JPH06248959A - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents
内燃機関の吸気装置Info
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- JPH06248959A JPH06248959A JP5041279A JP4127993A JPH06248959A JP H06248959 A JPH06248959 A JP H06248959A JP 5041279 A JP5041279 A JP 5041279A JP 4127993 A JP4127993 A JP 4127993A JP H06248959 A JPH06248959 A JP H06248959A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】吸気ポート形状に係わらず、空気が吸気バルブ
内側からシリンダ内に入るような空気流動にして、濃混
合気が点火栓近傍にくるようなシリンダ内混合気形態に
することを目的とする。 【構成】吸気通路２４内に設けられた弁体２９を所定の
機関運転状態で閉弁動作して吸気流れを制御する構成の
吸気制御弁装置を設け、弁体２９を、その両側上部が夫
々切り欠かれ、この切欠部２９Ａ間に弁体２９を構成す
るプレート部材の一部がプレート部２９Ｂとして残って
いる形状に形成する。これにより、弁体２９閉時の機関
への流入空気は、両吸気ポート２５間に集まり、吸気バ
ルブ２２内側からシリンダ２１内中央部に入るような空
気流動となり、濃混合気が点火栓２６近傍にくるような
シリンダ２１内混合気形態にすることができる。
内側からシリンダ内に入るような空気流動にして、濃混
合気が点火栓近傍にくるようなシリンダ内混合気形態に
することを目的とする。 【構成】吸気通路２４内に設けられた弁体２９を所定の
機関運転状態で閉弁動作して吸気流れを制御する構成の
吸気制御弁装置を設け、弁体２９を、その両側上部が夫
々切り欠かれ、この切欠部２９Ａ間に弁体２９を構成す
るプレート部材の一部がプレート部２９Ｂとして残って
いる形状に形成する。これにより、弁体２９閉時の機関
への流入空気は、両吸気ポート２５間に集まり、吸気バ
ルブ２２内側からシリンダ２１内中央部に入るような空
気流動となり、濃混合気が点火栓２６近傍にくるような
シリンダ２１内混合気形態にすることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の吸気装置に
関し、特に、吸気流れを制御する吸気制御弁装置におけ
る弁体の構造に関する。
関し、特に、吸気流れを制御する吸気制御弁装置におけ
る弁体の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の内燃機関の吸気装置としては、例
えば、図１１及び図１２に示すようなものがある（実開
昭６３−７１４２３号公報参照）。即ち、各シリンダ１
に対応して夫々単一設けられた吸気通路２から分岐して
同一のシリンダ１に連通する２つの吸気ポート３が設け
られている。前記吸気通路２の途中には、スワールコン
トロールバルブ装置の弁体４が設けられている。
えば、図１１及び図１２に示すようなものがある（実開
昭６３−７１４２３号公報参照）。即ち、各シリンダ１
に対応して夫々単一設けられた吸気通路２から分岐して
同一のシリンダ１に連通する２つの吸気ポート３が設け
られている。前記吸気通路２の途中には、スワールコン
トロールバルブ装置の弁体４が設けられている。
【０００３】前記弁体４の一部に切欠部４ａが設けられ
ており、この弁体４を閉じて吸気スワールを発生させる
ことにより、燃焼速度を速めて、低負荷時の燃料消費率
の向上並びに希薄空燃比時の機関回転の安定化を図るよ
うにしている。又、希薄空燃比時の機関回転の安定化を
より図るものとして、図１３〜図１５に示すような技術
が本出願人により提案されている。
ており、この弁体４を閉じて吸気スワールを発生させる
ことにより、燃焼速度を速めて、低負荷時の燃料消費率
の向上並びに希薄空燃比時の機関回転の安定化を図るよ
うにしている。又、希薄空燃比時の機関回転の安定化を
より図るものとして、図１３〜図１５に示すような技術
が本出願人により提案されている。
【０００４】これは、吸気バルブ５を２つ有する内燃機
関において、スワールコントロールバルブ装置の弁体６
又は吸気ポート７によって、タンブル流（縦方向スワー
ル流）の強化を図ると共に、燃料噴射弁９からの、２つ
の吸気バルブ５内側を狙った吸気バルブ５閉じ間際時期
の極細燃料噴射により、図１５に示すように、濃混合気
が点火栓８近傍にくるようなシリンダ１０内混合気形態
にして、希薄混合気内での着火性の向上を図り、点火後
は前記タンブル流による乱れ増大効果により、速い燃焼
状態を実現するものである。
関において、スワールコントロールバルブ装置の弁体６
又は吸気ポート７によって、タンブル流（縦方向スワー
ル流）の強化を図ると共に、燃料噴射弁９からの、２つ
の吸気バルブ５内側を狙った吸気バルブ５閉じ間際時期
の極細燃料噴射により、図１５に示すように、濃混合気
が点火栓８近傍にくるようなシリンダ１０内混合気形態
にして、希薄混合気内での着火性の向上を図り、点火後
は前記タンブル流による乱れ増大効果により、速い燃焼
状態を実現するものである。
【０００５】このような提案技術においては、空気が吸
気バルブ５内側からシリンダ１０内に入り、シリンダ１
０内においてタンブル流が強くなるような空気流動とな
ることが望ましい。従来のこのような空気流動を形成す
るものとしては、前記実開昭６３−７１４２３号公報に
開示された図１６〜図１８に示すような技術が知られて
いる。
気バルブ５内側からシリンダ１０内に入り、シリンダ１
０内においてタンブル流が強くなるような空気流動とな
ることが望ましい。従来のこのような空気流動を形成す
るものとしては、前記実開昭６３−７１４２３号公報に
開示された図１６〜図１８に示すような技術が知られて
いる。
【０００６】即ち、各気筒１１は夫々一対の吸気バルブ
１２を具備しており、各気筒１１に対して夫々単一設け
られた吸気通路１３を２本の吸気ポート１４Ａに分岐
し、各吸気ポート１４Ａを対応する吸気バルブ１２を介
して同一の燃焼室１５内に連絡してある。夫々の吸気ポ
ート１４Ａ内部には、その上壁面から下方に向けて垂下
しかつ吸気ポート１４Ａの長手方向に伸びて、吸気バル
ブ１２近傍で閉止される隔壁１６を形成し、この隔壁１
６によって、各吸気ポート１４Ａ内部を、シリンダ１７
内周面近傍にて燃焼室１５に開口する外側吸気ポート部
分１４ａと、シリンダ１７中心軸近傍にて燃焼室１５に
開口する内側吸気ポート部分１４ｂと、に分離してあ
る。
１２を具備しており、各気筒１１に対して夫々単一設け
られた吸気通路１３を２本の吸気ポート１４Ａに分岐
し、各吸気ポート１４Ａを対応する吸気バルブ１２を介
して同一の燃焼室１５内に連絡してある。夫々の吸気ポ
ート１４Ａ内部には、その上壁面から下方に向けて垂下
しかつ吸気ポート１４Ａの長手方向に伸びて、吸気バル
ブ１２近傍で閉止される隔壁１６を形成し、この隔壁１
６によって、各吸気ポート１４Ａ内部を、シリンダ１７
内周面近傍にて燃焼室１５に開口する外側吸気ポート部
分１４ａと、シリンダ１７中心軸近傍にて燃焼室１５に
開口する内側吸気ポート部分１４ｂと、に分離してあ
る。
【０００７】そして、上記外側吸気ポート部分１４ａの
入口部夫々に吸気制御用の弁体１８を設け、この弁体１
８を閉じることにより、空気が内側吸気ポート部分１４
ｂを通って吸気バルブ１２内側からシリンダ１７内に入
るような空気流動にしている。
入口部夫々に吸気制御用の弁体１８を設け、この弁体１
８を閉じることにより、空気が内側吸気ポート部分１４
ｂを通って吸気バルブ１２内側からシリンダ１７内に入
るような空気流動にしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような従来の内燃機関の吸気装置にあっては、次のよう
な問題点があった。即ち、外側吸気ポート部分１４ａと
内側吸気ポート部分１４ｂとがつながっており、更に、
外側吸気ポート部分１４ａを吸気制御用の弁体１８即
ち、プレート部材で閉じるため、プレート部材の内側エ
ッジ部分において、空気流れが外側に巻き込まれ易く、
内側には入り難くなる。このように空気流れが内側に入
りにくくなると、図１７の点火栓１９近傍には濃混合気
ができ難い。
ような従来の内燃機関の吸気装置にあっては、次のよう
な問題点があった。即ち、外側吸気ポート部分１４ａと
内側吸気ポート部分１４ｂとがつながっており、更に、
外側吸気ポート部分１４ａを吸気制御用の弁体１８即
ち、プレート部材で閉じるため、プレート部材の内側エ
ッジ部分において、空気流れが外側に巻き込まれ易く、
内側には入り難くなる。このように空気流れが内側に入
りにくくなると、図１７の点火栓１９近傍には濃混合気
ができ難い。
【０００９】又、従来の構成では、内側吸気ポート部分
１４ｂをシリンダ中心を通る吸気通路中心線Ｏ13に対し
て平行にとらなければ、シリンダ１７内で綺麗なタンブ
ル流は形成されない。これは、内側吸気ポート部分１４
ｂをシリンダ１７中心軸に対して平行にとらないと、空
気流れは吸気バルブ１２内側から燃焼室１５に入るもの
の、流れ自体は外向きの成分をもってしまい、シリンダ
１７中心に吸気主流を作ることができないからである
（図１９参照）。
１４ｂをシリンダ中心を通る吸気通路中心線Ｏ13に対し
て平行にとらなければ、シリンダ１７内で綺麗なタンブ
ル流は形成されない。これは、内側吸気ポート部分１４
ｂをシリンダ１７中心軸に対して平行にとらないと、空
気流れは吸気バルブ１２内側から燃焼室１５に入るもの
の、流れ自体は外向きの成分をもってしまい、シリンダ
１７中心に吸気主流を作ることができないからである
（図１９参照）。
【００１０】従って、従来の構成では、内側吸気ポート
部分１４ｂをシリンダ１７中心軸に対して平行にとる必
要があり、両吸気ポート１４Ａの入口部形状を、２つの
吸気バルブ１２間の幅Ａと同等の幅Ｂを持つような形状
に設定する必要があり（図１８（Ｂ）参照）、吸気通路
１３の断面積がかなり大きくなり、機関低速での動力性
能（トルク等）の悪化につながるおそれがある。
部分１４ｂをシリンダ１７中心軸に対して平行にとる必
要があり、両吸気ポート１４Ａの入口部形状を、２つの
吸気バルブ１２間の幅Ａと同等の幅Ｂを持つような形状
に設定する必要があり（図１８（Ｂ）参照）、吸気通路
１３の断面積がかなり大きくなり、機関低速での動力性
能（トルク等）の悪化につながるおそれがある。
【００１１】そこで、本発明は以上のような従来の問題
点に鑑み、各シリンダに対応して夫々単一設けられた吸
気通路から分岐して同一のシリンダに連絡する２つの吸
気ポートを備えた内燃機関において、吸気通路内に設け
られた吸気制御用の弁体の構造を改善して、吸気ポート
形状に係わらず、空気が吸気バルブ内側からシリンダ内
に入るような空気流動にして、濃混合気が点火栓近傍に
くるようなシリンダ内混合気形態にすることを目的とす
る。
点に鑑み、各シリンダに対応して夫々単一設けられた吸
気通路から分岐して同一のシリンダに連絡する２つの吸
気ポートを備えた内燃機関において、吸気通路内に設け
られた吸気制御用の弁体の構造を改善して、吸気ポート
形状に係わらず、空気が吸気バルブ内側からシリンダ内
に入るような空気流動にして、濃混合気が点火栓近傍に
くるようなシリンダ内混合気形態にすることを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、各
シリンダに対応して夫々単一設けられた吸気通路から分
岐して同一のシリンダに連絡する２つの吸気ポートを備
え、前記シリンダの略中心部に点火栓を配置してなる内
燃機関において、前記吸気通路内に設けられた弁体を所
定の機関運転状態で閉弁動作して吸気流れを制御する構
成の弁装置であって、前記弁体の両側部に切除部を設け
た吸気制御弁装置を設けるようにする。
シリンダに対応して夫々単一設けられた吸気通路から分
岐して同一のシリンダに連絡する２つの吸気ポートを備
え、前記シリンダの略中心部に点火栓を配置してなる内
燃機関において、前記吸気通路内に設けられた弁体を所
定の機関運転状態で閉弁動作して吸気流れを制御する構
成の弁装置であって、前記弁体の両側部に切除部を設け
た吸気制御弁装置を設けるようにする。
【００１３】又、前記吸気制御弁装置の弁体を、吸気通
路内の吸気ポート分岐部近傍位置に配置すると良い。更
に、前記吸気ポートを、シリンダ内部にシリンダ中心軸
の延びる方向の旋回流を発生させるタンブルポートとす
ると良い。
路内の吸気ポート分岐部近傍位置に配置すると良い。更
に、前記吸気ポートを、シリンダ内部にシリンダ中心軸
の延びる方向の旋回流を発生させるタンブルポートとす
ると良い。
【００１４】
【作用】かかる構成において、弁体を所定の機関運転状
態で閉弁動作した場合、弁体の両側部の切除部から流入
する空気流れは、両側部の切除部間部分の外側エッジ部
分において内側に巻き込まれていく。従って、弁体閉時
の機関への流入空気は、吸気ポート間に集まり、吸気バ
ルブ内側からシリンダ内中心部に入るような空気流動と
なる。従って、濃混合気が点火栓近傍にくるようなシリ
ンダ内混合気形態にすることができ、良好な着火性を確
保することができる。
態で閉弁動作した場合、弁体の両側部の切除部から流入
する空気流れは、両側部の切除部間部分の外側エッジ部
分において内側に巻き込まれていく。従って、弁体閉時
の機関への流入空気は、吸気ポート間に集まり、吸気バ
ルブ内側からシリンダ内中心部に入るような空気流動と
なる。従って、濃混合気が点火栓近傍にくるようなシリ
ンダ内混合気形態にすることができ、良好な着火性を確
保することができる。
【００１５】又、吸気ポートを、２つの吸気バルブの方
向に拡がった形状にしても、空気流れ自体が内側に向か
うため、流入空気は、吸気ポート間に集まり、吸気バル
ブ内側からシリンダ内中心部に入るような空気流動とな
る。従って、両吸気ポートの入口部形状を、２つの吸気
バルブ間の幅と同等の幅を持つような形状に設定する必
要がなく、吸気通路断面積を小さくできる結果、機関低
速での動力性能（トルク等）の向上を図ることが可能と
なる。
向に拡がった形状にしても、空気流れ自体が内側に向か
うため、流入空気は、吸気ポート間に集まり、吸気バル
ブ内側からシリンダ内中心部に入るような空気流動とな
る。従って、両吸気ポートの入口部形状を、２つの吸気
バルブ間の幅と同等の幅を持つような形状に設定する必
要がなく、吸気通路断面積を小さくできる結果、機関低
速での動力性能（トルク等）の向上を図ることが可能と
なる。
【００１６】このように上記の弁体の構成では、吸気ポ
ート形状に係わらず、空気が吸気バルブ内側からシリン
ダ内に入るような空気流動となり、濃混合気が点火栓近
傍にくるようなシリンダ内混合気形態にすることができ
る。尚、弁体をシリンダに近い位置に設けると、流入空
気をシリンダ中心に集める効果がより高くなる。但し、
２つの吸気ポートが分岐する部位よりも燃焼室側（吸気
ポート外側が拡大する範囲）に配置すると、流入空気が
拡がり始めた吸気ポート壁に沿うように流れてしまい、
逆に流入空気の中心への巻き込みが小さくなり、流入空
気をシリンダ中心に集める効果が低くなる。
ート形状に係わらず、空気が吸気バルブ内側からシリン
ダ内に入るような空気流動となり、濃混合気が点火栓近
傍にくるようなシリンダ内混合気形態にすることができ
る。尚、弁体をシリンダに近い位置に設けると、流入空
気をシリンダ中心に集める効果がより高くなる。但し、
２つの吸気ポートが分岐する部位よりも燃焼室側（吸気
ポート外側が拡大する範囲）に配置すると、流入空気が
拡がり始めた吸気ポート壁に沿うように流れてしまい、
逆に流入空気の中心への巻き込みが小さくなり、流入空
気をシリンダ中心に集める効果が低くなる。
【００１７】従って、弁体を吸気通路内の吸気ポート分
岐部近傍位置に配置するのが最も好ましいことになる。
又、吸気ポートを、シリンダ内部にシリンダ中心軸の延
びる方向、即ち、縦方向の旋回流を発生させるタンブル
ポートとして形成するようにしたから、シリンダ中心に
集まった吸気流が点火時期までシリンダ中心に縦方向旋
回流として保持され、濃混合気が点火栓近傍にくるよう
なシリンダ内混合気形態にするのにより効果的である。
岐部近傍位置に配置するのが最も好ましいことになる。
又、吸気ポートを、シリンダ内部にシリンダ中心軸の延
びる方向、即ち、縦方向の旋回流を発生させるタンブル
ポートとして形成するようにしたから、シリンダ中心に
集まった吸気流が点火時期までシリンダ中心に縦方向旋
回流として保持され、濃混合気が点火栓近傍にくるよう
なシリンダ内混合気形態にするのにより効果的である。
【００１８】
【実施例】以下、添付された図面を参照して本発明を詳
述する。図１〜図３において、各気筒２０のシリンダ２
１には２つの吸気バルブ２２が設けられ、各シリンダ２
１に対応して、コレクタ２３から導かれた単一の吸気通
路２４が夫々設けられている。又、吸気通路２４から分
岐して同一のシリンダ２１に連絡する２つの吸気ポート
２５が設けられている。前記シリンダ２１の中心部には
点火栓２６が配置される。
述する。図１〜図３において、各気筒２０のシリンダ２
１には２つの吸気バルブ２２が設けられ、各シリンダ２
１に対応して、コレクタ２３から導かれた単一の吸気通
路２４が夫々設けられている。又、吸気通路２４から分
岐して同一のシリンダ２１に連絡する２つの吸気ポート
２５が設けられている。前記シリンダ２１の中心部には
点火栓２６が配置される。
【００１９】前記吸気ポート２５は、シリンダ２１内部
にシリンダ中心軸Ｏ21の延びる方向、即ち、縦方向の旋
回流を発生させるタンブルポートとして形成される。前
記吸気通路２４を構成する吸気管２４Ａには、吸気ポー
ト内部に燃料を噴射する燃料噴射弁２７が取り付けられ
ている。この燃料噴射弁２７はコントロールユニット２
８から出力される制御信号に基づいて制御される。
にシリンダ中心軸Ｏ21の延びる方向、即ち、縦方向の旋
回流を発生させるタンブルポートとして形成される。前
記吸気通路２４を構成する吸気管２４Ａには、吸気ポー
ト内部に燃料を噴射する燃料噴射弁２７が取り付けられ
ている。この燃料噴射弁２７はコントロールユニット２
８から出力される制御信号に基づいて制御される。
【００２０】かかる内燃機関において、吸気通路２４内
に設けられた弁体２９を所定の機関運転状態で閉弁動作
して吸気流れを制御する構成の吸気制御弁装置が設けら
れている。本実施例では、吸気制御弁装置としてスワー
ルコントロールバルブ装置が設けられ、これの弁体２９
が吸気通路２４内の吸気ポート２５分岐部近傍位置に配
置される。
に設けられた弁体２９を所定の機関運転状態で閉弁動作
して吸気流れを制御する構成の吸気制御弁装置が設けら
れている。本実施例では、吸気制御弁装置としてスワー
ルコントロールバルブ装置が設けられ、これの弁体２９
が吸気通路２４内の吸気ポート２５分岐部近傍位置に配
置される。
【００２１】スワールコントロールバルブ装置はコント
ロールユニット２８から出力される制御信号に基づいて
制御される。図４はこのスワールコントロールバルブ装
置の弁体開・閉制御領域を示している。ここで、上記弁
体２９の両側部には切除部が設けられている。本実施例
において、弁体２９は、その両側上部が夫々切り欠か
れ、この切欠部２９Ａ間に弁体２９を構成するプレート
部材の一部がプレート部２９Ｂとして残っている形状に
形成される。
ロールユニット２８から出力される制御信号に基づいて
制御される。図４はこのスワールコントロールバルブ装
置の弁体開・閉制御領域を示している。ここで、上記弁
体２９の両側部には切除部が設けられている。本実施例
において、弁体２９は、その両側上部が夫々切り欠か
れ、この切欠部２９Ａ間に弁体２９を構成するプレート
部材の一部がプレート部２９Ｂとして残っている形状に
形成される。
【００２２】尚、弁体２９の回動軸３０はシリンダ中心
軸Ｏ21の延びる方向と略直交する方向、即ち、横方向に
設定され、前記切欠部２９Ａはこの回動軸３０を避けて
形成される。かかる構成において、弁体２９を所定の機
関運転状態で閉弁動作した場合、弁体２９の両側上部の
切欠部２９Ａから流入する空気流れは、図１（Ａ）の矢
印で示すように、両側上部の切欠部２９Ａ間のプレート
部２９Ｂの外側エッジ部分において内側に巻き込まれて
いく。
軸Ｏ21の延びる方向と略直交する方向、即ち、横方向に
設定され、前記切欠部２９Ａはこの回動軸３０を避けて
形成される。かかる構成において、弁体２９を所定の機
関運転状態で閉弁動作した場合、弁体２９の両側上部の
切欠部２９Ａから流入する空気流れは、図１（Ａ）の矢
印で示すように、両側上部の切欠部２９Ａ間のプレート
部２９Ｂの外側エッジ部分において内側に巻き込まれて
いく。
【００２３】従って、図１（Ａ）に示すように弁体２９
閉時の機関への流入空気は、両吸気ポート２５間に集ま
り、吸気バルブ２２内側からシリンダ２１内中心部に入
るような空気流動となる。従って、濃混合気が点火栓２
６近傍にくるようなシリンダ２１内混合気形態にするこ
とができ、良好な着火性を確保することができる。
閉時の機関への流入空気は、両吸気ポート２５間に集ま
り、吸気バルブ２２内側からシリンダ２１内中心部に入
るような空気流動となる。従って、濃混合気が点火栓２
６近傍にくるようなシリンダ２１内混合気形態にするこ
とができ、良好な着火性を確保することができる。
【００２４】又、上記の実施例の構成では、吸気ポート
２５の形状が、２つの吸気バルブ２２の方向に拡がった
形状であるが、空気流れ自体が内側に向かうため、流入
空気は、吸気ポート２５間に集まり、吸気バルブ２２内
側からシリンダ２１内に入るような空気流動となる。従
って、両吸気ポート２５の入口部形状を、２つの吸気バ
ルブ２２間の幅と同等の幅を持つような形状に設定する
必要がなく、吸気通路２４の断面積を小さくできる結
果、機関低速での動力性能（トルク等）の向上を図るこ
とが可能となる。
２５の形状が、２つの吸気バルブ２２の方向に拡がった
形状であるが、空気流れ自体が内側に向かうため、流入
空気は、吸気ポート２５間に集まり、吸気バルブ２２内
側からシリンダ２１内に入るような空気流動となる。従
って、両吸気ポート２５の入口部形状を、２つの吸気バ
ルブ２２間の幅と同等の幅を持つような形状に設定する
必要がなく、吸気通路２４の断面積を小さくできる結
果、機関低速での動力性能（トルク等）の向上を図るこ
とが可能となる。
【００２５】又、図５に示すように、２つの吸気ポート
２５が平行に形成されている場合、空気流動は平行とな
るが、上記の弁体２９を設けることにより、流入空気
は、両吸気ポート２５間に集まり、吸気バルブ２２内側
からシリンダ２１内中心部に入るような空気流動とな
る。このように上記の弁体２９の構成では、吸気ポート
の形状に係わらず、空気が吸気バルブ内側からシリンダ
内に入るような空気流動となり、濃混合気が点火栓近傍
にくるようなシリンダ内混合気形態にすることができる
のである。
２５が平行に形成されている場合、空気流動は平行とな
るが、上記の弁体２９を設けることにより、流入空気
は、両吸気ポート２５間に集まり、吸気バルブ２２内側
からシリンダ２１内中心部に入るような空気流動とな
る。このように上記の弁体２９の構成では、吸気ポート
の形状に係わらず、空気が吸気バルブ内側からシリンダ
内に入るような空気流動となり、濃混合気が点火栓近傍
にくるようなシリンダ内混合気形態にすることができる
のである。
【００２６】尚、図６と図７は、夫々本発明者らが実験
によって得た、弁体を設けていない場合と、本発明の弁
体２９を設けた場合の吸気ポート２５内空気流動のシミ
ュレーション結果を模式的に示した図である。更に、上
記実施例においては、弁体２９の両側上部に切欠部２９
Ａを設けるようにしたから、空気が吸気ポート２５上壁
部に沿って流入し、縦方向の旋回流（タンブル流）を強
化できるという利点がある。
によって得た、弁体を設けていない場合と、本発明の弁
体２９を設けた場合の吸気ポート２５内空気流動のシミ
ュレーション結果を模式的に示した図である。更に、上
記実施例においては、弁体２９の両側上部に切欠部２９
Ａを設けるようにしたから、空気が吸気ポート２５上壁
部に沿って流入し、縦方向の旋回流（タンブル流）を強
化できるという利点がある。
【００２７】尚、弁体２９をシリンダ２１に近い位置に
設けると、流入空気をシリンダ２１中心に集める効果が
より高くなる。但し、２つの吸気ポート２５が分岐する
部位よりも燃焼室３１側（吸気ポート２５外側が拡大す
る範囲）に配置すると、流入空気が拡がり始めた吸気ポ
ート２５壁に沿うように流れてしまい、逆に流入空気の
中心への巻き込みが小さくなり、流入空気をシリンダ２
１中心に集める効果が低くなる。
設けると、流入空気をシリンダ２１中心に集める効果が
より高くなる。但し、２つの吸気ポート２５が分岐する
部位よりも燃焼室３１側（吸気ポート２５外側が拡大す
る範囲）に配置すると、流入空気が拡がり始めた吸気ポ
ート２５壁に沿うように流れてしまい、逆に流入空気の
中心への巻き込みが小さくなり、流入空気をシリンダ２
１中心に集める効果が低くなる。
【００２８】従って、上記実施例のように、弁体２９を
吸気通路２４内の吸気ポート２５分岐部近傍位置に配置
するのが最も好ましいことになる。又、上記実施例にお
いては、吸気ポート２５を、シリンダ２１内部にシリン
ダ中心軸Ｏ21の延びる方向、即ち、縦方向の旋回流を発
生させるタンブルポートとして形成するようにしたか
ら、シリンダ２１中心に集まった吸気流が点火時期まで
シリンダ２１中心に縦方向旋回流として保持され、濃混
合気が点火栓２６近傍にくるようなシリンダ２１内混合
気形態にするのにより効果的である。
吸気通路２４内の吸気ポート２５分岐部近傍位置に配置
するのが最も好ましいことになる。又、上記実施例にお
いては、吸気ポート２５を、シリンダ２１内部にシリン
ダ中心軸Ｏ21の延びる方向、即ち、縦方向の旋回流を発
生させるタンブルポートとして形成するようにしたか
ら、シリンダ２１中心に集まった吸気流が点火時期まで
シリンダ２１中心に縦方向旋回流として保持され、濃混
合気が点火栓２６近傍にくるようなシリンダ２１内混合
気形態にするのにより効果的である。
【００２９】次に、本発明の他の実施例を図８及び図９
に示す。先の実施例においては、弁体２９の回動軸３０
をシリンダ中心軸Ｏ21の延びる方向と略直交する方向、
即ち、横方向に設定し、切欠部２９Ａをこの回動軸３０
を避けて形成するようにした。この実施例では、弁体３
２の回動軸３３をシリンダ中心軸Ｏ21の延びる方向、即
ち、縦方向に設定し、切欠部３２Ａをこの回動軸３３を
考慮せずに設けて、大きな切欠部３２Ａとするようにし
ている。即ち、弁体３２の回動軸３３を縦方向に設定す
ることにより、切欠部３２Ａの形成範囲の拡大（開口率
の拡大）を図るようにしている。
に示す。先の実施例においては、弁体２９の回動軸３０
をシリンダ中心軸Ｏ21の延びる方向と略直交する方向、
即ち、横方向に設定し、切欠部２９Ａをこの回動軸３０
を避けて形成するようにした。この実施例では、弁体３
２の回動軸３３をシリンダ中心軸Ｏ21の延びる方向、即
ち、縦方向に設定し、切欠部３２Ａをこの回動軸３３を
考慮せずに設けて、大きな切欠部３２Ａとするようにし
ている。即ち、弁体３２の回動軸３３を縦方向に設定す
ることにより、切欠部３２Ａの形成範囲の拡大（開口率
の拡大）を図るようにしている。
【００３０】このように、切欠部３２Ａを大きく形成す
ると、流入空気の流れをシリンダ２１中心に集める効果
の向上と、弁体３２閉時の機関のリーン全開出力を大き
くとれるという利点がある。本発明者らは、弁体の開口
率を約４０〜６０％とした場合に、リーン運転時の安定
性が向上する本発明の効果を実験によって確認してい
る。
ると、流入空気の流れをシリンダ２１中心に集める効果
の向上と、弁体３２閉時の機関のリーン全開出力を大き
くとれるという利点がある。本発明者らは、弁体の開口
率を約４０〜６０％とした場合に、リーン運転時の安定
性が向上する本発明の効果を実験によって確認してい
る。
【００３１】図１０は、弁体３２の回動軸３３を縦方向
に設定した場合の、切欠部３２Ａの形状のバリエーショ
ンを示している。尚、以上のように、特定の実施例を参
照して本発明を説明したが、本発明はこれに限定される
ものではなく、当該技術分野における熟練者等により、
本発明に添付された特許請求の範囲から逸脱することな
く、種々の変更及び修正が可能であるとの点に留意すべ
きである。
に設定した場合の、切欠部３２Ａの形状のバリエーショ
ンを示している。尚、以上のように、特定の実施例を参
照して本発明を説明したが、本発明はこれに限定される
ものではなく、当該技術分野における熟練者等により、
本発明に添付された特許請求の範囲から逸脱することな
く、種々の変更及び修正が可能であるとの点に留意すべ
きである。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の内燃機関
の吸気装置によれば、各シリンダに対応して夫々単一設
けられた吸気通路から分岐して同一のシリンダに連絡す
る２つの吸気ポートを備え、前記シリンダの略中心部に
点火栓を配置してなる内燃機関において、吸気通路に設
けられる吸気制御弁装置の弁体の両側部に切除部を設け
るようにしたから、吸気ポート形状に影響をさほど受け
ずに、シリンダ中心部に吸気流れが集まり易くなり、濃
混合気が点火栓近傍にくるようなシリンダ内混合気形態
にすることができ、良好な着火性を確保することができ
る。
の吸気装置によれば、各シリンダに対応して夫々単一設
けられた吸気通路から分岐して同一のシリンダに連絡す
る２つの吸気ポートを備え、前記シリンダの略中心部に
点火栓を配置してなる内燃機関において、吸気通路に設
けられる吸気制御弁装置の弁体の両側部に切除部を設け
るようにしたから、吸気ポート形状に影響をさほど受け
ずに、シリンダ中心部に吸気流れが集まり易くなり、濃
混合気が点火栓近傍にくるようなシリンダ内混合気形態
にすることができ、良好な着火性を確保することができ
る。
【００３３】特に、弁体を、吸気通路内の吸気ポート分
岐部近傍位置に配置すれば、流入空気をシリンダ中心に
集める効果がより高くなる。又、吸気ポートを、シリン
ダ内部にシリンダ中心軸の延びる方向の旋回流を発生さ
せるタンブルポートとして形成すれば、シリンダ中心に
集まった吸気流が点火時期までシリンダ中心に縦方向旋
回流として保持され、濃混合気が点火栓近傍にくるよう
なシリンダ内混合気形態にするのにより効果的である。
岐部近傍位置に配置すれば、流入空気をシリンダ中心に
集める効果がより高くなる。又、吸気ポートを、シリン
ダ内部にシリンダ中心軸の延びる方向の旋回流を発生さ
せるタンブルポートとして形成すれば、シリンダ中心に
集まった吸気流が点火時期までシリンダ中心に縦方向旋
回流として保持され、濃混合気が点火栓近傍にくるよう
なシリンダ内混合気形態にするのにより効果的である。
【図１】 本発明に係る内燃機関の吸気装置の一実施例
を示す概略図で、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は（Ａ）
のＡ矢視図
を示す概略図で、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は（Ａ）
のＡ矢視図
【図２】 同上実施例の正面断面図
【図３】 同上実施例における弁体の正面図
【図４】 同上実施例における弁体開・閉制御領域を示
す特性図
す特性図
【図５】 同上実施例の効果を説明する概略平面図
【図６】 本発明者らが実験によって得た、弁体を設け
ていない場合の吸気ポート内空気流動のシミュレーショ
ン結果を模式的に示した図
ていない場合の吸気ポート内空気流動のシミュレーショ
ン結果を模式的に示した図
【図７】 本発明者らが実験によって得た、弁体を設け
た場合の吸気ポート内空気流動のシミュレーション結果
を模式的に示した図
た場合の吸気ポート内空気流動のシミュレーション結果
を模式的に示した図
【図８】 他の実施例の正面断面図
【図９】 同上の他の実施例における弁体の正面図
【図10】 弁体の他の形態を示す正面図
【図11】 従来の吸気装置の一例を示す斜視図
【図12】 同上の従来例の正面断面図
【図13】 従来の吸気装置の他例を示す概略図で、
（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は正面断面図
（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は正面断面図
【図14】 同上の従来例の噴霧狙い領域を示す斜視図
【図15】 同上の従来例の作用を説明する概略断面図
【図16】 従来の吸気装置の更に他例を示す正面断面図
【図17】 同上の従来例の平面断面図
【図18】 同上従来例の作用と吸気ポート形状を説明す
る概略平面断面図
る概略平面断面図
【図19】 同上従来例の問題点を説明する概略平面断面
図
図
２１ シリンダ ２２ 吸気バルブ ２４ 吸気通路 ２５ 吸気ポート ２６ 点火栓 ２９ 弁体 ２９Ａ 切欠部 ３２ 弁体 ３２Ａ 切欠部
Claims (3)
- 【請求項１】各シリンダに対応して夫々単一設けられた
吸気通路から分岐して同一のシリンダ内に連通する２つ
の吸気ポートを備え、前記シリンダの略中心部に点火栓
を配置してなる内燃機関において、前記吸気通路内に設
けられた弁体を所定の機関運転状態で閉弁動作して吸気
流れを制御する構成の弁装置であって、前記弁体の両側
部に切除部を設けた吸気制御弁装置を設けたことを特徴
とする内燃機関の吸気装置。 - 【請求項２】前記吸気制御弁装置の弁体を、吸気通路内
の吸気ポート分岐部近傍位置に配置したことを特徴とす
る請求項１記載の内燃機関の吸気装置。 - 【請求項３】前記吸気ポートを、シリンダ内部にシリン
ダ中心軸の延びる方向の旋回流を発生させるタンブルポ
ートとしたことを特徴とする請求項１又は２記載の内燃
機関の吸気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041279A JPH06248959A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 内燃機関の吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041279A JPH06248959A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 内燃機関の吸気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06248959A true JPH06248959A (ja) | 1994-09-06 |
Family
ID=12604014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5041279A Pending JPH06248959A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | 内燃機関の吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06248959A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002038924A1 (fr) * | 2000-10-30 | 2002-05-16 | Hitachi, Ltd. | Moteur a cylindre a injection et son procede de commande |
| WO2003071110A1 (de) * | 2002-02-23 | 2003-08-28 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Zylinderkopf für eine brennkraftmaschine |
| US6769397B2 (en) | 2001-04-17 | 2004-08-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Intake apparatus and methods of internal combustion engine |
-
1993
- 1993-03-02 JP JP5041279A patent/JPH06248959A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002038924A1 (fr) * | 2000-10-30 | 2002-05-16 | Hitachi, Ltd. | Moteur a cylindre a injection et son procede de commande |
| US6769397B2 (en) | 2001-04-17 | 2004-08-03 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Intake apparatus and methods of internal combustion engine |
| WO2003071110A1 (de) * | 2002-02-23 | 2003-08-28 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Zylinderkopf für eine brennkraftmaschine |
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