JP2008309161A - 火花点火式内燃機関 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】機械圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構Aと、実際の圧縮作用の開始時期を変更可能な実圧縮作用開始時期変更機構Bとを具備する。機関低負荷運転時に膨張比が20以上となるように機械圧縮比を最大にすると共に機関低負荷運転時における実圧縮比を機関高負荷運転時とほぼ同じ実圧縮比とする。
【選択図】図1
Description
更に本発明によれば、機械圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構と、吸気弁の閉弁時期を制御可能な可変バルブタイミング機構とを具備し、機関低負荷運転時に最大の膨張比が得られるように機械圧縮比を最大にすると共に燃焼室内に供給される吸入空気量が主に吸気弁の閉弁時期を変えることによって制御される。
図1を参照すると、1はクランクケース、2はシリンダブロック、3はシリンダヘッド、4はピストン、5は燃焼室、6は燃焼室5の頂面中央部に配置された点火栓、7は吸気弁、8は吸気ポート、9は排気弁、10は排気ポートを夫々示す。吸気ポート8は吸気枝管11を介してサージタンク12に連結され、各吸気枝管11には夫々対応する吸気ポート8内に向けて燃料を噴射するための燃料噴射弁13が配置される。なお、燃料噴射弁13は各吸気枝管11に取付ける代りに各燃焼室5内に配置してもよい。
図9には機関負荷に応じた機械圧縮比、膨張比、吸気弁7の閉弁時期、実圧縮比、吸入空気量、スロットル弁17の開度およびポンピング損失の各変化が示されている。なお、本発明による実施例では触媒コンバータ20内の三元触媒によって排気ガス中の未燃HC、COおよびNOXを同時に低減しうるように通常燃焼室5内における平均空燃比は空燃比センサ21の出力信号に基いて理論空燃比にフィードバック制御されている。
2 シリンダブロック
3 シリンダヘッド
4 ピストン
5 燃焼室
7 吸気弁
70 吸気弁駆動用カムシャフト
A 可変圧縮比機構
B 可変バルブタイミング機構
Claims (28)
- 機械圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構と、実際の圧縮作用の開始時期を変更可能な実圧縮作用開始時期変更機構とを具備し、機関低負荷運転時に最大の膨張比が得られるように機械圧縮比を最大にすると共に機関低負荷運転時における実圧縮比を機関中高負荷運転時とほぼ同じ実圧縮比とした火花点火式内燃機関。
- 上記最大の膨張比が20以上である請求項1に記載の火花点火式内燃機関。
- 機関低回転時には機関負荷にかかわらずに上記実圧縮比が機関中高負荷運転時の実圧縮比に対してほぼ±10%の範囲内とされる請求項1に記載の火花点火式内燃機関。
- 機関回転数が高くなるほど上記実圧縮比が高くされる請求項3に記載の火花点火式内燃機関。
- 上記実圧縮作用開始時期変更機構が吸気弁の閉弁時期を制御可能な可変バルブタイミング機構からなる請求項1に記載の火花点火式内燃機関。
- 燃焼室内に供給される吸入空気量が吸気弁の閉弁時期を変えることによって制御される請求項5に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期は、機関負荷が低くなるにつれて、燃焼室内に供給される吸入空気量を制御しうる限界閉弁時期まで圧縮下死点から離れる方向に移動せしめられる請求項6に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の高い領域では燃焼室内に供給される吸入空気量が機関吸気通路内に配置されたスロットル弁によらずに吸気弁の閉弁時期を変えることによって制御される請求項7に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の高い領域ではスロットル弁が全開状態に保持される請求項8に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の低い領域では機関吸気通路内に配置されたスロットル弁によって燃焼室内に供給される吸入空気量が制御される請求項7に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の低い領域では負荷が低くなるほど空燃比が大きくされる請求項7に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の低い領域では吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に保持される請求項7に記載の火花点火式内燃機関。
- 上記機械圧縮比は機関負荷が低くなるにつれて限界機械圧縮比まで増大せしめられる請求項1に記載の火花点火式内燃機関。
- 上記機械圧縮比が上記限界機械圧縮比に達したときの機関負荷よりも負荷の低い領域では機械圧縮比が上記限界機械圧縮比に保持される請求項13に記載の火花点火式内燃機関。
- 機械圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構と、吸気弁の閉弁時期を制御可能な可変バルブタイミング機構とを具備し、機関低負荷運転時に最大の膨張比が得られるように機械圧縮比を最大にすると共に燃焼室内に供給される吸入空気量が主に吸気弁の閉弁時期を変えることによって制御される火花点火式内燃機関。
- 吸入空気量が主に吸気弁の閉弁時期を変えることによって制御されているときにはスロットル弁がほぼ全開状態に保持される請求項15に記載の火花点火式内燃機関。
- 機関低負荷運転時における実圧縮比を機関中高負荷運転時とほぼ同じ実圧縮比とした請求項15に記載の火花点火式内燃機関。
- 上記最大の膨張比が20以上である請求項15に記載の火花点火式内燃機関。
- 機関低回転時には機関負荷にかかわらずに上記実圧縮比が機関中高負荷運転時の実圧縮比に対してほぼ±10%の範囲内とされる請求項15に記載の火花点火式内燃機関。
- 機関回転数が高くなるほど上記実圧縮比が高くされる請求項19に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期は、機関負荷が低くなるにつれて、燃焼室内に供給される吸入空気量を制御しうる限界閉弁時期まで圧縮下死点から離れる方向に移動せしめられる請求項15に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の高い領域では燃焼室内に供給される吸入空気量が機関吸気通路内に配置されたスロットル弁によらずに吸気弁の閉弁時期を変えることによって制御される請求項21に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の高い領域ではスロットル弁が全開状態に保持される請求項22に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の低い領域では機関吸気通路内に配置されたスロットル弁によって燃焼室内に供給される吸入空気量が制御される請求項21に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の低い領域では負荷が低くなるほど空燃比が大きくされる請求項21に記載の火花点火式内燃機関。
- 吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に達したときの機関負荷よりも負荷の低い領域では吸気弁の閉弁時期が上記限界閉弁時期に保持される請求項21に記載の火花点火式内燃機関。
- 上記機械圧縮比は機関負荷が低くなるにつれて限界機械圧縮比まで増大せしめられる請求項15に記載の火花点火式内燃機関。
- 上記機械圧縮比が上記限界機械圧縮比に達したときの機関負荷よりも負荷の低い領域では機械圧縮比が上記限界機械圧縮比に保持される請求項27に記載の火花点火式内燃機関。
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