JPS63297727A - エンジンの掃気装置 - Google Patents
エンジンの掃気装置Info
- Publication number
- JPS63297727A JPS63297727A JP13440687A JP13440687A JPS63297727A JP S63297727 A JPS63297727 A JP S63297727A JP 13440687 A JP13440687 A JP 13440687A JP 13440687 A JP13440687 A JP 13440687A JP S63297727 A JPS63297727 A JP S63297727A
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- Japan
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- opening
- communication passage
- exhaust
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- Pending
Links
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 title claims description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 30
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Characterised By The Charging Evacuation (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、燃焼室内を残留排気ガスを効果的に掃気する
ことにより、エンジンの耐ノツキング特性を向上させ、
高圧縮比化を可能にしたエンジンの掃気装置に関するも
のである。
ことにより、エンジンの耐ノツキング特性を向上させ、
高圧縮比化を可能にしたエンジンの掃気装置に関するも
のである。
先行技術
燃焼室内に排気ガスが残留していると、新たに吸入され
た吸気の温度が上昇し、異常燃焼、とくに、高負荷運転
領域におけるノッキングの原因となるため、燃焼室内に
残留している排気ガスを掃気することが望ましい。
た吸気の温度が上昇し、異常燃焼、とくに、高負荷運転
領域におけるノッキングの原因となるため、燃焼室内に
残留している排気ガスを掃気することが望ましい。
燃焼室内に残留している排気ガスを掃気する方法として
、従来は、排気ガスの動的効果を利用するものが知られ
ていた。これは、排気バルブを開いて、排気を開始する
と、まず排気ガスが正圧波となって、排気通路を伝わり
、排気通路の出口部分で反転して、負圧波となって、燃
焼室に伝播するので、吸気バルブと排気バルブとがとも
に開弁しているオーバーラツプ期間に、負圧波が燃焼室
に伝播するように、排気通路の長さを設定することによ
り、排気ガスを掃気しようとするものである。
、従来は、排気ガスの動的効果を利用するものが知られ
ていた。これは、排気バルブを開いて、排気を開始する
と、まず排気ガスが正圧波となって、排気通路を伝わり
、排気通路の出口部分で反転して、負圧波となって、燃
焼室に伝播するので、吸気バルブと排気バルブとがとも
に開弁しているオーバーラツプ期間に、負圧波が燃焼室
に伝播するように、排気通路の長さを設定することによ
り、排気ガスを掃気しようとするものである。
発明の解決しようとする問題点
しかしながら、このように、排気ガスの動的効果を利用
して、燃焼室内に残留する排気ガスが掃気されるように
、排気通路の長さを設定するときには、限られた範囲の
エンジン回転数の場合にしか、吸気バルブと排気バルブ
とがともに開弁しているオーバーラツプ期間中に、負圧
波を燃焼室に伝播させることができず、特定の運転状態
以外には、排気ガスを効果的に掃気し得ないという問題
があった。
して、燃焼室内に残留する排気ガスが掃気されるように
、排気通路の長さを設定するときには、限られた範囲の
エンジン回転数の場合にしか、吸気バルブと排気バルブ
とがともに開弁しているオーバーラツプ期間中に、負圧
波を燃焼室に伝播させることができず、特定の運転状態
以外には、排気ガスを効果的に掃気し得ないという問題
があった。
発明の目的
本発明は、広汎な運転領域にふいて、燃焼室内に残留し
ている排気ガスを効果的に掃気することができるエンジ
ンの掃気装置を提供することを目的とするものである。
ている排気ガスを効果的に掃気することができるエンジ
ンの掃気装置を提供することを目的とするものである。
発明の構成
本発明のかかる目的は、開弁期間がオーバ−ラツプする
ように、吸気バルブと排気バルブの開閉タイミングを設
定する手段と、所定の容積を有し、連通路により燃焼室
に連通可能な貯留室と、該連通路を開閉するバルブ手段
と、該バルブ手段を、少なくとも、吸気バルブと排気バ
ルブがともに開弁しているオーバーラツプ期間の一部お
よび吸気行程後半から圧縮行程前半までの期間に、開弁
させる手段を設けることによって達成される。
ように、吸気バルブと排気バルブの開閉タイミングを設
定する手段と、所定の容積を有し、連通路により燃焼室
に連通可能な貯留室と、該連通路を開閉するバルブ手段
と、該バルブ手段を、少なくとも、吸気バルブと排気バ
ルブがともに開弁しているオーバーラツプ期間の一部お
よび吸気行程後半から圧縮行程前半までの期間に、開弁
させる手段を設けることによって達成される。
本発明によれば、吸気行程後半から圧縮行程前半に、圧
縮された高圧の混合気が、貯留室内に貯えられ、次のサ
イクルの吸気バルブと排気バルブがともに開弁している
オーバーラツプ期間に、貯留室に貯えられた高圧の混合
気が、貯留室より燃焼室内に流入するから、燃焼室内に
残留している排気ガスが、この高圧の混合気により、押
し出され、広汎な運転領域において、十分な掃気効果を
得ることが可能となる。
縮された高圧の混合気が、貯留室内に貯えられ、次のサ
イクルの吸気バルブと排気バルブがともに開弁している
オーバーラツプ期間に、貯留室に貯えられた高圧の混合
気が、貯留室より燃焼室内に流入するから、燃焼室内に
残留している排気ガスが、この高圧の混合気により、押
し出され、広汎な運転領域において、十分な掃気効果を
得ることが可能となる。
本発明の好ましい実施例においては、エンジンの掃気装
置は、前記連通路を開閉するバルブ手段の開弁期間と排
気バルブの開弁期間のオーバーラツプ期間が、吸気バル
ブの開弁期間と排気ノイルブの開弁期間のオーバーラツ
プ期間より大きくなるように、吸気バルブ、排気バルブ
奢よび連通路を開閉するバルブ手段の開閉タイミングが
設定されている。
置は、前記連通路を開閉するバルブ手段の開弁期間と排
気バルブの開弁期間のオーバーラツプ期間が、吸気バル
ブの開弁期間と排気ノイルブの開弁期間のオーバーラツ
プ期間より大きくなるように、吸気バルブ、排気バルブ
奢よび連通路を開閉するバルブ手段の開閉タイミングが
設定されている。
実施例
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例につき、詳
細に説明を加える。
細に説明を加える。
第１図は、本発明の実施例にかかるエンジンの掃気装置
を含むエンジンの概略図である。
を含むエンジンの概略図である。
第１図において、エンジン１のシリンダボア２内には、
上下に往復運動をおこなうピストン３が設けられ、ピス
トン３の上部空間に燃焼室４が形成されている。燃焼室
４には、吸気ポート５、排気ポート６および連通路７が
開口し、吸気ポート５には、吸気通路８が、排気ポート
６には、排気通路９が、それぞれ接続され、連通路７は
、所定の容積を有する貯留室１０に接続されている。吸
気ポート５、排気ポート６および連通路７の燃焼室４へ
の開口部は、それぞれ、吸気バルブ１１、図示しない排
気バルブおよび連通路開閉バルブ１２により、所定のタ
イミングで開閉されるように構成されている。１３は、
点火プラグである。
上下に往復運動をおこなうピストン３が設けられ、ピス
トン３の上部空間に燃焼室４が形成されている。燃焼室
４には、吸気ポート５、排気ポート６および連通路７が
開口し、吸気ポート５には、吸気通路８が、排気ポート
６には、排気通路９が、それぞれ接続され、連通路７は
、所定の容積を有する貯留室１０に接続されている。吸
気ポート５、排気ポート６および連通路７の燃焼室４へ
の開口部は、それぞれ、吸気バルブ１１、図示しない排
気バルブおよび連通路開閉バルブ１２により、所定のタ
イミングで開閉されるように構成されている。１３は、
点火プラグである。
第２図は、吸気バルブ１１、排気バルブおよび連通路開
閉バルブ１２の開閉タイミングを示すタイミングチャー
トであり、曲線Ｘは、吸気バルブ１１のリフトカーブ、
曲線Ｙは、排気バルブのリフトカーブ、曲線Ｚは、連通
路開閉バルブ１２のリフトカーブを、それぞれ示してい
る。
閉バルブ１２の開閉タイミングを示すタイミングチャー
トであり、曲線Ｘは、吸気バルブ１１のリフトカーブ、
曲線Ｙは、排気バルブのリフトカーブ、曲線Ｚは、連通
路開閉バルブ１２のリフトカーブを、それぞれ示してい
る。
第２図において、吸気バルブ１１と排気バルブは、それ
ぞれの開弁期間にオーバーラツプがあるように、すなわ
ち、排気バルブが閉じる前に吸気バルブ１１が開くよう
に、その開閉タイミングが設定されており、連通路開閉
バルブ１２は、吸気バルブ１１が開く前に開弁じ、排気
バルブが閉じた後に閉弁するとともに、吸気行程の後半
から圧縮行程の前半までの期間に開弁するように、その
開閉タイミングが設定されている。このように、連通路
開閉バルブ１２は、吸気行程の後半から圧縮行程の前半
までの期間に開弁し、燃焼室４内と貯留室１０が連通さ
れるから、ピストン３の上昇によって圧縮された高圧の
混合気の一部が、貯留室１０に流入し、その後、連通路
開閉バルブ１２されるため、貯留室１０に流入した高圧
の混合気は、貯留室１０．内に貯えられる。さらに、連
通路開閉バルブ１２は、次のサイクルにおける吸気バル
ブ１１と排気バルブとがともに開弁しているオーバーラ
ツプ期間に開かれるから、貯留室１０内に貯えられた高
圧の混合気は、オーバーラツプ期間中に、連通路７を経
て、燃焼室４内に流入し、燃焼室４内に残留している排
気ガスは、この高圧の混合気により、排気通路９へ押し
出されて、排気ガスの掃気がなされる。
ぞれの開弁期間にオーバーラツプがあるように、すなわ
ち、排気バルブが閉じる前に吸気バルブ１１が開くよう
に、その開閉タイミングが設定されており、連通路開閉
バルブ１２は、吸気バルブ１１が開く前に開弁じ、排気
バルブが閉じた後に閉弁するとともに、吸気行程の後半
から圧縮行程の前半までの期間に開弁するように、その
開閉タイミングが設定されている。このように、連通路
開閉バルブ１２は、吸気行程の後半から圧縮行程の前半
までの期間に開弁し、燃焼室４内と貯留室１０が連通さ
れるから、ピストン３の上昇によって圧縮された高圧の
混合気の一部が、貯留室１０に流入し、その後、連通路
開閉バルブ１２されるため、貯留室１０に流入した高圧
の混合気は、貯留室１０．内に貯えられる。さらに、連
通路開閉バルブ１２は、次のサイクルにおける吸気バル
ブ１１と排気バルブとがともに開弁しているオーバーラ
ツプ期間に開かれるから、貯留室１０内に貯えられた高
圧の混合気は、オーバーラツプ期間中に、連通路７を経
て、燃焼室４内に流入し、燃焼室４内に残留している排
気ガスは、この高圧の混合気により、排気通路９へ押し
出されて、排気ガスの掃気がなされる。
第３図は、吸気バルブ１１、排気バルブおよび連通路開
閉バルブ１２の開閉タイミングの他の例を示すタイミン
グチャートである。− 第３図において、吸気バルブ１１と排気バルブの開閉タ
イミングは、第２図の場合と同様に、その開弁期間がオ
ーバーラツプするように、設定されているが、連通路開
閉バルブ１２の開閉タイミングが、第２図の例とは、異
なっている。すなわち、第２図の例では、連通路開閉バ
ルブ１２は、１サイクルに２回開閉するように、その開
閉タイミングが設定されているが、第３図の例では、連
通路開閉バルブ１２は、１サイクルに１回開閉するよう
に、その開閉タイミングが設定され、吸気バルブ１１が
開く前に開弁し、吸気バルブ１１が閉弁した後に閉弁す
るように、開閉タイミングが設定されている。したがっ
て、吸気行程の後半から圧縮行程の前半にある連通路開
閉バルブ１２の開弁期間の後半に、ピストン３の上昇に
よって圧縮された高圧の混合気が、連通路７を経て、貯
留室１０内に流入し、連通路開閉バルブ１２が閉弁する
ことによって、貯留室１０内に貯えられる。
閉バルブ１２の開閉タイミングの他の例を示すタイミン
グチャートである。− 第３図において、吸気バルブ１１と排気バルブの開閉タ
イミングは、第２図の場合と同様に、その開弁期間がオ
ーバーラツプするように、設定されているが、連通路開
閉バルブ１２の開閉タイミングが、第２図の例とは、異
なっている。すなわち、第２図の例では、連通路開閉バ
ルブ１２は、１サイクルに２回開閉するように、その開
閉タイミングが設定されているが、第３図の例では、連
通路開閉バルブ１２は、１サイクルに１回開閉するよう
に、その開閉タイミングが設定され、吸気バルブ１１が
開く前に開弁し、吸気バルブ１１が閉弁した後に閉弁す
るように、開閉タイミングが設定されている。したがっ
て、吸気行程の後半から圧縮行程の前半にある連通路開
閉バルブ１２の開弁期間の後半に、ピストン３の上昇に
よって圧縮された高圧の混合気が、連通路７を経て、貯
留室１０内に流入し、連通路開閉バルブ１２が閉弁する
ことによって、貯留室１０内に貯えられる。
そして、次のサイクルにおける連通路開閉バルブ１２の
開弁期間の前半が、吸気バルブ１１と排気バルブがとも
に開弁しているオーバーラツプ期間−と一致するので、
第２図の場合と同様に、貯留室１０内に貯えられた高圧
の混合気は、オーバーラツプ期間中に、連通路７を経て
、燃焼室４内に流入し、燃焼室４内に残留している排気
ガスは、この高圧の混合気により、排気通路９へ押し出
されて、排気ガスの掃気がなされる。
開弁期間の前半が、吸気バルブ１１と排気バルブがとも
に開弁しているオーバーラツプ期間−と一致するので、
第２図の場合と同様に、貯留室１０内に貯えられた高圧
の混合気は、オーバーラツプ期間中に、連通路７を経て
、燃焼室４内に流入し、燃焼室４内に残留している排気
ガスは、この高圧の混合気により、排気通路９へ押し出
されて、排気ガスの掃気がなされる。
以上の実施例によれば、吸気行程の後半から圧縮行程の
前半に、ピストン３により圧縮された高圧の混合気が、
貯留室１０内に貯えられ、次のサイクルの吸気バルブ１
１と排気バルブがともに開弁しているオーバーラツプ期
間に、貯留室１０から燃焼室内に流入して、残留排気ガ
スの掃気を右こなうから、排気ガスの動的効果を利用し
て、掃気をおこなう場合のように、特定の運転状態以外
には、掃気効果が得られないということはなく、広汎な
運転領域において、燃焼室４に残留している排気ガスを
効果的に掃気することができ、とくに高負荷運転領域に
おいて発生しやすかったノッキングを防止することが可
能となり、その結果、圧縮比を高くすることができるた
め、実用的な運転領域における燃費特性を大幅に改善す
ることができるとともに、熱効率の向上および充填量の
増大により、出力を大幅に向上させることも可能となる
。
前半に、ピストン３により圧縮された高圧の混合気が、
貯留室１０内に貯えられ、次のサイクルの吸気バルブ１
１と排気バルブがともに開弁しているオーバーラツプ期
間に、貯留室１０から燃焼室内に流入して、残留排気ガ
スの掃気を右こなうから、排気ガスの動的効果を利用し
て、掃気をおこなう場合のように、特定の運転状態以外
には、掃気効果が得られないということはなく、広汎な
運転領域において、燃焼室４に残留している排気ガスを
効果的に掃気することができ、とくに高負荷運転領域に
おいて発生しやすかったノッキングを防止することが可
能となり、その結果、圧縮比を高くすることができるた
め、実用的な運転領域における燃費特性を大幅に改善す
ることができるとともに、熱効率の向上および充填量の
増大により、出力を大幅に向上させることも可能となる
。
本発明は、以上の実施例に限定されることなく特許請求
の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能で
あり、それらも本発明の範囲内に包含されるものである
ことはいうまでもない。
の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能で
あり、それらも本発明の範囲内に包含されるものである
ことはいうまでもない。
発明の効果
本発明によれば、広汎な運転領域にわたって、燃焼室内
に残留している排気ガスを効果的に掃気することができ
るから、耐ノツキング特性が向上し、その結果、圧縮比
を高い値に設定することができるため、実用的な運転領
域における燃費特性を大幅に改善することができるとと
もに、熱効率の向上および充填量の増大により、出力を
大幅に向上させることができる。
に残留している排気ガスを効果的に掃気することができ
るから、耐ノツキング特性が向上し、その結果、圧縮比
を高い値に設定することができるため、実用的な運転領
域における燃費特性を大幅に改善することができるとと
もに、熱効率の向上および充填量の増大により、出力を
大幅に向上させることができる。
第１図は、本発明の実施例にかかるエンジンの掃気製蓋
を含むエンジンの概略図である。第２図は、吸気バルブ
、排気バルブおよび連通路開閉バルブの開閉タイミング
の例を示すタイミングチャートであり、第３図は、その
他の例を示すタイミングチャートである。 １・・・エンジン、 ２・・・シリンダボア、３・・・
ピストン、 ４・・・燃焼室、５・・・吸気ポート、
６・・・排気ポート、７・・・連通路、 ８・・・
吸気通路、９・・・排気通路、 １０・・・貯留室、１
１・・・吸気バルブ、 １２・・・連通路開閉バルブ、 １３・・・点火プラグ。
を含むエンジンの概略図である。第２図は、吸気バルブ
、排気バルブおよび連通路開閉バルブの開閉タイミング
の例を示すタイミングチャートであり、第３図は、その
他の例を示すタイミングチャートである。 １・・・エンジン、 ２・・・シリンダボア、３・・・
ピストン、 ４・・・燃焼室、５・・・吸気ポート、
６・・・排気ポート、７・・・連通路、 ８・・・
吸気通路、９・・・排気通路、 １０・・・貯留室、１
１・・・吸気バルブ、 １２・・・連通路開閉バルブ、 １３・・・点火プラグ。
Claims (1)
- 開弁期間がオーバーラップするように、吸気バルブと排
気バルブの開閉タイミングを設定する手段と、所定の容
積を有し、連通路により燃焼室に連通可能な貯留室と、
該連通路を開閉するバルブ手段と、該バルブ手段を、少
なくとも、吸気バルブと排気バルブがともに開弁してい
るオーバーラップ期間の一部および吸気行程後半から圧
縮行程前半までの期間に、開弁させる手段を設けたこと
を特徴とするエンジンの掃気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13440687A JPS63297727A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | エンジンの掃気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13440687A JPS63297727A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | エンジンの掃気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63297727A true JPS63297727A (ja) | 1988-12-05 |
Family
ID=15127639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13440687A Pending JPS63297727A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | エンジンの掃気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63297727A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008151072A (ja) * | 2006-12-19 | 2008-07-03 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の気体供給装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5078707A (ja) * | 1973-11-16 | 1975-06-26 | ||
| JPS5415087A (en) * | 1977-07-04 | 1979-02-03 | Santo Tekkosho Kk | Method and apparatus for treating cloth at sealing portion of exit side in high pressure steamer |
| JPS6041209A (ja) * | 1983-08-16 | 1985-03-04 | Toshiba Corp | 送油風冷式変圧器 |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP13440687A patent/JPS63297727A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5078707A (ja) * | 1973-11-16 | 1975-06-26 | ||
| JPS5415087A (en) * | 1977-07-04 | 1979-02-03 | Santo Tekkosho Kk | Method and apparatus for treating cloth at sealing portion of exit side in high pressure steamer |
| JPS6041209A (ja) * | 1983-08-16 | 1985-03-04 | Toshiba Corp | 送油風冷式変圧器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008151072A (ja) * | 2006-12-19 | 2008-07-03 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の気体供給装置 |
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