JP2001263112A - 内燃機関 - Google Patents
内燃機関Info
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- JP2001263112A JP2001263112A JP2000076377A JP2000076377A JP2001263112A JP 2001263112 A JP2001263112 A JP 2001263112A JP 2000076377 A JP2000076377 A JP 2000076377A JP 2000076377 A JP2000076377 A JP 2000076377A JP 2001263112 A JP2001263112 A JP 2001263112A
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- 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
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内部ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十分に
強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化を達成する。 【解決手段】 スキッシュを強めるためにバルブリセス
９を排除して上死点における吸気弁１及び排気弁３の開
弁量を零にし、上死点よりも後に吸気弁１を開弁させ、
上死点よりも前に排気弁３と吸気弁１とを開弁させる。
あるいは、スキッシュを強めるためにバルブリセス９を
排除して上死点における吸気弁１及び排気弁３の開弁量
を零にし、上死点よりも前に排気弁３を開弁させ、上死
点よりも後に吸気弁１と排気弁３とを開弁させる。若し
くは、スキッシュを強めるためにバルブリセス９を排除
して上死点における吸気弁１及び排気弁３の開弁量を零
にし、上死点よりも所定時間だけ前に排気弁３の閉弁動
作を終了させる。
強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化を達成する。 【解決手段】 スキッシュを強めるためにバルブリセス
９を排除して上死点における吸気弁１及び排気弁３の開
弁量を零にし、上死点よりも後に吸気弁１を開弁させ、
上死点よりも前に排気弁３と吸気弁１とを開弁させる。
あるいは、スキッシュを強めるためにバルブリセス９を
排除して上死点における吸気弁１及び排気弁３の開弁量
を零にし、上死点よりも前に排気弁３を開弁させ、上死
点よりも後に吸気弁１と排気弁３とを開弁させる。若し
くは、スキッシュを強めるためにバルブリセス９を排除
して上死点における吸気弁１及び排気弁３の開弁量を零
にし、上死点よりも所定時間だけ前に排気弁３の閉弁動
作を終了させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、吸気弁と排気弁とを具備する内燃
機関が知られている。この種の内燃機関の例としては、
例えば特開平１１−９３７１２号公報に記載されたもの
がある。特開平１１−９３７１２号公報に記載された内
燃機関では、内部ＥＧＲを確保するためにバルブオーバ
ラップが設けられている。
機関が知られている。この種の内燃機関の例としては、
例えば特開平１１−９３７１２号公報に記載されたもの
がある。特開平１１−９３７１２号公報に記載された内
燃機関では、内部ＥＧＲを確保するためにバルブオーバ
ラップが設けられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方で、燃焼速度を高
め、燃費を向上させ、ノッキングを防ぐためには、スキ
ッシュ、つまり、ピストンが上死点に近づくときにピス
トン頂面とシリンダヘッド下面との間の混合気がその間
から押し出される作用を強めることが必要とされる。と
ころが、特開平１１−９３７１２号公報に記載された内
燃機関では、バルブリセスが設けられているためにスキ
ッシュを十分に強めることができない。他方で、スキッ
シュを強めるためにバルブリセスを排除すると、上死点
において吸気弁及び排気弁を開弁させておくことができ
ない。つまり、上死点におけるバルブオーバラップを設
けることができず、内部ＥＧＲを確保することができな
い。
め、燃費を向上させ、ノッキングを防ぐためには、スキ
ッシュ、つまり、ピストンが上死点に近づくときにピス
トン頂面とシリンダヘッド下面との間の混合気がその間
から押し出される作用を強めることが必要とされる。と
ころが、特開平１１−９３７１２号公報に記載された内
燃機関では、バルブリセスが設けられているためにスキ
ッシュを十分に強めることができない。他方で、スキッ
シュを強めるためにバルブリセスを排除すると、上死点
において吸気弁及び排気弁を開弁させておくことができ
ない。つまり、上死点におけるバルブオーバラップを設
けることができず、内部ＥＧＲを確保することができな
い。
【０００４】つまり、特開平１１−９３７１２号公報に
記載された内燃機関では、内部ＥＧＲを確保しつつスキ
ッシュを十分に強めることができず、その結果、ノッキ
ングを抑制した高圧縮比化ができなくなっている。
記載された内燃機関では、内部ＥＧＲを確保しつつスキ
ッシュを十分に強めることができず、その結果、ノッキ
ングを抑制した高圧縮比化ができなくなっている。
【０００５】前記問題点に鑑み、本発明は、内部ＥＧＲ
を確保しつつスキッシュを十分に強め、その結果、ノッ
キングを抑制した高圧縮比化を達成することができる内
燃機関を提供することを目的とする。
を確保しつつスキッシュを十分に強め、その結果、ノッ
キングを抑制した高圧縮比化を達成することができる内
燃機関を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、吸気弁と排気弁とを具備する内燃機関におい
て、スキッシュを強めるためにバルブリセスを排除して
上死点における吸気弁及び排気弁の開弁量を零にし、上
死点よりも後に吸気弁を開弁させ、上死点よりも前に排
気弁と吸気弁とを開弁させるようにした内燃機関が提供
される。
よれば、吸気弁と排気弁とを具備する内燃機関におい
て、スキッシュを強めるためにバルブリセスを排除して
上死点における吸気弁及び排気弁の開弁量を零にし、上
死点よりも後に吸気弁を開弁させ、上死点よりも前に排
気弁と吸気弁とを開弁させるようにした内燃機関が提供
される。
【０００７】請求項１に記載の内燃機関は、スキッシュ
を強めるためにバルブリセスを排除して、排気行程と吸
気行程との間の上死点における吸気弁及び排気弁の開弁
量を零にし、排気行程と吸気行程の双方において吸気弁
を開弁させるようにしたものであり、排気行程において
開弁させた吸気弁と排気弁を排気行程の上死点以前に閉
弁させ、吸気行程の上死点以降に再度吸気弁を開弁させ
る。すなわち、バルブリセスが排除されるためにスキッ
シュを強めることができる。一方で、バルブリセスが排
除されるのに伴って上死点における吸気弁及び排気弁の
開弁量が零になり上死点におけるバルブオーバラップを
設けることができなくなるものの、上死点よりも前、つ
まり、いわゆる排気行程中に排気弁だけでなく吸気弁も
が開弁されることにより、排気行程中に吸気弁を介して
吸気通路内に戻された排気ガスが、次の吸気行程中に吸
気弁を介してシリンダ内に内部ＥＧＲガスとして供給さ
れる。その結果、内部ＥＧＲを確保することも可能にな
る。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十
分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化を達成する
ことができる。
を強めるためにバルブリセスを排除して、排気行程と吸
気行程との間の上死点における吸気弁及び排気弁の開弁
量を零にし、排気行程と吸気行程の双方において吸気弁
を開弁させるようにしたものであり、排気行程において
開弁させた吸気弁と排気弁を排気行程の上死点以前に閉
弁させ、吸気行程の上死点以降に再度吸気弁を開弁させ
る。すなわち、バルブリセスが排除されるためにスキッ
シュを強めることができる。一方で、バルブリセスが排
除されるのに伴って上死点における吸気弁及び排気弁の
開弁量が零になり上死点におけるバルブオーバラップを
設けることができなくなるものの、上死点よりも前、つ
まり、いわゆる排気行程中に排気弁だけでなく吸気弁も
が開弁されることにより、排気行程中に吸気弁を介して
吸気通路内に戻された排気ガスが、次の吸気行程中に吸
気弁を介してシリンダ内に内部ＥＧＲガスとして供給さ
れる。その結果、内部ＥＧＲを確保することも可能にな
る。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十
分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化を達成する
ことができる。
【０００８】請求項２に記載の発明によれば、吸気弁と
排気弁とを具備する内燃機関において、スキッシュを強
めるためにバルブリセスを排除して上死点における吸気
弁及び排気弁の開弁量を零にし、上死点よりも前に排気
弁を開弁させ、上死点よりも後に吸気弁と排気弁とを開
弁させるようにした内燃機関が提供される。
排気弁とを具備する内燃機関において、スキッシュを強
めるためにバルブリセスを排除して上死点における吸気
弁及び排気弁の開弁量を零にし、上死点よりも前に排気
弁を開弁させ、上死点よりも後に吸気弁と排気弁とを開
弁させるようにした内燃機関が提供される。
【０００９】請求項２に記載の内燃機関は、スキッシュ
を強めるためにバルブリセスを排除して、排気行程と吸
気行程との間の上死点における吸気弁及び排気弁の開弁
量を零にし、排気行程と吸気行程の双方において排気弁
を開弁させるようにしたものであり、排気行程において
開弁させた排気弁を排気行程の上死点以前に閉弁させ、
吸気行程の上死点以降に吸気弁とともに再度排気弁を開
弁させる。すなわち、バルブリセスが排除されるために
スキッシュを強めることができる。一方で、バルブリセ
スが排除されるのに伴って上死点における吸気弁及び排
気弁の開弁量が零になり上死点におけるバルブオーバラ
ップを設けることができなくなるものの、上死点よりも
後、つまり、いわゆる吸気行程中に吸気弁だけでなく排
気弁もが開弁されることにより、排気行程中に排気弁を
介して排気通路内に排出された排気ガスの一部が、次の
吸気行程中に排気弁を介してシリンダ内に内部ＥＧＲガ
スとして戻される。その結果、内部ＥＧＲを確保するこ
とも可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつス
キッシュを十分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比
化を達成することができる。
を強めるためにバルブリセスを排除して、排気行程と吸
気行程との間の上死点における吸気弁及び排気弁の開弁
量を零にし、排気行程と吸気行程の双方において排気弁
を開弁させるようにしたものであり、排気行程において
開弁させた排気弁を排気行程の上死点以前に閉弁させ、
吸気行程の上死点以降に吸気弁とともに再度排気弁を開
弁させる。すなわち、バルブリセスが排除されるために
スキッシュを強めることができる。一方で、バルブリセ
スが排除されるのに伴って上死点における吸気弁及び排
気弁の開弁量が零になり上死点におけるバルブオーバラ
ップを設けることができなくなるものの、上死点よりも
後、つまり、いわゆる吸気行程中に吸気弁だけでなく排
気弁もが開弁されることにより、排気行程中に排気弁を
介して排気通路内に排出された排気ガスの一部が、次の
吸気行程中に排気弁を介してシリンダ内に内部ＥＧＲガ
スとして戻される。その結果、内部ＥＧＲを確保するこ
とも可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつス
キッシュを十分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比
化を達成することができる。
【００１０】請求項３に記載の発明によれば、吸気弁と
排気弁とを具備する内燃機関において、スキッシュを強
めるためにバルブリセスを排除して上死点における吸気
弁及び排気弁の開弁量を零にし、上死点よりも所定時間
だけ前に排気弁の閉弁動作が終了するようにした内燃機
関が提供される。
排気弁とを具備する内燃機関において、スキッシュを強
めるためにバルブリセスを排除して上死点における吸気
弁及び排気弁の開弁量を零にし、上死点よりも所定時間
だけ前に排気弁の閉弁動作が終了するようにした内燃機
関が提供される。
【００１１】請求項３に記載の内燃機関は、スキッシュ
を強めるためにバルブリセスを排除して、排気行程と吸
気行程との間の上死点における吸気弁及び排気弁の開弁
量を零にし、排気行程において開弁させた排気弁を排気
行程の上死点より所定時間だけ前に閉弁させ、吸気行程
の上死点以降に吸気弁を開弁させる。すなわち、バルブ
リセスが排除されるためにスキッシュを強めることがで
きる。一方で、バルブリセスが排除されるのに伴って上
死点における吸気弁及び排気弁の開弁量が零になり上死
点におけるバルブオーバラップを設けることができなく
なるものの、上死点よりも所定時間だけ前に排気弁の閉
弁動作が終了されることにより、既燃ガスの全てがシリ
ンダから排出されるのではなく、その所定時間の間に排
出されるはずであった既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガ
スとしてシリンダ内に残される。その結果、内部ＥＧＲ
を確保することも可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを
確保しつつスキッシュを十分に強め、ノッキングを抑制
した高圧縮比化を達成することができる。
を強めるためにバルブリセスを排除して、排気行程と吸
気行程との間の上死点における吸気弁及び排気弁の開弁
量を零にし、排気行程において開弁させた排気弁を排気
行程の上死点より所定時間だけ前に閉弁させ、吸気行程
の上死点以降に吸気弁を開弁させる。すなわち、バルブ
リセスが排除されるためにスキッシュを強めることがで
きる。一方で、バルブリセスが排除されるのに伴って上
死点における吸気弁及び排気弁の開弁量が零になり上死
点におけるバルブオーバラップを設けることができなく
なるものの、上死点よりも所定時間だけ前に排気弁の閉
弁動作が終了されることにより、既燃ガスの全てがシリ
ンダから排出されるのではなく、その所定時間の間に排
出されるはずであった既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガ
スとしてシリンダ内に残される。その結果、内部ＥＧＲ
を確保することも可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを
確保しつつスキッシュを十分に強め、ノッキングを抑制
した高圧縮比化を達成することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を用いて本発明の
実施形態について説明する。
実施形態について説明する。
【００１３】図１は本発明の内燃機関の第一の実施形態
の概略構成図である。図１において、１は吸気弁、２は
吸気通路、３は排気弁、４は排気通路、５はシリンダヘ
ッド、６はシリンダブロック、７はピストン、８はシリ
ンダである。９は、開弁（リフト）している吸気弁１及
び排気弁３が上死点におけるピストン７に干渉しないよ
うに従来の内燃機関において設けられていたバルブリセ
スである。１０は可変バルブタイミング機構（ＶＶ
Ｔ）、１１はクランク角センサ、１２はＥＣＵ（電子制
御装置）である。
の概略構成図である。図１において、１は吸気弁、２は
吸気通路、３は排気弁、４は排気通路、５はシリンダヘ
ッド、６はシリンダブロック、７はピストン、８はシリ
ンダである。９は、開弁（リフト）している吸気弁１及
び排気弁３が上死点におけるピストン７に干渉しないよ
うに従来の内燃機関において設けられていたバルブリセ
スである。１０は可変バルブタイミング機構（ＶＶ
Ｔ）、１１はクランク角センサ、１２はＥＣＵ（電子制
御装置）である。
【００１４】図１に示すように、本実施形態ではバルブ
リセス９が排除されている。そのため、スキッシュ、つ
まり、ピストン７が上死点に近づくときにピストン７の
頂面とシリンダヘッド５の下面との間の混合気がその隙
間から押し出される作用が強められる。その結果、燃焼
速度が高められ、燃費が向上され、ノッキングの発生が
阻止される。その一方で、バルブリセス９が排除されて
いるため、上死点において吸気弁１及び排気弁３をリフ
トさせることができなくなっている。そのため、上死点
におけるバルブオーバラップを設けて内部ＥＧＲを確保
することができなくなっている。
リセス９が排除されている。そのため、スキッシュ、つ
まり、ピストン７が上死点に近づくときにピストン７の
頂面とシリンダヘッド５の下面との間の混合気がその隙
間から押し出される作用が強められる。その結果、燃焼
速度が高められ、燃費が向上され、ノッキングの発生が
阻止される。その一方で、バルブリセス９が排除されて
いるため、上死点において吸気弁１及び排気弁３をリフ
トさせることができなくなっている。そのため、上死点
におけるバルブオーバラップを設けて内部ＥＧＲを確保
することができなくなっている。
【００１５】図２はクランク角度と吸気弁及び排気弁の
リフト量との関係を示した図である。図２に示すよう
に、本実施形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気弁
１及び排気弁３のリフト量を零にせざるを得ないため、
上死点におけるバルブオーバラップを設けて内部ＥＧＲ
を確保する代わりに、上死点よりも前（排気行程中）に
排気弁３だけでなく吸気弁１も開弁させて内部ＥＧＲを
確保している。つまり、上死点よりも前（排気行程中）
に排気弁３と吸気弁１との両者が開弁されることによ
り、その際に排気ガスが吸気弁１を介して吸気通路２内
に戻され、次いで吸気行程中にその排気ガスが吸気弁１
を介してシリンダ８内に内部ＥＧＲガスとして供給され
ることになる。
リフト量との関係を示した図である。図２に示すよう
に、本実施形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気弁
１及び排気弁３のリフト量を零にせざるを得ないため、
上死点におけるバルブオーバラップを設けて内部ＥＧＲ
を確保する代わりに、上死点よりも前（排気行程中）に
排気弁３だけでなく吸気弁１も開弁させて内部ＥＧＲを
確保している。つまり、上死点よりも前（排気行程中）
に排気弁３と吸気弁１との両者が開弁されることによ
り、その際に排気ガスが吸気弁１を介して吸気通路２内
に戻され、次いで吸気行程中にその排気ガスが吸気弁１
を介してシリンダ８内に内部ＥＧＲガスとして供給され
ることになる。
【００１６】本実施形態では、吸気行程中に吸気弁１を
リフトさせるための第一カムノーズと排気行程中に吸気
弁１をリフトさせるための第二カムノーズとが吸気弁カ
ム（図示せず）に設けられており、第二カムノーズは、
例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが必要な時に突出
され、内部ＥＧＲが不要な時に格納されるように切換可
能になっている。
リフトさせるための第一カムノーズと排気行程中に吸気
弁１をリフトさせるための第二カムノーズとが吸気弁カ
ム（図示せず）に設けられており、第二カムノーズは、
例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが必要な時に突出
され、内部ＥＧＲが不要な時に格納されるように切換可
能になっている。
【００１７】本実施形態によれば、バルブリセス９が排
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、上死点よりも前、つまり、いわゆる排気行程中に排
気弁３だけでなく吸気弁１もが開弁されることにより、
排気行程中に吸気弁１を介して吸気通路２内に戻された
排気ガスが、次の吸気行程中に吸気弁１を介してシリン
ダ８内に内部ＥＧＲガスとして供給される。その結果、
内部ＥＧＲを確保することも可能になる。それゆえ、内
部ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十分に強め、ノッキ
ングを抑制した高圧縮比化を達成することができる。
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、上死点よりも前、つまり、いわゆる排気行程中に排
気弁３だけでなく吸気弁１もが開弁されることにより、
排気行程中に吸気弁１を介して吸気通路２内に戻された
排気ガスが、次の吸気行程中に吸気弁１を介してシリン
ダ８内に内部ＥＧＲガスとして供給される。その結果、
内部ＥＧＲを確保することも可能になる。それゆえ、内
部ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十分に強め、ノッキ
ングを抑制した高圧縮比化を達成することができる。
【００１８】以下、本発明の内燃機関の第二の実施形態
について説明する。本実施形態の内燃機関の概略構成
は、図１に示した第一の実施形態のものとほぼ同様であ
る。図３はクランク角度と吸気弁及び排気弁のリフト量
との関係を示した図である。図３に示すように、本実施
形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気弁１及び排気
弁３のリフト量を零にせざるを得ないため、上死点にお
けるバルブオーバラップを設けて内部ＥＧＲを確保する
代わりに、上死点よりも後（吸気行程中）に吸気弁１だ
けでなく排気弁３も開弁させて内部ＥＧＲを確保してい
る。つまり、上死点よりも後（吸気行程中）に吸気弁１
と排気弁３との両者が開弁されることにより、前の排気
行程中に排気弁３を介して排気通路４内に排出された排
気ガスの一部が、その吸気行程中に排気弁３を介してシ
リンダ８内に内部ＥＧＲガスとして戻されることにな
る。
について説明する。本実施形態の内燃機関の概略構成
は、図１に示した第一の実施形態のものとほぼ同様であ
る。図３はクランク角度と吸気弁及び排気弁のリフト量
との関係を示した図である。図３に示すように、本実施
形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気弁１及び排気
弁３のリフト量を零にせざるを得ないため、上死点にお
けるバルブオーバラップを設けて内部ＥＧＲを確保する
代わりに、上死点よりも後（吸気行程中）に吸気弁１だ
けでなく排気弁３も開弁させて内部ＥＧＲを確保してい
る。つまり、上死点よりも後（吸気行程中）に吸気弁１
と排気弁３との両者が開弁されることにより、前の排気
行程中に排気弁３を介して排気通路４内に排出された排
気ガスの一部が、その吸気行程中に排気弁３を介してシ
リンダ８内に内部ＥＧＲガスとして戻されることにな
る。
【００１９】本実施形態では、排気行程中に排気弁３を
リフトさせるための第一カムノーズと吸気行程中に排気
弁３をリフトさせるための第二カムノーズとが排気弁カ
ム（図示せず）に設けられており、第二カムノーズは、
例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが必要な時に突出
され、内部ＥＧＲが不要な時に格納されるように切換可
能になっている。
リフトさせるための第一カムノーズと吸気行程中に排気
弁３をリフトさせるための第二カムノーズとが排気弁カ
ム（図示せず）に設けられており、第二カムノーズは、
例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが必要な時に突出
され、内部ＥＧＲが不要な時に格納されるように切換可
能になっている。
【００２０】本実施形態によれば、バルブリセス９が排
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、上死点よりも後、つまり、いわゆる吸気行程中に吸
気弁１だけでなく排気弁３もが開弁されることにより、
排気行程中に排気弁３を介して排気通路４内に排出され
た排気ガスの一部が、次の吸気行程中に排気弁３を介し
てシリンダ８内に内部ＥＧＲガスとして戻される。その
結果、内部ＥＧＲを確保することも可能になる。それゆ
え、内部ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十分に強め、
ノッキングを抑制した高圧縮比化を達成することができ
る。
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、上死点よりも後、つまり、いわゆる吸気行程中に吸
気弁１だけでなく排気弁３もが開弁されることにより、
排気行程中に排気弁３を介して排気通路４内に排出され
た排気ガスの一部が、次の吸気行程中に排気弁３を介し
てシリンダ８内に内部ＥＧＲガスとして戻される。その
結果、内部ＥＧＲを確保することも可能になる。それゆ
え、内部ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十分に強め、
ノッキングを抑制した高圧縮比化を達成することができ
る。
【００２１】以下、本発明の内燃機関の第三の実施形態
について説明する。本実施形態の内燃機関の概略構成
は、図１に示した第一の実施形態のものとほぼ同様であ
る。図４はクランク角度と吸気弁及び排気弁のリフト量
との関係を示した図である。図４に示すように、本実施
形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気弁１及び排気
弁３のリフト量を零にせざるを得ないため、上死点にお
けるバルブオーバラップを設けて内部ＥＧＲを確保する
代わりに、上死点よりも時間Ｔ１だけ前に排気弁３の閉
弁動作が終了するようにバルブタイミングを変更して内
部ＥＧＲを確保している。つまり、上死点よりも時間Ｔ
１だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了されることによ
り、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出されるのでは
なく、時間Ｔ１の間に排出されるはずであった既燃ガス
の一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ８内に残され
ることになる。
について説明する。本実施形態の内燃機関の概略構成
は、図１に示した第一の実施形態のものとほぼ同様であ
る。図４はクランク角度と吸気弁及び排気弁のリフト量
との関係を示した図である。図４に示すように、本実施
形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気弁１及び排気
弁３のリフト量を零にせざるを得ないため、上死点にお
けるバルブオーバラップを設けて内部ＥＧＲを確保する
代わりに、上死点よりも時間Ｔ１だけ前に排気弁３の閉
弁動作が終了するようにバルブタイミングを変更して内
部ＥＧＲを確保している。つまり、上死点よりも時間Ｔ
１だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了されることによ
り、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出されるのでは
なく、時間Ｔ１の間に排出されるはずであった既燃ガス
の一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ８内に残され
ることになる。
【００２２】本実施形態では、排気バルブ３のバルブタ
イミングは、例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが必
要な時に早められ（図４の一点鎖線）、内部ＥＧＲが不
要な時に元に戻される（図４の破線）ように可変バルブ
タイミング機構１０により変更される。
イミングは、例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが必
要な時に早められ（図４の一点鎖線）、内部ＥＧＲが不
要な時に元に戻される（図４の破線）ように可変バルブ
タイミング機構１０により変更される。
【００２３】本実施形態によれば、バルブリセス９が排
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、排気弁３のバルブタイミングが変更されて上死点よ
りも時間Ｔ１だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了される
ことにより、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出され
るのではなく、その時間Ｔ１の間に排出されるはずであ
った既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ
８内に残される。その結果、内部ＥＧＲを確保すること
も可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつスキ
ッシュを十分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化
を達成することができる。
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、排気弁３のバルブタイミングが変更されて上死点よ
りも時間Ｔ１だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了される
ことにより、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出され
るのではなく、その時間Ｔ１の間に排出されるはずであ
った既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ
８内に残される。その結果、内部ＥＧＲを確保すること
も可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつスキ
ッシュを十分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化
を達成することができる。
【００２４】以下、本発明の内燃機関の第四の実施形態
について説明する。本実施形態の内燃機関の概略構成
は、図１に示した第一の実施形態のものとほぼ同様であ
る。図５（ａ）はクランク角度と吸気弁及び排気弁のリ
フト量との関係を示した図である。図５（ａ）に示すよ
うに、本実施形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気
弁１及び排気弁３のリフト量を零にせざるを得ないた
め、上死点におけるバルブオーバラップを設けて内部Ｅ
ＧＲを確保する代わりに、上死点よりも時間Ｔ２だけ前
に排気弁３の閉弁動作が終了するようにバルブリフト量
を変更して内部ＥＧＲを確保している。つまり、上死点
よりも時間Ｔ２だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了され
ることにより、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出さ
れるのではなく、時間Ｔ２の間に排出されるはずであっ
た既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ８
内に残されることになる。
について説明する。本実施形態の内燃機関の概略構成
は、図１に示した第一の実施形態のものとほぼ同様であ
る。図５（ａ）はクランク角度と吸気弁及び排気弁のリ
フト量との関係を示した図である。図５（ａ）に示すよ
うに、本実施形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気
弁１及び排気弁３のリフト量を零にせざるを得ないた
め、上死点におけるバルブオーバラップを設けて内部Ｅ
ＧＲを確保する代わりに、上死点よりも時間Ｔ２だけ前
に排気弁３の閉弁動作が終了するようにバルブリフト量
を変更して内部ＥＧＲを確保している。つまり、上死点
よりも時間Ｔ２だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了され
ることにより、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出さ
れるのではなく、時間Ｔ２の間に排出されるはずであっ
た既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ８
内に残されることになる。
【００２５】本実施形態では、排気バルブ３のバルブリ
フト量は、例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが必要
な時に小さくされ（図５（ａ）の一点鎖線）、内部ＥＧ
Ｒが不要な時に元に戻される（図５（ａ）の破線）よう
に可変バルブタイミング機構１０により変更される。
フト量は、例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが必要
な時に小さくされ（図５（ａ）の一点鎖線）、内部ＥＧ
Ｒが不要な時に元に戻される（図５（ａ）の破線）よう
に可変バルブタイミング機構１０により変更される。
【００２６】本実施形態によれば、バルブリセス９が排
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、排気弁３のバルブリフト量が変更されて上死点より
も時間Ｔ２だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了されるこ
とにより、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出される
のではなく、その時間Ｔ２の間に排出されるはずであっ
た既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ８
内に残される。その結果、内部ＥＧＲを確保することも
可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつスキッ
シュを十分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化を
達成することができる。
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、排気弁３のバルブリフト量が変更されて上死点より
も時間Ｔ２だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了されるこ
とにより、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出される
のではなく、その時間Ｔ２の間に排出されるはずであっ
た既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ８
内に残される。その結果、内部ＥＧＲを確保することも
可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつスキッ
シュを十分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化を
達成することができる。
【００２７】以下、本発明の内燃機関の第五の実施形態
について説明する。本実施形態の内燃機関の概略構成
は、図１に示した第一の実施形態のものとほぼ同様であ
る。図５（ｂ）はクランク角度と吸気弁及び排気弁のリ
フト量との関係を示した図である。図５（ｂ）に示すよ
うに、本実施形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気
弁１及び排気弁３のリフト量を零にせざるを得ないた
め、上死点におけるバルブオーバラップを設けて内部Ｅ
ＧＲを確保する代わりに、上死点よりも時間Ｔ３だけ前
に排気弁３の閉弁動作が終了するようにバルブタイミン
グ及びバルブリフト量を変更して内部ＥＧＲを確保して
いる。つまり、上死点よりも時間Ｔ３だけ前に排気弁３
の閉弁動作が終了されることにより、既燃ガスの全てが
シリンダ８から排出されるのではなく、時間Ｔ３の間に
排出されるはずであった既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲ
ガスとしてシリンダ８内に残されることになる。
について説明する。本実施形態の内燃機関の概略構成
は、図１に示した第一の実施形態のものとほぼ同様であ
る。図５（ｂ）はクランク角度と吸気弁及び排気弁のリ
フト量との関係を示した図である。図５（ｂ）に示すよ
うに、本実施形態では、上死点（ＴＤＣ）における吸気
弁１及び排気弁３のリフト量を零にせざるを得ないた
め、上死点におけるバルブオーバラップを設けて内部Ｅ
ＧＲを確保する代わりに、上死点よりも時間Ｔ３だけ前
に排気弁３の閉弁動作が終了するようにバルブタイミン
グ及びバルブリフト量を変更して内部ＥＧＲを確保して
いる。つまり、上死点よりも時間Ｔ３だけ前に排気弁３
の閉弁動作が終了されることにより、既燃ガスの全てが
シリンダ８から排出されるのではなく、時間Ｔ３の間に
排出されるはずであった既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲ
ガスとしてシリンダ８内に残されることになる。
【００２８】本実施形態では、可変バルブタイミング機
構１０により、例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが
必要な時に、排気バルブ３のバルブタイミングが早めら
れると共に排気バルブ３のバルブリフト量が小さくされ
（図５（ｂ）の一点鎖線）、内部ＥＧＲが不要な時に、
排気バルブ３のバルブタイミング及びバルブリフト量が
元に戻される（図５（ｂ）の破線）。
構１０により、例えば部分負荷時のような内部ＥＧＲが
必要な時に、排気バルブ３のバルブタイミングが早めら
れると共に排気バルブ３のバルブリフト量が小さくされ
（図５（ｂ）の一点鎖線）、内部ＥＧＲが不要な時に、
排気バルブ３のバルブタイミング及びバルブリフト量が
元に戻される（図５（ｂ）の破線）。
【００２９】本実施形態によれば、バルブリセス９が排
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、排気弁３のバルブリフト量が変更されて上死点より
も時間Ｔ３だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了されるこ
とにより、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出される
のではなく、その時間Ｔ３の間に排出されるはずであっ
た既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ８
内に残される。その結果、内部ＥＧＲを確保することも
可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつスキッ
シュを十分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化を
達成することができる。
除されるためにスキッシュを強めることができる。他方
で、排気弁３のバルブリフト量が変更されて上死点より
も時間Ｔ３だけ前に排気弁３の閉弁動作が終了されるこ
とにより、既燃ガスの全てがシリンダ８から排出される
のではなく、その時間Ｔ３の間に排出されるはずであっ
た既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガスとしてシリンダ８
内に残される。その結果、内部ＥＧＲを確保することも
可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを確保しつつスキッ
シュを十分に強め、ノッキングを抑制した高圧縮比化を
達成することができる。
【００３０】図６は本発明の内燃機関の第一から第五の
実施形態の変形例の概略構成図である。図６において、
図１に示した参照番号と同一の参照番号を付した部品又
は部分は、図１に示した部品又は部分と同様の機能を有
する。従って、本変形例によっても、上述した第一から
第五の実施形態と同様の効果を奏することができる。
実施形態の変形例の概略構成図である。図６において、
図１に示した参照番号と同一の参照番号を付した部品又
は部分は、図１に示した部品又は部分と同様の機能を有
する。従って、本変形例によっても、上述した第一から
第五の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００３１】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、バルブ
リセスが排除されるためにスキッシュを強めることがで
きる。一方で、上死点よりも前、つまり、いわゆる排気
行程中に排気弁だけでなく吸気弁もが開弁されることに
より、排気行程中に吸気弁を介して吸気通路内に戻され
た排気ガスが、次の吸気行程中に吸気弁を介してシリン
ダ内に内部ＥＧＲガスとして供給される。その結果、内
部ＥＧＲを確保することも可能になる。それゆえ、内部
ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十分に強め、ノッキン
グを抑制した高圧縮比化を達成することができる。
リセスが排除されるためにスキッシュを強めることがで
きる。一方で、上死点よりも前、つまり、いわゆる排気
行程中に排気弁だけでなく吸気弁もが開弁されることに
より、排気行程中に吸気弁を介して吸気通路内に戻され
た排気ガスが、次の吸気行程中に吸気弁を介してシリン
ダ内に内部ＥＧＲガスとして供給される。その結果、内
部ＥＧＲを確保することも可能になる。それゆえ、内部
ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十分に強め、ノッキン
グを抑制した高圧縮比化を達成することができる。
【００３２】請求項２に記載の発明によれば、バルブリ
セスが排除されるためにスキッシュを強めることができ
る。一方で、上死点よりも後、つまり、いわゆる吸気行
程中に吸気弁だけでなく排気弁もが開弁されることによ
り、排気行程中に排気弁を介して排気通路内に排出され
た排気ガスの一部が、次の吸気行程中に排気弁を介して
シリンダ内に内部ＥＧＲガスとして戻される。その結
果、内部ＥＧＲを確保することも可能になる。それゆ
え、内部ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十分に強め、
ノッキングを抑制した高圧縮比化を達成することができ
る。
セスが排除されるためにスキッシュを強めることができ
る。一方で、上死点よりも後、つまり、いわゆる吸気行
程中に吸気弁だけでなく排気弁もが開弁されることによ
り、排気行程中に排気弁を介して排気通路内に排出され
た排気ガスの一部が、次の吸気行程中に排気弁を介して
シリンダ内に内部ＥＧＲガスとして戻される。その結
果、内部ＥＧＲを確保することも可能になる。それゆ
え、内部ＥＧＲを確保しつつスキッシュを十分に強め、
ノッキングを抑制した高圧縮比化を達成することができ
る。
【００３３】請求項３に記載の発明によれば、バルブリ
セスが排除されるためにスキッシュを強めることができ
る。一方で、上死点よりも所定時間だけ前に排気弁の閉
弁動作が終了されることにより、既燃ガスの全てがシリ
ンダから排出されるのではなく、その所定時間の間に排
出されるはずであった既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガ
スとしてシリンダ内に残される。その結果、内部ＥＧＲ
を確保することも可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを
確保しつつスキッシュを十分に強め、ノッキングを抑制
した高圧縮比化を達成することができる。
セスが排除されるためにスキッシュを強めることができ
る。一方で、上死点よりも所定時間だけ前に排気弁の閉
弁動作が終了されることにより、既燃ガスの全てがシリ
ンダから排出されるのではなく、その所定時間の間に排
出されるはずであった既燃ガスの一部が、内部ＥＧＲガ
スとしてシリンダ内に残される。その結果、内部ＥＧＲ
を確保することも可能になる。それゆえ、内部ＥＧＲを
確保しつつスキッシュを十分に強め、ノッキングを抑制
した高圧縮比化を達成することができる。
【図１】本発明の内燃機関の第一の実施形態の概略構成
図である。
図である。
【図２】第一の実施形態のクランク角度と吸気弁及び排
気弁のリフト量との関係を示した図である。
気弁のリフト量との関係を示した図である。
【図３】第二の実施形態のクランク角度と吸気弁及び排
気弁のリフト量との関係を示した図である。
気弁のリフト量との関係を示した図である。
【図４】第三の実施形態のクランク角度と吸気弁及び排
気弁のリフト量との関係を示した図である。
気弁のリフト量との関係を示した図である。
【図５】第四及び第五の実施形態のクランク角度と吸気
弁及び排気弁のリフト量との関係を示した図である。
弁及び排気弁のリフト量との関係を示した図である。
【図６】本発明の内燃機関の第一から第五の実施形態の
変形例の概略構成図である。
変形例の概略構成図である。
１…吸気弁 ３…排気弁 ９…バルブリセス １０…可変バルブタイミング機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｍ 25/07 ５１０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５１０Ｂ (72)発明者 中田 浩一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G023 AA06 AB01 AD03 AD08 AD29 3G062 BA09 GA06 3G084 BA20 BA23 CA00 DA38 EC02 FA18 FA38 3G092 AA01 AA11 DA01 DA02 DA03 DA12 DD03 EA03 EA11 EA12 EA17 EA25 FA16 FA21 GA05 HA11Z HA13X HD07X HE03Z HE04Z 3G301 HA19 JA22 KA00 LA07 NE11 PA17Z PE03Z PE04Z
Claims (3)
- 【請求項１】 吸気弁と排気弁とを具備する内燃機関に
おいて、スキッシュを強めるためにバルブリセスを排除
して上死点における吸気弁及び排気弁の開弁量を零に
し、上死点よりも後に吸気弁を開弁させ、上死点よりも
前に排気弁と吸気弁とを開弁させるようにした内燃機
関。 - 【請求項２】 吸気弁と排気弁とを具備する内燃機関に
おいて、スキッシュを強めるためにバルブリセスを排除
して上死点における吸気弁及び排気弁の開弁量を零に
し、上死点よりも前に排気弁を開弁させ、上死点よりも
後に吸気弁と排気弁とを開弁させるようにした内燃機
関。 - 【請求項３】 吸気弁と排気弁とを具備する内燃機関に
おいて、スキッシュを強めるためにバルブリセスを排除
して上死点における吸気弁及び排気弁の開弁量を零に
し、上死点よりも所定時間だけ前に排気弁の閉弁動作が
終了するようにした内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000076377A JP2001263112A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000076377A JP2001263112A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001263112A true JP2001263112A (ja) | 2001-09-26 |
Family
ID=18594132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000076377A Pending JP2001263112A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001263112A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007032402A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Yanmar Co Ltd | 内燃機関の排気ガス環流装置 |
| FR2910054A1 (fr) * | 2006-12-15 | 2008-06-20 | Renault Sas | Moteur a combustion interne a allumage commande et procede de commande d'un tel moteur |
| JP2009216084A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-09-24 | Ifp | 特にディーゼル型の直接噴射過給内燃機関における二重吸気弁リフトによる残留燃焼ガス掃気方法 |
| JP2010090827A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Honda Motor Co Ltd | 内部ｅｇｒ機構を備えたエンジンのシリンダヘッド |
-
2000
- 2000-03-14 JP JP2000076377A patent/JP2001263112A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007032402A (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-08 | Yanmar Co Ltd | 内燃機関の排気ガス環流装置 |
| FR2910054A1 (fr) * | 2006-12-15 | 2008-06-20 | Renault Sas | Moteur a combustion interne a allumage commande et procede de commande d'un tel moteur |
| JP2009216084A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-09-24 | Ifp | 特にディーゼル型の直接噴射過給内燃機関における二重吸気弁リフトによる残留燃焼ガス掃気方法 |
| JP2010090827A (ja) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Honda Motor Co Ltd | 内部ｅｇｒ機構を備えたエンジンのシリンダヘッド |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040625 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040706 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041102 |