JPH04103843A - 低ＮＯｘエンジン - Google Patents
低ＮＯｘエンジンInfo
- Publication number
- JPH04103843A JPH04103843A JP22069690A JP22069690A JPH04103843A JP H04103843 A JPH04103843 A JP H04103843A JP 22069690 A JP22069690 A JP 22069690A JP 22069690 A JP22069690 A JP 22069690A JP H04103843 A JPH04103843 A JP H04103843A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- piston
- intake valve
- valve
- exhaust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Output Control And Ontrol Of Special Type 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。
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、４サイクルエンジンの吸気弁の開弁開始時期
を制御することにより、ＮＯｘ発生を抑制するようにし
た低ＮＯｘエンジンに関する。
を制御することにより、ＮＯｘ発生を抑制するようにし
た低ＮＯｘエンジンに関する。
（従来の技術）
従来、一般に４サイクルエンジンでは、第３図に示すご
とくピストン下降に伴う空気吸入を円滑に行うために、
吸気弁をピストン上死点（以下Ｔ。
とくピストン下降に伴う空気吸入を円滑に行うために、
吸気弁をピストン上死点（以下Ｔ。
Ｄ、 Ｃと称する）前に開弁する（図中ＩＯで示す）と
ともに、空気吸入を充分に行えるようにするため、吸気
弁をピストン下死点（以下Ｂ、Ｄ、Ｃと称する）後に閉
弁する（図中ＩＣで示す）ようにして、空気充填率を高
めるようにし、又、ピストン上昇に伴う排気ガス排出を
円滑に行うために、排気弁をＢ、Ｄ、Ｃ前に開弁する（
図中ＥＯで示す）とともに、排気弁をＴ、 Ｄ、 Ｃ後
に閉弁する（図中ＥＣで示す）ようにして掃気効率を高
めるように構成しており、吸気弁と排気弁とはＴ、 Ｄ
。
ともに、空気吸入を充分に行えるようにするため、吸気
弁をピストン下死点（以下Ｂ、Ｄ、Ｃと称する）後に閉
弁する（図中ＩＣで示す）ようにして、空気充填率を高
めるようにし、又、ピストン上昇に伴う排気ガス排出を
円滑に行うために、排気弁をＢ、Ｄ、Ｃ前に開弁する（
図中ＥＯで示す）とともに、排気弁をＴ、 Ｄ、 Ｃ後
に閉弁する（図中ＥＣで示す）ようにして掃気効率を高
めるように構成しており、吸気弁と排気弁とはＴ、 Ｄ
。
Ｃを挟む部分でその開弁時期がオーバーラツプする（図
中Ｘ乃至Ｙで示す）ようになっていた。
中Ｘ乃至Ｙで示す）ようになっていた。
又、ピストン最上位置と開弁中の吸気弁位置との間の相
互干渉をさける必要から、第２図の通り吸気弁の底面２
とピストン最上位置（Ｔ、 Ｄ、 Ｃ）との間に間隙ｄ
を設けるのが普通であった。
互干渉をさける必要から、第２図の通り吸気弁の底面２
とピストン最上位置（Ｔ、 Ｄ、 Ｃ）との間に間隙ｄ
を設けるのが普通であった。
（発明が解決しようとする課題）
吸気弁と排気弁との開弁時期をオーバーラツプさせてい
た従来のものでは、シリンダ内に流入する新鮮空気が多
くなることから、燃焼速度が速く、燃焼ピーク温度が高
くなり過ぎ、排気ガス中のＮＯｘ量が増えると言う問題
があった。
た従来のものでは、シリンダ内に流入する新鮮空気が多
くなることから、燃焼速度が速く、燃焼ピーク温度が高
くなり過ぎ、排気ガス中のＮＯｘ量が増えると言う問題
があった。
この問題を解決するために従来では吸気絞り、排気絞り
、或いは排気還流（以下ＥＧＲと称する）などを行って
いた。
、或いは排気還流（以下ＥＧＲと称する）などを行って
いた。
又、前述の間隙ｄによって生じる空間は、ピストン移動
空間即ち有効シリンダ容積に常に付加されて、総合シリ
ンダ容積となるから、その分だけ空気利用率が下がり、
エンジン全体としての出力低下、燃費増加などを来たし
、燃焼制御がやりに＜（、低ＮＯｘ設計がむつかしかっ
た。
空間即ち有効シリンダ容積に常に付加されて、総合シリ
ンダ容積となるから、その分だけ空気利用率が下がり、
エンジン全体としての出力低下、燃費増加などを来たし
、燃焼制御がやりに＜（、低ＮＯｘ設計がむつかしかっ
た。
本発明はこのような従来エンジンにおける吸入空気量の
多いこよによる排気ガス中のＮＯｘ生成量を少なくし、
かつ、空気利用率を高めて燃焼制御による低ＮＯｘ設計
を容易にして各種対策装置を不要とすることを目的とす
る。
多いこよによる排気ガス中のＮＯｘ生成量を少なくし、
かつ、空気利用率を高めて燃焼制御による低ＮＯｘ設計
を容易にして各種対策装置を不要とすることを目的とす
る。
（課題を解決するための手段）
この問題を解決するため本発明は、従来エンジンのバル
ブタイミングを変え、吸気弁開弁時期をＴ、Ｄ、Ｃ後に
設定することによりシリンダ吸入空気量を減少させ、か
つ、間隙ｄによるシリンダ内の無駄容積を小さくして空
気利用率を高めて、上記目的を達成しようとするもので
ある。
ブタイミングを変え、吸気弁開弁時期をＴ、Ｄ、Ｃ後に
設定することによりシリンダ吸入空気量を減少させ、か
つ、間隙ｄによるシリンダ内の無駄容積を小さくして空
気利用率を高めて、上記目的を達成しようとするもので
ある。
（実施例）
以下、本発明の実施例を第１図及び第２図について詳細
に説明する。
に説明する。
第１図イ、口、ハ、二、はそれぞれ４サイクルエンジン
における吸入行程、圧縮行程、爆発行程、排気行程のピ
ストン及び吸排気弁の状態を示し、ホ及びへは吸気弁及
び排気弁の開閉タイミングをクランク角度で表したもの
である。又、第２図はピストン上死点位置（Ｔ、Ｄ、Ｃ
）及び吸気弁付近の説明図である。
における吸入行程、圧縮行程、爆発行程、排気行程のピ
ストン及び吸排気弁の状態を示し、ホ及びへは吸気弁及
び排気弁の開閉タイミングをクランク角度で表したもの
である。又、第２図はピストン上死点位置（Ｔ、Ｄ、Ｃ
）及び吸気弁付近の説明図である。
図において、１はシリンダ、２はピストン、３はシリン
ダヘッド、４は吸気弁、５は排気弁であって、Ｔ、Ｄ、
Ｃはピストン上死点、Ｂ、 Ｄ、 Ｃはピストン下死点
、ＩＯは吸気弁開、ＩＣは吸気弁閉、ＥＯは排気弁開、
ＥＣは排気弁開の位置を示している。又、矢印はピスト
ンの上下移動を表している。
ダヘッド、４は吸気弁、５は排気弁であって、Ｔ、Ｄ、
Ｃはピストン上死点、Ｂ、 Ｄ、 Ｃはピストン下死点
、ＩＯは吸気弁開、ＩＣは吸気弁閉、ＥＯは排気弁開、
ＥＣは排気弁開の位置を示している。又、矢印はピスト
ンの上下移動を表している。
第１図イの吸入行程において、ピストン２が下がり始め
た後、即ち、Ｔ、Ｄ、Ｃ後、吸気弁４が開となり（ホの
１０の角度）、ピストン２の下降につれて空気が吸入さ
れる。ピストン２がＢ、 Ｄ。
た後、即ち、Ｔ、Ｄ、Ｃ後、吸気弁４が開となり（ホの
１０の角度）、ピストン２の下降につれて空気が吸入さ
れる。ピストン２がＢ、 Ｄ。
Ｃに達した直後、吸気弁４は閉じる（ホのＩＣの角度）
。
。
次に、第１図口の圧縮行程では、吸排気弁４．５は共に
閉じている。
閉じている。
次いで、第１図ハの爆発行程で、シリンダ１内の燃料に
着火して爆発が起こり、ピストン２は再び下降に移る。
着火して爆発が起こり、ピストン２は再び下降に移る。
爆発行程の終わりで、ピストン２がＢ、Ｄ、Ｃに至る直
前、排気弁５が開となる（へのＥＯの角度）。
前、排気弁５が開となる（へのＥＯの角度）。
さらに、第１図工の排気行程では、ピストン２が反転し
て上昇するにつれて、シリンダ内の排気ガスが排出され
、排気弁５はピストン２がＴ、Ｄ。
て上昇するにつれて、シリンダ内の排気ガスが排出され
、排気弁５はピストン２がＴ、Ｄ。
Ｃに達する前に閉じる（へのＥＣの角度）。
このように、吸気弁４の開弁時期をＴ、 Ｄ、 Ｃ後
としたから、 吸気弁４が開いているのはピストン２が
最上位置（Ｔ、Ｄ、Ｃ）を過ぎた後から最下位置（Ｂ、
Ｄ、Ｃ）を過ぎた直後までの間であり、第２図における
吸気弁４の底面２とピストン最上位置（Ｔ、Ｄ、Ｃ）と
の相互干渉は無く、間隙ｄは全く考慮する必要はない。
としたから、 吸気弁４が開いているのはピストン２が
最上位置（Ｔ、Ｄ、Ｃ）を過ぎた後から最下位置（Ｂ、
Ｄ、Ｃ）を過ぎた直後までの間であり、第２図における
吸気弁４の底面２とピストン最上位置（Ｔ、Ｄ、Ｃ）と
の相互干渉は無く、間隙ｄは全く考慮する必要はない。
即ち、吸気弁４の周囲の無駄容積は従来例に比べて、よ
り小さくできるからシリンダ１の空気利用率が大きくな
り、エンジン出力の向上、燃費低減、’ＮＯｘ減少等の
燃焼制御を思い通りに設計できる利点がある。
り小さくできるからシリンダ１の空気利用率が大きくな
り、エンジン出力の向上、燃費低減、’ＮＯｘ減少等の
燃焼制御を思い通りに設計できる利点がある。
又、吸気弁４の開弁角度は従来例に比べて小さいから、
吸入空気量も従来例より少なくなるのは当然であり、吸
気絞りと同じ効果が得られる。
吸入空気量も従来例より少なくなるのは当然であり、吸
気絞りと同じ効果が得られる。
尚、吸気弁４の閉弁時期ＩＣはＢ、Ｄ、Ｃに近ずける事
により、実圧縮比を上げ圧縮温度上昇分だけ燃料着火時
期を遅らせることができ、低騒音化が可能となるから、
できるだけＢ、 Ｄ、Ｃに近ずけることが望ま゛しい。
により、実圧縮比を上げ圧縮温度上昇分だけ燃料着火時
期を遅らせることができ、低騒音化が可能となるから、
できるだけＢ、 Ｄ、Ｃに近ずけることが望ま゛しい。
。
さらに、エンジン出力低下防止のため吸気弁４の最大リ
フト時は、ピストン２の最大スピード時より遅らせて、
できるだけ空気充填率を下げないようにするのが望まし
い。
フト時は、ピストン２の最大スピード時より遅らせて、
できるだけ空気充填率を下げないようにするのが望まし
い。
上記実施例では排気弁の閉弁タイミングを上死点前に設
定したが、排気弁の閉弁タイミングは上死点後でもよく
、その場合吸気弁と排気弁とはオ−バラツブしてもよい
。
定したが、排気弁の閉弁タイミングは上死点後でもよく
、その場合吸気弁と排気弁とはオ−バラツブしてもよい
。
（発明の効果）
上述の通り、本発明実施例では、吸気弁の開弁開始時期
をピストン上死点後に設定して、ピストン最上位置と開
弁中の吸気弁位置との相互干渉をなくし、従来例で必要
としていた間隙ｄによる吸気弁周囲の無駄容積を小さく
して、シリンダの空気利用率を高め、かつ、吸入空気量
を減らしてシリンダ内の燃料燃焼速度、従って燃焼ピー
ク温度を下げるように燃焼制御をして、低ＮＯｘ設計を
容易にしたから、従来の吸気絞りなどの対策装置が不要
となり、エンジン全体としての出力も向上し、燃費低減
などの効果も期待できる。
をピストン上死点後に設定して、ピストン最上位置と開
弁中の吸気弁位置との相互干渉をなくし、従来例で必要
としていた間隙ｄによる吸気弁周囲の無駄容積を小さく
して、シリンダの空気利用率を高め、かつ、吸入空気量
を減らしてシリンダ内の燃料燃焼速度、従って燃焼ピー
ク温度を下げるように燃焼制御をして、低ＮＯｘ設計を
容易にしたから、従来の吸気絞りなどの対策装置が不要
となり、エンジン全体としての出力も向上し、燃費低減
などの効果も期待できる。
第１図は本発明実施例の４サイクルエンジンにおける各
行程のピストン位置と吸排気弁の状態及び吸排気弁タイ
ミングの説明図、第２図はピストン上死点位置及び吸気
弁付近の説明図、第３図は従来例における吸排気弁タイ
ミング説明図である。 ■・・・シリンダ、 ド、４・・・吸気弁、 ２・・・ピストン、 ５・・・排気弁。
行程のピストン位置と吸排気弁の状態及び吸排気弁タイ
ミングの説明図、第２図はピストン上死点位置及び吸気
弁付近の説明図、第３図は従来例における吸排気弁タイ
ミング説明図である。 ■・・・シリンダ、 ド、４・・・吸気弁、 ２・・・ピストン、 ５・・・排気弁。
Claims (1)
- １、４サイクルエンジンの吸排気弁の駆動機構において
、吸気弁の開弁開始時期をピストン上死点後に設定した
ことを特徴とする低ＮＯｘエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22069690A JPH04103843A (ja) | 1990-08-21 | 1990-08-21 | 低ＮＯｘエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22069690A JPH04103843A (ja) | 1990-08-21 | 1990-08-21 | 低ＮＯｘエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04103843A true JPH04103843A (ja) | 1992-04-06 |
Family
ID=16755061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22069690A Pending JPH04103843A (ja) | 1990-08-21 | 1990-08-21 | 低ＮＯｘエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04103843A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6027714A (ja) * | 1983-07-25 | 1985-02-12 | Mazda Motor Corp | エンジンのバルブタイミング制御装置 |
| JPS6213708A (ja) * | 1985-07-09 | 1987-01-22 | Nissan Motor Co Ltd | 多気筒内燃機関 |
| JPH02161154A (ja) * | 1988-08-01 | 1990-06-21 | Honda Motor Co Ltd | エンジンの制御装置 |
-
1990
- 1990-08-21 JP JP22069690A patent/JPH04103843A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6027714A (ja) * | 1983-07-25 | 1985-02-12 | Mazda Motor Corp | エンジンのバルブタイミング制御装置 |
| JPS6213708A (ja) * | 1985-07-09 | 1987-01-22 | Nissan Motor Co Ltd | 多気筒内燃機関 |
| JPH02161154A (ja) * | 1988-08-01 | 1990-06-21 | Honda Motor Co Ltd | エンジンの制御装置 |
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