JP2000328948A - エンジンの吸気制御装置 - Google Patents
エンジンの吸気制御装置Info
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリンダヘッドに加工を施すことなく、また
スロットル弁の型式にかかわらず適用可能な吸気制御装
置を提供する。 【解決手段】 スロットル弁２４の下流側の吸気通路１
６に沿ってこの吸気通路を可撓性材料からなる隔壁２５
により２分割し、該隔壁は、スロットル弁側の端部が隔
壁面に垂直方向に揺動可能であり、この隔壁端部を押圧
する制御ロッド５４を備え、この制御ロッドにより、前
記スロットル弁の開度に応じて前記隔壁端部を押圧し
て、分割された一方の吸気通路２７を閉じるように構成
した。
スロットル弁の型式にかかわらず適用可能な吸気制御装
置を提供する。 【解決手段】 スロットル弁２４の下流側の吸気通路１
６に沿ってこの吸気通路を可撓性材料からなる隔壁２５
により２分割し、該隔壁は、スロットル弁側の端部が隔
壁面に垂直方向に揺動可能であり、この隔壁端部を押圧
する制御ロッド５４を備え、この制御ロッドにより、前
記スロットル弁の開度に応じて前記隔壁端部を押圧し
て、分割された一方の吸気通路２７を閉じるように構成
した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエンジンの吸気制御
装置に関し、特に希薄燃焼に適したタンブル流を発生さ
せる吸気制御装置に関するものである。
装置に関し、特に希薄燃焼に適したタンブル流を発生さ
せる吸気制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの低負荷時の吸気流速を高める
ために、吸気ポートの下壁側に、半円筒状の吸気制御弁
をその軸廻りに回転可能に設けた吸気制御装置が用いら
れている。低負荷運転時には、吸気制御弁の半円筒部が
吸気ポートの下壁から突出してこの下壁側を覆って通路
面積を小さくし、高負荷運転時には、吸気制御弁を回転
させて半円筒部を下壁内に引っ込めて、通路面積を通常
の吸気ポート面積と同じにする。これによりエンジン低
負荷時に吸気流速を高め、燃焼室の頂部側から混合気を
供給して強いタンブル流を起こすことができる。
ために、吸気ポートの下壁側に、半円筒状の吸気制御弁
をその軸廻りに回転可能に設けた吸気制御装置が用いら
れている。低負荷運転時には、吸気制御弁の半円筒部が
吸気ポートの下壁から突出してこの下壁側を覆って通路
面積を小さくし、高負荷運転時には、吸気制御弁を回転
させて半円筒部を下壁内に引っ込めて、通路面積を通常
の吸気ポート面積と同じにする。これによりエンジン低
負荷時に吸気流速を高め、燃焼室の頂部側から混合気を
供給して強いタンブル流を起こすことができる。
【０００３】一方、燃焼室に臨む吸気ポートに連通する
吸気通路を隔壁によって仕切り、一方の通路を燃焼室の
中央部側の吸気ポートに連通させ、他方の通路を燃焼室
の縁部側に連通させ、低負荷時に中央部側の吸気ポート
に連通する通路側から吸気を燃焼室内に導入することに
より、吸気流速を高め燃焼室内に縦方向のタンブル流を
起こして希薄混合気を成層化して安定した希薄燃焼を行
う吸気通路構造が開発提案されている。
吸気通路を隔壁によって仕切り、一方の通路を燃焼室の
中央部側の吸気ポートに連通させ、他方の通路を燃焼室
の縁部側に連通させ、低負荷時に中央部側の吸気ポート
に連通する通路側から吸気を燃焼室内に導入することに
より、吸気流速を高め燃焼室内に縦方向のタンブル流を
起こして希薄混合気を成層化して安定した希薄燃焼を行
う吸気通路構造が開発提案されている。
【０００４】このような隔壁により２分割された吸気通
路構造は、摺動式スロットル弁を用いることにより、負
荷に応じたスロットル弁のスライド開度に対応して、低
開度のときは一方の通路を閉じたままとして他方の通路
のみから混合気を流し、スライド開度が大きくなると両
方の通路から混合気を流すようにして低開度時に吸気流
速を高めタンブル流を起こすことができる。
路構造は、摺動式スロットル弁を用いることにより、負
荷に応じたスロットル弁のスライド開度に対応して、低
開度のときは一方の通路を閉じたままとして他方の通路
のみから混合気を流し、スライド開度が大きくなると両
方の通路から混合気を流すようにして低開度時に吸気流
速を高めタンブル流を起こすことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の吸気制御弁では、シリンダヘッドの吸気ポート部分
に制御弁を取付けるため、シリンダヘッドの加工が必要
になり新たな加工設備を必要とするとともに製造が面倒
になる。
来の吸気制御弁では、シリンダヘッドの吸気ポート部分
に制御弁を取付けるため、シリンダヘッドの加工が必要
になり新たな加工設備を必要とするとともに製造が面倒
になる。
【０００６】また、従来提案されている２分割された吸
気通路構造は、摺動式スロットル弁を用いた場合には、
負荷に応じて分割された一方の通路を閉じることが容易
にできるが、バタフライ形スロットル弁を備えた吸気通
路に対してはそのまま適用することはできない。これ
は、スロットル弁の周囲から吸気が流れるため、分割さ
れた一方の通路にのみ吸気を流すことが困難だからであ
る。
気通路構造は、摺動式スロットル弁を用いた場合には、
負荷に応じて分割された一方の通路を閉じることが容易
にできるが、バタフライ形スロットル弁を備えた吸気通
路に対してはそのまま適用することはできない。これ
は、スロットル弁の周囲から吸気が流れるため、分割さ
れた一方の通路にのみ吸気を流すことが困難だからであ
る。
【０００７】本発明は上記従来技術を考慮したものであ
って、シリンダヘッドに加工を施すことなく、またスロ
ットル弁の型式にかかわらず適用可能な吸気制御装置の
提供を目的とする。
って、シリンダヘッドに加工を施すことなく、またスロ
ットル弁の型式にかかわらず適用可能な吸気制御装置の
提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、スロットル弁の下流側の吸気通路に沿
ってこの吸気通路を可撓性材料からなる隔壁により２分
割し、該隔壁は、スロットル弁側の端部が隔壁面に垂直
方向に揺動可能であり、この隔壁端部を駆動する駆動手
段を備え、この駆動手段により、前記スロットル弁の開
度に応じて前記隔壁端部を駆動して、分割された一方の
吸気通路を閉じるように構成したことを特徴とするエン
ジンの吸気制御装置を提供する。
め、本発明では、スロットル弁の下流側の吸気通路に沿
ってこの吸気通路を可撓性材料からなる隔壁により２分
割し、該隔壁は、スロットル弁側の端部が隔壁面に垂直
方向に揺動可能であり、この隔壁端部を駆動する駆動手
段を備え、この駆動手段により、前記スロットル弁の開
度に応じて前記隔壁端部を駆動して、分割された一方の
吸気通路を閉じるように構成したことを特徴とするエン
ジンの吸気制御装置を提供する。
【０００９】この構成によれば、可撓性の隔壁により吸
気通路が仕切られて２分割され、この隔壁端部が駆動手
段（例えば制御ロッド）によりスロットル弁の開度に対
応して撓み、分割された一方の吸気通路が閉じられる。
これにより、シリンダヘッドに新たな加工を施すことな
く、またスロットル弁の型式にかかわらず、例えばバタ
フライ形のスロットル弁において、低負荷運転時に、分
割された一方の通路を閉じて他方の通路のみから燃焼室
に吸気を供給して吸気流速を高め、燃焼室内に縦方向の
タンブル流を形成して希薄燃焼等において安定した燃焼
作用を得ることができる。
気通路が仕切られて２分割され、この隔壁端部が駆動手
段（例えば制御ロッド）によりスロットル弁の開度に対
応して撓み、分割された一方の吸気通路が閉じられる。
これにより、シリンダヘッドに新たな加工を施すことな
く、またスロットル弁の型式にかかわらず、例えばバタ
フライ形のスロットル弁において、低負荷運転時に、分
割された一方の通路を閉じて他方の通路のみから燃焼室
に吸気を供給して吸気流速を高め、燃焼室内に縦方向の
タンブル流を形成して希薄燃焼等において安定した燃焼
作用を得ることができる。
【００１０】好ましい構成例では、分割された前記一方
の吸気通路の全開位置において、前記隔壁端部は前記制
御ロッドに当接して該制御ロッドによりこの隔壁の弾性
に抗して押圧された状態に保持されたことを特徴として
いる。
の吸気通路の全開位置において、前記隔壁端部は前記制
御ロッドに当接して該制御ロッドによりこの隔壁の弾性
に抗して押圧された状態に保持されたことを特徴として
いる。
【００１１】この構成によれば、可撓性の隔壁の弾性に
より常に隔壁が制御ロッドに当接しているため、エンジ
ン振動或いは吸気の脈動等により隔壁がばたつくことが
防止され不快な騒音等の発生が防止される。
より常に隔壁が制御ロッドに当接しているため、エンジ
ン振動或いは吸気の脈動等により隔壁がばたつくことが
防止され不快な騒音等の発生が防止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態
に係るエンジンの構成図である。このエンジン１は、シ
リンダ２とその上部に装着されたシリンダヘッド３とを
有し、シリンダ２内をピストン４が摺動する。このエン
ジン１は、４サイクル２バルブエンジンであり、シリン
ダヘッド３の中央部に、クランク軸（図示しない）に連
結されたカム軸５が備る。カム軸５のカム５ａ，５ｂに
摺接して従動する吸気側ロッカーアーム６および排気側
ロッカーアーム７が備る。各ロッカーアーム６，７は吸
気弁８および排気弁９をクランク回転に同期して開閉駆
動する。８ａ，９ａはそれぞれバルブスプリングであ
る。
図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態
に係るエンジンの構成図である。このエンジン１は、シ
リンダ２とその上部に装着されたシリンダヘッド３とを
有し、シリンダ２内をピストン４が摺動する。このエン
ジン１は、４サイクル２バルブエンジンであり、シリン
ダヘッド３の中央部に、クランク軸（図示しない）に連
結されたカム軸５が備る。カム軸５のカム５ａ，５ｂに
摺接して従動する吸気側ロッカーアーム６および排気側
ロッカーアーム７が備る。各ロッカーアーム６，７は吸
気弁８および排気弁９をクランク回転に同期して開閉駆
動する。８ａ，９ａはそれぞれバルブスプリングであ
る。
【００１３】ピストン４の上面のシリンダ２の上部に燃
焼室１０が形成される。この燃焼室１０に臨んでシリン
ダヘッド３側に点火プラグ（図示しない）が装着され
る。この例のエンジン１は、燃焼室１０の頂部中央に吸
気弁８と排気弁９が近接して配置された２バルブエンジ
ンであるため、点火プラグは燃焼室１０の頂部からオフ
セットして設けられている。
焼室１０が形成される。この燃焼室１０に臨んでシリン
ダヘッド３側に点火プラグ（図示しない）が装着され
る。この例のエンジン１は、燃焼室１０の頂部中央に吸
気弁８と排気弁９が近接して配置された２バルブエンジ
ンであるため、点火プラグは燃焼室１０の頂部からオフ
セットして設けられている。
【００１４】燃焼室１０に臨んでシリンダヘッド３に吸
気ポート１１および排気ポート１２が形成される。各吸
気ポート１１および排気ポート１２の燃焼室側の開口端
部に吸気弁８および排気弁９が開閉可能に装着される。
排気ポート１２は排気管１３に接続され、吸気ポート１
１は吸気管１４に接続される。吸気管１４には図示しな
いエアクリーナに接続された気化器１５が取付けられ
る。これらの吸気管１４および気化器１５を通して吸気
通路１６が形成され、吸気ポート１１に連通する。
気ポート１１および排気ポート１２が形成される。各吸
気ポート１１および排気ポート１２の燃焼室側の開口端
部に吸気弁８および排気弁９が開閉可能に装着される。
排気ポート１２は排気管１３に接続され、吸気ポート１
１は吸気管１４に接続される。吸気管１４には図示しな
いエアクリーナに接続された気化器１５が取付けられ
る。これらの吸気管１４および気化器１５を通して吸気
通路１６が形成され、吸気ポート１１に連通する。
【００１５】気化器１５は、ダイヤフラム室１７におけ
る大気圧と吸気負圧とのバランスによりフリーピストン
に取り付けられたジェットニードル１８を駆動し、メイ
ンノズル１９を介してベンチュリ部２０に燃料を吸引さ
せる。ダイヤフラム室１７の下流側にアイドル時燃料調
整のためのパイロットスクリュウ２１と、低開度時燃料
出口となるバイパス２１ａが備る。この気化器１５の吸
気通路１６内に、弁軸２２にバタフライ形の弁体２３を
固定したバタフライ形のスロットル弁２４が装着され
る。
る大気圧と吸気負圧とのバランスによりフリーピストン
に取り付けられたジェットニードル１８を駆動し、メイ
ンノズル１９を介してベンチュリ部２０に燃料を吸引さ
せる。ダイヤフラム室１７の下流側にアイドル時燃料調
整のためのパイロットスクリュウ２１と、低開度時燃料
出口となるバイパス２１ａが備る。この気化器１５の吸
気通路１６内に、弁軸２２にバタフライ形の弁体２３を
固定したバタフライ形のスロットル弁２４が装着され
る。
【００１６】スロットル弁２４の下流側の吸気管１４に
は吸気制御機構５１が備る。この吸気制御機構５１は、
コントロールワイヤ５３に接続されたリンク機構５２
と、このリンク機構５２に連結された制御ロッド５４か
らなる。制御ロッド５４は、吸気通路１６内に突出し、
スロットルグリップ（図示しない）の操作によるコント
ロールワイヤ５３の動作に応じて吸気通路１６内で上下
動作する。スロットルグリップはまたスロットルワイヤ
（図示しない）を介してスロットル弁２４の弁軸２２に
連結され、このスロットル弁２４を開閉動作させる。し
たがって、スロットルグリップの操作により、吸気制御
機構５１の制御ロッド５４はスロットル弁２４に同期し
て上下動作する。
は吸気制御機構５１が備る。この吸気制御機構５１は、
コントロールワイヤ５３に接続されたリンク機構５２
と、このリンク機構５２に連結された制御ロッド５４か
らなる。制御ロッド５４は、吸気通路１６内に突出し、
スロットルグリップ（図示しない）の操作によるコント
ロールワイヤ５３の動作に応じて吸気通路１６内で上下
動作する。スロットルグリップはまたスロットルワイヤ
（図示しない）を介してスロットル弁２４の弁軸２２に
連結され、このスロットル弁２４を開閉動作させる。し
たがって、スロットルグリップの操作により、吸気制御
機構５１の制御ロッド５４はスロットル弁２４に同期し
て上下動作する。
【００１７】吸気管１４の内部の吸気通路１６は、可撓
性材料（例えばステンレス板等）からなる隔壁２５によ
り、上下に仕切られて上側の第１分割通路２６および下
側の第２分割通路２７に２分割される。上側の第１分割
通路２６は、燃焼室１０の中央部側の吸気ポート１１ａ
に臨み、下側の第２分割通路２７は、燃焼室１０の縁部
側の吸気ポート１１ｂに臨む。シリンダヘッド３内の吸
気ポート１１は、シリンダヘッド３と一体成形された隔
壁１１ｃにより上側（中央部側）の吸気ポート（第１分
割通路）１１ａと下側（縁部側）の吸気ポート（第２分
割通路）１１ｂとに２分割されている。
性材料（例えばステンレス板等）からなる隔壁２５によ
り、上下に仕切られて上側の第１分割通路２６および下
側の第２分割通路２７に２分割される。上側の第１分割
通路２６は、燃焼室１０の中央部側の吸気ポート１１ａ
に臨み、下側の第２分割通路２７は、燃焼室１０の縁部
側の吸気ポート１１ｂに臨む。シリンダヘッド３内の吸
気ポート１１は、シリンダヘッド３と一体成形された隔
壁１１ｃにより上側（中央部側）の吸気ポート（第１分
割通路）１１ａと下側（縁部側）の吸気ポート（第２分
割通路）１１ｂとに２分割されている。
【００１８】この隔壁２５は、その吸気ポート１１側の
端部が吸気管１４に固定され、スロットル弁２４側の端
部は上下に揺動可能な自由端部である。この隔壁２５の
自由端部に対し吸気制御機構５１の制御ロッド５４が当
接し、隔壁２５を押圧して撓ませる。図１の実線で示す
隔壁２５は、制御ロッド５４に押し下げられて下方に撓
み、下側の第２分割通路２７を閉じた状態の隔壁２５を
示す。制御ロッド５４が上昇すれば、隔壁２５はその弾
性により図の一点鎖線で示す初期位置に復帰する。この
初期位置では、吸気管１４内の吸気通路１６は上側の第
１分割通路２６と下側の第２分割通路２７に２分割され
た状態になる。
端部が吸気管１４に固定され、スロットル弁２４側の端
部は上下に揺動可能な自由端部である。この隔壁２５の
自由端部に対し吸気制御機構５１の制御ロッド５４が当
接し、隔壁２５を押圧して撓ませる。図１の実線で示す
隔壁２５は、制御ロッド５４に押し下げられて下方に撓
み、下側の第２分割通路２７を閉じた状態の隔壁２５を
示す。制御ロッド５４が上昇すれば、隔壁２５はその弾
性により図の一点鎖線で示す初期位置に復帰する。この
初期位置では、吸気管１４内の吸気通路１６は上側の第
１分割通路２６と下側の第２分割通路２７に２分割され
た状態になる。
【００１９】このような構成において、スロットル弁２
４が低開度の低負荷運転時に、制御ロッド５４を下降さ
せて、図１に示すように隔壁２５の端部を押し下げて撓
ませ、吸気通路１６の下部の第２分割通路２７を閉じ、
上側の第１分割通路２６を介してのみ吸気を供給する。
これにより、吸気通路の流路面積が狭くなって吸気の流
速が高まり、これが吸気ポート１１の上側の壁に沿って
流れ、燃焼室１０内にその頂部側から排気弁方向に流入
し、矢印Ａのような縦方向のタンブル流が形成される。
圧縮行程でタンブルは崩壊し、乱れを生じることにより
燃焼が速くなるとともに安定するため、リーン混合気の
安定燃焼が可能になる。また、乱れによって燃焼室内で
の混合が均一化され、リーン空燃比での排気ガスエミッ
ションが改善される。
４が低開度の低負荷運転時に、制御ロッド５４を下降さ
せて、図１に示すように隔壁２５の端部を押し下げて撓
ませ、吸気通路１６の下部の第２分割通路２７を閉じ、
上側の第１分割通路２６を介してのみ吸気を供給する。
これにより、吸気通路の流路面積が狭くなって吸気の流
速が高まり、これが吸気ポート１１の上側の壁に沿って
流れ、燃焼室１０内にその頂部側から排気弁方向に流入
し、矢印Ａのような縦方向のタンブル流が形成される。
圧縮行程でタンブルは崩壊し、乱れを生じることにより
燃焼が速くなるとともに安定するため、リーン混合気の
安定燃焼が可能になる。また、乱れによって燃焼室内で
の混合が均一化され、リーン空燃比での排気ガスエミッ
ションが改善される。
【００２０】制御ロッド５４の突出量の調整により、ス
ロットル開度が所定の低開度範囲では、隔壁２５により
吸気通路１６の下側部分の第２分割通路２７側を完全に
閉じた状態に保ち、スロットル開度がある程度開いてか
ら第２分割通路２７を開くように動作させることができ
る。スロットル弁が全閉のとき第２分割通路２７を全閉
とし、スロットル弁の開度に応じて第２分割通路２７を
徐々に開くように構成してもよい。このようなスロット
ル弁の開度に対応した制御ロッドの動作タイミングは適
宜設定可能である。
ロットル開度が所定の低開度範囲では、隔壁２５により
吸気通路１６の下側部分の第２分割通路２７側を完全に
閉じた状態に保ち、スロットル開度がある程度開いてか
ら第２分割通路２７を開くように動作させることができ
る。スロットル弁が全閉のとき第２分割通路２７を全閉
とし、スロットル弁の開度に応じて第２分割通路２７を
徐々に開くように構成してもよい。このようなスロット
ル弁の開度に対応した制御ロッドの動作タイミングは適
宜設定可能である。
【００２１】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ方向から見た隔
壁２５の図であり、図３、図４および図５は、それぞれ
図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向、ＩＶ−ＩＶ方向、Ｖ−Ｖ方
向から見た図である。
壁２５の図であり、図３、図４および図５は、それぞれ
図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向、ＩＶ−ＩＶ方向、Ｖ−Ｖ方
向から見た図である。
【００２２】図示したように、隔壁２５の自由端部２５
ａ（図２）に制御ロッド５４が当接し、反対側の吸気ポ
ート寄りの固定端部２５ｂが吸気管側に固定される。自
由端部２５ａは吸気管１４の内面形状に対応したＵ字形
としておき、隔壁２５が押し下げられたときに吸気管内
壁に密接して下側の第２分割通路２７を完全に閉じるよ
うにする。この場合、隔壁２５の湾曲形状に沿って吸気
管の内壁に段差を形成しておいてもよい。これにより第
２分割通路２７への吸気の漏れが確実に防止される。
ａ（図２）に制御ロッド５４が当接し、反対側の吸気ポ
ート寄りの固定端部２５ｂが吸気管側に固定される。自
由端部２５ａは吸気管１４の内面形状に対応したＵ字形
としておき、隔壁２５が押し下げられたときに吸気管内
壁に密接して下側の第２分割通路２７を完全に閉じるよ
うにする。この場合、隔壁２５の湾曲形状に沿って吸気
管の内壁に段差を形成しておいてもよい。これにより第
２分割通路２７への吸気の漏れが確実に防止される。
【００２３】固定端部２５ｂ側の隔壁２５の両側には縁
片２５ｃが突出する。この縁片２５ｃはゴム材５５によ
り挟持され吸気通路端部に固定される。
片２５ｃが突出する。この縁片２５ｃはゴム材５５によ
り挟持され吸気通路端部に固定される。
【００２４】隔壁２５が制御ロッド５４により押し下げ
られると、最初に吸気管側の段部７０（図４）に当接し
て下降が停止し、その後はこの段部７０より先の自由端
部２５ａ側のみが押し下げられて撓む。このように、２
段階で隔壁２５を撓ませることにより、隔壁２５の材質
や形状および吸気管１４の長さ等に応じて、隔壁２５の
弾性力を定めることができ、制御ロッド５４の押圧力に
対応して最適な動作をさせることができる。
られると、最初に吸気管側の段部７０（図４）に当接し
て下降が停止し、その後はこの段部７０より先の自由端
部２５ａ側のみが押し下げられて撓む。このように、２
段階で隔壁２５を撓ませることにより、隔壁２５の材質
や形状および吸気管１４の長さ等に応じて、隔壁２５の
弾性力を定めることができ、制御ロッド５４の押圧力に
対応して最適な動作をさせることができる。
【００２５】図６は、スロットルワイヤの操作量である
ワイヤストロークと開度の関係を示すグラフである。ａ
はスロットル弁の開度を示し、ｂは制御ロッドの移動量
に対応した隔壁の開度を示す。この例では、スロットル
弁が所定の低開度の範囲（ストロークＳ１まで）は制御
ロッドは閉じた状態（下降した位置）であり、強いタン
ブル流が形成される。制御ロッドが上昇して開くにした
がって吸気通路下側の第２通路側に混合気が流れるた
め、タンブルは弱くなる。ストロークＳ２で制御ロッド
は完全に上昇し隔壁は全開になる。
ワイヤストロークと開度の関係を示すグラフである。ａ
はスロットル弁の開度を示し、ｂは制御ロッドの移動量
に対応した隔壁の開度を示す。この例では、スロットル
弁が所定の低開度の範囲（ストロークＳ１まで）は制御
ロッドは閉じた状態（下降した位置）であり、強いタン
ブル流が形成される。制御ロッドが上昇して開くにした
がって吸気通路下側の第２通路側に混合気が流れるた
め、タンブルは弱くなる。ストロークＳ２で制御ロッド
は完全に上昇し隔壁は全開になる。
【００２６】図７は、本発明における負圧を一定にした
ときのスロットル開度とタンブル比の関係を示す。図示
したように、本発明の吸気制御機構を設けることによ
り、図中の破線で示した従来の吸気ポートに比べて、特
にスロットル低開度の部分でタンブル比が高められる。
このようにスロットル開度に応じた可変タンブルが実現
され、スロットル低開度で必要な強いタンブル流を得る
ことができる。
ときのスロットル開度とタンブル比の関係を示す。図示
したように、本発明の吸気制御機構を設けることによ
り、図中の破線で示した従来の吸気ポートに比べて、特
にスロットル低開度の部分でタンブル比が高められる。
このようにスロットル開度に応じた可変タンブルが実現
され、スロットル低開度で必要な強いタンブル流を得る
ことができる。
【００２７】図８は、高開度のスロットル状態での隔壁
２５の形状を示す。スロットルワイヤのストローク量が
図６のＳ２ストロークよりも多い状態では、制御ロッド
５４が上昇してその上限位置（全開位置）に達し、隔壁
２５は吸気通路１６に沿った平らな状態となって吸気抵
抗を最小として吸気量を確保する。このとき、制御ロッ
ド５４は隔壁２５に当接して隔壁２５をその弾性に抗し
て押圧している状態とする。すなわち、隔壁２５がフリ
ーであれば図の破線のように幾分上側に反るように隔壁
２５を取付け、これを常に制御ロッド５４で押し下げた
状態に保持する。これにより隔壁２５の振動を抑えるこ
とができる。
２５の形状を示す。スロットルワイヤのストローク量が
図６のＳ２ストロークよりも多い状態では、制御ロッド
５４が上昇してその上限位置（全開位置）に達し、隔壁
２５は吸気通路１６に沿った平らな状態となって吸気抵
抗を最小として吸気量を確保する。このとき、制御ロッ
ド５４は隔壁２５に当接して隔壁２５をその弾性に抗し
て押圧している状態とする。すなわち、隔壁２５がフリ
ーであれば図の破線のように幾分上側に反るように隔壁
２５を取付け、これを常に制御ロッド５４で押し下げた
状態に保持する。これにより隔壁２５の振動を抑えるこ
とができる。
【００２８】図９は、本発明の別の実施形態のエンジン
の構成図である。この実施形態は、４サイクル４バルブ
型式のエンジン３１に対し本発明を適用したものであ
る。
の構成図である。この実施形態は、４サイクル４バルブ
型式のエンジン３１に対し本発明を適用したものであ
る。
【００２９】エンジン３１は、シリンダブロック３２と
シリンダヘッド３３を有し、シリンダブロック３２内を
ピストン３４が摺動する。シリンダヘッド３３には、２
つの吸気ポート３５（１つのみ図示）と２つの排気ポー
ト３６（１つのみ図示）が形成され、それぞれ吸気弁３
７および排気弁３８が装着される。各吸気弁３７および
排気弁３８は、クランク軸（図示しない）に連結された
吸気カム３９および排気カム４０により開閉駆動され
る。２つの排気ポート３６は合流して排気管４１に接続
される。同様に２つの吸気ポート３５は合流して吸気管
４２に接続される。吸気管４２に燃料噴射弁６０が取付
けられ、吸気通路１６に連通する吸気ポート３５に向け
て燃料を噴射する。吸気管４２内にはバタフライ形の吸
気絞り用のスロットル弁６１が備る。
シリンダヘッド３３を有し、シリンダブロック３２内を
ピストン３４が摺動する。シリンダヘッド３３には、２
つの吸気ポート３５（１つのみ図示）と２つの排気ポー
ト３６（１つのみ図示）が形成され、それぞれ吸気弁３
７および排気弁３８が装着される。各吸気弁３７および
排気弁３８は、クランク軸（図示しない）に連結された
吸気カム３９および排気カム４０により開閉駆動され
る。２つの排気ポート３６は合流して排気管４１に接続
される。同様に２つの吸気ポート３５は合流して吸気管
４２に接続される。吸気管４２に燃料噴射弁６０が取付
けられ、吸気通路１６に連通する吸気ポート３５に向け
て燃料を噴射する。吸気管４２内にはバタフライ形の吸
気絞り用のスロットル弁６１が備る。
【００３０】このような構成のエンジン３１において、
前述の図１の実施形態と同様に、スロットル弁６１の下
流側の吸気管４２内に、可撓性の隔壁２５を装着し、こ
の隔壁２５を制御ロッド５４を介して押圧する吸気制御
機構５１を設ける。このような隔壁２５および吸気制御
機構５１の構成および作用効果は前述の図１の実施形態
と同様であり、低負荷運転時に効率よくタンブル流Ａが
形成される。
前述の図１の実施形態と同様に、スロットル弁６１の下
流側の吸気管４２内に、可撓性の隔壁２５を装着し、こ
の隔壁２５を制御ロッド５４を介して押圧する吸気制御
機構５１を設ける。このような隔壁２５および吸気制御
機構５１の構成および作用効果は前述の図１の実施形態
と同様であり、低負荷運転時に効率よくタンブル流Ａが
形成される。
【００３１】燃料噴射弁６０の噴射口は、隔壁２５の下
流側とする。これにより、吸気流速が速いため霧化が促
進され、また燃料が隔壁２５や制御ロッド５４に付着す
ることがなくなる。
流側とする。これにより、吸気流速が速いため霧化が促
進され、また燃料が隔壁２５や制御ロッド５４に付着す
ることがなくなる。
【００３２】なお、本発明は、気化器を備えたエンジン
および燃料噴射弁を備えたエンジンのいずれにも適用可
能であり、エンジンの型式や気筒数あるいは気化器の型
式に限定されない。この場合、制御ロッドで上方から押
圧する構成に代えて、下方から引くようにしてもよい。
および燃料噴射弁を備えたエンジンのいずれにも適用可
能であり、エンジンの型式や気筒数あるいは気化器の型
式に限定されない。この場合、制御ロッドで上方から押
圧する構成に代えて、下方から引くようにしてもよい。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、可撓
性の隔壁により吸気通路が仕切られて２分割され、この
隔壁端部が制御ロッドによりスロットル弁の開度に対応
して撓み、分割された一方の吸気通路が閉じられる。こ
れにより、シリンダヘッドに新たな加工を施すことな
く、またスロットル弁の型式にかかわらず、例えばバタ
フライ形のスロットル弁において、低負荷運転時に、分
割された一方の通路を閉じて他方の通路のみから燃焼室
に吸気を供給して吸気流速を高め、燃焼室内に縦方向の
タンブル流を形成して希薄燃焼等において安定した燃焼
作用を得ることができる。これにより、特に低負荷時の
希薄燃焼が効率よく安定して行われ、燃費の向上および
排気エミッションの改善が図られる。
性の隔壁により吸気通路が仕切られて２分割され、この
隔壁端部が制御ロッドによりスロットル弁の開度に対応
して撓み、分割された一方の吸気通路が閉じられる。こ
れにより、シリンダヘッドに新たな加工を施すことな
く、またスロットル弁の型式にかかわらず、例えばバタ
フライ形のスロットル弁において、低負荷運転時に、分
割された一方の通路を閉じて他方の通路のみから燃焼室
に吸気を供給して吸気流速を高め、燃焼室内に縦方向の
タンブル流を形成して希薄燃焼等において安定した燃焼
作用を得ることができる。これにより、特に低負荷時の
希薄燃焼が効率よく安定して行われ、燃費の向上および
排気エミッションの改善が図られる。
【図１】 本発明の実施の形態に係るエンジンの構成
図。
図。
【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ方向から見た図。
【図３】 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向から見た図。
【図４】 図２のＩＶ−ＩＶ方向から見た図。
【図５】 図２のＶ−Ｖ方向から見た図。
【図６】 ワイヤストロークに対する開度の図。
【図７】 スロットル開度に対するタンブル比の図。
【図８】 図１の実施形態の高負荷運転状態の図。
【図９】 本発明の別の実施形態に係るエンジンの構成
図。
図。
１：エンジン、２：シリンダ、３：シリンダヘッド、
４：ピストン、５：カム軸、６，７：ロッカーアーム、
８：吸気弁、９：排気弁、１０：燃焼室、１１：吸気ポ
ート、１２：排気ポート、１３：排気管、１４：吸気
管、１５：気化器、１６：吸気通路、１７：ダイヤフラ
ム室、１８：ジェットニードル、１９：メインジェッ
ト、２０：ベンチュリ部、２１：アジャスタスクリュ
ウ、２２：弁軸、２３：弁体、２４：スロットル弁、２
５：隔壁、２６：第１分割通路、２７：第２分割通路、
３１：エンジン、３２：シリンダブロック、３３：シリ
ンダヘッド、３４：ピストン、３５：吸気ポート、３
６：排気ポート、３７：吸気弁、３８：排気弁、３９：
吸気カム、４０：排気カム、４１：排気管、４２：吸気
管、５１：吸気制御機構、５２：リンク機構、５３：ス
ロットルワイヤ、５４：制御ロッド、６０：燃料噴射
弁、６１：スロットル弁。
４：ピストン、５：カム軸、６，７：ロッカーアーム、
８：吸気弁、９：排気弁、１０：燃焼室、１１：吸気ポ
ート、１２：排気ポート、１３：排気管、１４：吸気
管、１５：気化器、１６：吸気通路、１７：ダイヤフラ
ム室、１８：ジェットニードル、１９：メインジェッ
ト、２０：ベンチュリ部、２１：アジャスタスクリュ
ウ、２２：弁軸、２３：弁体、２４：スロットル弁、２
５：隔壁、２６：第１分割通路、２７：第２分割通路、
３１：エンジン、３２：シリンダブロック、３３：シリ
ンダヘッド、３４：ピストン、３５：吸気ポート、３
６：排気ポート、３７：吸気弁、３８：排気弁、３９：
吸気カム、４０：排気カム、４１：排気管、４２：吸気
管、５１：吸気制御機構、５２：リンク機構、５３：ス
ロットルワイヤ、５４：制御ロッド、６０：燃料噴射
弁、６１：スロットル弁。
Claims (3)
- 【請求項１】スロットル弁の下流側の吸気通路に沿って
この吸気通路を可撓性材料からなる隔壁により２分割
し、 該隔壁は、スロットル弁側の端部が隔壁面に垂直方向に
揺動可能であり、 この隔壁端部を駆動する駆動手段を備え、 この駆動手段により、前記スロットル弁の開度に応じて
前記隔壁端部を駆動して、分割された一方の吸気通路を
閉じるように構成したことを特徴とするエンジンの吸気
制御装置。 - 【請求項２】前記駆動手段は、前記隔壁端部を押圧する
制御ロッドであることを特徴とする請求項１に記載のエ
ンジンの吸気制御装置。 - 【請求項３】分割された前記一方の吸気通路の全開位置
において、前記隔壁端部は前記制御ロッドに当接して該
制御ロッドによりこの隔壁の弾性に抗して押圧された状
態に保持されたことを特徴とする請求項２に記載のエン
ジンの吸気制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11135138A JP2000328948A (ja) | 1999-05-17 | 1999-05-17 | エンジンの吸気制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11135138A JP2000328948A (ja) | 1999-05-17 | 1999-05-17 | エンジンの吸気制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000328948A true JP2000328948A (ja) | 2000-11-28 |
Family
ID=15144704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11135138A Pending JP2000328948A (ja) | 1999-05-17 | 1999-05-17 | エンジンの吸気制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000328948A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6598585B2 (en) | 2001-02-08 | 2003-07-29 | Avl List Gmbh | Variable swirl generating intake manifold with at least one longitudinally oriented partition wall |
| JP2006316753A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸気管構造 |
| DE102010007065A1 (de) * | 2010-02-06 | 2011-08-11 | Dr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft, 70435 | Ansaugkanal für eine Verbrennungskraftmaschine |
| KR20180058022A (ko) * | 2016-11-23 | 2018-05-31 | 주식회사 현대케피코 | 엔진의 흡기장치 |
-
1999
- 1999-05-17 JP JP11135138A patent/JP2000328948A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6598585B2 (en) | 2001-02-08 | 2003-07-29 | Avl List Gmbh | Variable swirl generating intake manifold with at least one longitudinally oriented partition wall |
| DE10204768B4 (de) * | 2001-02-08 | 2005-11-24 | Avl List Gmbh | Drallverstellbarer Einlasskanal mit zumindest einer in Längsrichtung verlaufenden Trennwand |
| JP2006316753A (ja) * | 2005-05-16 | 2006-11-24 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸気管構造 |
| JP4506555B2 (ja) * | 2005-05-16 | 2010-07-21 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸気管構造 |
| DE102010007065A1 (de) * | 2010-02-06 | 2011-08-11 | Dr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft, 70435 | Ansaugkanal für eine Verbrennungskraftmaschine |
| KR20180058022A (ko) * | 2016-11-23 | 2018-05-31 | 주식회사 현대케피코 | 엔진의 흡기장치 |
| KR101877132B1 (ko) * | 2016-11-23 | 2018-07-10 | 주식회사 현대케피코 | 엔진의 흡기장치 |
| US10302006B2 (en) | 2016-11-23 | 2019-05-28 | Hyundai Kefico Corporation | Intake apparatus for engine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060307 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060411 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20060411 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090212 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090224 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090630 |