JP3153583B2 - エンジンの吸気通路構造 - Google Patents

エンジンの吸気通路構造

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JP3153583B2 JP28071691A JP28071691A JP3153583B2 JP 3153583 B2 JP3153583 B2 JP 3153583B2 JP 28071691 A JP28071691 A JP 28071691A JP 28071691 A JP28071691 A JP 28071691A JP 3153583 B2 JP3153583 B2 JP 3153583B2
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    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18—Multi-cylinder engines
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はシリンダ内に縦方向の
旋回流を生成させるための吸気通路構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンのシリンダヘッドには、燃焼室
に吸気を導入するための吸気ポートが設けられることに
なるが、その通路断面形状は円形に形成されるのが通例
である。
【０００３】ところで、マスク形状などを使わずにシリ
ンダ内に縦方向の強い旋回流を作ろうとした場合に、吸
気ポートの出口の流量分布を旋回方向に遍在させる必要
がある。その場合に、吸気ポートの断面形状を、例えば
通常の円断面形状とした場合には、湾曲部分において流
れの２次成分によって吸気にスパイラル運動が発生す
る。特に、湾曲部分が長い場合には、このスパイラル運
動に起因して出口部分の流量分布が正確にコントロール
されないおそれがある。
【０００４】一方、実開昭６３−１１３７４８号公報に
は、吸気ポートの断面形状を、その全長にわたって、軸
線よりも曲率半径方向の外方側を横幅方向に拡大させ、
また曲率半径方向の内方側を横幅方向に縮小した異形形
状とする構成が示されている。
【０００５】したがって、この公報記載の断面形状を縦
渦生成用の吸気ポートに適用すれば、吸気の流量分布が
軸線よりも遠心側に遍在することになるから、強力な縦
渦が生成されることが期待される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の従来技術においては、吸気ポートの断面形状が
曲率半径方向の中心線に対して一方に偏った形状となっ
ているため、吸気弁近傍で断面形状を真円状に収束させ
る過程で急激な断面変化が生じ、このため大きな圧力損
失が発生して吸入効率が低下するおそれがある。
【０００７】この発明は吸気ポートの形状だけでシリン
ダ内に縦渦を生成するようにしたエンジンの吸気通路構
造における上記の問題に対処するもので、吸入効率を低
下させることなく強力な縦渦を生成させるようにするこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】すなわち、本願の請求項
１の発明（以下、第１発明という）に係るエンジンの吸
気通路構造は、シリンダ内に縦方向の旋回流を生成させ
る吸気ポートが設けられたエンジンにおいて、上記吸気
ポートに吸気弁の近傍で該吸気弁の弁軸方向へ湾曲する
断面がほぼ真円状の湾曲部と、この湾曲部の上流部分に
おいて該湾曲部の曲率半径方向に関して断面がほぼ左右
対称形状のストレート部とを設けると共に、上記ストレ
ート部の断面形状を、上記湾曲部における曲率半径方向
の外方側の断面積が内方側の断面積よりも大きく設定さ
れた形状としたことを特徴とする。
【０００９】そして、本願の請求項２の発明（以下、第
２発明という）に係るエンジンの吸気通路構造は、シリ
ンダ内に縦方向の旋回流を生成させる吸気ポートが設け
られたエンジンにおいて、上記吸気ポートに吸気弁の近
傍で該吸気弁の弁軸方向へ湾曲する断面がほぼ真円状の
湾曲部と、この湾曲部の上流部分において該湾曲部の曲
率半径方向に関して断面がほぼ左右対称形状のストレー
ト部とを設けると共に、上記ストレート部の断面形状
を、上記湾曲部の曲率半径方向の外方側でほぼ円形の一
部が横幅方向に直線状にカットされた形状としたことを
特徴とする。
【００１０】
【００１１】一方、本願の請求項３の発明（以下、第３
発明という）に係るエンジンの吸気通路構造は、シリン
ダ内に縦方向の旋回流を生成させる吸気ポートと、この
吸気ポートの上流端に接続された吸気管とが設けられた
エンジンにおいて、上記吸気ポートにおける上流部分の
断面形状を、該ポートの湾曲部分の曲率半径方向の外方
側の断面積が内方側の断面積よりも大きく設定された上
記曲率半径方向に関する左右対称形状とすると共に、上
記吸気管に上記吸気ポートにおける吸気弁近傍の湾曲部
の曲率半径方向の外方側に曲率中心を有する該湾曲部と
は逆方向の湾曲部を設けて、該湾曲部における通路断面
形状を、その曲率半径方向の外方側の断面積が内方側の
断面積よりも大きく設定された上記曲率半径方向に関す
る左右対称形状としたことを特徴とする。
【００１２】そして、本願の請求項４の発明（以下、第
４発明という）に係るエンジンの吸気通路構造は、シリ
ンダ内に縦方向の旋回流を生成させる吸気ポートと、こ
の吸気ポートの上流端に接続された吸気管とが設けられ
たエンジンにおいて、上記吸気ポートにおける上流部分
の断面形状を、該ポートの湾曲部分の曲率半径方向の外
方側でほぼ円形の一部が横幅方向に直線状にカットされ
た左右対称形状とすると共に、上記吸気管に上記吸気ポ
ートにおける吸気弁近傍の湾曲部の曲率半径方向の外方
側に曲率中心を有する該湾曲部とは逆方向の湾曲部を設
けて、該湾曲部における通路断面形状を、その曲率半径
方向の外方側でほぼ円形の一部が横幅方向に直線状にカ
ットされた左右対称形状としたことを特徴とする。
【００１３】さらに、本願の請求項５の発明（以下、第
５発明という）に係るエンジンの吸気通路構造は、シリ
ンダ内に縦方向の旋回流を生成させる吸気ポートと、こ
の吸気ポートの上流端に接続された吸気管とが設けられ
たエンジンにおいて、上記吸気ポートにおける上流部分
の断面形状を、一つの頂部が該ポートの湾曲部分の曲率
半径方向の内方側に位置し、かつ該頂部に対向する一片
が上記曲率半径方向の外方側に位置するほぼ逆三角形状
の左右対称形状とすると共に、上記吸気管に上記吸気ポ
ートにおける吸気弁近傍の湾曲部の曲率半径方向の外方
側に曲率中心を有する該湾曲部とは逆方向の湾曲部を設
けて、該湾曲部における通路断面形状を、その曲率半径
方向の外方側の断面積が内方側の断面積よりも大きく設
定された上記曲率半径方向に関する左右対称形状とした
ことを特徴とする。
【００１４】
【作用】まず、第１発明によれば、吸気ポートの上流側
のストレート部の断面形状が、吸気弁近傍の湾曲部にお
ける曲率半径方向の外方側の断面積が内方向の断面積よ
りも大きく設定されているので、吸気の主流が曲率半径
方向の外方側に偏在すると共に、このストレート部が上
記湾曲部の曲率半径方向に関して左右対称形状に形成さ
れているので、吸気弁の近傍で断面形状が真円状に収束
する過程で急激な断面変化がなくなり、これにより抵抗
損失が低減されて強力な縦渦が生成されることになる。
【００１５】そして、第２発明によれば、吸気ポートの
上流部分のストレート部が下流側の湾曲部における曲率
半径方向に関して左右対称形状に形成されていると共
に、このストレート部における断面形状が、上記曲率半
径方向の外方側でほぼ円形の一部が横幅方向に直線状に
カットされた形状に形成されているので、この場合にお
いても上記第１発明と同様な効果が得られることにな
る。
【００１６】特に、この第２発明によれば、上記ストレ
ート部における断面形状が、ほぼ円形の一部が直線状に
カットされた形状に形成されているので、角部における
剥離による乱流の発生が少なくなって抵抗損失が低減さ
れ、これにより縦渦が更に強化されることになる。
【００１７】
【００１８】一方、第３〜第５発明のいずれにおいて
も、吸気ポートにおける上流側の断面形状が、該ポート
の湾曲部分の曲率半径方向の外方側の断面積が内方側の
断面積よりも大きく設定され、あるいは該ポートの湾曲
部分の曲率半径方向の該方側でほぼ円形の一部が直線状
にカットされ、もしくは一つの頂部が該ポートの湾曲部
分の曲率半径方向の内方側に位置し、かつ該頂部に対向
する一片が上記曲率半径方向の外方側に位置するほぼ逆
三角形状の上記曲率半径方向に関する左右対称形状とさ
れているので、上記第１発明と同様な効果が得られるこ
とになる。
【００１９】特に、第３発明によれば、吸気管の湾曲部
における通路断面形状を、その湾曲部分における曲率半
径方向の外方側の断面積が内方側の断面積よりも大きく
設定された上記曲率半径方向に関する左右対称形状とし
ているので、吸気管が吸気ポートにおける吸気弁近傍の
湾曲部とは逆方向に湾曲していたとしても流れの２次成
分によるスパイラル運動が抑制されることになり、吸気
が整流された状態で吸気ポートに導入されることになっ
て、良好な縦渦が生成されることになる。
【００２０】また、第４発明によれば、吸気管の湾曲部
における通路断面形状を、その曲率半径方向の外方側で
ほぼ円形の一部が横幅方向に直線状にカットされた左右
対称形状としているので、この場合においても吸気管が
吸気ポートにおける吸気弁近傍の湾曲部とは逆方向に湾
曲していたとしても流れの２次成分によるスパイラル運
動が抑制されることになり、上記第３発明と同様な効果
が得られることになる。
【００２１】さらに、第５発明によれば、吸気管の湾曲
部における通路断面形状を、一つの頂部がその曲率半径
方向の内方側に位置し、かつ該頂部に対向する一片が上
記曲率半径方向の外方側に位置するほぼ逆三角形状の左
右対称形状としているので、この場合においても吸気管
が吸気ポートにおける吸気弁近傍の湾曲部とは逆方向に
湾曲していたとしても流れの２次成分によるスパイラル
運動が抑制されることになり、上記第３発明と同様な効
果が得られることになる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【００２３】図１に示すように、この実施例に係るエン
ジン１は、Ｖ型に配置されてなる第１、第２バンク１
ａ，１ｂを有する。これら第１、第２バンク１ａ，１ｂ
は、ほぼ左右対称に構成されているので、以下の説明で
は、図面上、左方に位置する第１バンク１ａについて説
明する。
【００２４】すなわち、図２，図３に示すように、上記
第１バンク１ａにおけるシリンダブロック２に形成され
たシリンダボア３にはピストン４が摺動自在として内挿
されていると共に、上記シリンダブロック２の上部に取
り付けられたシリンダヘッド５の下面には、ペントルー
フ形の燃焼室６が凹入形成されている。そして、シリン
ダヘッド５には、その一方の側面から燃焼室６に通じる
一対の吸気ポート（一方のみ図示）７，７と、他方の側
面から燃焼室６に通じる一対の排気ポート（一方のみ図
示）８，８とが設けられている。
【００２５】また、シリンダヘッド５には上記吸気ポー
ト７及び排気ポート８の燃焼室６への開口部へそれぞれ
装着されたバルブシート９，１０に対して密接離反し
て、これらの開口部をそれぞれ開閉する吸気弁１１及び
排気弁１２が備えられていると共に、該シリンダヘッド
５の上部にはこれらの弁１１，１２を開閉駆動する動弁
機構１３が配備されている。この動弁機構１３は、シリ
ンダヘッド５の左右に振分配置された一対のカム軸１
４，１５と、ロッカアーム軸１６，１６にそれぞれ揺動
自在に支持されたロッカアーム１７，１８とで構成され
ており、各ロッカアーム１７，１８の一端の下方にはバ
ルブラッシュアジャスター１９，１９が近接配置されて
いる。そして、上記吸、排気弁１１，１２間には点火プ
ラグ２０が配置されている。
【００２６】一方、この第１バンク１ａの上方にはサー
ジタンク２１が設置されていると共に、このサージタン
ク２１とシリンダヘッド５との間に吸気マニホルド２２
が介設されている。この吸気マニホルド２２は、一端側
に設けられたフランジ部２２ａと、湾曲した複数の枝管
部２２ｂ…２２ｂと、他端側に設けられたフランジ部２
２ｃとで構成されている。そして、一方のフランジ部２
２ａがサージタンク２１から延設した複数の分岐部２１
ａ…２１ａの先端に設けられた接続フランジ２１ｂに結
合され、また他方のフランジ部２２ｃがその通路部分が
上記吸気ポート７に連通するようにシリンダヘッド５に
結合されている。
【００２７】ここで、上記サージタンク２１の分岐部２
１ａ及び吸気マニホルド２２の枝管部２２ｂには、図３
に示すように一対の独立通路２３，２３が気筒ごとに設
けられており、このうち一方の独立通路２３には上記サ
ージタンク２１における分岐部２１ａ内に位置して開閉
弁２４が設置されている。これらの開閉弁２４…２４は
弁軸２５によって互いに連動連結されていると共に、こ
の弁軸２５の一端側がリンク機構２６を介してアクチュ
エータ２７に連結されている。
【００２８】また、上記吸気マニホルド２２における枝
管部２２ｂの下流側には、図４，図５に示すように、上
記独立通路２３，２３間に位置して燃料噴射用の噴霧孔
２８が形成されていると共に、この噴霧孔２８の先端に
設けた２個の切欠２９，２９がそれぞれ独立通路２３，
２３に連通されている。そして、吸気マニホルド２２を
上方に突出させた取付台２２ｄには上記噴霧孔２８に連
通する穴３０が形成されており、この穴３０に嵌挿した
スリーブ３１に燃料噴射弁３２のノズル３２ａが挿入さ
れている。
【００２９】したがって、燃料噴射弁３２から噴射され
た燃料は上記噴霧孔２８に導入され、先端の切欠２９，
２９を経て各独立通路２３，２３に供給されることにな
る。
【００３０】なお、上記スリーブ３０の周囲に形成した
周溝にはエアアシスト通路３２を介してアシストエアが
導入されるようになっている。
【００３１】この実施例においては、図６に示すよう
に、上記吸気ポート７の上流部分が吸気弁１１の近傍ま
で直線状に延びるストレート部７ａとされていると共
に、該ストレート部７ａに連続して吸気弁１１の弁軸方
向へ湾曲する短尺の湾曲部７ｂが燃焼室６に開口されて
いる。
【００３２】そして、この実施例においては吸気ポート
７の断面形状が次のように構成されている。
【００３３】すなわち、吸気ポート７におけるストレー
ト部７ａの上流部分の断面形状は、図７に示すように、
基礎円３３と同一位置に設定された共通軸心Ｏを通る上
記湾曲部７ａにおける曲率半径方向の中心線３４に対し
て、左右対称なほぼ逆三角形状に形成されている。すな
わち、共通軸心Ｏを通る横幅方向の中心線３５よりも曲
率半径方向の内方側の内壁部３６ａ，３６ｂが、曲率半
径方向の中心線３４の両側で基礎円３３よりも横幅方向
に縮小されていると共に、上記中心線３５よりも曲率半
径方向の外方側の内壁部３６ｃ，３６ｄが、曲率半径方
向の中心線３４の両側で基礎円３３よりも横幅方向に拡
大されている。これにより、当該部分における断面形状
が、１つの頂部が上記共通軸心Ｏよりも曲率半径方向の
内方側に位置し、相対向する一片が上記共通軸心Ｏより
も曲率半径方向の外方側に位置する左右対称な逆三角形
状に形成されることになる。
【００３４】したがって、横幅方向の中心線３５よりも
曲率半径外方側の断面積Ｓ1が、該中心線３５よりも曲
率半径内方側の断面積Ｓ2よりも大きくなる。言い換え
れば、吸気ポート７の寸法最大部が上記共通軸心Ｏより
も曲率半径方向の外方側に位置することになる。
【００３５】このように吸気ポート７の上流側のストレ
ート部７ａにおいて、共通軸心Ｏよりも曲率半径方向の
外方側の断面積Ｓ1が内方側の断面積Ｓ2よりも大きくな
っているので、吸気の主流は曲率半径方向の外方側に偏
在することになる。
【００３６】この実施例においては、図８に示すよう
に、上記ストレート部７ａの断面形状が、下流側になる
ほど真円状に近づくように通路内壁部が次第に変形さ
れ、吸気弁７の近傍で図９に示すように、湾曲部７ｂに
対応した真円状とされる。
【００３７】一方 上記吸気マニホルド２２における独
立通路２３の上流部分においては、図１０に示すよう
に、通路断面が円形に形成されているが、その中間部分
における上記吸気ポート７における湾曲部７ａとは逆方
向に湾曲した湾曲部２３ａにおいては、図１１に示すよ
うに、上記吸気ポート７におけるストレート部７ａの断
面形状と鏡映対称な異形形状とされている。すなわち、
この場合においても、当該部分の断面形状が、１１つの
頂部が上記共通軸心Ｏよりも曲率半径方向の内方側に位
置し、相対向する一片が上記共通軸心Ｏよりも曲率半径
方向の外方側に位置する左右対称な逆三角形状に形成さ
れているのである。
【００３８】そして、この実施例においては、図１２に
示すように、下流側に近づくほど逆三角形状から円形に
近づくように変形されて、吸気ポート７の近傍において
は、図１３に示すように真円状とされる。つまり、この
実施例においては、吸気マニホルド２２の独立通路２３
における通路断面形状が、下流側になるほど真円状態か
ら逆三角形状に変形された後再び真円状態に変形され
て、吸気ポート７のストレート部７ａに接続されてい
る。なお、ストレート部７ａの上流端は上記独立通路２
３に対応して真円状とされていると共に、下流側になる
ほど上記図７に示す逆三角形状に収束するように変形さ
れることになる。
【００３９】したがって、サージタンク２１から流出し
た吸気には、吸気マニホルド２２の湾曲した独立通路２
３を流れる過程でスパイラル運動が発生することになる
が、図６の矢印アで示すように異形状の部分を通過する
過程で吸気の主流が湾曲部２３ａの曲率半径外方側に偏
在することになってスパイラル運動が吸収された状態で
吸気ポート７に導入されることになる。
【００４０】そして、吸気ポート７に導入された吸気
は、矢印イで示すようにストレート部７ａにおいて曲率
半径方向の外方側に偏在した状態で下流側に流れ、真円
状の湾曲部７ｂを経て燃焼室６内に導入されることにな
る。その場合に、上記したようにストレート部７ａの断
面形状が、上記湾曲部７ｂにおける曲率半径方向の中心
線３４に対して左右対称形状とされていることから、湾
曲部７ｂで真円状に変形する際の断面変化が少なく抵抗
損失が低減される。これにより流量が確保されて良好な
縦渦が生成されることになる。
【００４１】次に、本発明の別の実施例について説明す
ると、この実施例においては、吸気ポート７のストレー
ト部７ａの上流部分における断面形状が、図１４に示す
ように、基礎円３８の中心Ｃに対して下流側の湾曲部７
ｂにおける曲率半径方向の外方側ににオフセットした位
置に設定された新軸心Ｏ' を通る曲率半径方向の中心線
３９に対して、曲率半径方向の外方側でほぼ円形の一部
が横幅方向に直線状にカットされた左右対称形状に形成
されている。すなわち、上記新軸心Ｏ' を通る横幅方向
の中心線４０よりも内方側の内壁部４１ａが、基礎円３
８よりも曲率半径方向に縮小されていると共に、上記中
心線４０よりも曲率半径方向の外方向の内壁部４１ｂ，
４１ｃが、曲率半径方向の中心線の両側で基礎円３８よ
りも横幅方向に拡大されている。したがって、横幅方向
の中心線４０よりも曲率半径方向の外方側の断面積Ｓ1
´が、上記中心線よりも内方側の断面積Ｓ2´よりも大
きくなる。言い換えれば、吸気ポート７の寸法最大部が
上記新軸心Ｏ' よりも曲率半径方向の外方向側に位置す
ることになる。
【００４２】このように吸気ポート７の上流側のストレ
ート部７ａにおいて、新軸心Ｏ' よりも曲率半径方向の
外方側の断面積Ｓ' 1が内方側の断面積Ｓ' 2よりも大きく
なっているので、吸気の主流は上記湾曲部７ｂにおける
曲率半径方向の外方側に偏在することになる。その場合
に、逆三角形タイプのものと比べて角部が少ないことか
ら、吸気の剥離による乱流の発生が少なくなって抵抗損
失が低減されることになる。また、円形、逆三角形の断
面に比べて実質状の軸心が曲率半径方向の外方側に位置
するため、流量分布がより外方に偏在することになる。
しかも、逆三角形に比べて円形への相似度が大きく、湾
曲部７ｂに対応させて円形に収束させる過程で無理なく
変形することができる。
【００４３】また、この実施例においても、図１５に示
すように、上記ストレート部７ａの断面形状が、下流側
になるほど真円状に近づくように通路内壁部が変形さ
れ、吸気弁１１の近傍において、図１６に示すように湾
曲部７ｂに対応した真円状とされる。
【００４４】一方 上記吸気マニホルド２２の湾曲した
独立通路２３の上流部分においては、図１７に示すよう
に通路断面が円形に形成されているが、その中間部分に
おける上記吸気ポート７における湾曲部７ａとは逆方向
に湾曲した湾曲部２３ａにおいては、図１８に示すよう
に、上記吸気ポート７におけるストレート部７ａの断面
形状と鏡映対称な異形形状とされている。すなわち、こ
の場合においても、当該部分の断面形状が、湾曲部２３
ａにおける曲率半径方向の外方側でほぼ円形の一部が横
幅方向に直線状にカットされた左右対称形状に形成され
ている。
【００４５】そして、この実施例においては、図１９に
示すように、下流側に近づくほど上記円カット形状から
円形に近づくように変形されて、吸気ポート７の近傍に
おいては、図２０に示すように真円状とされる。つま
り、この実施例においては、吸気マニホルド２２の独立
通路２３における通路断面形状が、下流側になるほど真
円状態から円カット形状に変形された後再び真円状態に
変形されて、吸気ポート７のストレート部７ａに接続さ
れている。なお、この場合においても、ストレート部７
ａの上流端は上記独立通路２３に対応して真円状とされ
ていると共に、下流側になるほど上記図１４に示すほぼ
円カット形状に収束するように変形されることになる。
【００４６】したがって、この実施例においても、上記
第１の実施例と同様な効果が得られることになる。
【００４７】なお、吸気ポートが全体的に湾曲している
場合にも、吸気弁の近傍の湾曲部分を除いて、曲率半径
方向の外方側でほぼ円形の一部がカットされた上記曲率
半径方向に関する左右対称な断面形状としてもよい。
【００４８】次に、上記の２タイプのものと、通常の円
断面タイプのものと、三角形タイプのものとで流量比を
比較した実験結果を説明する。すなわち、図２１（ａ）
に示すように、円断面タイプの場合の流量比を１００％
とすると、同図（ｂ）に示すように、逆三角形タイプの
場合は流量比の向上が見られた。そして、同図（ｃ）に
示すように、ほぼ円カットタイプの場合には、上記逆三
角形タイプのものよりも更に流量比が増大するのが確認
された。一方、同図（ｄ）に示すように、三角形タイプ
の場合には、かえって流量比が低下するのが確認され
た。
【００４９】
【発明の効果】すなわち第１発明によれば、吸気ポート
の上流側のストレート部の断面形状が、吸気弁近傍の湾
曲部における曲率半径方向の外方側の断面積が内方向の
断面積よりも大きく設定されているので、吸気の主流が
曲率半径方向の外方側に偏在すると共に、このストレー
ト部が上記湾曲部の曲率半径方向に関して左右対称形状
に形成されているので、吸気弁の近傍で断面形状が真円
状に収束する過程で急激な断面変化がなくなり、これに
より抵抗損失が低減されて強力な縦渦が生成されること
になる。
【００５０】そして、第２発明によれば、吸気ポートの
上流部分のストレート部が下流側の湾曲部における曲率
半径方向に関して左右対称形状に形成されていると共
に、このストレート部における断面形状が、上記曲率半
径方向の外方側でほぼ円形の一部が横幅方向に直線状に
カットされた形状に形成されているので、この場合にお
いても上記第１発明と同様な効果が得られることにな
る。
【００５１】特に、この第２発明によれば、上記ストレ
ート部における断面形状が、ほぼ円形の一部が直線状に
カットされた形状に形成されているので、角部における
剥離による乱流の発生が少なくなって抵抗損失が低減さ
れ、これにより縦渦が更に強化されることになる。
【００５２】
【００５３】一方、第３〜第５発明のいずれにおいて
も、吸気ポートにおける上流側の断面形状が、該ポート
の湾曲部分の曲率半径方向の外方側の断面積が内方側の
断面積よりも大きく設定され、あるいは該ポートの湾曲
部分の曲率半径方向の該方側でほぼ円形の一部が直線状
にカットされ、もしくは一つの頂部が該ポートの湾曲部
分の曲率半径方向の内方側に位置し、かつ該頂部に対向
する一片が上記曲率半径方向の外方側に位置するほぼ逆
三角形状の上記曲率半径方向に関する左右対称形状とさ
れているので、上記第１発明と同様な効果が得られるこ
とになる。
【００５４】特に、第３発明によれば、吸気管の湾曲部
における通路断面形状を、その湾曲部分における曲率半
径方向の外方側の断面積が内方側の断面積よりも大きく
設定された上記曲率半径方向に関する左右対称形状とし
ているので、吸気管が吸気ポートにおける吸気弁近傍の
湾曲部とは逆方向に湾曲していたとしても流れの２次成
分によるスパイラル運動が抑制されることになり、吸気
が整流された状態で吸気ポートに導入されることになっ
て、良好な縦渦が生成されることになる。
【００５５】また、第４発明によれば、吸気管の湾曲部
における通路断面形状を、その曲率半径方向の外方側で
ほぼ円形の一部が横幅方向に直線状にカットされた左右
対称形状としているので、この場合においても吸気管が
吸気ポートにおける吸気弁近傍の湾曲部とは逆方向に湾
曲していたとしても流れの２次成分によるスパイラル運
動が抑制されることになり、上記第３発明と同様な効果
が得られることになる。
【００５６】さらに、第５発明によれば、吸気管の湾曲
部における通路断面形状を、一つの頂部がその曲率半径
方向の内方側に位置し、かつ該頂部に対向する一片が上
記曲率半径方向の外方側に位置するほぼ逆三角形状の左
右対称形状としているので、この場合においても吸気管
が吸気ポートにおける吸気弁近傍の湾曲部とは逆方向に
湾曲していたとしても流れの２次成分によるスパイラル
運動が抑制されることになり、上記第３発明と同様な効
果が得られることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 Ｖ型エンジンの概略構成図である。
【図２】 第１バンクの上部断面図である。
【図３】 図２のＡ−Ａ線矢視図である。
【図４】 図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】 図２のＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】 吸気ポート及び吸気マニホルドの通路部分を
示す概略断面図である。
【図７】 図６のＤ−Ｄ線断面図である。
【図８】 図６のＥ−Ｅ線断面図である。
【図９】 図６のＦ−Ｆ線断面図である。
【図１０】 図６のＧ−Ｇ線断面図である。
【図１１】 図６のＨ−Ｈ線断面図である。
【図１２】 図６のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１３】 図６のＪ−Ｊ線断面図である。
【図１４】 本発明の別の実施例における図６のＤ−Ｄ
線断面図である。
【図１５】 同じく図６のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１６】 同じく図６のＦ−Ｆ線断面図である。
【図１７】 同じく図６のＧ−Ｇ線断面図である。
【図１８】 同じく図６のＨ−Ｈ線断面図である。
【図１９】 同じく図６のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２０】 同じく図６のＪ−Ｊ線断面図である。
【図２１】 実験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
１ エンジン ３ シリンダボア ７ 吸気ポート ７ａ ストレート部 ７ｂ 湾曲部 １１ 吸気弁 ２２ 吸気マニホルド ２３ 独立通路 ２３ａ 湾曲部 ３４ 中心線

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シリンダ内に縦方向の旋回流を生成させ
    る吸気ポートが設けられたエンジンの吸気通路構造であ
    って、上記吸気ポートには吸気弁の近傍で該吸気弁の弁
    軸方向へ湾曲する断面がほぼ真円状の湾曲部と、この湾
    曲部の上流部分において該湾曲部の曲率半径方向に関し
    て断面がほぼ左右対称形状のストレート部とが設けられ
    ていると共に、上記ストレート部の断面形状が、上記湾
    曲部における曲率半径方向の外方側の断面積が内方側の
    断面積よりも大きく設定された形状とされていることを
    特徴とするエンジンの吸気通路構造。
  2. 【請求項２】 シリンダ内に縦方向の旋回流を生成させ
    る吸気ポートが設けられたエンジンの吸気通路構造であ
    って、上記吸気ポートには吸気弁の近傍で該吸気弁の弁
    軸方向へ湾曲する断面がほぼ真円状の湾曲部と、この湾
    曲部の上流部分において該湾曲部の曲率半径方向に関し
    て断面がほぼ左右対称形状のストレート部とが設けられ
    ていると共に、上記ストレート部の断面形状が、上記湾
    曲部の曲率半径方向の外方側でほぼ円形の一部が横幅方
    向に直線状にカットされた形状とされていることを特徴
    とするエンジンの吸気通路構造。
  3. 【請求項３】 シリンダ内に縦方向の旋回流を生成させ
    る吸気ポートと、この吸気ポートの上流端に接続された
    吸気管とが設けられたエンジンの吸気通路構造であっ
    て、上記吸気ポートにおける上流部分の断面形状が、該
    ポートの湾曲部分の曲率半径方向の外方側の断面積が内
    方側の断面積よりも大きく設定された上記曲率半径方向
    に関する左右対称形状とされていると共に、上記吸気管
    には上記吸気ポートにおける吸気弁近傍の湾曲部の曲率
    半径方向の外方側に曲率中心を有する該湾曲部とは逆方
    向の湾曲部が設けられて、該湾曲部における通路断面形
    状が、その曲率半径方向の外方側の断面積が内方側の断
    面積よりも大きく設定された上記曲率半径方向に関する
    左右対称形状とされていることを特徴とするエンジンの
    吸気通路構造。
  4. 【請求項４】 シリンダ内に縦方向の旋回流を生成させ
    る吸気ポートと、この吸気ポートの上流端に接続された
    吸気管とが設けられたエンジンの吸気通路構造であっ
    て、上記吸気ポートにおける上流部分の断面形状が、該
    ポートの湾曲部分の曲率半径方向の外方側でほぼ円形の
    一部が横幅方向に直線状にカットされた左右対称形状と
    されていると共に、上記吸気管には上記吸気ポートにお
    ける吸気弁近傍の湾曲部の曲率半径方向の外方側に曲率
    中心を有する該湾曲部とは逆方向の湾曲部が設けられ
    て、該湾曲部における通路断面形状が、その曲率半径方
    向の外方側でほぼ円形の一部が横幅方向に直線状にカッ
    トされた左右対称形状とされていることを特徴とするエ
    ンジンの吸気通路構造。
  5. 【請求項５】 シリンダ内に縦方向の旋回流を生成させ
    る吸気ポートと、この吸気ポートの上流端に接続された
    吸気管とが設けられたエンジンの吸気通路構造であっ
    て、上記吸気ポートにおける上流部分の断面形状が、一
    つの頂部がその湾曲部分の曲率半径方向の内方側に位置
    し、かつ該頂部に対向する一片が上記曲率半径方向の外
    方側に位置するほぼ逆三角形状の左右対称形状とされて
    いると共に、上記吸気管には上記吸気ポートにおける吸
    気弁近傍の湾曲部の曲率半径方向の外方側に曲率中心を
    有する該湾曲部とは逆方向の湾曲部が設けられて、該湾
    曲部における通路断面形状が、その曲率半径方向の外方
    側の断面積が内方側の断面積よりも大きく設定された上
    記曲率半径方向に関する左右対称形状とされていること
    を特徴とするエンジンの吸気通路構造。
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