[发明专利]用于发动机的EGR装置

说明书

技术领域

本发明涉及骑乘式车辆，并更具体而言涉及包括单气缸四冲程式发动机的骑乘式车辆。

背景技术

WO2008/013045(此后称为“专利文献1”)揭示了一种与传统外部排气再循环(此后称为“EGR”)机构不同的新的EGR机构。由该专利文献揭示的EGR机构包括储存从发动机的燃烧室排放的排气的储气室。当在膨胀冲程排气门打开时，EGR结构使排气进入储气室。在近期冲程，在排气门打开时，储存在储气室中的排气排放到燃烧室内。EGR机构减少了排气中的氮氧化物(Nox)，并减少了随着活塞往复运动产生的负载。

发明内容

近年来，已经就排气排放提出了更多的限制。因此，已经提出了在排气管中设置催化装置并对排气进行清洁的技术。但是，如果催化装置设置在由专利文献1所揭示的摩托车的排气管中，则在排气管中产生的排气脉动中的压差减小。因此，排气不容纳工艺从储气室进入燃烧室。因此，EGR率(进入燃烧室的排气量/(进入燃烧室的燃料空气混合物的量+进入燃烧室的排气量))不容易提高。因此，催化装置的使用阻碍了燃料效率的提高。

本发明的目的是提供一种骑乘式车辆，其在车辆设置有催化装置的情况下允许燃料效率的提高。

根据本发明的骑乘式车辆包括：单气缸四冲程发动机，连接至所述发动机的进气管和排气管，以及设置在所述排气管中的第一催化装置。所述发动机包括活塞、气缸体、气缸盖、进气门、排气门、气门驱动机构、以及排气再循环装置。所述气缸体具有被配置为容纳所述活塞以使得所述活塞能够在其中往复运动的气缸。所述气缸盖与所述气缸体一起形成燃烧室。所述气缸盖进气接口和排气接口。进气接口具有形成于所述燃烧室中的进气口，并与进气管连通。排气接口具有形成于所述燃烧室中的排气口，并与所述排气管连通。进气门将所述进气口打开和关闭。排气门将所述排气口打开和关闭。排气再循环装置与所述排气接口连通，以取入或排出排气。气门驱动机构升高和降低所述进气门和所述排气门，使得上止点之后的气门重叠时段长于所述上止点之前的气门重叠时段。所述排气再循环装置包括：存储容器，其存储所述排气；以及通气管，其被配置为与所述容纳容器和所述排气接口连通。当在排气冲程中所述排气口打开时所述排气进入所述容纳容器，当在所述上止点之后的进气冲程中所述排气口打开时所述排气从所述容纳容器排出。骑乘式车辆的示例包括ATV(全地形车辆)，例如除了摩托车之外的三轮ATV和四轮ATV。

在根据本发明的骑乘式车辆中，当在上止点之后的排气冲程中排气口打开时，排气再循环装置将排气排出至燃烧室。在上止点之后的进气冲程中，活塞降低，由此燃烧室中的压力降低。因此，排气再循环装置中的压力与燃烧室中的压力之间的差增大，以使得排气容易进入燃烧室。因此，即使设置了催化装置，也提高了燃料效率。此外，可以减少NOx。

因为上止点之后的重叠时段较长，所以更多的排气容易从EGR装置进入燃烧室。

所述存储容器优选地具有容积V(mm³)，并且所述通气管具有长度L(mm)和横截面面积S(mm²)。所述容纳容器中的内压根据由表达式(1)界定的亥姆霍兹共振频率而波动：

亥姆霍兹共振频率＝C×(S×V/L)^1/2/2π        …(1)

其中C是声速(mm/s)。

以此方式，排气再循环装置基于内压的波动来取入/排出排气。

参照附图，根据以下对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的特征、要素、步骤、特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是根据本发明的第一优选实施例的骑乘式车辆的侧视图。

图2是在如图1所示的骑乘式车辆中的发动机周围的结构的框图。

图3是图1中的发动机的侧视图。

图4是图3中的气缸盖的剖视图。

图5是如图3所示的气缸盖的仰视图。

图6是图5中的气缸盖的排气开口端部附近的放大视图。

图7是图3中的气缸盖和气缸体的剖视图。

图8是当从气缸盖10c上方观察时EGR装置和气缸51的布置的示意图。

图9A是示出气门开度与EGR装置的进气和排气量之间相对于曲轴转角的关系的图。图9B是示出燃烧室中的压力与EGR气体中的内压之间相对于曲轴转角的关系的图。

图10是具有与图4中的凸轮不同形状的另一凸轮的视图。

图11是具有与图4和10中的凸轮不同形状的另一凸轮的视图。