JPS6116256A - エンジンの排気還流装置 - Google Patents
エンジンの排気還流装置Info
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- JPS6116256A JPS6116256A JP59137546A JP13754684A JPS6116256A JP S6116256 A JPS6116256 A JP S6116256A JP 59137546 A JP59137546 A JP 59137546A JP 13754684 A JP13754684 A JP 13754684A JP S6116256 A JPS6116256 A JP S6116256A
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- engine
- load
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- rotary valve
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- 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
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/40—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with timing means in the recirculation passage, e.g. cyclically operating valves or regenerators; with arrangements involving pressure pulsations
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- 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
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
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- F02M26/42—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
- F02M26/44—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which a main EGR passage is branched into multiple passages
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- F02M26/65—Constructional details of EGR valves
- F02M26/70—Flap valves; Rotary valves; Sliding valves; Resilient valves
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/65—Constructional details of EGR valves
- F02M26/71—Multi-way valves
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/20—SOHC [Single overhead camshaft]
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、エンジンの排気通路から排気ガスの一部を排
気還流通路を介して吸気通路へ還流させるようにしたエ
ンジンの排気還流装置に関し、特に、エンジンの負荷に
応じて排気の還流時期を制御するようにしたものに関す
る。
気還流通路を介して吸気通路へ還流させるようにしたエ
ンジンの排気還流装置に関し、特に、エンジンの負荷に
応じて排気の還流時期を制御するようにしたものに関す
る。
（従来の技術）
従来より、エンジンの排気通路を流れる排気ガスの一部
を排気還流通路を介して吸気通路へ還流させることによ
り、エンジンの燃焼温度を低下させて排気ガス中のＮＯ
ｘを低減するようにした排気還流装置はよく知られてい
る。そして、このような排気還流装置を備えたエンジン
として、従来、例えば、実開昭５１−１３７０２４号公
報に示されるように、エンジンの吸気マニホールドに、
中央集合部と、該集合部より分岐して吸気マニホールド
の各ブランチ部に連通ずる分岐管とからなる還流排気分
配管を付設し、多気筒エンジンの各気筒に還流排気を均
等に分配して導入させるようにしたものは知られている
。
を排気還流通路を介して吸気通路へ還流させることによ
り、エンジンの燃焼温度を低下させて排気ガス中のＮＯ
ｘを低減するようにした排気還流装置はよく知られてい
る。そして、このような排気還流装置を備えたエンジン
として、従来、例えば、実開昭５１−１３７０２４号公
報に示されるように、エンジンの吸気マニホールドに、
中央集合部と、該集合部より分岐して吸気マニホールド
の各ブランチ部に連通ずる分岐管とからなる還流排気分
配管を付設し、多気筒エンジンの各気筒に還流排気を均
等に分配して導入させるようにしたものは知られている
。
（発明が解決しようとする問題点）
ところが、上記従来のものでは、排気の還流時期が一定
であり、吸気行程の全期間に亘って排気還流が行われる
ので、シリンダ内においてＮＯＸの発生し易い領域以外
の領域にも還流排気が分布するようになり、最小量の還
流排気ガスによって効果的にＮＯＸの低減を行い冑ない
という雌があった。
であり、吸気行程の全期間に亘って排気還流が行われる
ので、シリンダ内においてＮＯＸの発生し易い領域以外
の領域にも還流排気が分布するようになり、最小量の還
流排気ガスによって効果的にＮＯＸの低減を行い冑ない
という雌があった。
ところで、一方、エンジンが低負荷域にあるとぎには供
給される燃料が微量であって、しかも燃焼状態がよくな
いので、燃料がピストン上面に付着してしまい、その分
点火プラグ回りの混合気の空燃比がリッチな状態になら
ず、着火性、燃焼性が悪くなるという問題があった。
給される燃料が微量であって、しかも燃焼状態がよくな
いので、燃料がピストン上面に付着してしまい、その分
点火プラグ回りの混合気の空燃比がリッチな状態になら
ず、着火性、燃焼性が悪くなるという問題があった。
本発明は上記の諸点に鑑みてなされたものであり、その
目的は、上記の如くエンジンの排気ガスの一部を吸気通
路に還流′させるようにした排気還流装置において、エ
ンジンの負荷に応じて排気ガスの還流時期を適切に変更
制御することにより、エンジンの低負荷時には燃焼室下
部のピストン近傍に還流排気ガスを分布させ、該排気ガ
スのガス熱によりピストン上面に付着した燃料を加熱し
てその気化、ｎ化を促進するとともに、中高負荷時には
燃焼温度が高くなる領域に集中的に排気ガスを供給して
本来のＮＯＸの低減を効果的に行うようにし、よって上
記従来の諸問題を一挙に解決せんとすることにある。
目的は、上記の如くエンジンの排気ガスの一部を吸気通
路に還流′させるようにした排気還流装置において、エ
ンジンの負荷に応じて排気ガスの還流時期を適切に変更
制御することにより、エンジンの低負荷時には燃焼室下
部のピストン近傍に還流排気ガスを分布させ、該排気ガ
スのガス熱によりピストン上面に付着した燃料を加熱し
てその気化、ｎ化を促進するとともに、中高負荷時には
燃焼温度が高くなる領域に集中的に排気ガスを供給して
本来のＮＯＸの低減を効果的に行うようにし、よって上
記従来の諸問題を一挙に解決せんとすることにある。
（問題点を解決するための手段）
上記目的を達成するために、本発明の解決手段は、排気
還流通路を開閉するタイミングバルブと、エンジンの負
荷に関する信号を検出する負荷検出手段と、該負荷検出
手段の信号により上記タイミングバルブを開閉制御する
還流時期制御手段とを設け、排気の還流時期をエンジン
の低負荷時には吸気行程の初期にし、負荷が高くなるに
つれて遅れ側に移行させるようにしたものである。
還流通路を開閉するタイミングバルブと、エンジンの負
荷に関する信号を検出する負荷検出手段と、該負荷検出
手段の信号により上記タイミングバルブを開閉制御する
還流時期制御手段とを設け、排気の還流時期をエンジン
の低負荷時には吸気行程の初期にし、負荷が高くなるに
つれて遅れ側に移行させるようにしたものである。
（作用）
上記構成により、本発明では、エンジンの負荷が低い時
には、タイミングバルブの開閉制御により排気還流時期
を吸気行程の初期にすることによって、シリンダ内下部
のピストン近傍に還流排気ガスを分布させ、該還流排気
ガスのガス熱によりピストン上面に付着した燃料の気化
、ｎ化を促進して着火性、燃焼性を向上させる一方、エ
ンジンの負荷が高くなるにつれて排気の還流時期を遅れ
側に移行させることによって、還流排気ガスを点火プラ
グ近傍の燃料湿度が高くなるシリンダ内上部領域に分布
させ、ＮＯｘの発生を効果的に抑制するようにしたもの
である。
には、タイミングバルブの開閉制御により排気還流時期
を吸気行程の初期にすることによって、シリンダ内下部
のピストン近傍に還流排気ガスを分布させ、該還流排気
ガスのガス熱によりピストン上面に付着した燃料の気化
、ｎ化を促進して着火性、燃焼性を向上させる一方、エ
ンジンの負荷が高くなるにつれて排気の還流時期を遅れ
側に移行させることによって、還流排気ガスを点火プラ
グ近傍の燃料湿度が高くなるシリンダ内上部領域に分布
させ、ＮＯｘの発生を効果的に抑制するようにしたもの
である。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第１図および第２図において、１は第１〜第４のシリン
ダ１ａ〜１ｄを有する４気筒エンジンであって、上記各
シリンダ１８〜１ｄ内にはピストン２によって燃焼室３
が区画形成されている。また、４は上記燃焼室３の上部
に配設された点火プラグ、５は燃焼室３内に吸気を供給
するための吸気通路６を形成する吸気マニホールド、７
は燃焼室３内の排気を排出するための排気通路８を形成
する排気マニホールドであり、上記吸気通路６の下流端
および排気通路８の上流端は燃焼室３の上部に開口され
ている。また、９は上記吸気通路６−の下流端間口部を
開閉する吸気弁、１０は排気通路８の上流端間口部を開
閉する排気弁であって、該吸気弁９および排気弁１０は
それぞれ動弁機構１１ａ、１１’ｂを介してエンジン１
のクランク軸１２に連係されていて、該クランク軸１２
の回転に同期して開閉するものである。
ダ１ａ〜１ｄを有する４気筒エンジンであって、上記各
シリンダ１８〜１ｄ内にはピストン２によって燃焼室３
が区画形成されている。また、４は上記燃焼室３の上部
に配設された点火プラグ、５は燃焼室３内に吸気を供給
するための吸気通路６を形成する吸気マニホールド、７
は燃焼室３内の排気を排出するための排気通路８を形成
する排気マニホールドであり、上記吸気通路６の下流端
および排気通路８の上流端は燃焼室３の上部に開口され
ている。また、９は上記吸気通路６−の下流端間口部を
開閉する吸気弁、１０は排気通路８の上流端間口部を開
閉する排気弁であって、該吸気弁９および排気弁１０は
それぞれ動弁機構１１ａ、１１’ｂを介してエンジン１
のクランク軸１２に連係されていて、該クランク軸１２
の回転に同期して開閉するものである。
上記吸気マニホールド５の各分岐管部５ａ〜５ｄの途中
には該分岐管部５８〜５ｄ内の吸気通路６を開閉するロ
ータリーバルブ１３，１３．・・・が配設され工おり、
該各ロータリーバルブ１３は、円筒状のバルブケース１
４と、該バルブケース１４内に回転自在に軸支された円
柱状の弁体１５とを備え、上記弁体１５には吸気通路６
の一部を構・成する主ポート１６が形成され、該主ポー
ト１６がロータリーバルブ１３上下流側の吸気通路６と
合致すると開弁し、その他の状態では開弁するものであ
る。
には該分岐管部５８〜５ｄ内の吸気通路６を開閉するロ
ータリーバルブ１３，１３．・・・が配設され工おり、
該各ロータリーバルブ１３は、円筒状のバルブケース１
４と、該バルブケース１４内に回転自在に軸支された円
柱状の弁体１５とを備え、上記弁体１５には吸気通路６
の一部を構・成する主ポート１６が形成され、該主ポー
ト１６がロータリーバルブ１３上下流側の吸気通路６と
合致すると開弁し、その他の状態では開弁するものであ
る。
上記ロータリーバルブ１３，１３．・・・は互いに駆動
軸１７により連結されていて、該駆動軸１７の一端は駆
動軸１７と同一軸線上に配置された回転軸１８に後述の
ロータリーバルブ可変機構２７を介して駆動連結され、
かつ該回転軸１８はタイミングベルト１９を含むベルト
伝動機構２０を介してエンジン１のクランク軸１２に駆
動連結されており、エンジン１のクランク軸１２の回転
に同期してロータリバルブ１３，１３．・・・を開閉制
御し、各シリンダ１ａ〜１ｄにおける吸気°弁９の開弁
期間と該各シリンダ１ａ〜１ｄに対応するロータリーバ
ルブ１３の開弁期間とがオーバーラツプしたときに燃焼
室３内に吸気を吸入する吸気行程、になるように構成さ
れている。
軸１７により連結されていて、該駆動軸１７の一端は駆
動軸１７と同一軸線上に配置された回転軸１８に後述の
ロータリーバルブ可変機構２７を介して駆動連結され、
かつ該回転軸１８はタイミングベルト１９を含むベルト
伝動機構２０を介してエンジン１のクランク軸１２に駆
動連結されており、エンジン１のクランク軸１２の回転
に同期してロータリバルブ１３，１３．・・・を開閉制
御し、各シリンダ１ａ〜１ｄにおける吸気°弁９の開弁
期間と該各シリンダ１ａ〜１ｄに対応するロータリーバ
ルブ１３の開弁期間とがオーバーラツプしたときに燃焼
室３内に吸気を吸入する吸気行程、になるように構成さ
れている。
また、第３図に示すように、上記駆動軸１７および回転
軸１８の対向する各端部間には、調整駒２１が外嵌され
ている。また、上記駆動軸１７および回転軸１８の対向
端部の外周にはそれぞれヘリカルスプライン２２’ａ、
２２ｂが相互に反対方向のねじれをもって形成され、該
ヘリカルスプライン２２ａ、２２ｂにはそれぞれ上記調
整駒２１の内周に形成した突起２，３．ａ 、 ２３
ｂが噛合されている。さらに、上記調整駒２１の外周に
は、環状の係止嵩２４が形成され、該係止溝２４には中
間部にて軸２５により揺動自在に支持された調整レバー
２６の一端が嵌合されており、調整レバー２６を揺動さ
せて調整駒２１を図で左右方向にスライドさせることに
より、駆動軸１７と回転軸１８とを相対的に回転させて
クランク軸１２の回転角に対する各ロータリーバルブ１
３の開弁期間を変化させるように°したロータリーバル
ブ可変機構２７が構成されている。
軸１８の対向する各端部間には、調整駒２１が外嵌され
ている。また、上記駆動軸１７および回転軸１８の対向
端部の外周にはそれぞれヘリカルスプライン２２’ａ、
２２ｂが相互に反対方向のねじれをもって形成され、該
ヘリカルスプライン２２ａ、２２ｂにはそれぞれ上記調
整駒２１の内周に形成した突起２，３．ａ 、 ２３
ｂが噛合されている。さらに、上記調整駒２１の外周に
は、環状の係止嵩２４が形成され、該係止溝２４には中
間部にて軸２５により揺動自在に支持された調整レバー
２６の一端が嵌合されており、調整レバー２６を揺動さ
せて調整駒２１を図で左右方向にスライドさせることに
より、駆動軸１７と回転軸１８とを相対的に回転させて
クランク軸１２の回転角に対する各ロータリーバルブ１
３の開弁期間を変化させるように°したロータリーバル
ブ可変機構２７が構成されている。
そして、上記ロータリーバルブ可変′ａ構２７の調整レ
バー２６の他端はエンジン１の負荷に関する信号を検出
する負荷検出手段としてのアクセルペダル２８に連結さ
れており、アクセルペダル２８の踏込み量（エンジン１
の負荷）に応じて各ロータリーバルブ１３の開閉期間を
変化させて吸気行程の期間を増減制御し、第４図に示す
ように、アクセルペダル２８の踏込み量が少なくてエン
ジン１が低負荷域にあるときには、各ロータリーバルブ
１３の開弁期間を早くして吸気弁９とのオーバーラツプ
期間を減らすことにＪ：す、吸気行程の期間を短くして
吸入空気量を減少させる一方、アクセルペダル２８の踏
込み量の増加によりエンジン１が高負荷域に移行するの
に伴い、ロータリーバルブ１３の開弁期間を遅クシて吸
気弁９とのオーバーラツプ期間を多（することにより、
吸気行程の期間を長くして吸入空気量を増加させるよう
に構成されている。
バー２６の他端はエンジン１の負荷に関する信号を検出
する負荷検出手段としてのアクセルペダル２８に連結さ
れており、アクセルペダル２８の踏込み量（エンジン１
の負荷）に応じて各ロータリーバルブ１３の開閉期間を
変化させて吸気行程の期間を増減制御し、第４図に示す
ように、アクセルペダル２８の踏込み量が少なくてエン
ジン１が低負荷域にあるときには、各ロータリーバルブ
１３の開弁期間を早くして吸気弁９とのオーバーラツプ
期間を減らすことにＪ：す、吸気行程の期間を短くして
吸入空気量を減少させる一方、アクセルペダル２８の踏
込み量の増加によりエンジン１が高負荷域に移行するの
に伴い、ロータリーバルブ１３の開弁期間を遅クシて吸
気弁９とのオーバーラツプ期間を多（することにより、
吸気行程の期間を長くして吸入空気量を増加させるよう
に構成されている。
さらに、上記排気÷ニホールド７の所定の分岐管部７８
〜７ｄ （図では第４シリンダ１ｄに対応する分岐管
部７ｄ）により形成された排気通路８には排気還流通路
２９の上流端が接続され、該排気還流通路２つの下流端
は分岐されて上記吸気マニホールド５の各分岐管部５ａ
〜５ｄ内の吸気通路６においてロータリーバルブ１３が
配設された部分に接続されている。また、上記各ロータ
リーバルブ１３の弁体１５にはその主ポート１６に連通
するとともに上記排気還流通路２９に連通可能な排気還
流ポート３０が開口されており、このロータリーバルブ
１３の排気還流ポート３０が排気還流通路２９に連通し
たときには、排気還流通路２９が開いて吸気通路６と連
通し、排気還流ポート３０の排気還流通路２９への連通
が遮断されたときには排気還流通路２９が閉じて吸気通
路６との連通が遮断されるようになされている。
〜７ｄ （図では第４シリンダ１ｄに対応する分岐管
部７ｄ）により形成された排気通路８には排気還流通路
２９の上流端が接続され、該排気還流通路２つの下流端
は分岐されて上記吸気マニホールド５の各分岐管部５ａ
〜５ｄ内の吸気通路６においてロータリーバルブ１３が
配設された部分に接続されている。また、上記各ロータ
リーバルブ１３の弁体１５にはその主ポート１６に連通
するとともに上記排気還流通路２９に連通可能な排気還
流ポート３０が開口されており、このロータリーバルブ
１３の排気還流ポート３０が排気還流通路２９に連通し
たときには、排気還流通路２９が開いて吸気通路６と連
通し、排気還流ポート３０の排気還流通路２９への連通
が遮断されたときには排気還流通路２９が閉じて吸気通
路６との連通が遮断されるようになされている。
よって、上記各ロータリーバルブ１３により排気還流通
路２つを開閉するタイミングバルブが構成されている。
路２つを開閉するタイミングバルブが構成されている。
また、上記ロータリーバルブ可変機構２７により、アク
セルペダル２８の踏込み量すなわちエンジン１の負荷に
応じてロータリーバルブ１３の開弁期間（主ポート１６
の間口期間）と共にその排気還流ポート３ｏの開口期間
を変化させて排気還流時期を制御し、第４図に示すよう
に、エンジン１の低負荷時には、ロータリーバルブ１３
の排気還流ポート３０の開口期間を進めることにより、
排気還流時期を吸気行程の初期にし、アクセルペダル２
８の踏込み量が増加してエンジン１の負荷が高くなるに
つれて（ロータリーバルブ１３の排気還流ポート３０の
開口期間を遅らせることにより、排気還流時期を遅れ側
に移行させるようにした還流時期制御手段が構成されて
いる。
セルペダル２８の踏込み量すなわちエンジン１の負荷に
応じてロータリーバルブ１３の開弁期間（主ポート１６
の間口期間）と共にその排気還流ポート３ｏの開口期間
を変化させて排気還流時期を制御し、第４図に示すよう
に、エンジン１の低負荷時には、ロータリーバルブ１３
の排気還流ポート３０の開口期間を進めることにより、
排気還流時期を吸気行程の初期にし、アクセルペダル２
８の踏込み量が増加してエンジン１の負荷が高くなるに
つれて（ロータリーバルブ１３の排気還流ポート３０の
開口期間を遅らせることにより、排気還流時期を遅れ側
に移行させるようにした還流時期制御手段が構成されて
いる。
尚、第１図および第２図中、３１は上記排気還流通路２
９の途中に介設されたダイアフラム式の排気還流制御弁
であり、各シリンダ１ａ〜１ｄに供給される排気還流量
をエンジン１の負荷に応じて調整するものである。
９の途中に介設されたダイアフラム式の排気還流制御弁
であり、各シリンダ１ａ〜１ｄに供給される排気還流量
をエンジン１の負荷に応じて調整するものである。
次に、上記実施例の作用について説明する。
第４図に示すように、エンジン１のクランク軸１２の回
転に同期して各シリンダ１ａ〜１ｄの吸。
転に同期して各シリンダ１ａ〜１ｄの吸。
排気弁９〜１０およびロータリーバルブ１３（タイミン
グバルブ）が開閉制御され、ロータリーバルブ１３の主
ボート１６が吸気通路６上下流側と連通して該吸気通路
６が開き、かつ吸気弁９が開いている時にだけ燃焼室３
に吸気（混合気）が供給されて吸気行程となる。一方、
排気通路８を流れる排気還流ガスの一部は、排気還流通
路２９を通ってロータリーバルブ１３に供給され、該ロ
ータリーバルブ１３の排気速流ポー１−３０が開口して
いる時にのみ吸気に混入して燃焼室３に供給される。そ
して、アクセルペダル２８の踏込み量つまりエンジン１
の負荷に応じてロータリーバルブ可変機構２７（還流時
期制御手段）の調整駒２１が移動して各ロータリーバル
ブ１３の開弁期間が変化し、アクセルペダル２８の踏込
み量が少なくてエンジン１の負荷が小さい場合には、ロ
ータリーバルブ１３の開弁期間が早められてその閉弁時
期がピストン２の行程のほぼ中間付近になるように設定
されるとともに、それに同期してロータリーバルブ１３
の排気還流ポート３０の開口期間、すなわち排気還流ポ
ート３ｏと排気還流ガス路２９とが連通して排気還流通
路２９が開く期間が、ピストン２が上死点ＴＤＣに到達
する直前の図上△′点のクランク角度に設定される。そ
の結果、還流排気ガスは、吸気行程の初期に燃焼室３内
に導入されて、第５図に示すように燃焼室３内下部に滞
留分布する。
グバルブ）が開閉制御され、ロータリーバルブ１３の主
ボート１６が吸気通路６上下流側と連通して該吸気通路
６が開き、かつ吸気弁９が開いている時にだけ燃焼室３
に吸気（混合気）が供給されて吸気行程となる。一方、
排気通路８を流れる排気還流ガスの一部は、排気還流通
路２９を通ってロータリーバルブ１３に供給され、該ロ
ータリーバルブ１３の排気速流ポー１−３０が開口して
いる時にのみ吸気に混入して燃焼室３に供給される。そ
して、アクセルペダル２８の踏込み量つまりエンジン１
の負荷に応じてロータリーバルブ可変機構２７（還流時
期制御手段）の調整駒２１が移動して各ロータリーバル
ブ１３の開弁期間が変化し、アクセルペダル２８の踏込
み量が少なくてエンジン１の負荷が小さい場合には、ロ
ータリーバルブ１３の開弁期間が早められてその閉弁時
期がピストン２の行程のほぼ中間付近になるように設定
されるとともに、それに同期してロータリーバルブ１３
の排気還流ポート３０の開口期間、すなわち排気還流ポ
ート３ｏと排気還流ガス路２９とが連通して排気還流通
路２９が開く期間が、ピストン２が上死点ＴＤＣに到達
する直前の図上△′点のクランク角度に設定される。そ
の結果、還流排気ガスは、吸気行程の初期に燃焼室３内
に導入されて、第５図に示すように燃焼室３内下部に滞
留分布する。
一方、エンジン１の負荷が大きくなるに伴い、ロータリ
ーバルブ１３の開弁期間が遅れ側に移行して、その閉弁
時期が図上８点に示すクランク角度まで移行し、吸気の
充填効率が高められるとともに、その排気還流ポート３
ｏの開口期間も図上８１点に示すクランク角度まで移行
する。その結果、吸気弁９が開くと、先ず、還流排気ガ
スを含まない混合気が燃焼室３内に導入され、還流排気
ガスは、図上８１点に示すクランク角度に達した時から
還流排気ガスが燃焼室３内に導入されるようになるので
、該還流排気ガスは第６図に示すように燃焼室３内中央
付近に滞留分布する。
ーバルブ１３の開弁期間が遅れ側に移行して、その閉弁
時期が図上８点に示すクランク角度まで移行し、吸気の
充填効率が高められるとともに、その排気還流ポート３
ｏの開口期間も図上８１点に示すクランク角度まで移行
する。その結果、吸気弁９が開くと、先ず、還流排気ガ
スを含まない混合気が燃焼室３内に導入され、還流排気
ガスは、図上８１点に示すクランク角度に達した時から
還流排気ガスが燃焼室３内に導入されるようになるので
、該還流排気ガスは第６図に示すように燃焼室３内中央
付近に滞留分布する。
さらに、エンジン１の負荷が大きくなり高負荷域になる
と、ロータリーバルブ１３の開弁時期がより遅れ側に移
行して、その閉弁時期が図上Ｃ点に示すクランク角度ま
で移行して、吸気の充填効率がより一層高められるとと
もに、排気還流ポート３０の開口期間も図上Ｃ′点まで
移行する。その結果、還流排気ガスは、還流排気ガスを
含まない混合気が燃焼室３内に導入された後であって、
図上Ｃ′点に示すクランク角度に達してから燃焼室３内
に導入されるようになるので、第７図に示すように燃焼
室３内上方に滞留分布する。
と、ロータリーバルブ１３の開弁時期がより遅れ側に移
行して、その閉弁時期が図上Ｃ点に示すクランク角度ま
で移行して、吸気の充填効率がより一層高められるとと
もに、排気還流ポート３０の開口期間も図上Ｃ′点まで
移行する。その結果、還流排気ガスは、還流排気ガスを
含まない混合気が燃焼室３内に導入された後であって、
図上Ｃ′点に示すクランク角度に達してから燃焼室３内
に導入されるようになるので、第７図に示すように燃焼
室３内上方に滞留分布する。
従って、このように、エンジン１の負荷に応じて還流排
気ガスの燃焼室３内への導入時期が制御され、負荷が小
さい場合には、還流排気ガスは燃焼室３の下部、すなわ
ちピストン２の上面付近に滞留分布するので、エンジン
１の低負荷時の燃焼性の低下により、ピストン２上面に
燃料が液状となって付着していても、該ピストン２上面
に何着した液状燃料を上記還流排気ガスのガス熱により
加熱蒸発させてその気化、霧化を促進させることができ
、よってエンジン１の低負荷時の着火性。
気ガスの燃焼室３内への導入時期が制御され、負荷が小
さい場合には、還流排気ガスは燃焼室３の下部、すなわ
ちピストン２の上面付近に滞留分布するので、エンジン
１の低負荷時の燃焼性の低下により、ピストン２上面に
燃料が液状となって付着していても、該ピストン２上面
に何着した液状燃料を上記還流排気ガスのガス熱により
加熱蒸発させてその気化、霧化を促進させることができ
、よってエンジン１の低負荷時の着火性。
燃焼性の向上を図ることができる。
また、エンジン１の負荷が大きくなると、その負荷の大
きさに応じて還流排気カスは燃焼室３内の中央から上部
に亘って滞留分布するので、点火プラグ４からの着火火
炎の伝播により燃焼する混合気の燃焼温度が最も高くな
る領域に集中的に還流排気カスを供給することができ、
混合気の燃焼温度を下げて本来のＮＯｘの低減を効果的
に行うことができる。
きさに応じて還流排気カスは燃焼室３内の中央から上部
に亘って滞留分布するので、点火プラグ４からの着火火
炎の伝播により燃焼する混合気の燃焼温度が最も高くな
る領域に集中的に還流排気カスを供給することができ、
混合気の燃焼温度を下げて本来のＮＯｘの低減を効果的
に行うことができる。
〈発明の効果）
以上の如く、本発明によると、エンジンの負荷に応じて
吸気行程にｄ５ける排気ガスの還流時期を制御し、負荷
が増大するに伴って排気還流時期を遅らせるようにした
ものであるので、還流排気ガスの燃焼室内の分布位置を
変化させ、エンジンの低負荷時には、燃焼室下部に還流
排気ガスを分布させてそのガス熱によりピストン上面に
付着した燃料の気化や霧化を促進し、着火性、燃焼性を
向上させることができるとともに、燃焼１ｍが高くなる
中高負荷時には、燃焼室中央より上部に亘って還流排気
ガスを分布させて、燃焼温度を下げ、ＮＯｘの発生を効
果的に低減させることができる。
吸気行程にｄ５ける排気ガスの還流時期を制御し、負荷
が増大するに伴って排気還流時期を遅らせるようにした
ものであるので、還流排気ガスの燃焼室内の分布位置を
変化させ、エンジンの低負荷時には、燃焼室下部に還流
排気ガスを分布させてそのガス熱によりピストン上面に
付着した燃料の気化や霧化を促進し、着火性、燃焼性を
向上させることができるとともに、燃焼１ｍが高くなる
中高負荷時には、燃焼室中央より上部に亘って還流排気
ガスを分布させて、燃焼温度を下げ、ＮＯｘの発生を効
果的に低減させることができる。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体構成を示す
図、第２図は要部拡大断面図、第３図はロータリーバル
ブ可変機構の拡大断面図、第４図はロータリーバルブお
よび吸気弁の開弁期間に対する排気還流時期を示す説明
図、第５図ないし第７図はそれぞれエンジンの低負荷時
、中負荷時および高負荷時のシリンダ内における還流排
気ガスの洲留分布位置を示す説明図である。 １・・・エンジン、１８〜１ｄ・・・シリンダ、３・・
・燃焼室、４・・・点火プラグ、５・・・吸気マニホー
ルド、６・・・吸気通路、７・・・排気マニホールド、
８・・・排気通路、９・・・吸気弁、１０・・・排気弁
、１３・・・ロータリーバルブ、１６・・・主ポート、
２７・・・ロータリーバルブ可変機構、２８・・・アク
セルペダル、２つ・・・排気還流通路、３０・・・排気
還流ポート。
図、第２図は要部拡大断面図、第３図はロータリーバル
ブ可変機構の拡大断面図、第４図はロータリーバルブお
よび吸気弁の開弁期間に対する排気還流時期を示す説明
図、第５図ないし第７図はそれぞれエンジンの低負荷時
、中負荷時および高負荷時のシリンダ内における還流排
気ガスの洲留分布位置を示す説明図である。 １・・・エンジン、１８〜１ｄ・・・シリンダ、３・・
・燃焼室、４・・・点火プラグ、５・・・吸気マニホー
ルド、６・・・吸気通路、７・・・排気マニホールド、
８・・・排気通路、９・・・吸気弁、１０・・・排気弁
、１３・・・ロータリーバルブ、１６・・・主ポート、
２７・・・ロータリーバルブ可変機構、２８・・・アク
セルペダル、２つ・・・排気還流通路、３０・・・排気
還流ポート。
Claims (1)
- （１）排気還流通路を開閉するタイミングバルブと、エ
ンジンの負荷に関する信号を検出する負荷検出手段と、
該負荷検出手段の信号により排気の還流時期をエンジン
の低負荷時には吸気行程の初期にし、負荷が高くなるに
つれて遅れ側に移行するように上記タイミングバルブを
開閉制御する還流時期制御手段とを設けたことを特徴と
するエンジンの排気還流装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59137546A JPS6116256A (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | エンジンの排気還流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59137546A JPS6116256A (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | エンジンの排気還流装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6116256A true JPS6116256A (ja) | 1986-01-24 |
Family
ID=15201217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59137546A Pending JPS6116256A (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | エンジンの排気還流装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6116256A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5448971A (en) * | 1990-06-20 | 1995-09-12 | Group Lotus Limited | Internal combustion engine and an improved rotary inlet valve for use therewith |
| DE10053675A1 (de) * | 2000-10-28 | 2002-05-08 | Volkswagen Ag | Brennkraftmaschine mit geregelter Abgasrückführung |
| FR2852059A1 (fr) * | 2003-03-06 | 2004-09-10 | Renault Sa | Moteur thermique a recirculation de gaz brules |
| EP1867863A2 (de) * | 2006-06-16 | 2007-12-19 | Mahle International GmbH | Abgasrückführeinrichtung für eine Brennkraftmaschine und zugehöriges Betriebsverfahren |
| WO2008017605A1 (de) * | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Mahle International Gmbh | Brennkraftmaschine |
| EP1705351A3 (en) * | 2005-03-23 | 2008-11-26 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus of multi-cylinder engine |
| JP2010223173A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Aisin Seiki Co Ltd | 排気ガス再循環装置 |
-
1984
- 1984-07-02 JP JP59137546A patent/JPS6116256A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5448971A (en) * | 1990-06-20 | 1995-09-12 | Group Lotus Limited | Internal combustion engine and an improved rotary inlet valve for use therewith |
| DE10053675A1 (de) * | 2000-10-28 | 2002-05-08 | Volkswagen Ag | Brennkraftmaschine mit geregelter Abgasrückführung |
| DE10053675B4 (de) * | 2000-10-28 | 2011-04-28 | Volkswagen Ag | Brennkraftmaschine mit geregelter Abgasrückführung |
| FR2852059A1 (fr) * | 2003-03-06 | 2004-09-10 | Renault Sa | Moteur thermique a recirculation de gaz brules |
| EP1705351A3 (en) * | 2005-03-23 | 2008-11-26 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus of multi-cylinder engine |
| EP1867863A2 (de) * | 2006-06-16 | 2007-12-19 | Mahle International GmbH | Abgasrückführeinrichtung für eine Brennkraftmaschine und zugehöriges Betriebsverfahren |
| EP1867863A3 (de) * | 2006-06-16 | 2010-03-31 | Mahle International GmbH | Abgasrückführeinrichtung für eine Brennkraftmaschine und zugehöriges Betriebsverfahren |
| WO2008017605A1 (de) * | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Mahle International Gmbh | Brennkraftmaschine |
| JP2010223173A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Aisin Seiki Co Ltd | 排気ガス再循環装置 |
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