JPS63239354A

JPS63239354A - エンジンの排気還流装置

Info

Publication number: JPS63239354A
Application number: JP62072788A
Authority: JP
Inventors: Hiroyasu Uchida; 浩康内田; Toru Shiraishi; 徹白石
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-03-26
Filing date: 1987-03-26
Publication date: 1988-10-05

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排気３！！流装置に関し、特に排気
ガスの一部をシリンダにＭＷ＆してシリンダで混合気を
成層化し、層状燃焼を行うようにしたものの改良に関す
る。

（従来の技術、）従来、この種の排気還流′ｖｔ置として、例えば特開昭
６１−１９９６１＠公報に開示されるように、排気の一
部をシリンダに還流する排気還流通路を各シリンダ毎に
備え、該各排気達流通路を各シリンダの吸気ポートに連
通せしめて設けるとともに、該各排気還流通路にロータ
リバルブをｆｌ−設し、吸気行程の前半にのみシリンダ
に還流排気が供給されるように該各ロータリバルブを制
御して、還流排気をシリンダ酸部に充填するとともにロ
ークリバルブが閉じた後に吸入される新気をシリンダ上
部の点火プラグ近傍に充填して混合気をシリンダ軸方向
に成層化し、層状燃焼を行うようにしたちのが知られて
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、各排気還流通路にロー
タリパルプを介設しなければならないので、構造が？！
蝋なものになるとともに、排気３！！流通路を流れる高
温の還流排気によりロータリパルプが熱変形したり、該
ロータリパルプにカーボンが付着堆積してロータリバル
ブの信頼性が低下する。しかも、還流排気が排気還流通
路を流れる間にその温戊が低下してカーボンが析出しや
すくなり、このカーボンが通路壁には付着堆積して、排
気還流通路が目詰りするという問題をも有している。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、還流排気のシリンダへの供給時期を
制御するのではなく、還流排気のシリンダへの供給方向
を適切に設定してロータリバルブ等を用いることなく混
合気をシリンダ半径方向に成層化するとともに、排気還
流通路を排気熱を利用できる部位に簡易に形成して還流
排気を高温に帷持しカーボンの析出を防止することにあ
る。

（問題点を解決するＩ；めの手段）上記目的を達成するため、本発明では、排気還流通路を
、排気ポート近傍に配置するとともに、還流排気をシリ
ンダ周壁の接線方向に方向づけるようにキリ穴でもって
形成することである。

具体的に１本発明の講じた解決手段は、排気の一部をシ
リンダに還流する排気還流通路を各シリンダ毎に備えた
エンジンの排気還流′ＩＡＷ１を前提とする。そして、
上記各シリンダの排気３！！流通路を、当該シリンダに
隣接するシリンダの排気ポート上を通って当該シリンダ
の吸気ポートにおける吸気バルブ近傍に開口させ、その
軸線が該吸気バルブのリフト時に燃焼室に臨み且つシリ
ンダ周壁の接線方向に向くようにキリ穴加工する構成と
したものである。

（作用）上記の構成により、本発明では、排気還流通路の軸線が
吸気バルブのリフト時に燃焼室に臨み且つシリンダ接線
方向に向いているので、燃焼室の周壁に沿って還流排気
の旋回流が形成される。一方、吸気ボー１〜から燃焼室
の中心に新気が供給されるので、新気と還流排気とがシ
リンダ半径方向に成層化することになる。

そして、この成層化にあたって、ロークリバルブ等を用
いないので、排気還流装置のＩ造が簡単になるとともに
その信頼性が高いものになる。しかも、排気還流通路を
キリ穴加工で形成したので、排気還流装置の溝道が一層
簡単になる。

また、上記排気還流通路は、隣接するシリンダの排気ポ
ート上を通るので、排気還流通路の還流排気が排気ポー
トから受ける排気熱によって高温に維持されてカーボン
の析出が抑制されるとともに、この高温の還流排気によ
って混合気の気化、霧化が促進される。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図は本発明の実施例に係る排気ｉＩ流装
置を備えた４バルブ直列４気筒エンジンを示し、１はシ
リンダブロック、２は該シリンダブロック１上に配設さ
れたシリンダヘッド、３ａ〜３ｄは咳シリンダブロック
１とシリンダヘッド２との間に形成された第１〜第４シ
リンダ、４は該各シリンダ３８〜３ｄに摺動自在に嵌挿
したビスｉ〜ン５により容積可変に形成される燃焼室で
ある。

該各燃焼窟４にはスワールポート６及びメインポート７
並びに２つの排気ポート８．８がそれぞれ開口している
。該メインポート７は高充填計時にのみ開くシャツタ弁
（図示せず）を備えている。

該各スワールポート６及びメインポート７は各シリンダ
３ａ〜３ｄの一側で集合され、図示しない吸気マニホー
ルドを介してエアクリーナに接続されている。一方、上
記排気ポート８．８は各シリンダ３８〜３ｄの他側で集
合され、集合型の排気マニホールド１０に接続さ机てい
る。

上記各スワールポート６はシリンダ周方向に旋回するス
ワールを形成するようにシリンダ側端部が螺旋状に形成
されている。また上記各メインポート７はシリンダ軸方
向に向う吸気流を形成づるようにシリンダ側端部がシリ
ンダ軸下方に向って間口している。また、シリンダヘッ
ド２には、上記各スワールボー１〜６及びメインボー！
−７をそれぞれ所定のタイミングで開閉する吸気バルブ
１２゜１２が配設されているとともに、排気ポート８゜
８をそれぞれ所定のタイミングで開閉する排気バルブ１
３．１３が配設されている。さらに、上記各燃焼室４の
頂部中央には、混合気に点火するだめの点火プラグ１４
が配設されている。

また、１５は排気マニホールド１０の排気の一部を各シ
リンダ３８〜３ｄに）！！流する排気還流通路である。

該排気還流通路１５は、排気マニホールド１０に形成さ
れたマニホールド側通路１５ａと、シリンダヘッド２に
形成されたシリンダヘッド側通路１５１）とにより構成
されている。上記マニホールド側通路１５ａは、一端が
排気マニホールド１０内に間口し他端が分岐してシリン
ダヘッド２との接続７ランジ部に間口している。一方、
上記シリンダヘッド側通路１５ｂは、一端が上記７：ホ
ールド側通路１５８に接続するよう排気マニホールド１
０との接続７ランジ部に間口し、他端が各シリンダ３ａ
〜３ｄのメインポート７における吸気バルブ１２近傍に
開口している。

上記各シリンダヘッド側通路１５ｂは、その連通ずる当
該シリンダ３ａ〜３ｄに接続するシリンダ３８〜３ｄの
排気ポート８上を通るように形成され、シリンダヘッド
側通路１５ｂを通る３！！流排気を排気ポート８から受
番ノる排気熱で加熱するようにしている。

また、第１図及び第２図に示すように、各シリンダヘッ
ド側通路１５ｂは、その軸線がメインポート７の吸気バ
ルブ１２のリフト時に燃焼室４に臨み且つシリンダ周壁
の接線方向に向くようにキリ穴加工され゛（おり、吸気
バルブ１２の量弁時に排気マニホールド１０からの還流
排気をシリンダ周壁の接線方向に向って供給し、燃焼室
４の周壁に沿って３！ｉ！流排気の旋回流を形成するよ
うにしている。

さらに、−Ｆ記名７二ホールド側通路１５ａにはエンジ
ンの運転状態に応じて還流排気の流量を制御する還流制
御バルブ１６が設けられている。

したがって、上記実施例にＪｊいては、各シリンダヘッ
ド側通路１５ｂの軸線が吸気バルブ１２のリフト時に燃
焼室４に臨み且つシリンダ接線方向に向いているので、
燃焼室４の周壁に沿って還流排気の旋回流が形成される
。一方、メインポート７から燃焼室４の中心に新気が供
給されるので、新気と還流排気とがシリンダ半ｔｙ方向
に確実に成層化する。

そして、この成層化にあたってロータリバルブ等を用い
た制御はしないので、排気還流装置の構造が簡単になる
とともにその信頼性が高いものになる。しかも、シリン
ダヘッド側通路１５ｂをキリ穴加工で形成したので、排
気還流装置の構造が一層簡単になる。

また、シリンダヘッド側通路１５ｂは、隣接するシリン
ダ３ａ〜３ｄの排気ポート８上を通り、シリンダヘッド
側通路１５ｂの還流排気が排気ポート８から受ける排気
熱によって高温に維持されるので、カーボンの析出が抑
制されて、シリンダヘッド側通路１５ｂの目詰りを防止
できるとともに、この高温の還流排気により混合気の気
化、霧化を促進することができる。

さらに、排気還流通路１５をスワールポート６にではな
くメインポー１−７に開口したので、還流排気がポート
内で吸気と混合することなくスムーズに各シリンダ３３
〜３ｄ内に供給され、新気と排気とをシリンダ３８〜３
ｄ内で確実に成層化することができる。

また、他気筒の負圧によりメインポート７内に還流排気
が充填さ机、吸気バルブ１２が開弁された場合、還流排
気が先にシリンダ３８〜３ｄ内に流入し、その後、混合
気が流入する。従って、還流排気が混合気の周りを覆っ
た形となり燃焼室４の中央に設けられた点火プラグ１４
の近傍にのみ混合気が供給され成層化が確実に行われる
。

（発明の効果）以上説明したように、本発明のエンジンの排気還流装置
によれば、排気還流通路をその軸線が吸気バルブのがフ
ト時に燃焼室に臨み且つシリンダ周壁の接線方向に向く
ようにキリ穴加工により形成したので、ｆ！’１ｌｌｌ
な構造でもって新気と還流排気とを確実に成層化するこ
とができるとともに、上記排気還流通路を隣接するシリ
ンダの排気ポート上を通るように形成したので、排気還
流通路におけるカーボンの堆積防止及び混合気の気化、
霧化の促進を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は平面図、第２図
は縦断側面図である。３８〜３ｄ・・・シリンダ、４・・・燃焼室、７・・・
メインポート、８・・・排気ポート、１２・・・吸気バ
ルブ、１５・・・排気還流通路。特許出願人　　　　マツダ株式会社 ―」−・

Claims

【特許請求の範囲】

（１）排気の一部をシリンダに還流する排気還流通路を
各シリンダ毎に備えたエンジンの排気還流装置において
、上記各シリンダの排気還流通路は、当該シリンダに隣
接するシリンダの排気ポート上を通つて当該シリンダの
吸気ポートにおける吸気バルブ近傍に開口し、その軸線
が該吸気バルブのリフト時に燃焼室に臨み且つシリンダ
周壁の接線方向に向くようにキリ穴加工されていること
を特徴とするエンジンの排気還流装置。