサ９６からの信号が入力し、制御回路７９はア
クチーエータ９２への駆動信号を出力する。
れ、入口管８２及び出口管８４を介し吸気管６４に接続
される。出口管８４と吸気管６４との接合部に温度制御
ダンパ９０が設けられ、アクチュエータ９２により駆動
される。前記制御回路７９にサージタンク３２に設けた
温度センサ９６からの信号が入力し、制御回路７９はア
クチーエータ９２への駆動信号を出力する。
以上述べた本発明の作動において、バルブタイミング制
御回路７９は機関高負荷時吸気弁２０の閉じ時期を下死
点近くに設定する。このとき制御回路７９で設定される
吸気温度θ１ は低くなり、アクチュエータ９２はこの
設定された温度θ１ がセンサ９６によって検知される
ようにダンパ９０を図の反時計方向に回動した位置をと
らせる。即ち、このときは空気はほとんど加熱管８０に
は向わず冷えたままエンジンに供給される。
御回路７９は機関高負荷時吸気弁２０の閉じ時期を下死
点近くに設定する。このとき制御回路７９で設定される
吸気温度θ１ は低くなり、アクチュエータ９２はこの
設定された温度θ１ がセンサ９６によって検知される
ようにダンパ９０を図の反時計方向に回動した位置をと
らせる。即ち、このときは空気はほとんど加熱管８０に
は向わず冷えたままエンジンに供給される。
一方軽負荷時には、制御回路７９は吸気弁２２の閉じ時
期を下死点から離れて設定する。このとき制御回路４０
で設定される温度θ２（〉θ１）は高くなり、アクチュ
エータ９２はこの設定された温度θ２がセンサ９６によ
って検知されるようにダンパ９０を図の時計方向に回動
した位置をとらせる。即ち、このときは、空気は大部分
が矢印Ｘの如く加熱管８０に向かい矢印Ｙの如く暖めら
れてエンジンに供給される。
期を下死点から離れて設定する。このとき制御回路４０
で設定される温度θ２（〉θ１）は高くなり、アクチュ
エータ９２はこの設定された温度θ２がセンサ９６によ
って検知されるようにダンパ９０を図の時計方向に回動
した位置をとらせる。即ち、このときは、空気は大部分
が矢印Ｘの如く加熱管８０に向かい矢印Ｙの如く暖めら
れてエンジンに供給される。
以上述べたように本発明では、エンジンへの混合気の温
度がバルブタイミングで定まる所定の温度となるように
ダンパ９０の開度を制御している。
度がバルブタイミングで定まる所定の温度となるように
ダンパ９０の開度を制御している。
そのため、バルブタイミングに適合した温度の混合気を
エンジンに供給することができ、圧縮時の混合気の温度
はバルブタイミングの切替に係わらず一定化される。そ
のため、混合気の着火性、火炎伝播性の良好と／ッキン
グ防止との双方の要求を調和させることが実現する。
エンジンに供給することができ、圧縮時の混合気の温度
はバルブタイミングの切替に係わらず一定化される。そ
のため、混合気の着火性、火炎伝播性の良好と／ッキン
グ防止との双方の要求を調和させることが実現する。
第１図は本発明のエンジンを示す横断面図、第２図は可
変バルブタイミング機構の横断面図、第３図は第２図の
■方向矢視図、 １０・・・シリンダブロック、３４・・・吸気管、４２
・・・排気管、５０・・・可変バルブタイミング装置、
７９・・・制御回路、８０・・・可熱管、９０・・・ダ
ンパ、９６・・・温度センサ。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理土中山恭介 弁理士山口昭之 第１図
変バルブタイミング機構の横断面図、第３図は第２図の
■方向矢視図、 １０・・・シリンダブロック、３４・・・吸気管、４２
・・・排気管、５０・・・可変バルブタイミング装置、
７９・・・制御回路、８０・・・可熱管、９０・・・ダ
ンパ、９６・・・温度センサ。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理土中山恭介 弁理士山口昭之 第１図
Claims (1)
- エンジン運転条件に応じバルブタイミングを可変とする
内燃機関において、機関に入る混合気の温度を制御する
手段、混合気の温度を検知する手段、及びバルブタイミ
ングに応じて決まる所定温度が検知手段により検知され
るように温度制御手段を駆動する手段より成る内燃機関
の吸気加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57201873A JPS5993955A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 内燃機関の吸気加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57201873A JPS5993955A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 内燃機関の吸気加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5993955A true JPS5993955A (ja) | 1984-05-30 |
Family
ID=16448286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57201873A Pending JPS5993955A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 内燃機関の吸気加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5993955A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2896545A1 (fr) * | 2006-01-20 | 2007-07-27 | Renault Sas | Moteur a combustion interne a injection comportant des moyens d'echange de chaleur entre un circuit d'admission et un circuit d'echappement |
| US20160281655A1 (en) * | 2015-03-27 | 2016-09-29 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Intake air temperature control apparatus for vehicle engine |
| DE102020106076A1 (de) | 2020-03-06 | 2021-09-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Brennkraftmaschine mit Ansaugluftführung und Verdichter zum Verdichten von Ansaugluft und Verfahren zu deren Betrieb |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5517464B2 (ja) * | 1973-05-08 | 1980-05-12 | ||
| JPS5720548A (en) * | 1980-07-15 | 1982-02-03 | Nippon Denso Co Ltd | Air inlet temperature controller for internal combustion engine |
| JPS57186043A (en) * | 1981-05-11 | 1982-11-16 | Mitsubishi Electric Corp | Internal combustion engine |
-
1982
- 1982-11-19 JP JP57201873A patent/JPS5993955A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5517464B2 (ja) * | 1973-05-08 | 1980-05-12 | ||
| JPS5720548A (en) * | 1980-07-15 | 1982-02-03 | Nippon Denso Co Ltd | Air inlet temperature controller for internal combustion engine |
| JPS57186043A (en) * | 1981-05-11 | 1982-11-16 | Mitsubishi Electric Corp | Internal combustion engine |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2896545A1 (fr) * | 2006-01-20 | 2007-07-27 | Renault Sas | Moteur a combustion interne a injection comportant des moyens d'echange de chaleur entre un circuit d'admission et un circuit d'echappement |
| US20160281655A1 (en) * | 2015-03-27 | 2016-09-29 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Intake air temperature control apparatus for vehicle engine |
| CN106014712A (zh) * | 2015-03-27 | 2016-10-12 | 爱三工业株式会社 | 车辆用发动机的进气温度控制装置 |
| JP2016186245A (ja) * | 2015-03-27 | 2016-10-27 | 愛三工業株式会社 | 車両用エンジンの吸気温度制御装置 |
| US9863378B2 (en) * | 2015-03-27 | 2018-01-09 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Intake air temperature control apparatus for vehicle engine |
| DE102020106076A1 (de) | 2020-03-06 | 2021-09-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Brennkraftmaschine mit Ansaugluftführung und Verdichter zum Verdichten von Ansaugluft und Verfahren zu deren Betrieb |
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