JPS5990717A - 4サイクル内燃機関の吸気装置 - Google Patents

4サイクル内燃機関の吸気装置

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JPS5990717A
JPS5990717A JP57200367A JP20036782A JPS5990717A JP S5990717 A JPS5990717 A JP S5990717A JP 57200367 A JP57200367 A JP 57200367A JP 20036782 A JP20036782 A JP 20036782A JP S5990717 A JPS5990717 A JP S5990717A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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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】 本発明は、1つの気筒に対して3個の互いに隣j4する
吸気弁を有し、吸気通路に燃料を噴射する4ザイクル内
燃(畿関の吸気装置に関するものである。
1つの気筒に対して3個の互いに隣接する吸気弁を設け
た4ザイクル内燃イ幾関がある。この種の機関で、1つ
の気筒に1つの燃料噴射弁を用いる場合は、噴射弁の取
付位置が燃焼に大きな影響を与える。例えば1つの吸気
通路の下流を3つの吸気弁に連通させ、この吸気通路内
に燃料を噴射させることが考えられる。しかしこの場合
吸気通路の断面積が太きくなシ、低負荷低速運転時には
吸気流速が小さくなるので、燃料が吸気通路内壁r付着
して壁面流となり易く、燃料の霧化が悪化するという問
題が生じる。
そこで吸気弁毎に独立に3つの吸気通路を設け、運転負
荷、速度などの運転条件に応じて一部の吸気通路を開閉
することが考えられる。しかしこの場合1個の燃料噴射
弁から燃料を供給し、ようとすると、低負荷低速用の1
つの吸気通路のみに燃料を噴射するととになる。このだ
め高速時に全ての吸気通路が開くと燃焼室内に燃料は不
均質に分布することになり、燃焼が悪化するという間順
が生じる。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであシ、1
個の燃料噴射弁を用いたにもかかわらす全ての運転領域
で燃料のNj化を向上でき、燃焼を良好にし安定化する
ことが可能な4サイクル内燃機関の吸気装置を提供する
ことを目的とする。
本発明はこの目的を達成するだめ、1つの気筒に対し互
いに1ソ「接する3個の吸気弁を有する4サイクル内燃
機関において、前記吸気弁に連通ずる抜数の吸気通路と
、前記吸気弁付近で各吸気通路を連通ずる連通室と、こ
の連通室に設けられ中央の前記吸気弁方向に燃料を噴射
する燃料噴射弁とを備え、少なくとも1つの前記吸気通
路には運転条件に応じて開閉する制御弁を設けたもので
ある。
以下図示の実施例に基づき、本発明の詳細な説明する。
?:〕1図は本発明の第1実施例を一部断面した平面図
、8152図はその■−■線断面図、第3図はトルク特
性図である。第1,2図において符号10は7リンダボ
デー、12はシリンダヘッド、14はピストンであり、
これらにより燃焼室16が形成される。シリンダへラド
12には1気筒につき2個の排気弁18(18a、18
’b)と、3個の互いに隣接する吸気弁20 (20a
、20b、20c)が設けられている。これらの排・吸
気弁18゜20は、それぞれ頭上カム軸22,24、ロ
ッカアーム26.28などからなる公知の2頭上カム軸
式動弁槻構により開閉される。30はシリンダへラドカ
バー、32は排気弁18に連通ずる排気通路、また第1
図で34は点火栓である。
36はサージタンク、38は各気前毎にサージタンク3
6とシリンダヘッド12とをつなぐ吸気管である。吸気
管38内には、第1吸気通路40a 。
第2吸気通路40bが形成されている。第1吸気通路4
0aと第2吸気通路40bとは略同径で、丑だこれらの
通路4. Oa 、 40 bを貫通する弁軸42には
、第2吸気通路40bを開閉する蝶型の制御弁44が取
付けられている。この制御弁44は運転条件、例えば運
転負荷や機関回転速度の増減に対応して開閉するように
制御される。
吸気通路40の下流側はシリンダヘッド12に設けた連
通室46に接続され、この連通室46は3つの吸気弁2
0に連通ずる。
48は電砧式燃旧噴射弁である。この噴射弁48は第2
図に示すように、吸気管38の上部に配設した分配管5
0と、シリンダへ、ド12の連通室46」二部との間に
位置し、その噴射口は中央の吸気弁20bを指向する。
この噴射弁48は制御器(1゛’′、I示せず)が出力
する電気信号により所定のタイミングで開弁し、所定圧
に加圧された分配管50内のり態別を連通室46内へ間
欠的に噴射する。
この2131実施例の動作は次のとおりである。低1′
j荷・低速運転時には、制御弁44は閉じ第1吸気つj
η路40aから吸気は連通室46へ導かれる。
低速運転では吸気の脈動が大きく、また第1吸気、m’
(路40aは小径なので吸気慣性も太きい。このため吸
気弁20が閉じた時には吸気は第1吸気通路40aから
jTV通室46に入って強い乱流を生成する。沖通室4
6に間欠的に噴射された燃料は、1t:′、気の乱流に
J:って速やかにかつ良好に霧化され、均一化した!:
L’;合気となって吸気弁20の開弁に伴い燃焼室16
に流入する。この際連通室46内の乱流がス′ノールを
強化することにもなり、燃焼安定化も図れる。
高負荷・高速運転時には制御弁44が開き、吸気はy’
、41 、 第2吸気通路40 a 、 40 bから
連通室46に入る。噴射弁48から噴射されだ燃イ′−
1は成る程度の広か9を持っているばか9でなく比較的
広い連通室46内を長い距η1fの間内壁に当たること
なく拡散する。このため内壁に付着する燃料が減り、燃
料の霧化が促進される。
第3図で実線Aは制御弁44を開き続けた場合のトルク
特性であり、中低速での吸気慣性効果の減少によりトル
ク低下が著しいことを示している。
同図釧腺Bは制御弁44を閉じた」場合のトルク特性図 によりこれらの2つの特性A、Bを組合わせ、トルク特
性の改善を図ることができる。
ε114図は第2実施例を一部断面した平面図である。
この実施例は、前記第1実施例における第1吸気通路4
0aを332吸気通路40bより小径に形成したもので
ある。この実施例によれば噴射弁48の噴射口がagl
、m2吸気通路4.0 a 、 401)間のυ5Cよ
り2]S2吸気通路4. Ob個に偏位している。
この結果高負荷・高速時に制御弁44が開くと第2吸気
通路401)から連通室46に流入した吸気は、8i’
!: 1実施例に比べ、噴射弁48から噴射されだll
フ?j−別に一層よく当たり、燃料の霧化がさらに促進
される。また第2吸気通路40bが小径なので、8[′
lj1実/J’fH例に比べて一層低速から吸気慣性に
よるI・ルク増加を図ることができる。さらに第1吸気
通路40aの連通室46に対する偏位量は、第1実施例
に比べて大きくなるから、制御弁44が閉じている低速
時に連通室46に生成される渦流が一層強くなり、吸気
弁20の開弁時にはこの渦流によシ燃焼室16内に一層
強いスワール(吸入渦流)が発生する。この/ζめ低速
時の燃焼か安定化され、低速運転が円滑になる効果が一
層顕著になる。
第5図は第3実施例の一部断面した平面図であり2、こ
の実施例は棺1吸気通路40aを中央に配置する一方第
2吸気通路40bを2つに分割し、それぞれに制御弁4
4.44を設けたものである。
この実施例によれば、制御弁44が閉じる低負荷・低速
時に第1吸気通路を通る吸気は、噴射弁48から噴射さ
れた燃料に良好に当たり、特に低負荷・低速時の霧化が
前記第1,2実施例に比べて一層改善される。
第6図は第4実施例の一部断面した平面図であり、この
実施例は第1.第2.第3吸気通路40a。
40b、40cを備え、第1吸気通路40aを挾む9’
、’42+第3吸気通路40b、40cには、開閉時期
か互いに異彦る制御弁44a、44bを配設した。
この実施例によれば第3実施例(つ25図)と同様に低
速時の霧化が促進されるだけでなく、トルク特性の改善
も同時に図れる。すなわち第7図はこの第4実施例のト
ルク特性図であり、この図の実MAは制御弁44 a 
、44bを開き続けた場合の特性、破線Bは低速域でイ
i+制御弁44 a 、 44 bの両方を閉じだ場合
の特性、また鎖f!iIcは中速域で制御弁44’bの
みを開いた場合の特性である。
制御弁44 a 、44bを異なる運転速度で開閉させ
てこれら特性A、、B 、Cを組み合わせるととにより
、1)1」配気1〜3実施例に比べ中速域でのトルク改
善を図ることができる。
、コ(18図は第5実施例の一部断面した平面図であり
、この実施例は第4実施例(第6図)における第】吸気
通路40aと第2吸気通路40bとの位置を入れ換えた
ものである。
この実施例によれば前記第4実施例(第6図)と同様に
、中速域でのトルクを増加できるだけでなく、r’+i
i記’:j’: 2実施例(第4図)と同様に低速域で
スワールが強化されるので、低速運転時の回転が一層円
滑になる。
なお、ブー!’; 4 、5 、6 、8図では第1図
と同一部分に同一符号を4・jシたので、その説明は繰
シ返えさな因。
本発明は以上のように、複数の吸気通路を3つの吸気弁
側近に設けた連通室で連通させ、中央の11支気弁方向
を指向して゛連通室内へ燃料を噴射させる一方、少なく
とも1つの吸気通路には制御弁を設けて運転9倚や逆転
速度の増減によってこの制御弁を開閉するように構成し
た。このため低負荷・低速時には制御弁が閉じ一部の吸
気通路のみを吸気は通るので、吸気慣性を有効に利用し
て給気効率の向上と出力の増大か図れる。この時吸気脈
動により連通室内には強い乱流が生成され、ここに噴射
される燃料はこの乱流により吸気と良好に混合され、燃
料の霧化が促進される。このだめ燃焼が改善され燃費向
上が図れる。なお連通室の乱流は、燃焼室へ流入する吸
気の乱れ(スワール)を強化することにもなり、サイク
ル毎の燃焼の変動が減り運転か謂らかになる。
一方燃料は連通室中央側近に斜めに噴射されること(で
なるから、噴射された燃料は比較的長い距離を内壁に当
たることカく拡散でき、全ての運転条件下で燃料の霧化
が向」ニし、燃焼の改善、燃費の向上を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1実施例の一部を断面した平面図、第2Mは
そのn−n1断面図、第3図はトルク特性図、第4.5
.6図はそれぞれ第2.第3.第4実施例の一部断面し
た平面図、第7図は第4実施例のトルク特性図、′i!
A8図は第5実施例の一部i:’f’を面した平面図で
ある。 20・・・吸気弁、40・・・吸気通路、44・・・制
御弁、46・・・連通室、48・・・燃料噴射弁。 特許出願人  ヤマ八発動機株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1つの気前に対し互いに隣接する3個の吸気弁を有する
    4ザイクル内燃機関において、前記吸気弁に辿通ずる複
    数の吸気通路と、前記吸気弁付近で名吸気通路を連通ず
    る連通室と、この連通室に設けられ中央の前記吸気弁方
    向に燃料を噴射する燃料噴射弁とを(iiiiえ、少な
    くとも1つの前記吸気jUL路には運転条件に応じて開
    閉する制御弁を設けたことを特徴とする4ザイクル内燃
    機関の吸気装置。
JP57200367A 1982-11-17 1982-11-17 4サイクル内燃機関の吸気装置 Granted JPS5990717A (ja)

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