JP2000080922A - エンジンの吸気装置 - Google Patents
エンジンの吸気装置Info
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- JP2000080922A JP2000080922A JP10250223A JP25022398A JP2000080922A JP 2000080922 A JP2000080922 A JP 2000080922A JP 10250223 A JP10250223 A JP 10250223A JP 25022398 A JP25022398 A JP 25022398A JP 2000080922 A JP2000080922 A JP 2000080922A
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- JP
- Japan
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- intake
- engine
- passage
- metering valve
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【解決手段】ヘリカルポート２が第１の吸気通路４に連
通され、ストレートポート３が第２の吸気通路５に連通
され、第２の吸気通路５に吸気調量弁８が設けられ、こ
の吸気調量弁８は、エンジン回転速度が所定値よりも低
い場合には閉弁状態が維持され、所定値を越える場合に
は開弁状態となるようにし、第１の吸気通路４は第２の
吸気通路５よりも長く構成されている、エンジンの吸気
装置。 【効果】適性な燃焼を広い速度領域にわたって確保でき
る。
通され、ストレートポート３が第２の吸気通路５に連通
され、第２の吸気通路５に吸気調量弁８が設けられ、こ
の吸気調量弁８は、エンジン回転速度が所定値よりも低
い場合には閉弁状態が維持され、所定値を越える場合に
は開弁状態となるようにし、第１の吸気通路４は第２の
吸気通路５よりも長く構成されている、エンジンの吸気
装置。 【効果】適性な燃焼を広い速度領域にわたって確保でき
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの吸気装
置に関する。
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、エンジンの吸気装置として、１の
シリンダに対して１のヘリカルポートのみを備えたもの
がある。スワールポートの形状は、高速仕様のエンジン
に適用する場合、通路断面積は大きめで、曲率は小さめ
に設定される。低速仕様のエンジンに適用する場合、通
路断面積は小さめで、曲率は大きめに設定される。
シリンダに対して１のヘリカルポートのみを備えたもの
がある。スワールポートの形状は、高速仕様のエンジン
に適用する場合、通路断面積は大きめで、曲率は小さめ
に設定される。低速仕様のエンジンに適用する場合、通
路断面積は小さめで、曲率は大きめに設定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術には、次
の問題がある。高速仕様のエンジンでは、低速運転時
に、スワール速度が遅くなり過ぎ、適性な燃焼が行われ
ない。一方、低速仕様のエンジンでは、高速運転時に、
スワール速度が速くなり過ぎ、適性な燃焼が行われな
い。このように、従来のものでは、適性な燃焼を広い運
転速度領域にわたって確保することができない。
の問題がある。高速仕様のエンジンでは、低速運転時
に、スワール速度が遅くなり過ぎ、適性な燃焼が行われ
ない。一方、低速仕様のエンジンでは、高速運転時に、
スワール速度が速くなり過ぎ、適性な燃焼が行われな
い。このように、従来のものでは、適性な燃焼を広い運
転速度領域にわたって確保することができない。
【０００４】本発明の課題は、適性な燃焼を広い速度領
域にわたって確保できる、エンジンの吸気装置を提供す
ることにある。
域にわたって確保できる、エンジンの吸気装置を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、エン
ジンの吸気装置であって、次の通りである。吸気１のシ
リンダ(１)に対して、１のヘリカルポート(２)と１のス
トレートポート(３)と一対の吸気通路(４)(５)とが設け
られ、エアクリーナ(６)に分岐通路(７)が連通され、分
岐通路(７)の第１出口(７ａ)とヘリカルポート(２)とが
第１の吸気通路(４)で連通され、分岐通路(７)の第２出
口(７ｂ)とストレートポート(３)とが第２の吸気通路
(５)で連通され、第２の吸気通路(５)に吸気調量弁(８)
が設けられ、この吸気調量弁(８)は、エンジン回転速度
が所定値よりも低い場合には閉弁状態が維持され、所定
値を越える場合には開弁状態となるようにし、第１の吸
気通路(４)は第２の吸気通路(５)よりも長く構成されて
いる。
ジンの吸気装置であって、次の通りである。吸気１のシ
リンダ(１)に対して、１のヘリカルポート(２)と１のス
トレートポート(３)と一対の吸気通路(４)(５)とが設け
られ、エアクリーナ(６)に分岐通路(７)が連通され、分
岐通路(７)の第１出口(７ａ)とヘリカルポート(２)とが
第１の吸気通路(４)で連通され、分岐通路(７)の第２出
口(７ｂ)とストレートポート(３)とが第２の吸気通路
(５)で連通され、第２の吸気通路(５)に吸気調量弁(８)
が設けられ、この吸気調量弁(８)は、エンジン回転速度
が所定値よりも低い場合には閉弁状態が維持され、所定
値を越える場合には開弁状態となるようにし、第１の吸
気通路(４)は第２の吸気通路(５)よりも長く構成されて
いる。
【０００６】
【発明の作用及び効果】（請求項１の発明）請求項１の
発明は、次の作用効果を奏する。吸気調量弁(８)は、エ
ンジン回転速度が所定値よりも低い場合には閉弁状態が
維持され、所定値を越える場合には開弁状態となるた
め、次の利点がある。低速運転時には、吸気調量弁(８)
が閉弁状態を維持し、エアクリーナ(６)からの吸気がヘ
リカルポート(２)に集中するため、このヘリカルポート
(２)を低速仕様にしておけば、適性なスワール速度が得
られ、適性な燃焼が行われる。一方、高速運転時には、
吸気調量弁(８)が開弁状態となり、エアクリーナ(６)か
らの吸気がヘリカルポート(２)とストレートポート(３)
のそれぞれに分流する。高速運転時に、エアクリーナ
(６)からの吸気の全てが低速仕様のヘリカルポート(２)
に集中すると、スワール速度が速くなり過ぎ、適性な燃
焼が行われない。しかし、本発明では、エアクリーナ
(６)からの吸気の一部がスワールポート(３)に分流し、
吸気の全てがヘリカルポート(２)に集中することがな
く、スワール速度が速くなり過ぎるのを防止できる。こ
のため、適性なスワール速度が得られ、適性な燃焼が行
われる。以上のようにして、適性な燃焼を広い速度領域
にわたって確保できる。
発明は、次の作用効果を奏する。吸気調量弁(８)は、エ
ンジン回転速度が所定値よりも低い場合には閉弁状態が
維持され、所定値を越える場合には開弁状態となるた
め、次の利点がある。低速運転時には、吸気調量弁(８)
が閉弁状態を維持し、エアクリーナ(６)からの吸気がヘ
リカルポート(２)に集中するため、このヘリカルポート
(２)を低速仕様にしておけば、適性なスワール速度が得
られ、適性な燃焼が行われる。一方、高速運転時には、
吸気調量弁(８)が開弁状態となり、エアクリーナ(６)か
らの吸気がヘリカルポート(２)とストレートポート(３)
のそれぞれに分流する。高速運転時に、エアクリーナ
(６)からの吸気の全てが低速仕様のヘリカルポート(２)
に集中すると、スワール速度が速くなり過ぎ、適性な燃
焼が行われない。しかし、本発明では、エアクリーナ
(６)からの吸気の一部がスワールポート(３)に分流し、
吸気の全てがヘリカルポート(２)に集中することがな
く、スワール速度が速くなり過ぎるのを防止できる。こ
のため、適性なスワール速度が得られ、適性な燃焼が行
われる。以上のようにして、適性な燃焼を広い速度領域
にわたって確保できる。
【０００７】第１の吸気通路(４)は第２の吸気通路(５)
よりも長いため、次の利点がある。低速運転時には、吸
気調量弁(８)が閉弁状態を維持し、エアクリーナ(６)か
らの吸気が第１の吸気通路(４)のみを通過するため、こ
の長い第１の吸気通路(４)で吸気慣性効果が得られ、吸
気の充填効率が高まり、出力を高めることができる。一
方、高速運転時には、吸気調量弁(８)が開弁状態とな
り、エアクリーナ(６)からの吸気が一対の吸気通路(４)
(５)の双方を通過するうえ、短い第２の吸気通路(５)で
は吸気慣性効果が得られるため、吸気の充填効率が高ま
り、出力を高めることができる。以上のようにして、広
い速度領域にわたって出力を高めることができる。
よりも長いため、次の利点がある。低速運転時には、吸
気調量弁(８)が閉弁状態を維持し、エアクリーナ(６)か
らの吸気が第１の吸気通路(４)のみを通過するため、こ
の長い第１の吸気通路(４)で吸気慣性効果が得られ、吸
気の充填効率が高まり、出力を高めることができる。一
方、高速運転時には、吸気調量弁(８)が開弁状態とな
り、エアクリーナ(６)からの吸気が一対の吸気通路(４)
(５)の双方を通過するうえ、短い第２の吸気通路(５)で
は吸気慣性効果が得られるため、吸気の充填効率が高ま
り、出力を高めることができる。以上のようにして、広
い速度領域にわたって出力を高めることができる。
【０００８】（請求項２の発明）請求項２の発明は、請
求項１の発明の作用効果に加え、次の作用効果を奏す
る。エンジン回転速度が所定値を越えている場合には、
同一負荷で比較して、エンジン回転速度が上昇するにつ
れて吸気調量弁(８)の開度が大きくなるため、次の利点
がある。エンジン回転速度が上昇すると、エアクリーナ
(６)からの吸気の流速が高まる。このため、吸気調量弁
(８)の開度が小さいまま維持された場合には、吸気調量
弁(８)の絞り抵抗が大幅に増加し、エアクリーナ(６)か
らの吸気がヘリカルポート(２)に必要以上に流れ、スワ
ール速度が速くなり過ぎる。しかし、本発明では、エン
ジン回転速度が上昇するにつれて吸気調量弁(８)の開度
が大きくなるため、吸気調量弁(８)の絞り抵抗の増加が
抑制され、エアクリーナ(６)からの吸気がヘリカルポー
ト(２)に必要以上に分流されるのを防止し、スワール速
度が速くなり過ぎるのを防止できる。このため、エンジ
ン回転速度の変動に拘わらず、適性なスワール速度が得
られ、適性な燃焼が行われる。
求項１の発明の作用効果に加え、次の作用効果を奏す
る。エンジン回転速度が所定値を越えている場合には、
同一負荷で比較して、エンジン回転速度が上昇するにつ
れて吸気調量弁(８)の開度が大きくなるため、次の利点
がある。エンジン回転速度が上昇すると、エアクリーナ
(６)からの吸気の流速が高まる。このため、吸気調量弁
(８)の開度が小さいまま維持された場合には、吸気調量
弁(８)の絞り抵抗が大幅に増加し、エアクリーナ(６)か
らの吸気がヘリカルポート(２)に必要以上に流れ、スワ
ール速度が速くなり過ぎる。しかし、本発明では、エン
ジン回転速度が上昇するにつれて吸気調量弁(８)の開度
が大きくなるため、吸気調量弁(８)の絞り抵抗の増加が
抑制され、エアクリーナ(６)からの吸気がヘリカルポー
ト(２)に必要以上に分流されるのを防止し、スワール速
度が速くなり過ぎるのを防止できる。このため、エンジ
ン回転速度の変動に拘わらず、適性なスワール速度が得
られ、適性な燃焼が行われる。
【０００９】（請求項３の発明）請求項３の発明は、請
求項２の発明の作用効果に加え、次の作用効果を奏す
る。同一回転速度で比較して、エンジン負荷が小さくな
るにつれて吸気調量弁(８)の開度が大きくなるため、次
の利点がある。エンジン負荷が小さくなると、燃料噴射
量が少なくなるため、燃料と空気との均一混合化のため
には、強いスワールは不要になる。強いスワールが不要
であるにも拘わらず、吸気調量弁(８)の開度が小さいま
ま維持される場合には、吸気の充填効率が不要に低くな
り、高出力を得ることができない。しかし、本発明で
は、エンジン負荷が小さくなるにつれて吸気調量弁(８)
の開度が大きくなるようにしたため、吸気の充填効率が
高まり、出力を高めることができる。
求項２の発明の作用効果に加え、次の作用効果を奏す
る。同一回転速度で比較して、エンジン負荷が小さくな
るにつれて吸気調量弁(８)の開度が大きくなるため、次
の利点がある。エンジン負荷が小さくなると、燃料噴射
量が少なくなるため、燃料と空気との均一混合化のため
には、強いスワールは不要になる。強いスワールが不要
であるにも拘わらず、吸気調量弁(８)の開度が小さいま
ま維持される場合には、吸気の充填効率が不要に低くな
り、高出力を得ることができない。しかし、本発明で
は、エンジン負荷が小さくなるにつれて吸気調量弁(８)
の開度が大きくなるようにしたため、吸気の充填効率が
高まり、出力を高めることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１と図２は本発明の第１実施形態を説
明する図である。この第１実施形態では、過給機付きデ
ィーゼルエンジンの吸気装置が用いられている。
いて説明する。図１と図２は本発明の第１実施形態を説
明する図である。この第１実施形態では、過給機付きデ
ィーゼルエンジンの吸気装置が用いられている。
【００１１】このエンジンの構成は、次の通りである。
図２に示すように、シリンダブロック(９)にシリンダヘ
ッド(１０)が組み付けられ、シリンダヘッド(１０)にヘ
ッドカバー(１１)が組み付けられている。シリンダ(１)
内にピストン(１２)が内嵌され、ピストン(１２)の頂面
にキャビティ(13)が設けられ、キャビティ(１３)内が燃
焼室とされている。シリンダヘッド(１０)に燃料噴射ノ
ズル(１４)が設けられ、図２に示すように、シリンダ中
心軸線と平行な向きに見て、この燃料噴射ノズル(１４)
がシリンダ(１)の中心部に臨んでいる。
図２に示すように、シリンダブロック(９)にシリンダヘ
ッド(１０)が組み付けられ、シリンダヘッド(１０)にヘ
ッドカバー(１１)が組み付けられている。シリンダ(１)
内にピストン(１２)が内嵌され、ピストン(１２)の頂面
にキャビティ(13)が設けられ、キャビティ(１３)内が燃
焼室とされている。シリンダヘッド(１０)に燃料噴射ノ
ズル(１４)が設けられ、図２に示すように、シリンダ中
心軸線と平行な向きに見て、この燃料噴射ノズル(１４)
がシリンダ(１)の中心部に臨んでいる。
【００１２】吸気装置の構成は、次の通りである。図１
に示すように、１のシリンダ(１)に対して、１のヘリカ
ルポート(２)と１のストレートポート(３)と一対の吸気
通路(４)(５)とが設けられ、エアクリーナ(６)に分岐通
路(７)が連通され、分岐通路(７)の第１出口(７ａ)とヘ
リカルポート(２)とが第１の吸気通路(４)で連通され、
分岐通路(７)の第２出口(７ｂ)とストレートポート(３)
とが第２の吸気通路(５)で連通され、第２の吸気通路
(５)に吸気調量弁(８)が設けられている。エアクリーナ
(６)と分岐通路(７)との間には、過給機(２０)が設けら
れている。一対の吸気通路(４)(５)には、それぞれサー
ジタンク(４ａ)(５ａ)が設けられている。
に示すように、１のシリンダ(１)に対して、１のヘリカ
ルポート(２)と１のストレートポート(３)と一対の吸気
通路(４)(５)とが設けられ、エアクリーナ(６)に分岐通
路(７)が連通され、分岐通路(７)の第１出口(７ａ)とヘ
リカルポート(２)とが第１の吸気通路(４)で連通され、
分岐通路(７)の第２出口(７ｂ)とストレートポート(３)
とが第２の吸気通路(５)で連通され、第２の吸気通路
(５)に吸気調量弁(８)が設けられている。エアクリーナ
(６)と分岐通路(７)との間には、過給機(２０)が設けら
れている。一対の吸気通路(４)(５)には、それぞれサー
ジタンク(４ａ)(５ａ)が設けられている。
【００１３】吸気調量弁(８)の機能は、次の通りであ
る。エンジン回転速度が所定値よりも低い場合には閉弁
状態が維持され、所定値を越える場合には開弁状態とな
るようにしてある。エンジン回転速度が所定値を越えて
いる場合には、同一負荷で比較して、エンジン回転速度
が上昇するにつれて吸気調量弁(８)の開度が大きくな
る。また、同一回転速度で比較して、エンジン負荷が小
さくなるにつれて吸気調量弁(８)の開度が大きくなる。
また、第１の吸気通路(４)は第２の吸気通路(５)よりも
長く構成され、第１の吸気通路(４)では低速運転時の吸
気慣性効果が得られ、第２の吸気通路(５)では高速運転
時の吸気慣性効果が得られるようになっている。
る。エンジン回転速度が所定値よりも低い場合には閉弁
状態が維持され、所定値を越える場合には開弁状態とな
るようにしてある。エンジン回転速度が所定値を越えて
いる場合には、同一負荷で比較して、エンジン回転速度
が上昇するにつれて吸気調量弁(８)の開度が大きくな
る。また、同一回転速度で比較して、エンジン負荷が小
さくなるにつれて吸気調量弁(８)の開度が大きくなる。
また、第１の吸気通路(４)は第２の吸気通路(５)よりも
長く構成され、第１の吸気通路(４)では低速運転時の吸
気慣性効果が得られ、第２の吸気通路(５)では高速運転
時の吸気慣性効果が得られるようになっている。
【００１４】吸気調節弁(８)の構成は、次の通りであ
る。図２に示すように、管状の弁箱(１５)内にバタフラ
イ弁(１６)が収容され、バタフライ弁(１６)の弁軸(１
７)がアクチュエータ(１８)に連動連結されている。ア
クチュエータ(１８)はコントローラ(１９)で制御され
る。図１に示すように、コントローラ(１９)は、エンジ
ン回転速度を検出する速度検出手段(２１)と、エンジン
負荷を検出する負荷検出手段(２２)からの入力を受け、
エンジン回転速度とエンジン負荷に応じてアクチュエー
タ(１８)を制御し、バタフライ弁(１６)の開閉と開度の
調節を行う。
る。図２に示すように、管状の弁箱(１５)内にバタフラ
イ弁(１６)が収容され、バタフライ弁(１６)の弁軸(１
７)がアクチュエータ(１８)に連動連結されている。ア
クチュエータ(１８)はコントローラ(１９)で制御され
る。図１に示すように、コントローラ(１９)は、エンジ
ン回転速度を検出する速度検出手段(２１)と、エンジン
負荷を検出する負荷検出手段(２２)からの入力を受け、
エンジン回転速度とエンジン負荷に応じてアクチュエー
タ(１８)を制御し、バタフライ弁(１６)の開閉と開度の
調節を行う。
【００１５】図３に示す第２実施形態のものは、過給機
(２０)がない。この第２実施形態のものは、第１実施形
態のものに比べ、各吸気通路(４)(５)による吸気慣性効
果が一層顕在化する。他の構成と機能は、第１実施形態
と同じである。図３中、第１実施形態と同一の要素に
は、同一の符号を付しておく。
(２０)がない。この第２実施形態のものは、第１実施形
態のものに比べ、各吸気通路(４)(５)による吸気慣性効
果が一層顕在化する。他の構成と機能は、第１実施形態
と同じである。図３中、第１実施形態と同一の要素に
は、同一の符号を付しておく。
【図１】第１実施形態に係る吸気装置の模式図である。
【図２】図１の吸気装置とその周辺部の縦断面図であ
る。
る。
【図３】第２実施形態に係る吸気装置の図１相当図であ
る。
る。
(１)…シリンダ、(２)…ヘリカルポート、(３)…ストレ
ートポート、(４)…第１の吸気通路、(５)…第２の吸気
通路、(６)…エアクリーナ、(７)…分岐通路、(８)…吸
気調量弁
ートポート、(４)…第１の吸気通路、(５)…第２の吸気
通路、(６)…エアクリーナ、(７)…分岐通路、(８)…吸
気調量弁
Claims (3)
- 【請求項１】 １のシリンダ(１)に対して、１のヘリカ
ルポート(２)と１のストレートポート(３)と一対の吸気
通路(４)(５)とが設けられ、エアクリーナ(６)に分岐通
路(７)が連通され、分岐通路(７)の第１出口(７ａ)とヘ
リカルポート(２)とが第１の吸気通路(４)で連通され、
分岐通路(７)の第２出口(７ｂ)とストレートポート(３)
とが第２の吸気通路(５)で連通され、第２の吸気通路
(５)に吸気調量弁(８)が設けられ、この吸気調量弁(８)
は、エンジン回転速度が所定値よりも低い場合には閉弁
状態が維持され、所定値を越える場合には開弁状態とな
るようにし、第１の吸気通路(４)は第２の吸気通路(５)
よりも長く構成されている、エンジンの吸気装置。 - 【請求項２】 請求項１のエンジンの吸気装置におい
て、 エンジン回転速度が所定値を越えている場合には、同一
負荷で比較して、エンジン回転速度が上昇するにつれて
吸気調量弁(８)の開度が大きくなるもの。 - 【請求項３】 請求項２のエンジンの吸気装置におい
て、 同一回転速度で比較して、エンジン負荷が小さくなるに
つれて吸気調量弁(８)の開度が大きくなるもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10250223A JP2000080922A (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10250223A JP2000080922A (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | エンジンの吸気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000080922A true JP2000080922A (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=17204678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10250223A Pending JP2000080922A (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000080922A (ja) |
-
1998
- 1998-09-04 JP JP10250223A patent/JP2000080922A/ja active Pending
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