JP2813734B2 - 4気筒エンジンの吸気装置 - Google Patents

4気筒エンジンの吸気装置

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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、4気筒エンジンの吸気装置に関し、詳しく
は、冷態始動時における液状燃料の気筒間分配に関す
る。
〔従来の技術〕 従来、多気筒エンジンにおける各気筒間の吸気干渉を
減らして高出力を得ると共に、空燃比の気筒間分配を良
好にするために種々の提案がなされており、例えば実開
昭61−120072号公報に示すように、吸気マニホールドの
分岐部に堰を設けたもの、また特開昭53−43122号公報
に示すように、混合気通路の内壁に液状燃料を捕捉する
溜め部と凹溝とを設け、凹溝の外周に沿って予熱路を形
成したものが知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述した第1の先行技術では、堰にて
捕捉された液状燃料が、間欠的に何れかの気筒に流入す
るため、気筒間の燃料分配に偏りが生じて始動性が悪
く、安定した燃焼がなされないという問題がある。ま
た、第2の先行技術では、液状燃料を捕捉する溜め部は
吸気管の入口側に1個所形成し、溜め部にて捕捉された
液状燃料を各気筒へ分配するために吸入ポートにオリフ
ィスを有する液状燃料供給通路を形成するという複雑な
構成となるという問題がある。
さらに上述の各先行技術は、ダウンドラフト式気化器
付であって、サイドドラフトタイプ気化器を配設したエ
ンジンでは、エンジンの傾きによって燃料分配が偏り易
いという問題がある。
本発明は、上述した課題を解決するために提案された
もので、気化器側に連結される集合吸気通路から各気筒
に連通する吸気通路を分岐した4気筒エンジンの吸気装
置において、各吸気通路の底部に溝を形成すると共に、
吸気通路の分岐部に溝を含むダムを形成し、各気筒への
液膜状燃料分配を均一化する4気筒エンジンの吸気装置
を提供することを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
この目的を達成するために、本発明は、サイドドラフ
トタイプの気化器を吸気マニホールドに配設してなるエ
ンジンにおいて、上記吸気マニホールドの上流側に形成
された直線状の集合吸気通路より分岐して各気筒に連通
する吸気通路の分岐側開口部をほぼ同一線上に位置さ
せ、上記集合吸気通路より分岐した#1,#4気筒に対応
する両端側吸気通路に対して、内側の#2,#3気筒に対
応する吸気通路の開口部を隣接して形成し、上記隣接し
た吸気通路の開口部より上流側に、上記吸気マニホール
ドの吸入口内径より横幅の短い柱状隔壁を設け、上記吸
気マニホールドの吸入口近傍で上記集合吸気通路の底部
に、所定容積を有する第1のダムを、上記柱状隔壁の両
側近傍に、所定容積を有する第2のダムをそれぞれ形成
し、上記第1のダムから上記第2のダムを介してニ叉に
分岐する溝を、上記吸気通路の開口部近傍まで管路中心
に沿って形成し、上記両端側の溝の長さを、上記吸気通
路開口部近傍まで最短となる個所に形成し、上記第1,第
2のダムの下方に、温水が流通する温水予熱通路を形成
してなることを特徴とするものである。
〔作用〕 このような構成に基づいて、本発明による4気筒エン
ジンの吸気装置では、吸気マニホールドの吸入口から流
入した混合気は、柱状隔壁によって混合気中の燃料の慣
性力が減衰され、内側吸気通路へ混合気中の燃料が直接
流入することなく各気筒へ均等に流入する。
他方、液膜状燃料は、第1のダムと2つの第2のダム
とで捕捉されると共に、一部は加温霧化される。第1の
ダムに残る液膜状燃料は、第1のダムから分岐して2つ
の第2のダムへそれぞれ分流し、第2のダムでも一部の
液膜状燃料は加温霧化され、残る液膜状燃料はそれぞれ
第2のダムから分岐して、溝から分流して各吸気通路の
開口部近傍に至る。
従って、液膜状燃料の量は少なくなり、かつ各吸気通
路へ均等に配分され、各気筒間の空燃比のバラツキが少
なくなる。
〔実 施 例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。
第1図は本発明の一実施例を適用した4気筒エンジン
の一部破断した側面図、第2図は吸気装置の一部破断し
た上面図であり、図において、符号1はエンジン本体、
2はシリンダヘッド、3は吸気マニホールドをそれぞれ
示している。
ここでエンジン本体1は、車体の水平線に対してθ度
(例えば21.5度)傾斜して配設されており、サイドドラ
フトタイプの気化器4を通って吸入された混合気が、吸
気マニホールド3により各気筒に均等に分配されるよう
になっている。
吸気マニホールド3は、気化器4の出口側に連結され
る集合吸気通路5と、この集合吸気通路5から分岐して
シリンダヘッド2の#1,#2,#3,#4気筒にそれぞれ連
通する吸気通路61,62,63,64とを一体的に成形したもの
である。そして集合気化通路5から分岐した吸気通路61
〜64の開口部中心71,72,73,74をほぼ一直線上に位置さ
せ、この開口部中心71〜74より下流側で、#1,#2,#3,
#4気筒までの湾曲した吸気通路61〜64の管長Lを比較
的長くすると共に、開口部中心71〜74より上流側の集合
吸気通路5をほぼ直線に形成し、エンジン本体1に組付
けた状態で集合吸気通路5が、車体に対して水平状態に
なるよう形成されている。
また、吸気マニホールド3の両側端の#1,#4気筒に
対応する吸気通路61,64の開口部中心71,72に対し、内側
の#2,#3気筒に対応する吸気通路62,63の開口部中心7
2,73を隣接して開口させると共に、吸気通路62,63の開
口部中心72,73より上流側の集合吸気通路5内には、吸
気の流れを妨げないように充分な間隔を有する柱状隔壁
8が設けられている。
柱状隔壁8は、第2図および第3図に示すように上流
側に流れに直角な面8aを有し、その横幅bは、気化器4
の出口側に連結される吸気マニホールド3の吸入口3aの
直径Dより短く成形されて、集合吸気通路5内を流れる
混合気が気化器4から吸気通路62,63へ直接流入しよう
とする混合気中の燃料の慣性力を減衰すると共に、流れ
の方向を変えて各吸気通路61〜64へ流れる混合気の分配
をほぼ均一に調整するようになっている。
一方、吸気マニホールド3において直線状に形成され
た集合吸気通路5内の底部には、集合吸気通路5の上流
側からの分岐部9で二叉状に分岐し、さらに柱状隔壁8
の両側近傍の下流側分岐部10aと10bとでそれぞれ二叉状
に分岐し、各吸気通路61〜64の開口部近傍まで管路底部
に沿って溝111,112,113,114が形成されると共に、分岐
部9および10a,10bの近傍に、溝111〜114を含むそれぞ
れ所定の容積からなる第1のダム12と第2のダム13a,13
bとが形成され、エンジンの微小な傾きに対しても液膜
状燃料は第1のダム12と第2のダム13a,13bとによって
捕捉され、各吸気通路61〜64へ均等に流れるようになっ
ている。
また吸気マニホールド3における両側端の#1,#4気
筒に対応する吸気通路61,64に形成される溝111,114は、
管路内で最短距離を通るように形成されると共に、#1
気筒に対応する吸気通路61の溝111の断面積を、他の溝1
12〜114の断面積よりも大きく形成して液膜状燃料の流
れをよくし、燃料の到達時間がほぼ一定になるように調
整している。
すなわち集合吸気通路5から各吸気通路61〜64への開
口部の若干下流までの間には、吸気マニホールド3がほ
ぼ水平状態に搭載されており、この部分に溝111〜114
形成されている。
さらに吸気マニホールド3の溝111〜114の分岐部9お
よび10a,10bに形成した第1ダム12と第2のダム13a,13b
の下方には、第4図に示すようにエンジン冷却水が流通
する温水予熱通路14が形成されており、温水予熱通路14
の流入口14aから流入した温水が、第2のダム13aの下側
および第1のダム12の下側を通って気化器4で迂回し、
第2のダム13bの下側から温水予熱通路14の流出口14bへ
と流れるようになっている。
そして温水予熱通路14に流入する温水により液膜状燃
料および混合気中の燃料の霧化を促進して、始動性を向
上させる。また暖機後は必要以上の予熱をしないよう
に、図示しないサーモスタットバルブ等を介して温水予
熱通路14に流入する冷却水を遮断するようになってい
る。
このように構成された実施例において、気化器4から
吸気マニホールド3へ流入した混合気は、集合吸気通路
5内の柱状隔壁8によって混合気中の燃料の慣性力が減
衰され、吸気通路62,63へ直接流入することが抑止され
る。他方、柱状隔壁8の幅bが吸気マニホールド3の吸
入口3aの直径Dより短くされているので、柱状隔壁8に
よって吸気通路62,63へ流れる混合気流入量が制限され
ることなく、各吸気通路61〜64への混合気分配が均等に
行なわれる。
次いで、吸気マニホールド3の壁面に付着した燃料
は、第1のダム12,第2のダム13a,13bに溜り、第1のダ
ム12,第2のダム13a,13bに溜った液膜状燃料の一部は温
水予熱通路14の温水によって霧化し、第1のダム12の液
膜状燃料は、第2のダム13a,13bへと流れ、第2のダム1
3a,13bにて加温され、液膜状燃料が最小限にされる。
そして第2のダム13aの液膜状燃料は、吸気通路61
溝111と吸気通路62の溝112へと分岐して流れ、しかも吸
気通路61へ至る溝111は、集合吸気通路5の分岐部9か
ら吸気通路61の開口部近傍まで最短経路を通って形成さ
れ、かつ溝111の断面積は溝112より大きく形成してある
ため、#1気筒側の吸気通路流が#2気筒側より長くて
も、#1,#2気筒へ液膜状燃料が到達する時間は略々等
しくなり、空燃比のバラツキが小さく始動性が向上す
る。なお、第2のダム13bと吸気通路64,63の溝114,113
との関係も、上述と同様である。
〔発明の効果〕
以上述べてきたように、本発明による4気筒エンジン
の吸気装置は、集合吸気通路より分岐した#1,#4気筒
に対応する両端側吸気通路に対して、内側の#2,#3気
筒に対応する吸気通路の開口部を隣接して形成し、隣接
した吸気通路の開口部より上流側に、吸気マニホールド
の吸入口内径より横幅の短い柱状隔壁を設けたので、吸
気マニホールドに流入した混合気は柱状隔壁に衝突し、
混合気中の燃料の慣性力が減衰されるため、混合気中の
燃料は#2,#3気筒に対応する吸気通路へ直接流入する
ことなく、各吸気通路へ均等に分配され、安定した燃焼
が確保され出力が向上する。
さらに、柱状隔壁の幅が吸気マニホールドの吸入口の
直径より短くされているため、柱状隔壁の下流側吸気通
路への混合気流入量が制限されることなく、混合気分配
が均等に行なわれる。
さらにまた、吸気マニホールドの吸入口近傍で集合吸
気通路の底部に、所定容積を有する第1のダムを、柱状
隔壁の両側近傍に、所定容積を有する第2のダムをそれ
ぞれ形成し、第1のダムから第2のダムを介して二叉に
分岐する溝を、吸気通路の開口部近傍まで管路中心に沿
って形成し、両端側の溝の長さを、吸気通路開口部近傍
まで最短となる個所に形成したので、液膜状燃料は第1
のダムで2方に分岐し、第2のダムで2方に分岐するた
め、液膜状燃料が各溝へ流れる量は所定容積からなる各
ダムで規制分配される。そして各気筒へ液膜状として流
入する燃料が均等に分配され、各気筒の空燃比が略同一
となる。
また、第1,第2のダムの下方に、温水が流通する温水
予熱通路を形成したので、第1,第2のダムで液膜状燃料
が加温霧化され、液膜状燃料の量が減少されるため、始
動時における燃焼効率が向上される。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の一実施例を適用した4気筒エンジンの
一部破断した側面図、第2図は吸気装置の一部破断した
上面図、第3図は第2図のZ矢視図、第4図は第2図の
底面図である。 1……エンジン本体、3……吸気マニホールド、4……
気化器、5……集合吸気通路、61〜64……吸気通路、71
〜74……開口部中心、8……柱状隔壁、9,10a,10b……
分岐部、111〜114……溝、12……第1のダム、13a,13b
……第2のダム、14……温水予熱通路。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】サイドドラフトタイプの気化器を吸気マニ
    ホールドに配設してなるエンジンにおいて、 上記吸気マニホールドの上流側に形成された直線状の集
    合吸気通路より分岐して各気筒に連通する吸気通路の分
    岐側開口部をほぼ同一線上に位置させ、 上記集合吸気通路より分岐した#1,#4気筒に対応する
    両端側吸気通路に対して、内側の#2,#3気筒に対応す
    る吸気通路の開口部を隣接して形成し、 上記隣接した吸気通路の開口部より上流側に、上記吸気
    マニホールドの吸入口内径より横幅の短い柱状隔壁を設
    け、 上記吸気マニホールドの吸入口近傍で上記集合吸気通路
    の底部に、所定容積を有する第1のダムを、上記柱状隔
    壁の両側近傍に、所定容積を有する第2のダムをそれぞ
    れ形成し、 上記第1のダムから上記第2のダムを介してニ叉に分岐
    する溝を、上記吸気通路の開口部近傍まで管路中心に沿
    って形成し、 上記両端側の溝の長さを、上記吸気通路開口部近傍まで
    最短となる個所に形成し、 上記第1,第2のダムの下方に、温水が流通する温水予熱
    通路を形成してなることを特徴とする4気筒エンジンの
    吸気装置。
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