JPS62131961A - エンジンの排気ガス還流装置 - Google Patents
エンジンの排気ガス還流装置Info
- Publication number
- JPS62131961A JPS62131961A JP60270672A JP27067285A JPS62131961A JP S62131961 A JPS62131961 A JP S62131961A JP 60270672 A JP60270672 A JP 60270672A JP 27067285 A JP27067285 A JP 27067285A JP S62131961 A JPS62131961 A JP S62131961A
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- Japan
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- egr
- fresh air
- swirl
- egr gas
- passage
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- Pending
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- 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ガス還流装置に関するものであ
る。
る。
（従来技術）
エンジン、特に自動車用エンジンにおいては、ＮＯｘ低
減のためＥＧＲ（排気ガス還流〕を行うものが多くなっ
ている。このようなＥＧＲを行うエンジンのなかには、
新気供給用の吸気通路とＥＧＲガス供給用のＥＧＲ通路
との各燃焼室への開口部分を、それぞれ内外二重のヘリ
カルポートとして、燃焼室内において、新気とＥＧＲガ
スとが内外二重となるようにすなわち層状となるように
して供給するようにしたものがある（特開昭５５−４９
５６５号公報参照）。そして、このようなＥＧＲは、も
っばらＮ０ｗ低減のために行われる関係上、低負荷域に
おいてのみ行われて、出力が要求される高負荷時にはＥ
ＧＲがカットされるようになっている。
減のためＥＧＲ（排気ガス還流〕を行うものが多くなっ
ている。このようなＥＧＲを行うエンジンのなかには、
新気供給用の吸気通路とＥＧＲガス供給用のＥＧＲ通路
との各燃焼室への開口部分を、それぞれ内外二重のヘリ
カルポートとして、燃焼室内において、新気とＥＧＲガ
スとが内外二重となるようにすなわち層状となるように
して供給するようにしたものがある（特開昭５５−４９
５６５号公報参照）。そして、このようなＥＧＲは、も
っばらＮ０ｗ低減のために行われる関係上、低負荷域に
おいてのみ行われて、出力が要求される高負荷時にはＥ
ＧＲがカットされるようになっている。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、高負荷時特に高負荷かつ低回転時においては
ノッキングが生じ易く、エンジン出力向上の上で一つの
問題となっている。すなわち、出力向上のために圧縮比
の増大や、過給を行う等種々の試みられているが、この
ような出力向上を図ろうとすると、燃焼ガスのエンドゾ
ーン、すなわち点火プラグから遠く犀れたシリンダ壁面
近傍において異常燃焼（自己着火）が生じ易くなってし
まう。
ノッキングが生じ易く、エンジン出力向上の上で一つの
問題となっている。すなわち、出力向上のために圧縮比
の増大や、過給を行う等種々の試みられているが、この
ような出力向上を図ろうとすると、燃焼ガスのエンドゾ
ーン、すなわち点火プラグから遠く犀れたシリンダ壁面
近傍において異常燃焼（自己着火）が生じ易くなってし
まう。
本発明は、上述のような事情を勘案して、ノッキングの
限界を高め得るようにしたエンジンの排気ガス還流装置
を提供することにある。
限界を高め得るようにしたエンジンの排気ガス還流装置
を提供することにある。
（問題点を解決するための手段、作用）本発明は、ＥＧ
Ｒガスが燃焼抑制作用を有する点に着目して、ノッキン
グを生じ易くなる高負荷時において、このＥＧＲガスを
シリンダ壁面に沿うように、換言すれば燃焼に関与する
新気の外周にスワール状としてこのＥＧＲガスを供給す
るようにしである。具体的には、 少なくとも高負荷時にＥＧＲを行うようにしたエンジン
であって、 新気供給用の吸気通路が、燃焼室内においてシリンダ軸
心を中心とする新気のスワールを生成するように該燃焼
室に指向され、 ＥＧＲガス供給用のＥＧＲ通路が、前記新気のスワール
の外周においてＥＧＲガスのスワールを生成するように
該燃焼室に指向されている、ような構成としである。
Ｒガスが燃焼抑制作用を有する点に着目して、ノッキン
グを生じ易くなる高負荷時において、このＥＧＲガスを
シリンダ壁面に沿うように、換言すれば燃焼に関与する
新気の外周にスワール状としてこのＥＧＲガスを供給す
るようにしである。具体的には、 少なくとも高負荷時にＥＧＲを行うようにしたエンジン
であって、 新気供給用の吸気通路が、燃焼室内においてシリンダ軸
心を中心とする新気のスワールを生成するように該燃焼
室に指向され、 ＥＧＲガス供給用のＥＧＲ通路が、前記新気のスワール
の外周においてＥＧＲガスのスワールを生成するように
該燃焼室に指向されている、ような構成としである。
このような構成とすることにより、シリンダの中心部分
において新気を利用した十分な燃焼が行われて出力の確
保がなされる一方、シリンダ壁面部分にあるＥＧＲガス
によって異常燃焼すなわちノッキングが抑制されること
になる。
において新気を利用した十分な燃焼が行われて出力の確
保がなされる一方、シリンダ壁面部分にあるＥＧＲガス
によって異常燃焼すなわちノッキングが抑制されること
になる。
（実施例）
第１図において、エンジンｌは、シリンダブロック２と
、シリンダヘッド３と、シリンダブロック２のシリンダ
２ａ内に摺動自在に嵌挿されたピストン４と、によって
燃焼室５が画成された往復動型のものとされている。勿
論、この燃焼室５に開口する吸気ボート６、排気ポート
７は、吸気弁８あるいは排気弁９により、図示を略すエ
ンジン出力軸と同期して周知のタイミングで開閉される
ようになっている。
、シリンダヘッド３と、シリンダブロック２のシリンダ
２ａ内に摺動自在に嵌挿されたピストン４と、によって
燃焼室５が画成された往復動型のものとされている。勿
論、この燃焼室５に開口する吸気ボート６、排気ポート
７は、吸気弁８あるいは排気弁９により、図示を略すエ
ンジン出力軸と同期して周知のタイミングで開閉される
ようになっている。
上記吸気ボート６は、隔壁３ａによって、有効面積の大
きな第１ボート６ａと、有効開口面積の小さな第２ボー
ト６ｂとに画成されている。また、吸気ボート６に連な
る吸気管１０も、上記隔壁３ａに連なる隔壁１０ｃを有
して、その内部が比校的長長尺に６度って、第１ポート
６ａに連なる有効開口面積の大きな第１通路１０ａと、
第２ボー１６ｂに」なる有効開口面積の小さな第２通路
１０ｂとに画成されている。そして、上記第１ポートｓ
ａと第２通路６ａとが新気を供給するための吸気通路１
１を構成して、この吸気通路１１には、上流側より順次
、エアクリーナ１２．気化器１３が配設されている。
きな第１ボート６ａと、有効開口面積の小さな第２ボー
ト６ｂとに画成されている。また、吸気ボート６に連な
る吸気管１０も、上記隔壁３ａに連なる隔壁１０ｃを有
して、その内部が比校的長長尺に６度って、第１ポート
６ａに連なる有効開口面積の大きな第１通路１０ａと、
第２ボー１６ｂに」なる有効開口面積の小さな第２通路
１０ｂとに画成されている。そして、上記第１ポートｓ
ａと第２通路６ａとが新気を供給するための吸気通路１
１を構成して、この吸気通路１１には、上流側より順次
、エアクリーナ１２．気化器１３が配設されている。
一方、前記排気ポート７に連なる排気管１４と、前記第
２通路１０ｂとが、ＥＧＲバルブ１５が接続された配管
１６を介して接続され、この配管１６、第２通路１０ｂ
、第２ポート６ｂが、ＥＧＲ通路１７を構成している。
２通路１０ｂとが、ＥＧＲバルブ１５が接続された配管
１６を介して接続され、この配管１６、第２通路１０ｂ
、第２ポート６ｂが、ＥＧＲ通路１７を構成している。
上記ＥＧＲバルブ１５は、負圧作動型のものとされ、気
化器１３（のスロットル弁１３ａ）下流の第１通路１０
ａより導出された配管１８が、該ＥＧＲバルブ１５（の
負正室）に接続されると共に、この配管１８の途中には
、電磁式の三方切換弁１９が接続されている。この切換
弁１９は、その切換態様に応じて、Ｅ Ｇ Ｒ／＜ルブ
１５（の負圧室）を、第１通路１０ａ内あるいは大気へ
選択的に切換えるもので、第１通路１０ａと連通された
ときに、その吸気負圧によりＥＧＲバルブ１５が開とさ
れ、逆に大気と連通されたと３はＥＧＲバルブ１５が閉
とされる。
化器１３（のスロットル弁１３ａ）下流の第１通路１０
ａより導出された配管１８が、該ＥＧＲバルブ１５（の
負正室）に接続されると共に、この配管１８の途中には
、電磁式の三方切換弁１９が接続されている。この切換
弁１９は、その切換態様に応じて、Ｅ Ｇ Ｒ／＜ルブ
１５（の負圧室）を、第１通路１０ａ内あるいは大気へ
選択的に切換えるもので、第１通路１０ａと連通された
ときに、その吸気負圧によりＥＧＲバルブ１５が開とさ
れ、逆に大気と連通されたと３はＥＧＲバルブ１５が閉
とされる。
なお、吸気管１０の低壁部には、エンジン冷却水が流れ
るウォータジャケット部１０ｄが形成されて、ＥＧＲ通
路１７（第２通路１０ ｂ）の加熱を行うようになって
いる。
るウォータジャケット部１０ｄが形成されて、ＥＧＲ通
路１７（第２通路１０ ｂ）の加熱を行うようになって
いる。
第１１中２０はマイクロコンピュータ等により構成され
た制御ユニットで、この制御ユニット２０には、エンジ
ン回転数を検出する回転数センサ２１、吸気通路１１内
の吸気負圧を検出する負圧センサ２２からの各信号が入
力されるようになっている。そして、制御ユニット２０
は、高負荷（例えば吸気負圧が一１５０ｍｍＨｇより小
さいとき）、かつ低回転（例えば３５００ ｒｐｍ以下
）のときに、切換弁１９を作動させてＥＧＲバルブ１５
に吸気負圧を供給、すなわちＥＧＲバルブｌ５を開くよ
うになっている。
た制御ユニットで、この制御ユニット２０には、エンジ
ン回転数を検出する回転数センサ２１、吸気通路１１内
の吸気負圧を検出する負圧センサ２２からの各信号が入
力されるようになっている。そして、制御ユニット２０
は、高負荷（例えば吸気負圧が一１５０ｍｍＨｇより小
さいとき）、かつ低回転（例えば３５００ ｒｐｍ以下
）のときに、切換弁１９を作動させてＥＧＲバルブ１５
に吸気負圧を供給、すなわちＥＧＲバルブｌ５を開くよ
うになっている。
ここで、新気供給用の吸気通路１１の下流端部（第１ポ
ート６ａ）とＥＧＲガス供給用（７）ＥＧＲ通路１７の
下流端部（第２ポー）６ｂ）との、燃焼室５に対する関
係について、第２図により説明する。先ず、第１ポー）
６ａは、シリンダ２ａのほぼ接線方向に指向されており
、これにより、吸気通路１１からの新気（矢印Ａで示す
）は、燃焼室５内においてシリンダ２ａの軸心Ｏを中心
とするスワールを生成する。また、第２ボート６ｂも、
シリンダ２ａのほぼ接線方向に指向されて、ＥＧＲ通路
１７からのＥＧＲガス（矢印Ｂで示す）も、シリンダ軸
心０を中心とするスワールを生成する。そして、第２ポ
ート６ｂの方が、第１ボー）６ａよりも外側に位置して
おり、これにより、ＥＧＲガスのスワールは、新気のス
ワールの外周において層状をなすように流れることにな
る。なお、第１図においては、隔壁３ａ（両ポート６ａ
、６ｂ）の存在を示すために、少くとも両ボー）６ａと
６ｂとが上下に（シリンダ２ａ軸心方向〕に分かれた配
置関係として描いであるが。
ート６ａ）とＥＧＲガス供給用（７）ＥＧＲ通路１７の
下流端部（第２ポー）６ｂ）との、燃焼室５に対する関
係について、第２図により説明する。先ず、第１ポー）
６ａは、シリンダ２ａのほぼ接線方向に指向されており
、これにより、吸気通路１１からの新気（矢印Ａで示す
）は、燃焼室５内においてシリンダ２ａの軸心Ｏを中心
とするスワールを生成する。また、第２ボート６ｂも、
シリンダ２ａのほぼ接線方向に指向されて、ＥＧＲ通路
１７からのＥＧＲガス（矢印Ｂで示す）も、シリンダ軸
心０を中心とするスワールを生成する。そして、第２ポ
ート６ｂの方が、第１ボー）６ａよりも外側に位置して
おり、これにより、ＥＧＲガスのスワールは、新気のス
ワールの外周において層状をなすように流れることにな
る。なお、第１図においては、隔壁３ａ（両ポート６ａ
、６ｂ）の存在を示すために、少くとも両ボー）６ａと
６ｂとが上下に（シリンダ２ａ軸心方向〕に分かれた配
置関係として描いであるが。
実際は、第２図に示すように、シリンダ２ａの断面方向
において互いに並列な関係となっている。
において互いに並列な関係となっている。
以上のような構成において、エンジン１が高負荷かつ低
回転のときは、新気（矢印Ａ）とＥＧＲガス（矢印Ｂ）
とが、シリンダ２ａの軸心０を中心として内外二重の層
状となるように流れる。これにより、燃焼室５のほぼ中
心部分に設けられた点火プラグ２３が点火された際、こ
の点火プラグ２３の周囲には殆んど新気（混合気）しか
存在しないので安定した燃焼が行われ、十分な出力の確
保がなされる。そして、シリンダ２ａの壁面に沿っては
、燃焼抑制作用を有するＥＧＲガスが存在するので、異
常燃焼すなわちノッキングが抑制される。
回転のときは、新気（矢印Ａ）とＥＧＲガス（矢印Ｂ）
とが、シリンダ２ａの軸心０を中心として内外二重の層
状となるように流れる。これにより、燃焼室５のほぼ中
心部分に設けられた点火プラグ２３が点火された際、こ
の点火プラグ２３の周囲には殆んど新気（混合気）しか
存在しないので安定した燃焼が行われ、十分な出力の確
保がなされる。そして、シリンダ２ａの壁面に沿っては
、燃焼抑制作用を有するＥＧＲガスが存在するので、異
常燃焼すなわちノッキングが抑制される。
第３図は本発明の他の実施例を示すもので、前記実施例
と同一構成要素には同一符号を付してその説明は省略す
る。本実施例では、ＥＧＲ通路１７の少くとも下流端部
を、シリンダヘッド３内に埋設したパイプ２４で構成す
る一方、これに伴っ隔壁３ａを無くしたものである。な
お、本実施例における作用自体は前記実施の場合と同じ
なので、その重複した説明は省略する。
と同一構成要素には同一符号を付してその説明は省略す
る。本実施例では、ＥＧＲ通路１７の少くとも下流端部
を、シリンダヘッド３内に埋設したパイプ２４で構成す
る一方、これに伴っ隔壁３ａを無くしたものである。な
お、本実施例における作用自体は前記実施の場合と同じ
なので、その重複した説明は省略する。
以上実施例では、吸・排気ポート６．７の配置上、点火
プラグ２３をシリンダ軸心Ｏよりも若干ずらして配置し
であるが、この軸心０の位置に点火プラグ２３を配置す
ることもできる。勿論、ＥＧＲは、ノッキング防止のた
めに高負荷時に行うのは勿論のこと、ＮＯｘ低減のため
に従来回様低負荷詩にも行うようにしてもよい。
プラグ２３をシリンダ軸心Ｏよりも若干ずらして配置し
であるが、この軸心０の位置に点火プラグ２３を配置す
ることもできる。勿論、ＥＧＲは、ノッキング防止のた
めに高負荷時に行うのは勿論のこと、ＮＯｘ低減のため
に従来回様低負荷詩にも行うようにしてもよい。
さらに、吸気通路が低負荷用吸気通路と高負荷用吸気通
路とで構成され、前記低負荷用吸気通路をシリンダの接
線方向に指向してスワール生成ボートとしたエンジンで
は、低負荷用吸気通路のスワール外周において排気ガス
のスワールを生成するように排気ガス還流通路を低負荷
用吸気通路の外側に設けてもよい。
路とで構成され、前記低負荷用吸気通路をシリンダの接
線方向に指向してスワール生成ボートとしたエンジンで
は、低負荷用吸気通路のスワール外周において排気ガス
のスワールを生成するように排気ガス還流通路を低負荷
用吸気通路の外側に設けてもよい。
（発明の効果）
本発明は以上述べたことから明らかなように、ノッキン
グを抑制しつつ、安定した燃焼を確保して出力向上を図
ることができる。
グを抑制しつつ、安定した燃焼を確保して出力向上を図
ることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す全体側面断面図。
第２図は第１図の要部を示す平面断面図。
第３図は本発明の他の実施例を示すもので、第２図に対
応した部分の断面図。 ｌ：エンジン ２ニジリンダブロツク ２ａ：シリンダ ３ニジリンダヘツド ３ａ：隔壁 ４：ピストン ５：燃焼室 ６：吸気ポート ６ａ：第１ポート（新気用） ６ｂ：第２ポート（ＥＧＲガス用） ７：排気ポート ８：吸気弁 ９：排気弁 １．０＝吸気管 １０ａ：第１通路（新気用） １０ ｂ ：第２通路（ＥＧＲガス用）１０ｃ：隔壁 ｌｌ：吸気通路 １４：排気管 １５ ： ＥＧＲバルブ １６：配管（ＥＧＲガス用） １７ ： ＥＧＲ通路 １８：配管 １９：切換弁 ２０：制御ユニット ２１：回転数センサ ２２：負圧センサ ２３：点火プラグ ２４：パイプ（ＥＧＲガス用） 第２図
応した部分の断面図。 ｌ：エンジン ２ニジリンダブロツク ２ａ：シリンダ ３ニジリンダヘツド ３ａ：隔壁 ４：ピストン ５：燃焼室 ６：吸気ポート ６ａ：第１ポート（新気用） ６ｂ：第２ポート（ＥＧＲガス用） ７：排気ポート ８：吸気弁 ９：排気弁 １．０＝吸気管 １０ａ：第１通路（新気用） １０ ｂ ：第２通路（ＥＧＲガス用）１０ｃ：隔壁 ｌｌ：吸気通路 １４：排気管 １５ ： ＥＧＲバルブ １６：配管（ＥＧＲガス用） １７ ： ＥＧＲ通路 １８：配管 １９：切換弁 ２０：制御ユニット ２１：回転数センサ ２２：負圧センサ ２３：点火プラグ ２４：パイプ（ＥＧＲガス用） 第２図
Claims (1)
- （１）少なくとも高負荷時にＥＧＲを行うようにしたエ
ンジンであつて、 新気供給用の吸気通路が、燃焼室内においてシリンダ軸
心を中心とする新気のスワールを生成するように該燃焼
室に指向され、 ＥＧＲガス供給用のＥＧＲ通路が、前記新気のスワール
の外周においてＥＧＲガスのスワールを生成するように
該燃焼室に指向されている、ことを特徴とするエンジン
の排気ガス還流装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270672A JPS62131961A (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | エンジンの排気ガス還流装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270672A JPS62131961A (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | エンジンの排気ガス還流装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62131961A true JPS62131961A (ja) | 1987-06-15 |
Family
ID=17489335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60270672A Pending JPS62131961A (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | エンジンの排気ガス還流装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62131961A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH035962U (ja) * | 1989-06-01 | 1991-01-21 | ||
| JP2002208342A (ja) * | 2001-01-12 | 2002-07-26 | Koa Corp | 電流ヒューズ素子及びその製造方法 |
| EP3165725A1 (en) | 2015-10-30 | 2017-05-10 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Control device of engine |
| US10221790B2 (en) | 2015-08-26 | 2019-03-05 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Controlling apparatus for engine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5171418A (en) * | 1974-12-16 | 1976-06-21 | Toyo Kogyo Co | Enjinno haikikanryusochi |
-
1985
- 1985-12-03 JP JP60270672A patent/JPS62131961A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5171418A (en) * | 1974-12-16 | 1976-06-21 | Toyo Kogyo Co | Enjinno haikikanryusochi |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH035962U (ja) * | 1989-06-01 | 1991-01-21 | ||
| JP2002208342A (ja) * | 2001-01-12 | 2002-07-26 | Koa Corp | 電流ヒューズ素子及びその製造方法 |
| US10221790B2 (en) | 2015-08-26 | 2019-03-05 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Controlling apparatus for engine |
| EP3165725A1 (en) | 2015-10-30 | 2017-05-10 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Control device of engine |
| US10113454B2 (en) | 2015-10-30 | 2018-10-30 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Control device of engine |
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