JPH0574689B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0574689B2 JPH0574689B2 JP59118668A JP11866884A JPH0574689B2 JP H0574689 B2 JPH0574689 B2 JP H0574689B2 JP 59118668 A JP59118668 A JP 59118668A JP 11866884 A JP11866884 A JP 11866884A JP H0574689 B2 JPH0574689 B2 JP H0574689B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- intake
- negative pressure
- intake passage
- engine
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10006—Air intakes; Induction systems characterised by the position of elements of the air intake system in direction of the air intake flow, i.e. between ambient air inlet and supply to the combustion chamber
- F02M35/10078—Connections of intake systems to the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
- F02B31/08—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/104—Intake manifolds
- F02M35/108—Intake manifolds with primary and secondary intake passages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は着火性を向上させて特に冷間時の始動
が良好になるようにしたデイーゼルエンジンの吸
気装置に関するものである。
が良好になるようにしたデイーゼルエンジンの吸
気装置に関するものである。
（従来技術）
近時デイーゼルエンジンにおいては、断熱圧縮
を有効に利用して吸気温度を上げることにより、
始動促進を図るようにしたものが提案されてい
る。すなわち、実開昭55−165935号公報に示すよ
うに、吸気行程時に吸気を絞ることにより、気筒
内を高負圧にしておく一方、吸気行程終期から圧
縮行程初期にかけて排気弁を開弁させて、上記高
負圧となつたシリンダ内に一気に排気ガスを吸引
させることにより、この一気に吸引された排気ガ
スによる断熱圧縮作用によつて、吸気温度を上昇
させるようにしたものが提案されている。
を有効に利用して吸気温度を上げることにより、
始動促進を図るようにしたものが提案されてい
る。すなわち、実開昭55−165935号公報に示すよ
うに、吸気行程時に吸気を絞ることにより、気筒
内を高負圧にしておく一方、吸気行程終期から圧
縮行程初期にかけて排気弁を開弁させて、上記高
負圧となつたシリンダ内に一気に排気ガスを吸引
させることにより、この一気に吸引された排気ガ
スによる断熱圧縮作用によつて、吸気温度を上昇
させるようにしたものが提案されている。
しかしながら、上記従来のものでは、高負荷時
にも不活性ガスである排気ガスを吸入するので、
高負荷時において出力がダウンしてしまうという
問題がある。また、上記従来のものにおいて、低
回転時にのみ排気ガスを吸入する構成とすれば、
その動弁機構が極めて複雑になつてしまうという
問題も生じる。
にも不活性ガスである排気ガスを吸入するので、
高負荷時において出力がダウンしてしまうという
問題がある。また、上記従来のものにおいて、低
回転時にのみ排気ガスを吸入する構成とすれば、
その動弁機構が極めて複雑になつてしまうという
問題も生じる。
このため、本出願人は、排気ガスを利用するこ
となく断熱圧縮を得るべく、エンジンの吸気通路
にタイミングバルブを配設して、このタイミング
バルブにより、吸気行程初期には吸気通路を閉じ
ておくことにより気筒内を高負圧とする一方、吸
気行程終期に吸気通路を開いて上記高負圧となつ
た気筒内に新気を一気に導入して、この一気に導
入された新気によつて断熱圧縮を行なうようにし
たものを開発した。
となく断熱圧縮を得るべく、エンジンの吸気通路
にタイミングバルブを配設して、このタイミング
バルブにより、吸気行程初期には吸気通路を閉じ
ておくことにより気筒内を高負圧とする一方、吸
気行程終期に吸気通路を開いて上記高負圧となつ
た気筒内に新気を一気に導入して、この一気に導
入された新気によつて断熱圧縮を行なうようにし
たものを開発した。
ところで、エンジンの吸気通路のなかには、燃
焼室内にスワールを生成するため例えばヘリカル
ポートのようなスワール吸気通路とされているも
のがあるが、このスワール吸気通路は、吸入抵抗
が大きいため、その絞り損失によつてあるいは吸
入速度が低下されることによつて、前述した断熱
圧縮を行なう上で好ましくない原因となる。すな
わち、吸入抵抗が大きいと、高負圧となつた気筒
内（燃焼室）に新規を一気に導入する勢いや導入
時間が長くなつて、断熱圧縮効果を低減させる原
因となる。
焼室内にスワールを生成するため例えばヘリカル
ポートのようなスワール吸気通路とされているも
のがあるが、このスワール吸気通路は、吸入抵抗
が大きいため、その絞り損失によつてあるいは吸
入速度が低下されることによつて、前述した断熱
圧縮を行なう上で好ましくない原因となる。すな
わち、吸入抵抗が大きいと、高負圧となつた気筒
内（燃焼室）に新規を一気に導入する勢いや導入
時間が長くなつて、断熱圧縮効果を低減させる原
因となる。
（発明の目的）
本発明は、上述のようなタイミングバルブを用
いることによつて排気ガスを利用することなく断
熱圧縮を行うようにしたものを前提として、スワ
ール吸気通路を備えたものにあつても、このスワ
ール吸気通路によつて断熱圧縮効果が低減される
のを防止できるようにしたデイーゼルエンジンの
吸気装置を提供することを目的とする。
いることによつて排気ガスを利用することなく断
熱圧縮を行うようにしたものを前提として、スワ
ール吸気通路を備えたものにあつても、このスワ
ール吸気通路によつて断熱圧縮効果が低減される
のを防止できるようにしたデイーゼルエンジンの
吸気装置を提供することを目的とする。
（発明の構成）
前述の目的を達成するため、本発明にあつて
は、燃焼室に開口する吸気通路として、スワール
吸気通路の他に、吸入抵抗の小さいダイレクシヨ
ナル吸気通路を有する構成として、このダイレク
シヨナル吸気通路に前述した断熱圧縮用のタイミ
ングバルブを設ける一方、スワール吸気通路には
これを開閉するシヤツタバルブを設けてある。そ
して、制御装置によりタイミングバルブを作動さ
せて断熱圧縮を行なう際には、シヤツタバルブを
閉じてスワール吸気通路からの吸入を阻止するよ
うにしてある。
は、燃焼室に開口する吸気通路として、スワール
吸気通路の他に、吸入抵抗の小さいダイレクシヨ
ナル吸気通路を有する構成として、このダイレク
シヨナル吸気通路に前述した断熱圧縮用のタイミ
ングバルブを設ける一方、スワール吸気通路には
これを開閉するシヤツタバルブを設けてある。そ
して、制御装置によりタイミングバルブを作動さ
せて断熱圧縮を行なう際には、シヤツタバルブを
閉じてスワール吸気通路からの吸入を阻止するよ
うにしてある。
（実施例）
第１図において、１はデイーゼルエンジンの本
体で、これはシリンダブロツク２とシリンダヘツ
ド３とシリンダブロツク２内を往復動するピスト
ン４とにより燃焼室５が画成された往復動型のも
のとされている。
体で、これはシリンダブロツク２とシリンダヘツ
ド３とシリンダブロツク２内を往復動するピスト
ン４とにより燃焼室５が画成された往復動型のも
のとされている。
上記燃焼室５には、シリンダヘツド３に形成し
た吸気ポート６が開口され、この吸気ポート６
は、吸気弁７により、エンジンの回転に同期して
周知のタイミングで開閉されるようになつてい
る。この吸気ポート６は、１次吸気ポート８と２
次吸気ポート９とからなり、２次吸気ポート９
は、いわゆるヘリカルポートとされて、吸気弁７
のステム７ａ回りにスワールを生成させることに
よつて、燃焼室５内にスワール状となつた吸入空
気を導入するものとされている。また、１次吸気
ポート８は、２次吸気ポート９よりも小さな有効
開口面積を有し、吸入抵抗が小さくなるようにほ
ぼ直線状とされて、吸気弁７の直上流側において
２次吸気ポート９に合流されている。そして、実
施例では、エンジン本体１は直接噴射式とされた
いわゆるマン型（蒸発燃焼式）とされ、このた
め、ピストン５の頂壁にキヤビテイ１０が形成さ
れて、２次吸気ポート９からのスワール状とされ
た吸入空気に補助されつつ、燃料噴射弁１１から
の燃料が当該キヤビテイ１０１０内周壁に沿つて
薄膜上に流れるようにされている。
た吸気ポート６が開口され、この吸気ポート６
は、吸気弁７により、エンジンの回転に同期して
周知のタイミングで開閉されるようになつてい
る。この吸気ポート６は、１次吸気ポート８と２
次吸気ポート９とからなり、２次吸気ポート９
は、いわゆるヘリカルポートとされて、吸気弁７
のステム７ａ回りにスワールを生成させることに
よつて、燃焼室５内にスワール状となつた吸入空
気を導入するものとされている。また、１次吸気
ポート８は、２次吸気ポート９よりも小さな有効
開口面積を有し、吸入抵抗が小さくなるようにほ
ぼ直線状とされて、吸気弁７の直上流側において
２次吸気ポート９に合流されている。そして、実
施例では、エンジン本体１は直接噴射式とされた
いわゆるマン型（蒸発燃焼式）とされ、このた
め、ピストン５の頂壁にキヤビテイ１０が形成さ
れて、２次吸気ポート９からのスワール状とされ
た吸入空気に補助されつつ、燃料噴射弁１１から
の燃料が当該キヤビテイ１０１０内周壁に沿つて
薄膜上に流れるようにされている。
前記吸気ポート６には、吸気マニホルド１２の
分岐管１２ａが接続され、該分岐管１２ａ部分
は、隔壁１２ｂにより、１次通路１３とこれより
も大きな有効開口面積を有する２次通路１４とに
画成されている。勿論、１次通路１３が１次吸気
ポート８に接続されて、該両者８と１３とがダイ
レクシヨナル吸気通路Ａを構成し、また、２次通
路１４が２次吸気ポート９に接続されて、該両者
９と１４とがスワール吸気通路Ｂを構成してい
る。前記ダイレクシヨナル吸気通路Ａには、タイ
ミングバルブとしての負圧開閉弁Ｃが配設され、
またスワール吸気通路Ｂにはシヤツタバルブ１５
が配設されている。この負圧開閉弁Ｃは、第３図
にも示すように、シリンダヘツド３と吸気マニホ
ルド１２との間に挟持されたシヤツタ板１６およ
びこれに一体化されたケーシング１７とを有す
る。このケーシング１７内には、隔壁１８により
弁室１９が画成され、シヤツタ板１６に形成した
連通口２０により、弁室１９と負圧開閉弁Ｃ下流
側とが連通され、またケーシング１７に形成した
連通口２１により、弁室１９と負圧開閉弁Ｃ上流
側とが連通されている。上記シヤツタ板１６に形
成した連通口２０は、隔壁１８に摺動自在に保持
された弁体２２によつて開閉されるものである。
この弁体２２はケーシング１７内に張設されたダ
イヤフラム２３に連結され、常時はリターンスプ
リング２４により、シヤツタ板１６に着座されて
連通口２０を閉とする方向に付勢されている。
分岐管１２ａが接続され、該分岐管１２ａ部分
は、隔壁１２ｂにより、１次通路１３とこれより
も大きな有効開口面積を有する２次通路１４とに
画成されている。勿論、１次通路１３が１次吸気
ポート８に接続されて、該両者８と１３とがダイ
レクシヨナル吸気通路Ａを構成し、また、２次通
路１４が２次吸気ポート９に接続されて、該両者
９と１４とがスワール吸気通路Ｂを構成してい
る。前記ダイレクシヨナル吸気通路Ａには、タイ
ミングバルブとしての負圧開閉弁Ｃが配設され、
またスワール吸気通路Ｂにはシヤツタバルブ１５
が配設されている。この負圧開閉弁Ｃは、第３図
にも示すように、シリンダヘツド３と吸気マニホ
ルド１２との間に挟持されたシヤツタ板１６およ
びこれに一体化されたケーシング１７とを有す
る。このケーシング１７内には、隔壁１８により
弁室１９が画成され、シヤツタ板１６に形成した
連通口２０により、弁室１９と負圧開閉弁Ｃ下流
側とが連通され、またケーシング１７に形成した
連通口２１により、弁室１９と負圧開閉弁Ｃ上流
側とが連通されている。上記シヤツタ板１６に形
成した連通口２０は、隔壁１８に摺動自在に保持
された弁体２２によつて開閉されるものである。
この弁体２２はケーシング１７内に張設されたダ
イヤフラム２３に連結され、常時はリターンスプ
リング２４により、シヤツタ板１６に着座されて
連通口２０を閉とする方向に付勢されている。
前記ダイヤフラム２３によつてケーシング１７
内に画成された負圧室２５が、弁体２２に形成さ
れた負圧導入路２２を介して、負圧開閉弁Ｃ下流
側に連通され、負圧室２５内の負圧が所定の開弁
圧にまで上昇すると、リターンスプリング２４に
抗して、ダイヤフラム２３が第４図に示すように
左方動して、すなわち弁体２２がシヤツタ板１６
より離間して、連通口２０を開くようになつてい
る。
内に画成された負圧室２５が、弁体２２に形成さ
れた負圧導入路２２を介して、負圧開閉弁Ｃ下流
側に連通され、負圧室２５内の負圧が所定の開弁
圧にまで上昇すると、リターンスプリング２４に
抗して、ダイヤフラム２３が第４図に示すように
左方動して、すなわち弁体２２がシヤツタ板１６
より離間して、連通口２０を開くようになつてい
る。
前記シヤツタバルブ１５は、負圧作動式のアク
チユエータ２７によつて開閉されるものである。
このため、シヤツタバルブ１５に連係されたダイ
ヤフラム２７ａによつて画成された負圧室２７ｂ
が、電磁式の切換弁２８を介して、負圧ポンプ２
９に接続されている。そして、この切換弁２８の
切換えによる負圧室２７ｂへの負圧導入により、
リターンスプリング２７ｃに抗して、シヤツタバ
ルブ１５が閉じられ、逆に、負圧室２７ｂへの大
気導入により、シヤツタバルブ１５が開かれるよ
うになつている。勿論、このシヤツタバルブ１５
が開かれているときは、吸入空気はスワール吸気
通路Ｂを流れるのみで、負圧開閉弁Ｃは常時閉じ
られたまますなわち負圧開閉弁Ｃの作動が停止さ
れ、逆に、シヤツタバルブ１５が閉じられたとき
に、負圧開閉弁Ｃが作動して断熱圧縮を行なう関
係となつている。
チユエータ２７によつて開閉されるものである。
このため、シヤツタバルブ１５に連係されたダイ
ヤフラム２７ａによつて画成された負圧室２７ｂ
が、電磁式の切換弁２８を介して、負圧ポンプ２
９に接続されている。そして、この切換弁２８の
切換えによる負圧室２７ｂへの負圧導入により、
リターンスプリング２７ｃに抗して、シヤツタバ
ルブ１５が閉じられ、逆に、負圧室２７ｂへの大
気導入により、シヤツタバルブ１５が開かれるよ
うになつている。勿論、このシヤツタバルブ１５
が開かれているときは、吸入空気はスワール吸気
通路Ｂを流れるのみで、負圧開閉弁Ｃは常時閉じ
られたまますなわち負圧開閉弁Ｃの作動が停止さ
れ、逆に、シヤツタバルブ１５が閉じられたとき
に、負圧開閉弁Ｃが作動して断熱圧縮を行なう関
係となつている。
前記切換弁２８の切換え、すなわち、これに伴
なうシヤツタバルブ１５の開作動（負圧開閉弁Ｃ
の作動停止）と閉作動（負圧開閉弁Ｃの作動）と
は、制御装置としてのコントロールユニツト３０
により行なわれたものである。このコントロール
ユニツト３０には、エンジン回転数信号S1、エン
ジン負荷信号S2、エンジン冷却水温信号S3が入力
されて、実施例では、冷却水温が−５℃以下で、
かつエンジン回転数とエンジン負荷とをパラメー
タとする第５図ハツチングを付した運転領域（以
下この領域を作動域と称す）となつた場合にの
み、シヤツタバルブ１５を閉じて負圧開閉弁Ｃを
作動させるようにしてある。上記作動域は、エン
ジン回転数については負圧開閉弁Ｃの信頼性（追
従性の限界）を考慮して、またエンジン負荷につ
いては燃焼室５内の酸素分が不足しないことを考
慮して、それぞれ決定してある。
なうシヤツタバルブ１５の開作動（負圧開閉弁Ｃ
の作動停止）と閉作動（負圧開閉弁Ｃの作動）と
は、制御装置としてのコントロールユニツト３０
により行なわれたものである。このコントロール
ユニツト３０には、エンジン回転数信号S1、エン
ジン負荷信号S2、エンジン冷却水温信号S3が入力
されて、実施例では、冷却水温が−５℃以下で、
かつエンジン回転数とエンジン負荷とをパラメー
タとする第５図ハツチングを付した運転領域（以
下この領域を作動域と称す）となつた場合にの
み、シヤツタバルブ１５を閉じて負圧開閉弁Ｃを
作動させるようにしてある。上記作動域は、エン
ジン回転数については負圧開閉弁Ｃの信頼性（追
従性の限界）を考慮して、またエンジン負荷につ
いては燃焼室５内の酸素分が不足しないことを考
慮して、それぞれ決定してある。
以上のような構成の作用について説明するが、
先ず、断熱圧縮を行なうか否かすなわちシヤツタ
バルブ１５の開閉制御について、第６図に示すフ
ローチヤートに基づいて説明する。
先ず、断熱圧縮を行なうか否かすなわちシヤツタ
バルブ１５の開閉制御について、第６図に示すフ
ローチヤートに基づいて説明する。
先ず、ステツプ50で冷却水温信号S3が入力さ
れ、ステツプ51でこの冷却水温が−５℃以下であ
るか否かが判別される。冷却水温が−５℃以下で
あるときには、着火性が悪いすなわち始動困難の
場合であるので、ステツプ52においてシヤツタバ
ルブ１５を閉とする。
れ、ステツプ51でこの冷却水温が−５℃以下であ
るか否かが判別される。冷却水温が−５℃以下で
あるときには、着火性が悪いすなわち始動困難の
場合であるので、ステツプ52においてシヤツタバ
ルブ１５を閉とする。
次いで、ステツプ53、54において順次エンジン
回転数信号S1およびエンジン負荷信号S2が入力さ
れ、ステツプ55において、前述した負圧開閉弁Ｃ
の作動域であるか否かが判別される。そして、こ
の作動域にあると判別された場合は、ステツプ53
へ戻つて負圧開閉弁Ｃを作動させ続けるためシヤ
ツタバルブ１５を閉位置に保持し続ける。また、
この作動域にないと判定された場合は、ステツプ
56においてシヤツタバルブ１５を開位置とする。
回転数信号S1およびエンジン負荷信号S2が入力さ
れ、ステツプ55において、前述した負圧開閉弁Ｃ
の作動域であるか否かが判別される。そして、こ
の作動域にあると判別された場合は、ステツプ53
へ戻つて負圧開閉弁Ｃを作動させ続けるためシヤ
ツタバルブ１５を閉位置に保持し続ける。また、
この作動域にないと判定された場合は、ステツプ
56においてシヤツタバルブ１５を開位置とする。
なお、ステツプ51において、冷却水温が−５℃
を越えている場合は、着火性が良好な環境にある
としてそのままステツプ50へ戻る。
を越えている場合は、着火性が良好な環境にある
としてそのままステツプ50へ戻る。
次に、断熱圧縮についてすなわち負圧開閉弁Ｃ
の作用について説明することとする。
の作用について説明することとする。
先ず、エンジン始動前は、負圧開閉弁Ｃの連通
口２０は弁体２２によつて閉とされて、ダイレク
シヨナル吸気通路Ａは閉じられている。この状態
から、エンジンをクランキングさせると、ピスト
ン５が下降するのに伴つて、燃焼室５内の負圧が
上昇する。そして、この燃焼室５内の負圧が所定
の大きさすなわち前述したような開弁圧にまで高
まると、連通口２０が開かれて、吸気が一気に燃
焼室５内に導入され、これまでに吸入されていた
吸入空気を断熱圧縮する。この断熱圧縮により、
吸気温度は数十度程度高められることになり、こ
の吸気温度上昇により、スムーズに着火されてエ
ンジン始動か促進され、かつ着火後の安定した燃
焼が確保される。勿論、負圧開閉弁Ｃ（の連通口
２０）が開く前に吸引された空気は、当該負圧開
閉弁Ｃ下流側のダイレクシヨナル吸気通路Ａ内に
ある空気、およびシヤツタバルブ１５下流側のス
ワール吸気通路Ｂ内にある空気である。そして、
負圧開閉弁Ｃが開くことによる新気の一気なる導
入は、吸入抵抗の小さいダイレクシヨナル吸気通
路Ａを通して行われるので、断熱圧縮が効果的に
行なわれることとなる。
口２０は弁体２２によつて閉とされて、ダイレク
シヨナル吸気通路Ａは閉じられている。この状態
から、エンジンをクランキングさせると、ピスト
ン５が下降するのに伴つて、燃焼室５内の負圧が
上昇する。そして、この燃焼室５内の負圧が所定
の大きさすなわち前述したような開弁圧にまで高
まると、連通口２０が開かれて、吸気が一気に燃
焼室５内に導入され、これまでに吸入されていた
吸入空気を断熱圧縮する。この断熱圧縮により、
吸気温度は数十度程度高められることになり、こ
の吸気温度上昇により、スムーズに着火されてエ
ンジン始動か促進され、かつ着火後の安定した燃
焼が確保される。勿論、負圧開閉弁Ｃ（の連通口
２０）が開く前に吸引された空気は、当該負圧開
閉弁Ｃ下流側のダイレクシヨナル吸気通路Ａ内に
ある空気、およびシヤツタバルブ１５下流側のス
ワール吸気通路Ｂ内にある空気である。そして、
負圧開閉弁Ｃが開くことによる新気の一気なる導
入は、吸入抵抗の小さいダイレクシヨナル吸気通
路Ａを通して行われるので、断熱圧縮が効果的に
行なわれることとなる。
なお、前述した断熱圧縮は、今迄の説明からも
明らかなように、負圧状態とされた燃焼室に、ほ
ぼ大気圧と同等の圧力とされた新気が一気に勢い
よく入つてきて、燃焼室内に存在されていた空気
および先に入つてきた空気が後に入つてくる空気
で圧縮されることによつて、吸気の温度が上昇す
るものである。そして、負圧開閉弁Ｃが開いて燃
焼室の圧力が上昇するにつれて、やがて負圧開閉
弁Ｃは閉じられるが、この負圧開閉弁Ｃの開から
閉となるまでの期間中に十分断熱圧縮の効果が得
られるものである。勿論、始動時は大量の空気を
必要としないので、負圧開閉弁Ｃの開期間が短く
ても、着火に必要な空気量確保の点で何等問題の
ないものである。
明らかなように、負圧状態とされた燃焼室に、ほ
ぼ大気圧と同等の圧力とされた新気が一気に勢い
よく入つてきて、燃焼室内に存在されていた空気
および先に入つてきた空気が後に入つてくる空気
で圧縮されることによつて、吸気の温度が上昇す
るものである。そして、負圧開閉弁Ｃが開いて燃
焼室の圧力が上昇するにつれて、やがて負圧開閉
弁Ｃは閉じられるが、この負圧開閉弁Ｃの開から
閉となるまでの期間中に十分断熱圧縮の効果が得
られるものである。勿論、始動時は大量の空気を
必要としないので、負圧開閉弁Ｃの開期間が短く
ても、着火に必要な空気量確保の点で何等問題の
ないものである。
エンジン始動後、冷却水温が−５℃を越える
か、第５図に示す作動域以外の運転状態になる
と、シヤツタバルブ１５が開かれる。これによ
り、吸入空気は、負圧開閉弁Ｃの抵抗を受けるこ
となく大きな有効開口面積を有するスワール吸気
通路Ｂから吸入されるので、馬力の向上が図られ
ると共に、燃焼室５内にスワールが生成され、燃
焼改善の上でも好ましいものとなる。
か、第５図に示す作動域以外の運転状態になる
と、シヤツタバルブ１５が開かれる。これによ
り、吸入空気は、負圧開閉弁Ｃの抵抗を受けるこ
となく大きな有効開口面積を有するスワール吸気
通路Ｂから吸入されるので、馬力の向上が図られ
ると共に、燃焼室５内にスワールが生成され、燃
焼改善の上でも好ましいものとなる。
なお、多気筒エンジンで各気筒に対して負圧開
閉弁Ｃを設けた場合であつて、着火時期が隣り合
う気筒間での吸気弁７の開弁タイミング互いにオ
ーバラツプする場合は、一の負圧開閉弁Ｃが開い
ているときに他の負圧開閉弁Ｃが開かないように
その開弁圧を設定しておくことにより、いわゆる
吸気干渉を防止して断熱圧縮を有効に行なうこと
ができる。
閉弁Ｃを設けた場合であつて、着火時期が隣り合
う気筒間での吸気弁７の開弁タイミング互いにオ
ーバラツプする場合は、一の負圧開閉弁Ｃが開い
ているときに他の負圧開閉弁Ｃが開かないように
その開弁圧を設定しておくことにより、いわゆる
吸気干渉を防止して断熱圧縮を有効に行なうこと
ができる。
第７図は本発明の他の実施例を示すもので、前
記実施例と同一構成要素には同一符号を付してそ
の説明は省略する。
記実施例と同一構成要素には同一符号を付してそ
の説明は省略する。
本実施例では、吸気弁を２つ有する構成とし
て、ダイレクシヨナル吸気通路Ａとスワール吸気
通路Ｂとを全く別個独立して燃焼室５に開口し
て、この両者ＡとＢとを個々別々の吸気弁により
開閉するようにしたものである。このような構成
とすることにより、前記実施例に比して、両吸気
通路ＡとＢとの配置関係の自由度が高まり、各吸
気通路ＡあるいはＢ本来の機能を十分に発揮させ
ることができる。なお図中３１は排気ポートであ
る。
て、ダイレクシヨナル吸気通路Ａとスワール吸気
通路Ｂとを全く別個独立して燃焼室５に開口し
て、この両者ＡとＢとを個々別々の吸気弁により
開閉するようにしたものである。このような構成
とすることにより、前記実施例に比して、両吸気
通路ＡとＢとの配置関係の自由度が高まり、各吸
気通路ＡあるいはＢ本来の機能を十分に発揮させ
ることができる。なお図中３１は排気ポートであ
る。
以上実施例について説明したが、本発明はこれ
に限らず、例えば次のような場合をも含むもので
ある。
に限らず、例えば次のような場合をも含むもので
ある。
タイミングバルブを例えばバタフライ式とし
て、その開閉タイミングを、コントロールユニ
ツト３０により制御するようにしてもよい。ま
た、タイミングバルブをロータリバルブとし
て、これをエンジン回転と同期させることによ
り、その開閉タイミングを所定のものとするよ
うにしてもよい。
て、その開閉タイミングを、コントロールユニ
ツト３０により制御するようにしてもよい。ま
た、タイミングバルブをロータリバルブとし
て、これをエンジン回転と同期させることによ
り、その開閉タイミングを所定のものとするよ
うにしてもよい。
タイミングバルブは、エンジンの高負荷時あ
るいは高回転時にあつてもその作動を行なわせ
るようにしてもよい。
るいは高回転時にあつてもその作動を行なわせ
るようにしてもよい。
タイミングバルブは一部の気筒に対してのみ
設けるようにしてもよい。すなわち例えば４気
筒デイーゼルエンジンにおいてタイミングバル
ブを１つの気筒に対してあるいは２つの気筒に
対して設けるようにすることができ、このよう
にすると、全ての気筒に対してタイミングバル
ブを設けた場合に比して、タイミングバルブを
作動させるための仕事を小さくすることができ
る。なお、１つの気筒が完爆すれば、これにつ
れて残りの気筒も完爆されるものであり、また
タイミングバルブを複数設ける場合、着火時期
が互いに隣り合わない気筒に対して設けるよう
にすると、吸気干渉による断熱圧縮の効率低下
を必然的に防止することができる。
設けるようにしてもよい。すなわち例えば４気
筒デイーゼルエンジンにおいてタイミングバル
ブを１つの気筒に対してあるいは２つの気筒に
対して設けるようにすることができ、このよう
にすると、全ての気筒に対してタイミングバル
ブを設けた場合に比して、タイミングバルブを
作動させるための仕事を小さくすることができ
る。なお、１つの気筒が完爆すれば、これにつ
れて残りの気筒も完爆されるものであり、また
タイミングバルブを複数設ける場合、着火時期
が互いに隣り合わない気筒に対して設けるよう
にすると、吸気干渉による断熱圧縮の効率低下
を必然的に防止することができる。
往復動型エンジンに限らず、ロータリピスト
ンエンジンにあつても同様に適用し得る。
ンエンジンにあつても同様に適用し得る。
（発明の効果）
本発明は以上述べたことから明らかなように、
断熱圧縮のために利用するガスとして、排気ガス
ではなく新気の空気を用いるようにしてあるの
で、高負荷時における出力ダウンを防止しつつ着
火性を向上させてエンジンの始動を良好に行なう
ことができ、かつ排気弁に対する動弁機構をこと
さら複雑なものとする必要がなくなつて、構造的
にも簡単なものとすることができる。
断熱圧縮のために利用するガスとして、排気ガス
ではなく新気の空気を用いるようにしてあるの
で、高負荷時における出力ダウンを防止しつつ着
火性を向上させてエンジンの始動を良好に行なう
ことができ、かつ排気弁に対する動弁機構をこと
さら複雑なものとする必要がなくなつて、構造的
にも簡単なものとすることができる。
また、燃焼改善のためにスワールを生成する吸
入抵抗の大きいスワール吸気通路の他に、吸入抵
抗の小さいダイレクシヨナル吸気通路を設けて、
この吸入抵抗の小さいダイレクシヨナル吸気通路
を通して断熱圧縮のための吸入空気の導入を行な
うようにしたので、断熱圧縮を効果的に行なつ
て、着火性の向上特に冷間時のエンジン始動を良
好なものとすることができる。
入抵抗の大きいスワール吸気通路の他に、吸入抵
抗の小さいダイレクシヨナル吸気通路を設けて、
この吸入抵抗の小さいダイレクシヨナル吸気通路
を通して断熱圧縮のための吸入空気の導入を行な
うようにしたので、断熱圧縮を効果的に行なつ
て、着火性の向上特に冷間時のエンジン始動を良
好なものとすることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図。第
２図は第１図における吸気ポート部分の簡略平面
断面図。第３図、第４図はタイミングバルブとし
ての負圧開閉弁の具体例とその作動を示す断面
図。第５図はタイミングバルブとしての負圧開閉
弁を作動させる運転領域の一例を示す図。第６図
はシヤツタバルブの制御およびこれに伴うタイミ
ングバルブとしての負圧開閉弁の制御例を示すフ
ローチヤート。第７図は本発明の他の実施例を示
す要部簡略平面断面図。 １：エンジン本体、５：燃焼室、６：吸気ポー
ト、７：吸気弁、８：１次吸気ポート、９：２次
吸気ポート、１２：吸気マニホルド、１３：１次
通路、１４：２次通路、１５：シヤツタバルブ、
２７：アクチユエータ、３０：コントロールユニ
ツト、Ａ：ダイレクシヨナル吸気通路、Ｂ：スワ
ール吸気通路、Ｃ：負圧開閉弁（タイミングバル
ブ）。
２図は第１図における吸気ポート部分の簡略平面
断面図。第３図、第４図はタイミングバルブとし
ての負圧開閉弁の具体例とその作動を示す断面
図。第５図はタイミングバルブとしての負圧開閉
弁を作動させる運転領域の一例を示す図。第６図
はシヤツタバルブの制御およびこれに伴うタイミ
ングバルブとしての負圧開閉弁の制御例を示すフ
ローチヤート。第７図は本発明の他の実施例を示
す要部簡略平面断面図。 １：エンジン本体、５：燃焼室、６：吸気ポー
ト、７：吸気弁、８：１次吸気ポート、９：２次
吸気ポート、１２：吸気マニホルド、１３：１次
通路、１４：２次通路、１５：シヤツタバルブ、
２７：アクチユエータ、３０：コントロールユニ
ツト、Ａ：ダイレクシヨナル吸気通路、Ｂ：スワ
ール吸気通路、Ｃ：負圧開閉弁（タイミングバル
ブ）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ それぞれ燃焼室に開口されたダイレクシヨナ
ル吸気通路およびスワール吸気通路と、 前記ダイレクシヨナル吸気通路に配設され、吸
気行程初期の所定期間閉じられ、該所定期間経過
後の吸気行程中に開かれるタイミングバルブと、 前記スワール吸気通路に配設され、該スワール
吸気通路を開閉するシヤツタバルブと、 少なくともエンジンの冷間始動時に、前記シヤ
ツタバルブを閉じる制御装置と、 を備えていることを特徴とするデイーゼルエンジ
ンの吸気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59118668A JPS60261925A (ja) | 1984-06-10 | 1984-06-10 | デイ−ゼルエンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59118668A JPS60261925A (ja) | 1984-06-10 | 1984-06-10 | デイ−ゼルエンジンの吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60261925A JPS60261925A (ja) | 1985-12-25 |
| JPH0574689B2 true JPH0574689B2 (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=14742254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59118668A Granted JPS60261925A (ja) | 1984-06-10 | 1984-06-10 | デイ−ゼルエンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60261925A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100405436B1 (ko) * | 2000-12-27 | 2003-11-14 | 현대자동차주식회사 | 디젤엔진의 냉각 성능 개선장치 및 그 개선방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57173526A (en) * | 1981-04-20 | 1982-10-25 | Mazda Motor Corp | Intake device of engine |
-
1984
- 1984-06-10 JP JP59118668A patent/JPS60261925A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60261925A (ja) | 1985-12-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5775283A (en) | Intake control system for engine | |
| US4109625A (en) | Exhaust gas purifying device for internal combustion engine with auxiliary combustion chambers | |
| JPH0350286Y2 (ja) | ||
| US4303053A (en) | Split mode internal combustion engine with improved NOx reduction means | |
| JPS5810133A (ja) | 多気筒内燃機関 | |
| JPH0352983Y2 (ja) | ||
| JP2662799B2 (ja) | エンジンの吸気制御装置 | |
| JP2617487B2 (ja) | 過給機付エンジンの掃気装置 | |
| JP3365681B2 (ja) | エンジンの吸気装置 | |
| JPS60261925A (ja) | デイ−ゼルエンジンの吸気装置 | |
| JPH0324840Y2 (ja) | ||
| JPS5823245A (ja) | 吸気抵抗損失を低減させた内燃機関 | |
| JPS5922247Y2 (ja) | 火花点火内燃機関 | |
| GB2304379A (en) | I.c.engine with cylinder disablement | |
| JPS6069235A (ja) | 過給機付ディ−ゼル機関 | |
| JPH0355786Y2 (ja) | ||
| JPH1144228A (ja) | 内燃機関の排気ガス再循環装置 | |
| JPH04194318A (ja) | エンジンの吸気装置 | |
| JPH027250Y2 (ja) | ||
| JPH037549Y2 (ja) | ||
| JPH0634581Y2 (ja) | 複吸気弁エンジン | |
| JPH029065Y2 (ja) | ||
| JPH0410336Y2 (ja) | ||
| JPH076391B2 (ja) | エンジンの吸気装置 | |
| JPH0719148A (ja) | エンジンの燃料供給装置 |