JP2009002191A - Intake control device of internal combustion engine - Google Patents

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文明 青木
Jun Yamada
潤 山田
Toshiaki Uda
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reinforce a tumble flow in a combustion chamber of an engine not only at the time of start or during idle operation of the engine but also during partial load operation of the engine. <P>SOLUTION: At the time of start or during the idle operation of the engine, a TCV is set to be in a fully-closed condition so that the opening rate of the auxiliary intake flow path 12 may be larger than that of the main intake flow path 11. During the partial load operation of the engine, the TCV is set to be in a middle opening condition so that the opening rate of the auxiliary intake flow path 12 may be smaller than that of the main intake flow path 11. Thus, since the inlet portion or the outlet portion of an intake flow path for forming the tumble flow in the combustion chamber can be arranged on either the auxiliary intake flow path 12 on the upstream side or the main intake flow path 11 on the downstream side according to the operating condition of the engine, it is possible to reinforce the tumble flow not only at the time of start or during the idle operation of the engine but also during the partial load operation of the engine. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の吸気通路（特に吸気ポート）の通路断面積を絞ることで、内燃機関の燃焼室内にタンブル流やスワール流等の吸気渦流を発生させる内燃機関の吸気制御装置（吸気渦流発生装置）に関するものである。   The present invention relates to an intake control device (intake vortex flow) for an internal combustion engine that generates an intake vortex flow such as a tumble flow or a swirl flow in a combustion chamber of the internal combustion engine by reducing a passage cross-sectional area of an intake passage (especially an intake port) of the internal combustion engine. Generator).

［従来の技術］
従来より、図７に示したように、燃料噴射弁（インジェクタ）１０１から吸気バルブ１０２に向けて噴射された燃料噴霧を吸入空気で包み込むことにより、内燃機関の吸気ポート１０３のポート壁面への燃料付着（ポートウェット）を抑えることで、低温始動時のハイドロカーボン（ＨＣ）の発生を抑えるようにした内燃機関の吸気制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
これは、内燃機関のシリンダヘッド１０４とインテークマニホールド１０５との間に設置された円管状のバルブボディ１０６と、このバルブボディ１０６内において回転軸１０７を中心にして回転する吸気流制御バルブ１０９とを備えている。 [Conventional technology]
Conventionally, as shown in FIG. 7, the fuel spray injected from the fuel injection valve (injector) 101 toward the intake valve 102 is encapsulated with intake air, so that the fuel to the port wall surface of the intake port 103 of the internal combustion engine can be obtained. An intake control device for an internal combustion engine has been proposed that suppresses the generation of hydrocarbon (HC) during low temperature start by suppressing adhesion (port wet) (see, for example, Patent Document 1).
This includes a circular valve body 106 installed between a cylinder head 104 and an intake manifold 105 of an internal combustion engine, and an intake flow control valve 109 that rotates around the rotation shaft 107 in the valve body 106. I have.

そして、バルブボディ１０６の内部は、隔壁１１０によってメイン通路１１１とバイパス通路１１２、１１３とに区画されている。そして、吸気流制御バルブ１０９は、バルブボディ１０６のメイン通路１１１内に開閉自在に設置されている。この吸気流制御バルブ１０９の全閉時、すなわち、メイン通路１１１を全閉した時には、内燃機関の吸気ポート１０３内に吸気流Ａと吸気流Ｂのような吸気ポート１０３の周囲を流れる吸気流を発生させる。このとき、インジェクタ１０１から噴射される燃料は、円錐形状の燃料噴霧Ｃを形成し、吸気バルブ１０２に到達する。そして、内燃機関の吸気ポート１０３内には、インジェクタ１０１から噴射された燃料噴霧Ｃを包み込むような吸気流があるため、吸気ポート１０３のポート壁面に燃料が直接当たらず、ポートウエットとならない。   The interior of the valve body 106 is partitioned into a main passage 111 and bypass passages 112 and 113 by a partition wall 110. The intake flow control valve 109 is installed in the main passage 111 of the valve body 106 so as to be openable and closable. When the intake flow control valve 109 is fully closed, that is, when the main passage 111 is fully closed, an intake flow that flows around the intake port 103 such as the intake flow A and the intake flow B in the intake port 103 of the internal combustion engine. generate. At this time, the fuel injected from the injector 101 forms a conical fuel spray C and reaches the intake valve 102. Since there is an intake air flow that encloses the fuel spray C injected from the injector 101 in the intake port 103 of the internal combustion engine, the fuel does not directly hit the port wall surface of the intake port 103 and does not become a port wet.

［従来の技術の不具合］
ところが、特許文献１に記載の吸気制御装置では、吸気流制御バルブ１０９の上下方向の上側および下側にバイパス通路１１２、１１３の入口部が形成されているため、吸気流制御バルブ１０９の全閉時、すなわち、メイン通路１１１を全閉した時に、上側のバイパス通路１１２の出口部より吹き出される吸気流Ａと下側のバイパス通路１１３の出口部より吹き出される吸気流Ｂとが打ち消し合い、タンブル流を弱めてしまうという問題が生じている。
例えば内燃機関の吸気ポート１０３に導入された吸気流Ａは、吸気ポート１０３の上層部を通り、吸気ポート１０３の弁口において吸気バルブ１０２よりも排気バルブ側を通過して燃焼室内に流入する。そして、この吸気流Ａは、燃焼室内の排気バルブ側を下降してピストン頂面に到達し、その後燃焼室内の吸気バルブ側を上昇して、燃焼室内において縦方向に旋回するタンブル流を形成しようとする。
一方、内燃機関の吸気ポート１０３に導入された吸気流Ｂは、吸気ポート１０３の下層部を通り、吸気ポート１０３の弁口において吸気バルブ１０２よりも排気バルブ側に対して反対側を通過して燃焼室内に流入する。そして、この吸気流Ｂは、燃焼室内の排気バルブ側に対して反対側を下降してピストン頂面に到達し、その後燃焼室内の排気バルブ側を上昇する。すなわち、燃焼室内において吸気流Ｂは、吸気流Ａによるタンブル流と反対方向に旋回しようとするため、吸気流Ａによるタンブル流と打ち消し合い、弱いタンブル流となる。 [Conventional technical problems]
However, in the intake control device described in Patent Document 1, since the inlet portions of the bypass passages 112 and 113 are formed on the upper and lower sides of the intake flow control valve 109 in the vertical direction, the intake flow control valve 109 is fully closed. When the main passage 111 is fully closed, the intake air flow A blown from the outlet portion of the upper bypass passage 112 and the intake air flow B blown from the outlet portion of the lower bypass passage 113 cancel each other. There is a problem of weakening the tumble flow.
For example, the intake air flow A introduced into the intake port 103 of the internal combustion engine passes through the upper layer portion of the intake port 103, passes through the exhaust valve side of the intake valve 102 at the valve port of the intake port 103, and flows into the combustion chamber. The intake air flow A descends on the exhaust valve side in the combustion chamber and reaches the piston top surface, and then rises on the intake valve side in the combustion chamber to form a tumble flow that swirls in the vertical direction in the combustion chamber. And
On the other hand, the intake air flow B introduced into the intake port 103 of the internal combustion engine passes through the lower layer portion of the intake port 103 and passes through the opposite side of the intake port 103 from the intake valve 102 to the exhaust valve side. It flows into the combustion chamber. The intake air flow B descends on the opposite side to the exhaust valve side in the combustion chamber and reaches the piston top surface, and then rises on the exhaust valve side in the combustion chamber. That is, in the combustion chamber, the intake air flow B tends to swirl in the opposite direction to the tumble flow due to the intake air flow A, so that it cancels out the tumble flow due to the intake air flow A and becomes a weak tumble flow.

ここで、内燃機関の吸気制御装置では、吸気流制御バルブ１０９を全閉開度の状態または全開開度の状態で使用するのが一般的である。しかし、内燃機関のパーシャル域（部分負荷域）でタンブル流を形成する場合には、メイン通路１１１を半開きにして、吸気流制御バルブ１０９を中間開度の状態となるように制御することが考えられる。
特許文献１に記載の吸気流制御バルブ１０９は、メイン通路１１１の中央部に回転自在に支持された回転軸１０７を回転中心と成す、中央支持のバタフライ型バルブで構成されているため、タンブル形成の自由度がなく、内燃機関の運転条件に応じて吸気流制御バルブ１０９を半開きにした場合に強いタンブル流を形成することができないという問題が生じている。
特開２００３−２０１８４８号公報（第１−６頁、図１−図１８） Here, in an intake control device for an internal combustion engine, the intake flow control valve 109 is generally used in a fully closed position or a fully open position. However, when a tumble flow is formed in the partial region (partial load region) of the internal combustion engine, it may be possible to control the intake flow control valve 109 to be in an intermediate opening state by opening the main passage 111 halfway. It is done.
Since the intake flow control valve 109 described in Patent Document 1 is formed of a center-supported butterfly valve that has a rotation shaft 107 that is rotatably supported at the center of the main passage 111 as a center of rotation. There is a problem that a strong tumble flow cannot be formed when the intake flow control valve 109 is opened halfway according to the operating conditions of the internal combustion engine.
JP 2003-201848 A (page 1-6, FIG. 1 to FIG. 18)

本発明の目的は、内燃機関の始動時またはアイドル時だけでなく、内燃機関の部分負荷時においても、内燃機関の燃焼室内における吸気渦流の強化を図ることのできる内燃機関の吸気制御装置を提供することにある。また、内燃機関の運転条件に応じた吸気渦流を形成することのできる内燃機関の吸気制御装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an intake control device for an internal combustion engine that can enhance intake vortex flow in the combustion chamber of the internal combustion engine not only when the internal combustion engine is started or idle, but also when the internal combustion engine is partially loaded. There is to do. Another object of the present invention is to provide an intake control device for an internal combustion engine that can form an intake vortex according to the operating conditions of the internal combustion engine.

請求項１に記載の発明によれば、ダクトの内部、つまり内燃機関の吸気通路を隔壁によって第１空気流路と第２空気流路とに区画している。そして、第１空気流路と第２空気流路とを区画する隔壁に吸気流制御弁の回転軸を回転自在に支持している。
そして、内燃機関の始動時またはアイドル時に、アクチュエータによって吸気流制御弁の回転軸を駆動することで、第１空気流路の開口率よりも第２空気流路の開口率の方が大きくなるように吸気流制御弁の開度を設定すると、吸気通路内を流れる吸気流が主に第２空気流路を通り、第２空気流路から燃焼室内に流れ込む。このとき、第１空気流路から燃焼室内に流れ込む吸気流の流量（または流速）は、第２空気流路から燃焼室内に流れ込む吸気流の流量（または流速）に対して非常に少ないか、あるいはゼロのため、第１空気流路から燃焼室内に流れ込む吸気流と第２空気流路から燃焼室内に流れ込む吸気流とが打ち消し合うことはなく、内燃機関の燃焼室内に強い吸気渦流を形成することが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, the inside of the duct, that is, the intake passage of the internal combustion engine is divided into the first air flow path and the second air flow path by the partition wall. And the rotating shaft of the intake flow control valve is rotatably supported by the partition which divides the 1st air flow path and the 2nd air flow path.
Then, when the internal combustion engine is started or idle, the rotation axis of the intake air flow control valve is driven by the actuator so that the opening ratio of the second air flow path becomes larger than the opening ratio of the first air flow path. When the opening degree of the intake flow control valve is set, the intake flow flowing in the intake passage mainly passes through the second air flow path and flows into the combustion chamber from the second air flow path. At this time, the flow rate (or flow velocity) of the intake air flowing from the first air passage into the combustion chamber is very small relative to the flow amount (or flow velocity) of the intake air flowing from the second air passage into the combustion chamber, or Therefore, the intake air flowing into the combustion chamber from the first air passage and the intake air flowing into the combustion chamber from the second air passage do not cancel each other, and a strong intake vortex flow is formed in the combustion chamber of the internal combustion engine. Is possible.

また、内燃機関の部分負荷時に、アクチュエータによって吸気流制御弁の回転軸を駆動することで、第１空気流路の開口率よりも第２空気流路の開口率の方が小さくなるように吸気流制御弁の開度を設定すると、吸気通路内を流れる吸気流が主に第１空気流路を通り、第１空気流路から燃焼室内に流れ込む。このとき、第２空気流路から燃焼室内に流れ込む吸気流の流量（または流速）は、第１空気流路から燃焼室内に流れ込む吸気流の流量（または流速）に対して非常に少ないか、あるいはゼロのため、第１空気流路から燃焼室内に流れ込む吸気流と第２空気流路から燃焼室内に流れ込む吸気流とが打ち消し合うことはなく、内燃機関の燃焼室内に強い吸気渦流を形成することが可能となる。
これによって、内燃機関の始動時またはアイドル時だけでなく、内燃機関の部分負荷時においても、内燃機関の燃焼室内における吸気渦流の強化を図ることができる。また、内燃機関の運転条件に応じた吸気渦流を形成することができる。 Further, when the internal combustion engine is partially loaded, the actuator drives the rotary shaft of the intake flow control valve so that the opening ratio of the second air flow path is smaller than the opening ratio of the first air flow path. When the opening degree of the flow control valve is set, the intake flow flowing in the intake passage mainly passes through the first air flow path and flows into the combustion chamber from the first air flow path. At this time, the flow rate (or flow velocity) of the intake air flowing from the second air passage into the combustion chamber is very small with respect to the flow amount (or flow velocity) of the intake air flowing from the first air passage into the combustion chamber, or Therefore, the intake air flowing into the combustion chamber from the first air passage and the intake air flowing into the combustion chamber from the second air passage do not cancel each other, and a strong intake vortex flow is formed in the combustion chamber of the internal combustion engine. Is possible.
As a result, the intake vortex flow in the combustion chamber of the internal combustion engine can be strengthened not only when the internal combustion engine is started or idle, but also when the internal combustion engine is partially loaded. In addition, it is possible to form an intake vortex according to the operating conditions of the internal combustion engine.

請求項２に記載の発明によれば、内燃機関の始動時またはアイドル時に、主に第２空気流路を通過する吸気流によって内燃機関の燃焼室内に強い吸気渦流（例えば燃焼室内の排気バルブ側を下降してピストン頂面に到達し、その後燃焼室内の吸気バルブ側を上昇して、燃焼室内において縦方向に旋回するタンブル流、あるいは燃焼室内の吸気バルブ側を下降してピストン頂面に到達し、その後燃焼室内の排気バルブ側を上昇して、燃焼室内において縦方向に旋回するタンブル流）が発生する。また、内燃機関の部分負荷時に、主に第１空気流路を通過する吸気流によって内燃機関の燃焼室内に強い吸気渦流（例えば燃焼室内の吸気バルブ側を下降してピストン頂面に到達し、その後燃焼室内の排気バルブ側を上昇して、燃焼室内において縦方向に旋回するタンブル流、あるいは燃焼室内の排気バルブ側を下降してピストン頂面に到達し、その後燃焼室内の吸気バルブ側を上昇して、燃焼室内において縦方向に旋回するタンブル流）が発生する。   According to the second aspect of the present invention, when the internal combustion engine is started or idle, a strong intake vortex flow (for example, on the exhaust valve side in the combustion chamber) is generated in the combustion chamber of the internal combustion engine mainly by the intake flow passing through the second air flow path. To reach the top surface of the piston, and then the intake valve side in the combustion chamber is raised to tumble flow swirling vertically in the combustion chamber, or the intake valve side in the combustion chamber is lowered to reach the top surface of the piston Then, the exhaust valve side in the combustion chamber is raised, and a tumble flow swirling in the vertical direction in the combustion chamber is generated. Further, when the internal combustion engine is partially loaded, a strong intake vortex flow (for example, descending the intake valve side in the combustion chamber to reach the piston top surface) in the combustion chamber of the internal combustion engine mainly due to the intake flow passing through the first air flow path, After that, the exhaust valve side in the combustion chamber is raised, the tumble flow swirling in the longitudinal direction in the combustion chamber, or the exhaust valve side in the combustion chamber is lowered to reach the piston top surface, and then the intake valve side in the combustion chamber is raised Thus, a tumble flow swirling in the vertical direction in the combustion chamber is generated.

請求項３に記載の発明によれば、内燃機関の始動時またはアイドル時に、アクチュエータによって吸気流制御弁の回転軸を駆動することで、第１空気流路を全閉する全閉開度の状態となるように吸気流制御弁の開度が設定される。
請求項４に記載の発明によれば、内燃機関の部分負荷時に、アクチュエータによって吸気流制御弁の回転軸を駆動することで、第１空気流路および第２空気流路を半開きする中間開度の状態となるように吸気流制御弁の開度が設定される。
請求項５に記載の発明によれば、内燃機関の全負荷時に、アクチュエータによって吸気流制御弁の回転軸を駆動することで、第１空気流路を全開する全開開度の状態となるように吸気流制御弁の開度が設定される。
請求項６に記載の発明によれば、内燃機関の吸気行程中に燃料噴射が行なわれる場合、燃料噴射弁から噴射される燃料噴霧が第１空気流路（または第２空気流路）を通過する吸気流によって押されたとしても第２空気流路（または第１空気流路）を通過する吸気流によって抑え込まれるため、内燃機関の吸気通路の通路壁面に燃料が付着することを防止することができる。 According to the third aspect of the present invention, when the internal combustion engine is started or idle, the rotary shaft of the intake flow control valve is driven by the actuator so that the first air passage is fully closed. The opening of the intake flow control valve is set so that
According to the fourth aspect of the present invention, when the internal combustion engine is partially loaded, the actuator opens the rotary shaft of the intake flow control valve to drive the first air flow path and the second air flow path halfway. The opening degree of the intake flow control valve is set so that
According to the fifth aspect of the present invention, when the internal combustion engine is fully loaded, the actuator is driven by the rotation shaft of the intake flow control valve so that the first air flow path is fully opened. The opening degree of the intake flow control valve is set.
According to the sixth aspect of the present invention, when fuel injection is performed during the intake stroke of the internal combustion engine, the fuel spray injected from the fuel injection valve passes through the first air flow path (or the second air flow path). Even if it is pushed by the intake air flow, it is suppressed by the intake air flow that passes through the second air flow path (or the first air flow path), thus preventing the fuel from adhering to the wall surface of the intake air passage of the internal combustion engine. be able to.

請求項７に記載の発明によれば、第１空気流路と第２空気流路とを区画する隔壁に回転自在に支持された回転軸、第１空気流路を開閉する第１バルブ、第２空気流路を開閉する第２バルブ、および回転軸を介して、第１、第２バルブを駆動するアクチュエータ等によって吸気流制御弁が構成されている。
請求項８に記載の発明によれば、第１バルブの片側端部が回転軸に支持固定されている。そして、第１バルブは、第２バルブに対して略垂直に位置するように配置されている。すなわち、第１バルブと第２バルブとが回転軸に略垂直に支持固定されている。
請求項９に記載の発明によれば、内燃機関の始動時またはアイドル時に、第１バルブが第１空気流路を全閉する。また、内燃機関の全負荷時に、第１バルブが第１空気流路を全開する。そして、ダクトと第１バルブとの間には、内燃機関の部分負荷時に第１空気流路の流路断面積を絞る第１絞り部が形成される。
ここで、第１絞り部が、吸気通路の軸線方向に対して垂直な方向の片側（他方側）に形成される場合、その第１絞り部を通過した吸気流は、第１空気流路から燃焼室内に流れ込んで、内燃機関の燃焼室内に強い吸気渦流を形成することが可能となる。 According to the seventh aspect of the present invention, the rotary shaft rotatably supported by the partition partitioning the first air flow path and the second air flow path, the first valve for opening and closing the first air flow path, An intake air flow control valve is configured by a second valve that opens and closes the two air flow paths, and an actuator that drives the first and second valves via a rotating shaft.
According to the eighth aspect of the present invention, one end of the first valve is supported and fixed to the rotating shaft. The first valve is arranged so as to be positioned substantially perpendicular to the second valve. That is, the first valve and the second valve are supported and fixed substantially perpendicular to the rotation shaft.
According to the ninth aspect of the present invention, the first valve fully closes the first air flow path when the internal combustion engine is started or idle. In addition, the first valve fully opens the first air flow path when the internal combustion engine is fully loaded. And between the duct and the 1st valve, the 1st restricting part which restricts the channel cross-sectional area of the 1st air channel at the time of partial load of an internal-combustion engine is formed.
Here, when the first throttle portion is formed on one side (the other side) in a direction perpendicular to the axial direction of the intake passage, the intake flow that has passed through the first throttle portion is from the first air flow path. By flowing into the combustion chamber, a strong intake vortex can be formed in the combustion chamber of the internal combustion engine.

請求項１０に記載の発明によれば、第２バルブの片側端部が回転軸に支持固定されている。そして、第２バルブは、第１バルブに対して略垂直に位置するように配置されている。すなわち、第１バルブと第２バルブとが回転軸に略垂直に支持固定されている。
請求項１１に記載の発明によれば、内燃機関の始動時またはアイドル時に、第２バルブが第２空気流路を全開する。そして、ダクトと第２バルブとの間には、内燃機関の部分負荷時に第２空気流路の流路断面積を絞る第２絞り部が形成される。
請求項１２に記載の発明によれば、第２バルブ自体に絞り孔が形成されている。
請求項１３に記載の発明によれば、内燃機関の全負荷時に第１バルブを全開し、第２バルブを全閉した際に、第２空気流路の軸線方向に対して平行となるように絞り孔が開口している。この場合には、内燃機関の全負荷時に吸気流制御弁によって吸気通路を塞ぐことがないため、充填効率の低下に繋がらず、燃焼を改善できる。 According to the invention described in claim 10, the one end portion of the second valve is supported and fixed to the rotating shaft. The second valve is arranged so as to be positioned substantially perpendicular to the first valve. That is, the first valve and the second valve are supported and fixed substantially perpendicular to the rotation shaft.
According to the eleventh aspect of the present invention, the second valve fully opens the second air flow path when the internal combustion engine is started or idle. And between the duct and the 2nd valve, the 2nd restricting part which restricts the channel cross-sectional area of the 2nd air channel at the time of partial load of an internal-combustion engine is formed.
According to the twelfth aspect of the present invention, a throttle hole is formed in the second valve itself.
According to the thirteenth aspect of the present invention, when the internal combustion engine is fully loaded, the first valve is fully opened and the second valve is fully closed so as to be parallel to the axial direction of the second air flow path. The aperture is open. In this case, since the intake passage is not blocked by the intake flow control valve at the full load of the internal combustion engine, the charging efficiency is not lowered and combustion can be improved.

請求項１４に記載の発明によれば、内燃機関の部分負荷時に第１バルブおよび第２バルブを共に半開きした際に、第２空気流路の軸線方向に対して傾斜するように絞り孔が開口している。この場合には、内燃機関の部分負荷時に第２空気流路の流路断面積が絞り孔によって絞られるため、第１バルブおよび第２バルブを共に半開きした場合でも、第１空気流路の開口率よりも第２空気流路の開口率の方が小さくなり、主に第１空気流路を吸気流が通過する。
請求項１５に記載の発明によれば、絞り孔の開口率は、所定の範囲内に設定されている。
ここで、絞り孔の開口率とは、第１、第２バルブが設置されていない場合の吸気通路の通路断面積を１００％とし、第１、第２バルブが設置されていない場合の吸気通路の通路断面積に対する絞り孔の開口面積の割合のことである。なお、絞り孔の開口率を、吸気通路の通路断面積のうちの１０〜２０％の範囲に設定しても良い。 According to the fourteenth aspect of the present invention, when both the first valve and the second valve are half-opened during partial load of the internal combustion engine, the throttle hole is opened so as to be inclined with respect to the axial direction of the second air flow path. is doing. In this case, since the flow passage cross-sectional area of the second air flow path is restricted by the restriction hole when the internal combustion engine is partially loaded, even when both the first valve and the second valve are half-opened, the opening of the first air flow path The opening ratio of the second air flow path becomes smaller than the rate, and the intake air flow mainly passes through the first air flow path.
According to the invention described in claim 15, the aperture ratio of the aperture is set within a predetermined range.
Here, the aperture ratio of the throttle hole is 100% of the cross-sectional area of the intake passage when the first and second valves are not installed, and the intake passage when the first and second valves are not installed. It is the ratio of the opening area of the throttle hole to the passage cross-sectional area. The aperture ratio of the throttle hole may be set to a range of 10 to 20% of the passage cross-sectional area of the intake passage.

請求項１６に記載の発明によれば、内燃機関の吸気通路の軸線方向に対して垂直な方向の一方側に偏った位置に第２空気流路を設けている。
請求項１７に記載の発明によれば、第２空気流路の開口率は、所定の範囲内に設定されている。
ここで、第２空気流路の開口率とは、第１、第２バルブが設置されていない場合の吸気通路の通路断面積を１００％とし、第１、第２バルブが設置されていない場合の吸気通路の通路断面積に対する第２空気流路の流路断面積の割合のことである。なお、第２空気流路の開口率を、吸気通路の通路断面積のうちの１０〜２０％の範囲に設定しても良い。 According to the sixteenth aspect of the present invention, the second air flow path is provided at a position biased to one side in a direction perpendicular to the axial direction of the intake passage of the internal combustion engine.
According to the seventeenth aspect of the present invention, the opening ratio of the second air flow path is set within a predetermined range.
Here, the opening ratio of the second air flow path means that the passage cross-sectional area of the intake passage when the first and second valves are not installed is 100%, and the first and second valves are not installed. It is the ratio of the channel cross-sectional area of the second air channel to the channel cross-sectional area of the intake passage. Note that the opening ratio of the second air flow path may be set in a range of 10 to 20% of the passage cross-sectional area of the intake passage.

本発明を実施するための最良の形態は、内燃機関の始動時またはアイドル時だけでなく、内燃機関の部分負荷時においても、内燃機関の燃焼室内におけるタンブル流の強化を図るという目的を、内燃機関の始動時またはアイドル時に第１空気流路の開口率よりも第２空気流路の開口率の方が大きくなるように吸気流制御弁の開度を設定し、内燃機関の部分負荷時に第１空気流路の開口率よりも第２空気流路の開口率の方が小さくなるように吸気流制御弁の開度を設定することで実現した。   The best mode for carrying out the present invention is to improve the tumble flow in the combustion chamber of an internal combustion engine not only at the time of starting or idling of the internal combustion engine but also at a partial load of the internal combustion engine. The opening degree of the intake air flow control valve is set so that the opening ratio of the second air flow path is larger than the opening ratio of the first air flow path when the engine is started or idle, This is realized by setting the opening degree of the intake flow control valve so that the opening ratio of the second air flow path is smaller than the opening ratio of the first air flow path.

［実施例１の構成］
図１ないし図６は本発明の実施例１を示したもので、図１は内燃機関の吸気制御装置を示した図で、図２は内燃機関の吸気ポート構造を示した図である。 [Configuration of Example 1]
1 to 6 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows an intake control device for an internal combustion engine, and FIG. 2 shows an intake port structure of the internal combustion engine.

本実施例の内燃機関の制御装置（エンジン制御システム）は、例えば自動車等の車両のエンジンルームに搭載された多気筒内燃機関（例えば４気筒ガソリンエンジン：以下エンジンと言う）の各気筒（シリンダ）内において混合気の燃焼を促進させるための吸気渦流を生成することが可能な吸気渦流発生装置を備えた内燃機関の吸気制御装置として使用されるものである。   An internal combustion engine control apparatus (engine control system) according to the present embodiment is a cylinder (cylinder) of a multi-cylinder internal combustion engine (for example, a 4-cylinder gasoline engine: hereinafter referred to as an engine) mounted in an engine room of a vehicle such as an automobile. It is used as an intake air control device for an internal combustion engine having an intake air vortex generator capable of generating an intake air vortex for promoting combustion of an air-fuel mixture.

内燃機関の吸気制御装置、特に吸気渦流発生装置は、複数の気筒を有するエンジン本体（シリンダヘッド１、シリンダブロック２）と、エンジンの各気筒毎の燃焼室内において縦方向の吸気渦流（タンブル流）を発生させる複数の吸気流制御弁（タンブル制御弁：ＴＣＶ）と、これらのＴＣＶのバルブ開度を、スロットル開度制御装置、点火装置、燃料噴射装置等の各システムと関連して制御するエンジン制御ユニット（エンジン制御装置：以下ＥＣＵと言う）９とを備えている。   An intake control device for an internal combustion engine, particularly an intake vortex generator, includes an engine body (cylinder head 1 and cylinder block 2) having a plurality of cylinders and a longitudinal intake vortex (tumble flow) in a combustion chamber for each cylinder of the engine. And a plurality of intake flow control valves (TCV) for generating the engine, and an engine for controlling the valve opening of these TCVs in association with each system such as a throttle opening control device, an ignition device, and a fuel injection device A control unit (engine control device: hereinafter referred to as ECU) 9 is provided.

ここで、エンジンは、吸入空気と燃料との混合気を燃焼室内で燃焼させて得られる熱エネルギーにより出力を発生する水冷式のガソリンエンジンで、吸気行程、圧縮行程、膨張（燃焼）行程、排気行程の４つの行程（ストローク）を周期（サイクル）として繰り返す４サイクルエンジンが採用されている。このエンジンは、エンジンの各気筒毎の燃焼室内に吸入空気（吸気）を導入するための吸気管（図示せず）と、エンジンの各気筒毎の燃焼室より流出する排気ガスを外部に排出するための排気管（図示せず）とを備えている。   Here, the engine is a water-cooled gasoline engine that generates an output by heat energy obtained by combusting a mixture of intake air and fuel in a combustion chamber. The intake stroke, the compression stroke, the expansion (combustion) stroke, the exhaust gas A four-cycle engine that employs four strokes (strokes) as a cycle is adopted. In this engine, an intake pipe (not shown) for introducing intake air (intake air) into the combustion chamber of each cylinder of the engine and exhaust gas flowing out from the combustion chamber of each cylinder of the engine are discharged to the outside. And an exhaust pipe (not shown).

エンジンの吸気管は、エンジンの各気筒毎の燃焼室に吸入空気を供給するための吸気通路を形成するケーシング（インテークダクト、吸気導入ダクト）である。この吸気管は、エアクリーナケース、インテークパイプ、サージタンクおよびインテークマニホールド等を有している。また、エンジンの排気管は、エンジンの各気筒毎の燃焼室より流出する排気ガスを排気浄化装置を経由して外部に排出するための排気通路を形成するケーシング（エキゾーストダクト、排気導出ダクト）である。この排気管は、エキゾーストマニホールドおよびエキゾーストパイプ等を有している。   The engine intake pipe is a casing (intake duct, intake intake duct) that forms an intake passage for supplying intake air to the combustion chamber of each cylinder of the engine. The intake pipe has an air cleaner case, an intake pipe, a surge tank, an intake manifold, and the like. The exhaust pipe of the engine is a casing (exhaust duct, exhaust exhaust duct) that forms an exhaust passage for exhaust gas flowing out from the combustion chamber of each cylinder of the engine to the outside through the exhaust purification device. is there. The exhaust pipe has an exhaust manifold, an exhaust pipe, and the like.

エンジン本体は、シリンダヘッド１およびシリンダブロック２等によって構成されている。シリンダヘッド１は、内部に気筒数分のインテークポートおよびエキゾーストポートが形成されたダクトを構成している。
シリンダヘッド１の一方側には、複数のインテークポート（各気筒毎の吸気ポート：以下吸気ポートと略す）３が形成されている。これらの吸気ポート３は、エンジンの各気筒毎の燃焼室内に吸入空気を供給するための吸気通路（内燃機関の吸気通路）を構成するものである。各吸気ポート３の吸気流方向の上流側には、インテークマニホールドの各分岐管部が気密的に接続する１つの共通吸気ポート１０が設けられている。また、各吸気ポート３の吸気流方向の下流側には、１つの共通吸気ポート１０に対して２つの分岐吸気ポート１３が設けられている。そして、２つの分岐吸気ポート１３の各バルブシートのスロート部には、それぞれ円形状の吸気ポート開口部（吸気弁口）１４が形成されている。
２つの分岐吸気ポート１３の各吸気ポート開口部１４は、それぞれ対応したポペット型のインテークバルブ（各気筒毎の吸気バルブ：以下吸気バルブと略す）１５によって開閉される。 The engine body is composed of a cylinder head 1, a cylinder block 2, and the like. The cylinder head 1 constitutes a duct in which intake ports and exhaust ports corresponding to the number of cylinders are formed.
A plurality of intake ports (intake ports for each cylinder: hereinafter abbreviated as intake ports) 3 are formed on one side of the cylinder head 1. These intake ports 3 constitute an intake passage (intake passage of an internal combustion engine) for supplying intake air into the combustion chamber of each cylinder of the engine. One common intake port 10 to which each branch pipe portion of the intake manifold is connected in an airtight manner is provided upstream of each intake port 3 in the intake flow direction. Further, two branch intake ports 13 are provided for one common intake port 10 on the downstream side of each intake port 3 in the intake flow direction. In addition, circular intake port openings (intake valve ports) 14 are formed in the throat portions of the valve seats of the two branch intake ports 13, respectively.
The intake port openings 14 of the two branch intake ports 13 are opened and closed by corresponding poppet-type intake valves (intake valves for each cylinder: hereinafter referred to as intake valves) 15.

一方、シリンダヘッド１の他方側には、複数のエキゾーストポート（各気筒毎の排気ポート：以下排気ポートと略す）が形成されている。これらの排気ポートは、１つの燃焼室に対して２つの分岐排気ポート、およびこれらの分岐排気ポートに対して１つの共通排気ポート等を有している。そして、２つの分岐排気ポートの各バルブシートのスロート部には、それぞれ円形状の排気ポート開口部（排気弁口）が形成されている。
２つの分岐排気ポートの各排気ポート開口部は、それぞれ対応したポペット型のエキゾーストバルブ（各気筒毎の排気バルブ：以下排気バルブと略す）によって開閉される。そして、複数の排気ポートの各共通排気ポートの吸気流方向の下流端には、エキゾーストマニホールドの各分岐管部が気密的に接続されている。 On the other hand, a plurality of exhaust ports (exhaust ports for each cylinder: hereinafter abbreviated as exhaust ports) are formed on the other side of the cylinder head 1. These exhaust ports have two branch exhaust ports for one combustion chamber and one common exhaust port for these branch exhaust ports. In addition, circular exhaust port openings (exhaust valve ports) are formed in the throat portions of the valve seats of the two branch exhaust ports.
The exhaust port openings of the two branch exhaust ports are opened and closed by corresponding poppet type exhaust valves (exhaust valves for each cylinder: hereinafter referred to as exhaust valves). And each branch pipe part of an exhaust manifold is airtightly connected to the downstream end of the common exhaust port of the plurality of exhaust ports in the intake flow direction.

エンジンのシリンダブロック２の内部に形成される複数のシリンダボア内には、連接棒を介してクランクシャフトに連結されたピストン１６が、それぞれ図示上下方向に摺動自在に支持されている。
また、本実施例のシリンダブロック２には、エンジン冷却水の温度（冷却水温）を検出する冷却水温センサが搭載されている。また、エンジンのクランクシャフトの近傍には、所定のクランク角度毎にクランク角度信号（ＮＥパルス信号）を出力するクランク角度センサが取り付けられている。 In a plurality of cylinder bores formed in the cylinder block 2 of the engine, pistons 16 connected to a crankshaft via connecting rods are supported so as to be slidable in the vertical direction in the figure.
The cylinder block 2 of the present embodiment is equipped with a cooling water temperature sensor that detects the temperature of the engine cooling water (cooling water temperature). Further, a crank angle sensor that outputs a crank angle signal (NE pulse signal) for each predetermined crank angle is attached in the vicinity of the crankshaft of the engine.

ここで、本実施例のスロットル開度制御装置は、スロットルバルブの回転角度（バルブ開度）に相当するスロットル開度に応じて、エンジンの各気筒毎の燃焼室内に吸い込まれる吸入空気の流量（吸気流量、吸入空気量）を制御するシステムである。
このスロットル開度制御装置は、エンジンの吸気管の途中に設置されたスロットルボディ、吸気管の内部（吸気通路）を流れる吸入空気量を可変するバタフライ型のスロットルバルブ、およびこのスロットルバルブを閉弁作動方向（または開弁作動方向）に付勢するリターンスプリング（またはデフォルトスプリング）等によって構成されている。
また、スロットルボディは、スロットルバルブを支持固定する回転軸（スロットルバルブの回転軸：シャフト）を開弁作動方向（閉弁作動方向）に駆動する電動モータ等のアクチュエータを備えている。
ここで、スロットルバルブを駆動する電動モータは、ＥＣＵ９によって駆動（通電制御）されるように構成されている。 Here, the throttle opening control device according to the present embodiment is configured so that the flow rate of intake air sucked into the combustion chamber of each cylinder of the engine (in accordance with the throttle opening corresponding to the rotation angle of the throttle valve (valve opening)) ( This is a system for controlling the intake flow rate and the intake air amount.
This throttle opening control device includes a throttle body installed in the middle of an intake pipe of an engine, a butterfly type throttle valve that varies the amount of intake air flowing inside the intake pipe (intake passage), and the throttle valve is closed It is configured by a return spring (or default spring) or the like that biases in the operation direction (or the valve opening operation direction).
The throttle body includes an actuator such as an electric motor that drives a rotating shaft (rotating shaft of the throttle valve: shaft) for supporting and fixing the throttle valve in the valve opening operation direction (valve closing operation direction).
Here, the electric motor that drives the throttle valve is configured to be driven (energization control) by the ECU 9.

本実施例の点火装置は、エンジンの各気筒毎の燃焼室内の混合気がピストン１６の上昇に伴い圧縮された時に点火し、混合気を燃焼させるシステムである。
この点火装置は、混合気に点火するための高電圧を発生させるイグニッションコイル、およびこのイグニッションコイルで発生した高電圧の電流により火花を飛ばして混合気に点火するスパークプラグ等によって構成されている。このスパークプラグは、先端部が各気筒毎の燃焼室内に露出するように、エンジンのシリンダヘッド１に取り付けられている。 The ignition device of the present embodiment is a system that ignites and burns the air-fuel mixture when the air-fuel mixture in the combustion chamber for each cylinder of the engine is compressed as the piston 16 rises.
The ignition device includes an ignition coil that generates a high voltage for igniting the air-fuel mixture, and a spark plug that ignites the air-fuel mixture by blowing a spark with a high-voltage current generated in the ignition coil. The spark plug is attached to the cylinder head 1 of the engine so that the tip end portion is exposed in the combustion chamber of each cylinder.

本実施例の燃料噴射装置は、電動式のフューエルポンプにより燃料（例えばガソリン）を一定の圧力に加圧してフューエルフィルタを介して電磁式燃料噴射弁（インジェクタ）１７へ送り、最適な噴射タイミングで燃料を噴射できるようにしたシステムであって、エンジンの各気筒の吸気ポート３内に燃料を噴射供給する。
この燃料噴射装置は、燃料タンクから汲み上げた燃料をエンジンの各気筒毎の吸気ポート３内に最適なタイミングで噴射するインジェクタ１７等によって構成されている。このインジェクタ１７は、燃料噴射を行なう複数の噴射孔が後述する主吸気流路１１に臨むように、シリンダヘッド１の吸気ポート上壁部に取り付けられて、２つの分岐吸気ポート１３および２つの吸気バルブ１５の背面に向けて燃料を２股状に噴射する。
ここで、点火装置および燃料噴射装置は、ＥＣＵ９によって駆動（通電制御）されるように構成されている。 The fuel injection device of this embodiment pressurizes fuel (for example, gasoline) to a certain pressure by an electric fuel pump and sends the fuel to an electromagnetic fuel injection valve (injector) 17 through a fuel filter at an optimal injection timing. In this system, fuel can be injected, and fuel is injected into the intake port 3 of each cylinder of the engine.
This fuel injection device is constituted by an injector 17 and the like that inject fuel pumped up from a fuel tank into the intake port 3 of each cylinder of the engine at an optimal timing. The injector 17 is attached to an upper wall portion of the intake port of the cylinder head 1 so that a plurality of injection holes for performing fuel injection face a main intake passage 11 to be described later, and includes two branch intake ports 13 and two intake ports. The fuel is injected into the fork toward the back of the valve 15.
Here, the ignition device and the fuel injection device are configured to be driven (energization control) by the ECU 9.

次に、本実施例のシリンダヘッド１の吸気ポート構造の詳細を図１ないし図６に基づいて説明する。
エンジンのシリンダヘッド１は、各吸気ポート３の中流部（吸気通路）を主吸気流路（メインポート）１１と副吸気流路（タンブルポート）１２とに区画するように、吸気ポート３の吸気流方向に沿って設けられた隔壁２１、および各吸気ポート３の下流部を２つの分岐吸気ポート１３に区画するように、吸気ポート３の吸気流方向に沿って設けられた隔壁２２を有している。なお、隔壁２１には、インジェクタ１７が貫通する貫通孔２３が形成されている。
なお、２つの分岐吸気ポート１３は、ピストン１６の摺動方向を上下方向としたとき、その上下方向に対して垂直な水平方向（左右方向）の両側に設けられている。 Next, details of the intake port structure of the cylinder head 1 of this embodiment will be described with reference to FIGS.
The cylinder head 1 of the engine has an intake port 3 intake air so that a midstream portion (intake passage) of each intake port 3 is divided into a main intake passage (main port) 11 and a sub intake passage (tumble port) 12. A partition wall 21 provided along the flow direction, and a partition wall 22 provided along the intake flow direction of the intake port 3 so as to partition the downstream portion of each intake port 3 into two branched intake ports 13 ing. The partition wall 21 has a through hole 23 through which the injector 17 passes.
The two branch intake ports 13 are provided on both sides in the horizontal direction (left-right direction) perpendicular to the up-down direction when the sliding direction of the piston 16 is the up-down direction.

主吸気流路１１は、本発明の第１空気流路に相当するもので、エンジンの部分負荷時にＴＣＶが半開きした際、エンジンの各気筒毎の燃焼室内に強いタンブル流を発生させる。つまり主吸気流路１１は、エンジンの部分負荷時に、タンブル流を強化することが可能なタンブルポートを構成する。
この主吸気流路１１は、入口部から副吸気流路１２との合流部に向けて円弧状に滑らかに湾曲する湾曲通路であって、副吸気流路１２よりも通路断面積が大きい。また、主吸気流路１１は、ピストン１６の摺動方向を上下方向としたとき、副吸気流路１２および隔壁２１よりも下側に設けられている。 The main intake passage 11 corresponds to the first air passage of the present invention, and generates a strong tumble flow in the combustion chamber of each cylinder of the engine when the TCV is half-opened during partial load of the engine. That is, the main intake passage 11 constitutes a tumble port that can enhance the tumble flow when the engine is partially loaded.
The main intake passage 11 is a curved passage that is smoothly curved in an arc shape from the inlet portion toward the junction with the auxiliary intake passage 12, and has a larger passage cross-sectional area than the auxiliary intake passage 12. Further, the main intake passage 11 is provided below the auxiliary intake passage 12 and the partition wall 21 when the sliding direction of the piston 16 is the vertical direction.

副吸気流路１２は、本発明の第２空気流路に相当するもので、エンジンの始動時またはアイドル運転時にＴＣＶが全閉した際、副吸気流路１２を通過する吸気流を強化してエンジンの各気筒毎の燃焼室内にタンブル流を発生させる。つまり副吸気流路１２は、エンジンの始動時またはアイドル運転時に、タンブル流を強化することが可能なタンブルポートを構成する。
この副吸気流路１２は、入口部から主吸気流路１１との合流部、特に吸気ポート開口部１４の吸気バルブ１５のバルブフェースの図示右側（１９）に向けて円弧状に滑らかに湾曲する湾曲通路であって、主吸気流路１１よりも通路断面積が小さい。また、副吸気流路１２は、ピストン１６の摺動方向を上下方向としたとき、主吸気流路１１および隔壁２１よりも上側に設けられている。また、副吸気流路１２は、各吸気ポート３の中流部の軸線方向に対して垂直な方向の一方側に偏った位置に設けられている。そして、副吸気流路１２の開口率は、後述するＴＣＶの回転軸位置での吸気ポート断面積の１０〜２０％の範囲内に設定されている。 The auxiliary intake passage 12 corresponds to the second air passage of the present invention, and enhances the intake air flow passing through the auxiliary intake passage 12 when the TCV is fully closed during engine start-up or idle operation. A tumble flow is generated in the combustion chamber of each cylinder of the engine. In other words, the auxiliary intake passage 12 constitutes a tumble port capable of enhancing the tumble flow when the engine is started or idling.
The auxiliary intake passage 12 is smoothly curved in an arc shape from the inlet portion to the junction with the main intake passage 11, particularly toward the right side (19) of the valve face of the intake valve 15 of the intake port opening 14. It is a curved passage and has a passage cross-sectional area smaller than that of the main intake passage 11. The auxiliary intake passage 12 is provided above the main intake passage 11 and the partition wall 21 when the sliding direction of the piston 16 is the vertical direction. Further, the auxiliary intake passage 12 is provided at a position biased to one side in a direction perpendicular to the axial direction of the midstream portion of each intake port 3. The opening ratio of the auxiliary intake passage 12 is set within a range of 10 to 20% of the intake port cross-sectional area at the TCV rotation shaft position described later.

ここで、本実施例のＴＣＶは、吸気ポート３（特に主吸気流路１１）の通路断面積を絞る第１バルブ４と、吸気ポート３（特に副吸気流路１２）の通路断面積を絞る第２バルブ５と、２つの第１、第２バルブ４、５の各片側端部を支持固定する回転軸（シャフト）６と、このシャフト６を駆動することで２つの第１、第２バルブ４、５を開弁作動方向（または閉弁作動方向）に回転させるアクチュエータ７とによって構成されている。   Here, the TCV of the present embodiment restricts the passage sectional area of the first valve 4 that restricts the passage sectional area of the intake port 3 (particularly the main intake passage 11) and the passage sectional area of the intake port 3 (particularly the auxiliary intake passage 12). The second valve 5, a rotating shaft (shaft) 6 that supports and fixes one end of each of the first and second valves 4 and 5, and the two first and second valves by driving the shaft 6. And an actuator 7 that rotates the valves 4 and 5 in the valve opening operation direction (or the valve closing operation direction).

ＴＣＶの第１バルブ４は、その片側端部が第２バルブ５と共通のシャフト６に支持固定されて、第２バルブ５に対して略垂直（直角）に位置するように配置されている。そして、第１バルブ４は、シリンダヘッド１に対して相対的な回転方向の位置関係を変更することで、つまりシリンダヘッド１に対して相対回転することで主吸気流路１１を開閉する。 この第１バルブ４は、エンジン始動時またはアイドル運転時に主吸気流路１１を全閉する全閉開度の状態となるように制御されると共に、エンジンの全負荷時に主吸気流路１１を全開する全開開度の状態となるように制御される。また、第１バルブ４は、エンジンの部分負荷時にエンジンの運転条件に対応して主吸気流路１１を半開きにする中間開度の状態となるように制御される。   The first valve 4 of the TCV is arranged so that one end portion thereof is supported and fixed on a shaft 6 common to the second valve 5 and is positioned substantially perpendicular (right angle) to the second valve 5. The first valve 4 opens and closes the main intake passage 11 by changing the positional relationship in the rotational direction relative to the cylinder head 1, that is, by rotating relative to the cylinder head 1. The first valve 4 is controlled so that the main intake passage 11 is fully closed when the engine is started or idling, and the main intake passage 11 is fully opened when the engine is fully loaded. It controls so that it may be in the state of the fully open opening. Further, the first valve 4 is controlled so as to be in an intermediate opening state in which the main intake passage 11 is half-opened in response to engine operating conditions when the engine is partially loaded.

そして、第１バルブ４は、エンジンの部分負荷時に、主吸気流路１１の通路断面積を絞る第１絞り部３１を有している。この第１絞り部３１は、シリンダヘッド１のポート下部壁面と第１バルブ４の先端部との間に形成されて、エンジンの部分負荷時に第１絞り部３１を通過する吸気流を強化してエンジンの各気筒毎の燃焼室内にタンブル流を発生させる。つまり第１絞り部３１は、エンジンの部分負荷時に、タンブル流を強化することが可能なタンブルポートを構成する。   And the 1st valve | bulb 4 has the 1st aperture | diaphragm | squeeze part 31 which restrict | squeezes the passage cross-sectional area of the main intake flow path 11 at the time of a partial load of an engine. The first throttle 31 is formed between the port lower wall surface of the cylinder head 1 and the tip of the first valve 4 to reinforce the intake flow passing through the first throttle 31 when the engine is partially loaded. A tumble flow is generated in the combustion chamber of each cylinder of the engine. That is, the first throttle unit 31 constitutes a tumble port capable of enhancing the tumble flow when the engine is partially loaded.

ＴＣＶの第２バルブ５は、その片側端部が第１バルブ４と共通のシャフト６に支持固定されて、第１バルブ４に対して略垂直（直角）に位置するように配置されている。そして、第２バルブ５は、シリンダヘッド１に対して相対的な回転方向の位置関係を変更することで、つまりシリンダヘッド１に対して相対回転して副吸気流路１２を開閉する。
この第２バルブ５は、エンジン始動時またはアイドル運転時に副吸気流路１２を全開する全開開度の状態となるように制御されると共に、エンジンの全負荷時に副吸気流路１２を全閉する全閉開度の状態となるように制御される。また、第２バルブ５は、エンジンの部分負荷時にエンジンの運転条件に対応して副吸気流路１２を半開きにする中間開度の状態となるように制御される。 The second valve 5 of the TCV is arranged so that one end portion thereof is supported and fixed to a shaft 6 common to the first valve 4 and is positioned substantially perpendicular (right angle) to the first valve 4. The second valve 5 changes the positional relationship in the rotational direction relative to the cylinder head 1, that is, rotates relative to the cylinder head 1 to open and close the auxiliary intake passage 12.
The second valve 5 is controlled so as to be in a fully open position that fully opens the auxiliary intake passage 12 at the time of engine start or idle operation, and fully closes the auxiliary intake passage 12 when the engine is fully loaded. It is controlled so as to be in a fully closed opening state. Further, the second valve 5 is controlled so as to be in an intermediate opening state in which the auxiliary intake passage 12 is half-opened corresponding to the engine operating condition when the engine is partially loaded.

そして、第２バルブ５は、エンジンの部分負荷時に副吸気流路１２の通路断面積を絞る第２絞り部３２を有している。この第２絞り部３２は、シリンダヘッド１のポート上部壁面と第２バルブ５の先端部との間に形成されている。また、第２バルブ５は、第２バルブ５自体を貫通するように形成された絞り孔３３を有している。
絞り孔３３は、第２バルブ５の板厚方向の両端面を連通するように貫通している。この絞り孔３３は、エンジンの全負荷時にＴＣＶを全開した際、つまり第１バルブ４を全開し、第２バルブ５を全閉した際に、副吸気流路１２の軸線方向に対して平行となるように開口している。また、絞り孔３３は、エンジンの部分負荷時にＴＣＶを半開きした際、つまり２つの第１、第２バルブ４、５を共に半開きした際に、副吸気流路１２の軸線方向に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜するように開口している。そして、絞り孔３３の開口率は、ＴＣＶの回転軸位置（シャフト位置）での吸気ポート断面積の１０〜２０％の範囲内に設定されている。 And the 2nd valve | bulb 5 has the 2nd aperture | diaphragm | squeeze part 32 which restrict | squeezes the passage cross-sectional area of the auxiliary | assistant intake flow path 12 at the time of the engine partial load. The second throttle portion 32 is formed between the port upper wall surface of the cylinder head 1 and the tip of the second valve 5. The second valve 5 has a throttle hole 33 formed so as to penetrate the second valve 5 itself.
The throttle hole 33 penetrates through both end faces of the second valve 5 in the plate thickness direction. The throttle hole 33 is parallel to the axial direction of the auxiliary intake passage 12 when the TCV is fully opened at the full load of the engine, that is, when the first valve 4 is fully opened and the second valve 5 is fully closed. It is open to be. The throttle hole 33 has a predetermined opening with respect to the axial direction of the auxiliary intake passage 12 when the TCV is half-opened when the engine is partially loaded, that is, when the two first and second valves 4 and 5 are both half-opened. The opening is inclined so as to be inclined by an inclination angle. The aperture ratio of the throttle hole 33 is set within a range of 10 to 20% of the intake port cross-sectional area at the rotational axis position (shaft position) of the TCV.

ＴＣＶのシャフト６は、シリンダヘッド１の内部に形成された隔壁２１の吸気流方向の上流側端部に回転自在に支持されている。このシャフト６には、第１バルブ４と第２バルブ５とが直交するように支持固定されている。
ここで、ＴＣＶのシャフト６を閉弁作動方向または開弁作動方向に駆動するアクチュエータ７は、シャフト６を介して、２つの第１、第２バルブ４、５の開度（回転角度）を一括変更することが可能な１つのバルブ駆動装置を構成している。
このアクチュエータ７は、電力の供給を受けて駆動力（モータ出力軸トルク）を発生する電動モータと、この電動モータのモータ回転軸（出力軸）の回転運動をシャフト６に伝達するための動力伝達機構（本実施例では歯車減速機構）とによって構成されている。 The shaft 6 of the TCV is rotatably supported at the upstream end portion in the intake flow direction of the partition wall 21 formed inside the cylinder head 1. The first valve 4 and the second valve 5 are supported and fixed to the shaft 6 so as to be orthogonal to each other.
Here, the actuator 7 that drives the TCV shaft 6 in the valve closing operation direction or the valve opening operation direction collectively controls the opening degree (rotation angle) of the two first and second valves 4 and 5 via the shaft 6. One valve drive device which can be changed is constituted.
The actuator 7 receives electric power and generates a driving force (motor output shaft torque), and power transmission for transmitting the rotational motion of the motor rotation shaft (output shaft) of the electric motor to the shaft 6. And a mechanism (a gear reduction mechanism in this embodiment).

アクチュエータ７は、エンジン始動時またはアイドル運転時に、図３に示したように、主吸気流路１１の開口率よりも副吸気流路１２の開口率の方が大きくなるように、シャフト６を回転駆動してＴＣＶのバルブ開度を変更（設定）する。
また、アクチュエータ７は、エンジンの部分負荷時または全負荷時に、図４および図５に示したように、主吸気流路１１の開口率よりも副吸気流路１２の開口率の方が小さくなるように、シャフト６を回転駆動してＴＣＶのバルブ開度を変更（設定）する。
ここで、主吸気流路１１の開口率および副吸気流路１２の開口率とは、２つの第１、第２バルブ４、５が設置されていない場合の吸気ポート３の通路断面積（ＴＣＶの回転軸位置（シャフト位置）での吸気ポート断面積）を１００％とし、２つの第１、第２バルブ４、５が設置されていない場合の吸気ポート３の通路断面積に対する主吸気流路１１の流路断面積の割合および副吸気流路１２の流路断面積の割合のことである。 The actuator 7 rotates the shaft 6 so that the opening ratio of the auxiliary intake passage 12 is larger than the opening ratio of the main intake passage 11 as shown in FIG. Drive to change (set) the valve opening of the TCV.
Further, in the actuator 7, the opening ratio of the auxiliary intake passage 12 is smaller than the opening ratio of the main intake passage 11 as shown in FIGS. 4 and 5 at the time of partial load or full load of the engine. Thus, the shaft 6 is rotationally driven to change (set) the valve opening of the TCV.
Here, the opening ratio of the main intake passage 11 and the opening ratio of the auxiliary intake passage 12 are the passage sectional area (TCV) of the intake port 3 when the two first and second valves 4 and 5 are not installed. The intake port cross-sectional area at the rotational axis position (shaft position) of the main intake flow path with respect to the passage cross-sectional area of the intake port 3 when the two first and second valves 4 and 5 are not installed. 11 is a ratio of the channel cross-sectional area of 11 and a ratio of the channel cross-sectional area of the auxiliary intake channel 12.

そして、複数のアクチュエータ７、特に複数の電動モータは、ＥＣＵ９によって通電制御されるように構成されている。このＥＣＵ９には、制御処理や演算処理を行うＣＰＵ、制御プログラムまたは制御ロジックや各種データを保存する記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリ）、入力回路（入力部）、出力回路（出力部）、電源回路、タイマー等の機能を含んで構成される周知の構造のマイクロコンピュータが設けられている。
ＥＣＵ９は、クランク角度センサ、アクセル開度センサ、エアフローメータ、冷却水温センサ等の各種センサからのセンサ信号が、Ａ／Ｄ変換器によってＡ／Ｄ変換された後に、マイクロコンピュータに入力されるように構成されている。そして、ＥＣＵ９は、クランク角度センサより出力されたＮＥパルス信号の間隔時間を計測することによってエンジン回転速度（以下エンジン回転数と言う：ＮＥ）を検出するための回転速度検出手段として機能する。 The plurality of actuators 7, particularly the plurality of electric motors, are configured to be energized and controlled by the ECU 9. The ECU 9 includes a CPU that performs control processing and arithmetic processing, a storage device (memory such as RAM and ROM) that stores a control program or control logic and various data, an input circuit (input unit), an output circuit (output unit), A microcomputer having a known structure configured to include functions such as a power supply circuit and a timer is provided.
The ECU 9 is configured so that sensor signals from various sensors such as a crank angle sensor, an accelerator opening sensor, an air flow meter, and a coolant temperature sensor are A / D converted by the A / D converter and then input to the microcomputer. It is configured. The ECU 9 functions as a rotational speed detection means for detecting the engine rotational speed (hereinafter referred to as engine rotational speed: NE) by measuring the interval time of the NE pulse signal output from the crank angle sensor.

また、ＥＣＵ９は、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）されると、メモリ内に格納された制御プログラムまたは制御ロジックに基づいて、吸気渦流発生装置の電動モータを通電制御すると共に、スロットル開度制御装置（電動モータ）、点火装置（イグニッションコイル、スパークプラグ等）および燃料噴射装置（電動フューエルポンプ、インジェクタ１７等）を駆動するように構成されている。これにより、エンジンの運転中に、ＴＣＶのバルブ開度、吸入空気量、燃料噴射量および燃料噴射時期等が各々制御指令値（制御目標値）となるように制御される。
また、ＥＣＵ９は、イグニッションスイッチがオフ（ＩＧ・ＯＦＦ）されると、メモリ内に格納された制御プログラムまたは制御ロジックに基づく上記の点火制御や燃料噴射制御等を含むエンジン制御等が強制的に終了されるように構成されている。 Further, when the ignition switch is turned on (IG / ON), the ECU 9 controls the energization of the electric motor of the intake vortex generator and the throttle opening degree control based on the control program or control logic stored in the memory. A device (electric motor), an ignition device (ignition coil, spark plug, etc.) and a fuel injection device (electric fuel pump, injector 17 etc.) are driven. Thereby, during the operation of the engine, the valve opening of the TCV, the intake air amount, the fuel injection amount, the fuel injection timing, and the like are controlled so as to become the control command values (control target values).
Further, when the ignition switch is turned off (IG / OFF), the ECU 9 forcibly terminates the engine control including the ignition control and the fuel injection control based on the control program or control logic stored in the memory. It is configured to be.

［実施例１の作用］
次に、本実施例の内燃機関の吸気制御装置（吸気渦流発生装置）の作用を図１ないし図６に基づいて簡単に説明する。 [Operation of Example 1]
Next, the operation of the intake control device (intake vortex generator) for the internal combustion engine of this embodiment will be briefly described with reference to FIGS.

ＥＣＵ９は、イグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）されると、スロットル開度制御装置の電動モータを通電制御すると共に、点火装置（イグニッションコイル、スパークプラグ等）および燃料噴射装置（電動フューエルポンプ、インジェクタ１７等）を駆動する。これにより、エンジンが運転される。
このとき、エンジンの特定気筒が排気行程から、吸気バルブ１５が開弁し、ピストン１６が下降する吸気行程に移行すると、ピストン１６の下降に従って当該気筒の燃焼室内の負圧（大気圧よりも低い圧力）が大きくなり、開弁している吸気ポート３から燃焼室に混合気が吸い込まれる。 When the ignition switch is turned on (IG / ON), the ECU 9 controls energization of the electric motor of the throttle opening control device, as well as an ignition device (ignition coil, spark plug, etc.) and a fuel injection device (electric fuel pump, injector). 17 etc.). As a result, the engine is operated.
At this time, when a specific cylinder of the engine shifts from an exhaust stroke to an intake stroke in which the intake valve 15 is opened and the piston 16 is lowered, the negative pressure (lower than the atmospheric pressure) in the combustion chamber of the cylinder is lowered as the piston 16 is lowered. The pressure is increased, and the air-fuel mixture is drawn into the combustion chamber from the open intake port 3.

ここで、ＥＣＵ９は、エンジン始動時またはアイドル運転時（アクセル開度、スロットル開度が第１所定値以下の時）に、アクチュエータ７を制御して、図１および図３に示したように、ＴＣＶの第１バルブ４を全閉開度の状態に設定し、第２バルブ５を全開開度の状態に設定する。このとき、ＴＣＶは、図３に示したように、全閉開度（θ１）の状態になる。これにより、吸気ポート３は、主吸気流路１１の開口率よりも副吸気流路１２の開口率の方が大きくなる。
この場合、エンジンの吸気管、特にインテークマニホールドの各分岐管部から、吸気ポート３の共通吸気ポート１０内に流入した吸気流は、図３に矢印で示したように、吸気ポート３の上側に偏って形成され、主吸気流路１１よりも通路断面積が極めて小さい副吸気流路１２を通過して、副吸気流路１２の出口部（下流端）から２つの分岐吸気ポート１３内に流れ込む。 Here, the ECU 9 controls the actuator 7 at the time of engine start or idling operation (when the accelerator opening degree and the throttle opening degree are not more than the first predetermined value), as shown in FIGS. The TCV first valve 4 is set to a fully closed position, and the second valve 5 is set to a fully open position. At this time, the TCV is in the fully closed opening degree (θ1) as shown in FIG. As a result, the intake port 3 has a larger opening ratio of the auxiliary intake passage 12 than an opening ratio of the main intake passage 11.
In this case, the intake air flow that flows into the common intake port 10 of the intake port 3 from the intake pipe of the engine, in particular, each branch pipe portion of the intake manifold, is located above the intake port 3 as indicated by an arrow in FIG. The secondary intake passage 12 is formed in a biased manner and has a passage sectional area much smaller than that of the main intake passage 11, and flows into the two branched intake ports 13 from the outlet (downstream end) of the auxiliary intake passage 12. .

そして、吸気ポート３の２つの分岐吸気ポート１３内に流れ込んだ吸気流は、２つの分岐吸気ポート１３の各バルブシートのスロート部を通過して、吸気バルブ１５に到達し、２つの分岐吸気ポート１３の各吸気ポート開口部１４から燃焼室内に流れ込む。
このとき、２つの分岐吸気ポート１３の各吸気ポート開口部１４から燃焼室内に流れ込んだ吸気流は、その吸気ポート形状（円弧状に滑らかに屈曲した吸気ポート形状）および吸気バルブ１５の開弁状態によって燃焼室内を縦方向に旋回するタンブル流となる。
そして、副吸気流路１２は、吸気バルブ近傍まで延び、途中で拡径しておらず吸気流の流速を落とすことがなく、副吸気流路１２の出口部（下流端）から２つの分岐吸気ポート１３内に噴出するように流れ込むため、エンジンの各気筒毎の燃焼室内において強いタンブル流を形成することができる。 The intake air flowing into the two branch intake ports 13 of the intake port 3 passes through the throat portions of the valve seats of the two branch intake ports 13 and reaches the intake valve 15 to reach the two branch intake ports. It flows into the combustion chamber from each of the 13 intake port openings 14.
At this time, the intake flow that has flowed into the combustion chamber from the intake port openings 14 of the two branched intake ports 13 is the intake port shape (intake port shape smoothly bent in an arc shape) and the open state of the intake valve 15. As a result, a tumble flow swirling in the longitudinal direction in the combustion chamber is obtained.
The auxiliary intake passage 12 extends to the vicinity of the intake valve, does not expand its diameter in the middle, and does not reduce the flow velocity of the intake flow. Two branched intake air flows from the outlet (downstream end) of the auxiliary intake passage 12. Since it flows so as to be ejected into the port 13, a strong tumble flow can be formed in the combustion chamber of each cylinder of the engine.

また、シリンダヘッド１の吸気ポート上壁部に取り付けられたインジェクタ１７の燃料孔から吸気ポート３、特に主吸気流路１１、２つの分岐吸気ポート１３および吸気バルブ１５の背面（バルブフェース）への燃料噴射が、エンジンの吸気行程中に行なわれる場合には、インジェクタ１７の燃料孔からの燃料噴霧を副吸気流路１２の出口部から２つの分岐吸気ポート１３内に噴出する吸気流によって押さえ込むことができるので、吸気ポート３の吸気ポート上壁部（特に２つの分岐吸気ポート１３の各バルブシートのスロート部のポート壁面）に燃料が付着することを防止することができる。   Further, from the fuel hole of the injector 17 attached to the upper wall portion of the intake port of the cylinder head 1 to the intake port 3, particularly the main intake passage 11, the two branched intake ports 13, and the back surface (valve face) of the intake valve 15. When the fuel injection is performed during the intake stroke of the engine, the fuel spray from the fuel hole of the injector 17 is suppressed by the intake air flow injected into the two branched intake ports 13 from the outlet of the auxiliary intake passage 12. Therefore, it is possible to prevent the fuel from adhering to the intake port upper wall portion of the intake port 3 (particularly the port wall surface of the throat portion of each valve seat of the two branched intake ports 13).

また、ＥＣＵ９は、エンジンの部分負荷時（アクセル開度、スロットル開度が第１所定値とこの第１所定値よりも大きい第２所定値との間の時）に、アクチュエータ７を制御して、図４に示したように、ＴＣＶの２つの第１、第２バルブ４、５を中間開度の状態に設定する。このとき、ＴＣＶは、図４に示したように、エンジンの運転条件（特にアクセル開度、スロットル開度等）に対応した中間開度（θ２）の状態になる。これにより、吸気ポート３は、アクセル開度、スロットル開度が第１所定値とこの第１所定値よりも大きい第２所定値との間の時に、図４に示したように、主吸気流路１１の開口率よりも副吸気流路１２の開口率の方が小さくなる。
この場合、エンジンの吸気管、特にインテークマニホールドの各分岐管部から、吸気ポート３の共通吸気ポート１０内に流入した殆どの吸気流は、図４に太い矢印で示したように、主吸気流路１１、特にシリンダヘッド１のポート下部壁面と第１バルブ４の先端部との間に形成される第１絞り部３１を通過して、主吸気流路１１の出口部（下流端）から吸気ポート３の２つの分岐吸気ポート１３内に流れ込む。また、吸気ポート３の共通吸気ポート１０内に流入した一部の吸気流は、図４に細い矢印で示したように、副吸気流路１２を通過して、２つの分岐吸気ポート１３内に流れ込む。
ここで、ＴＣＶの半開き時には、第２バルブ５自体に形成された絞り孔３３が、副吸気流路１２の軸線方向に対して所定の傾斜角度分だけ傾斜するように開口している。これによって、吸気ポート３の共通吸気ポート１０内に流入した吸気流は、副吸気流路１２の通路断面積が絞り孔３３で絞られるため、主に主吸気流路１１を通り、２つの分岐吸気ポート１３内に流れ込む。 Further, the ECU 9 controls the actuator 7 when the engine is partially loaded (when the accelerator opening and the throttle opening are between the first predetermined value and a second predetermined value larger than the first predetermined value). As shown in FIG. 4, the two first and second valves 4 and 5 of the TCV are set to an intermediate opening state. At this time, as shown in FIG. 4, the TCV is in a state of an intermediate opening (θ2) corresponding to the engine operating conditions (particularly, accelerator opening, throttle opening, etc.). As a result, when the accelerator opening degree and the throttle opening degree are between the first predetermined value and the second predetermined value larger than the first predetermined value, the intake port 3 has the main intake air flow as shown in FIG. The opening ratio of the auxiliary intake passage 12 is smaller than the opening ratio of the passage 11.
In this case, most of the intake air flow that flows into the common intake port 10 of the intake port 3 from the intake pipe of the engine, in particular, each branch pipe portion of the intake manifold, is shown in FIG. Passing through the first throttle 31 formed between the passage 11, in particular, the lower wall surface of the port of the cylinder head 1 and the tip of the first valve 4, intake air from the outlet (downstream end) of the main intake passage 11. It flows into the two branch intake ports 13 of the port 3. Further, a part of the intake air flow that flows into the common intake port 10 of the intake port 3 passes through the auxiliary intake passage 12 and enters the two branched intake ports 13 as indicated by thin arrows in FIG. Flows in.
Here, when the TCV is half-opened, the throttle hole 33 formed in the second valve 5 itself opens so as to incline by a predetermined inclination angle with respect to the axial direction of the auxiliary intake passage 12. As a result, the intake air flow that flows into the common intake port 10 of the intake port 3 mainly passes through the main intake flow channel 11 and has two branches because the passage cross-sectional area of the auxiliary intake flow channel 12 is restricted by the restriction hole 33. It flows into the intake port 13.

そして、吸気ポート３の２つの分岐吸気ポート１３内に流れ込んだ吸気流は、２つの分岐吸気ポート１３の各バルブシートのスロート部を通過して、吸気バルブ１５に到達し、２つの分岐吸気ポート１３の各吸気ポート開口部１４から燃焼室内に流れ込む。
このとき、２つの分岐吸気ポート１３の各吸気ポート開口部１４から燃焼室内に流れ込んだ吸気流、特に主吸気流路１１の出口部（下流端）から２つの分岐吸気ポート１３内に噴出した吸気流は、その吸気ポート形状（円弧状に滑らかに屈曲した吸気ポート形状）および吸気バルブ１５の開弁状態によって燃焼室内を縦方向に旋回するタンブル流となる。 そして、主吸気流路１１の出口部（下流端）から燃焼室内に流れ込んだ吸気流は、適度なタンブル流を燃焼室内で形成できるため、エンジンの部分負荷時における燃焼室内での燃焼効率を向上させることができる。 The intake air flowing into the two branch intake ports 13 of the intake port 3 passes through the throat portions of the valve seats of the two branch intake ports 13 and reaches the intake valve 15 to reach the two branch intake ports. It flows into the combustion chamber from each of the 13 intake port openings 14.
At this time, the intake air flow that flows into the combustion chamber from the intake port openings 14 of the two branch intake ports 13, particularly the intake air jetted into the two branch intake ports 13 from the outlet (downstream end) of the main intake passage 11. The flow is a tumble flow that swirls in the vertical direction in the combustion chamber depending on the shape of the intake port (the shape of the intake port smoothly bent in an arc shape) and the open state of the intake valve 15. And since the intake flow which flowed into the combustion chamber from the outlet part (downstream end) of the main intake passage 11 can form an appropriate tumble flow in the combustion chamber, the combustion efficiency in the combustion chamber at the time of partial load of the engine is improved. Can be made.

また、ＥＣＵ９は、エンジンの全負荷時（アクセル開度、スロットル開度が第２所定値以上の時）に、アクチュエータ７を制御して、図５および図６に示したように、ＴＣＶの第１バルブ４を全開開度の状態に設定し、第２バルブ５を全閉開度の状態に設定する。このとき、ＴＣＶは、図５に示したように、全開開度（θ３）の状態になる。これにより、吸気ポート３は、主吸気流路１１の開口率よりも副吸気流路１２の開口率の方が小さくなる。
この場合、エンジンの吸気管、特にインテークマニホールドの各分岐管部から、吸気ポート３の共通吸気ポート１０内に流入した吸気流は、図５に矢印で示したように、主吸気流路１１と副吸気流路１２との両方を通過して、主吸気流路１１の出口部（下流端）および副吸気流路１２の出口部（下流端）から２つの分岐吸気ポート１３内に流れ込む。 Further, the ECU 9 controls the actuator 7 when the engine is fully loaded (when the accelerator opening and the throttle opening are equal to or larger than the second predetermined value), and as shown in FIGS. The 1 valve 4 is set to the fully open position, and the second valve 5 is set to the fully closed position. At this time, the TCV is in a fully open position (θ3) as shown in FIG. As a result, the intake port 3 has a smaller opening ratio of the auxiliary intake passage 12 than an opening ratio of the main intake passage 11.
In this case, the intake air flow that flows into the common intake port 10 of the intake port 3 from the intake pipe of the engine, in particular, each branch pipe portion of the intake manifold, is connected to the main intake flow path 11 as shown by an arrow in FIG. The air passes through both of the auxiliary intake passages 12 and flows into the two branched intake ports 13 from the outlet portion (downstream end) of the main intake passage 11 and the outlet portion (downstream end) of the auxiliary intake passage 12.

そして、吸気ポート３の２つの分岐吸気ポート１３内に流れ込んだ吸気流は、２つの分岐吸気ポート１３の各バルブシートのスロート部を通過して、吸気バルブ１５に到達し、２つの分岐吸気ポート１３の各吸気ポート開口部１４から燃焼室内に流れ込む。このとき、エンジンの燃焼室内において縦方向の吸気渦流（タンブル流）は発生しない。
ここで、ＴＣＶの全開時には、第２バルブ５自体に形成された絞り孔３３が、副吸気流路１２の軸線方向に対して平行となるように開口している。これによって、全閉開度の状態とされた第２バルブ５によって副吸気流路１２を塞ぐことがないため、燃焼室内への吸入空気（混合気）の充填効率の低下に繋がらず、出力を落とすことはない。 The intake air flowing into the two branch intake ports 13 of the intake port 3 passes through the throat portions of the valve seats of the two branch intake ports 13 and reaches the intake valve 15 to reach the two branch intake ports. It flows into the combustion chamber from each of the 13 intake port openings 14. At this time, no vertical intake vortex flow (tumble flow) is generated in the combustion chamber of the engine.
Here, when the TCV is fully opened, the throttle hole 33 formed in the second valve 5 itself opens so as to be parallel to the axial direction of the auxiliary intake passage 12. As a result, the secondary intake passage 12 is not blocked by the second valve 5 in the fully closed opening state, so that the charging efficiency of the intake air (air mixture) into the combustion chamber is not reduced, and the output is reduced. I will not drop it.

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例の内燃機関の吸気制御装置（吸気渦流発生装置）においては、エンジン始動時またはアイドル運転時に、主吸気流路１１の開口率よりも副吸気流路１２の開口率の方が大きくなるようにＴＣＶを全閉開度（θ１：図３参照）の状態に設定すると、吸気ポート３内を流れる吸気流が主に副吸気流路１２を通り、副吸気流路１２の出口部から２つの分岐吸気ポート１３を通って燃焼室内に流れ込む。
このとき、主に副吸気流路１２を通過する吸気流によってエンジンの各気筒毎の燃焼室内に強いタンブル流（例えば燃焼室内の吸気バルブ側を下降してピストン頂面に到達し、その後燃焼室内の排気バルブ側を上昇して、燃焼室内において縦方向に旋回するタンブル流）が発生する。
また、ＴＣＶが全閉開度（θ１）の状態に設定されると、主吸気流路１１から燃焼室内に流れ込む吸気流の流量は、ゼロのため、主吸気流路１１から燃焼室内に流れ込む主吸気流と副吸気流路１２から燃焼室内に流れ込む副吸気流とが打ち消し合うことはなく、エンジンの各気筒毎の燃焼室内におけるタンブル流の強化を図ることができる。
また、エンジン始動時またはアイドル運転時に、エンジンの各気筒毎の燃焼室内におけるタンブル流の強化を図ることができるので、吸気流と共に燃焼室内に導入される燃料が燃焼室内の全域に略均等に拡がって燃焼が効率良く行なわれる。これにより、エンジン始動時またはアイドル運転時における燃焼室内での燃焼効率を向上させることができる。したがって、燃費、エンジン出力およびエミッション（例えばＨＣ低減効果）等を大幅に改善することができる。 [Effect of Example 1]
As described above, in the intake control device (intake vortex generator) for the internal combustion engine of the present embodiment, the opening ratio of the auxiliary intake passage 12 is higher than the opening ratio of the main intake passage 11 at the time of engine start or idle operation. When the TCV is set to a fully closed opening (θ1: see FIG. 3) so that the TCV becomes larger, the intake air flow flowing in the intake port 3 mainly passes through the auxiliary intake passage 12, and the auxiliary intake passage 12 From the outlet portion of the gas flow into the combustion chamber through the two branched intake ports 13.
At this time, a strong tumble flow (for example, descends the intake valve side in the combustion chamber to reach the piston top surface) in the combustion chamber for each cylinder of the engine due to the intake flow mainly passing through the auxiliary intake passage 12 and then reaches the piston top surface. As a result, a tumble flow that swirls in the vertical direction in the combustion chamber is generated.
When the TCV is set to the fully closed opening (θ1), the flow rate of the intake air flowing from the main intake passage 11 into the combustion chamber is zero, so the main flow into the combustion chamber from the main intake passage 11 is zero. The intake flow and the auxiliary intake flow flowing into the combustion chamber from the auxiliary intake passage 12 do not cancel each other, and the tumble flow in the combustion chamber for each cylinder of the engine can be enhanced.
In addition, since the tumble flow in the combustion chamber of each cylinder of the engine can be enhanced at the time of engine start or idle operation, the fuel introduced into the combustion chamber along with the intake flow spreads substantially uniformly throughout the combustion chamber. Thus, combustion is performed efficiently. Thereby, the combustion efficiency in the combustion chamber at the time of engine start or idle operation can be improved. Therefore, fuel consumption, engine output, emission (for example, HC reduction effect), and the like can be greatly improved.

また、エンジンの部分負荷時に、主吸気流路１１の開口率よりも副吸気流路１２の開口率の方が小さくなるようにＴＣＶを中間開度（θ２：図４参照）の状態に設定すると、吸気ポート３内を流れる吸気流が主に主吸気流路１１を通り、主吸気流路１１の出口部から２つの分岐吸気ポート１３を通って燃焼室内に流れ込む。
このとき、主に主吸気流路１１を通過する吸気流によってエンジンの各気筒毎の燃焼室内に強いタンブル流（例えば燃焼室内の排気バルブ側を下降してピストン頂面に到達し、その後燃焼室内の吸気バルブ側を上昇して、燃焼室内において縦方向に旋回するタンブル流）が発生する。
また、ＴＣＶが中間開度（θ２）の状態に設定されると、副吸気流路１２から燃焼室内に流れ込む吸気流の流量は、主吸気流路１１から燃焼室内に流れ込む吸気流の流量に対して非常に少ないため、主吸気流路１１から燃焼室内に流れ込む主吸気流と副吸気流路１２から燃焼室内に流れ込む副吸気流とが打ち消し合うことはなく、エンジンの各気筒毎の燃焼室内におけるタンブル流の強化を図ることができる。
また、エンジンの部分負荷時（パーシャル域の時）に、エンジンの各気筒毎の燃焼室内におけるタンブル流の強化を図ることができるので、吸気流と共に燃焼室内に導入される燃料が燃焼室内の全域に略均等に拡がって燃焼が効率良く行なわれる。これにより、エンジンの部分負荷時における燃焼室内での燃焼効率を向上させることができる。したがって、燃費、エンジン出力およびエミッション（例えばＨＣ低減効果）等を大幅に改善することができる。 Further, when the TCV is set to an intermediate opening degree (θ2: see FIG. 4) so that the opening ratio of the auxiliary intake passage 12 is smaller than the opening ratio of the main intake passage 11 when the engine is partially loaded. The intake flow flowing in the intake port 3 mainly passes through the main intake passage 11 and flows into the combustion chamber from the outlet portion of the main intake passage 11 through the two branched intake ports 13.
At this time, a strong tumble flow (for example, descending the exhaust valve side in the combustion chamber to reach the piston top surface) in the combustion chamber of each cylinder of the engine due to the intake air flow mainly passing through the main intake passage 11, and then reaching the piston top surface The tumble flow that swirls in the vertical direction in the combustion chamber is generated.
Further, when the TCV is set to the intermediate opening (θ2), the flow rate of the intake flow flowing from the auxiliary intake flow channel 12 into the combustion chamber is set to the flow rate of the intake flow flowing from the main intake flow channel 11 into the combustion chamber. Therefore, the main intake flow flowing into the combustion chamber from the main intake flow passage 11 and the sub intake flow flowing into the combustion chamber from the sub intake flow passage 12 do not cancel each other. Tumble flow can be strengthened.
In addition, when the engine is partially loaded (in the partial range), the tumble flow in the combustion chamber of each cylinder of the engine can be enhanced, so that the fuel introduced into the combustion chamber along with the intake air flows throughout the combustion chamber. And the combustion is efficiently performed. Thereby, the combustion efficiency in the combustion chamber at the time of partial load of the engine can be improved. Therefore, fuel consumption, engine output, emission (for example, HC reduction effect), and the like can be greatly improved.

これによって、エンジン始動時またはアイドル運転時には、上側の副吸気流路１２を通る吸気流によってエンジンの各気筒毎の燃焼室内に強いタンブル流を形成でき、エンジンの部分負荷時には、下側の主吸気流路１１、特にシリンダヘッド１のポート下部壁面と第１バルブ４の先端部との間に形成される第１絞り部３１を通る吸気流によってエンジンの各気筒毎の燃焼室内に強いタンブル流を形成できる。したがって、燃焼室内においてタンブル流を形成するための吸気流路の入口部（開口部）または出口部（開口部）を、エンジンの運転条件に応じて上側の副吸気流路１２、あるいは下側の主吸気流路１１のうちのどちらか一方に設定できるので、エンジン始動時またはアイドル運転時だけでなく、エンジンの部分負荷時においても、エンジンの各気筒毎の燃焼室内におけるタンブル流の強化を図ることができる。また、ＴＣＶは、２つの第１、第２バルブ４、５の片側端部がシャフト６に支持固定された片持ち式のバルブであるため、タンブル形成の自由度があり、エンジンの運転条件（例えばアクセル開度等のエンジン負荷）に応じたタンブル流を形成することができる。   As a result, during engine start-up or idle operation, a strong tumble flow can be formed in the combustion chamber of each cylinder of the engine by the intake flow passing through the upper auxiliary intake passage 12, and when the engine is partially loaded, the lower main intake air A strong tumble flow is generated in the combustion chamber of each cylinder of the engine by the intake flow passing through the first throttle portion 31 formed between the flow path 11, particularly the port lower wall surface of the cylinder head 1 and the tip of the first valve 4. Can be formed. Therefore, the inlet portion (opening portion) or the outlet portion (opening portion) of the intake flow passage for forming the tumble flow in the combustion chamber is connected to the upper auxiliary intake flow passage 12 or the lower intake passage 12 or the lower portion depending on the operating conditions of the engine. Since either one of the main intake passages 11 can be set, the tumble flow in the combustion chamber for each cylinder of the engine is enhanced not only at the time of engine start or idle operation but also at the time of partial engine load. be able to. The TCV is a cantilever valve in which one end of the two first and second valves 4 and 5 is supported and fixed to the shaft 6, so that there is a degree of freedom of tumble formation and engine operating conditions ( For example, a tumble flow according to an engine load such as an accelerator opening degree can be formed.

さらに、エンジンの全負荷時は、燃料の気化潜熱を利用し、空気密度を上げる目的で吸気行程中に燃料を噴射することが行なわれている。しかし、吸気行程中に燃料を噴射すると、主吸気流路１１を通る吸気流（主吸気流）に押されて、シリンダヘッド１のポート上部壁面、特に２つの分岐吸気ポート１３の各バルブシートのスロート部のポート壁面に燃料が付着する可能性がある（図６参照）。
シリンダヘッド１のポート上部壁面に燃料が付着してしまうと、シリンダヘッド１のポート上部壁を冷やすことになるので、吸入空気から熱を奪うことができず、燃料と吸入空気との混合気の充填効率向上に繋がらない。
しかし、本実施例の内燃機関の吸気制御装置（吸気渦流発生装置）においては、エンジンの全負荷時に主吸気流路１１を通過する主吸気流だけでなく、副吸気流路１２の出口部より２つの分岐吸気ポート１３内に噴出する副吸気流により、主吸気流によって押された燃料噴霧を上側から押さえ込むので、シリンダヘッド１のポート上部壁面に燃料が付着することはない。すなわち、インジェクタ１７の噴射孔から噴射された燃料噴霧が、シリンダヘッド１のポート上部壁面に直接当たらないため、ポートウェットとならない。これにより、燃料が気化する際に吸入空気から熱を奪うことができるため、混合気の充填効率を向上させ、エンジン出力を向上させることが可能となる。 Further, when the engine is fully loaded, fuel is injected during the intake stroke in order to increase the air density by utilizing the latent heat of vaporization of the fuel. However, when fuel is injected during the intake stroke, it is pushed by the intake flow (main intake flow) passing through the main intake flow path 11, and the valve upper wall surface of the cylinder head 1, particularly each valve seat of the two branched intake ports 13. There is a possibility that fuel adheres to the port wall surface of the throat portion (see FIG. 6).
If the fuel adheres to the port upper wall surface of the cylinder head 1, the port upper wall of the cylinder head 1 is cooled. Therefore, heat cannot be taken from the intake air, and the mixture of the fuel and the intake air is lost. Does not lead to improved filling efficiency.
However, in the intake control device (intake vortex generator) of the internal combustion engine of the present embodiment, not only the main intake flow passing through the main intake flow passage 11 at the full load of the engine but also from the outlet portion of the sub intake flow passage 12. The fuel spray pushed by the main intake flow is pressed from the upper side by the sub-intake flow ejected into the two branch intake ports 13, so that the fuel does not adhere to the port upper wall surface of the cylinder head 1. That is, the fuel spray injected from the injection hole of the injector 17 does not directly hit the port upper wall surface of the cylinder head 1 and therefore does not become port wet. As a result, heat can be taken from the intake air when the fuel is vaporized, so that the charging efficiency of the air-fuel mixture can be improved and the engine output can be improved.

［変形例］
本実施例では、吸気渦流発生装置を、エンジンの各気筒毎の燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための縦方向の吸気渦流（タンブル流）の生成が可能となるように構成したが、吸気渦流発生装置を、エンジンの各気筒毎の燃焼室内にて混合気の燃焼を促進させるための横方向の吸気渦流（スワール流）の生成が可能となるように構成しても良い。また、吸気渦流発生装置を、エンジンの燃焼を促進させるためのスキッシュ渦の生成が可能となるように構成しても良い。
本実施例では、本発明を、１つの燃焼室に対して２つの分岐吸気ポートを有する内燃機関（エンジン）に適用したが、１つの燃焼室に対して１つの吸気ポート、あるいは３つ以上の分岐吸気ポートを有する内燃機関（エンジン）に適用しても良い。１つの燃焼室に連通する吸気ポートと排気ポートとのポート数が異なっても良い。 [Modification]
In this embodiment, the intake vortex generator is configured so as to be able to generate a vertical intake vortex (tumble flow) for promoting combustion of the air-fuel mixture in the combustion chamber of each cylinder of the engine. The intake vortex generator may be configured to be able to generate a lateral intake vortex (swirl) for promoting the combustion of the air-fuel mixture in the combustion chamber of each cylinder of the engine. Further, the intake vortex generator may be configured to be able to generate a squish vortex for promoting engine combustion.
In the present embodiment, the present invention is applied to an internal combustion engine (engine) having two branch intake ports for one combustion chamber, but one intake port for one combustion chamber, or three or more intake ports. You may apply to the internal combustion engine (engine) which has a branch intake port. The number of intake and exhaust ports communicating with one combustion chamber may be different.

本実施例では、２つの第１、第２バルブの回転軸を駆動するバルブ駆動装置（アクチュエータ）を、電動モータおよび動力伝達機構を備えた電動式アクチュエータによって構成したが、２つの第１、第２バルブの回転軸を駆動するバルブ駆動装置（アクチュエータ）を、電磁式または電動式負圧制御弁を備えた負圧作動式アクチュエータや、コイル等の電磁石およびムービングコア（またはアーマチャ）を備えた電磁式アクチュエータによって構成しても良い。
なお、２つの第１、第２バルブ４、５のシャフト（回転軸）６を開弁作動方向または閉弁作動方向に付勢するスプリング等のバルブ付勢手段を設置しても良く、あるいは設置しなくても良い。 In this embodiment, the valve driving device (actuator) for driving the rotating shafts of the two first and second valves is configured by the electric actuator provided with the electric motor and the power transmission mechanism. The valve drive device (actuator) that drives the rotary shaft of the two valves is replaced by a negative pressure actuated actuator with an electromagnetic or electric negative pressure control valve, an electromagnetic with an electromagnet such as a coil, and a moving core (or armature). You may comprise by a type actuator.
In addition, a valve biasing means such as a spring for biasing the shafts (rotating shafts) 6 of the two first and second valves 4 and 5 in the valve opening operation direction or the valve closing operation direction may be installed or installed. You don't have to.

また、ＴＣＶを、インテークマニホールド内、あるいはインテークマニホールドを除く他の吸気管内に組み込んでも良い。
また、第１バルブ４のバルブ下端部に切欠きを設けて、その切欠きと吸気通路（吸気ポート）の壁面（ポート壁面）との間に形成される隙間（第１絞り部３１）を吸気流が通過することで、内燃機関の燃焼室内に吸気渦流（ガス流動）を発生させるようにしても良い。
また、第２バルブ５のバルブ上端部に切欠きを設けて、その切欠きと吸気通路（吸気ポート）の壁面（ポート壁面）との間に形成される隙間（第２絞り部３２）を吸気流が通過することで、内燃機関の燃焼室内に吸気渦流（ガス流動）を発生させるようにしても良い。 Further, the TCV may be incorporated in the intake manifold or in an intake pipe other than the intake manifold.
Further, a notch is provided in the lower end portion of the valve of the first valve 4, and a gap (first throttle portion 31) formed between the notch and the wall surface (port wall surface) of the intake passage (intake port) is sucked in. An intake vortex (gas flow) may be generated in the combustion chamber of the internal combustion engine by passing the flow.
In addition, a notch is provided in the upper end of the second valve 5, and a gap (second throttle portion 32) formed between the notch and the wall surface (port wall surface) of the intake passage (intake port) is sucked. An intake vortex (gas flow) may be generated in the combustion chamber of the internal combustion engine by passing the flow.

内燃機関の吸気制御装置を示した概略図である（実施例１）。FIG. 1 is a schematic view showing an intake control device for an internal combustion engine (Example 1). 内燃機関の吸気ポート構造を示した概略図である（実施例１）。1 is a schematic view showing an intake port structure of an internal combustion engine (Example 1). ＴＣＶの全閉開度の状態を示した説明図である（実施例１）。It is explanatory drawing which showed the state of the fully closed opening degree of TCV (Example 1). ＴＣＶの中間開度の状態を示した説明図である（実施例１）。It is explanatory drawing which showed the state of the intermediate opening degree of TCV (Example 1). ＴＣＶの全開開度の状態を示した説明図である（実施例１）。It is explanatory drawing which showed the state of the fully open opening degree of TCV (Example 1). エンジンの全負荷時の燃料噴霧と吸気流との関係を示した説明図である（実施例１）。(Example 1) which is the explanatory drawing which showed the relationship between the fuel spray at the time of the engine full load, and an intake air flow. 内燃機関の吸気制御装置を示した断面図である（従来の技術）。It is sectional drawing which showed the intake control device of the internal combustion engine (prior art).

符号の説明Explanation of symbols

１ シリンダヘッド（ダクト、内燃機関、エンジン本体）
２ シリンダブロック（内燃機関、エンジン本体）
３ エンジンの吸気ポート（内燃機関の吸気通路）
４ ＴＣＶ（吸気流制御弁）の第１バルブ
５ ＴＣＶ（吸気流制御弁）の第２バルブ
６ ＴＣＶ（吸気流制御弁）のシャフト（回転軸）
７ ＴＣＶ（吸気流制御弁）のアクチュエータ（バルブ駆動装置）
９ ＥＣＵ（エンジン制御ユニット、エンジン制御装置）
１０ 共通吸気ポート
１１ 主吸気流路（第１空気流路、メインポート）
１２ 副吸気流路（第２空気流路、タンブルポート）
１３ 分岐吸気ポート
１４ 吸気ポート開口部
１５ 吸気バルブ
１７ インジェクタ（燃料噴射弁）
２１ 隔壁
３１ 第１絞り部
３２ 第２絞り部
３３ 第２バルブの絞り孔 1 Cylinder head (duct, internal combustion engine, engine body)
2 Cylinder block (internal combustion engine, engine body)
3 Engine intake port (intake passage of internal combustion engine)
4 TCV (intake flow control valve) first valve 5 TCV (intake flow control valve) second valve 6 TCV (intake flow control valve) shaft (rotary shaft)
7 TCV (Intake Flow Control Valve) Actuator (Valve Drive Device)
9 ECU (engine control unit, engine control device)
10 Common intake port 11 Main intake passage (first air passage, main port)
12 Sub-intake channel (second air channel, tumble port)
13 Branch intake port 14 Intake port opening 15 Intake valve 17 Injector (fuel injection valve)
21 Partition 31 First restrictor 32 Second restrictor 33 Restrictor of second valve

Claims (17)

（ａ）内燃機関の燃焼室に吸入空気を供給するための吸気通路を形成するダクトと、
（ｂ）前記吸気通路の通路断面積を絞ることで前記内燃機関の燃焼室内に吸気渦流を発生させる吸気流制御弁と
を備えた内燃機関の吸気制御装置において、
前記ダクトは、前記吸気通路を第１空気流路と第２空気流路とに区画するように、前記吸気通路の吸気流方向に沿って設けられた隔壁を有し、
前記吸気流制御弁は、前記隔壁に回転自在に支持された回転軸、およびこの回転軸を駆動するアクチュエータを有し、
前記アクチュエータは、前記内燃機関の始動時またはアイドル時に、前記第１空気流路の開口率よりも前記第２空気流路の開口率の方が大きくなるように前記吸気流制御弁の開度を設定すると共に、
前記内燃機関の部分負荷時に、前記第１空気流路の開口率よりも前記第２空気流路の開口率の方が小さくなるように前記吸気流制御弁の開度を設定することを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 (A) a duct forming an intake passage for supplying intake air to the combustion chamber of the internal combustion engine;
(B) An intake control device for an internal combustion engine, comprising an intake flow control valve that generates an intake vortex flow in the combustion chamber of the internal combustion engine by reducing a passage cross-sectional area of the intake passage.
The duct has a partition wall provided along the intake air flow direction of the intake passage so as to partition the intake passage into a first air passage and a second air passage.
The intake flow control valve has a rotating shaft rotatably supported by the partition wall, and an actuator that drives the rotating shaft,
The actuator controls the opening degree of the intake flow control valve so that the opening ratio of the second air flow path is larger than the opening ratio of the first air flow path when the internal combustion engine is started or idle. As well as setting
The opening degree of the intake flow control valve is set so that the opening ratio of the second air flow path is smaller than the opening ratio of the first air flow path at the partial load of the internal combustion engine. An intake control device for an internal combustion engine. 請求項１に記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記吸気流制御弁は、前記内燃機関の始動時またはアイドル時に、前記第２空気流路を通過する吸気流によって前記内燃機関の燃焼室内に吸気渦流を発生させると共に、
前記内燃機関の部分負荷時に、前記第１空気流路を通過する吸気流によって前記内燃機関の燃焼室内に吸気渦流を発生させることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The intake flow control valve generates an intake vortex flow in the combustion chamber of the internal combustion engine by an intake flow passing through the second air flow path when the internal combustion engine is started or idle.
An intake control apparatus for an internal combustion engine, wherein an intake vortex flow is generated in a combustion chamber of the internal combustion engine by an intake flow passing through the first air flow path when the internal combustion engine is partially loaded. 請求項１または請求項２に記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記吸気流制御弁の開度は、前記内燃機関の始動時またはアイドル時に、前記第１空気流路を全閉する全閉開度の状態となるように設定されることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
The opening degree of the intake flow control valve is set so as to be in a fully closed opening state that fully closes the first air flow path when the internal combustion engine is started or idle. Intake control device. 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記吸気流制御弁の開度は、前記内燃機関の部分負荷時に、前記第１空気流路および前記第２空気流路を半開きする中間開度の状態となるように設定されることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3,
The opening degree of the intake flow control valve is set so as to be in an intermediate opening state that half-opens the first air flow path and the second air flow path when the internal combustion engine is partially loaded. An intake control device for an internal combustion engine. 請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記吸気流制御弁の開度は、前記内燃機関の全負荷時に、前記第１空気流路を全開する全開開度の状態となるように設定されることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
The intake control device for an internal combustion engine, wherein the opening degree of the intake flow control valve is set so as to be in a state of a fully open opening degree that fully opens the first air flow path when the internal combustion engine is fully loaded. . 請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記吸気通路内に燃料を噴射する燃料噴射弁を備えたことを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 5,
An intake control device for an internal combustion engine, comprising a fuel injection valve for injecting fuel into the intake passage. 請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記吸気流制御弁は、前記第１空気流路を開閉する第１バルブ、および前記第２空気流路を開閉する第２バルブを有していることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6,
The intake control device for an internal combustion engine, wherein the intake flow control valve includes a first valve that opens and closes the first air flow path and a second valve that opens and closes the second air flow path. 請求項７に記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記第１バルブは、その片側端部が前記回転軸に支持固定されて、前記第２バルブに対して略垂直に位置するように配置されていることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control device for an internal combustion engine according to claim 7,
An intake control device for an internal combustion engine, wherein one end of the first valve is supported and fixed to the rotating shaft and is positioned substantially perpendicular to the second valve. 請求項７または請求項８に記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記第１バルブは、前記内燃機関の始動時またはアイドル時に前記第１空気流路を全閉し、前記内燃機関の全負荷時に前記第１空気流路を全開すると共に、前記内燃機関の部分負荷時に前記ダクトとの間に形成される第１絞り部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to claim 7 or 8,
The first valve fully closes the first air flow path when the internal combustion engine is started or idle, fully opens the first air flow path when the internal combustion engine is fully loaded, and partially loads the internal combustion engine. An intake control device for an internal combustion engine, comprising a first throttle portion formed between the duct and sometimes the duct. 請求項７ないし請求項９のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記第２バルブは、その片側端部が前記回転軸に支持固定されて、前記第１バルブに対して略垂直に位置するように配置されていることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 7 to 9,
An intake control device for an internal combustion engine, wherein one end of the second valve is supported and fixed to the rotating shaft and is positioned substantially perpendicular to the first valve. 請求項７ないし請求項１０のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記第２バルブは、前記内燃機関の始動時またはアイドル時に前記第２空気流路を全開すると共に、前記内燃機関の部分負荷時に前記ダクトとの間に形成される第２絞り部を有していることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 7 to 10,
The second valve fully opens the second air flow path when the internal combustion engine is started or idle, and has a second throttle portion formed between the duct and a partial load of the internal combustion engine. An intake air control apparatus for an internal combustion engine. 請求項７ないし請求項１１のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記第２バルブは、前記第２バルブ自体に形成される絞り孔を有していることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 7 to 11,
The intake control device for an internal combustion engine, wherein the second valve has a throttle hole formed in the second valve itself. 請求項１２に記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記絞り孔は、前記内燃機関の全負荷時に前記第１バルブを全開し、前記第２バルブを全閉した際に、前記第２空気流路の軸線方向に対して平行となるように開口していることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control device for an internal combustion engine according to claim 12,
The throttle hole opens so as to be parallel to the axial direction of the second air flow path when the first valve is fully opened and the second valve is fully closed when the internal combustion engine is fully loaded. An intake control device for an internal combustion engine. 請求項１２または請求項１３に記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記絞り孔は、前記内燃機関の部分負荷時に前記第１バルブおよび前記第２バルブを共に半開きした際に、前記第２空気流路の軸線方向に対して傾斜するように開口していることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to claim 12 or 13,
The throttle hole is opened so as to be inclined with respect to the axial direction of the second air flow path when both the first valve and the second valve are half-opened during partial load of the internal combustion engine. An intake control device for an internal combustion engine characterized by the above. 請求項１２ないし請求項１４のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記絞り孔の開口率は、所定の範囲内に設定されていることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 12 to 14,
An intake control device for an internal combustion engine, wherein the aperture ratio of the throttle hole is set within a predetermined range. 請求項１ないし請求項１５のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記第２空気流路は、前記吸気通路の軸線方向に対して垂直な方向の一方側に偏った位置に設けられていることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 15,
The intake control device for an internal combustion engine, wherein the second air flow path is provided at a position biased to one side in a direction perpendicular to the axial direction of the intake passage. 請求項１ないし請求項１６のうちのいずれか１つに記載の内燃機関の吸気制御装置において、
前記第２空気流路の開口率は、所定の範囲内に設定されていることを特徴とする内燃機関の吸気制御装置。 The intake control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 16,
An intake control device for an internal combustion engine, wherein an opening ratio of the second air flow path is set within a predetermined range.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016191319A (en) * 2015-03-30 2016-11-10 富士重工業株式会社 Partition wall plate
JP2016191318A (en) * 2015-03-30 2016-11-10 富士重工業株式会社 Partition wall plate
ITUB20153744A1 (en) * 2015-09-18 2017-03-18 Maserati Spa VARIABLE GEOMETRY SUCTION DUCT FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE.
JP2018150816A (en) * 2017-03-10 2018-09-27 本田技研工業株式会社 Suction device for internal combustion engine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016191319A (en) * 2015-03-30 2016-11-10 富士重工業株式会社 Partition wall plate
JP2016191318A (en) * 2015-03-30 2016-11-10 富士重工業株式会社 Partition wall plate
ITUB20153744A1 (en) * 2015-09-18 2017-03-18 Maserati Spa VARIABLE GEOMETRY SUCTION DUCT FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE.
JP2018150816A (en) * 2017-03-10 2018-09-27 本田技研工業株式会社 Suction device for internal combustion engine

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