KR820000757B1 - 내연기관의 효율을 증진시키는 방법 - Google Patents

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Description

내연기관의 효율을 증진시키는 방법

제1도-4도는 본 발명의 제1실시예에서 엔진시동, 경부하 또는 저속 작동시의 본 발명의 여러 가지 단계를 도시하는 개략도.

제5도 및 6도는 중부하 또는 고속 작동시의 본 발명의 방법의 단계를 도시하는 개략도.

제7도는 본 발명에 따른 싸이클을 포함하여 여러 가지 엔진의 중부하 또는 고속 주행 싸이클을 대수좌표로 나타낸 비교 도표.

제8도는 제7도에 도시된 엔진싸이클의 압축온도의 변화를 크랭크 축의 회전각(°AM)의 함수로서 대수좌표에 나타낸 도표.

제9도는 본 발명의 제2의 실시예에서의 엔진 실린더를 도시하는 개략도.

제10-13도는 엔진의 주어진 주행조건에 따른 4개의 다른 위치에 있는 제2의 실시예의 비귀환 밸브 및 바이패스 도관 밸드를 도시하는 도면.

제14도는 본 발명의 장치를 포함한 여러 가지 엔진에 대한 압축 압력의 변화를 체적의 함수로서 대수좌표에 나타낸 도표.

제15도는 과급엔진에서의 종래의 엔진과 본 발명에 따른 엔진의 경우에서 압축기의 압축비를 엔진 유량의 함수로서 나타낸 도표.

제16도는 대형의 심하게 과급된 디이젤 엔진의 특별한 경우에 있어서 토오크 또는 유효 평균 압력의 변화를 속력의 함수로서 나타낸 도표.

본 발명은 엔진 효율 및 시동운전에 해를 주지않고 한편으로는 특히 경부하 또는 저속하에서 양호한 실린더 배기를 보장하고, 다른 한편으로는 중부하 또는 고속하에서 유효압 축비를 감소시켜서 온도를 감소시키는 것을 보장하는 방법에 관한 것이다.

공지된 방법에 의하면, 특히 과급형태의 엔진에 있어서 엔진의 효율을 높이기 위하여 각각의 실린더 속으로 들어오는 공기의 양을 증가시키고 특히 배기밸브를 냉각시킴으로써 양호한 실린더 배기를 보장하는 시도가 이루어졌다.

그러나, 특히 시동 및 저속(공전 또는 무부하)시에는 흡기압력이 배기압력에 비해서 충분치 못하기 때문에 실린더 배기를 보장할 수 없다. 예컨데, 가장 나쁜 경우에는 배기압력은 1.8㎏／㎠이 된다. 통상 배기 밸브를 늦게 폐쇄시키고 흡기 밸브를 일찍 개방시키면 배기밸브가 닫히지 않는한 흡기매니폴드와 배기 매니폴드사이에 연결이 불가피하게 존재하게 된다.

결과적으로, 이러한 시간 간격중에 배기압력이 흡기압력보다 높으면 실린더의 확실한 배기가 보장될 수 없을 뿐만 아니라 반대로 매우 바람직하지 않은 역배기가 일어나게 된다. 더욱이, 최대의 압력치(0.8㎏／㎠)가 나는 경우에는 각각의 터어보 과급기의 터어빈은 작동하지 않아야 하고 압축기는 과도한 역배기를 피하도록 기계적으로 구동되어야 하며 이러한 작동은 매우 복잡하고 비용이 많이들며 소모율을 현저하게 증대시킨다(약 30% 정도).

이러한 결점은 흡기밸브 개방기간과 배기밸브 폐쇄기간 사이의 중첩기간을 감소 또는 완전히 제거시킴으로써 제거되며, 따라서 역배기의 위험을 제거하나, 다른 한편으로는 배기가 발생하지 못하여 엔진의 동력이 감소되며 배기밸브가 냉각되지 못한다.

본 발명은 경부하 또는 저속하에서 역배기의 위험을 제거하는 동시에 낮은 엔진 속도에서 과급이 필요없이 상기와 같은 최악의 경우에 있어서 토어보과급기를 기계적으로 구동시키지 않고 실린더의 배기를 허용하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 가변 유효압축비 및 가변 유효 피스톤 행정 또는 변위체적을 얻음으로써 대단히 높은 최대 연소압력으로 인해서 정상적으로 과급될 수 없는 매우 높은 압축비 엔진의 과급을 허용하거나, 또는 이미 과급된 엔진의 과급비를 상당한 비율로 증가시키는 동시에 시동 및 부분 부하하의 작동시에 그들의 단점을 최소로 감소시키는 것이다.

결과적으로 본 발명에 따른 방법은 흡입 행정시에 흡기와 같은 기체를 보존하여 흡기 밸브의 폐쇄를 보통이상으로 예컨대 이상의 크랭크축 회전각으로 지연시켜서 가스를 압축시키는 것을 특징으로 한다.

다른 특징에 의하면 본 발명의 방법을 배기행정 이전에 각각의 싸이클의 각각의 실린더에서 압축공기를 보존시키고 다음 싸이클의 배기행정이 시작될 때 이러한 압축공기를 팽창시켜서 실린더를 배기시키는 것으로 구성되어 있다.

또 다른 특징에 의하면 본 발명의 방법은 상응한 흡기도관 속에 각기 압축공기를 보존시키는 것으로 구성되어 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 중부하 또는 고속 주행시에, 특히 압축행정의 말기에 유효 압축비를 감소시켜서 온도를 감소시키는 것이다. 이렇게 하기 위해서, 본 발명에 따른 방법은 상기의 공기보존을 위해서 흡기 매니폴드를 향하여 공기를 바이패스 시키는 적어도 하나의 공기 배출 장치를 제공하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 장점 및 특징이 첨부도면을 참조한 하기의 설명으로부터 더욱 명백해 진다.

제1도를 참조하면 피스톤(2)을 지니는 엔진 실린더(1), 실린더 헤드에 연결된 도관(4)을 지니는 흡기 매니폴드(3), 흡기밸브(5), 실린더 헤드에 연결된 도관(7)을 지니는 배기 매니폴드(6) 및 배기밸브(8)가 도식적으로 도시되어 있다.

본 발명의 제1의 실시예의 장치에 의하면, 흡기 매니폴드로부터실린더로 향한 한방향의 연결을 보장하기 위하여 흡기도관 또는 연결도관(4) 속에 설치되는 비귀환 밸브(9)와 비귀환 밸브(9)의 하부에 위치한 지점에서 흡기 매니폴드(3)를 도관(4)에 연결시키고 연결도관(4)의 직경과 같은 적어도 하나의 바이패스도관(10)이 제공된다. 바이패스 도관(10) 속에 과급압력에 의하여 개방이 제어되는 밸브(11)가 위치한다.

본 발명에 따른 방법을 상세히 설명하기 전에, 중부하 또는 고속하에서 하기의 엔진싸이클을 도시하는 제7도를 참조하면, 점선으로 표시된 것이 종래의 디이젤 싸이클을 나타내며 일점쇄선으로 표시된 것이 밀러 싸이클”로 알려진 가스엔진 싸이클을 나타내고 굵은 실선으로 표시된 것이 본 발명에 따른 디이젤 싸이클을 나타낸다.

가스엔진을 위하여 개발된 밀러싸이클은 과급압력 또는 엔진부하 값에 따라, 흡기밸브가 폐쇄되는 순간을 만들어서 엔진부하에 따라 변화하여 흡기밸브의 폐쇄가 일찍 이루어지게 하는 것을 특징으로 한다. 부하가 커질수록 밸브 폐쇄 순간(대개 피스톤 하사 점전 60°)이보다 빨라진다.

중부하하에서 주행하는 경우를 도시하는 실시예에서, 흡기 밸브의 폐쇄순간이 점(A)으로 도시된다. 흡기밸브가 하사점(PMB)전에 닫히기 때문에 실린더내에 수용되는 흡기의 팽창은 피스톤의 하행운동의 마지막 부분(밀러 싸이클의 부분(AB)에서 발생한다.

고정된 양의 가스가 흡입체적의 증가에 의해서, 이와 같이 팽창하면 종래의 엔진에 비해서 압축행정의 말기에 가스의 온도를 감소시키는 장점을 지닌다. 이것은 실험된 3개의 싸이클의 압축온도 변화를 도시하는 제8도에 도시되었으며, 점선(D₁)은 종래의 디이젤 싸이클의 압축온도를 나타내며, 일점쇄선(D₂)은 밀러 싸이클의 압축온도를 나타내며, 굵은 실선(D₃)은 본 발명에 따른 싸이클의 압축온도를 나타낸다.

그러나, 피스톤의 하사점 이전의 이러한 흡기밸브의 이른 폐쇄를 보상하기 위해서는 과급압력을 어느정도 증가시킬 필요가 있다. 이것은 종래의 엔진의 흡입선(a)위로 연장하는 흡입선(a′)을 발생시킨다.

밀러 시스템에서는, 경부하 하에서 흡기밸브의 이른 폐쇄가 전압축행정이 이용되게 감소되며, 반면에 중부하하에서 유효 압축행정을 감소시켜서 흡기밸브의 폐쇄순간이 부하값에 따라서 제어되는 것이 필요하게 된다.

또한 제7도에는, 중부하의 경우에 있어서 종래의 싸이클에 상응한 압축 및 팽창 행정과 반면에 밀러 싸이클에 상응한 배기행정(e′)을 지니는 본 발명에 따른 엔진싸이클(굵은 실선)이 도시된다.

본 발명에 따라, 밀러 싸이클의 장점이 유지되고 동시에 특히 경부하 또는 저속하에서 실린더 배기가 보장된다는 것을 알수 있다.

다시 제7도를 참조하면, 밀러 싸이클과 본 발명의 싸이클의 차이점이 본 발명의 싸이클에서는 흡기밸브가 하사점 이후(하사점에 대해 밀러싸이클의 점(A)에 대칭인 곡선의 점(A′)에서 폐쇄된다는 데 있다. 흡기의 이른 폐쇄 대신에 반대로 늦게 폐쇄시키는 것이다.

이러한 조건하에서, 바이패스가 열리면 압축행정의 말기에 가스의 흡입체적 및 온도가 모두 종래의 디이젤 싸이클에 비하여 감소되며 유효 압축단계가 단축된다. 특히, 경부하 또는 저속하에서 바이패스가 닫히면 완전한 압축행정이 밀러 싸이클에서와 같이 이용되며 동시에 역배기 현상이 배제된다. 따라서, 제1도-제6도를 참조하여 설명되는 바와 같이 효과적인 실린더 배기가 이루어지게 된다.

제1도에는 흡입 행정시에 흡기밸브(5)는 열려있고 배기밸브(8)는 닫혀있는 실린더(1)가 도시되어 있다.

엔진이 경부하 또는 저속하에서 주행하고 있다고 가정하면, 밸브(11)는 폐쇄 위치, 즉 흡기가 자유롭게 종래와 같이 연결도관(4)을 통하여 실린더로 들어가는 위치에 있다.

제2도에는 흡기밸브가 닫히기 전에 상향이동을 하고있는 피스톤이 도시되어 있다. 이러한 조건하에서는 흡기가 흡기 매니폴드(3)를 향하여 밖으로 배출되려는 경향이 있으나 이것은 비귀환 밸브(9)에 의해서 저지된다.

제3도에는 예컨대 50°이상 폐쇄가 늦어진 흡기밸브 폐쇄순간에 있는 피스톤(2)이 도시되어 있다. 따라서 제1도 내지 3도에 도시된 위치 사이에서 피스톤(2)이 이동(X)하는 동안에 일정한 양의 흡기가 연결도관(4)속에 갇히고 하사점과 흡기밸브가 닫힐 때 피스톤이 도달한 지점 사이에서 피스톤이 이동하는 동안에 피스톤에 의해서 압축된다.

제4도에는 배기행정의 말기에 상사점(PMH)의 근방에 있는 피스톤(2)이 도시되어 있으며, 압축 및 팽창행정의 말기는 공지된 방식으로 발생된다. 배기밸브가 늦게 폐쇄하고 흡기밸(5)가 일찍 개방되기 때문에, 2개의 밸브가 동시에 열리게 되는 기간이 존재하게 된다. 결과적으로, 흡기도관(4) 속에 갇힌 압장가스는 팽창하여 실린더를 배기시킴으로써 잔류의 뜨거운 배기가스를 밀어내고 배기밸브를 냉각시킨다. 그 다음에 싸이클은 다시 공지의 방식으로 시작된다.

중부하 또는 고속으로 주행하는 엔진의 경우에 있어서는, 바이패스 도관(10)은 중요한 기능을 수행한다.

밀러 시스템에서와 같이 압축 행정 말기에 온도를 제한하기 위해서는, 바이패스 도관(10)을 통한 배출통로를 제공하는 것이 필요하다.

제5도에는, 제1도에 상응하는 피스톤의 위치가 도시되어 있으나, 이 경우에는 흡기가 연결도관(4) 및 바이패스 도관(10) 모두를 통과하여 실린더로 들어간다.

제6도에는, 흡기밸브가 닫히기 전에 피스톤이 상부로 이동하는 제2도에 상응하는 위치에 있는 피스톤이 도시되어 있으며 이 경우에는 흡기가 압력하에서 보존되지 않고 배출된다.

상기에서는 본 장치의 작동은 경부하 또는 저속(밸브(11)가 폐쇄되어 있다) 및 중부하 또는 고속(밸브(11)가 개방되어 있다)에 상응하는 2개의 극단적인 조건에 대해서 주로 설명되었다. 중간부하에서는, 연결도관(4)내의 압력이 제어되도록 밸브(11)가 더 열리거나 덜 열리게 될 것이다.

다시 제7도를 참조하면, 중부하 또는 고속의 경우에 하사점과 흡기밸브의 폐쇄점 사이의 피스톤 이동에 상응하는, 본 발명에 따른 싸이클의 부분(B′ A′)은 대략 평평한 모양이며 흡기밸브의 늦은 폐쇄에 의해서 생긴 효과와 일치하면, 개방된 바이패스도관을 통한 배출흐름에 의해 비귀환 밸브의 효과가 없어진다.

따라서, 흡입행정의 말기에 실린더를 흡기 매니폴드에 연결시키는 도관내에 저장된 가스를 납겨두어 다음 싸이클의 배기 행정의 시초에 이러한 압축가스를 팽창시킴으로써 특히 경부하 또는 저속하에서 실린더의 배기가 수행되는 동시에 바이패스도관에 의하여 밀러 싸이클의 장점, 즉 특히 중부하 또는 고속하에서 압축 행정의 말기에 배기가스의 온도 감소가 이루어진다.

도시된 실시예에서, 비귀환 밸브(9)는 흡기 매니폴드와 도관(4)의 연결지점 근방에 위치되어 있음을 알 수 있다. 그러나, 가스 저장 체적이 어떠한 필요한 예정치로 되도록 비귀환 밸브를 흡기밸브로부터 더가까이 또는 더 멀리 위치시킬 수 있다. 그러나, 그것의 위치가 어떻든지 간에 특히 경부하 또는 저속하에서의 역배기 현상은 언제나 배제된다.

제9도를 참조하면, 본 발명에 따른 제2의 실시예의 장치가 도식적으로 도시되는 데, 이러한 장치는 흡기 도관에 예를 들면 연결도관(4)에 설치된 장치(109)를 지니며, 이러한 장치는 제1의 실시예의 비귀환 밸브와 바이패스 도관 밸브의 모든 기능을 실행한다.

또한, 제10도-제13도를 참조하면, 장치(109)는 밸브(110) 및 비귀환 밸브(111)로 구성되어 있다. 밸브(110)의 스템은 흡기 혼합물의 흐름과 평행하게 연장되며, 밸브헤드(114)는 실린더를 향하고 그 꼬리부는 흡기 매니폴드를 향하여 있다. 밸브(110)는 흡기 혼합물 흐름과 반대방향으로 개방되게 시이트(112)와 함께 작용한다. 비귀환 밸브(111)는 밸브(110)의 헤드(114)를 통하여 연장하는 축상오리피스(113)와 헤드(114)에 부착되고 밸브헤드에 제공된 오리피스(113)를 폐쇄부재(115)로 구성되어 있다.

밸브(110)의 개방 정도는 밸브 스템의 꼬리부에 연결된 외부부재(116)에 의해서 제어되며, 밸브 스템은 연결도관(4), 즉 연결도관의 굽혀진 부분을 통하여 밀폐되어 연장된다. 이것은 제1실시예의 바이패스 도관밸브로도 사용된다.

본 발명에 따른 제2의 실시예의 장치의 작동을 상기에 설명된 것과 같은 원리로 이루어 진다.

엔진의 시동 또는 경부하 또는 저속 주행시에, 밸브(110)는 닫힌상태, 즉 시이트(112)에 결합된 상태에 있다. 이러한 조건하에서, 흡입행정시에 비귀환 밸브(111)는 열린상태, 즉 연결도관(4)과 밸브 헤드(114)에 제공된 축상오리피스 (113)를 통하여 실린더를 향하여 혼합물이 통과하게 하며 폐쇄부재(115)는 피스톤의 하향이동에 의해 야기되는 흡입작용 하에서 오리피스(113)로부터 떨어지게 된다(제10도). 실린더 속에 갇힌 혼합합은 압축 행정시 폐쇄부재(115)와 밸브 헤드(114)에 압력을 가하여 오리피스(113)을 폐쇄시키기 때문에 연결도관(4)을 가압시켜서 일부분만이 배출될 수 있다. 한편으로는, 이러한 압력은 밸브(110)를 개방시키지 못하고 밸브는 외부장치(116)에 의해서 폐쇄 위치로 유지된다. 다시말하면, 비귀환 밸브(111)는 압축 혼합물이 흡기 매니폴드(3)를 향하여 열결 도관(4)을 넘어 밀려나지 않게한다(제11도).

반대로, 높은 엔진 부하 또는 고속하에서, 밸브(110)가 제어장치(116)에 의해서 다소 열린 위치로 작동되어 흡입 행정시에 실린더가 충전되게 하고(제12도) 압축 행정 초기에 압축 혼합 물의 일부가 배출되게 한다(제13도). 밸브(110)가 열린 상태에 있을 때, 비귀환 밸브(111)는 실제로 작동되지 않는다.

엔진의 가장 통상적인 작동 조건은 밸브(110)가 거의 완전히 열린 상태이기 때문에 비귀환 밸브(111)는 거의 작동하지 않아서 그 수명이 증대된다는 것이 중요하다.

따라서, 본 발명의 장치는 상술한 방법이 매우 간단히 이루어지게 하며, 본 발명의 방법은 낮은 엔진속도 또는 경부하에서는 흡기 밸브(5)와 장치(9 또는 109) 사이에 압축가스를 가두어 다음 싸이클의 배기행정 초기에 실린더를 배기 시키는데 사용하며 배기 밸브(11 또는 110)를 폐쇄시키고; 중부하 또는 고속하에서는 유효 압축비를 감소시키며 밸브(11 또는 110)는 다소 개방시키게 구성된다.

이러한 장치를 설치한 엔진은 유효 압축비 및 유효 피스톤 행정 또는 변위체적을 고려할 때 중요한 장점을 얻는다.

특히 제14도에는, 여러 가지 엔진의 압축 그래프가 도시되어 있다. 즉 종래의 엔진은 그래프(A)(a는 실선)로 도시되고, 10미만의 압축비를 지니는 대형의 디이젤 엔진과 같은 낮은 압축비 엔진은 그래프(B)로 도시되며, 본 발명에 따른 장치를 설치한 엔진은 그래프(C₁내지 C₄)로 도시된다. 그래프(C₁)(굵은 점선)는 밸브(11 또는 110)가 닫힌 상태의 시동시에 실린더 체적에 대한 압력곡선을 나타내며, 그래프(C₂)(굵은 실선)는 시동시에 하사점 이후 크랭크 축 약 100°에서 흡기밸브가 순간적으로 폐쇄될 때 실린더와 실린더 헤드도관의 체적에 대한 이상 압력 곡선을 표시하고, 그래프(C₃)는 밸브(110)가 완전히 열린상태에 있을 때 압력 대 체적곡선을 표시하며 그래프(C⁴)는 밸브(110)가 중간개방 상태에 있을 때 압력 대 체적곡선을 표시한다.

이들 그래프, 특히 그래프(C₁및 C₂)를 고찰하면, 압축 행정의 초기에 그래프(C₂)는 흡기밸브(5)가 열렸을 때 그래프(C₁)에 대하여 실린더 헤드의 체적에 상응하는 값만큼 변위된다. 특히, 압축 행정의 말기에서 (상사점의 근방에서) 그래프(A 및 C₁)를 비교하면 본 발명의 장치를 설치한 엔진에서는 밸브(110)가 폐쇄되면 종래의 엔진에 비해서 작은 압축압력손실(Δp)이 존재한다는 것을 알 수 있다. 다시말하면, 장치(109)에 의한 이롭지 못한 체적의 증가는 엔진에 대하여 중대한 결과를 초래하지 않는다.

이러한 장치는 엔진에 시동시에 최대에 이르고 공정 동력에서 최소에 이르는 가변 유효 압축비를 보장한다. 사실상, 엔진의 경부하 또는 저속하에서 시동시에 밸브(110)가 실제로 닫혀있을 때 압축 행정은 더욱 일찍 시작되며, 이것은 압축비가 밸브(110)가 열린 상태에 있는 경우에 비해서 증가된다는 것을 의미한다.

따라서, 이러한 장치를 설치한 엔진은 중부하 또는 고속하에서는 저압축비 엔진의 장점과 경부하 또는 저속하에서는 시동시에 종래 엔진의 장점을 겸비하고 있다.

유효 압축비의 이러한 변화는 압축비와 같이 변하는 가변 피스톤 행정체적의 변화와 같다. 사실상, 비귀환 밸브가 닫혔을 때 유효 피스톤 행정은 증가된다.

또한, 이러한 장치는 확실한 장점을 갖고 있다. 특히, 밸브가 열렸을 때 최고 연소압력을 제한시켜서 유효 행정체적의 감소를 보상하기 위한 높은 과급압력을 사용하는 것이 가능하기 때문에 높은 동력값을 얻게한다. 부분부하 또는 속도에서는, 밸브(110)가 닫히거나 약간 열렸을 때 통상의 압축비로 높은 효율이 얻어진다.

이러한 장치는 또 다른 장점을 제공하는데 과급엔진에 대하여 제15도를 참조하여 설명될 것이다. 도면에는 종래의 엔진의 경우(곡선 D₁)와 본 발명에 따른 장치를 설치한 엔진의 경우(곡선 D₂)에서 압축 행정의 총 압축비의 변화가 엔진 유량의 함수로 도시된다. 또한 이 도표에는, 과급단계의 압축기의 펌핑(pumping) 한계를 표시하고 그 평면을 2개의 영역, 즉 작동이 불가능한 영역(I) 및 작동이 가능한 영역(II)으로 분할하는 곡선(D₃)과 두 개의 곡선(D₁및 D₂)에 대해 여러 가지의 동일한 동력, 즉 나선 법칙(helix law)에 의한 25%, 50%, 75%, 작동점에 각각 상응하는 곡선(D₄, D₅및 D₆)이 도시된다.

이 도표는 가변 유효 실린더 체적으로부터의 장점을 표시하는데 특히 나선 법칙에 따라 엔진의 부하 및 속도를 감소시켜, 밸브(11 또는 110)를 폐쇄시켜서 증가되는 유효 실린더 체적에 기인하여 더욱 감소된 엔진 속도에서 엔진에 의해서 더많은 유량이 흡수될 수 있어, 즉 곡선(D₃)에 의해 정의된 펌핑 한계를 벗어나게 되어 매우 바람직한 효과가 보장된다. 다시말하면, 터어빈에 공급되는 가스유량이 유효 실린더 체적을 증가시키는 엔진속도에서 거의 감소되지 않기 때문에 엔진 인입구 전방에서 얻어진 과급기 압력이 부분 속도에서 더욱 커진다.

제16도에는 종래의 엔진의 경우(곡선 D₇)와 본 발명에 따른 장치가 설치된 대형 엔진의 경우(곡선 D₈)에서의 대형 과급엔진에 대한 최대 유효 평균 압력 곡선(pme)의 변화가 도시된다. 곡선(D₉)은 나선 법칙에 따르는 대형엔진의 작동을 도시한다. 이러한 곡선들을 비교하여 보면 더높은 토오크가 본 발명에 따른 장치에 의해서 부분 속도에서 얻어질 수 있다는 것이 명백하다.

밸브(110)와 비귀환 밸브(111)에 의해서 구성된 본 장치는 상술한 바와 똑같은 기능을 보장하는 상응한 장치에 의해서 대치될 수 있다는 것을 알 수 있다. 더우기, 제어장치(116)에 의한 (엔진 속도 또는 부하에 의한) 밸브(110)의 개방 정도가 적어도 2개의 값, 즉 최소값과 최대 값을 지니거나 상기의 2개의 제한 값 사이를 불연속적이거나 연속적으로 변화한다.

따라서, 이러한 특징에 의해서 터어보 과급기의 고유 특성을 잘 이용하는 터어보 과급엔진을 제공하는 것이 가능하다.

본 발명의 또다른 장점은 심하게 과급된 엔진에서 실린더의 배기 가능성으로 인하여 밸브가 폐쇄되어 있는 동아, 또는 순간적인 가속 또는 신속히 부하를 얻는 단계의 초기에 자주 발생되는 조건인 과급기압력이 실린더 배출구의 가스압력보다 낮은 경우에도 가속 또는 신속히 부하를 얻는 상태를 개선시킨다는 것이다.

또한, 비귀환 밸브의 사용결과로 얻은 배기의 장점은 비-과급 엔진의 경우에도 적용된다.

물론, 본 발명은 실시예로서 설명되고 도시된 형태에 제신에 않는다. 특히, 본 발명은 본 발명의 정신에 따라 수행되고 하기의 청구범위 내에서 이용되는 것이라면 상술된 장치와 기술적으로 상응하게 구성되어 있는 장치들은 물론 그들의 결합도 모두 포함한다.

Claims (1)

1. 흡기 매니폴드, 적어도 하나의 실린더, 실린더속의 피스톤, 배기밸브, 흡기밸브 및 흡기 매니폴드와 흡기 밸브사이의 흡기도관을 지니는 4행정 싸이클 내연기관에서 각각의 실린더의 각각의 엔진 싸이클에 대해서 배기행정의 말기에 피스톤이 상사점에 도달하기 전에 흡기 밸브를 개방시키고 흡기행정 중에 흡기 및 배기 밸브가 동시에 개방되는 기간을 제공하기 위하여 상사점 이후에 배기 밸브를 폐쇄시키는 방법에 있어서, 압축행정의 초기에 하사점 이후 적어도 50°까지 흡기 밸브 폐쇄를 늦추고 흡기 매니폴드로부터 흡기도관을 통하여 한 방향으로 가스가 흐르게 하도록 흡기밸브와 떨어진 위치에서 흡기도관을 선택적으로 차단시키며 적어도 경부하에서는 흡기 도관을 통한 흡기 매니폴드로의 역흐름을 방지시키고 상기의 폐쇄위치를 흡기 밸브와의 사이의 흡기도관속에 예정된 체적의 보존챔버를 이루도록 선택하여 압축행정중에 흡기밸브가 개방되어 있는 동안에 보존된 가스가 상기 챔버 속에서 압축되고 각각의 흡기 행정초기에 양호한 실린더 배기를 제공하도록 흡기 및 배기밸브가 동시에 개방되는 다음기간중에 흡기 및 배기밸브를 통하여 팽창되게 하며 중부하시 흡기 매니폴드 속으로 되돌아가는 상기의 압축된 보존가스의 일부를 배출시켜서 중부하시 유효압축비를 낮추고 상기의 바이패스의 개방도를 엔진부하의 증가에 따라 증가시키도록 흡기 밸브와 흡기 매니폴드 사이의 통로를 개방시키는 것을 특징으로 하는 내연기관의 효율을 증진시키는 방법.

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