JPH06257443A - 内燃機関の排気システム - Google Patents
内燃機関の排気システムInfo
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- JPH06257443A JPH06257443A JP12849191A JP12849191A JPH06257443A JP H06257443 A JPH06257443 A JP H06257443A JP 12849191 A JP12849191 A JP 12849191A JP 12849191 A JP12849191 A JP 12849191A JP H06257443 A JPH06257443 A JP H06257443A
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- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 3
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- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 19
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 内燃機関における排気行程時に、燃焼室内の
燃焼ガスを確実に全て排出させて吸排気効率の向上を図
ること。 【構成】 内燃機関１の燃焼室の適位置に、内燃機関１
の排気行程時、或いは、その直前に、燃焼室１内へ圧縮
空気を噴出する噴出孔９を設けて、爆発行程において発
生した燃焼ガスをその圧縮空気によって追い出すように
して完全排気する。 【効果】 燃焼室内の燃焼ガスを確実に全て排出させ
て、次の燃焼時に燃焼室内に燃焼ガスを残存させないよ
うにし吸排気効率の向上を図り、しかも、完全燃焼を可
能にするものである。
燃焼ガスを確実に全て排出させて吸排気効率の向上を図
ること。 【構成】 内燃機関１の燃焼室の適位置に、内燃機関１
の排気行程時、或いは、その直前に、燃焼室１内へ圧縮
空気を噴出する噴出孔９を設けて、爆発行程において発
生した燃焼ガスをその圧縮空気によって追い出すように
して完全排気する。 【効果】 燃焼室内の燃焼ガスを確実に全て排出させ
て、次の燃焼時に燃焼室内に燃焼ガスを残存させないよ
うにし吸排気効率の向上を図り、しかも、完全燃焼を可
能にするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関における排
気行程時に、燃焼室内の燃焼ガスを確実に全て排出させ
て、次の燃焼時に燃焼室内に燃焼ガスを残存させないよ
うにして吸排気効率の向上を図る内燃機関の排気システ
ムに関する。
気行程時に、燃焼室内の燃焼ガスを確実に全て排出させ
て、次の燃焼時に燃焼室内に燃焼ガスを残存させないよ
うにして吸排気効率の向上を図る内燃機関の排気システ
ムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、内燃機関にあっては、吸排気タイ
ミングの設定は、燃焼において最も重要となるもので、
その出力に大きな影響を及ぼしていた。
ミングの設定は、燃焼において最も重要となるもので、
その出力に大きな影響を及ぼしていた。
【０００３】その理由の一つは、吸気弁と排気弁との開
閉タイミングによって、燃料ガスの吸入、燃焼ガスの排
気に大きく影響し、特に排気にあっては、低速、或いは
高速回転によってそのタイミングは異なり、実際には、
排気弁が閉じる前に吸気弁を開くようにし、燃料ガスの
吸入による慣性力で燃焼ガスの排気を促して排気を良好
に行えるように形成してある。
閉タイミングによって、燃料ガスの吸入、燃焼ガスの排
気に大きく影響し、特に排気にあっては、低速、或いは
高速回転によってそのタイミングは異なり、実際には、
排気弁が閉じる前に吸気弁を開くようにし、燃料ガスの
吸入による慣性力で燃焼ガスの排気を促して排気を良好
に行えるように形成してある。
【０００４】すなわち、排気を良好、つまり、排気ガス
をいかに完全に排気し得るかが次の燃料ガスの吸入に大
きな影響を与えている。
をいかに完全に排気し得るかが次の燃料ガスの吸入に大
きな影響を与えている。
【０００５】そのため、低速回転時と高速回転時とで
は、その吸気弁と排気弁との開閉タイミングが異なり、
それによって出力に影響を及ぼすもので、その微妙なタ
イミング設定を、カムシャフトのカム角度調整等によっ
て調節して高出力を得るようにしている。
は、その吸気弁と排気弁との開閉タイミングが異なり、
それによって出力に影響を及ぼすもので、その微妙なタ
イミング設定を、カムシャフトのカム角度調整等によっ
て調節して高出力を得るようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
吸気弁と排気弁との開閉タイミングは、非常に微妙であ
るのでその調整は非常に難しく各社その技術を競ってい
るところであるが、実際には、それだけでは完全な排気
を行おうとすれば、燃料ガスを一部ではあるが排気する
ようにしないと完全な排気を行うことが困難である。
吸気弁と排気弁との開閉タイミングは、非常に微妙であ
るのでその調整は非常に難しく各社その技術を競ってい
るところであるが、実際には、それだけでは完全な排気
を行おうとすれば、燃料ガスを一部ではあるが排気する
ようにしないと完全な排気を行うことが困難である。
【０００７】しかし、そうすれば、燃料ガスは無駄にな
ってしまうと共に、排気管内で未燃焼の燃焼ガスが爆発
してしまうため、いわゆるバックファイア現象が発生し
たりする不都合があった。
ってしまうと共に、排気管内で未燃焼の燃焼ガスが爆発
してしまうため、いわゆるバックファイア現象が発生し
たりする不都合があった。
【０００８】かと言って、未燃焼の燃料ガスを排気しな
いようにすれば、どうしても燃焼ガスの完全排気は行わ
れず、吸気効率に影響を及ぼしてそれ以上の出力増加は
望めないのが現状であった。
いようにすれば、どうしても燃焼ガスの完全排気は行わ
れず、吸気効率に影響を及ぼしてそれ以上の出力増加は
望めないのが現状であった。
【０００９】そこで、この発明は、上述した問題点等に
鑑み、燃焼室内の燃焼ガスを確実に全て排出させて、次
の燃焼時に燃焼室内に燃焼ガスを残存させないようにし
て吸排気効率の向上を図り、しかも、完全燃焼を可能に
する内燃機関の排気システムの提供を課題として創出さ
れたものである。
鑑み、燃焼室内の燃焼ガスを確実に全て排出させて、次
の燃焼時に燃焼室内に燃焼ガスを残存させないようにし
て吸排気効率の向上を図り、しかも、完全燃焼を可能に
する内燃機関の排気システムの提供を課題として創出さ
れたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明は、内燃機関の
燃焼室の適位置には、内燃機関の排気行程時、或いは、
その直前に、燃焼室内へ圧縮空気を噴出する噴出孔を設
けたことにより、上述した課題を解決するものである。
燃焼室の適位置には、内燃機関の排気行程時、或いは、
その直前に、燃焼室内へ圧縮空気を噴出する噴出孔を設
けたことにより、上述した課題を解決するものである。
【００１１】
【作用】この発明に係る内燃機関の排気システムは、内
燃機関の排気行程時、或いは、その直前に、内燃機関の
燃焼室の適位置に設けた噴出孔から燃焼室内へ圧縮空気
を噴出させることで、その圧縮空気の噴出で燃焼ガスは
燃焼室から追い出され、その時に、噴出された空気も併
せて排気するようにすれば、バックファイア現象もなく
燃焼ガスは完全に排気される。
燃機関の排気行程時、或いは、その直前に、内燃機関の
燃焼室の適位置に設けた噴出孔から燃焼室内へ圧縮空気
を噴出させることで、その圧縮空気の噴出で燃焼ガスは
燃焼室から追い出され、その時に、噴出された空気も併
せて排気するようにすれば、バックファイア現象もなく
燃焼ガスは完全に排気される。
【００１２】そして、燃料ガスの吸気に際しては、その
燃料ガスの吸気によって前記噴出させた空気は排出され
てゆくが、未燃焼の燃料ガスを排気させないためには燃
焼室内には若干の前記空気が残存する。
燃料ガスの吸気によって前記噴出させた空気は排出され
てゆくが、未燃焼の燃料ガスを排気させないためには燃
焼室内には若干の前記空気が残存する。
【００１３】ところが、残存しているのが空気であるか
ら、吸入された燃料ガスと混合すれば、その燃料ガスの
燃焼に必要な空気が十分確保され、完全燃焼を図ること
もできるのである。
ら、吸入された燃料ガスと混合すれば、その燃料ガスの
燃焼に必要な空気が十分確保され、完全燃焼を図ること
もできるのである。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明すると次の通りである。
説明すると次の通りである。
【００１５】すなわち、図に示す符号１は内燃機関であ
り、例えば、図１に示す如く、燃焼室内で燃焼した燃料
の膨脹を利用してシリンダー２内でピストン３を往復摺
動させ、それによって回転力を発生させる構造のもので
ある。
り、例えば、図１に示す如く、燃焼室内で燃焼した燃料
の膨脹を利用してシリンダー２内でピストン３を往復摺
動させ、それによって回転力を発生させる構造のもので
ある。
【００１６】そして、この内燃機関１は、その燃焼室の
上部に吸気管５と排気管７とを設け、この吸気管５には
吸気弁４が配され、排気管７には排気弁６が配され、内
燃機関１の各工程にあって適宜開閉することで吸排気を
行うように形成されている。尚、符号８は点火プラグで
ある。
上部に吸気管５と排気管７とを設け、この吸気管５には
吸気弁４が配され、排気管７には排気弁６が配され、内
燃機関１の各工程にあって適宜開閉することで吸排気を
行うように形成されている。尚、符号８は点火プラグで
ある。
【００１７】この内燃機関１には、燃焼室の適位置に、
内燃機関１の排気行程時、或いは、その直前に燃焼室内
へ圧縮空気を噴出する噴出孔としての外気噴出口９を、
燃焼室頂部近傍、つまり、プラグ８の近傍に設けてあ
る。
内燃機関１の排気行程時、或いは、その直前に燃焼室内
へ圧縮空気を噴出する噴出孔としての外気噴出口９を、
燃焼室頂部近傍、つまり、プラグ８の近傍に設けてあ
る。
【００１８】この外気噴出口９は、外気を圧縮する空気
圧縮機（図示せず）からの圧縮空気を、外気噴出バルブ
１０を介して連通され、この外気噴出バルブ１０を内燃
機関１の排気行程時、或いは、その直前に開いて燃焼室
内に外気を噴出させ、吸気行程時には外気噴出バルブ１
０を閉じるように形成してある。
圧縮機（図示せず）からの圧縮空気を、外気噴出バルブ
１０を介して連通され、この外気噴出バルブ１０を内燃
機関１の排気行程時、或いは、その直前に開いて燃焼室
内に外気を噴出させ、吸気行程時には外気噴出バルブ１
０を閉じるように形成してある。
【００１９】その具体的な行程を図１に伴って説明する
と、先ず、図１（Ａ）に示す吸気行程にあっては、排気
弁６は閉じ、吸気弁４が開いてピストン３の下降による
負圧で燃料ガスを吸入する。その時には、外気噴出バル
ブ１０を閉じておき、燃焼室内には圧縮空気は噴出され
ない。
と、先ず、図１（Ａ）に示す吸気行程にあっては、排気
弁６は閉じ、吸気弁４が開いてピストン３の下降による
負圧で燃料ガスを吸入する。その時には、外気噴出バル
ブ１０を閉じておき、燃焼室内には圧縮空気は噴出され
ない。
【００２０】次に、図１（Ｂ）に示す圧縮行程にあって
は、吸気弁４と排気弁６とは共に閉じ、ピストン３の上
昇によって燃焼室内の燃料ガスは圧縮される。この時も
外気噴出バルブ１０を閉じておき、燃焼室内には圧縮空
気は噴出されない。
は、吸気弁４と排気弁６とは共に閉じ、ピストン３の上
昇によって燃焼室内の燃料ガスは圧縮される。この時も
外気噴出バルブ１０を閉じておき、燃焼室内には圧縮空
気は噴出されない。
【００２１】更に、図１（Ｃ）に示す爆発行程にあって
は、吸気弁４と排気弁６とは共に閉じ、燃焼室内の圧縮
された燃料ガスはプラグ８によって点火され、その膨脹
力によってピストン３を下降させる。その時、最初は外
気噴出バルブ１０を閉じておいて燃焼室内には圧縮空気
は噴出されない状態にしておき、ピストン３の下死点直
前で排気弁６を開くのであるが、更にその直前、或い
は、排気弁６が開くと同時、或いは、排気弁６を開いた
直後に外気噴出バルブ１０を開き、図１（Ｄ）に示す排
気行程となって燃焼室内の燃焼ガスは噴出された圧縮空
気と共に排気管７を通過して排気されるのである。
は、吸気弁４と排気弁６とは共に閉じ、燃焼室内の圧縮
された燃料ガスはプラグ８によって点火され、その膨脹
力によってピストン３を下降させる。その時、最初は外
気噴出バルブ１０を閉じておいて燃焼室内には圧縮空気
は噴出されない状態にしておき、ピストン３の下死点直
前で排気弁６を開くのであるが、更にその直前、或い
は、排気弁６が開くと同時、或いは、排気弁６を開いた
直後に外気噴出バルブ１０を開き、図１（Ｄ）に示す排
気行程となって燃焼室内の燃焼ガスは噴出された圧縮空
気と共に排気管７を通過して排気されるのである。
【００２２】尚、この発明は、前述した実施例に限定さ
れることはなく、特に、外気噴出口９の位置は、前述し
た燃焼室の頂部でなく、例えば、排気弁６に向かう位
置、或いは、燃焼室内の燃焼ガスを攪拌できる位置等そ
の態様によっては各種位置設定を行うことができるもの
であり、燃焼室内の燃焼ガスの排気に最適であるか、或
いは、攪拌に最適であるかを問わず、適宜設定すること
ができるものであることは言うまでもない。又、外気噴
出口９から噴出される空気は、外気でなくともその他空
気であればどのようなものでも良い。更に、空気以外に
も酸素を含む気体であっても良い。
れることはなく、特に、外気噴出口９の位置は、前述し
た燃焼室の頂部でなく、例えば、排気弁６に向かう位
置、或いは、燃焼室内の燃焼ガスを攪拌できる位置等そ
の態様によっては各種位置設定を行うことができるもの
であり、燃焼室内の燃焼ガスの排気に最適であるか、或
いは、攪拌に最適であるかを問わず、適宜設定すること
ができるものであることは言うまでもない。又、外気噴
出口９から噴出される空気は、外気でなくともその他空
気であればどのようなものでも良い。更に、空気以外に
も酸素を含む気体であっても良い。
【００２３】
【発明の効果】上述の如く構成したこの発明は、内燃機
関１の燃焼室２の適位置には、内燃機関１の排気行程
時、或いは、その直前に、燃焼室内へ圧縮空気を噴出す
る噴出孔９を設けたことにより、噴出孔９から燃焼室内
へ圧縮空気を噴出させることで、その圧縮空気の噴出で
燃焼ガスは燃焼室から追い出され、その時に、噴出され
た空気も併せて排気するようにすれば、バックファイア
現象もなく燃焼ガスは完全に排気される。
関１の燃焼室２の適位置には、内燃機関１の排気行程
時、或いは、その直前に、燃焼室内へ圧縮空気を噴出す
る噴出孔９を設けたことにより、噴出孔９から燃焼室内
へ圧縮空気を噴出させることで、その圧縮空気の噴出で
燃焼ガスは燃焼室から追い出され、その時に、噴出され
た空気も併せて排気するようにすれば、バックファイア
現象もなく燃焼ガスは完全に排気される。
【００２４】そして、燃料ガスの吸気に際しては、その
燃料ガスの吸気によって前記噴出させた空気は排出され
てゆくが、未燃焼の燃料ガスを排気させないためには燃
焼室内には若干の前記空気が残存する。
燃料ガスの吸気によって前記噴出させた空気は排出され
てゆくが、未燃焼の燃料ガスを排気させないためには燃
焼室内には若干の前記空気が残存する。
【００２５】ところが、残存しているのが空気であるか
ら、吸入された燃料ガスと混合すれば、その燃料ガスの
燃焼に必要な空気が十分確保され、完全燃焼を図ること
もできるのである。
ら、吸入された燃料ガスと混合すれば、その燃料ガスの
燃焼に必要な空気が十分確保され、完全燃焼を図ること
もできるのである。
【００２６】従って、燃焼室１内の燃焼ガスを確実に全
て排出させて、次の燃焼時に燃焼室内に燃焼ガスを残存
させないようになるので、微妙なタイミングを必要とせ
ず吸排気効率の向上を図ることができ、しかも、完全燃
焼を可能にすることもできる等の一挙両得の優れた効果
を奏するものである。
て排出させて、次の燃焼時に燃焼室内に燃焼ガスを残存
させないようになるので、微妙なタイミングを必要とせ
ず吸排気効率の向上を図ることができ、しかも、完全燃
焼を可能にすることもできる等の一挙両得の優れた効果
を奏するものである。
【図１】この発明の一実施例による概略図である。
１ 内燃機関 ２ シリンダー ３ ピストン ４ 吸気弁 ５ 吸気管 ６ 排気弁 ７ 排気管 ８ プラグ ９ 外気噴出口 １０ 外気噴出バルブ
Claims (1)
- 【請求項１】 内燃機関の燃焼室の適位置には、内燃機
関の排気行程時、或いは、その直前に、燃焼室内へ圧縮
空気を噴出する噴出孔を設けたことを特徴とする内燃機
関の排気システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12849191A JPH06257443A (ja) | 1991-05-01 | 1991-05-01 | 内燃機関の排気システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12849191A JPH06257443A (ja) | 1991-05-01 | 1991-05-01 | 内燃機関の排気システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06257443A true JPH06257443A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=14986067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12849191A Withdrawn JPH06257443A (ja) | 1991-05-01 | 1991-05-01 | 内燃機関の排気システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06257443A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003514185A (ja) * | 1999-11-08 | 2003-04-15 | クライン，ジェフリー，エフ． | 同軸上で強制掃気される２ストローク型発電装置 |
-
1991
- 1991-05-01 JP JP12849191A patent/JPH06257443A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003514185A (ja) * | 1999-11-08 | 2003-04-15 | クライン，ジェフリー，エフ． | 同軸上で強制掃気される２ストローク型発電装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |