JPS61200328A - 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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- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
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。
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〉
本発明は、気筒毎に2つの吸気弁を備えた内燃機関の吸
気系の改善技術に関する。
気系の改善技術に関する。
〈従来の技術〉
この種の内燃機関の吸気系としては、例えば、第3図に
示すようなものがある(特願昭58−225356号参
照)。
示すようなものがある(特願昭58−225356号参
照)。
即ち、各気筒毎に2つの吸気弁IA、IBとこれら吸気
弁IA、IBに至る2つの吸気ボ〜1−2A、2Bを備
え、一方の吸気ボー)2Aに燃料噴射弁3.他方の吸気
ポート2Bにはバタフライ式の開閉弁4が備えられてい
る。そして、機関の低速域では前記開閉弁4を閉じて一
方の吸気ポート2Aのみから吸気を行うことにより、燃
焼室5内にスワールを発生させて燃焼性を改善し、燃費
。
弁IA、IBに至る2つの吸気ボ〜1−2A、2Bを備
え、一方の吸気ボー)2Aに燃料噴射弁3.他方の吸気
ポート2Bにはバタフライ式の開閉弁4が備えられてい
る。そして、機関の低速域では前記開閉弁4を閉じて一
方の吸気ポート2Aのみから吸気を行うことにより、燃
焼室5内にスワールを発生させて燃焼性を改善し、燃費
。
出力、排気特性等の改善を図る。
一方、機関の高速域では、開閉弁4を開いて2つの吸気
ポート2A、2Bから吸気を行うことにより、通気抵抗
を減少させて吸気充填効率を向上させ、高出力化を図っ
ている。
ポート2A、2Bから吸気を行うことにより、通気抵抗
を減少させて吸気充填効率を向上させ、高出力化を図っ
ている。
尚、排気弁6A、6Bと排気ボー1−7A、7Bも気筒
毎に2個ずつ備えている。8は点火栓である。
毎に2個ずつ備えている。8は点火栓である。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところで、このものにおいては、開閉弁4を閉じる低速
域と開閉弁4を開く中・高速域とでは、吸気ボー)2A
、2Bの分岐点より」−流側の吸気通路の大部分は共通
に使用されるため、該吸気通路の気柱の固有振動数は殆
ど変化せず、したがって、吸気脈動を利用したいわゆる
慣性過給を行う場合、低速域と中・高速域との双方で良
好な慣性過給効果を得ることはできなかった。
域と開閉弁4を開く中・高速域とでは、吸気ボー)2A
、2Bの分岐点より」−流側の吸気通路の大部分は共通
に使用されるため、該吸気通路の気柱の固有振動数は殆
ど変化せず、したがって、吸気脈動を利用したいわゆる
慣性過給を行う場合、低速域と中・高速域との双方で良
好な慣性過給効果を得ることはできなかった。
このため、第4図に示すように、2つの吸気ボーl−2
A、2Bに夫々通路形状(長さ、断面積等)の異なる独
立したブランチ部9A、9Bを介してコレクタ部9Cと
接続するマニホールド9を取り付けたものが本出願人に
より提案された(昭和60年2月28日出願)。10は
吸気絞り弁である。
A、2Bに夫々通路形状(長さ、断面積等)の異なる独
立したブランチ部9A、9Bを介してコレクタ部9Cと
接続するマニホールド9を取り付けたものが本出願人に
より提案された(昭和60年2月28日出願)。10は
吸気絞り弁である。
即ち、低速域では通路長が長く断面積の小さい低速用の
ブランチ9Aにより低速域にマツチングした慣性過給を
行い、中・高速域では通路長が短く断面積の大きな高速
用のブランチ部9Bを開通させることにより、中・高速
域にマツチングした慣性過給を行うことを狙ったもので
ある。
ブランチ9Aにより低速域にマツチングした慣性過給を
行い、中・高速域では通路長が短く断面積の大きな高速
用のブランチ部9Bを開通させることにより、中・高速
域にマツチングした慣性過給を行うことを狙ったもので
ある。
しかしながら、このものにおいては、コレクタ部9Cは
1個で低速域と中・高速域とで共通に用いられるため、
開閉弁4が開く中・高速域においては、低速用のブラン
チ部9Aにおいて生じる吸気脈動と中・高速用のブラン
チ部9Bにおいて生じる吸気脈動とがコレクタ部9Cに
おいて夫々の脈動を打ち消しあって減衰させる方向に干
渉してしまうため、慣性過給効果が十分に発揮されない
という問題を残していた。
1個で低速域と中・高速域とで共通に用いられるため、
開閉弁4が開く中・高速域においては、低速用のブラン
チ部9Aにおいて生じる吸気脈動と中・高速用のブラン
チ部9Bにおいて生じる吸気脈動とがコレクタ部9Cに
おいて夫々の脈動を打ち消しあって減衰させる方向に干
渉してしまうため、慣性過給効果が十分に発揮されない
という問題を残していた。
本発明は、」−記の実状に着目してなされたもので、開
閉弁が開く中・高速域においても慣性過給効果を十分に
発揮させることができ、トルク向上をより促進した内燃
機関の吸気装置を提供することを目的とする。
閉弁が開く中・高速域においても慣性過給効果を十分に
発揮させることができ、トルク向上をより促進した内燃
機関の吸気装置を提供することを目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉
このため、本発明は、吸気遮断手段を備えない吸気ポー
ト同士と、吸気遮断手段を備えた吸気ポートとに夫々低
速域と中・高速域との慣性過給に適合した異なる通路形
状のブランチ部とコレクタ部とからなる第1マニホール
ドと第2マニボールドとを接続し、これら2つのマニホ
ールドの上流端部に夫々吸気絞り弁を設けると共に、2
つのマニホールドのコレクタ部相互間を連通ずる連通路
と、該連通路に介装され機関運転条件に応じて開閉され
る制御弁とを設ける構成とする。
ト同士と、吸気遮断手段を備えた吸気ポートとに夫々低
速域と中・高速域との慣性過給に適合した異なる通路形
状のブランチ部とコレクタ部とからなる第1マニホール
ドと第2マニボールドとを接続し、これら2つのマニホ
ールドの上流端部に夫々吸気絞り弁を設けると共に、2
つのマニホールドのコレクタ部相互間を連通ずる連通路
と、該連通路に介装され機関運転条件に応じて開閉され
る制御弁とを設ける構成とする。
く作用〉
かかる構成において、吸気遮断手段が閉じる低速域では
、第1マニボールドにより低速域に適合した慣性過給が
行え、また吸気遮断手段が開く運転領域では、中・高速
域の慣性過給に良好にマツチングする周辺の領域では、
制御弁を閉じて第1マニボールドと第2マニホールドと
で夫々生じる吸気脈動の干渉を防止して慣性過給を積極
的に利用し、慣性過給のマツチング点から離れ慣性過給
を行うことにより却って充填効率が低下する領域では、
制御弁を開いて吸気脈動を干渉させて減衰させることに
より充填効率の低下を防止するように切換制御する。
、第1マニボールドにより低速域に適合した慣性過給が
行え、また吸気遮断手段が開く運転領域では、中・高速
域の慣性過給に良好にマツチングする周辺の領域では、
制御弁を閉じて第1マニボールドと第2マニホールドと
で夫々生じる吸気脈動の干渉を防止して慣性過給を積極
的に利用し、慣性過給のマツチング点から離れ慣性過給
を行うことにより却って充填効率が低下する領域では、
制御弁を開いて吸気脈動を干渉させて減衰させることに
より充填効率の低下を防止するように切換制御する。
〈実施例〉
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
一実施例を示す第1図において、4気筒内燃機関の気筒
毎に第1吸気弁11A及び第2吸気弁11Bと、これら
吸気弁に至る第1吸気ボー目2A及び第2吸気ボー)1
2Bを備える。また、第1吸気ボー)12Aには燃料噴
射弁13、第2吸気ボー)12Bには機関の所定回転数
未満の低速域で閉し、所定回転数以上の中・高速域では
開くように開閉制御される開閉弁14が夫々介装されて
いる。
毎に第1吸気弁11A及び第2吸気弁11Bと、これら
吸気弁に至る第1吸気ボー目2A及び第2吸気ボー)1
2Bを備える。また、第1吸気ボー)12Aには燃料噴
射弁13、第2吸気ボー)12Bには機関の所定回転数
未満の低速域で閉し、所定回転数以上の中・高速域では
開くように開閉制御される開閉弁14が夫々介装されて
いる。
そして、各気筒の第1吸気ポート12Aには、機関の低
速域での慣性過給効果を高めるべく、通路長が大きく断
面積の小さな各ブランチ部15Aと、これらブランチ部
15Aが集合するコレクタ部15Bとからなる第1マニ
ボールド15を接続する。
速域での慣性過給効果を高めるべく、通路長が大きく断
面積の小さな各ブランチ部15Aと、これらブランチ部
15Aが集合するコレクタ部15Bとからなる第1マニ
ボールド15を接続する。
一方、各気筒の第2吸気ボー1−12Bには、機関の中
・高速域での慣性過給効果を高めるべく、通路長が小さ
く断面積の大きな各ブランチ部16Aと、これらブラン
チ部16Aが集合するコレクタ部16Bとからなる第2
マニボールド16を接続する。
・高速域での慣性過給効果を高めるべく、通路長が小さ
く断面積の大きな各ブランチ部16Aと、これらブラン
チ部16Aが集合するコレクタ部16Bとからなる第2
マニボールド16を接続する。
これら第1マユボールド15の」1流端部及び第2マニ
ボールド16の」−流量部には、夫々アクセル操作に連
動して開度制御される第1吸気絞り弁17及び第2吸気
絞り弁18が設けられる。
ボールド16の」−流量部には、夫々アクセル操作に連
動して開度制御される第1吸気絞り弁17及び第2吸気
絞り弁18が設けられる。
この場合、第2吸気絞り弁18は、第1吸気絞り弁17
と同時に開かれるようにしてもよいが、第1吸気絞り弁
17が全開となった後に開かれるようにしてもよい。後
者の場合には、第2吸気絞り弁18が吸気遮断手段の機
能を兼ねるので開閉弁14を省略してもよい。但し、第
2吸気ポート12Bへの排気の吹き返し量を十分減少さ
せるためには残しておいてもよい。
と同時に開かれるようにしてもよいが、第1吸気絞り弁
17が全開となった後に開かれるようにしてもよい。後
者の場合には、第2吸気絞り弁18が吸気遮断手段の機
能を兼ねるので開閉弁14を省略してもよい。但し、第
2吸気ポート12Bへの排気の吹き返し量を十分減少さ
せるためには残しておいてもよい。
また、第1マニボールド15のコレクタ部15Bと第2
マニホールド16のコレクタ部16Bとの間を連通ずる
連通路19と、該連通路19に介装され機関運転条件に
応じて開閉制御される制御弁20とが設けられる。
マニホールド16のコレクタ部16Bとの間を連通ずる
連通路19と、該連通路19に介装され機関運転条件に
応じて開閉制御される制御弁20とが設けられる。
次に作用を説明する。
機関の低速域においては、開閉弁14が閉じ、吸気は第
】マニホールド15から各気筒の第1吸気ボー1〜12
Aを経由して第1吸気弁11Aのみから燃焼室内に供給
される。
】マニホールド15から各気筒の第1吸気ボー1〜12
Aを経由して第1吸気弁11Aのみから燃焼室内に供給
される。
したがって、第1マニホールド15のブランチ部15A
の通路形状によって定まる気柱の固有振動数により機関
の低速域にマツチングした慣性過給が良好に行われ、吸
気充填効率が高められて第2図のA特性に示すように低
速域でのトルクを十分に高めることができる。
の通路形状によって定まる気柱の固有振動数により機関
の低速域にマツチングした慣性過給が良好に行われ、吸
気充填効率が高められて第2図のA特性に示すように低
速域でのトルクを十分に高めることができる。
尚、この場合、開閉弁14は閉しているので、制御弁2
0ば開または閉のいずれでも気柱の固有振動数は殆ど変
わらず、トルク特性に大差はない。
0ば開または閉のいずれでも気柱の固有振動数は殆ど変
わらず、トルク特性に大差はない。
又、第1吸気弁11Aの閉時期は、下死点イ]近と早め
に設定すれば、低速域にマツチングする吸気通路長を少
しでも短くコンパクト化できると共に、実圧縮比も大き
くなるため、この面からも吸気充填効率が高められ、1
〜ルクを向」二できる。
に設定すれば、低速域にマツチングする吸気通路長を少
しでも短くコンパクト化できると共に、実圧縮比も大き
くなるため、この面からも吸気充填効率が高められ、1
〜ルクを向」二できる。
一方、機関の所定回転数以上の中・高速域においては、
開閉弁14が開かれ、第2マニホールド16゜第2吸気
ポー1−12Bを経て第2吸気弁11Bからも吸気が行
われる。
開閉弁14が開かれ、第2マニホールド16゜第2吸気
ポー1−12Bを経て第2吸気弁11Bからも吸気が行
われる。
かかる中・高速域で制御弁20を閉じた場合は、第1マ
ニボールド15と第2マニホールド16とで夫々生しろ
吸気脈動の干渉が防止されるので、第2マニボールド1
6のブランチ部16A形状による慣性過給を利用したト
ルク特性が得られ、第2図のBで示すように最大トルク
を十分に高めることかできる。
ニボールド15と第2マニホールド16とで夫々生しろ
吸気脈動の干渉が防止されるので、第2マニボールド1
6のブランチ部16A形状による慣性過給を利用したト
ルク特性が得られ、第2図のBで示すように最大トルク
を十分に高めることかできる。
これに対し、制御弁20を開いた場合は、第1マニホー
ルド15と第2マニホールド16とで夫々生じる吸気脈
動が連通路19を介して夫々のコレクタ部15B、16
B内で干渉し合い、脈動は減衰されてトルク特性は第2
図のCで示すようになる。
ルド15と第2マニホールド16とで夫々生じる吸気脈
動が連通路19を介して夫々のコレクタ部15B、16
B内で干渉し合い、脈動は減衰されてトルク特性は第2
図のCで示すようになる。
この時性Cを、前記制御弁20を閉じた時の慣性過給を
有効利用した特性Bと比較すると、慣性過給のマツチン
グ点から離れた領域では脈動の負圧波が吸気行程に同期
してしまうため、脈動を減衰させた方が吸気充填効率が
向上し、高いトルクを得られる。
有効利用した特性Bと比較すると、慣性過給のマツチン
グ点から離れた領域では脈動の負圧波が吸気行程に同期
してしまうため、脈動を減衰させた方が吸気充填効率が
向上し、高いトルクを得られる。
したがって、第2図に示すように、慣性過給のマツチン
グ点(最大トルク点)周辺の領域では、制御弁20を閉
じて慣性過給を積極的に活用し、マツチング点から低速
側と高速側とに大きく離れた領域では制御弁20を開い
て常にトルクが高い側となるように切換制御する。但し
、実用上は機関回転数のめで制御弁20を制御しても殆
ど支障はない。
グ点(最大トルク点)周辺の領域では、制御弁20を閉
じて慣性過給を積極的に活用し、マツチング点から低速
側と高速側とに大きく離れた領域では制御弁20を開い
て常にトルクが高い側となるように切換制御する。但し
、実用上は機関回転数のめで制御弁20を制御しても殆
ど支障はない。
尚、第2吸気弁11Bは、第1吸気弁11Aに比べて閉
時期を圧縮行程半ば近くまで遅らせて設定し、実圧縮比
を小さくして耐ノツク性を向上させることによってもト
ルク向上を図るのがよい。
時期を圧縮行程半ば近くまで遅らせて設定し、実圧縮比
を小さくして耐ノツク性を向上させることによってもト
ルク向上を図るのがよい。
上記実施例では吸気遮断手段として開閉弁14によった
が、これに代え第2吸気弁11Bを低速時閉塞停止する
ことにより吸気遮断手段としてもよい。
が、これに代え第2吸気弁11Bを低速時閉塞停止する
ことにより吸気遮断手段としてもよい。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明によれば、吸気遮断手段非
装着側の吸気ポートに接続されるマニホールドと、吸気
遮断手段装着側の吸気ポートに接続されるマニホールド
とを別個に設け、夫々のコレクタ部相互を連通させた連
通路を制御弁によって開閉切換する構成としたため、吸
気遮断手段が閉じる低速域は勿論のこと、特に吸気遮断
手段が開かれる中・高速域においても慣性過給を十分有
効に利用することができ、また、慣性過給特性が却って
悪影響を及ばず領域では慣性過給機能を低下させること
により、全運転領域に亘って吸気充填効率の向上を図れ
、トルク特性を改善することができる。
装着側の吸気ポートに接続されるマニホールドと、吸気
遮断手段装着側の吸気ポートに接続されるマニホールド
とを別個に設け、夫々のコレクタ部相互を連通させた連
通路を制御弁によって開閉切換する構成としたため、吸
気遮断手段が閉じる低速域は勿論のこと、特に吸気遮断
手段が開かれる中・高速域においても慣性過給を十分有
効に利用することができ、また、慣性過給特性が却って
悪影響を及ばず領域では慣性過給機能を低下させること
により、全運転領域に亘って吸気充填効率の向上を図れ
、トルク特性を改善することができる。
第1図は本発明の一実施例の概要構成を示す断面図、第
2図は同上実施例のトルク特性を示す線図、第3図は本
出願人による第1の先願例の概要構成を示す断面図、第
4図は同じく本出願人による第2の先願例の概要構成を
示す断面図である。
2図は同上実施例のトルク特性を示す線図、第3図は本
出願人による第1の先願例の概要構成を示す断面図、第
4図は同じく本出願人による第2の先願例の概要構成を
示す断面図である。
Claims (1)
- 気筒毎に2つの吸気弁と、これら吸気弁に至る2つの独
立した吸気ポートとを備えると共に、一方の吸気ポート
に機関の低速域で閉じ、中・高速域で開くように開閉制
御される吸気遮断手段を備えてなる内燃機関の吸気装置
において、各気筒の吸気遮断手段を備えない側の吸気ポ
ート同士には、低速域での慣性過給に適合した通路形状
を有するブランチ部及びコレクタ部からなる第1マニホ
ールドを接続し、吸気遮断手段を備えた側の吸気ポート
同士には、中・高速域での慣性過給に適合した通路形状
を有するブランチ部及びコレクタ部からなる第2マニホ
ールドを接続し、かつ、これら2つのマニホールドの上
流端部に夫々吸気絞り弁を設けると共に、2つのマニホ
ールドのコレクタ部相互間を連通する連通路と、該連通
路に介装され機関運転条件に応じて開閉される制御弁と
を設けたことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60037708A JPH0635835B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 内燃機関の吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60037708A JPH0635835B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 内燃機関の吸気装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61200328A true JPS61200328A (ja) | 1986-09-04 |
JPH0635835B2 JPH0635835B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=12505022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60037708A Expired - Lifetime JPH0635835B2 (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 内燃機関の吸気装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0635835B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02140419A (ja) * | 1988-04-19 | 1990-05-30 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の吸気制御装置及びそれを有する内燃機関 |
JPH0325820U (ja) * | 1989-07-20 | 1991-03-18 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS613925U (ja) * | 1984-06-13 | 1986-01-11 | マツダ株式会社 | デイ−ゼルエンジンの吸気装置 |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP60037708A patent/JPH0635835B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS613925U (ja) * | 1984-06-13 | 1986-01-11 | マツダ株式会社 | デイ−ゼルエンジンの吸気装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02140419A (ja) * | 1988-04-19 | 1990-05-30 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の吸気制御装置及びそれを有する内燃機関 |
JPH0325820U (ja) * | 1989-07-20 | 1991-03-18 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0635835B2 (ja) | 1994-05-11 |
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