[go: up one dir, main page]

JPH10317979A - Internal combustion engine - Google Patents

Internal combustion engine

Info

Publication number
JPH10317979A
JPH10317979A JP9129276A JP12927697A JPH10317979A JP H10317979 A JPH10317979 A JP H10317979A JP 9129276 A JP9129276 A JP 9129276A JP 12927697 A JP12927697 A JP 12927697A JP H10317979 A JPH10317979 A JP H10317979A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust
intake
swirl
valve
combustion chamber
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.)
Granted
Application number
JP9129276A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3500910B2 (en
Inventor
Akihiko Kadokata
章彦 角方
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP12927697A priority Critical patent/JP3500910B2/en
Publication of JPH10317979A publication Critical patent/JPH10317979A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3500910B2 publication Critical patent/JP3500910B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain cycle variation of a gas flow and improve exhaust emission by nearly conforming swirl generated in a combustion chamber during the exhaust stroke to intake air swirl in the initial intake stroke, in an engine in which intake air swirl in the fixed direction is applied to the combustion chamber during the intake stroke. SOLUTION: Fuel is injected toward the recessed part 11 of a piston crown face 10 at after half of the compression stroke from a fuel injection valve 1 fitted to the intake side, so as to carry rich air-fuel mixture to an ignition plug 2 by swirl generated during the intake stroke, and at stratification operation, a swirl control valve on the exhaust side (SCV) 14 is closed. In this case, against that a SCV on the intake side 12 controls inflow of intake air from the intake valve 6B side into the cylinder 4 in the condition of closing the valve in order to generate swirl, when the exhaust side SCV 14 is closed, it controls back flow of exhaust from the exhaust valve 7A side into the cylinder 4. Thus, cycle variation of a gas flow is restrained, and deterioration of operability, misfire, and the like are prevented.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、吸気スワールを利
用して着火性や燃焼性能(燃焼安定性など)を良化する
ようにした内燃機関(筒内直接燃料噴射式或いは吸気通
路内燃料噴射式内燃機関などを含む全ての内燃機関)の
改良技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an internal combustion engine (in-cylinder direct fuel injection type or intake passage fuel injection) in which ignitability and combustion performance (such as combustion stability) are improved by utilizing intake swirl. Technology for all internal combustion engines, including internal combustion engines.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のこの種の吸気スワールを利用して
点火性や燃焼性を良化するようにした内燃機関の代表例
である直噴式ガソリンエンジンとしては、例えば、図9
に示すようなものがある(特開平8−35429号公報
参照)。このような従来の筒内直噴式ガソリンエンジン
における筒内燃料の挙動は模式的に図9に示されてい
る。
2. Description of the Related Art A conventional direct-injection gasoline engine, which is a typical example of an internal combustion engine in which this type of intake swirl is used to improve ignition performance and combustion performance, is shown in FIG.
(See Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-35429). The behavior of in-cylinder fuel in such a conventional in-cylinder direct injection gasoline engine is schematically shown in FIG.

【0003】即ち、図9に示されるように、従来の筒内
直噴式ガソリンエンジンにあっては、部分負荷運転時等
において、吸気ポート内に設けたスワールコントロール
バルブを閉弁させ、1気筒に対して2つ設けられた吸気
弁のうちの一方へ吸気が流入するのを規制することによ
って気筒中心からオフセットした一位置のみ(他方の吸
気弁のみ)から吸気を燃焼室(筒内)へ導入させること
で、燃焼室(筒内)にスワール(旋回流)を生成する。
That is, as shown in FIG. 9, in a conventional in-cylinder direct injection gasoline engine, during a partial load operation or the like, a swirl control valve provided in an intake port is closed and one cylinder is operated. On the other hand, the intake air is introduced into the combustion chamber (in the cylinder) from only one position (only the other intake valve) offset from the cylinder center by restricting the intake air from flowing into one of the two intake valves provided. By doing so, a swirl (swirl flow) is generated in the combustion chamber (in the cylinder).

【0004】そして、燃焼室の吸気開口側に取り付けた
燃料噴射弁よりピストン冠面に向けて燃料Fを噴射し、
ピストン冠面の吸気側に設けた凹部のスワール下流側の
側壁に沿わせて燃料Fをスワールによって旋回させ、点
火栓に、所定濃度の濃混合気(層状の混合気)を輸送で
きるようにすることで、供給燃料量を少なくしても(即
ち成層燃焼を行わせるべく空燃比を大きくしても)、良
好な着火性・燃焼安定性を確保しながら、燃費の改善等
を図っている。
Then, fuel F is injected from a fuel injection valve attached to the intake opening side of the combustion chamber toward the piston crown surface,
The fuel F is swirled by swirl along the side wall on the swirl downstream side of the concave portion provided on the intake side of the piston crown so that a rich mixture (stratified mixture) of a predetermined concentration can be transported to the ignition plug. Thus, even if the amount of supplied fuel is reduced (that is, the air-fuel ratio is increased to perform stratified combustion), the fuel efficiency is improved while ensuring good ignitability and combustion stability.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
筒内直噴式ガソリンエンジンにあっては、吸入空気流量
に対して供給燃料量が少ないため(対 均質燃焼や吸気
通路内燃料噴射式ガソリンエンジンなど)、点火栓に濃
混合気を確実に到達させる必要がある。即ち、このよう
な筒内直噴式ガソリンエンジンにあっては、燃焼室内に
生成される旋回流(スワール等)のサイクル変動が大き
くなると、燃料Fを筒内のガス流動に大きく依存して輸
送するものであるため、吸気通路内噴射式ガソリンエン
ジン等に比べるとその変動の影響を受け易いため、旋回
流のサイクル変動によって燃料の輸送が不安定となり易
く、運転性が悪化したり、失火等により排気エミッショ
ンが増大するなどの惧れがある。
However, in such a direct injection type gasoline engine, the amount of fuel supplied is small relative to the intake air flow rate (for homogeneous combustion or fuel injection type gasoline engine in the intake passage). ), It is necessary to ensure that the rich mixture reaches the spark plug. That is, in such a direct injection gasoline engine, when the cycle fluctuation of the swirling flow (swirl or the like) generated in the combustion chamber becomes large, the fuel F is transported largely depending on the gas flow in the cylinder. Because it is more susceptible to fluctuations than in-intake-path injection gasoline engines, fuel transport tends to be unstable due to swirl cycle fluctuations, resulting in poor drivability and misfires. There is a concern that exhaust emissions will increase.

【0006】例えば、エンジン回転数が上昇した場合等
には、低速側に比べると筒内ガス流動(例えばスワー
ル)が強くなると共に流動のサイクル変動も増大するた
め、燃料の点火栓への輸送が不安定となる惧れがある。
これらの原因の1つとして、例えば、図10、図11に
示すように、吸気弁と排気弁とのバルブオーバーラップ
が小さい場合は、排気行程中に燃焼室内に生成される排
気の押し出しによる流動S3と、吸気行程中に燃焼室内
に生成される流動S1と、が異なるため(流れの形態、
方向等が異なるため)、吸気行程初期に吸入空気(流動
S1)にランダムな乱れが生じ易く、その後のガス流動
のサイクル変動を引き起こす惧れが高くなると考えられ
る。
For example, when the engine speed increases, the in-cylinder gas flow (for example, swirl) becomes stronger and the flow cycle fluctuation increases as compared with the low-speed side, so that the fuel is transported to the spark plug. There is a risk of instability.
As one of these causes, for example, as shown in FIGS. 10 and 11, when the valve overlap between the intake valve and the exhaust valve is small, the flow due to the extrusion of the exhaust gas generated in the combustion chamber during the exhaust stroke S3 is different from the flow S1 generated in the combustion chamber during the intake stroke (flow form,
It is conceivable that random disturbance is likely to occur in the intake air (flow S1) at the beginning of the intake stroke, and there is a high possibility of causing a subsequent cycle fluctuation of the gas flow.

【0007】また、図12に示すように、吸気管負圧が
高く、バルブオーバーラップが大きい場合には、排気が
排気管側より燃焼室内へ逆流し易いため、排気による流
動S2により吸気の流動S1が影響される惧れが高く、
かつ排気による流動S2と、吸気の流動S1と、が異な
るため(流れの形態、方向等が異なるため)、筒内のガ
ス流動のサイクル変動を引き起し易くなると考えられ
る。更に加えて、筒内に残留した排気(残留ガス)と新
気との混合度合いの変動も考えられ、これが原因となっ
て燃焼のサイクル変動も増大すること等も考えられる。
Further, as shown in FIG. 12, when the intake pipe negative pressure is high and the valve overlap is large, the exhaust gas easily flows back into the combustion chamber from the exhaust pipe side. S1 is likely to be affected,
In addition, since the flow S2 due to the exhaust gas and the flow S1 of the intake air are different (because the flow form, direction, and the like are different), it is considered that the cycle fluctuation of the gas flow in the cylinder is easily caused. In addition, the mixing degree of the exhaust gas (residual gas) remaining in the cylinder and the fresh air may fluctuate, which may cause the fluctuation of the combustion cycle to increase.

【0008】なお、上記のような吸気行程初期のガス流
動の乱れは吸気行程後期まで消失することなく存在し続
け、点火性や燃焼性に影響を与えるものであり、従っ
て、上述した筒内直噴式ガソリンエンジンに限らず、吸
気スワールを利用して点火性や燃焼性を良化するように
した他の内燃機関においても同様の惧れが生じるもので
ある。
The turbulence of the gas flow in the early stage of the intake stroke as described above continues to exist without disappearing until the latter stage of the intake stroke, and affects the ignition performance and the combustion performance. A similar concern arises not only in the injection type gasoline engine but also in other internal combustion engines in which intake swirl is used to improve ignition performance and combustion performance.

【0009】本発明は、上記のような実情に鑑みなされ
たもので、筒内ガス流動のサイクル変動によって点火性
や燃焼性が変動し、運転性が悪化したり、失火等により
排気エミッションが増大するなどの惧れを抑制できるよ
うにした内燃機関を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and the ignition performance and the combustion performance fluctuate due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow, so that the drivability deteriorates and the exhaust emission increases due to misfire or the like. It is an object of the present invention to provide an internal combustion engine capable of suppressing such fears.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】このため、請求項1に記
載の発明では、吸気行程中に燃焼室内に所定方向の吸気
旋回流を与えるようにした内燃機関において、排気行程
中に燃焼室内に生成される旋回流を、吸気行程初期の前
記所定方向の吸気旋回流と略一致させるようにした。
Therefore, according to the first aspect of the present invention, in an internal combustion engine in which a swirling flow of intake air in a predetermined direction is supplied to a combustion chamber during an intake stroke, the internal combustion engine is provided with a swirling flow during an exhaust stroke. The generated swirl flow is made to substantially match the intake swirl flow in the predetermined direction at the beginning of the intake stroke.

【0011】請求項2に記載の発明では、吸気スワール
を生成させる吸気側スワール生成手段を備え、該吸気側
スワール生成手段を介して吸気行程中に燃焼室内に所定
方向の吸気旋回流を与えるようにした内燃機関におい
て、吸気行程初期の前記所定方向の吸気旋回流と略一致
させるように、排気行程中に燃焼室内に旋回流を生成さ
せる排気側スワール生成手段を含んで構成するようにし
た。
According to the second aspect of the present invention, there is provided an intake-side swirl generating means for generating intake swirl, and an intake swirl flow in a predetermined direction is supplied to the combustion chamber during the intake stroke through the intake-side swirl generating means. The internal combustion engine includes exhaust swirl generation means for generating a swirl flow in the combustion chamber during the exhaust stroke so as to substantially match the intake swirl flow in the predetermined direction at the beginning of the intake stroke.

【0012】請求項1や請求項2に記載の発明によれ
ば、排気行程中に燃焼室内に生成される旋回流を、吸気
行程初期の前記所定方向の吸気旋回流と略一致させるよ
うにすることができる。つまり、従来のように、排気行
程中に燃焼室内に生成される旋回流(排気の押し出しに
起因する旋回流、或いは排気の逆流による旋回流)と、
吸気旋回流(吸気スワール)と、がばらばらである(方
向や数などが異なっている)場合には、吸気スワール
(強度や方向等)が吸気行程初期において大きく影響さ
れランダムにバラツク惧れがあったが、請求項1や請求
項2に記載の発明によれば、かかる惧れを抑制でき、吸
気スワールを乱すことなく、スムーズに吸気を燃焼室内
へ導入させることができる。
According to the first and second aspects of the present invention, the swirl flow generated in the combustion chamber during the exhaust stroke substantially matches the intake swirl flow in the predetermined direction at the beginning of the intake stroke. be able to. That is, as in the related art, a swirl flow generated in the combustion chamber during the exhaust stroke (a swirl flow caused by the exhaustion of the exhaust gas or a swirl flow caused by the backflow of the exhaust gas),
When the intake swirling flow (intake swirl) is different from the intake swirl flow (different in direction and number, etc.), the intake swirl (strength, direction, etc.) is greatly affected at the beginning of the intake stroke, and there is a possibility of random variation. However, according to the first and second aspects of the invention, such fear can be suppressed, and the intake air can be smoothly introduced into the combustion chamber without disturbing the intake swirl.

【0013】このため、ガス流動のサイクル変動を抑制
できることになるので、例えば、筒内直噴式ガソリンエ
ンジンにおいては、圧縮行程後半に噴射された燃料を安
定して点火栓に輸送することができることになり、か
つ、筒内に逆流する排気と新気との混合も良好とされる
から、混合度合いの変動が抑制され、以って燃焼状態の
サイクル変動をも抑制することができる。
[0013] For this reason, since the cycle fluctuation of the gas flow can be suppressed, for example, in a direct injection type gasoline engine, the fuel injected in the latter half of the compression stroke can be stably transported to the spark plug. In addition, the mixing of the exhaust gas and the fresh air flowing backward in the cylinder is also made good, so that the fluctuation of the degree of mixing is suppressed, and thus the cycle fluctuation of the combustion state can be suppressed.

【0014】即ち、本発明によれば、筒内ガス流動のサ
イクル変動によって燃料の輸送が不安定となったり、点
火性や燃焼性が不安定となったりすることを抑制できる
ので、運転性が悪化したり、失火等により排気エミッシ
ョンが増大するなどの惧れを抑制することができる。更
に、吸気旋回流と排気旋回流とを良好に合流させて混合
させることができるようになるので、例えば排気側より
燃焼室内へ逆流する排気と新気との混合を良好にできる
ので、安定した燃焼が得られるようになる。従って、例
えば内部EGR量(排気逆流量)を増やすことが可能と
なるので、EGRバルブを介した排気の吸気系への還流
量(外部EGR量)を減らせることができるので、EG
Rシステム(EGRバルブ等)のコンパクト化等を図る
ことができることになる。
That is, according to the present invention, it is possible to suppress the unstable fuel transport and the unstable ignitability and combustibility due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow. It is possible to suppress fears such as deterioration and an increase in exhaust emission due to misfire or the like. Further, since the intake swirl flow and the exhaust swirl flow can be satisfactorily merged and mixed, for example, the mixing of the exhaust gas and the fresh air flowing backward from the exhaust side into the combustion chamber can be improved. Combustion can be obtained. Therefore, for example, the internal EGR amount (exhaust reverse flow rate) can be increased, and the amount of exhaust gas recirculated to the intake system via the EGR valve (external EGR amount) can be reduced.
The R system (eg, EGR valve) can be made more compact.

【0015】請求項3に記載の発明では、前記吸気側ス
ワール生成手段が、吸気ポートがヘリカルポートとして
構成されることを特徴とする。請求項4に記載の発明で
は、前記吸気側スワール生成手段を、1気筒に2つの吸
気弁を備える場合に、一方の吸気弁から燃焼室内へ吸気
を主に導入させるようにする手段として構成した。
According to a third aspect of the present invention, the intake-side swirl generator has an intake port configured as a helical port. In the invention described in claim 4, the intake-side swirl generating means is configured as a means for mainly introducing intake air from one intake valve into the combustion chamber when one intake valve is provided with one cylinder. .

【0016】請求項3や請求項4のように構成すれば、
比較的簡単かつ安価な構成で、前記吸気側スワール生成
手段を提供することができる。請求項5に記載の発明で
は、前記排気側スワール生成手段を、1気筒に2つの排
気弁を備える場合に、該2つの排気弁のうち前記吸気側
スワール生成手段により生成される前記所定方向の吸気
旋回流の下流側に位置する排気弁を介しての燃焼室と外
気との連通を許可し、他方の排気弁を介しての燃焼室と
外気との連通を遮断する手段を含んで構成するようにし
た。
According to the third and fourth aspects,
The intake-side swirl generating means can be provided with a relatively simple and inexpensive configuration. In the invention described in claim 5, when the exhaust-side swirl generating means is provided with two exhaust valves in one cylinder, the exhaust-side swirl generating means in the predetermined direction generated by the intake-side swirl generating means among the two exhaust valves is provided. A means is provided for permitting communication between the combustion chamber and the outside air via an exhaust valve located downstream of the intake swirling flow, and for interrupting communication between the combustion chamber and the outside air via the other exhaust valve. I did it.

【0017】かかる構成とすれば、例えば、排気弁の排
気下流側に開閉弁(例えば、図1中の排気側スワールコ
ントロールバルブや、図7中の排気側スワールコントロ
ールバルブ等)を設け、排気行程中に該開閉弁を閉弁さ
せたときに、前記所定方向の吸気旋回流の下流側に位置
する排気弁を介しての燃焼室と外気との連通を確保させ
るように構成するという比較的簡単な構成で、排気側ス
ワール生成手段を提供することができる。
With this configuration, for example, an opening / closing valve (for example, an exhaust-side swirl control valve in FIG. 1 or an exhaust-side swirl control valve in FIG. 7) is provided on the exhaust downstream side of the exhaust valve. When the on-off valve is closed, the communication between the combustion chamber and the outside air via the exhaust valve located downstream of the intake swirling flow in the predetermined direction is relatively simple. With such a configuration, the exhaust-side swirl generating means can be provided.

【0018】請求項6に記載の発明では、前記排気側ス
ワール生成手段を、2つの排気弁を備える場合に、該2
つの排気弁のうち前記吸気側スワール生成手段により生
成される前記所定方向の吸気旋回流の下流側に位置する
排気弁を開弁させて燃焼室と外気との連通を許可し、他
方の排気弁は閉弁させておく手段を含んで構成するよう
にした。
In the invention according to claim 6, when the exhaust-side swirl generating means includes two exhaust valves,
One of the two exhaust valves is opened on the downstream side of the intake swirl flow in the predetermined direction generated by the intake-side swirl generation means to allow communication between the combustion chamber and the outside air, and the other exhaust valve Is configured to include means for closing the valve.

【0019】このようにすると、別個に特別な開閉弁な
どを排気通路に設けなくても、排気弁の開閉状態を切り
替えるという構成で、排気側スワール生成手段を提供す
ることができる。従って、例えばバルブリフト可変機構
を備えた内燃機関にあっては特に有効な技術であると共
に、別個に特別な開閉弁などを排気通路に設けることが
できるスペース等が無い場合に有効なものとなる。しか
も、排気に晒される排気側スワールコントロールバルブ
等を省略できるので、信頼性、コスト等の低減を促進す
ることができる。
With this configuration, it is possible to provide the exhaust-side swirl generating means with a configuration in which the open / close state of the exhaust valve is switched without providing a special open / close valve or the like separately in the exhaust passage. Therefore, for example, this is a particularly effective technique for an internal combustion engine having a variable valve lift mechanism, and is effective when there is no space or the like in which a special on-off valve or the like can be separately provided in the exhaust passage. . In addition, since the exhaust-side swirl control valve and the like exposed to the exhaust can be omitted, it is possible to promote reduction in reliability, cost, and the like.

【0020】請求項7に記載の発明では、前記排気側ス
ワール生成手段を、1気筒に2つの排気弁を備える場合
に、該2つの排気弁のうち前記吸気側スワール生成手段
により生成される前記所定方向の吸気旋回流の下流側に
位置する排気弁の開閉時期を他方の排気弁の開閉時期よ
り遅らせると共に、前記所定方向の吸気旋回流の下流側
に位置する排気弁の開閉時期を吸気弁の開閉時期と所定
期間オーバーラップさせるようにする手段として構成す
るようにした。
In the invention described in claim 7, when the exhaust-side swirl generating means is provided with two exhaust valves in one cylinder, the exhaust-side swirl generating means generated by the intake-side swirl generating means of the two exhaust valves is provided. The opening / closing timing of the exhaust valve located downstream of the intake swirling flow in the predetermined direction is delayed from the opening / closing timing of the other exhaust valve, and the opening / closing timing of the exhaust valve located downstream of the intake swirling flow in the predetermined direction is adjusted by the intake valve. The opening / closing timing is overlapped for a predetermined period.

【0021】このようにすると、別個に特別な開閉弁な
どを排気通路に設けなくても、排気弁の開閉時期を切り
替えるという構成で、排気側スワール生成手段を提供す
ることができる。従って、例えばバルブタイミング可変
機構を備えた内燃機関にあっては特に有効な技術である
と共に、別個に特別な開閉弁などを排気通路に設けるこ
とができるスペース等が無い場合に有効なものとなる。
しかも、排気に晒される排気側スワールコントロールバ
ルブ等を省略できるので、信頼性、コスト等の低減を促
進することができる。
With this configuration, the exhaust-side swirl generating means can be provided by switching the opening / closing timing of the exhaust valve without providing a special on-off valve or the like separately in the exhaust passage. Therefore, for example, the technique is particularly effective in an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism, and is effective when there is no space or the like in which a special on-off valve or the like can be separately provided in an exhaust passage. .
In addition, since the exhaust-side swirl control valve and the like exposed to the exhaust can be omitted, it is possible to promote reduction in reliability, cost, and the like.

【0022】請求項8に記載の発明では、前記排気側ス
ワール生成手段を、1気筒に2つの排気弁を備える場合
で、排気行程後期の燃焼室内に生成されている旋回流
が、排気が燃焼室から外部へ押し出されるときに生成さ
れるものである条件下では、該2つの排気弁のうち前記
吸気側スワール生成手段により生成される前記所定方向
の吸気旋回流の上流側に位置する排気弁を介しての燃焼
室と外気との連通を許可し、他方の排気弁を介しての燃
焼室と外気との連通を遮断する手段を含んで構成するよ
うにした。
According to the eighth aspect of the present invention, when the exhaust-side swirl generating means includes two exhaust valves in one cylinder, the swirl flow generated in the combustion chamber in the latter half of the exhaust stroke is generated by the combustion of exhaust gas. Under conditions that are generated when being pushed out of the chamber to the outside, the exhaust valve located on the upstream side of the intake swirl flow in the predetermined direction generated by the intake-side swirl generating means among the two exhaust valves And means for permitting communication between the combustion chamber and the outside air via the other exhaust valve and cutting off communication between the combustion chamber and the outside air via the other exhaust valve.

【0023】このようにすると、例えば、吸気弁と排気
弁とのオーバーラップ期間が短い場合等において、排気
行程中の排気の押し出しによる流動が形成されても、こ
の排気行程中の流動を吸気スワールと略同一方向に生じ
させることが可能となるから、吸気行程初期において吸
気スワールが乱される惧れを抑制できるので、吸気スワ
ールのサイクル変動を低減することができる。
In this way, for example, when the overlap period between the intake valve and the exhaust valve is short, even if a flow is formed by the extrusion of the exhaust during the exhaust stroke, the flow during the exhaust stroke is changed to the intake swirl. Therefore, it is possible to suppress the possibility that the intake swirl is disturbed in the early stage of the intake stroke, so that the cycle variation of the intake swirl can be reduced.

【0024】よって、請求項8に記載の発明によれば、
バルブオーバーラップが小さい条件下でも、筒内ガス流
動のサイクル変動によって燃料の輸送が不安定となった
り、燃焼状態が不安定となったりすることが抑制される
ので、運転性が悪化したり、失火等により排気エミッシ
ョンが増大するなどの惧れを抑制することが可能とな
る。
Therefore, according to the invention described in claim 8,
Even under the condition that the valve overlap is small, the fuel transport becomes unstable due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow and the combustion state becomes unstable, so that the drivability deteriorates, It is possible to suppress fears such as an increase in exhaust emissions due to misfire or the like.

【0025】請求項9に記載の発明では、前記排気側ス
ワール生成手段を、1気筒に2つの排気弁を備える場合
で、排気行程後期の燃焼室内に生成されている旋回流
が、排気が燃焼室から外部へ押し出されるときに生成さ
れるものである条件下では、該2つの排気弁のうち前記
吸気側スワール生成手段により生成される前記所定方向
の吸気旋回流の上流側に位置する排気弁を開弁させて燃
焼室と外気との連通を許可し、少なくとも排気行程後期
には他方の排気弁は閉弁させておく手段を含んで構成す
るようにした。
According to a ninth aspect of the present invention, when the exhaust-side swirl generating means is provided with two exhaust valves in one cylinder, the swirl flow generated in the combustion chamber in the latter half of the exhaust stroke is generated by the combustion of exhaust gas. Under conditions that are generated when being pushed out of the chamber to the outside, the exhaust valve located on the upstream side of the intake swirl flow in the predetermined direction generated by the intake-side swirl generating means among the two exhaust valves Is opened to allow communication between the combustion chamber and the outside air, and at least at the latter stage of the exhaust stroke, the other exhaust valve is closed.

【0026】このようにすると、請求項8に記載の発明
と同様に、例えば、吸気弁と排気弁とのオーバーラップ
期間が短い場合等において、排気行程中の排気の押し出
しによる流動が形成されても、この排気行程中の流動を
吸気スワールと略同一方向に生じさせることが可能とな
るから、吸気行程初期において吸気スワールが乱される
惧れを抑制できるので、吸気スワールのサイクル変動を
低減することができる。
In this manner, in the same manner as in the eighth aspect of the invention, for example, when the overlap period between the intake valve and the exhaust valve is short, the flow due to the extrusion of the exhaust during the exhaust stroke is formed. In addition, since the flow during the exhaust stroke can be generated in substantially the same direction as the intake swirl, the possibility that the intake swirl is disturbed at the beginning of the intake stroke can be suppressed, and the cycle variation of the intake swirl can be reduced. be able to.

【0027】よって、請求項9に記載の発明によって
も、バルブオーバーラップが小さい条件下でも、筒内ガ
ス流動のサイクル変動によって燃料の輸送が不安定とな
ったり、燃焼状態が不安定となったりすることが抑制さ
れるので、運転性が悪化したり、失火等により排気エミ
ッションが増大するなどの惧れを抑制することが可能と
なる。
Therefore, according to the ninth aspect of the present invention, even under the condition where the valve overlap is small, the fuel transport becomes unstable or the combustion state becomes unstable due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow. Therefore, it is possible to suppress fears such as deterioration of drivability and an increase in exhaust emission due to misfire or the like.

【0028】また、例えば、排気側スワールコントロー
ルバルブ等を省略し、例えば排気行程中に排気弁の一方
を閉じておく、或いは排気行程後期において排気弁の一
方を閉じるように構成するので、例えばバルブリフト可
変機構を備えた内燃機関にあっては特に有効な技術であ
ると共に、別個に特別な開閉弁などを排気通路に設ける
ことができるスペース等が無い場合に有効なものとな
る。しかも、排気に晒される前記排気側スワールコント
ロールバルブ等を省略できるので、信頼性、コスト等の
低減を促進することができる。
Further, for example, the exhaust-side swirl control valve or the like is omitted, and one of the exhaust valves is closed during the exhaust stroke, or one of the exhaust valves is closed later in the exhaust stroke. This is a particularly effective technique for an internal combustion engine having a variable lift mechanism, and is effective when there is no space or the like where a special on-off valve or the like can be separately provided in the exhaust passage. In addition, since the exhaust-side swirl control valve and the like exposed to the exhaust can be omitted, it is possible to promote reduction in reliability, cost and the like.

【0029】[0029]

【発明の効果】請求項1や請求項2に記載の発明によれ
ば、排気行程中に燃焼室内に生成される旋回流を、吸気
行程初期の前記所定方向の吸気旋回流と略一致させるよ
うにすることができる。従って、従来のように、排気行
程中に燃焼室内に生成される旋回流(排気の押し出しに
起因する旋回流、或いは排気の逆流による旋回流)と、
吸気スワールと、がばらばらである場合には、吸気スワ
ール(強度や方向等)が吸気行程初期において大きく影
響されランダムにバラツク惧れがあったが、かかる惧れ
を抑制でき、吸気スワールを乱すことなく、スムーズに
吸気を燃焼室内へ導入させることができる。
According to the first and second aspects of the present invention, the swirl flow generated in the combustion chamber during the exhaust stroke substantially matches the intake swirl flow in the predetermined direction at the beginning of the intake stroke. Can be Therefore, as in the related art, a swirl flow generated in the combustion chamber during the exhaust stroke (a swirl flow caused by the exhaust flow or a swirl flow caused by the exhaust back flow)
When the intake swirl and the intake swirl are different, the intake swirl (strength, direction, etc.) was greatly affected in the early stage of the intake stroke, and there was a possibility of random variation. And the intake air can be smoothly introduced into the combustion chamber.

【0030】このため、本発明によれば、筒内ガス流動
のサイクル変動によって燃料の輸送が不安定となった
り、点火性や燃焼性が不安定となったりすることを抑制
できるので、運転性が悪化したり、失火等により排気エ
ミッションが増大するなどの惧れを抑制することができ
る。更に、吸気旋回流と排気旋回流とを良好に合流させ
て混合させることができるようになるので、例えば排気
側より燃焼室内へ逆流する排気と新気との混合を良好に
できるので、安定した燃焼が得られるようになる。従っ
て、例えば内部EGR量(排気逆流量)を増やすことが
可能となるので、EGRバルブを介した排気の吸気系へ
の還流量(外部EGR量)を減らせることができるの
で、EGRシステム(EGRバルブ等)のコンパクト化
等を図ることもできる。
Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress instability in fuel transport and instability in ignitability and combustibility due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow. And the possibility that exhaust emissions increase due to misfire or the like can be suppressed. Further, since the intake swirl flow and the exhaust swirl flow can be satisfactorily merged and mixed, for example, the mixing of the exhaust gas and the fresh air flowing backward from the exhaust side into the combustion chamber can be improved. Combustion can be obtained. Therefore, for example, the internal EGR amount (exhaust reverse flow rate) can be increased, and the amount of exhaust gas recirculated to the intake system via the EGR valve (external EGR amount) can be reduced. Valves etc.) can be downsized.

【0031】請求項3や請求項4の発明によれば、比較
的簡単かつ安価な構成で、前記吸気側スワール生成手段
を提供することができる。請求項5に記載の発明によれ
ば、例えば、排気弁の排気下流側に設けた開閉弁等によ
って、簡単かつ安価に、排気側スワール生成手段を提供
することができる。
According to the third and fourth aspects of the present invention, the intake-side swirl generating means can be provided with a relatively simple and inexpensive configuration. According to the fifth aspect of the present invention, the exhaust-side swirl generating means can be provided simply and inexpensively by, for example, an on-off valve provided on the exhaust downstream side of the exhaust valve.

【0032】請求項6に記載の発明によれば、別個に特
別な開閉弁などを排気通路に設けなくても、排気弁の開
閉状態を切り替えるという構成で、排気側スワール生成
手段を提供することができる。従って、例えばバルブリ
フト可変機構を備えた内燃機関にあっては特に有効な技
術であると共に、別個に特別な開閉弁などを排気通路に
設けることができるスペース等が無い場合に有効なもの
となる。しかも、排気に晒される排気側スワールコント
ロールバルブ等を省略できるので、信頼性、コスト等の
低減を促進することができる。
According to the sixth aspect of the present invention, there is provided an exhaust-side swirl generating means in which the open / close state of the exhaust valve is switched without providing a special open / close valve or the like separately in the exhaust passage. Can be. Therefore, for example, this is a particularly effective technique for an internal combustion engine having a variable valve lift mechanism, and is effective when there is no space or the like in which a special on-off valve or the like can be separately provided in the exhaust passage. . In addition, since the exhaust-side swirl control valve and the like exposed to the exhaust can be omitted, it is possible to promote reduction in reliability, cost, and the like.

【0033】請求項7に記載の発明によれば、別個に特
別な開閉弁などを排気通路に設けなくても、排気弁の開
閉時期を切り替えるという構成で、排気側スワール生成
手段を提供することができる。従って、例えばバルブタ
イミング可変機構を備えた内燃機関にあっては特に有効
な技術であると共に、別個に特別な開閉弁などを排気通
路に設けることができるスペース等が無い場合に有効な
ものとなる。しかも、排気に晒される排気側スワールコ
ントロールバルブ等を省略できるので、信頼性、コスト
等の低減を促進することができる。
According to the seventh aspect of the present invention, the exhaust-side swirl generating means is provided by switching the opening / closing timing of the exhaust valve without providing a special on-off valve or the like separately in the exhaust passage. Can be. Therefore, for example, the technique is particularly effective in an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism, and is effective when there is no space or the like in which a special on-off valve or the like can be separately provided in an exhaust passage. . In addition, since the exhaust-side swirl control valve and the like exposed to the exhaust can be omitted, it is possible to promote reduction in reliability, cost, and the like.

【0034】請求項8に記載の発明によれば、吸気弁と
排気弁とのオーバーラップ期間が短い条件下において、
排気行程中の排気の押し出しによる流動が形成されて
も、この排気行程中の流動を吸気スワールと略同一方向
に生じさせることが可能となるから、吸気行程初期にお
いて吸気スワールが乱される惧れを抑制できるので、吸
気スワールのサイクル変動を低減することができる。
According to the eighth aspect of the present invention, under the condition that the overlap period between the intake valve and the exhaust valve is short,
Even if a flow due to the extrusion of the exhaust gas during the exhaust stroke is formed, the flow during the exhaust stroke can be generated in substantially the same direction as the intake swirl, so that the intake swirl may be disturbed at the beginning of the intake stroke. , The cycle fluctuation of the intake swirl can be reduced.

【0035】従って、バルブオーバーラップが小さい条
件下でも、筒内ガス流動のサイクル変動によって燃料の
輸送が不安定となったり、燃焼状態が不安定となったり
することが抑制されるので、運転性が悪化したり、失火
等により排気エミッションが増大するなどの惧れを抑制
することが可能となる。請求項9に記載の発明によれ
ば、請求項8に記載の発明と同様に、例えば、吸気弁と
排気弁とのオーバーラップ期間が短い条件下において、
排気行程中の排気の押し出しによる流動が形成されて
も、この排気行程中の流動を吸気スワールと略同一方向
に生じさせることが可能となるから、吸気行程初期にお
いて吸気スワールが乱される惧れを抑制できるので、吸
気スワールのサイクル変動を低減することができる。
Therefore, even under the condition that the valve overlap is small, it is possible to prevent the fuel transport from becoming unstable and the combustion state from becoming unstable due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow. It is possible to suppress such concerns as deterioration of exhaust gas and an increase in exhaust emission due to misfire or the like. According to the ninth aspect of the present invention, similarly to the eighth aspect of the invention, for example, under the condition that the overlap period between the intake valve and the exhaust valve is short,
Even if a flow due to the extrusion of the exhaust gas during the exhaust stroke is formed, the flow during the exhaust stroke can be generated in substantially the same direction as the intake swirl, so that the intake swirl may be disturbed at the beginning of the intake stroke. , The cycle fluctuation of the intake swirl can be reduced.

【0036】よって、請求項9に記載の発明によって
も、バルブオーバーラップが小さい条件下において、筒
内ガス流動のサイクル変動によって燃料の輸送が不安定
となったり、点火性や燃焼状態が不安定となったりする
ことが抑制されるので、運転性が悪化したり、失火等に
より排気エミッションが増大するなどの惧れを抑制する
ことが可能となる。また、例えば、排気側スワールコン
トロールバルブ等を省略し、例えば排気行程中に排気弁
の一方を閉じておく、或いは排気行程後期において排気
弁の一方を閉じるように構成するので、例えばバルブリ
フト可変機構を備えた内燃機関にあっては特に有効な技
術であると共に、別個に特別な開閉弁などを排気通路に
設けることができるスペース等が無い場合に有効なもの
となる。しかも、排気に晒される前記排気側スワールコ
ントロールバルブ等を省略できるので、信頼性、コスト
等の低減を促進することができる。
According to the ninth aspect of the present invention as well, under the condition that the valve overlap is small, the fuel transport becomes unstable due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow, and the ignitability and the combustion state become unstable. Is suppressed, it is possible to suppress fears such as deterioration of drivability and an increase in exhaust emission due to misfire or the like. Further, for example, the exhaust-side swirl control valve or the like is omitted, and one of the exhaust valves is closed during the exhaust stroke, or one of the exhaust valves is closed at a later stage of the exhaust stroke. This is a particularly effective technique for an internal combustion engine provided with the above, and is effective when there is no space or the like in which a special on-off valve or the like can be separately provided in the exhaust passage. In addition, since the exhaust-side swirl control valve and the like exposed to the exhaust can be omitted, it is possible to promote reduction in reliability, cost and the like.

【0037】[0037]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
添付の図面に基づいて説明する。図1(A)、図1
(B)は、本発明の第1の実施形態の構成を示す図であ
る。ガソリンエンジンの燃焼室4内に直接燃料を噴射供
給可能に、該燃焼室(筒内)4に臨んで燃料噴射弁1が
設けられている。この燃焼室(筒内)4は、シリンダラ
イナ5に往復動自在に挿入保持されるピストン3の冠面
10と、シリンダライナ5内壁と、シリンダヘッド20
の下面と、によって隔成されている。なお、燃焼室(筒
内)4の混合気に点火を行う点火栓2が、該燃焼室(筒
内)4に臨んでシリンダヘッド20に取り付けられてい
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below.
Description will be given based on the attached drawings. FIG. 1 (A), FIG.
(B) is a diagram showing a configuration of the first exemplary embodiment of the present invention. A fuel injection valve 1 is provided facing the combustion chamber (in the cylinder) 4 so that fuel can be directly injected and supplied into the combustion chamber 4 of the gasoline engine. The combustion chamber (inside the cylinder) 4 includes a crown surface 10 of the piston 3 inserted and held reciprocally in the cylinder liner 5, an inner wall of the cylinder liner 5, and a cylinder head 20.
And a lower surface of The ignition plug 2 for igniting the air-fuel mixture in the combustion chamber (in the cylinder) 4 is attached to the cylinder head 20 so as to face the combustion chamber (in the cylinder) 4.

【0038】図中符号Fは、燃料噴射弁1により噴射さ
れた燃料であり、ピストン3の冠面10の吸気側に設け
られた凹部11(図2参照)に向けて噴射されるように
なっている。また、吸気ポート8の内部には、吸気側ス
ワール生成手段としての吸気側スワールコントロールバ
ルブ12が配設されており、排気ポート9の内部には、
排気側スワール生成手段として排気側スワールコントロ
ールバルブ14が配設されている。これら吸気側スワー
ルコントロールバルブ12、排気側スワールコントロー
ルバルブ14は、それぞれシャフト13、15を介して
回動されて開閉弁する構成となっている。なお、かかる
シャフト13、15は、例えばエンジンコントロールユ
ニット(図示せず)からの駆動信号に応じて動作される
アクチュエータ(図示せず)などを介して駆動される。
The symbol F in the figure denotes fuel injected by the fuel injection valve 1 and is injected toward a concave portion 11 (see FIG. 2) provided on the intake side of the crown surface 10 of the piston 3. ing. An intake-side swirl control valve 12 as intake-side swirl generating means is provided inside the intake port 8, and inside the exhaust port 9,
An exhaust-side swirl control valve 14 is provided as exhaust-side swirl generating means. The intake-side swirl control valve 12 and the exhaust-side swirl control valve 14 are configured to open and close by being rotated via shafts 13 and 15, respectively. The shafts 13 and 15 are driven, for example, via an actuator (not shown) operated in response to a drive signal from an engine control unit (not shown).

【0039】ところで、図1(A)、図1(B)中の符
号S1’は、吸気側スワールコントロールバルブ12又
は排気側スワールコントロールバルブ14によって燃焼
室4内(筒内)に生成されたスワールである。ここで、
本実施形態における作用について説明する。図3は、通
常の成層運転における燃料の挙動を模擬的に示したもの
である。
The symbol S1 'in FIGS. 1A and 1B denotes a swirl generated in the combustion chamber 4 (in the cylinder) by the intake-side swirl control valve 12 or the exhaust-side swirl control valve 14. It is. here,
The operation in the present embodiment will be described. FIG. 3 schematically shows the behavior of the fuel in normal stratified operation.

【0040】吸気側に取り付けた燃料噴射弁1より、圧
縮行程後半にピストン冠面10の凹部11に向けて燃料
を噴射し、吸気行程中に生成したスワールS1によっ
て、濃混合気を点火栓2に輸送するようになっている。
そして、図4に示すように、成層運転時には、排気側に
設けた排気側スワールコントロールバルブ14によって
スワールS4が生成されるように、排気側スワールコン
トロールバルブ14を閉弁させる。
Fuel is injected from the fuel injection valve 1 mounted on the intake side toward the concave portion 11 of the piston crown 10 in the latter half of the compression stroke, and the swirl S1 generated during the intake stroke causes the rich mixture to be ignited by the ignition plug 2. To be transported.
Then, as shown in FIG. 4, during the stratification operation, the exhaust-side swirl control valve 14 is closed so that the swirl S4 is generated by the exhaust-side swirl control valve 14 provided on the exhaust side.

【0041】具体的には、例えば、吸気側に設けた吸気
側スワールコントロールバルブ12がスワールS1を生
成すべく閉弁状態で吸気弁6B側から吸気が筒内4へ流
入するのを規制するのに対して、排気側スワールコント
ロールバルブ14が閉弁されたときには排気弁7A側か
ら排気が筒内4へ逆流するのを規制するようになってい
る。即ち、吸気側スワールコントロールバルブ12が閉
弁されたときに吸気弁6Aから筒内4へ導入される吸気
により生成されるスワールS1に対して、排気側スワー
ルコントロールバルブ14が閉弁されたときに排気弁7
B側から排気が筒内4へ逆流する際に生成されるスワー
ルS4が対向して衝突しない、即ちスワールS1の旋回
方向とスワールS4の旋回方向とが略同一方向となるよ
うに、吸気側スワールコントロールバルブ12と排気側
スワールコントロールバルブ14の切り欠き部12A,
14Aが形成されている。
More specifically, for example, the intake side swirl control valve 12 provided on the intake side restricts the flow of intake air from the intake valve 6B side into the cylinder 4 in a closed state to generate the swirl S1. On the other hand, when the exhaust-side swirl control valve 14 is closed, the exhaust gas 7A is restricted from flowing back into the cylinder 4 from the exhaust valve 7A side. That is, when the exhaust-side swirl control valve 14 is closed with respect to the swirl S1 generated by the intake air introduced into the cylinder 4 from the intake valve 6A when the intake-side swirl control valve 12 is closed. Exhaust valve 7
The swirl S4 generated when the exhaust gas flows backward from the side B into the cylinder 4 does not collide with each other, that is, the swirl direction of the swirl S1 and the swirl direction of the swirl S4 are substantially the same. Notches 12A of the control valve 12 and the exhaust-side swirl control valve 14,
14A are formed.

【0042】このように、排気側スワールコントロール
バルブ14によって生成されるスワールS4は、吸気ス
ワールS1の旋回方向と同様の方向になるようにしてあ
るので、図4に示すように、バルブオーバーラップによ
り吸気行程初期に、排気側からの排気の吸い戻し(逆
流)によりガス流動S4が生成されても、吸気側のガス
流動S1と同一の方向となるため、吸気流S1を乱すこ
となく、スムーズに吸気を筒内4へ吸入させることがで
きる。
As described above, the swirl S4 generated by the exhaust-side swirl control valve 14 is directed in the same direction as the swirling direction of the intake swirl S1, so that as shown in FIG. Even if the gas flow S4 is generated at the beginning of the intake stroke due to the exhaust gas being sucked back (backflow) from the exhaust side, the gas flow S4 is in the same direction as the gas flow S1 on the intake side, so that the intake flow S1 is smoothly disturbed. Intake can be taken into the cylinder 4.

【0043】このため、ガス流動のサイクル変動を抑制
できることになるので、圧縮行程後半に噴射された燃料
を、安定して、点火栓2に輸送することができることに
なる。また、筒内に逆流する排気と新気との混合も良好
とされるから、混合度合いの変動が抑制され、以って燃
焼状態のサイクル変動をも抑制することができる。よっ
て、本実施形態によれば、筒内ガス流動のサイクル変動
によって燃料の輸送が不安定となったり、燃焼状態が不
安定となったりすることが抑制されるので、運転性が悪
化したり、失火等により排気エミッションが増大するな
どの惧れを抑制することが可能となる。
Therefore, the cycle fluctuation of the gas flow can be suppressed, so that the fuel injected in the latter half of the compression stroke can be stably transported to the ignition plug 2. In addition, since the mixing of the exhaust gas and the fresh air flowing backward in the cylinder is also good, the fluctuation of the degree of mixing is suppressed, and the cycle fluctuation of the combustion state can also be suppressed. Therefore, according to the present embodiment, the fuel transport becomes unstable due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow, and the combustion state is suppressed from becoming unstable, so that the operability deteriorates, It is possible to suppress fears such as an increase in exhaust emissions due to misfire or the like.

【0044】更に、本実施形態によれば、以下のような
作用効果を奏することができる。即ち、排気側スワール
生成手段によって吸気スワールと排気スワールとを良好
に合流させて混合させることができるようになるので、
排気側より燃焼室4内へ逆流する排気と新気との混合を
良好にできるので、安定した燃焼が得られるようにな
る。従って、例えば内部EGR量(排気逆流量)を増や
すことが可能となるので、EGRバルブを介した排気の
吸気系への還流量(外部EGR量)を減らせることがで
き、以ってEGRシステム(EGRバルブ等)のコンパ
クト化等を図ることができることになる。
Further, according to the present embodiment, the following functions and effects can be obtained. That is, the intake swirl and the exhaust swirl can be satisfactorily merged and mixed by the exhaust-side swirl generating means.
Since the exhaust gas and the fresh air flowing backward from the exhaust side into the combustion chamber 4 can be mixed well, stable combustion can be obtained. Therefore, for example, the internal EGR amount (exhaust reverse flow rate) can be increased, so that the exhaust gas recirculation amount via the EGR valve to the intake system (external EGR amount) can be reduced. (Eg, an EGR valve) can be made compact.

【0045】次に、本発明の第2の実施形態について説
明する。この第2の実施形態は、排気側スワール生成手
段を、排気行程中に、1気筒につき2つある排気弁7
A,7Bのうち、吸気側スワール生成手段としての吸気
側スワールコントロールバルブ12により閉塞されない
吸気ポート8Aと相反する側の(燃焼室中心点に対して
対象な位置にある)排気弁7Bを大きくリフト(開弁)
させる構成とするものである(排気弁7Aを排気行程中
も略閉じておく構成とするものである)。つまり、排気
バルブ7A,7Bの開閉を、図5のようにすることで、
排気側スワールコントロールバルブ14を省略するよう
にしたものである。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the exhaust-side swirl generating means is provided with two exhaust valves 7 per cylinder during the exhaust stroke.
Of the valves A and 7B, the exhaust valve 7B on the side opposite to the intake port 8A that is not blocked by the intake-side swirl control valve 12 as intake-side swirl generating means (at a position symmetrical with respect to the center point of the combustion chamber) is greatly lifted. (Valve open)
(The exhaust valve 7A is substantially closed during the exhaust stroke). That is, by opening and closing the exhaust valves 7A and 7B as shown in FIG.
The exhaust swirl control valve 14 is omitted.

【0046】これにより、排気弁7B側から逆流する排
気によって生成されるスワールS4は、吸気スワールS
1の旋回方向と同様の方向になるので、図4に示したと
同様に、バルブオーバーラップにより吸気行程初期に、
排気側からの排気の吸い戻し(逆流)によりガス流動S
4が生成されても、吸気側のガス流動S1と同一の方向
となるため、吸気流S1を乱すことなく、スムーズに吸
気を筒内4へ吸入させることができる。
As a result, the swirl S4 generated by the exhaust gas flowing backward from the exhaust valve 7B side becomes the intake swirl S
In the initial stage of the intake stroke due to valve overlap, as shown in FIG.
The gas flow S is caused by the return of the exhaust gas from the exhaust side (backflow).
Even when 4 is generated, the direction is the same as that of the gas flow S1 on the intake side, so that the intake air can be smoothly drawn into the cylinder 4 without disturbing the intake flow S1.

【0047】このため、第1の実施形態と同様に、ガス
流動のサイクル変動を抑制できることになるので、圧縮
行程後半に噴射された燃料を、安定して、点火栓2に輸
送することができることになる。また、筒内に逆流する
排気と新気との混合も良好とされるから、混合度合いの
変動が抑制され、以って燃焼状態のサイクル変動をも抑
制することができる。
Therefore, similarly to the first embodiment, the cycle fluctuation of the gas flow can be suppressed, so that the fuel injected in the latter half of the compression stroke can be stably transported to the ignition plug 2. become. In addition, since the mixing of the exhaust gas and the fresh air flowing backward in the cylinder is also good, the fluctuation of the degree of mixing is suppressed, and the cycle fluctuation of the combustion state can also be suppressed.

【0048】よって、本実施形態によれば、筒内ガス流
動のサイクル変動によって燃料の輸送が不安定となった
り、燃焼状態が不安定となったりすることが抑制される
ので、運転性が悪化したり、失火等により排気エミッシ
ョンが増大するなどの惧れを抑制することが可能とな
る。なお、本実施形態によれば、排気に晒される第1の
実施形態のような排気側スワールコントロールバルブ1
4を省略できるので、信頼性、コスト等の低減を促進す
ることができる。また、別個に特別な開閉弁(排気側ス
ワールコントロールバルブ等)を排気通路に設けなくて
も、排気弁の開閉時期を切り替えるという構成で、排気
側スワール生成手段を提供することができる。従って、
例えばバルブリフト量可変機構を備えた内燃機関にあっ
ては特に有効な技術であると共に、別個に特別な開閉弁
などを排気通路に設けることができるスペース等が無い
場合に有効なものとなる。
Thus, according to the present embodiment, unstable fuel transport and unstable combustion due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow are suppressed, resulting in poor operability. It is possible to suppress a fear that the exhaust emission is increased due to a fire or a misfire. According to the present embodiment, the exhaust-side swirl control valve 1 as in the first embodiment, which is exposed to exhaust gas, is used.
Since step 4 can be omitted, reduction in reliability, cost, and the like can be promoted. Also, the exhaust-side swirl generating means can be provided by a configuration in which the opening and closing timing of the exhaust valve is switched without providing a special on-off valve (exhaust-side swirl control valve or the like) separately in the exhaust passage. Therefore,
For example, this is a particularly effective technique for an internal combustion engine having a variable valve lift mechanism, and is also effective when there is no space or the like in which a special on-off valve or the like can be separately provided in the exhaust passage.

【0049】更に、本実施形態によれば、排気側スワー
ル生成手段によって吸気スワールと排気スワールとを良
好に合流させて混合させることができるようになるの
で、排気側より燃焼室4内へ逆流する排気と新気との混
合を良好にできるので、安定した燃焼が得られるように
なる。従って、例えば内部EGR量(排気逆流量)を増
やすことが可能となるので、EGRバルブを介した排気
の吸気系への還流量(外部EGR量)を減らせることが
できるので、EGRシステム(EGRバルブ等)のコン
パクト化等を図ることができることになる。
Further, according to the present embodiment, since the intake swirl and the exhaust swirl can be satisfactorily combined and mixed by the exhaust-side swirl generating means, the exhaust swirl flows back into the combustion chamber 4 from the exhaust side. Since the exhaust gas and the fresh air can be mixed well, stable combustion can be obtained. Therefore, for example, the internal EGR amount (exhaust reverse flow rate) can be increased, and the amount of exhaust gas recirculated to the intake system via the EGR valve (external EGR amount) can be reduced. (A valve etc.) can be made compact.

【0050】つづいて、本発明にかかる第3の実施形態
について説明する。第3の実施形態では、排気側スワー
ル生成手段を、図6に示すように、吸気側スワール生成
手段としての吸気側スワールコントロールバルブ12に
より閉塞されない吸気ポート8Aと相反する側の(燃焼
室中心点に対して対象な位置にある)排気弁7Bの開弁
時期を、もう一方の排気弁7Aの開弁時期より遅くし、
かつ吸気弁6A,6Bとのオーバーラップ期間を大きく
する構成とするものである。
Next, a third embodiment according to the present invention will be described. In the third embodiment, as shown in FIG. 6, the exhaust-side swirl generating means is disposed on the side opposite to the intake port 8A which is not closed by the intake-side swirl control valve 12 as the intake-side swirl generating means (combustion chamber center point). The opening timing of the exhaust valve 7B is later than the opening timing of the other exhaust valve 7A,
In addition, the overlap period with the intake valves 6A and 6B is increased.

【0051】このようにすると、吸気行程初期におい
て、吸気スワールS1と排気側スワールS4を略同一方
向に生じさせることが可能となるから、吸気行程初期に
おいて吸気流S1が乱される惧れを抑制できるので、第
1や第2の実施形態と同様の作用効果を奏することがで
きるうえに、排気弁7B側からの排気の逆流をも許容す
る構成であるから、排気の逆流量を第1や第2の実施形
態に比べて増加させることができるので、自己(内部)
EGRを増大させることができ、以ってNOx 排出量の
低減を一層効果的に図ることができる。
In this way, the intake swirl S1 and the exhaust-side swirl S4 can be generated in substantially the same direction at the beginning of the intake stroke, so that there is no fear that the intake air flow S1 will be disturbed at the beginning of the intake stroke. Therefore, the same operation and effect as those of the first and second embodiments can be obtained. In addition, since the configuration is such that the reverse flow of the exhaust gas from the exhaust valve 7B is allowed, the reverse flow rate of the exhaust gas can be reduced by the first and second embodiments. Since it can be increased compared to the second embodiment, the self (internal)
The EGR can be increased, so that the NOx emission can be more effectively reduced.

【0052】なお、本実施形態によれば、排気に晒され
る第1の実施形態のような排気側スワールコントロール
バルブ14を省略できるので、信頼性、コスト等の低減
を促進することができる。また、別個に特別な開閉弁
(排気側スワールコントロールバルブ等)を排気通路に
設けなくても、排気弁の開閉時期を切り替えるという構
成で、排気側スワール生成手段を提供することができ
る。従って、例えばバルブタイミング可変機構を備えた
内燃機関にあっては特に有効な技術であると共に、別個
に特別な開閉弁などを排気通路に設けることができるス
ペース等が無い場合に有効なものとなる。
According to the present embodiment, since the exhaust-side swirl control valve 14 as in the first embodiment, which is exposed to the exhaust gas, can be omitted, it is possible to promote reduction in reliability and cost. Also, the exhaust-side swirl generating means can be provided by a configuration in which the opening and closing timing of the exhaust valve is switched without providing a special on-off valve (exhaust-side swirl control valve or the like) separately in the exhaust passage. Therefore, for example, the technique is particularly effective in an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism, and is effective when there is no space or the like in which a special on-off valve or the like can be separately provided in an exhaust passage. .

【0053】次に、本発明にかかる第4の実施形態につ
いて説明する。第4の実施形態では、図7に示すよう
に、排気側スワール生成手段としての排気側スワールコ
ントロールバルブ14の切り欠き部14Aを、吸気側ス
ワール生成手段としての吸気側スワールコントロールバ
ルブ12の切り欠き部12Aと対向する位置(燃焼室中
心線に対して対象な位置)に配設するようにしてある。
Next, a fourth embodiment according to the present invention will be described. In the fourth embodiment, as shown in FIG. 7, a cutout portion 14A of an exhaust-side swirl control valve 14 serving as an exhaust-side swirl generating means is replaced with a cutout portion of an intake-side swirl control valve 12 serving as an intake-side swirl generating means. It is arranged at a position facing the portion 12A (a position symmetrical with respect to the center line of the combustion chamber).

【0054】つまり、バルブオーバーラップが小さいと
きには、排気弁7A,7Bからの排気の逆流がほとんど
ないため、吸気スワールS1に対する排気側からの逆流
の影響は小さい。しかし、図10や図11で説明したよ
うに、排気行程中の排気の押し出しは、筒内に流動S3
を形成するから、この排気流動S3が吸気行程初期に残
存して吸気行程初期の吸気流S1に影響を及ぼす惧れが
高い。
That is, when the valve overlap is small, there is almost no backflow of the exhaust gas from the exhaust valves 7A and 7B, so the influence of the backflow from the exhaust side on the intake swirl S1 is small. However, as described with reference to FIG. 10 and FIG.
Therefore, there is a high possibility that the exhaust flow S3 remains at the beginning of the intake stroke and affects the intake flow S1 at the beginning of the intake stroke.

【0055】従って、本実施形態では、図7に示すよう
な構成とし、バルブオーバーラップが小さい場合には、
排気側に排気ガスが排出されるときに(押し出されると
きに)生成される流動S3が、吸気のスワール流S1と
同様な旋回流となるように、排気側スワール生成手段を
介して排気の押し出される方向を制御し、以って吸気ス
ワールのサイクル変動を低減することが可能とした。
Accordingly, in the present embodiment, the configuration as shown in FIG. 7 is adopted, and when the valve overlap is small,
Exhaust is extruded through the exhaust-side swirl generating means so that the flow S3 generated when the exhaust gas is discharged to the exhaust side (when it is pushed out) becomes a swirling flow similar to the swirl flow S1 of the intake air. Direction, thereby reducing the intake air swirl cycle variation.

【0056】即ち、本実施形態によれば、図8に示すよ
うに、バルブオーバーラップが小さい場合に、排気行程
中の排気の押し出しによる流動S3が形成されても、こ
の排気流動S3を吸気スワールS1と略同一方向に生じ
させることが可能となるから、吸気行程初期において吸
気流S1が乱される惧れを抑制できるので、吸気スワー
ルのサイクル変動を低減することができる。
That is, according to the present embodiment, as shown in FIG. 8, when the valve overlap is small, even if the flow S3 is formed by pushing out the exhaust during the exhaust stroke, the exhaust flow S3 is changed to the intake swirl. Since it is possible to cause the flow in the substantially same direction as S1, it is possible to suppress the possibility that the intake air flow S1 is disturbed in the initial stage of the intake stroke, so that the cycle variation of the intake swirl can be reduced.

【0057】よって、本実施形態によれば、バルブオー
バーラップが小さい場合でも、筒内ガス流動のサイクル
変動によって燃料の輸送が不安定となったり、燃焼状態
が不安定となったりすることが抑制されるので、運転性
が悪化したり、失火等により排気エミッションが増大す
るなどの惧れを抑制することが可能となる。なお、前記
排気側スワールコントロールバルブ14を省略し、例え
ば排気行程中に排気弁7Bを閉じておく、或いは少なく
とも排気行程後期において排気弁7Bを閉じるように構
成しても、排気行程中の排気の押し出しによる流動S3
を、吸気スワールS1と略同一方向に生じさせることが
可能となる。従って、前記排気側スワールコントロール
バルブ14を省略し、例えば排気行程中に排気弁7Bを
閉じておく、或いは排気行程後期において排気弁7Bを
閉じるように構成しても、第4の実施形態と同様の作用
効果を奏することができ、しかも、このように構成すれ
ば、排気に晒される前記排気側スワールコントロールバ
ルブ14を省略できるので、信頼性、コスト等の低減を
促進することができる。また、例えば、排気側スワール
コントロールバルブ等を省略し、例えば排気行程中に排
気弁の一方を閉じておく、或いは排気行程後期において
排気弁の一方を閉じるように構成すれば、例えばバルブ
リフト可変機構を備えた内燃機関にあっては特に有効な
技術であると共に、別個に特別な開閉弁などを排気通路
に設けることができるスペース等が無い場合に有効なも
のとなる。
Therefore, according to the present embodiment, even when the valve overlap is small, it is possible to prevent the fuel transportation from becoming unstable or the combustion state from becoming unstable due to the cycle fluctuation of the in-cylinder gas flow. Therefore, it is possible to suppress fears such as deterioration of drivability and an increase in exhaust emission due to misfire or the like. The exhaust-side swirl control valve 14 may be omitted and, for example, the exhaust valve 7B may be closed during the exhaust stroke, or at least the exhaust valve 7B may be closed at a later stage of the exhaust stroke. Flow S3 by extrusion
Can be generated in substantially the same direction as the intake swirl S1. Therefore, even if the exhaust-side swirl control valve 14 is omitted and the exhaust valve 7B is closed during the exhaust stroke, or the exhaust valve 7B is closed in the latter half of the exhaust stroke, the same as in the fourth embodiment. With this configuration, the exhaust-side swirl control valve 14 exposed to the exhaust can be omitted, so that reduction in reliability, cost, and the like can be promoted. Further, for example, if the exhaust-side swirl control valve or the like is omitted, and one of the exhaust valves is closed during the exhaust stroke, or one of the exhaust valves is closed at a later stage of the exhaust stroke, for example, a variable valve lift mechanism This is a particularly effective technique for an internal combustion engine provided with the above, and is effective when there is no space or the like in which a special on-off valve or the like can be separately provided in the exhaust passage.

【0058】ところで、上記各実施形態では、筒内へ直
接燃料を噴射供給する形式のガソリンエンジン(所謂筒
内直噴式ガソリンエンジン)に関して説明してきたが、
本発明はこれに限されるものではなく、吸気スワールを
利用して点火性や燃焼性(燃焼状態など)を良化するよ
うにした他のエンジン、例えば吸気通路内燃料噴射式ガ
ソリンエンジン或いは直接噴射式ディーゼルエンジン等
の筒内のガス流動(例えば吸気スワールと排気スワール
との干渉度合い)に燃料の輸送状態や点火性や燃焼状態
が影響されやすいエンジンの全てに適用することができ
るものである。
In each of the above embodiments, a gasoline engine of a type that directly injects fuel into a cylinder (a so-called in-cylinder direct injection gasoline engine) has been described.
The present invention is not limited to this. Other engines that improve the ignitability and combustibility (such as combustion state) by using intake swirl, for example, a fuel injection gasoline engine in the intake passage or a direct engine The present invention can be applied to all engines, such as an injection type diesel engine, in which the fuel flow state (ignition degree between the intake swirl and the exhaust swirl) and the ignition state and the combustion state are easily affected by the gas flow in the cylinder. .

【0059】また、上記各実施形態では、吸気弁を2つ
設け、吸気側スワールコントロールバルブによりスワー
ルを生成させるようにした場合について説明したが、こ
れに限られるものではなく、吸気スワールを生成するこ
とができるものであれば、例えば1気筒当たりに1の吸
気弁を備え、吸気ポートをヘリカルポートとしたような
ものにも、本発明は適用できるものである。
In each of the above embodiments, a case has been described in which two intake valves are provided and a swirl is generated by the intake-side swirl control valve. However, the present invention is not limited to this, and the intake swirl is generated. The present invention can be applied to, for example, a device provided with one intake valve per cylinder and a helical port as an intake port.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(A)は、本発明の第1の実施形態にかかる全
体構成をシリンダヘッド下方から見た断面図。(B)
は、本発明の第1の実施形態にかかる全体構成を正面か
ら見た断面図。
FIG. 1A is a cross-sectional view of the entire configuration according to a first embodiment of the present invention as viewed from below a cylinder head. (B)
1 is a cross-sectional view of the entire configuration according to a first embodiment of the present invention as viewed from the front.

【図2】同上実施形態におけるピストンの上面図。FIG. 2 is a top view of the piston in the embodiment.

【図3】同上実施形態における成層燃焼時の燃料の挙動
を示す模式図。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the behavior of fuel during stratified combustion in the embodiment.

【図4】同上実施形態における吸気行程初期の筒内ガス
流動を説明する図。
FIG. 4 is a view for explaining in-cylinder gas flow at the beginning of an intake stroke in the embodiment.

【図5】本発明の第2の実施形態におけるバルブリフト
とタイミング特性を説明する図。
FIG. 5 is a diagram illustrating a valve lift and a timing characteristic according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3の実施形態におけるバルブリフト
とタイミング特性を説明する図。
FIG. 6 is a diagram illustrating a valve lift and a timing characteristic according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第4の実施形態にかかる全体構成を示
す図。
FIG. 7 is a diagram showing an overall configuration according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】同上実施形態における排気行程から吸気行程初
期における筒内ガス流動を説明する図。
FIG. 8 is a view for explaining the in-cylinder gas flow from the exhaust stroke to the early stage of the intake stroke in the embodiment.

【図9】従来の直噴式ガソリンエンジンの一例を説明す
る図。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a conventional direct injection gasoline engine.

【図10】バルブオーバーラップ(O/R)小時の排気行
程中の筒内ガス流動を説明する図。
FIG. 10 is a view for explaining the in-cylinder gas flow during the exhaust stroke when the valve overlap (O / R) is small.

【図11】バルブオーバーラップ(O/R)小時の吸気行
程中の筒内ガス流動を説明する図。
FIG. 11 is a diagram for explaining the in-cylinder gas flow during the intake stroke when the valve overlap (O / R) is small.

【図12】バルブオーバーラップ(O/R)大時の吸気行
程中の筒内ガス流動を説明する図。
FIG. 12 is a view for explaining in-cylinder gas flow during an intake stroke when valve overlap (O / R) is large.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 燃料噴射弁 2 点火栓 3 ピストン 4 燃焼室(筒内) 5 シリンダライナ(或いはシリンダブロック) 6 吸気弁 6A,6B 吸気弁 7 排気弁 7A,7B 排気弁 8 吸気ポート 8A,8B 吸気ポート 9 排気ポート 9A,9B 排気ポート 10 ピストン冠面 11 凹部 12 吸気側スワールコントロールバルブ 14 排気側スワールコントロールバルブ REFERENCE SIGNS LIST 1 fuel injection valve 2 spark plug 3 piston 4 combustion chamber (in cylinder) 5 cylinder liner (or cylinder block) 6 intake valve 6A, 6B intake valve 7 exhaust valve 7A, 7B exhaust valve 8 intake port 8A, 8B intake port 9 exhaust Port 9A, 9B Exhaust port 10 Piston crown 11 Recess 12 Intake side swirl control valve 14 Exhaust side swirl control valve

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】吸気行程中に燃焼室内に所定方向の吸気旋
回流を与えるようにした内燃機関において、 排気行程中に燃焼室内に生成される旋回流を、吸気行程
初期の前記所定方向の吸気旋回流と略一致させるように
したことを特徴とする内燃機関。
In an internal combustion engine, a swirl flow generated in a combustion chamber during an exhaust stroke is supplied to the intake air in the predetermined direction at an early stage of an intake stroke. An internal combustion engine characterized by substantially matching a swirling flow.
【請求項2】吸気スワールを生成させる吸気側スワール
生成手段を備え、該吸気側スワール生成手段を介して吸
気行程中に燃焼室内に所定方向の吸気旋回流を与えるよ
うにした内燃機関において、 吸気行程初期の前記所定方向の吸気旋回流と略一致させ
るように、排気行程中に燃焼室内に旋回流を生成させる
排気側スワール生成手段を含んで構成したことを特徴と
する内燃機関。
2. An internal combustion engine, comprising: intake side swirl generating means for generating intake swirl, wherein an intake swirl flow in a predetermined direction is supplied to a combustion chamber during an intake stroke via the intake side swirl generating means. An internal combustion engine comprising exhaust-side swirl generation means for generating a swirl flow in a combustion chamber during an exhaust stroke so as to substantially match an intake swirl flow in the predetermined direction at the beginning of a stroke.
【請求項3】前記吸気側スワール生成手段が、吸気ポー
トがヘリカルポートとして構成されることであることを
特徴とする請求項2に記載の内燃機関。
3. The internal combustion engine according to claim 2, wherein said intake-side swirl generating means has an intake port configured as a helical port.
【請求項4】前記吸気側スワール生成手段が、1気筒に
2つの吸気弁を備える場合に、一方の吸気弁から燃焼室
内へ吸気を主に導入させるようにする手段であることを
特徴とする請求項2に記載の内燃機関。
4. The intake-side swirl generating means is means for mainly introducing intake air from one intake valve into a combustion chamber when one intake valve is provided in one cylinder. The internal combustion engine according to claim 2.
【請求項5】前記排気側スワール生成手段が、1気筒に
2つの排気弁を備える場合に、該2つの排気弁のうち前
記吸気側スワール生成手段により生成される前記所定方
向の吸気旋回流の下流側に位置する排気弁を介しての燃
焼室と外気との連通を許可し、他方の排気弁を介しての
燃焼室と外気との連通を遮断する手段を含んで構成され
ることを特徴とする請求項2〜請求項4の何れか1つに
記載の内燃機関。
5. When the exhaust-side swirl generating means has two exhaust valves in one cylinder, the exhaust swirl flow in the predetermined direction generated by the intake-side swirl generating means among the two exhaust valves is provided. It is characterized by including means for permitting communication between the combustion chamber and the outside air via an exhaust valve located on the downstream side, and cutting off communication between the combustion chamber and the outside air via the other exhaust valve. The internal combustion engine according to any one of claims 2 to 4, wherein
【請求項6】前記排気側スワール生成手段が、2つの排
気弁を備える場合に、該2つの排気弁のうち前記吸気側
スワール生成手段により生成される前記所定方向の吸気
旋回流の下流側に位置する排気弁を開弁させて燃焼室と
外気との連通を許可し、他方の排気弁は閉弁させておく
手段を含んで構成されたことを特徴とする請求項2〜請
求項4の何れか1つに記載の内燃機関。
6. When the exhaust-side swirl generating means has two exhaust valves, the exhaust-side swirl generating means is provided downstream of the intake swirl flow in the predetermined direction generated by the intake-side swirl generating means among the two exhaust valves. The exhaust valve located at a position is opened to allow communication between the combustion chamber and the outside air, and the other exhaust valve is configured to include means for closing the valve. An internal combustion engine according to any one of the preceding claims.
【請求項7】前記排気側スワール生成手段が、1気筒に
2つの排気弁を備える場合に、該2つの排気弁のうち前
記吸気側スワール生成手段により生成される前記所定方
向の吸気旋回流の下流側に位置する排気弁の開閉時期を
他方の排気弁の開閉時期より遅らせると共に、前記所定
方向の吸気旋回流の下流側に位置する排気弁の開閉時期
を吸気弁の開閉時期と所定期間オーバーラップさせるよ
うにする手段であることを特徴とする請求項2〜請求項
4の何れか1つに記載の内燃機関。
7. When the exhaust-side swirl generating means includes two exhaust valves in one cylinder, the intake swirl flow in the predetermined direction generated by the intake-side swirl generating means out of the two exhaust valves. The opening / closing timing of the exhaust valve located on the downstream side is delayed from the opening / closing timing of the other exhaust valve, and the opening / closing timing of the exhaust valve located downstream of the intake swirling flow in the predetermined direction exceeds the opening / closing timing of the intake valve by a predetermined period. The internal combustion engine according to any one of claims 2 to 4, wherein the internal combustion engine is means for wrapping.
【請求項8】前記排気側スワール生成手段が、1気筒に
2つの排気弁を備える場合で、 排気行程後期の燃焼室内に生成されている旋回流が、排
気が燃焼室から外部へ押し出されるときに生成されるも
のである条件下では、 該2つの排気弁のうち前記吸気側スワール生成手段によ
り生成される前記所定方向の吸気旋回流の上流側に位置
する排気弁を介しての燃焼室と外気との連通を許可し、
他方の排気弁を介しての燃焼室と外気との連通を遮断す
る手段を含んで構成されることを特徴とする請求項2〜
請求項5の何れか1つに記載の内燃機関。
8. The exhaust-side swirl generating means is provided with two exhaust valves in one cylinder, and a swirl flow generated in a combustion chamber at a later stage of an exhaust stroke is when exhaust is pushed out of the combustion chamber to the outside. Under the condition that is generated in the two exhaust valves, the combustion chamber via an exhaust valve located on the upstream side of the intake swirl flow in the predetermined direction generated by the intake-side swirl generating means among the two exhaust valves. Allow communication with the outside air,
3. A system comprising means for shutting off communication between the combustion chamber and the outside air via the other exhaust valve.
The internal combustion engine according to claim 5.
【請求項9】前記排気側スワール生成手段が、1気筒に
2つの排気弁を備える場合で、 排気行程後期の燃焼室内に生成されている旋回流が、排
気が燃焼室から外部へ押し出されるときに生成されるも
のである条件下では、 該2つの排気弁のうち前記吸気側スワール生成手段によ
り生成される前記所定方向の吸気旋回流の上流側に位置
する排気弁を開弁させて燃焼室と外気との連通を許可
し、少なくとも排気行程後期には他方の排気弁は閉弁さ
せておく手段を含んで構成されたことを特徴とする請求
項2〜請求項4、請求項6、請求項7の何れか1つに記
載の内燃機関。
9. When the exhaust-side swirl generating means includes two exhaust valves in one cylinder, a swirl flow generated in the combustion chamber in the latter half of the exhaust stroke is when exhaust gas is pushed out of the combustion chamber to the outside. Under the conditions that are generated in the combustion chamber, among the two exhaust valves, the exhaust valve located on the upstream side of the intake swirl flow in the predetermined direction generated by the intake-side swirl generating means is opened to open the combustion chamber. And means for permitting communication between the exhaust valve and the outside air and closing the other exhaust valve at least at the latter stage of the exhaust stroke. Item 8. The internal combustion engine according to any one of items 7.
JP12927697A 1997-05-20 1997-05-20 Internal combustion engine Expired - Fee Related JP3500910B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12927697A JP3500910B2 (en) 1997-05-20 1997-05-20 Internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12927697A JP3500910B2 (en) 1997-05-20 1997-05-20 Internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10317979A true JPH10317979A (en) 1998-12-02
JP3500910B2 JP3500910B2 (en) 2004-02-23

Family

ID=15005593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12927697A Expired - Fee Related JP3500910B2 (en) 1997-05-20 1997-05-20 Internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3500910B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2803626A1 (en) * 2000-01-10 2001-07-13 Magneti Marelli France INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH DIRECT INJECTION WITH CONTROLLED VALVES
WO2001055567A1 (en) * 2000-01-25 2001-08-02 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Direct injection type internal combustion engine
JP2005330842A (en) * 2004-05-18 2005-12-02 Toyota Industries Corp Internal combustion engine

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2803626A1 (en) * 2000-01-10 2001-07-13 Magneti Marelli France INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH DIRECT INJECTION WITH CONTROLLED VALVES
WO2001051790A1 (en) * 2000-01-10 2001-07-19 Magneti Marelli France Internal combustion engine with controlled valves
US6691672B2 (en) 2000-01-10 2004-02-17 Magneti Marelli France Direct-injection internal combustion engine with controlled valves
WO2001055567A1 (en) * 2000-01-25 2001-08-02 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Direct injection type internal combustion engine
US6799551B2 (en) 2000-01-25 2004-10-05 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Direct injection type internal combustion engine
JP2005330842A (en) * 2004-05-18 2005-12-02 Toyota Industries Corp Internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP3500910B2 (en) 2004-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5740775A (en) Diesel engine
US7668640B2 (en) Cylinder direct injection type internal combustion engine
JPWO2002090746A1 (en) Control device for in-cylinder injection internal combustion engine
JP2005291002A (en) Diesel engine
US8812217B2 (en) Fuel injection controller and internal combustion engine
JPH07310603A (en) Exhaust gas reflux device for engine
JP3956503B2 (en) In-cylinder injection spark ignition engine
JP2010121591A (en) Multi-fuel internal combustion engine
JP2019120131A (en) Control device of internal combustion engine
GB2350400A (en) I.C. engine with internal exhaust gas recirculation generated by variable valve timing
US6938613B2 (en) Internal combustion engine
JPH10317979A (en) Internal combustion engine
JP2003148222A (en) Compression ignition type internal combustion engine
JPH10141124A (en) Diesel engine
JP3361381B2 (en) Swirl control device for fuel injection engine
JP4803056B2 (en) Premixed compression ignition internal combustion engine
JP2003113730A (en) INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH NOx STORAGE CATALYST, AND COMBUSTION CONTROL METHOD FOR THE SAME
JPH1136959A (en) Spark ignition direct injection internal combustion engine
JPH05187326A (en) Exhaust gas reflux device for internal combustion engine
JP2009047011A (en) Control device for diesel engine
JP2003120391A (en) Compression ignition internal combustion engine
JP2006336502A (en) Cylinder injection internal combustion engine
JP3660252B2 (en) In-cylinder direct injection internal combustion engine
JP3318355B2 (en) Intake system for direct injection diesel engine
JP2024089274A (en) Internal combustion engine with auxiliary combustion chamber

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081212

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091212

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101212

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees