JP2778727B2 - エンジンの吸気装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エンジンの吸気装置に係り、特にその高速
性能を向上させるための構造に関する。
性能を向上させるための構造に関する。
［従来技術］ 最近の自動車用エンジンの吸気系には、吸気慣性効率
を高めて低速から高速までの全運転域に亘って高トルク
を確保するための工夫がなされている。その手立ての一
つとして、従来、例えば「特開昭62−35022号公報」に
は、エンジンの燃焼室から導出された長い吸気通路を低
速用サージタンクに連通させるとともに、この吸気通路
の低速用サージタンクよりも吸気下流側に、常閉形の二
次弁によって開閉される高速用吸気通路を分岐して設
け、この高速用吸気通路を高速用サージタンクに連通さ
せた吸気装置が開示されている。
を高めて低速から高速までの全運転域に亘って高トルク
を確保するための工夫がなされている。その手立ての一
つとして、従来、例えば「特開昭62−35022号公報」に
は、エンジンの燃焼室から導出された長い吸気通路を低
速用サージタンクに連通させるとともに、この吸気通路
の低速用サージタンクよりも吸気下流側に、常閉形の二
次弁によって開閉される高速用吸気通路を分岐して設
け、この高速用吸気通路を高速用サージタンクに連通さ
せた吸気装置が開示されている。
この吸気装置では、低速用サージタンクと高速用サー
ジタンクが吸気管を介して互いに連通されており、この
低速用サージタンクが吸気ダクトを介してエアクリーナ
に接続されている。このため、高速あるいは高負荷運転
時に二次弁が開かれると、吸気管を介して高速用サージ
タンクに導かれた新気が高速用吸気通路から燃焼室に供
給されるので、多量に新気を必要とする運転域では、低
速用吸気通路に加えて高速用吸気通路からも新気が供給
されることになり、その分、高速性能を向上させること
ができる。
ジタンクが吸気管を介して互いに連通されており、この
低速用サージタンクが吸気ダクトを介してエアクリーナ
に接続されている。このため、高速あるいは高負荷運転
時に二次弁が開かれると、吸気管を介して高速用サージ
タンクに導かれた新気が高速用吸気通路から燃焼室に供
給されるので、多量に新気を必要とする運転域では、低
速用吸気通路に加えて高速用吸気通路からも新気が供給
されることになり、その分、高速性能を向上させること
ができる。
［発明が解決しようとする課題］ ところが、この構成の場合、高速用サージタンクは吸
気管および低速用サージタンクを介してエアクリーナに
連なっているので、多量を新気を必要とする運転域にお
いても、この新気は低速用サージタンクや吸気管を経由
してから高速用サージタンクに導かれることになる。し
たがって、その分、新気の流れ経路が長くなるので、吸
気抵抗が増大することになり、新気の供給量を充分に確
保する上でいま一歩改善の余地があった。
気管および低速用サージタンクを介してエアクリーナに
連なっているので、多量を新気を必要とする運転域にお
いても、この新気は低速用サージタンクや吸気管を経由
してから高速用サージタンクに導かれることになる。し
たがって、その分、新気の流れ経路が長くなるので、吸
気抵抗が増大することになり、新気の供給量を充分に確
保する上でいま一歩改善の余地があった。
それとともに、上記従来の吸気装置では、スロットル
弁が夫々の吸気通路の下流端に設けられているために、
このスロットル弁が常に吸気抵抗となるとともに、吸気
の圧力波に乱れを生じさせたり減衰させる原因ともな
り、新気の充填効率を高める上での妨げとなるといった
不具合もある。
弁が夫々の吸気通路の下流端に設けられているために、
このスロットル弁が常に吸気抵抗となるとともに、吸気
の圧力波に乱れを生じさせたり減衰させる原因ともな
り、新気の充填効率を高める上での妨げとなるといった
不具合もある。
本発明は、このような事情にもとづいてなされたもの
で、二次弁が開かれる運転域に達した際の吸気抵抗を抑
えて、燃焼室に供給される新気量を充分に確保すること
ができ、しかも、低速用サージタンクに連なる吸気通路
長も充分に確保することができ、低速性能は勿論のこ
と、高速性能をより高めることができるエンジンの吸気
装置の提供を目的とする。
で、二次弁が開かれる運転域に達した際の吸気抵抗を抑
えて、燃焼室に供給される新気量を充分に確保すること
ができ、しかも、低速用サージタンクに連なる吸気通路
長も充分に確保することができ、低速性能は勿論のこ
と、高速性能をより高めることができるエンジンの吸気
装置の提供を目的とする。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明は、 シリンダヘッドに、気筒のボア中心線を挟んで吸気口
と排気口とを形成し、この吸気口に吸気通路を連通させ
るとともに、この吸気通路の上流端を低速用サージタン
クに連通させ、この吸気通路における低速用サージタン
クよりも吸気下流側に偏った位置に、高速又は高負荷運
転域で開く常閉形の二次弁によって開閉される高速用吸
気通路を接続し、この高速用吸気通路を高速用サージタ
ンクに連通させたエンジンを前提としている。
と排気口とを形成し、この吸気口に吸気通路を連通させ
るとともに、この吸気通路の上流端を低速用サージタン
クに連通させ、この吸気通路における低速用サージタン
クよりも吸気下流側に偏った位置に、高速又は高負荷運
転域で開く常閉形の二次弁によって開閉される高速用吸
気通路を接続し、この高速用吸気通路を高速用サージタ
ンクに連通させたエンジンを前提としている。
そして、上記吸気通路は、上記吸気口からシリンダヘ
ッドの上方に向けて円弧状に折り返された湾曲部を有
し、この湾曲部の上流端を上記シリンダヘッドの上方を
通して上記排気口の方向に導くことにより、上記低速用
サージタンクを気筒のボア中心線よりも排気口側に偏っ
た位置に配置するとともに、 上記高速用吸気通路は、上記吸気通路の湾曲部からそ
の接線方向に導くことにより、上記高速用サージタンク
を気筒のボア中心線よりも吸気口側に偏った位置に配置
し、 この高速用サージタンクに、エアクリーナからの新気を
導く導入路を接続して、この導入路に人為的に開閉操作
されるスロットル弁を配置するとともに、上記高速用サ
ージタンクと低速用サージタンクとを連通路を介して互
いに連通させたことを特徴としている。
ッドの上方に向けて円弧状に折り返された湾曲部を有
し、この湾曲部の上流端を上記シリンダヘッドの上方を
通して上記排気口の方向に導くことにより、上記低速用
サージタンクを気筒のボア中心線よりも排気口側に偏っ
た位置に配置するとともに、 上記高速用吸気通路は、上記吸気通路の湾曲部からそ
の接線方向に導くことにより、上記高速用サージタンク
を気筒のボア中心線よりも吸気口側に偏った位置に配置
し、 この高速用サージタンクに、エアクリーナからの新気を
導く導入路を接続して、この導入路に人為的に開閉操作
されるスロットル弁を配置するとともに、上記高速用サ
ージタンクと低速用サージタンクとを連通路を介して互
いに連通させたことを特徴としている。
［作用］ このような構成によれば、エアクリーナからの新気
は、常に高速用サージタンクに導かれるので、二次弁が
開かれる運転域では、新気は低速用サージタンクや連通
路を迂回することなく直接高速用吸気通路を通じて燃焼
室に供給される。
は、常に高速用サージタンクに導かれるので、二次弁が
開かれる運転域では、新気は低速用サージタンクや連通
路を迂回することなく直接高速用吸気通路を通じて燃焼
室に供給される。
この場合、高速用吸気通路は、吸気通路の湾曲部から
接線方向に延びているので、この通路自体が曲がりの少
ない短いものとなるとともに、高速用サージタンクその
ものが吸気口の近傍に位置される。この結果、二次弁が
開かれた際の新気の流れ経路が短くなり、その分、吸気
抵抗を小さく抑えて多くの新気を効率良く燃焼室に供給
することができる。
接線方向に延びているので、この通路自体が曲がりの少
ない短いものとなるとともに、高速用サージタンクその
ものが吸気口の近傍に位置される。この結果、二次弁が
開かれた際の新気の流れ経路が短くなり、その分、吸気
抵抗を小さく抑えて多くの新気を効率良く燃焼室に供給
することができる。
しかも、吸気通路は、シリンダヘッドの上方に向けて
折り返されるとともに、この吸気通路の上流端に位置す
る低速用サージタンクは、吸気口よりも排気口側に大き
く偏っているので、低速用サージタンクを含む吸気通路
がシリンダヘッドを取り巻くように配置される。そのた
め、吸気通路の通路長を充分に確保でき、低速又は低負
荷運転域での新気の押し込み効果を高めることができ
る。
折り返されるとともに、この吸気通路の上流端に位置す
る低速用サージタンクは、吸気口よりも排気口側に大き
く偏っているので、低速用サージタンクを含む吸気通路
がシリンダヘッドを取り巻くように配置される。そのた
め、吸気通路の通路長を充分に確保でき、低速又は低負
荷運転域での新気の押し込み効果を高めることができ
る。
また、新気の吸入量を制御するスロットル弁は、高速
用サージタンクの新気の入口に設けられているので、吸
気通路の下流端にスロットル弁が存在する従来の吸気装
置に比べて、吸気通路内での吸気の流れや吸気の圧力波
が、スロットル弁によって遮られたり、乱される虞れも
なくなり、新気の流れが円滑となって充填効率を高める
ことができる。
用サージタンクの新気の入口に設けられているので、吸
気通路の下流端にスロットル弁が存在する従来の吸気装
置に比べて、吸気通路内での吸気の流れや吸気の圧力波
が、スロットル弁によって遮られたり、乱される虞れも
なくなり、新気の流れが円滑となって充填効率を高める
ことができる。
［実施例］ 以下本発明の第１実施例を、乗用自動車用の並列４気
筒エンジンに適用した第１図および第２図にもとづいて
説明する。
筒エンジンに適用した第１図および第２図にもとづいて
説明する。
図中符号１で示すエンジンは、図示しないエンジンル
ーム内に横置きに収容されており、その上面が前下がり
に傾斜されたエンジンフード２によって覆われている。
このエンジン１のシリンダブロック３は、クランク軸４
を支持するロアケース５と、このロアケース５の上面に
立設されたシリンダ列６とを備えている。シリンダ列６
は四つの気筒７をクランク軸４の軸方向に並設してなる
シリンダ本体８と、このシリンダ本体８の上面に被嵌さ
れたシリンダヘッド９とで構成され、各気筒７内のピス
トン10はコンロッド11を介してクランク軸４と連結され
ている。
ーム内に横置きに収容されており、その上面が前下がり
に傾斜されたエンジンフード２によって覆われている。
このエンジン１のシリンダブロック３は、クランク軸４
を支持するロアケース５と、このロアケース５の上面に
立設されたシリンダ列６とを備えている。シリンダ列６
は四つの気筒７をクランク軸４の軸方向に並設してなる
シリンダ本体８と、このシリンダ本体８の上面に被嵌さ
れたシリンダヘッド９とで構成され、各気筒７内のピス
トン10はコンロッド11を介してクランク軸４と連結され
ている。
シリンダヘッド９は、各気筒７の燃焼室12に連なる吸
気口13と排気口14とを備えている。吸気口13と排気口14
とは、第１図に示すように、気筒７のボア中心線X1を挟
んで向かい合うような位置に形成されており、これら吸
気口13および排気口14は、吸気口15および排気口16によ
って個別に開閉されるようになっている。そして、吸気
口13は、シリンダヘッド９の後面9aに開口され、排気口
14は、シリンダヘッド９の前面9bに開口されている。ま
た、シリンダヘッド７の上面には、吸気弁15を開閉駆動
する吸気用カム軸17と、排気弁16を開閉駆動する排気用
カム軸18が設けられており、これらカム軸17,18はヘッ
ドカバー19によって覆われている。そして、このような
エンジン１のシリンダ列６は、第１図に示すように、そ
の気筒７のボア中心線X1を鉛直線X2に対しエンジンルー
ムの後方に角度α傾斜させた姿勢で後傾されている。
気口13と排気口14とを備えている。吸気口13と排気口14
とは、第１図に示すように、気筒７のボア中心線X1を挟
んで向かい合うような位置に形成されており、これら吸
気口13および排気口14は、吸気口15および排気口16によ
って個別に開閉されるようになっている。そして、吸気
口13は、シリンダヘッド９の後面9aに開口され、排気口
14は、シリンダヘッド９の前面9bに開口されている。ま
た、シリンダヘッド７の上面には、吸気弁15を開閉駆動
する吸気用カム軸17と、排気弁16を開閉駆動する排気用
カム軸18が設けられており、これらカム軸17,18はヘッ
ドカバー19によって覆われている。そして、このような
エンジン１のシリンダ列６は、第１図に示すように、そ
の気筒７のボア中心線X1を鉛直線X2に対しエンジンルー
ムの後方に角度α傾斜させた姿勢で後傾されている。
ところで、シリンダヘッド９の後面9aには、各気筒７
の吸気口13に連なる４本の吸気分配管20が接続されてい
る。吸気分配管20は、シリンダヘッド９の直後におい
て、吸気口13からシリンダヘッド９の上方に向けて円弧
状に折り返された湾曲部25と、この湾曲部25の上流端か
らシリンダヘッド９の上方を通してシリンダヘッド９の
前面9bの方向に導かれた延長部20aとを有している。こ
れら吸気分配管20の延長部20aの下流端は、共通の低速
用サージタンク21に連なっている。この低速用サージタ
ンク21は、気筒７のボア中心線X1よりも排気口14側に偏
った位置に配置されている。
の吸気口13に連なる４本の吸気分配管20が接続されてい
る。吸気分配管20は、シリンダヘッド９の直後におい
て、吸気口13からシリンダヘッド９の上方に向けて円弧
状に折り返された湾曲部25と、この湾曲部25の上流端か
らシリンダヘッド９の上方を通してシリンダヘッド９の
前面9bの方向に導かれた延長部20aとを有している。こ
れら吸気分配管20の延長部20aの下流端は、共通の低速
用サージタンク21に連なっている。この低速用サージタ
ンク21は、気筒７のボア中心線X1よりも排気口14側に偏
った位置に配置されている。
このため、吸気分配管20の低速用サージタンク21への
開口端から吸気口13の燃焼室12への開口端に至る範囲が
吸気管長の長い低速用の吸気通路22を構成している。そ
して、本実施例の場合、吸気通路22の管長をより長く確
保するため、低速用サージタンク21がヘッドカバー19の
前端よりも前方に突出した位置に設置されているととも
に、吸気分配管20の延長部20aにしても、ヘッドカバー1
9の上方に向けて凸となるように円弧状に湾曲されてい
る。
開口端から吸気口13の燃焼室12への開口端に至る範囲が
吸気管長の長い低速用の吸気通路22を構成している。そ
して、本実施例の場合、吸気通路22の管長をより長く確
保するため、低速用サージタンク21がヘッドカバー19の
前端よりも前方に突出した位置に設置されているととも
に、吸気分配管20の延長部20aにしても、ヘッドカバー1
9の上方に向けて凸となるように円弧状に湾曲されてい
る。
なお、吸気分配管20の延長部20aは、必ずしも円弧状
に湾曲させる必要はなく、例えば直線状に形成しても良
いとともに、低速用サージタンク21のヘッドカバー19上
に配置しても良い。
に湾曲させる必要はなく、例えば直線状に形成しても良
いとともに、低速用サージタンク21のヘッドカバー19上
に配置しても良い。
また、各吸気分配管20の湾曲部25、つまり、低速用サ
ージタンク21よりも吸気口13に近い吸気下流側には、上
方に向けて分岐された分岐管26が形成されている。分岐
管26は、湾曲部25の接線方向に沿って略直線状に形成さ
れ、その管長が極めて短く形成されている。分岐管26の
上端は、高速用サージタンク27に連なっており、この高
速用サージタンク27は、気筒７のボア中心線X1よりも吸
気口13の方向に大きくずれている。
ージタンク21よりも吸気口13に近い吸気下流側には、上
方に向けて分岐された分岐管26が形成されている。分岐
管26は、湾曲部25の接線方向に沿って略直線状に形成さ
れ、その管長が極めて短く形成されている。分岐管26の
上端は、高速用サージタンク27に連なっており、この高
速用サージタンク27は、気筒７のボア中心線X1よりも吸
気口13の方向に大きくずれている。
このため、分岐管26の高速用サージタンク27への開口
端から吸気口13の燃焼室12への開口端に至る範囲が高速
用の吸気通路28を構成しており、この高速用の吸気通路
28の吸気管長は、上記低速用の吸気通路22の吸気管長よ
りも短く設定されている。
端から吸気口13の燃焼室12への開口端に至る範囲が高速
用の吸気通路28を構成しており、この高速用の吸気通路
28の吸気管長は、上記低速用の吸気通路22の吸気管長よ
りも短く設定されている。
高速用サージタンク27はクランク軸４の軸方向に細長
い箱状をなしており、その長手方向に沿う一端面には、
スロットルボデー29が連結されている。スロットルボデ
ー29内には人為的に開閉操作される単一のスロットル弁
30が収容されており、このスロットルボデー29は吸気ダ
クト31を介してエアクリーナ32に連なっている。したが
って、本実施例の場合は、スロットルボデー29と吸気ダ
クト31が新気を高速用サージタンク27に導く導入路を構
成している。また、この高速用サージタンク27は連通管
33を介して上記低速用サージタンク21に連通されてい
る。連通管33は第２図に示すように、上記スロットルボ
デー29やエアクリーナ32とは反対側において、吸気分配
管20と略平行をなしてヘッドカバー19の上方を通過して
おり、この連通管33の両端部は上記二つのサージタンク
21,27の端面に開口する連通口21a,27aに接続されてい
る。
い箱状をなしており、その長手方向に沿う一端面には、
スロットルボデー29が連結されている。スロットルボデ
ー29内には人為的に開閉操作される単一のスロットル弁
30が収容されており、このスロットルボデー29は吸気ダ
クト31を介してエアクリーナ32に連なっている。したが
って、本実施例の場合は、スロットルボデー29と吸気ダ
クト31が新気を高速用サージタンク27に導く導入路を構
成している。また、この高速用サージタンク27は連通管
33を介して上記低速用サージタンク21に連通されてい
る。連通管33は第２図に示すように、上記スロットルボ
デー29やエアクリーナ32とは反対側において、吸気分配
管20と略平行をなしてヘッドカバー19の上方を通過して
おり、この連通管33の両端部は上記二つのサージタンク
21,27の端面に開口する連通口21a,27aに接続されてい
る。
各吸気分配管20の湾曲部25には、この吸気分配管20と
分岐管26との連通口35を開閉する常閉形の二次弁36が夫
々設けられている。これら二次弁36は連動軸37を介して
連動されており、この連動軸37は上記連通口35を径方向
に貫通して設けられている。そして、連通軸37は吸気負
圧を検知して作動するアクチュエータ38に連結されてお
り、このアクチュエータ38によってエンジン１が高速あ
るいは高負荷運転域に達した際に二次弁36が開操作され
る。したがって、この二次弁36が開かれる運転域では、
吸気通路22内に生じた吸気の圧力波が高速用サージタン
ク27の位置で反射するので、見掛け上、吸気通路22の吸
気管長が短くなり、上記運転域での吸気慣性に旨く適合
するようになっている。
分岐管26との連通口35を開閉する常閉形の二次弁36が夫
々設けられている。これら二次弁36は連動軸37を介して
連動されており、この連動軸37は上記連通口35を径方向
に貫通して設けられている。そして、連通軸37は吸気負
圧を検知して作動するアクチュエータ38に連結されてお
り、このアクチュエータ38によってエンジン１が高速あ
るいは高負荷運転域に達した際に二次弁36が開操作され
る。したがって、この二次弁36が開かれる運転域では、
吸気通路22内に生じた吸気の圧力波が高速用サージタン
ク27の位置で反射するので、見掛け上、吸気通路22の吸
気管長が短くなり、上記運転域での吸気慣性に旨く適合
するようになっている。
すなわち、本実施例の場合、吸気口13から高速用サー
ジタンク27までの高速用吸気通路28および高速用サージ
タンク27の容積は、高速あるいは高負荷運転域での吸気
慣性に適合するように設定されているとともに、吸気口
13から低速用サージタンク21までの吸気通路22の吸気管
長および低速用サージタンク21の容積は、低速あるいは
低負荷運転域での吸気慣性に適合するように設定されて
いる。
ジタンク27までの高速用吸気通路28および高速用サージ
タンク27の容積は、高速あるいは高負荷運転域での吸気
慣性に適合するように設定されているとともに、吸気口
13から低速用サージタンク21までの吸気通路22の吸気管
長および低速用サージタンク21の容積は、低速あるいは
低負荷運転域での吸気慣性に適合するように設定されて
いる。
なお、本実施例の場合、二次弁36の連動軸37は第１図
中想像線で示すように、、吸気分配管20が折り返される
部分において、この吸気分配管20の中心線O1の延長線上
に位置されているとともに、二次弁36の全開時にあって
は、この二次弁36の先端が高速用サージタンク27の内部
に入り込まないような位置に設けられている。しかも、
二次弁36の全閉時には、この二次弁36が上記中心線O1と
略平行となって吸気分配管20の内面形状に沿うようにな
っており、吸気抵抗の低減が図られている。
中想像線で示すように、、吸気分配管20が折り返される
部分において、この吸気分配管20の中心線O1の延長線上
に位置されているとともに、二次弁36の全開時にあって
は、この二次弁36の先端が高速用サージタンク27の内部
に入り込まないような位置に設けられている。しかも、
二次弁36の全閉時には、この二次弁36が上記中心線O1と
略平行となって吸気分配管20の内面形状に沿うようにな
っており、吸気抵抗の低減が図られている。
なお、図中符号39は燃料噴射弁を示す。
次に、上記構成の作用について説明する。
スロットル弁30の開度が小さい低速あるいは低負荷運
転域では、二次弁36が閉じられているため、燃焼室12に
生じた吸気負圧は、吸気弁15が開かれた際に長い低速用
の吸気通路22を通じて低速用サージタンク21に伝えられ
る。このため、エアクリーナ32からの新気は、吸気ダク
ト31、高速用サージタンク27および連通管33を介して低
速用サージタンク21に導かれることになり、ここから低
速用吸気通路22を通じて各気筒７の燃焼室12に分配され
る。したがって、新気は低速運転域での吸気慣性に適合
するように設定された低速用の長い吸気通路22を通じて
燃焼室12に供給されるから、吸気流速が遅い運転域でも
吸気慣性に基づく新気の押し込み効果によって、新気の
充填効率が向上することになる。
転域では、二次弁36が閉じられているため、燃焼室12に
生じた吸気負圧は、吸気弁15が開かれた際に長い低速用
の吸気通路22を通じて低速用サージタンク21に伝えられ
る。このため、エアクリーナ32からの新気は、吸気ダク
ト31、高速用サージタンク27および連通管33を介して低
速用サージタンク21に導かれることになり、ここから低
速用吸気通路22を通じて各気筒７の燃焼室12に分配され
る。したがって、新気は低速運転域での吸気慣性に適合
するように設定された低速用の長い吸気通路22を通じて
燃焼室12に供給されるから、吸気流速が遅い運転域でも
吸気慣性に基づく新気の押し込み効果によって、新気の
充填効率が向上することになる。
しかも、この場合、低速用の吸気通路22は、吸気口13
から導出された後、シリンダヘッド９の上方に向けて折
り返されるとともに、この吸気通路22の上流端に連なる
低速用サージタンク21は、気筒７のボア中心線X1よりも
排気口14側に大きく偏っているので、この低速用サージ
タンク21を含む低速用の吸気通路22がシリンダヘッド９
を取り巻くように配置される。そのため、吸気通路22の
吸気管長を充分に確保することができ、この点でも低速
又は低負荷運転域での新気の押し込み効果の向上に寄与
することになる。
から導出された後、シリンダヘッド９の上方に向けて折
り返されるとともに、この吸気通路22の上流端に連なる
低速用サージタンク21は、気筒７のボア中心線X1よりも
排気口14側に大きく偏っているので、この低速用サージ
タンク21を含む低速用の吸気通路22がシリンダヘッド９
を取り巻くように配置される。そのため、吸気通路22の
吸気管長を充分に確保することができ、この点でも低速
又は低負荷運転域での新気の押し込み効果の向上に寄与
することになる。
一方、スロットル弁30が大きく開かれる高速あるいは
高負荷運転域では、二次弁36が開操作されて連通口35が
開かれるので、吸気弁15が開かれた際に吸気通路22に生
じる吸気の圧力波は、高速用サージタンク27の位置で反
射されることになり、見掛け上、吸気通路22の吸気管長
が短くなる。このため、エアクリーナ32から高速用サー
ジタンク27内に導かれた新気は、高速運転域での吸気慣
性に適合するように設定された短い高速用吸気通路28を
通じても燃焼室12に供給されることになる。よって、高
速あるいは高負荷運転域では、新気は低速用の吸気通路
22ばかりでなく、その多くが高速用の吸気通路27を通じ
て燃焼室12に供給されることになり、その分、新気の充
填効率が向上してエンジン１の高速性能を高めることが
できる。
高負荷運転域では、二次弁36が開操作されて連通口35が
開かれるので、吸気弁15が開かれた際に吸気通路22に生
じる吸気の圧力波は、高速用サージタンク27の位置で反
射されることになり、見掛け上、吸気通路22の吸気管長
が短くなる。このため、エアクリーナ32から高速用サー
ジタンク27内に導かれた新気は、高速運転域での吸気慣
性に適合するように設定された短い高速用吸気通路28を
通じても燃焼室12に供給されることになる。よって、高
速あるいは高負荷運転域では、新気は低速用の吸気通路
22ばかりでなく、その多くが高速用の吸気通路27を通じ
て燃焼室12に供給されることになり、その分、新気の充
填効率が向上してエンジン１の高速性能を高めることが
できる。
この際、上記構成においては、エアクリーナ32から延
びる吸気ダクト31を直接高速用サージタンク27に連通さ
せたので、このエアクリーナ32からの新気はいずれの運
転状態においても常に高速用サージタンク27に供給され
ることになる。このため、二次弁36が開かれる高速ある
いは高負荷運転域では、新気が低速用サージタンク21や
連通管33を迂回することなく、この高速用サージタンク
27から直接高速用吸気通路28に導かれることになり、新
気の流れ経路が短くなる。
びる吸気ダクト31を直接高速用サージタンク27に連通さ
せたので、このエアクリーナ32からの新気はいずれの運
転状態においても常に高速用サージタンク27に供給され
ることになる。このため、二次弁36が開かれる高速ある
いは高負荷運転域では、新気が低速用サージタンク21や
連通管33を迂回することなく、この高速用サージタンク
27から直接高速用吸気通路28に導かれることになり、新
気の流れ経路が短くなる。
しかも、高速用の吸気通路28を構成する分岐管26は、
吸気分配管22の湾曲部25から接線方向に沿って上向きに
延びているので、この分岐管26を含む高速用吸気通路28
自体が曲がりの少ない短いものとなる。その上、高速用
サージタンク27そのものが吸気口13の近傍に位置され、
二次弁36が開かれた際の新気の流れ経路をより短くする
ことができる。
吸気分配管22の湾曲部25から接線方向に沿って上向きに
延びているので、この分岐管26を含む高速用吸気通路28
自体が曲がりの少ない短いものとなる。その上、高速用
サージタンク27そのものが吸気口13の近傍に位置され、
二次弁36が開かれた際の新気の流れ経路をより短くする
ことができる。
したがって、多量の新気を必要とする高速あるいは高
負荷運転域において、吸気抵抗を少なく抑えて、従来よ
りも多量の新気を燃焼室12に供給することができ、その
分、エンジン１の高速性能が向上する。それとともに、
高速あるいは高負荷運転域では、従来に比べてスロット
ル弁30から燃焼室12に至る新気の流れ経路が短縮される
ので、スロットル弁30を開いた際に、新気が燃焼室12に
送り込まれるまでの時間が短くなる。このため、高速あ
るいは高負荷運転域での加速性能も高めることができ
る。
負荷運転域において、吸気抵抗を少なく抑えて、従来よ
りも多量の新気を燃焼室12に供給することができ、その
分、エンジン１の高速性能が向上する。それとともに、
高速あるいは高負荷運転域では、従来に比べてスロット
ル弁30から燃焼室12に至る新気の流れ経路が短縮される
ので、スロットル弁30を開いた際に、新気が燃焼室12に
送り込まれるまでの時間が短くなる。このため、高速あ
るいは高負荷運転域での加速性能も高めることができ
る。
しかも、新気の吸入量を制御するスロットル弁30は、
高速用サージタンク27に連なるスロットルボデー29内に
設けられているので、吸気通路22の下流端に吸気の流れ
を妨げるような部材が存在することもなく、この吸気通
路22は滑らかに燃焼室12に連なることになる。このた
め、吸気通路22内での吸気の流れや圧力波が、スロット
ル弁30によって遮られたり乱される虞れもなくなり、特
に高速あるいは高負荷運転域での新気の充填効率が向上
する利点がある。
高速用サージタンク27に連なるスロットルボデー29内に
設けられているので、吸気通路22の下流端に吸気の流れ
を妨げるような部材が存在することもなく、この吸気通
路22は滑らかに燃焼室12に連なることになる。このた
め、吸気通路22内での吸気の流れや圧力波が、スロット
ル弁30によって遮られたり乱される虞れもなくなり、特
に高速あるいは高負荷運転域での新気の充填効率が向上
する利点がある。
また、従来のようにスロットル弁30が個々の吸気通路
22に存在すると、気筒７間においてスロットル弁30の開
度にばらつきが生じ易いとともに、このばらつきを解消
する面倒な調整作業が必要となるが、上記構成のように
スロットル弁30を高速用サージタンク27に連なるスロッ
トルボデー29に設ければ、気筒７間においてスロットル
開度にばらつきが生じることもないし、その調整作業も
不要となる。その上、スロットル弁30が一つで済むか
ら、部品点数も少なくて済み、安価に提供することがで
きる。
22に存在すると、気筒７間においてスロットル弁30の開
度にばらつきが生じ易いとともに、このばらつきを解消
する面倒な調整作業が必要となるが、上記構成のように
スロットル弁30を高速用サージタンク27に連なるスロッ
トルボデー29に設ければ、気筒７間においてスロットル
開度にばらつきが生じることもないし、その調整作業も
不要となる。その上、スロットル弁30が一つで済むか
ら、部品点数も少なくて済み、安価に提供することがで
きる。
なお、本発明は上述した第１実施例に特定されるもの
ではなく、第３図に本発明の第２実施例を示す。
ではなく、第３図に本発明の第２実施例を示す。
この第２実施例は、シリンダ列６のボア中心線X1を鉛
直線X2に沿わせて直立に配置したエンジン６を開示して
いる。このエンジン６の場合、吸気分配管20の延長部20
aの頂部50が丁度ボア中心線X1上に位置されている。そ
して、吸気分配管20の延長部20aが円弧状に湾曲されて
いることに伴い、その頂部50の前後両側に位置する低速
用サージタンク21の上面21bおよび高速用サージタンク2
7の上面27bは、吸気分配管27の頂部50と面一、もしくは
それよりも下方に位置されている。
直線X2に沿わせて直立に配置したエンジン６を開示して
いる。このエンジン６の場合、吸気分配管20の延長部20
aの頂部50が丁度ボア中心線X1上に位置されている。そ
して、吸気分配管20の延長部20aが円弧状に湾曲されて
いることに伴い、その頂部50の前後両側に位置する低速
用サージタンク21の上面21bおよび高速用サージタンク2
7の上面27bは、吸気分配管27の頂部50と面一、もしくは
それよりも下方に位置されている。
この構成によれば、吸気分配管20に対する低速用サー
ジタンク21および高速用サージタンク27の位置を低く抑
えて、吸気系の上方への張り出しを防止することがで
き、この吸気系を含むエンジン１の全高を低くできる利
点がある。
ジタンク21および高速用サージタンク27の位置を低く抑
えて、吸気系の上方への張り出しを防止することがで
き、この吸気系を含むエンジン１の全高を低くできる利
点がある。
［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、二次弁が開かれる運転
域では、エアクリーナからの新気を低速用サージタンク
や連通管を迂回することなく、直接高速用吸気通路を通
じて燃焼室に導くことができ、新気の流れ経路が短くな
る。特に高速用吸気通路は、吸気通路の湾曲部から接線
方向に延びているので、この通路自体が曲がりの少ない
短いものとなるとともに、高速用サージタンクそのもの
が吸気口の近傍に位置される。したがって、吸気抵抗を
小さく抑えて、従来よりも多量の新気を効率良く燃焼室
に供給することができ、エンジンの高速性能が向上す
る。
域では、エアクリーナからの新気を低速用サージタンク
や連通管を迂回することなく、直接高速用吸気通路を通
じて燃焼室に導くことができ、新気の流れ経路が短くな
る。特に高速用吸気通路は、吸気通路の湾曲部から接線
方向に延びているので、この通路自体が曲がりの少ない
短いものとなるとともに、高速用サージタンクそのもの
が吸気口の近傍に位置される。したがって、吸気抵抗を
小さく抑えて、従来よりも多量の新気を効率良く燃焼室
に供給することができ、エンジンの高速性能が向上す
る。
しかも、吸気通路をシリンダヘッドの上方に向けて折
り返すことにより、低速用サージタンクを吸気口よりも
排気口側に大きく偏らせたので、低速用サージタンクを
含む吸気通路がシリンダヘッドを取り巻くように配置さ
れる。このため、吸気通路の通路長を充分に確保でき、
その分、低速又は低負荷運転域での新気の押し込み効果
を高めてエンジンの低速性能も高めることができる。
り返すことにより、低速用サージタンクを吸気口よりも
排気口側に大きく偏らせたので、低速用サージタンクを
含む吸気通路がシリンダヘッドを取り巻くように配置さ
れる。このため、吸気通路の通路長を充分に確保でき、
その分、低速又は低負荷運転域での新気の押し込み効果
を高めてエンジンの低速性能も高めることができる。
また、吸気通路内に吸気の流れを妨げるようなスロッ
トル弁が存在しないために、吸気の圧力波が遮られた
り、乱される恐れはなく、多量の新気を必要とする運転
域において、この新気の充填効率をより高めることがで
きる。
トル弁が存在しないために、吸気の圧力波が遮られた
り、乱される恐れはなく、多量の新気を必要とする運転
域において、この新気の充填効率をより高めることがで
きる。
第１図および第２図は本発明の第１実施例を示し、第１
図は吸気系を含めたエンジンの断面図、第２図は吸気系
を含めたエンジンの平面図、第３図は本発明の第２実施
例を一部断面した側面図である。 １……エンジン、９……シリンダヘッド、12……燃焼
室、13……吸気口、14……排気口、21……低速用サージ
タンク、22……吸気通路、25……湾曲部、27……高速用
サージタンク、28……高速用吸気通路、29,31……導入
路（スロットルボデー、吸気ダクト）、30……スロット
ル弁、33……連通管、36……二次弁、X1……ボア中心
線。
図は吸気系を含めたエンジンの断面図、第２図は吸気系
を含めたエンジンの平面図、第３図は本発明の第２実施
例を一部断面した側面図である。 １……エンジン、９……シリンダヘッド、12……燃焼
室、13……吸気口、14……排気口、21……低速用サージ
タンク、22……吸気通路、25……湾曲部、27……高速用
サージタンク、28……高速用吸気通路、29,31……導入
路（スロットルボデー、吸気ダクト）、30……スロット
ル弁、33……連通管、36……二次弁、X1……ボア中心
線。
Claims (1)
- 【請求項１】シリンダヘッドに、気筒のボア中心線を挟
んで吸気口と排気口とを形成し、この吸気口に吸気通路
を連通させるとともに、この吸気通路の上流端を低速用
サージタンクに連通させ、この吸気通路における低速用
サージタンクよりも吸気下流側に偏った位置に、高速又
は高負荷運転域で開く常閉形の二次弁によって開閉され
る高速用吸気通路を接続し、この高速用吸気通路を高速
用サージタンクに連通させたエンジンにおいて、 上記吸気通路は、上記吸気口からシリンダヘッドの上方
に向けて円弧状に折り返された湾曲部を有し、この湾曲
部の上流端を上記シリンダヘッドの上方を通して上記排
気口の方向に導くことにより、上記低速用サージタンク
を気筒のボア中心線よりも排気口側に偏った位置に配置
するとともに、 上記高速用吸気通路は、上記吸気通路の湾曲部からその
接線方向に導くことにより、上記高速用サージタンクを
気筒のボア中心線よりも吸気口側に偏った位置に配置
し、 この高速用サージタンクに、エアクリーナからの新気を
導く導入路を接続して、この導入路に人為的に開閉操作
されるスロットル弁を配置するとともに、上記高速用サ
ージタンクと低速用サージタンクとを連通路を介して互
いに連通させたことを特徴とするエンジンの吸気装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5161289A JP2778727B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | エンジンの吸気装置 |
| US07/485,466 US5018485A (en) | 1989-03-03 | 1990-02-27 | Intake system for automative engine |
| EP90116280A EP0471885B1 (en) | 1989-03-03 | 1990-08-24 | Intake system for automotive engine |
| US07/652,871 US5088454A (en) | 1989-03-03 | 1991-02-08 | Intake system for automotive engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5161289A JP2778727B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | エンジンの吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02230919A JPH02230919A (ja) | 1990-09-13 |
| JP2778727B2 true JP2778727B2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=12891725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5161289A Expired - Fee Related JP2778727B2 (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5018485A (ja) |
| EP (1) | EP0471885B1 (ja) |
| JP (1) | JP2778727B2 (ja) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5092285A (en) * | 1991-04-15 | 1992-03-03 | Ford Motor Company | Dual-mode induction system |
| US5370098A (en) * | 1991-04-20 | 1994-12-06 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Air intake system for gas fueled engine |
| JP3562016B2 (ja) * | 1994-09-06 | 2004-09-08 | マツダ株式会社 | 自動車用リーンバーンエンジン |
| SE504646C2 (sv) * | 1995-07-11 | 1997-03-24 | Volvo Ab | Insugningssystem för flercylindriga förbränningsmotorer |
| SE505955C2 (sv) * | 1995-12-29 | 1997-10-27 | Volvo Ab | Ventilarrangemang för insugningssystem |
| DE19626251A1 (de) * | 1996-06-29 | 1998-01-08 | Bosch Gmbh Robert | Luftführungsanlage |
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| US5638785A (en) * | 1996-10-15 | 1997-06-17 | Ford Motor Company | Variable air intake manifold |
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| US6202627B1 (en) * | 1998-08-05 | 2001-03-20 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | V-type multi-cylinder internal combustion engine |
| US6155223A (en) * | 1999-02-25 | 2000-12-05 | Ford Global Technologies, Inc. | Distribution reservoir for an internal combustion engine |
| US6544084B1 (en) | 1999-06-17 | 2003-04-08 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Induction system for small watercraft |
| JP2001090619A (ja) | 1999-09-24 | 2001-04-03 | Yamaha Motor Co Ltd | 小型船舶用エンジンの吸気装置 |
| JP4442847B2 (ja) | 2000-12-22 | 2010-03-31 | ヤマハ発動機株式会社 | 船外機用エンジンの吸気管長可変装置 |
| JP3709980B2 (ja) * | 2001-05-15 | 2005-10-26 | 本田技研工業株式会社 | 多気筒内燃機関 |
| JP2003002292A (ja) | 2001-06-27 | 2003-01-08 | Sanshin Ind Co Ltd | 水ジェット推進艇用エンジンの吸気装置 |
| JP2003184679A (ja) * | 2001-12-21 | 2003-07-03 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 小型滑走艇用エンジンの吸気管構造 |
| EP2253829A1 (en) * | 2002-09-02 | 2010-11-24 | Denso Corporation | Air intake module for engines |
| JP4946624B2 (ja) * | 2007-05-21 | 2012-06-06 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
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