JP2005105968A - Intake device of engine - Google Patents

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Tatsuya Fujikawa
竜也 藤川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an intake device of an engine capable of increasing the responsiveness of the inflow of suction air into cylinders by the opening/closing operations of throttle valves by installing the throttle valves in independent intake passages and reinforcing tumble flow in a low speed area with less intake amount while maintaining the responsiveness of the suction air. <P>SOLUTION: In this intake device of the engine, rotary throttle valves for regulating intake air amount are disposed in the independent intake passages of the cylinders. To reinforce the tumble flow in the cylinders at low speed areas, a through hole 10 allowing the intake passages 7d in the throttle valves to communicate with upstream side passages 6c in the throttle valves are formed in a first inner wall part 7a on the upstream side of the intake air when the throttle valve 7 is fully closed (a). The rotating direction of the throttle valve 7 is set so that an opening part 10b on the downstream side of the intake air can open the valve from the upper passage wall 6f side of the downstream passage 6b in the throttle valve. When the throttle valve 7 is opened (b) at low speed areas, the intake air flows linearly from the opening part 10b on the downstream side of the intake flow to the upper passage wall 6f side through the through hole 10. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明はエンジンの吸気装置、特に、各気筒の独立吸気通路の途中に、バルブ自体が吸気通路の壁面の一部を形成する吸気量調整用のロータリ型スロットルバルブを、弁軸方向をクランク軸方向に向けて配置したエンジンの吸気装置に関するものである。   The present invention relates to an engine intake device, in particular, a rotary throttle valve for adjusting the intake air amount, in which the valve itself forms part of the wall surface of the intake passage, in the middle of the independent intake passage of each cylinder. The present invention relates to an intake device for an engine arranged in a direction.

エンジンの吸気装置において、エンジンの吸気量を調整する吸気量制御として、従来は吸気通路を貫通する弁軸に薄板の弁板を固着したバタフライ型スロットルバルブが使用されてきた。   2. Description of the Related Art In an engine intake device, a butterfly throttle valve in which a thin valve plate is fixed to a valve shaft that penetrates an intake passage has been used as an intake air amount control for adjusting an intake air amount of an engine.

これに対して、最近では、バタフライ型スロットルバルブにおける弁軸などの吸気抵抗を回避するために、ロータリ型スロットルバルブを使用したものが提案されている。   On the other hand, recently, in order to avoid intake resistance such as a valve shaft in a butterfly type throttle valve, a type using a rotary type throttle valve has been proposed.

例えば、特許文献1は、スロットルバルブの全開時において弁孔と吸気通路との吸気通路壁の形状が一致するロータリ型スロットルバルブを提案している。又、特許文献2は、ロータリ型スロットルバルブを駆動するための駆動系において減速ギアの防水、防塵を図った装置を提案している。
特開2001−73813 特開2001−248462
For example, Patent Document 1 proposes a rotary throttle valve in which the shape of the intake passage wall between the valve hole and the intake passage matches when the throttle valve is fully opened. Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 proposes a device that is waterproof and dustproof for a reduction gear in a drive system for driving a rotary throttle valve.
JP 2001-73813 A JP 2001-248462 A

一方、エンジンへの吸気制御において、低速域の吸気量が少ない領域で気筒内のタンブル流を強化することで燃焼性の向上を図ることが求められている。   On the other hand, in the intake control to the engine, it is required to improve the combustibility by strengthening the tumble flow in the cylinder in a region where the intake amount in the low speed region is small.

タンブル流を強化するために広く用いられている構造は、各独立吸気通路に、開弁時において吸気通路が絞られるように形成されたバタフライ型の吸気流動制御弁を設け、この吸気流動制御弁をタンブル流が弱い低速域で閉じることによって、各吸気ポートから各気筒に導出する吸気流を調整して、各気筒内のタンブル流を強化している。   A widely used structure for enhancing tumble flow is that each independent intake passage is provided with a butterfly-type intake flow control valve formed so that the intake passage is throttled when the valve is opened. Is closed in a low speed region where the tumble flow is weak, thereby adjusting the intake flow derived from each intake port to each cylinder, thereby strengthening the tumble flow in each cylinder.

しかしながら、各独立吸気通路にスロットルバルブを設ける場合には、上記吸気流動制御弁との併設が難しい状況にある。   However, when a throttle valve is provided in each independent intake passage, it is difficult to place the intake valve together with the intake flow control valve.

すなわち、吸気流動制御弁の下流にスロットルバルブを配置すると、タンブル強化のために吸気流動制御弁で整流された吸気が、スロットルバルブで減衰してしまい、吸気流動制御弁の本来の効果が奏せられなくなる。一方で、吸気流動制御弁をスロットルバルブの下流に配置すると、スロットルバルブから気筒までの吸気容量が増え、その分、吸気の系の遅れ(吸気の応答遅れ)が出易くなるとともに、タンブル流を強化したい低速域では、スロットルバルブが閉じ気味であるため、独立吸気通路内において吸気流動制御弁の上流側で既に吸気が絞られることになり、吸気流動制御弁での吸気絞り効果が半減し、タンブル流強化に繋がる吸気主流のコントロールが難しくなる。   In other words, if a throttle valve is arranged downstream of the intake flow control valve, the intake air rectified by the intake flow control valve to strengthen the tumble is attenuated by the throttle valve, and the original effect of the intake flow control valve can be achieved. It becomes impossible. On the other hand, if the intake flow control valve is arranged downstream of the throttle valve, the intake capacity from the throttle valve to the cylinder increases, and accordingly, the intake system delay (intake response delay) is likely to occur, and the tumble flow is reduced. In the low speed range that you want to strengthen, the throttle valve seems to be closed, so the intake air is already throttled upstream of the intake flow control valve in the independent intake passage, and the intake throttle effect at the intake flow control valve is halved, It becomes difficult to control the main intake air that leads to strengthening the tumble flow.

本発明は、かかる問題点に鑑み、各独立吸気通路にスロットルバルブを設置して、スロットルバルブの開閉動作に伴う気筒内への吸気流入の応答性を高めるとともに、この吸気の応答性を維持させつつ、低速域の吸気量が少ない領域でのタンブル流の強化を実現するエンジンの吸気装置を提供する。   In view of such a problem, the present invention installs a throttle valve in each independent intake passage to enhance the responsiveness of intake air flow into the cylinder accompanying the opening / closing operation of the throttle valve and maintain the responsiveness of the intake air. An engine air intake device that realizes the enhancement of tumble flow in a region where the intake air amount in a low speed region is small is provided.

かかる課題を解決するために、本発明のエンジンの吸気装置は、各気筒の独立吸気通路の途中に、バルブ自体が吸気通路の壁面の一部を形成する吸気量調整用のロータリ型スロットルバルブを、弁軸方向をクランク軸方向に向けて配置したエンジンの吸気装置において、前記スロットルバルブの吸気下流側において、気筒内のタンブル流を強化するために吸気流を強化する吸気通路壁面側から前記スロットルバルブが開弁するように、前記スロットルバルブの回転位置と前記スロットルバルブを回転駆動する駆動アクチュエータの動作方向とを設定し、前記スロットルバルブの全閉状態において吸気上流側にある前記スロットルバルブの吸気通路壁面に、前記スロットルバルブの全閉状態時に前記スロットルバルブ内の吸気通路と吸気上流側の吸気通路とを連通する連通部を有することを特徴とする。   In order to solve this problem, an intake device for an engine according to the present invention includes a rotary throttle valve for adjusting the intake air amount, in which the valve itself forms a part of the wall surface of the intake passage in the middle of the independent intake passage of each cylinder. In the engine intake device arranged with the valve shaft direction directed toward the crankshaft direction, the throttle from the intake passage wall surface side for strengthening the intake flow to enhance the tumble flow in the cylinder on the intake downstream side of the throttle valve The rotational position of the throttle valve and the direction of operation of the drive actuator that rotationally drives the throttle valve are set so that the valve opens, and the intake of the throttle valve that is upstream of the intake when the throttle valve is fully closed On the passage wall surface, when the throttle valve is fully closed, the intake passage in the throttle valve and the intake upstream side An intake passage and having a communicating portion communicating.

ここで、前記連通部を、前記スロットルバルブが開弁開始位置にある場合に、前記スロットルバルブ内の吸気通路内において吸気下流の開口位置に相対する吸気上流に開口を有するよう形成する。また、クランク軸方向一端側から見た吸気通路断面において、前記スロットルバルブの外周基本形状を略円筒状とし、前記連通部を有する吸気通路壁面の範囲では、前記スロットルバルブを収納するケースの円筒内壁面と前記連通部を有する吸気通路壁面との間に空間部が形成される。また、前記スロットルバルブの外周形状を、吸気上流及び下流のそれぞれの開口部範囲では円筒状とし、開口部範囲外では前記スロットルバルブの通路内壁面に沿う外壁面とする。また、前記連通部を、前記スロットルバルブの吸気通路壁面にある貫通孔により形成する。また、前記連通部を、前記スロットルバルブの吸気通路壁面の吸気下流側を残して吸気通路壁面を取り除くことにより形成する。   Here, when the throttle valve is in the valve opening start position, the communication portion is formed so as to have an opening upstream of the intake air in the intake passage in the throttle valve relative to the opening position downstream of the intake air. In addition, in the cross section of the intake passage as viewed from one end side in the crankshaft direction, the basic shape of the outer periphery of the throttle valve is substantially cylindrical, and in the range of the wall surface of the intake passage having the communication portion, the cylinder inside the case housing the throttle valve A space portion is formed between the wall surface and the intake passage wall surface having the communication portion. In addition, the outer peripheral shape of the throttle valve is a cylindrical shape in each opening range of the intake upstream and downstream, and an outer wall surface along the inner wall surface of the throttle valve outside the opening range. Further, the communication part is formed by a through hole in the wall surface of the intake passage of the throttle valve. Further, the communication portion is formed by removing the intake passage wall surface while leaving the intake downstream side of the intake passage wall surface of the throttle valve.

また、前記スロットルバルブの吸気下流側の開口部の形状は、前記スロットルバルブの先に開口する開口縁の両隅部が後に開口する開口縁の両隅部よりも開口面積を増加するように角張っている。また、前記スロットルバルブの吸気通路壁面において、前記先に開口する開口縁の両隅部につながるコーナー部を吸気上流側から吸気下流側に向かって漸時角張るように形成する。また、前記スロットルバルブの吸気下流側につながるエンジン本体側の吸気通路壁面のコーナー部を、前記角張ったスロットルバルブの吸気下流側の開口部から吸気下流側に向かって漸時丸くなるように形成する。   Also, the shape of the opening on the intake downstream side of the throttle valve is angular so that both corners of the opening edge that opens to the front of the throttle valve have an opening area larger than both corners of the opening edge that opens later. ing. In addition, corners connected to both corners of the opening edge that opens earlier are formed on the wall surface of the intake passage of the throttle valve so as to be gradually angled from the intake upstream side toward the intake downstream side. Further, the corner portion of the intake passage wall surface on the engine body side connected to the intake downstream side of the throttle valve is formed so as to be gradually rounded from the opening portion on the intake downstream side of the angular throttle valve toward the intake downstream side. .

また、前記スロットルバルブの外周面と前記スロットルバルブのケースとの間に、前記気筒内の吸気負圧により引き寄せられる隙間を設ける。   In addition, a gap that is attracted by the intake negative pressure in the cylinder is provided between the outer peripheral surface of the throttle valve and the case of the throttle valve.

本発明により、各独立吸気通路にスロットルバルブを設置して、スロットルバルブの開閉動作に伴う気筒内への吸気流入の応答性を高めるとともに、この吸気の応答性を維持させつつ、低速域の吸気量が少ない領域でのタンブル流の強化を実現するエンジンの吸気装置を提供できる。   According to the present invention, a throttle valve is installed in each independent intake passage to improve the response of intake air flow into the cylinder accompanying the opening / closing operation of the throttle valve, and while maintaining the response of the intake air, It is possible to provide an engine intake device that realizes enhancement of tumble flow in a small amount region.

すなわち、スロットルバルブ自体に吸気通路と同じ形状の吸気通路内壁を形成して吸気抵抗増大を抑えると共に、吸気量が少なくタンブル流の強化が要求される運転領域において、連通部とスロットル動作の有効利用によりタンブル流を強化できる。   In other words, the throttle valve itself has the same shape of the intake passage inner wall as the intake passage to suppress the increase in intake resistance and effectively use the communication part and the throttle operation in the operation region where the intake amount is low and the tumble flow is required to be strengthened. Can strengthen the tumble flow.

又、連通部に連絡する吸気をバッファする空間部を設けることによって、スロットルバルブ内への吸気流量を増大してタンブル流を強化できる。   Also, by providing a space for buffering the intake air communicating with the communication portion, the flow rate of intake air into the throttle valve can be increased to enhance the tumble flow.

又、低速域の吸気量が少ない領域でのタンブル流の強化を実現するための連通部の形成はするが、スロットルバルブ内の吸気通路と吸気上下流の吸気通路との同形状を極力残すことによって、高負荷時(スロットル開時)の吸気抵抗増大を抑えることができる。   In addition, although the communication part is formed to realize the strengthening of the tumble flow in the region where the intake amount in the low speed region is small, the same shape of the intake passage in the throttle valve and the intake passage upstream and downstream of the intake should be kept as much as possible. Therefore, it is possible to suppress an increase in intake resistance during a high load (when the throttle is open).

又、低速域の吸気量が少ない領域でのタンブル流の強化を実現するための連通部を、簡単な工程で容易に形成できる。   Further, the communication portion for realizing the strengthening of the tumble flow in the region where the intake amount in the low speed region is small can be easily formed by a simple process.

又、スロットルの小開度で吸気流量を増大して、タンブル流を強化できる。   Also, the tumble flow can be enhanced by increasing the intake flow rate with a small throttle opening.

更に、低速域の吸気量が少ない領域での吸気漏れ量を少なくできる。   Furthermore, it is possible to reduce the intake air leakage amount in the region where the intake air amount in the low speed region is small.

以下、添付図面に従って、本発明のエンジンの吸気装置の実施形態を詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an engine intake device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

<本実施形態のエンジンの吸気装置の構成例>
図1と図2は、本実施形態のエンジンの吸気装置の構成例を示す図であり、図2は、図1のエンジンの吸気装置の1つの気筒のクランク軸方向一端側から見た吸気通路断面である。尚、図1では、4気筒エンジンの吸気装置の例を示すが、これに限定されない。
<Configuration Example of Engine Intake Device of Present Embodiment>
FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams showing a configuration example of an engine intake device of the present embodiment, and FIG. 2 is an intake passage viewed from one end side in the crankshaft direction of one cylinder of the engine intake device of FIG. It is a cross section. In addition, in FIG. 1, although the example of the intake device of a 4-cylinder engine is shown, it is not limited to this.

吸気装置1は、大気から吸気を取り込むダクト2と、ダクト2に接続され吸気中の埃等を除去するエアクリーナ3と、エアクリーナ3から吸気を導入するサージタンク4と、サージタンク4からエンジン本体8aの各気筒に吸気を供給する各気筒毎に形成された独立吸気通路5,5とを備えている。   The intake device 1 includes a duct 2 that takes in intake air from the atmosphere, an air cleaner 3 that is connected to the duct 2 and removes dust and the like in the intake air, a surge tank 4 that introduces intake air from the air cleaner 3, and an engine body 8a from the surge tank 4. Independent intake passages 5, 5 formed for each cylinder for supplying intake air to each of the cylinders.

各独立吸気通路5,5の夫々の途中には、横長形状のロータリ型スロットルバルブ装置6が、エンジンのクランク軸(図示せず)方向に沿って平行、すなわち独立吸気通路5,5に対して略直角となるよう延設されている。このスロットルバルブ装置6は、ロータリ型スロットルバルブ7とスロットルバルブ7を収納するケース6aとスロットルバルブ7を回転駆動するためのアクチュエータ8とを含む。   In the middle of each independent intake passage 5, 5, a horizontally long rotary throttle valve device 6 is parallel to the crankshaft (not shown) direction of the engine, that is, with respect to the independent intake passages 5, 5. It extends so as to be substantially perpendicular. The throttle valve device 6 includes a rotary throttle valve 7, a case 6 a that houses the throttle valve 7, and an actuator 8 that rotationally drives the throttle valve 7.

本例では、サージタンク4とサージタンク4からロータリ型スロットルバルブ装置6に延設されている各独立吸気通路5,5の上流側部位5a(図2参照)とが一体成形され、スロットルバルブ7を収納するケース6aには、上流側と下流側に、独立吸気通路5の一部を形成するスロットル内上流通路6cとスロットル内下流通路6bとが一体成形されて、これら一体成形された部品とエンジン本体8aの3つの部品が接合されて吸気装置が形成される。サージタンク4はスロットルバルブ装置6よりエンジン本体8aの上下方向の下側に位置し、このサージタンク4に接続された独立吸気通路5の上流側部位5aは、サージタンク4からエンジン本体8a上下方向の上方向に向かって延設した後、エンジン本体8aに向かってU字状に湾曲する。   In this example, the surge tank 4 and the upstream portion 5a (see FIG. 2) of the independent intake passages 5 and 5 extending from the surge tank 4 to the rotary throttle valve device 6 are integrally molded, and the throttle valve 7 In the case 6a for storing the intake, the upstream in-throttle passage 6c and the in-throttle downstream passage 6b forming a part of the independent intake passage 5 are integrally formed on the upstream side and the downstream side, and these integrally formed parts And the three parts of the engine body 8a are joined to form an intake device. The surge tank 4 is located below the throttle valve device 6 in the vertical direction of the engine body 8a. The upstream portion 5a of the independent intake passage 5 connected to the surge tank 4 extends from the surge tank 4 to the engine body 8a in the vertical direction. After extending upward, it curves in a U shape toward the engine body 8a.

図2のように、スロットルバルブ装置6のケース6aの内部に形成された円筒状空間の長手方向に沿って、摺動する円形外筒状のスロットルバルブ7が挿入されており、その回動軸方向から見たスロットルバルブ7の外縁は円形である。このスロットルバルブ7の回動軸方向から見て隣合うように上述のスロットル内上流通路6cと、該上流通路6cに接続される独立吸気通路5の上流側部位5aの吸気通路とを配置している。また、スロットルバルブ7の内部には、スロットルバルブ7の回動軸方向から見て略平行な第1内壁部7aと第2内壁部7bとが互いに対向するように形成されていて、これら内壁部7a及び7bを有する略矩形形状の横断面のスロットルバルブ内吸気通路7dが形成されている。そして、スロットルバルブ7の回動によりこのスロットルバルブ内吸気通路7dを通過する吸入空気の量が調整されることとなる。   As shown in FIG. 2, a circular outer cylindrical throttle valve 7 that slides along the longitudinal direction of a cylindrical space formed inside the case 6a of the throttle valve device 6 is inserted. The outer edge of the throttle valve 7 as viewed from the direction is circular. The throttle upstream passage 6c and the intake passage of the upstream portion 5a of the independent intake passage 5 connected to the upstream passage 6c are arranged so as to be adjacent to each other when viewed from the rotational axis direction of the throttle valve 7. doing. Further, a first inner wall portion 7a and a second inner wall portion 7b that are substantially parallel to each other when viewed from the rotation axis direction of the throttle valve 7 are formed inside the throttle valve 7 so as to face each other. An intake passage 7d in the throttle valve having a substantially rectangular cross section having 7a and 7b is formed. The amount of intake air passing through the throttle valve intake passage 7d is adjusted by the rotation of the throttle valve 7.

スロットルバルブ7のエンジン本体8a側には、スロットルバルブ内吸気通路7dと連通可能な上述のスロットル内下流通路6bが形成されており、このスロットル内下流通路6bは、シリンダヘッド8c内に形成された吸気ポート11に連通するよう固定される。吸気ポート11は、クランク軸の回転に同期して開閉動作する吸気弁12を介して、シリンダヘッド8cとシリンダブロック8bにより形成される燃焼室13に連通している。シリンダヘッド8cのエンジン本体8a上下方向の上方には燃料噴射弁14が配置されており、燃料噴射弁14から噴射された燃料は吸気ポート11を介して燃焼室13内に導入される。   On the engine body 8a side of the throttle valve 7 is formed the above-mentioned throttle downstream passage 6b that can communicate with the throttle valve intake passage 7d. The throttle downstream passage 6b is formed in the cylinder head 8c. It is fixed so as to communicate with the intake port 11. The intake port 11 communicates with a combustion chamber 13 formed by the cylinder head 8c and the cylinder block 8b via an intake valve 12 that opens and closes in synchronization with the rotation of the crankshaft. A fuel injection valve 14 is disposed above the cylinder head 8c in the vertical direction of the engine body 8a. Fuel injected from the fuel injection valve 14 is introduced into the combustion chamber 13 through the intake port 11.

また、図2の状態(低速低負荷時のスロットルバルブ7の回動位置)では、第2内壁部7bの下流端7f、すなわち後述の開口縁17の下辺縁17cとスロットル内下流通路6bの上方通路壁6fとの開口15は、小さい状態(開口面積は所定値以下。尚、開口面積とは、スロットルバルブ内吸気通路7dのスロットル内下流通路6bに対する開口面積を示す)となるので、スロットルバルブ7から下流に供給される流速の速い吸気は、スロットル内下流通路6bの上方通路壁6f側に案内されて、吸気主流が、該上方通路壁6f側と吸気ポート11の上壁面11fに寄って燃焼室13内に供給されることとなり、エンジン回転速度が低く、気筒内に生成するタンブル流が弱くなる状態であっても燃焼室13内で比較的大きなタンブル流を発生させることが可能となる。これにより燃料噴射弁14から噴射された燃料と吸気との混合性が高められ、燃焼室13内の混合気の均質性が向上して、理論空燃比よりもリーンの空燃比状態であっても、良好な燃焼が可能となる。   Further, in the state of FIG. 2 (rotation position of the throttle valve 7 at low speed and low load), the downstream end 7f of the second inner wall portion 7b, that is, the lower edge 17c of the opening edge 17 to be described later and the downstream inside passage 6b in the throttle. Since the opening 15 with the passage wall 6f is small (the opening area is a predetermined value or less. The opening area indicates the opening area of the intake passage 7d in the throttle valve with respect to the downstream passage 6b in the throttle). The intake air having a high flow velocity supplied downstream from the engine 7 is guided to the upper passage wall 6f side of the in-throttle downstream passage 6b, and the main intake air flows toward the upper passage wall 6f side and the upper wall surface 11f of the intake port 11. Since the engine speed is low and the tumble flow generated in the cylinder is weak, a relatively large tumble flow is generated in the combustion chamber 13. It is possible to. As a result, the mixing property of the fuel injected from the fuel injection valve 14 and the intake air is improved, the homogeneity of the air-fuel mixture in the combustion chamber 13 is improved, and even in an air-fuel ratio state leaner than the stoichiometric air-fuel ratio. Good combustion is possible.

尚、スロットルバルブ7が図2の状態から更に紙面上時計周りに回動すると、スロットル内吸気通路6cとスロットルバルブ内吸気通路7dとの開口17、及びスロットル内下流通路6bとスロットルバルブ内吸気通路7dとの開口15とが更に狭まり吸入空気量が減少するとともに、燃焼室13内のタンブル流が強化されることとなる。スロットルバルブ7が更に同方向に回動し続けて、スロットルバルブ内吸気通路7dの流通方向と、スロットル内下流通路6bの流通方向とが直角に近づくと、スロットルバルブ内吸気通路7dとスロットル内下流通路6bとの連通は遮断される。   When the throttle valve 7 is further rotated clockwise from the state of FIG. 2, the opening 17 between the intake passage 6c in the throttle and the intake passage 7d in the throttle valve, the downstream passage 6b in the throttle, and the intake passage in the throttle valve. 7d and the opening 15 are further narrowed, the amount of intake air is reduced, and the tumble flow in the combustion chamber 13 is strengthened. When the throttle valve 7 continues to rotate in the same direction and the flow direction of the intake passage 7d in the throttle valve and the flow direction of the downstream flow passage 6b in the throttle approach a right angle, the intake passage 7d in the throttle valve and the downstream in the throttle Communication with the passage 6b is blocked.

逆に、スロットルバルブ7が図2の状態から更に紙面上反時計周りに回動すると、スロットル内下流通路6bとスロットルバルブ内吸気通路7dとの開口15の開口面積が広くなる。この状態では、図2において、第2内壁部7bの下流端7fと、スロットル内下流通路6bの上方通路壁6fの上流端との距離が広がって、上記開口15の開口面積が所定値以上となり、スロットルバルブ7より下流側の独立吸気通路5内における吸気主流の偏在(つまり、吸気流速が高い状態)が小さくなる。尚、この状態においては、エンジン回転速度が高いために、単位時間当りのピストンストローク量が大きく、タンブル流強度は必然的に高められるため、スロットルバルブ7による乱れ強化は必要ない。   On the contrary, when the throttle valve 7 is further rotated counterclockwise from the state of FIG. 2, the opening area of the opening 15 between the in-throttle downstream passage 6b and the in-throttle valve intake passage 7d is increased. In this state, in FIG. 2, the distance between the downstream end 7f of the second inner wall portion 7b and the upstream end of the upper passage wall 6f of the throttle inner downstream passage 6b is widened, and the opening area of the opening 15 becomes a predetermined value or more. In addition, the uneven distribution of the main intake air flow in the independent intake passage 5 on the downstream side of the throttle valve 7 (that is, the state where the intake air flow rate is high) is reduced. In this state, since the engine rotation speed is high, the piston stroke amount per unit time is large, and the tumble flow strength is inevitably increased, so that the turbulence enhancement by the throttle valve 7 is not necessary.

<本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の一構成例>
(スロットルバルブの第1例)
図3は、本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の第1の構成例を示す概念図である。図1及び図2と同じ参照番号は、同じ機能部位に対応している。
<One Configuration Example of Rotary Throttle Valve Device of the Present Embodiment>
(First example of throttle valve)
FIG. 3 is a conceptual diagram showing a first configuration example of the rotary throttle valve device of the present embodiment. The same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 correspond to the same functional parts.

図3のロータリ型スロットルバルブ装置では、図3の(c)に示すように、スロットルバルブ7の全開状態においてスロットルバルブ7の第1内壁部7a及び第2内壁部7bと、スロットル内下流通路6b及びスロットル内上流通路6cの通路壁の形状が一致するが、図3の(a)に示すように、スロットルバル7の全閉状態において吸気上側にある第1内壁部7aに、スロットルバルブ内吸気通路7dとスロットル内上流通路6cとを連通する貫通孔10を有している。本例では、図2のように、吸気が気筒の右上方から行われるように吸気通路が配置されており、そのためスロットルバルブ7は、図3の(a)の全閉状態から(b)の低速域の開弁状態、(c)の全開状態のように、図3の図面上で開弁は反時計回りに、閉弁は時計回りに回転するように制御され、(b)の低速域ではスロットル内下流通路6bでは上方通路壁6fに沿って空気が供給されて、気筒内(燃焼室13)にタンブル流を起こすように構成されている。   In the rotary type throttle valve device of FIG. 3, as shown in FIG. 3 (c), when the throttle valve 7 is fully opened, the first inner wall portion 7a and the second inner wall portion 7b of the throttle valve 7 and the in-throttle downstream passage 6b. As shown in FIG. 3A, the shape of the passage wall of the upstream upstream passage 6c matches the first inner wall portion 7a on the upper side of the intake air when the throttle valve 7 is fully closed. A through hole 10 is provided to communicate the intake passage 7d and the upstream passage 6c in the throttle. In this example, as shown in FIG. 2, the intake passage is arranged so that intake is performed from the upper right side of the cylinder. Therefore, the throttle valve 7 is moved from the fully closed state of FIG. As in the open state in the low speed region and the fully open state in (c), the valve opening is controlled to rotate counterclockwise and the valve closed in the clockwise direction on the drawing of FIG. In the throttle inner downstream passage 6b, air is supplied along the upper passage wall 6f to cause a tumble flow in the cylinder (combustion chamber 13).

図3の(b)では、従来は吸気上流の開口部10aからの吸気がスロットルバルブ内吸気通路7dを経由して、吸気下流の開口部10bからスロットル内下流通路6bに流れていた。本例では、吸気上流の開口部10aからの吸気に加えて、第1内壁部7aの貫通孔10を通して吸気が直線的に吸気下流の開口部10bからスロットル内下流通路6bに流れるようになる。このような構成とすることで、吸気下流の開口部10bからスロットル内下流通路6bの上方通路壁6f部分への吸気の直進性を高めて、低速域における吸気の流速を強化することによって、この吸気によって発生する気筒内のタンブル流を強化することが可能である。又、この貫通孔10と吸気上流の開口部10aの双方からスロットルバルブ内吸気通路7dに吸気が流入することで、流入空気量が増大し、その分吸気下流の開口部10bの開口面積が小さくできて、低速域におけるタンブル流を更に強化できる。このような貫通孔10の開孔面積は、タンブル流を強化すべきスロットルバルブ7の開口度などを考慮すると、吸気通路の断面積の20パーセント程が望ましい。   In FIG. 3B, conventionally, intake air from the opening 10a upstream of the intake air flows from the opening 10b downstream of the intake air to the in-throttle downstream passage 6b via the intake passage 7d in the throttle valve. In this example, in addition to the intake air from the opening 10a upstream of the intake air, the intake air linearly flows from the opening 10b downstream of the intake air to the in-throttle downstream passage 6b through the through hole 10 of the first inner wall 7a. By adopting such a configuration, the straightness of the intake air from the opening 10b downstream of the intake air to the upper passage wall 6f portion of the in-throttle downstream passage 6b is enhanced, and the flow velocity of the intake air in the low speed region is enhanced. It is possible to reinforce the tumble flow in the cylinder generated by the intake air. Further, the intake air flows into both the through hole 10 and the opening 10a upstream of the intake into the intake passage 7d in the throttle valve, so that the amount of inflowing air increases, and the opening area of the opening 10b downstream of the intake is reduced accordingly. This can further enhance the tumble flow in the low speed range. The opening area of the through hole 10 is preferably about 20% of the cross-sectional area of the intake passage in consideration of the opening degree of the throttle valve 7 that should enhance the tumble flow.

ここで、第1内壁部7aの外壁面は内壁面に沿って形成され、第1内壁部7aとケース6aとの間に空間10cが形成されて、貫通孔10を通る空気のバッファが形成されるのが好ましい。尚、第2内壁部7bとケース6aとの間に形成される空間10dは、スロットルバルブ7の対称性を維持して成形時の簡素化を図った結果であり、特別の機能はない。   Here, the outer wall surface of the first inner wall portion 7a is formed along the inner wall surface, a space 10c is formed between the first inner wall portion 7a and the case 6a, and a buffer of air passing through the through hole 10 is formed. It is preferable. The space 10d formed between the second inner wall portion 7b and the case 6a is a result of maintaining the symmetry of the throttle valve 7 and simplifying the molding, and has no special function.

尚、図3の(c)のように、全開状態付近では、スロットルバルブ内吸気通路7dとスロットル内下流通路6b及びスロットル内上流通路6cの壁面が一致し、貫通孔10は吸気にほとんど影響せずに、大量のスムースな吸気を可能にする。   As shown in FIG. 3 (c), in the vicinity of the fully opened state, the wall surface of the intake passage 7d in the throttle valve coincides with the wall surface of the downstream passage 6b in the throttle and the upstream passage 6c in the throttle, and the through hole 10 has almost no influence on the intake air. Without a large amount of smooth intake.

図4は、本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置6の第1の構成例の具体的形状を示す図である。図1乃至図3と同じ参照番号は、同じ機能部位に対応している。   FIG. 4 is a diagram showing a specific shape of the first configuration example of the rotary throttle valve device 6 of the present embodiment. The same reference numerals as those in FIGS. 1 to 3 correspond to the same functional parts.

図4の(a)は、低速域における第1の構成例をクランク軸方向一端側から見た吸気通路断面である。実際の貫通孔10は、第1内壁部7aにおいて、図4野(b)及び(c)に示すように、長円形形状の断面に形成されている。又、図3の(b)に示した空間10c及び10dは、形成上の簡素化のため、図4の(a)のように吸気通路と同じ形状で連通しない窪み部分として形成されている。   FIG. 4A is a cross section of the intake passage as viewed from one end side in the crankshaft direction in the first configuration example in the low speed range. The actual through hole 10 is formed in an oval cross section in the first inner wall portion 7a as shown in the fields (b) and (c) of FIG. Also, the spaces 10c and 10d shown in FIG. 3 (b) are formed as recessed portions that do not communicate with each other as shown in FIG. 4 (a) in order to simplify the formation.

図4の(b)は、図4の(a)を矢印Aの方向(スロットバルブ上流側)から見た図である。図4の(c)は、ケース6aを除いたスロットルバルブ7のみの矢印Aの方向から見た図である。図のように、矢印A方向から見て、第1内壁部7aの貫通孔10と、第2内壁部7bとスロットル内下流通路6bとの間の開口部10bとが連通して見える。   FIG. 4B is a view of FIG. 4A viewed from the direction of arrow A (on the upstream side of the slot valve). FIG. 4C is a view of only the throttle valve 7 excluding the case 6a as seen from the direction of the arrow A. As shown in the figure, the through hole 10 of the first inner wall 7a and the opening 10b between the second inner wall 7b and the in-throttle downstream passage 6b appear to communicate with each other when viewed from the direction of the arrow A.

(スロットルバルブの第2例)
図5は、本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置6の第2の構成例を示す概念図である。図1及び図2と同じ参照番号は、同じ機能部位に対応している。図5は、スロットルバルブ7の開弁状態が低速域の場合を示す図であり。全閉及び全開状態の場合は、吸気上流側となる第1内壁部7a’の形状の相違による以外は図4の(a)及び(c)と同様なので、説明は省く。
(Second example of throttle valve)
FIG. 5 is a conceptual diagram showing a second configuration example of the rotary throttle valve device 6 of the present embodiment. The same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 correspond to the same functional parts. FIG. 5 is a diagram showing a case where the throttle valve 7 is in the low speed range. The fully closed and fully open states are the same as (a) and (c) of FIG. 4 except for the difference in the shape of the first inner wall 7a ′ on the intake air upstream side, and thus the description thereof is omitted.

図5では、図4の(b)同様に、吸気下流の開口部10bにより吸気量が制御される。本例では、第1内壁部7a’において図4の(b)の貫通孔10の部分から下方が取り除かれている。この状態で、吸気上流の開口部10a’からの吸気が開口部10bからスロットル内下流通路6bに流れ、特に上方通路壁6f付近では吸気上流の開口部10a’の上部付近から吸気下流の開口部10bを通ってスロットル内下流通路6bに直線的に流れるようになる。このような構成とすることで、吸気下流の開口部10bからスロットル内下流通路6bへの流速を増加させて、低速域における吸気の流速を強化することによって、この吸気によって発生する気筒内のタンブル流を強化することが可能である。尚、残った吸気通路壁面7a’は、高速域(スロットルバルブの全開付近)において吸気通路に沿うことで吸気流への直進性に悪影響を及ぼさない。   In FIG. 5, similarly to FIG. 4B, the intake air amount is controlled by the opening 10b downstream of the intake air. In this example, the lower portion is removed from the portion of the through hole 10 in FIG. 4B in the first inner wall portion 7a ′. In this state, the intake air from the opening 10a ′ upstream of the intake air flows from the opening 10b to the in-throttle downstream passage 6b, and particularly near the upper passage wall 6f, from the vicinity of the upper portion of the intake upstream opening 10a ′ to the downstream of the intake air. 10b passes through the throttle downstream passage 6b in a straight line. By adopting such a configuration, the flow rate from the opening 10b downstream of the intake air to the in-throttle downstream passage 6b is increased to enhance the air flow velocity of the intake air in the low speed region, thereby causing the tumble in the cylinder generated by the intake air. It is possible to strengthen the flow. The remaining intake passage wall surface 7a 'does not adversely affect the straightness to the intake air flow along the intake passage in the high speed range (near the fully open throttle valve).

図6は、本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置6の第2の構成例の具体的形状を示す図である。図1,図2及び図5と同じ参照番号は、同じ機能部位に対応している。   FIG. 6 is a view showing a specific shape of the second configuration example of the rotary throttle valve device 6 of the present embodiment. The same reference numerals as those in FIGS. 1, 2, and 5 correspond to the same functional parts.

図6の(a)は、低速域における第2の構成例をクランク軸方向一端側から見た吸気通路断面である。図6の(b)は、ケース6aを除いたスロットルバルブ7のみの図である。図のように、実際の吸気上流の開口部10a’は、第1内壁部7a’の下方にスロットル内上流通路6cに連なった開口部として設けられており、矢印A側から見て開口部10a’の一部と、第2内壁部7bとケース6aとの間の吸気下流の開口部10bとが連通して見える。   FIG. 6A is a cross section of the intake passage as seen from the one end side in the crankshaft direction in the second configuration example in the low speed range. FIG. 6B shows only the throttle valve 7 excluding the case 6a. As shown in the figure, the actual intake upstream opening 10a ′ is provided below the first inner wall 7a ′ as an opening connected to the throttle upstream passage 6c. The opening 10a ′ is viewed from the arrow A side. A part of 10a 'and the opening 10b on the downstream side of the intake air between the second inner wall 7b and the case 6a appear to communicate with each other.

本例により、低速域の吸気量が少ない領域でのタンブル流の強化を実現するための連通部を、簡単な工程で容易に形成できる。   According to this example, the communication part for realizing the strengthening of the tumble flow in the region where the intake amount in the low speed region is small can be easily formed by a simple process.

<本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の改善例>
(スロットルバルブの改善例)
図7は、本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の改善例を示す図である。
<Improvement example of rotary type throttle valve device of this embodiment>
(Throttle valve improvement example)
FIG. 7 is a view showing an improvement example of the rotary type throttle valve device of the present embodiment.

上記第1及び第2の例では、第2内壁部7bとケース6aに連なるスロットル内下流通路6bとの間の吸気下流の開口部10bは、図4の(b)や図5の(b)に示すように、該開口部10bの下方縁が大きなR形状によって形成されている。   In the first and second examples, the intake downstream opening 10b between the second inner wall portion 7b and the in-throttle downstream passage 6b connected to the case 6a is formed as shown in FIG. 4B or FIG. As shown in FIG. 2, the lower edge of the opening 10b is formed in a large R shape.

図7の(a)は、本例のスロットルバルブ7を吸気下流から見た図、図7の(b)はその斜視図である。スロットルバルブ7の吸気下流の開口部10bの開口縁17が両隅部17a及び17bで示すように角張らせ、下辺縁17cの長さが長くなるように設定されている。このように、スロットルバルブ7の先に開口する開口縁の両隅部が後に開口する開口縁の両隅部よりも開口面積を増加するように角張らせることによって、図7の(c)の中央図(開弁初期状態)のように、吸気下流の開口部10bの面積が同一状態でより吸気面積が絞れるようになって(スロットルバルブ7の開度が小さく済み)、その分タンブル流が強化できる。   FIG. 7A is a view of the throttle valve 7 of this example as viewed from the intake air downstream side, and FIG. 7B is a perspective view thereof. The opening edge 17 of the opening 10b downstream of the intake of the throttle valve 7 is set to be angular as indicated by both corners 17a and 17b, and the length of the lower edge 17c is set to be long. In this way, the two corners of the opening edge that opens to the front of the throttle valve 7 are angular so that the opening area is larger than the two corners of the opening edge that opens later, and as shown in FIG. As shown in the center figure (the initial valve opening state), the area of the opening 10b downstream of the intake air is the same, and the intake air area can be further reduced (the opening of the throttle valve 7 has been reduced). Can be strengthened.

尚、図7の例では、図7の(a)及び(b)に示すように、スロットルバルブ7の吸気下流の開口部10b付近で吸気通路の形状を変える例を示したが、スロットルバルブ7の吸気通路の形成を調整して、スロットルバルブ内吸気通路7dの全体にわたって(吸気下流側に向かって)、漸時図7の角張った形状に変化させるのが、望ましい。   In the example of FIG. 7, as shown in FIGS. 7A and 7B, an example in which the shape of the intake passage is changed near the opening 10b downstream of the intake of the throttle valve 7 is shown. It is desirable to adjust the formation of the intake passage and gradually change it into the angular shape of FIG. 7 over the entire intake passage 7d in the throttle valve (toward the downstream side of the intake).

(吸気下流の吸気通路の改善例)
上記図7の例では、スロットルバルブ7の吸気通路の形状の改善例を示したが、吸気下流のスロットル内下流通路6bをスロットルバルブ7の吸気下流の開口縁17の形状の変形に合わせて変形させることにより、吸気通路内の吸気流をより安定させることができる。
(Improvement of intake passage downstream of intake)
In the example of FIG. 7, the improvement example of the shape of the intake passage of the throttle valve 7 has been shown. However, the in-throttle downstream passage 6b downstream of the intake is deformed in accordance with the deformation of the opening edge 17 of the throttle valve 7 downstream of the intake. By doing so, the intake flow in the intake passage can be made more stable.

図8は、図7のスロットルバルブ7の吸気通路の形状の変形に対応するスロットル内下流通路6bの変形例を示す図である。   FIG. 8 is a view showing a modification of the in-throttle downstream passage 6b corresponding to the deformation of the shape of the intake passage of the throttle valve 7 of FIG.

図8の(a)は、本例のスロットルバルブをクランク軸方向一端側から見た吸気通路断面である。図8の(a)では、スロットルバルブ7は全開状態の位置にある。図8の(b)は、図8の(a)のa−a、b−b、c−cの各断面の吸気通路形状を示す図である。   FIG. 8A is a cross section of the intake passage when the throttle valve of this example is viewed from one end side in the crankshaft direction. In FIG. 8A, the throttle valve 7 is in a fully opened position. FIG. 8B is a view showing the shape of the intake passage in each of the sections aa, bb, and cc in FIG. 8A.

図8のスロットルバルブ7の吸気下流の開口部10bは、図7に示したような先に開口する開口縁の両隅部(17a、17b)が後に開口する開口縁の両隅部よりも開口面積を増加するように角張った形状であるので、この形状に対応すべく、スロットル内下流通路6bの上流端側では、断面cのように下方縁の両隅部が角張って、吸気下流のスロットル内下流通路6bは、スロットルバルブ7の吸気下流の開口部10bの開口縁17と一致している。断面bにおいては、下辺縁の両隅部の角張りが幾分無くなって、両隅部のRが大きく形成されている。断面aにおいては、下辺縁の両隅部の角張りがほとんど無くなって円筒形状の吸気通路になっている。エンジン本体8aとの接続部位では、エンジン本体8a内の円筒形状の吸気通路と一致する。   The opening 10b on the downstream side of the intake of the throttle valve 7 in FIG. 8 is more open than both corners (17a, 17b) of the opening edge that opens earlier as shown in FIG. Since it has an angular shape so as to increase the area, at the upstream end side of the in-throttle downstream passage 6b, both corners of the lower edge are angular as shown in the cross section c, so that the throttle downstream of the intake air. The inner / downstream passage 6 b coincides with the opening edge 17 of the opening 10 b downstream of the intake of the throttle valve 7. In the cross section b, the corners at both corners of the lower edge are somewhat less angular, and the R at both corners is formed larger. In the cross section a, there is almost no angularity at both corners of the lower edge, and a cylindrical intake passage is formed. In the connection part with the engine main body 8a, it corresponds with the cylindrical intake passage in the engine main body 8a.

このように、吸気通路内の段差を無くして、吸気流に乱れを生じる等の不利益を防ぐ。   In this way, steps in the intake passage are eliminated, and disadvantages such as disturbance of the intake flow are prevented.

<本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の他の改善例>
弁軸のみが吸気通路を貫通するバタフライ型スロットルバルブではなく、スロットルバルブ全体が吸気通路を貫通するロータリ型スロットルバルブ装置においては、互いに回転摺動するスロットルバルブとケースとの気密性(吸気漏れの防止、特にケース吸気下流のエンジン側の漏れ)がより重要となる。本改善例では、互いに回転摺動するスロットルバルブとケースとの気密性についての改善を示す。
<Another Improvement Example of the Rotary Throttle Valve Device of the Present Embodiment>
In a rotary type throttle valve device in which only the valve shaft penetrates the intake passage, but the entire throttle valve penetrates the intake passage, the airtightness between the throttle valve that rotates and slides against the case (intake leakage leakage) Prevention, especially leakage on the engine side downstream of the case intake, is more important. In this improvement example, an improvement in the airtightness between the throttle valve and the case that rotate and slide with each other is shown.

(気密性の改善の一例)
図9及び図10は、互いに回転摺動するスロットルバルブ7とケース6aとの密着性を高めることによって吸気漏れを防止する一例を示す。
(An example of improving airtightness)
9 and 10 show an example in which intake air leakage is prevented by improving the adhesion between the throttle valve 7 and the case 6a that rotate and slide relative to each other.

図9で矢印Xは吸気方向を示す。91は樹脂等の弾性を有するOリングであり、スロットルバルブ7とケース6aとの間には回転摺動するための隙間よりも幾分広い隙間を設けてある。エンジンの停止時及び高負荷時には、スロットルバルブ7上流の生成負圧は小さいので、図10の(b)のように、スロットルバルブ7はケース6aのほぼ中央に位置している。図10の(a)のようにアイドル時等の低速低負荷域では、スロットルバルブ7下流に生成する負圧が大きくなるため、スロットルバルブ7自体はエンジンに引き寄せられてOリング91が圧縮変形し、スロットルバルブ7がエンジン側のケース6aに密着して気密性を高める。   In FIG. 9, an arrow X indicates the intake direction. Reference numeral 91 denotes an O-ring having elasticity such as resin, and a gap that is somewhat wider than the gap for rotating and sliding is provided between the throttle valve 7 and the case 6a. Since the generated negative pressure upstream of the throttle valve 7 is small when the engine is stopped and when the load is high, the throttle valve 7 is positioned substantially at the center of the case 6a as shown in FIG. As shown in FIG. 10 (a), in the low speed and low load range such as when idling, the negative pressure generated downstream of the throttle valve 7 increases, so that the throttle valve 7 itself is attracted to the engine and the O-ring 91 is compressed and deformed. The throttle valve 7 is brought into close contact with the case 6a on the engine side to improve airtightness.

(気密性の改善の他例)
図11は、互いに回転摺動するスロットルバルブ7とケース6aとの密着性を高めることによって吸気漏れを防止する他例を示す。
(Another example of improving airtightness)
FIG. 11 shows another example in which intake air leakage is prevented by improving the adhesion between the throttle valve 7 and the case 6a that rotate and slide with each other.

図11の(a)では、ベアリング110を介してOリング111をケース6aとの間に配置して、エンジンの負圧によりスロットルバルブ7がエンジン側のケース6aに密着して気密性を高める。   In FIG. 11A, an O-ring 111 is arranged between the case 6a via a bearing 110, and the throttle valve 7 is brought into close contact with the case 6a on the engine side due to the negative pressure of the engine to improve the airtightness.

図11の(b)では、スロットルバルブ7とケース6aとの間には回転摺動により気密性を高めるコーティング112が施されており、スロットルバルブ7とケース6aとの間の気密性が高まるようになる。   In FIG. 11 (b), a coating 112 is provided between the throttle valve 7 and the case 6a to increase the airtightness by rotational sliding so that the airtightness between the throttle valve 7 and the case 6a is enhanced. become.

尚、本実施形態で示した各具体例や改善例はそれぞれ独立に適用しても良いが、組み合わせて適用することにより更にその効果が奏される。これらの組み合わせも本発明の技術思想に含まれるものである。   In addition, although each specific example and improvement example shown by this embodiment may be applied independently, respectively, the effect is further show | played by applying in combination. These combinations are also included in the technical idea of the present invention.

本実施形態のエンジンの吸気装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the intake device of the engine of this embodiment. 図1のエンジンの吸気装置のクランク軸方向一端側から見た吸気通路断面である。2 is a cross section of an intake passage as viewed from one end side in the crankshaft direction of the intake device of the engine of FIG. 1. 本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の第1の構成例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the 1st structural example of the rotary type throttle valve apparatus of this embodiment. 本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の第1の構成例の具体的形状を示す図である。It is a figure which shows the specific shape of the 1st structural example of the rotary type throttle valve apparatus of this embodiment. 本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の第2の構成例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the 2nd structural example of the rotary type throttle valve apparatus of this embodiment. 本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の第2の構成例の具体的形状を示す図である。It is a figure which shows the specific shape of the 2nd structural example of the rotary type throttle valve apparatus of this embodiment. 本実施形態のロータリ型スロットルバルブ装置の改善例を示す図である。It is a figure which shows the example of improvement of the rotary type throttle valve apparatus of this embodiment. 図7のスロットルバルブの吸気通路の形状の変形に対応する吸気下流のスロットル内下流通路6bの変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the downstream in-throttle passage 6b of the intake downstream corresponding to the deformation | transformation of the shape of the intake passage of the throttle valve of FIG. 互いに回転摺動するスロットルバルブ7とケース6aとの密着性を高めることによって吸気漏れを防止する第1例を示す。A first example is shown in which intake air leakage is prevented by improving the adhesion between the throttle valve 7 and the case 6a that rotate and slide relative to each other. 互いに回転摺動するスロットルバルブ7とケース6aとの密着性を高めることによって吸気漏れを防止する一例を示す。An example in which intake air leakage is prevented by increasing the adhesion between the throttle valve 7 and the case 6a that rotate and slide relative to each other will be described. 互いに回転摺動するスロットルバルブ7とケース6aとの密着性をを高めることによって吸気漏れを防止する他例を示す図である。It is a figure which shows the other example which prevents intake air leakage by improving the adhesiveness of the throttle valve 7 and the case 6a which mutually rotate and slide.

符号の説明Explanation of symbols

1 吸気装置
5 独立吸気通路
6 スロットルバルブ装置
6a ケース
6b スロットル内下流通路(吸気下流の吸気通路)
6c スロットル内上流通路(吸気上流側の吸気通路)
7 スロットルバルブ
7a,7a’ 第1内壁部(吸気通路壁面)
7d スロットルバルブ内吸気通路
8a エンジン本体
10 貫通孔(連通部)
10a,10a’ 吸気上流の開口部
10d 吸気下流の開口部
13 燃焼室(気筒)
17 開口縁
17a 隅部
17b 隅部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Intake device 5 Independent intake passage 6 Throttle valve device 6a Case 6b Downstream passage in throttle (intake passage downstream of intake)
6c Throttle upstream passage (intake passage upstream of intake)
7 Throttle valve 7a, 7a 'First inner wall (intake passage wall surface)
7d Throttle valve intake passage 8a Engine body 10 Through hole (communication part)
10a, 10a 'Opening upstream of intake 10d Opening downstream of intake 13 Combustion chamber (cylinder)
17 Opening edge 17a Corner 17b Corner

Claims (10)

各気筒の独立吸気通路の途中に、バルブ自体が吸気通路の壁面の一部を形成する吸気量調整用のロータリ型スロットルバルブを、弁軸方向をクランク軸方向に向けて配置したエンジンの吸気装置において、
前記スロットルバルブの吸気下流側において、気筒内のタンブル流を強化するために吸気流を強化する吸気通路壁面側から前記スロットルバルブが開弁するように、前記スロットルバルブの回転位置と前記スロットルバルブを回転駆動する駆動アクチュエータの動作方向とを設定し、
前記スロットルバルブの全閉状態において吸気上流側にある前記スロットルバルブの吸気通路壁面に、前記スロットルバルブの全閉状態時に前記スロットルバルブ内の吸気通路と吸気上流側の吸気通路とを連通する連通部を有することを特徴とするエンジンの吸気装置。
An intake device for an engine in which a rotary throttle valve for adjusting the intake air amount, in which the valve itself forms a part of the wall surface of the intake passage, is arranged in the middle of the independent intake passage of each cylinder with the valve shaft direction directed toward the crankshaft direction In
The rotational position of the throttle valve and the throttle valve are opened on the downstream side of the intake side of the throttle valve so that the throttle valve opens from the side of the intake passage wall that enhances the intake flow in order to enhance the tumble flow in the cylinder. Set the direction of operation of the drive actuator that rotates,
A communicating portion for communicating the intake passage in the throttle valve and the intake passage on the upstream side of the throttle valve with the intake passage wall surface of the throttle valve on the upstream side of the intake when the throttle valve is fully closed An air intake device for an engine characterized by comprising:
前記連通部を、前記スロットルバルブが開弁開始位置にある場合に、前記スロットルバルブ内の吸気通路内において吸気下流の開口位置に相対する吸気上流に開口を有するよう形成することを特徴とする請求項1記載のエンジンの吸気装置。   The communication portion is formed so as to have an opening upstream of the intake air relative to an opening position downstream of the intake air in the intake passage when the throttle valve is in a valve opening start position. Item 2. The engine intake system according to Item 1. クランク軸方向一端側から見た吸気通路断面において、前記スロットルバルブの外周基本形状を円筒状とし、前記連通部を有する吸気通路壁面の範囲では、前記スロットルバルブを収納するケースの円筒内壁面と前記連通部を有する吸気通路壁面との間に空間部が形成されることを特徴とする請求項2記載のエンジンの吸気装置。   In the intake passage cross section viewed from one end side in the crankshaft direction, the basic shape of the outer periphery of the throttle valve is cylindrical, and in the range of the intake passage wall surface having the communication portion, the cylindrical inner wall surface of the case housing the throttle valve and the The engine intake device according to claim 2, wherein a space portion is formed between the intake passage wall surface having the communication portion. 前記スロットルバルブの外周形状を、吸気上流及び下流のそれぞれの開口部範囲では略円筒状とし、開口部範囲外では前記スロットルバルブの通路内壁面に沿う外壁面とすることを特徴とする請求項3記載のエンジンの吸気装置。   4. An outer peripheral shape of the throttle valve is substantially cylindrical in each of the opening ranges of the intake upstream and downstream, and is an outer wall surface along the inner wall surface of the passage of the throttle valve outside the opening range. The engine intake system described. 前記連通部を、前記スロットルバルブの吸気通路壁面にある貫通孔により形成することを特徴とする請求項2記載のエンジンの吸気装置。   The engine intake device according to claim 2, wherein the communication portion is formed by a through hole in an intake passage wall surface of the throttle valve. 前記連通部を、前記スロットルバルブの吸気通路壁面の吸気下流側を残して吸気通路壁面を取り除くことにより形成することを特徴とする請求項2記載のエンジンの吸気装置。   3. The engine intake device according to claim 2, wherein the communication portion is formed by removing the intake passage wall surface while leaving the intake downstream surface of the intake passage wall surface of the throttle valve. 前記スロットルバルブの吸気下流側の開口部の形状は、前記スロットルバルブの先に開口する開口縁の両隅部が後に開口する開口縁の両隅部よりも開口面積を増加するように角張っていることを特徴とする請求項1記載のエンジンの吸気装置。   The shape of the opening on the intake downstream side of the throttle valve is angular so that both corners of the opening edge that opens to the front of the throttle valve increase the opening area than both corners of the opening edge that opens later. The engine intake system according to claim 1. 前記スロットルバルブの吸気通路壁面において、前記先に開口する開口縁の両隅部につながるコーナー部を吸気上流側から吸気下流側に向かって漸時角張るように形成することを特徴とする請求項7記載のエンジンの吸気装置。   The corner portion connected to both corners of the opening edge that opens earlier is formed on the intake passage wall surface of the throttle valve so as to be gradually angled from the intake upstream side toward the intake downstream side. 8. An intake device for an engine according to 7. 前記スロットルバルブの吸気下流側につながるエンジン本体側の吸気通路壁面のコーナー部を、前記角張ったスロットルバルブの吸気下流側の開口部から吸気下流側に向かって漸時丸くなるように形成することを特徴とする請求項7記載のエンジンの吸気装置。   The corner portion of the intake passage wall surface on the engine main body side connected to the intake downstream side of the throttle valve is formed so as to gradually round from the opening on the intake downstream side of the angular throttle valve toward the intake downstream side. 8. The engine intake system according to claim 7, wherein 前記スロットルバルブの外周面と前記スロットルバルブのケースとの間に、前記気筒内の吸気負圧により引き寄せられる隙間を設けることを特徴とする請求項1記載のエンジンの吸気装置。   The engine intake device according to claim 1, wherein a gap that is attracted by an intake negative pressure in the cylinder is provided between an outer peripheral surface of the throttle valve and a case of the throttle valve.
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