JPH02277919A - 多気筒エンジンの吸気装置 - Google Patents

多気筒エンジンの吸気装置

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JPH02277919A
JPH02277919A JP1101447A JP10144789A JPH02277919A JP H02277919 A JPH02277919 A JP H02277919A JP 1101447 A JP1101447 A JP 1101447A JP 10144789 A JP10144789 A JP 10144789A JP H02277919 A JPH02277919 A JP H02277919A
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  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、各気筒毎に、絞り弁を有する吸気通路が接
続さilに多気筒エンジノの吸気装置に関4”るもので
ある。
[従来の技術] 従来、多気筒エンジンでは、各気筒の燃焼室に通じる吸
気通路に絞り弁を設け、この絞り弁の下流側の各吸気通
路を連通路によって調圧タンクに接続し、連通路に絞り
弁の低開度域で開度を増す制御弁を設けたものが知られ
°Cいる(例えば特開昭62−139960号公報)。
このものは、絞りブtの開度が小さい低負荷運転時、特
にアイドリング運転時には制御弁の開度を増し、こねに
より各吸気通路は絞り弁のF流側が調圧タンクに連通し
、吸気通路内の圧力変動や混合気濃度が平均化され゛C
1燃焼の安定化を図っている。また、エンジン出力を増
すために、絞りブPが大きく開けられた高負荷運転時に
は、制御弁の開度を減じ、これにより絞り弁の開弁時に
調圧タンク内への混合気の流入が、また開弁時に調圧タ
ンク内の混合気が燃焼¥へ流入することが制限されて、
絞り・弁操作の作動応答性の向トを図っている。
さらに、多気筒エンジンでは、吸気通路に設けられなそ
れぞれの絞り弁の前後を連通するバイパス通路を設ける
一方、このバイパス通路にエンジンの運転状態に応じて
通路を開閉する開閉弁を設けて、アイドリンク時等の絞
り弁が閉じている状態において、供給される空気量を制
御するものがある。
このものは、例えば絞り弁が閉じているアイドリング時
に開閉弁を開いて所定量の空気を供給して、アイドリン
グ回転数を一定に保持する。また、回転速度を上げてエ
ンジン出力を増すために、絞り弁が大きく開けられたと
きは、開閉弁を閉じる。
[発明が解決しようとする課題] ところで、エンジンの運転状態に応じて、絞り弁が閉じ
ている状態における空気量を制御する手段を、前記のよ
うな各気筒のそれぞれの吸気通路に絞り弁を設けたエン
ジンに援用しようとすると、気筒数のバイパス通路及び
開閉弁が必要となり、コストが嵩み好ましくない。
そこで、種々検討した結果、供給する空気量を制御する
絞り弁の低開度域において、バイパス通路を連通ずる開
閉弁が作動し、一方調圧タンクを吸気通路に連通ずる制
御弁は、その開度を増すように制御されることに着目し
、バイパス通路と調圧タンクとが連通可能であることを
見い出した。
この発明はかかる点に鑑みなされたもので、簡単な構造
で、かつ安価な多気筒エンジンの吸気装置を提供するこ
とを目的とする。
[課題を解決するための手段] 前記課題を解決するために、この発明は各気筒の燃焼室
に通じる吸気通路に絞り弁を設け、この絞り弁の下流側
の各吸気通路を連通路によって調圧タンクに接続し、前
記連通路に絞り弁の低開度域で開度を増す制御弁を設け
た多気筒エンジンの吸気装置において、前記いずれかの
吸気通路における絞り弁上清部分と、調圧タンクとを接
続する単一のバイパス通路を設け、このバイパス通路に
エンジンの運転状態に応じて通路を開閉して、少なくと
も絞り弁が閉じている状態における供給空気量を制御す
る開閉弁を設けたことを特徴とじている。
なお、開閉弁は絞り弁の高開度域で開いていてもよい、
また、制御弁が開度を増す絞り弁の低開度域とは、アイ
ドリンク等で絞り弁が閉じている状態も含むものである
〔イ乍用] この発明では、吸入する空気量を制御する絞り弁の低開
度域において、調圧タンクから空気量の各絞り弁下流の
吸気通路が飼工御弁で連通し、吸気通路内の圧力変動や
混合気濃度が平均化されて、燃焼の安定化する。
この絞り弁が閉じている状態で、バイパス通路に設けた
開閉弁をエンジンの運転状態に応じて開くと、絞り弁上
流側の吸気通路が、連通路を介して調圧タンクと連通さ
れ、さらにこの調圧タンクがバイパス通路を介して多気
筒の各絞り弁の下流の吸気通路とが連通しているから、
所定量の空気を、バイパス通路及び調圧タンクを介して
各気筒の燃焼室に供給することができる。
[実施例コ 以下、この発明の一実施例を添付図面に基づいて詳細に
説明する。
第1図は多気筒エンジンの吸気装置の概略図、第2図は
この発明が通用される車両用エンジンの平面区、第3図
は高速吸気通路部の構成図、第4図は低速吸気通路部の
構成図、第5図は吸気通路と調圧タンクとの構成を示す
概略図である。
図中符号1は4行程4気筒エンジンのエンジン本体を示
し、自動車2の前側のエンジン室3内に搭載されている
。エンジン室3内には、さらにバッテリ4、ラジェータ
5、オルタネータ6が配置され、エンジン本体1にはト
ランスミッション7、排気系8及び吸気系9がそれぞれ
接続されている。
エンジン本体1はピストン10、シリンダ11及びシリ
ンダヘッド12によって形成される燃焼室13を4個有
する4気筒エンジンであり、クランク軸(図示してない
)の軸線が車両の幅方向に向けられている。各気筒の燃
焼室13にはプラグ50が設けられ、さらに燃焼室13
には吸気通路14と111気通路!5とが接続され、そ
れぞれの開「]部には吸気弁1.4 aとtj[気弁1
5aとが設けられている。
吸気通路14はシリンダヘッド12からエンジンの全速
度域において作用する常用吸気通路部16と、低速運転
域において作用する低速吸気通路部17と、高速運転域
において作用する高速吸気通路部18とからなっている
常用吸気通路部16には燃料を噴射する公知の電子式燃
料噴射ノズル19が設けられ、コンピュータMからの信
号によって燃料を噴射する。
この電子式燃料噴射ノズル19の上流側には出力制御用
の絞り弁20が設けられ、この絞り弁20は人為的な手
段によって操作され、この開度情報は開度検出センサK
lによってコンピュータMに送出される。
低速吸気通路部17にはサージタンク21が設りられ、
このサージタンク21で各気筒の分岐管21aに分岐さ
れ、その上流側はフィルタ22を有するエアクリーナ室
を兼ねて吸気音を減衰させるべく設けられた単一の吸入
管23を介して大気中に通じており、この低速吸気通路
部17の長さ、サージタンク21の容積は低速に適合す
るようになっている。
高速吸気通路部18も同様にサージタンク24が設けら
れ、このサージタンク24で各気筒に分岐管24aで分
岐されて、それぞれ分岐管21aと合流し、その上流側
はフィルタ25を有するエアクリーナ室を兼ねて吸気音
を減衰させるべく設けられた単一の吸入管26を介して
大気中に通じており、この高速吸気通路s18の長さ、
サージタンク24の容積は低速に適合するようになりて
いる。
高速吸気通路部18の低速吸気通路部17との合流部近
傍には吸気制御弁27が設けられ、この吸気制御弁27
は低速回転域では高速吸気通路部I8を閉じて、低速吸
気通路部17がら空気が吸入され、一方高速回転域では
吸気制御弁27が開き、低速吸気通路部17を閉じない
状態で高速吸気通路部18から空気を吸入する。
吸気制御弁27はダイヤフラム28で駆動され、このダ
イヤフラム28は切換弁29を介してバキュームタンク
30と接続され、ざらにバキュームタンク30は調圧タ
ンク3!と接続されている。切換弁29はコンピュータ
Mからの信号で駆動され、低速回転域ではダイヤフラム
28を大気に開放して作動しないため、吸気制御弁27
が高速吸気通路部18を閉じ、一方高速回転域ではコン
ピュータMの(8号で切換弁29が作動し、バキューム
タンク30側と連通してダイヤフラム28が作動し、吸
気制御弁27が高速吸気通路部18を開くように制御さ
れる。
調圧タンク31は絞り弁20の下流側の各常用吸気通路
部16と連通路32によって接続され、この連通路32
に絞り弁20の低開度域で開度を増す制御弁33が設け
られている。この制御弁33が開度を増す絞り弁20の
低開度域はアイドリング等で絞り弁が閉じている状態も
含んでいる。
多気筒のいずれかの常用吸気通路部16における綬り弁
20の上流部分と、調圧タンク31とが東−のバイパス
通路34で接続され、このバイパス通路34にはエンジ
ンの運転状態に応じて通路を開閉する開閉弁35が設け
られ、この開閉弁35は、少なくとも絞り弁20が閉じ
ている状態における供給空気量を制御する。この開閉弁
35は綬り弁20の高開度域で開いていてもよい。
エンジンの運転状態はコンピュータMがエンジン回転数
情報、エンジン温度情報、絞り弁開度情報、吸入空気量
情報等に基づいて判断し、このエンジン回転数情報は回
転数検出センサに2がクランク軸の回転から、エンジン
温度情報はシリンダ11に設けた温度検出センサに3か
ら、絞り弁開度情報は前記した開度検出センサに1から
、吸入空気量情報は調圧タンク31に設けた負圧センサ
に4からそれぞれ得ている。この負圧センサに4は負圧
に基づき吸入空気量を得るもので、エアフロメータ等の
ように測定プレートに吸入空気の圧力が働くとき、その
力によって測定プレートを押し開くことを利用して流量
を測定するものに比して、測定手段が空気の吸入を妨げ
る等の不具合がない、また、この実施例のように、高速
吸気通路部18と低速吸気通路部17の2個の吸入管2
3.26を有する場合には、調圧タンク31に限らず、
吸入空気が合流した以降に負圧センサに4を設けるとよ
く、この場合には、単一の負圧センサで、しかもそれぞ
れの吸入空気量を平均する等の処理をすることなく、正
確な吸入空気量を容易に得ることができる。
次に、このエンジンの作動を説明する。
エンジンが始動し、絞り弁20の開度が小さいアイドリ
ンク運転を含む低負荷運転時には、コンピュータMの信
号で吸気制御弁27が高速吸気通路部1Bを閉じ、低速
吸気通路部17を常用吸気通路部16に連通ずる。また
制御弁33の開度を増し、各吸気通路は絞り弁20の下
流側が連通路32を介して調圧タンク31に連通し、各
吸気通路内の圧力変動や混合気濃度が平均化されて、燃
焼が安定化する。
この絞り弁20が閉じている状態で、例えばアイドリン
ク運転時には、コンピュータMの信号で開閉弁35がエ
ンジンの運転状態に応じた開度に開くと、絞り弁20の
上流側が調圧タンク31とバイパス通路34によって連
通し、例えばアイドリング回転速度を一定にし、また冷
機時に応じた所定量の空気を供給する。
また、エンジン出力を増すために、絞り弁20が大きく
開けられたとき、開閉弁35を閉じる一方制御弁33の
開度を小さくし、絞り弁20の開弁時に調圧タンク31
内への混合気の流入が、また開弁時に調圧タンク31内
の混合気が燃焼室13へ流入することが制限されて、絞
り弁20の操作の作動応答性の向上を図る。このとき、
エンジン回転数が所定以上になると、コンピュータMか
らの信号で切換弁29が作動して、ダイヤフラム2Bに
よフて吸気制御弁27が高速吸気通路部18を開いて空
気を吸入可能にする。
このように、絞り弁20が大きく開けられたときは、開
閉弁35を閉じて、バイパス通路34、調圧タンク31
を介さないで、常用吸気通路16から所定量の空気が供
給される。
第6図乃至第16図は吸気通路の他の実施例を示してい
る。
第6図及び第7図は吸気制御弁27が第1図と同様に構
成されており、第6図は高速吸気通路部18には吸入管
26を設けないで、サージタンク24のみが設けられ、
空気は低速吸気通路部1フから吸入され、第7図は高速
吸気通路部18と低速吸気通路部17とが共通のフィル
タ40を存する吸入管41に接続され、この吸入管41
がら空気が吸入される。
第8図乃至@10図は吸気制御弁2フが第1図と同様に
構成され、さらにこれらは高速吸気通路部18のサージ
タンク24が低速吸気通路部17の分岐管21mに直接
接続して設けられ、第8図は第1図と同様に高速吸気通
路部18と低速吸気通路部17の吸入管23.26はそ
れぞれ独立して設けられ、第9図は高速吸気通路部18
には吸入管を設けないで、サージタンク24のみが設け
られ、第10図は高速吸気通路部18と低速吸気通路部
17とが共通の吸入管41に接続されてい第11図乃至
第13図は吸気制御弁2フが高速吸気通路部18を開く
とき、低速吸気通路部17を閉じ、一方高速吸気通路部
18を閉じるとき。
低速吸気通路部17を開くようになっており、第11図
は第1図と同様に高速吸気通路部18と低速吸気通路部
17の吸入管23.26はそれぞれ独立して設けられて
おり、第12図は高速吸気通路部18には吸入管41を
設けないで、サージタンク24のみが設けられ、第13
図は高速吸気通路部18と低速吸気通路部17とが共通
の吸入管41に接続されている。
第14図乃至第16図は吸気制御弁27が第11図乃至
第13図と同様に構成され、第14図は第1ズと同様に
高速吸気通路部18と低速吸気通路部17の吸入管23
.26はそれぞれ独立して設けられており、第15図は
高速吸気通路部18には吸入管を設けないで、サージタ
ンク24のみが設けられ、第16図は高速吸気通路部1
8と低速吸気通路部17とが共通の吸入管41に接続さ
れでいる。
[発明の効果] 前記のように、この発明の多気筒エンジンの吸気装置は
、多気筒の各絞り弁の下流の吸気通路と連通する調圧タ
ンクを利用して、各気筒のいずれかの吸気通路における
絞り弁ト流部分を単一のバイパス通路で調圧タンクと接
続し、このバイパス通路にエンジンの運転状態に応じて
通路を開閉して、少なくとも絞り弁が閉じている状態に
おける供給空気量を制御する開閉弁を設けたから、いず
れか1個の吸気通路における絞り弁−ト流側と、調圧々
ンクとを連通させる一方、単一の開閉弁を設けることで
、絞り弁が閉じている際にエンジンの運転状態に応じて
空気を供給することができ、装置が簡甲−かつ安他にな
る。
また、調圧タンクに接続した連通路に設けた制御ブトは
、絞り弁の低開度域で開度を増すように構成されている
ため、隼−のバイパス通路と負荷タンクを接続した簡単
な構成としても、燃焼を安定化する機能と、絞り弁が閉
じる際に運転状態に応した空気量を供給する機能を満足
させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は多気間エンジンの吸気装置の概略図、第2図は
この発明が適用される車両用エンジンの平面図、第3図
は高速側吸気通路部の構成図、第4図は低速側吸気通路
部の構成図、第5図は吸気通路と調圧タンクとの接続構
成を示す概略図、第6図乃至第16図は吸気通路の他の
実施例を示している。 図中符号1はエンジン本体、14は吸気通路、16は常
用吸気通路部、1フは低速吸気通路部、18は高速吸気
通路部、20は絞り弁、21.24はサージタンク、2
7は吸気制御弁、29は切換弁、30はバキュームタン
ク、31は調圧タンク、32は連通路、33は制御弁、
34はバイパス通路、35は開閉弁である。 の  ■ ヘ  へ wa’> N 〜 の ■ へN

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 各気筒の燃焼室に通じる吸気通路に絞り弁を設け、この
    絞り弁の下流側の各吸気通路を連通路によって調圧タン
    クに接続し、前記連通路に絞り弁の低開度域で開度を増
    す制御弁を設けた多気筒エンジンの吸気装置において、
    前記いずれかの吸気通路における絞り弁上流部分と、調
    圧タンクとを接続する単一のバイパス通路を設け、この
    バイパス通路にエンジンの運転状態に応じて通路を開閉
    して、少なくとも絞り弁が閉じている状態における供給
    空気量を制御する開閉弁を設けたことを特徴とする多気
    筒エンジンの吸気装置。
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