JPH0447122A - 排気還流式エンジン - Google Patents

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、オツトーサイクルエンジンにおける部分付加
時即ち絞り運転時に、比較的大量の排気還流（ＥＧＲ）
を行って、実圧縮の低下とポンピングロスの増大を緩和
させると共に、ＮＯｘの排出量を減少させるようにした
車両用、汎用のエンジンに関する。

（従来の技術） 従来の排気還流式エンジンは、特開昭６３−１０９２７
６に示されるように、−旦排気管まで流出した排気の一
部を、排気還流弁を介して吸気管内の新気中に流入させ
てガス混合気とし、これを燃焼室に供給してオツトーサ
イクルを行わせるようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 前記のように、新気中に排気を混合すると、着火が不安
定になったり燃焼速度が低下して出力か低下し易い。こ
のため、絞り運転時の実圧縮を熱効率の向上が得られる
程度まで上げるために比較的大量の排気を還流させると
、着火は事実上不可能になる。本発明は、これらの点を
改善することを課題とする。

（課題を解決するための手段） 本発明における前記課題の解決手段は、燃焼室に排気の
一部を還流するエンジンにおいて、主燃焼室に連通され
て新気のみを供給する新気吸気弁と、主岑焼室に別位置
で連通されて新気と還流ガスの混合気を供給するガス混
合気吸気弁と、前記新気吸気弁に近接して主燃焼室に設
けられ１．新気吸気弁側を向く新気導入穴及び他方を向
くガス抜き穴を有する副燃焼室と、該副燃焼室内に装着
された点火栓とを備えることを特徴とする。

（作　用） 以上の構成を有するから、吸気行程において新気吸気弁
から主燃焼室に流入する新気は、副燃焼室の新気導入穴
から該室内に流入し、既燃ガスをガス抜き穴から追出し
て該室内に残留すると共に、該室外ではガス混合気吸気
弁から主燃焼室に流入するガス混合気と混合する。圧縮
後点火栓が作動すると、副燃焼室内の新気は還流ガスが
混合していないため容易に着火し、新気導入穴とガス抜
き穴からトーチとなって急速に噴出して主燃焼室内の混
合気に着火する。

トーチで着火するため着火域が大きく燃焼速度か速くな
り、熱効率が高い。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
は本発明の要部の配置を示し、１は気化器、２は絞り弁
、３はシリンダへ・ソドで、該シリンダヘッド３には新
気吸気弁４、ガス混合気吸気弁５、排気弁６が設けられ
、各弁には新気吸気路７、ガス混合気吸気路８、排気路
６ａが接続されている。また、シリンダヘッド３には新
気吸気弁４に近接して副燃焼室９が突設され、これに該
新気吸気弁４側を向く新気導入穴１０と他方を向くガス
抜き穴１１が穿設され、内部に点火栓１２が装着されて
いる。そして、排気路６ａとガス混合気吸気路８を連通
ずる排気の還流路１３が設けられ、これに流量を調節す
る還流ガス絞り弁１４が設けられる。

第２図、第３図は前記構成の一部を具体的に示す断面図
で、主燃焼室１５は、シリンダヘッド３、シリンダ１６
、ピストン１７に囲まれて形成され、副燃焼室９は、主
燃焼室１５内で新気吸気弁４に近接して配置され、新気
導入穴１０を該新気吸気弁４に向けて強い吸気流が流れ
込むようにしてあり、ガス抜き穴１１はピストン１７側
に向けである。ピストン１７の頂面には副燃焼室９との
干渉を避ける凹部１８が設けられ、図中１９はカム軸で
吸気カム２０、排気カム２１を有し、ロッカアーム２２
．２３を介して吸気弁４及び５と排気弁６を駆動する。

以上により、気化器１で気化された新気のうち新気吸気
路７に流れる新気Ｍ、はそのまま主燃焼室１５に流入し
、ガス混合気吸入路８に流れる新気Ｍ２は、還流路１３
から流入する還流ガスＲと混合してガス混合気Ｍ、とな
って主燃焼室１５に流入する。新気Ｍ１は、近接して開
口する副燃焼室９の新気導入穴１０から勢よく流入して
該副燃焼室９に残留する前サイクルの既燃ガスをガス抜
き穴１１から掃気して該室９内に充満すると共に該室９
外でガス混合気吸気管８から流入するガス混合気Ｍ３と
混合する。

圧縮後、点火栓１２が作動して副燃焼室９内の新気Ｍ１
に着火すると、該新気はトーチとなって新気導入穴１０
とガス抜き穴１１から噴出し、主燃焼室１５内の混合気
に着火する。この際、副燃焼室９内の新気Ｍ１には還流
ガスＲや前サイクルの既燃ガスが混在しないので確実に
着火され、また着火後噴出する複数個のトーチは、主燃
焼室１５内で広範囲に伸びるので該室１５内の混合気を
確実かつ急速に燃焼させる。還流ガスＲの還流量は、エ
ンジン速度、負荷等を検出して還流絞り弁１４によって
調節し、高速時、高負荷時には遮断する。

第４図は別の実施例を示し、該実施例においては新気吸
気路７とガス混合気吸気路８には別個の気化器２５．２
６が接続されていて、新気吸気路７を流れる新気Ｍ１を
若干過濃にし、他の吸気路８を流れるガス混合気Ｍ２を
希薄にして供給するようにされている。

このようにすることにより、副室９内での着火を更に容
易にすることができるので、還流ガス量を多くして全体
の空燃比を稀薄にすることができ、これにより有害物質
の排出量を減少させ、かつ実圧縮を更に高めることがで
きる。

以上の実施例は、燃料を気化器によって気化しているが
、燃料噴射方式にすることもできるこの場合は第１図の
気化器１に代えて１個の噴射弁を用いることができ、ま
たこれに代えて第１図又は第４図の吸気管７及び８に１
個ずつの噴射弁を装着した形式にすることもできる。

（発明の効果） 以上のとおり本発明は、新気吸気管とガス混合気吸気管
を別個に設けると共に、主燃焼室内に点火栓を内蔵した
副燃焼室を設け、該副燃焼室に新気導入穴とガス抜き穴
を設けて、該新気導入穴を新気吸気弁に対向して設けた
から、副燃焼室内には新気のみが充填されて着火性が向
上し、該新気の燃焼によって生じるトーチで主燃焼内の
混合気を着火するから、該混合気が還流ガスを混合した
希薄なものであっても、広範囲に拡がるトーチによって
確実に着火され、かつ急速に燃焼する。

このように着火性か向上するほかに、急速燃焼によって
熱効率が向上し、また還流ガスの混合により、実圧縮が
向上するから熱効率か向上すると共に、燃焼温度の低下
による有害成分排出量が減少する等の数々のすぐれた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概念図、第２図は同実施例
の縦断面図、第３図は副燃焼室の縦断面図、第４図は他
の実施例の概念図である。 ４・・・新気吸気弁゛ ５・・・ガス混合気吸気弁゛ ６・・・排気弁 ９・・・副燃焼室 １０・・・新気流人穴 １１・・・ガス抜き穴 １３・・・還流路 】５・・・主燃焼室 Ｍ、Ｍ２・・・新　　気 Ｍ、・・・ガス混合気 Ｒ・・・還流ガス ＊２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　燃焼室に排気の一部を還流するエンジンにおいて、主
   燃焼室に連通されて新気のみを供給する新気吸気弁と、
   主燃焼室に別位置で連通されて新気と還流ガスの混合気
   を供給するガス混合気吸気弁と、前記新気吸気弁に近接
   して主燃焼室に設けられ、新気吸気弁側を向く新気導入
   穴及び他方を向くガス抜き穴を有する副燃焼室と、該副
   燃焼室内に装着された点火栓とを備えることを特徴とす
   る、排気還流式エンジン。