在与燃烧室连通的排气端口设置排气阀的壳体(42)。壳体(42)具有形成有从端口的中心轴以放射状延伸的多个固定狭缝的板状部(47)。阀体(50)与板状部(47)邻接设置，能够绕中心轴旋转，并形成有从中心轴以放射状延伸的多个可动狭缝。通过电磁铁(63、64)和安装于环状构件(51)的永久磁铁的作用，使阀体(50)绕端口的中心轴旋转位移而使固定狭缝与可动狭缝的相对位置关系发生变化，从而开闭排气阀。进气阀也是同样。
Intake and Exhaust Valves of Internal Combustion Engines and Operation Control Methods of Internal Combustion Engines
A housing (42) with an exhaust valve is arranged at an exhaust port connected with the combustion chamber. The shell (42) has a plate portion (47) forming a plurality of fixed slits extending radially from the central axis of the port. The valve body (50) is adjacent to the plate part (47), which can rotate around the central axis and form multiple movable slits extending radially from the central axis. By the action of electromagnets (63, 64) and permanent magnets mounted on annular components (51), the valve body (50) rotates around the central axis of the port and changes the relative position relationship between the fixed slit and the movable slit, thus opening and closing the exhaust valve. The same is true for intake valves.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】内燃机的进排气阀和内燃机的运转控制方法
本专利技术涉及一种在汽车用发动机等内燃机中，对进排气端口进行开闭的进排气阀。
技术介绍
对内燃机的进排气端口进行开闭的进排气阀通常为提升阀，具有扁平的圆锥状的阀体和从阀体的中心部延伸的阀杆。阀体设置于形成在气缸盖上的进排气端口的燃烧室侧的开口，阀杆贯通气缸盖延伸，其前端与设置于气缸盖的上部的摇臂抵接(例如专利文献1)。摇臂通过凸轮轴的凸轮进行摆动，由此阀体对进排气端口进行开闭。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-121572号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题如上所述，在气缸盖的上方，为了对进排气阀进行开闭驱动而设置有凸轮轴、摇臂等机构。因此，以往，在气缸盖的上方必须确保用于设置许多个部件的空间，从而难以实现发动机的小型化。另外，为了提高发动机的性能，必须高精度地控制混合气向燃烧室的供给或废气从燃烧室的排出，但就现有的进排气阀而言，无法精密地控制开闭动作，从而发动机的性能的提高有极限。本专利技术的目的在于，简化用于对进排气阀进行开闭驱动的结构，从而能够实现发动机的小型化，并且提高开闭动作的自由度，从而实现发动机的性能提高。用于解决问题的手段本专利技术所涉及的内燃机的进排气阀的特征在于，具备：壳体，其设置于与燃烧室连通的进气端口和/或排气端口，并具有形成有从端口的中心轴以放射状延伸的多个固定狭缝的板状部；阀体，其与板状部邻接设置，能够绕中心轴旋转，并形成有从中心轴以放射状延伸的多个可动狭缝；以及驱动机构，其使阀体绕中心轴旋转位移而使固定狭缝与可动狭缝的相对位置关系发生变化。优选地，阀体和板状部件中的一方构成用于形成燃烧室的内壁面的一部分。驱动机构例如具备：环状构件，其被安装为能够相对于壳体绕中心轴进行旋转，并设置有绕中心轴分散配置的永久磁铁；以及电磁铁，其设置于壳体的外侧，并配置在与永久磁铁对应的位置。优选地，电磁铁配置为使铁芯的第一端部和第二端部接近环状构件，永久磁铁配置为使N极或S极接近第一端部和第二端部，在第一端部与永久磁铁对置的状态下，第二端部位于从永久磁铁偏离的位置。本专利技术所涉及的内燃机的第一运转控制方法的特征在于，在排气冲程和/或进气冲程中，关闭进排气阀的至少一个。在该方法中，可以在排气冲程和/或进气冲程的中途打开进排气阀。另外，本专利技术所涉及的内燃机的第二运转控制方法的特征在于，在压缩冲程的最初打开排气阀。专利技术效果根据本专利技术，能够得到能够使发动机小型化、并且实现发动机的性能提高的进排气阀，此外，能够在内燃机中执行各种运转控制。附图说明图1为表示具备作为本专利技术的第一实施方式的进排气阀的发动机的主要部分的结构的剖视图。图2为表示第一实施方式的排气阀的剖视图。图3为将第一实施方式的排气阀分解表示的剖视图。图4为表示第一实施方式的阀体的主视图。图5为表示第一实施方式的环状构件的主视图。图6为表示第一实施方式的排气阀的固定狭缝和电磁铁的主视图。图7为表示第一实施方式的排气阀的电磁铁与永久磁铁的位置关系的主视图。图8为用于说明第一实施方式的排气阀的电磁铁和永久磁铁的作用的图。图9为表示现有的发动机制动的动作的图。图10为表示通过控制第一实施方式中的进气阀和排气阀的开闭动作而进行的发动机制动(进排气制动)的动作的图。图11为表示第一实施方式中的通常行驶的动作的图。图12为表示第一实施方式中的米勒循环的动作的图。图13为表示第二实施方式的环状构件的俯视图。图14为表示第二实施方式的环状构件的立体图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的第一实施方式进行说明。参照图1，在气缸体10的上部设置有具有半球状内壁面11的气缸盖12，在升降自如地设置在气缸体10内的活塞13的上表面14与半球状内壁面11之间形成有燃烧室15。活塞13的上表面14上升到气缸盖12的平面部16即半球形内壁面11的下缘附近。在图1中，用符号A表示活塞上死点。在气缸盖12的顶部安装有火花塞20。火花塞20的火花电极21从半球形内壁表面11朝向燃烧室15突出。在气缸盖12的火花塞20附近安装有用于向燃烧室15内喷射供给燃料的直喷型燃料喷射器22。燃料喷射器22设置为朝向活塞13的上表面14喷射燃料。在活塞13的上表面14设置有凹陷17以形成逆滚流。在气缸盖12设置有进气口(进气端口)30和排气口(排气端口)40。在进气口30安装有进气阀31，在排气口40安装有排气阀41。进气阀31的壳体32固定于气缸盖12的外表面，在壳体32的与气缸盖12相反侧的开口部33嵌合有进气管34。同样地，排气阀41的壳体42固定于气缸盖12的外表面，在壳体42的与气缸盖12相反侧的开口部43嵌合有排气管44。参照图2、3概略地说明排气阀41的结构。另外，进气阀31的结构也与排气阀41相同，因此省略进气阀31的结构的说明。在壳体42的气缸盖12侧的端部的外周设有凸缘45，在凸缘45形成有用于安装螺栓的孔46。在壳体42的内部，在与凸缘45对应的位置处形成有圆形的板状部47。在壳体42的外侧，具有与板状部47相同的外径的圆板状的阀体50与板状部47邻接设置。阀体50构成形成燃烧室15的内壁面11的一部分(参照图1)。另一方面，在壳体42的内侧，设置有具有比板状部47稍大的外径的环状构件51。如后文所述，在环状构件51设置有永久磁铁60a～60d(参照图5)。环状构件51通过螺栓52与阀体50的凸部55连结。在环状构件51和凸部55分别形成有用于使螺栓52通过的孔53、54，在板状部47形成有用于使凸部55通过的孔48。另外，形成于凸部55的孔54未贯通阀体50，在阀体50的燃烧室15侧的表面除了后述的可动狭缝61(参照图4)以外没有形成开口。如此，阀体50通过螺栓52与环状构件51一体地连结，从而能够与环状构件51一起相对于壳体42即板状部47旋转。在壳体42的外侧设置有电磁铁63、64，通过对电磁铁63、64通电从而环状构件51旋转位移，阀体50相对于板状部47旋转。图4为从壳体42的开口部43侧观察阀体50的图。如该图所示，在阀体50形成有从中心部(排气端口的中心轴)以放射状延伸的多个可动狭缝61，并且在中心部形成有与板状部47的孔48嵌合的筒状的凸部55。可动狭缝61形成为等角度间隔(在此例中为30°)，呈越是远离中心的部分宽度越宽的扇形。图5为从壳体42的板状部47侧观察环状构件51的图。如该图所示，环状构件51具有圆筒状的主体56和位于主体56的圆筒中心的圆柱状的轴部57，主体56和轴部57通过多个连结构件58连结。连结构件58从轴部57以放射状延伸，并隔开90°间隔设置。在主体56中，在与各连结构件58连结的连结部分之间分别设置有永久磁铁60a～60d。图6为从开口部43侧观察壳体42的图，省略了环状构件51。在板状部47形成有从孔48以放射状延伸的多个固定狭缝62。固定狭缝62与可动狭缝61同样，形成为等角度间隔(在此例中为30°)，并呈越是远离中心的部分宽度越宽的扇形。在壳体42的外侧设置有第一电磁铁63和第二电磁铁64。电磁铁63、64设置在凸缘45上，如后文所述，配置在与永久磁铁60a～60d对应的位置。参照图7对第一及第二电磁铁63、64与永久磁铁60a～60d的位置关系进行说明。第一电磁铁63本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种内燃机的进排气阀，其特征在于，具备：壳体，其设于与燃烧室连通的进气端口和/或排气端口，并具有形成有从所述端口的中心轴以放射状延伸的多个固定狭缝的板状部；阀体，其与所述板状部邻接设置，能够绕所述中心轴旋转，并形成有从所述中心轴以放射状延伸的多个可动狭缝；以及驱动机构，其使所述阀体绕所述中心轴旋转位移而使所述固定狭缝与可动狭缝的相对位置关系发生变化。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内燃机的进排气阀，其特征在于，具备：壳体，其设于与燃烧室连通的进气端口和/或排气端口，并具有形成有从所述端口的中心轴以放射状延伸的多个固定狭缝的板状部；阀体，其与所述板状部邻接设置，能够绕所述中心轴旋转，并形成有从所述中心轴以放射状延伸的多个可动狭缝；以及驱动机构，其使所述阀体绕所述中心轴旋转位移而使所述固定狭缝与可动狭缝的相对位置关系发生变化。2.根据权利要求1所述的进排气阀，其特征在于，所述阀体和所述板状部中的一方构成用于形成所述燃烧室的内壁面的一部分。3.根据权利要求1所述的进排气阀，其特征在于，所述驱动机构具备：环状构件，其被安装为能够相对于所述壳体绕所述中心轴进行旋转，并设置有绕所述中心轴分散配置的永久磁铁；以及电磁铁，其设置于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：村上计人，
申请(专利权)人：有限会社奥兹玛电子制御，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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