JPS61192811A - エンジンの吸気装置 - Google Patents

エンジンの吸気装置

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JPS61192811A
JPS61192811A JP60033605A JP3360585A JPS61192811A JP S61192811 A JPS61192811 A JP S61192811A JP 60033605 A JP60033605 A JP 60033605A JP 3360585 A JP3360585 A JP 3360585A JP S61192811 A JPS61192811 A JP S61192811A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
octane number
intake passage
sensor
opening degree
Prior art date
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Pending
Application number
JP60033605A
Other languages
English (en)
Inventor
Misao Fujimoto
藤本 操
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP60033605A priority Critical patent/JPS61192811A/ja
Publication of JPS61192811A publication Critical patent/JPS61192811A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • F02B31/08Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/20SOHC [Single overhead camshaft]
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (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】 (産業上の利用分野) 本発明は、エンジンの吸気装置に関し、特に燃料のオク
タン価に応じて、吸気の供給状態を制御する手段を備え
たエンジンの吸気装置に関する。
(従来技術) エンジンの吸気の供給状態を運転状態に応じて制御する
ようにしたエンジンは公知である。例えば、実公昭56
−50113号には、スロットル弁の下流の主吸気通路
部分に、該主吸気通路を密閉可能にする第2スロツトル
弁を配置するとともに、吸気ポートに連通ずる小断面積
の副吸気通路を設けた構造が開示されている。この装置
では、上記第2スロツトル弁の下部が切り欠かれており
、エンジンの低、負荷時には、第2スロツトル弁を全閉
にして、副吸気通路からのみ吸気が導入するともに、高
負荷時には第2スロツトル弁を全閉にして主吸気通路及
び副吸気通路から吸気を導入するようになっている。こ
の開示された装置によれば、低負荷時には、断面積の小
さい副吸気通路を介しも変化するので、このような事態
に対応することができないという問題がある。また、負
荷の変化に拘わらず、ノッキングの発生を防止できるよ
うにすると、出力を犠牲せざる得ないことになる。
(上記問題を解決するための手段) 本発明は、上記問題を解消するために構成されたもので
、オクタン価の異なる燃料に対応して、ノッキングの発
生を防止しつつ、しかも高出力を得ることができるエン
ジンの吸気装置を提供することを目的としている。本発
明の吸気装置は、エンジンの運転状態を検出する運転状
態検出手段と、主吸気通路と、該主吸気通路から分岐し
燃焼室内で吸気のスワールが形成されるように吸気を導
入するスワール吸気通路と、該スワール吸気通路の分岐
位置より下流の主吸気通路部分に設置され前記運転状態
検出手段からの出力に応じて開閉制御される開閉弁と、
燃料のオクタン価を検出するオクタン価検出手段とを備
えており、前記開閉弁が、オクタン価検出手段からの出
力に応じて、燃料のオクタン価が高いときには、オクタ
ン価の低い場合に比して、開度が小さくなるように制御
されることを特徴とする。従って、高オクタン価燃料使
用時には、吸気は高速で燃焼室内に導入され、燃焼速度
が速くなって燃焼性が向上する。従って、EGR装置を
備えているエンジンでは高オクタン価燃料使用時に、開
閉弁の開度制御を行う場合には併わせでEGR量を増大
するように制御することが望ましい。
(実施例の説明) 以下、図面を参照しつつ、本発明の1実施例につき説明
する。
第1図を参照すれば、本例のエンジン1は、内部をピス
トン2が往復動するシリンダボア3aが形成されたシリ
ンダブロック3を備えている。該 1シリンダブロツク
の上部には、シリンダヘッド4が載置され、シリンダボ
ア3aの上部とシリンダへラド4の下部に形成された凹
部とによって形成される空間は、燃焼室7を構成する。
シリンダヘッド4には、吸気管5と、排気管6がそれぞ
れ接続される。吸気管5には吸気通路8が形成されると
ともに、上流には吸気量を計量するエアフロメータ9が
取付けられる。エアフロメータ9の下流には、アクセル
ペダルと連動するスロットル弁10が設けられるととも
にさらに下流側には、サージタンク11が配置される。
吸気通路8は、サージタンク11下流で分岐して、主吸
気通路12及びスワール吸気通路13となって、シリン
ダヘッド4に形成されたそれぞれに連続する吸気通路部
分を介して、吸気ボート14に連通している。
また、排気管6の内部に形成された排気通路15は、シ
リンダヘッド4に排気通路部分を介して排気ポート16
に連通している。吸気ポート14及び排気ポート16に
は、吸気弁17及び排気弁18がそれぞれ組合わされる
。シリンダヘッド4の上部には、これらの吸気弁17及
び排気弁18を開閉作動させるための動弁機構19が設
けられる。動弁機構19は、カム20を備えたカムシャ
フト21と、該カム20に摺接するロッカーアーム22
.23とを備えている。吸気管6の主吸気通路12とス
ツール吸気通路13との分岐位置よりも僅かに下流側の
主吸気通路12には、該主吸気通路12内を流通する吸
気量を制御して燃焼室内に形成されるスワール強さを制
御するスワールコントロール弁24が設けられる。スワ
ールコントロール弁24の下流側には、燃料を主吸気通
路12内を流通する吸気に向かって噴射供給する燃料噴
射弁25が設けられている。また、本例のエンジン1は
、排気の一部を吸気系に還流するBGR通路26を備え
ている。EGR通路26は一端で排気管6に接続される
とともに、他端でサージタンク11に接続されている。
EGR通路26には、EGRitをコントロールするた
めに、EGR制御卸弁27が設けられる。また、主吸気
通路12のスワールコントロール弁24は、ステップモ
ータを備えたアクチュエータ28により、開度調整され
るようになっている。さらに本例の装置は、燃料噴射弁
25から供給される燃゛料のオクタン価を検  □出す
るための装置として燃料タンク30に、燃料の比重を検
出する比重センサ31を備えている。
この比重センサ31は、燃料タンク30内の筒状枠35
で囲われた部分にフロート32を配置し、このフロート
32の表面にはサーミスタ33を張付けられている。燃
料の比重に応じてフロートの液面から露出高さが変化す
る。すなわち、サーミスタの液面から露出している長さ
と液中に没している長さの割合が変化する。サーミスタ
の液に侵されている部分は、気相中に露出した部分に比
べて放熱量が大きいため、サーミスタの気相部分と液相
部分との長さの割合が変化すると、サーミスタの抵抗値
が変化する。従って、サーミスタの抵抗値を測定するこ
とにより燃料の比重を知ることができる。また、比重と
オクタン比は、比重が大きくなるに従って、オクタン価
も大きくなるという関係を有するため、比重を検出する
ことによりオクタン価の変化を知ることができる。また
このように比重によってオクタン価を検出する場合、燃
料36の温度に応じた補正を行う必要があるので、燃料
36の温度を検出する温度センサ37が設けられている
。また、燃料36の液面が静止している状態で検出を行
う必要があるので、例えば燃料注入後、燃料タンク30
のキャップ38を閉じた場合にのみ検出が行われるよう
に、キャップ開閉検出スイッチ39が設けられている。
また、スワールコントロール エータ28の制御を行うために、好ましくは、マイクロ
コンピュータで構成されるコントローラ34が設けられ
る。コントローラ34には、オクタン価を得るための比
重センサ31、燃料温度センサ37、及びキャップ開閉
検出スイッチ39からの信号が人力される。また、比重
センサ31の故障時等に手動操作で高オクタン価か低オ
クタン価かを指定して圧縮比の制御を行わせることもで
きるように、高オクタン価用、低オクタン価用および自
動用の各接点4 3 a, 4 3 b, 4 3 c
を有する手動のオクタン価スイッチ43が設けられて、
とのスイッチ43からの信号も、コントローラ34に人
力される。このスイッチ43の指示位置をランプで表示
するために表示部44が設けられ、表示部44はコント
ローラ34からの信号により作動するようになっている
。また、コントローラ34には、エンジンの回転数を検
出する回転セン゛す45、及びスロットルバルブ下流の
吸気負圧センサすることにより、エンジン負荷を検出す
る吸気負圧センサ46からの信号も入力される。さらに
、コントローラ34には、上記アクチュエータ28の作
動量により上記スワールコントロール弁24の現在の開
度を検出するポジションセンサ47からの信号も入力さ
れる。コントローラ34は、これらの種々の信号を演算
しその結果に基づいてアクチュエータ28に対して適正
なスワールコントロール弁24の開度を与える命令信号
を出力する。
第2図のフローチャートを参照して、本発明の制御装置
による制御の1例について説明する。
コントローラ34では、回転数センサ45、吸気センサ
46、燃料温度センサ37、比重センサ31、及びキャ
ップ開閉スイッチ39からの信号の読み込みが行われる
。そして、燃料タンク30内に注入された直後であるこ
とをキャップ開閉スイッチ39により確認した後、比重
センサ31か・らの信号に基づいて燃料のオクタン価を
算出する。
次に燃料温度センサ37からの信号に応じてオクタン価
の温度温補正を行う。次に、オクタン価スイッチ43の
ポジションの表示命令を表示部44に出力するとともに
ポジションに応じたスワールコントロール弁24の目標
開度θを求める。すなわち、スイッチ43のポジション
が高オクタン価又は、低オクタン価のポジションに設定
されているときには、予め定められた高オクタン価用ス
ワールコントロール弁開度θ□又は低オクタン価用スワ
ールコントロール弁開度θ,をそれぞれ目標スワールコ
ントロール弁開度θとして採用する,。
オクタン価スイッチ43のポジションが自動用のポジシ
ョンに設定されているときには、オクタン価に応じたス
ワールコントロール弁開度のマツプから、そのときのオ
クタン価に対応したスワールコントロール弁開度を選択
し、その値を目標スワールコントロール弁開度θとして
採用する。そして、コントローラ34はアクチュエータ
28に対して、ポジションセンサ47からのスワールコ
ントロール弁24の現在の開度と、設定された目標スワ
ールコントロール弁開度θとの差がゼロになるように命
令信号を出力する。
このような制御を行う結果、スワールコントロール弁2
4の開度は、第3図に示すように、エンジン回転数の増
大に伴って、段階的に増大する。
この場合、燃料が高オクタン価燃料である場合には、破
線で示すように、実線で示す低オクタン価燃料の場合に
比して、コントロール弁の開度が小さく抑えられている
。従って、高オクタン価燃料が使用される場合には、特
に低負荷から中負荷領域にかけて、燃焼室内で強いスワ
ールが形成されることになる。
また、第4図に示すように、スワールコントロール弁2
4の作動開始回転数を高オクタン価燃料と低オクタン価
燃料との間で異ならせるようにしても、同様な効果を得
ることができる。さらに、本例では高オクタン価燃料を
使用する場合に、上述のようなスワールコントロール弁
24の開度を比較的小さくするように制御することと併
ゎせで、EcR量を増大させるように、コントローラ3
4からEGR制御弁27に対して命令信号が出力される
。これによって、燃焼室温度が不当に高温になることが
防止され、エミッション性能を改善することができる。
(本発明の効果) 本発明によれば、高オクタン価燃料使用状態においては
、開閉弁の開度が比較的小さくなるように制御される。
これによって、特に低負荷から、中負荷領域において、
燃焼室内において吸気の強いスワールを形成することが
でき、良好な安定した燃焼状態を得ることができる。こ
の結果、燃費を改善することができるとともに、アイド
ル運転時において、回転変動を少なくすることができる
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の1実施例に係るエンジンの全体構成
図、第2図は本発明の制御の1例を示すフローチャート
、第3図及び第4図はスワールコントロール弁の特性図
である。 1・・・・・・エンジン  2・・・・・・シリンダブ
ロック4・・・・・・シリンダヘッド  8・・・・・
・吸気通路12・・・・・・主吸気通路 13・・・・
・・スヮニル吸気通路15・・・・・・排気通路  1
7・・・・・・吸気弁18・・・・・・排気弁   2
1・・・・・・カムシャフト24・・・・・・スワール
コントロール弁28・・・・・・アクチュエータ  3
1・・・・・・比重計34・・・・・・コントローラ 第3図 エンジン回転数 第4図 エンジン回転数

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と、主
    吸気通路と、該主吸気通路から分岐し燃焼室内で吸気の
    スワールが形成されるように吸気を導入するスワール吸
    気通路と、該スワール吸気通路の分岐位置より下流の主
    吸気通路部分に設置され前記運転状態検出手段からの出
    力に応じて開閉制御される開閉弁と、燃料のオクタン価
    を検出するオクタン価検出手段と、該オクタン価検出手
    段からの出力に応じて燃料のオクタン価が高いときには
    燃料のオクタン価が低いときに比して前記開閉弁の開度
    が小さくなるように制御する制御手段とを備えたことを
    特徴とするエンジンの吸気装置。
JP60033605A 1985-02-21 1985-02-21 エンジンの吸気装置 Pending JPS61192811A (ja)

Priority Applications (1)

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JP60033605A JPS61192811A (ja) 1985-02-21 1985-02-21 エンジンの吸気装置

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JP60033605A JPS61192811A (ja) 1985-02-21 1985-02-21 エンジンの吸気装置

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JPS61192811A true JPS61192811A (ja) 1986-08-27

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ID=12391103

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JP60033605A Pending JPS61192811A (ja) 1985-02-21 1985-02-21 エンジンの吸気装置

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JP (1) JPS61192811A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4998518A (en) * 1989-05-17 1991-03-12 Nissan Motor Co., Ltd. Swirl control system for lean-burn engines
JPH0371135U (ja) * 1989-11-15 1991-07-18
EP1001146A2 (de) * 1998-11-10 2000-05-17 Adam Opel Ag Verfahren zur Optimierung der Gemischbildung eines schnellaufenden direkteinspritzenden Dieselmotors sowie ein nach diesem Verfahren betriebener Dieselmotor

Citations (1)

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JPS6189925A (ja) * 1984-10-08 1986-05-08 Toyota Motor Corp 自動車用内燃機関の制御装置

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