JP4431103B2 - 多気筒の内燃機関のための切替え可能な吸気装置 - Google Patents

多気筒の内燃機関のための切替え可能な吸気装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4431103B2
JP4431103B2 JP2005328465A JP2005328465A JP4431103B2 JP 4431103 B2 JP4431103 B2 JP 4431103B2 JP 2005328465 A JP2005328465 A JP 2005328465A JP 2005328465 A JP2005328465 A JP 2005328465A JP 4431103 B2 JP4431103 B2 JP 4431103B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylinder
suction pipe
intake
cylinder bank
switchable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005328465A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006194240A (ja
Inventor
ケンネーカー・ラインハルト
ブック・ワルター
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dr Ing HCF Porsche AG
Original Assignee
Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dr Ing HCF Porsche AG filed Critical Dr Ing HCF Porsche AG
Publication of JP2006194240A publication Critical patent/JP2006194240A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4431103B2 publication Critical patent/JP4431103B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/104—Intake manifolds
    • F02M35/116—Intake manifolds for engines with cylinders in V-arrangement or arranged oppositely relative to the main shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
    • F02B27/02—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
    • F02B27/0205—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the charging effect
    • F02B27/0215—Oscillating pipe charging, i.e. variable intake pipe length charging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
    • F02B27/02—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
    • F02B27/0226—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the means generating the charging effect
    • F02B27/0268—Valves
    • F02B27/0284—Rotary slide valves
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Description

本発明は、特許請求項１の上位概念の特徴による多気筒の内燃機関のための切替え可能な吸気装置に関する。
内燃機関のダイナミックな過給を改善するためのいわゆる切替え式吸入装置は、例えば特許文献１又は特許文献２から公知である。特許文献２では、吸入管長さの２段階の変更がロータリスリーブバルブによって行なわれ、このロータリスリーブバルブは、その回転位置に依存して、短い吸入管を閉鎖するのに対して長い吸入管は開放しているか、もしくはその逆となるようにする。
独国特許出願公開第１９８ ４１ ８１０号明細書 独国特許出願公開第４３ ３３ ０５３号明細書
本発明の課題は、多列の内燃機関のため、特にＶ字配列のエンジンのために、構造がコンパクトで安価に製造可能である切替え可能な吸気装置を開発することにある。
この課題は、請求項１に記載された特徴によって解決される。多気筒の内燃機関のための吸気装置の提案した本発明による配設の場合、２つの調整機構ユニットが、２つの吸入管長さを制御するために必要であるに過ぎない。従って、切替え可能な吸気装置のコンパクトな構造が得られ、更に、この切替え可能な吸気装置は、安価に製造可能である。
調整機構のための有利な実施形態として、ロータリバルブが設けられており、このロータリバルブは、その回転位置に依存して、それぞれ短い吸入管を開放するのに対して長い吸入管はロータリバルブによって閉鎖されているか、もしくはその逆となるようにする。吸気装置のための効果的な切替えは、第１のシリンダバンク列に付設された短い吸入管と第２のシリンダバンク列に付設された長い吸入管が交差し、交差領域にロータリバルブが配設されており、このロータリバルブに、短い吸入管又は長い吸入管の一部を構成する管部分が形成されている場合に得られる。
吸気装置は、モジュール式に構成されており、その際、シリンダヘッドへのフランジ領域には、個々のシリンダへの給気を制御するために、シリンダ毎に１つのスロットルバルブが設けられている。
この場合、一方のシリンダバンク列のスロットルバルブは、それぞれ１つのリンケージによって共同で操作可能である。更に、吸気装置のモジュールのシリンダヘッドへのフランジ領域には、インジェクションバルブを収容するために使用される開口部が設けられている。
本発明の実施例を、後続の記載及び図面で詳細に説明する。
この実施例ではＶ８エンジンとして形成されている多気筒の内燃機関は、向かい合っている２つのシリンダバンク列２及び４を備える。両シリンダバンク列２及び４は、クランクケース上部６に統合されており、このクランクケース上部には、クランクシャフト軸受ブリッジとして形成されたクランクケース下部８が接続する。クランクケース上部６とクランクケース下部８間には、クランクシャフト１０が軸受けされ、このクランクシャフトは、そのコンロッド１０ａを介してシリンダ内を案内されるピストン１２と結合されている。
両シリンダバンク列２及び４は、更に２つのシリンダヘッド１４及び１６を備え、これらシリンダヘッド内には、特に吸気及び排気弁１８及び２０によって制御可能な吸気及び排気ポート２２及び２４が形成されている。
両シリンダヘッド１４及び１６には、吸気モジュール２６が固定されており、この吸気モジュールを介して、個々のシリンダへの給気が制御されている。吸気モジュール２６は、シリンダバンク列２，４毎にそれぞれ４つの短い吸入管２８及び３０並びに２つの長い吸入管３２及び３４を備え、これらの吸入管の内、図面にはそれぞれ両シリンダバンク列２及び４の１つのシリンダの短い吸入管と長い吸入管２８，３０もしくは３２，３４だけが認識可能もしくは図示されている。両シリンダヘッド１４，１６にそれぞれ付設された短い吸入管と長い吸入管２８，３２もしくは３０，３４は、それぞれ一体的に構成されており、共通の管部分３６及び３８を備える。両シリンダヘッド１４，１６に付設された共通の管部分３６もしくは３８の端部は、それぞれ１つのフランジ４０及び４２内に収容されており、このフランジは、それぞれＶ８エンジンの４つのシリンダにわたって延在し、両シリンダヘッド１４及び１６に吸気モジュール２６を固定するために設けられている。共通の管部分３６，３８には、シリンダ毎にそれぞれ１つのスロットルバルブ４４及び４６が設けられており、これらのスロットルバルブは、シリンダへの給気を制御するために共通の軸に回転可能に支承されている。両フランジ４０及び４２には、更に、それぞれ４つのインジェクションバルブ４８及び５０を収容するために使用されるそれぞれ４つの開口部が設けられている。インジェクションバルブ４８，５０は、公知のやり方で、−この吸入管へのインジェクションを行なう場合−シリンダヘッド１４，１６に統合された給気ポート２２を介して燃焼室５２及び５４に燃料が供給可能となるために寄与する。
図面から分かるように、短い吸入管と長い吸入管２８，３２もしくは３０，３４は、一方のシリンダバンク列の短い吸入管２８もしくは３０が長い吸入管３２，３４と開口領域でそれぞれ交差するように互いに配設もしくは整向されている。短い吸入管２８，３０が長い吸入管３２，３４と交差する所には、それぞれ１つのロータリバルブ５６及び５８が設けられており、これらロータリバルブには、短い吸入管と長い吸入管２８，３４もしくは３０及び３２の内径と一致するそれぞれ１つの管部分５６ａもしくは５８ａ形成されている。その回転位置に依存して、ロータリバルブ５６，５８は、短い吸入管２８もしくは３０のポートを開放するのに対して長い吸入管３２もしくは３４は閉鎖されているか、もしくはその逆となる。
図面に図示された両ロータリバルブ５６，５８の位置では、長い吸入管３２及び３４がそれぞれ開放しているのに対して、短い吸入管２８及び３０は閉鎖している。
公知であるように、吸入間長さの適切な選択によって、圧力波が開放した吸気弁を経て走り、良好な充填が行なわれるように、ガスの振動は影響を受ける。この場合、下の回転数領域では、長い吸入管３２，３４が開放しているのに対して、回転数が高い場合、ロータリバルブ５６及び５８を介して長い吸入管３２及び３４は閉鎖され、短い吸入管２８及び３０は開放されている。
前記の吸気モジュール２６は、多数の吸入管２８〜３４の相応のバリエーションによって、特に２気筒、６気筒、１０気筒又は１２気筒のＶ型エンジンのためにも適している。
切替え可能な吸気装置を有する内燃機関を部分的に示す。
符号の説明
２，４ シリンダバンク列
６ クランクケース上部
８ クランクケース下部
１０ クランクシャフト
１０ａ コンロッド
１２ ピストン
１４，１６ シリンダヘッド
１８ 吸気弁
２０ 排気弁
２２ 吸気ポート
２４ 排気ポート
２６ 吸気モジュール
２８，３０ 短い吸入管
３２，３４ 長い吸入管
３６，３８ 管部分
４０，４２ フランジ
４４，４６ スロットルバルブ
４８，５０ インジェクションバルブ
５２，５４ 燃焼室
５６，５８ ロータリバルブ
５６ａ，５８ａ 管部分

Claims (6)

  1. 少なくとも１つの短い吸入管と長い吸入管（２８〜３４）を有し、これら吸入管の横断面が、少なくとも１つの調整機構（５６，５８）を介して内燃機関の回転数に依存して制御可能である、多気筒の内燃機関のための切替え可能な吸気装置において、
    内燃機関の第１のシリンダバンク列（２）のための短い吸入管（２８，３０）と第２のシリンダバンク列（４）のための長い吸入管（３２，３４）が、共通の調整機構（５６，５８）を介して制御可能であり、その際吸入管は、第１のシリンダバンク列（２）に付設された短い吸入管（２８）と第２のシリンダバンク列（４）に付設された長い吸入管（３４）が交差するように位置決めされていることを特徴とする切替え可能な吸気装置。
  2. 共通の調整機構が、ロータリバルブ（５６，５８）として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の切替え可能な吸気装置。
  3. 第１のシリンダバンク列（２）に付設された短い吸入管（２８）と第２のシリンダバンク列（４）に付設された長い吸入管（３４）がそれぞれ交差し、その際、交差領域に共通のロータリバルブ（５６，５８）が配設されており、ロータリバルブ（５６，５８）の位置に応じて、両シリンダバンク列（２，４）の短い吸入管（２８，３０）が開放しているのに対して両シリンダバンク列（２，４）の長い吸入管（３２，３４）が閉鎖しているか、もしくはその逆となることを特徴とする請求項２に記載の切替え可能な吸気装置。
  4. 吸気装置が、モジュール（２６）として形成されており、このモジュールのシリンダヘッド（１４，１６）へのフランジ領域（４０，４２）に、シリンダへの給気を制御するためのスロットルバルブ（４４，４６）が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の切替え可能な吸気装置。
  5. 一方のシリンダバンク列（２，４）のスロットルバルブ（４４，４６）が、１つの軸に支承されており、これにより共同で操作可能であることを特徴とする請求項４に記載の切替え可能な吸気装置。
  6. 吸気モジュール（２６）のシリンダヘッド（１４，１６）へのフランジ領域（４０，４２）に、インジェクションバルブ（４８，５０）を収容するための開口部が設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の切替え可能な吸気装置。
JP2005328465A 2005-01-14 2005-11-14 多気筒の内燃機関のための切替え可能な吸気装置 Expired - Fee Related JP4431103B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005001862A DE102005001862A1 (de) 2005-01-14 2005-01-14 Schaltbare Luftansauganlage für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006194240A JP2006194240A (ja) 2006-07-27
JP4431103B2 true JP4431103B2 (ja) 2010-03-10

Family

ID=36643068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005328465A Expired - Fee Related JP4431103B2 (ja) 2005-01-14 2005-11-14 多気筒の内燃機関のための切替え可能な吸気装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7252064B2 (ja)
EP (1) EP1693557B1 (ja)
JP (1) JP4431103B2 (ja)
DE (1) DE102005001862A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007285230A (ja) * 2006-04-18 2007-11-01 Yamaha Marine Co Ltd 船外機
JP4613904B2 (ja) * 2006-11-10 2011-01-19 アイシン精機株式会社 内燃機関の吸気装置
US20090293822A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-03 Honda Motor Co., Ltd. General-purpose v-type engine
JP6642673B1 (ja) * 2018-09-28 2020-02-12 スズキ株式会社 Ｖ型エンジンの吸気構造

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2759461B2 (ja) * 1988-10-12 1998-05-28 ヤマハ発動機株式会社 エンジンの吸気装置
JP2767441B2 (ja) * 1988-11-25 1998-06-18 ヤマハ発動機株式会社 Ｖ型多気筒エンジンの吸気装置
DE4228334A1 (de) * 1992-08-26 1994-03-03 Audi Ag Saugrohranlage für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
DE4333053A1 (de) 1993-09-29 1995-03-30 Opel Adam Ag Brennkraftmaschine mit einem Luftansaugsystem
DE4423427C2 (de) * 1994-07-05 2000-10-05 Mann & Hummel Filter Ansauganlage für eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine
IT1280978B1 (it) * 1995-10-17 1998-02-11 Ferrari Spa Sistema di aspirazione a capacita' variabile per un motore endotermico di un veicolo.
DE19841810B4 (de) 1998-09-12 2005-12-15 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag Schaltbare Luftsauganlage für Brennkraftmaschinen
DE10215604A1 (de) * 2002-04-10 2003-10-30 Pierburg Gmbh Luftansaugkanalsystem für Brennkraftmaschinen
JP2004239255A (ja) * 2003-01-16 2004-08-26 Nissan Motor Co Ltd Ｖ型多気筒エンジンの吸気装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20060201482A1 (en) 2006-09-14
US7252064B2 (en) 2007-08-07
DE102005001862A1 (de) 2006-07-20
JP2006194240A (ja) 2006-07-27
EP1693557A3 (de) 2010-11-10
EP1693557B1 (de) 2012-08-01
EP1693557A2 (de) 2006-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4463210B2 (ja) 集合型排気ポートが形成されたシリンダヘッドを備える多気筒内燃機関
US8256402B2 (en) Exhaust passage structure of multi-cylinder engine
JP4318522B2 (ja) 多気筒内燃機関
JP4431103B2 (ja) 多気筒の内燃機関のための切替え可能な吸気装置
CN102575588B (zh) 带有v形结构方式的八个气缸的内燃机
US6408809B2 (en) Intake control device for multi-cylinder V-type engine
US20120031355A1 (en) Engine including partial integrated intake manifold
WO2004033883A1 (ja) 狭角ｖ型エンジン
US7246592B2 (en) Intake manifold for internal combustion engine
EP0450546A1 (en) Intake system for a combustion engine
JPS5996406A (ja) ３弁式内燃機関における動弁装置
JP4470748B2 (ja) 内燃機関の吸気制御装置
JP2010223173A (ja) 排気ガス再循環装置
RU2415283C1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания
PL1724452T3 (pl) Układ do obracania do rozgałęźnego przewodu rurowego w silniku spalinowym wewnętrznego spalania, z urządzeniem uruchamiającym wykonanym z materiału z pamięcią kształtu
US20080053391A1 (en) Air-intake apparatus
JP4561445B2 (ja) 多気筒エンジンの吸気装置
JP3747586B2 (ja) 内燃機関の吸気制御装置
KR101575410B1 (ko) 가변 플레늄형 흡기매니폴드 및 이를 이용한 엔진 기통 제어 방법
JPH07109929A (ja) 多吸気弁式エンジン
SE504646C2 (sv) Insugningssystem för flercylindriga förbränningsmotorer
JP2009281218A (ja) 多気筒４ストローク内燃機関
JP2007247482A (ja) 多気筒内燃機関の多連スロットル型吸気装置
JPH03926A (ja) 多気筒内燃機関の吸気装置
JP2005337177A (ja) 多気筒内燃機関の吸気装置

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20080730

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081125

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090223

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090226

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090319

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090616

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090910

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091117

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091218

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4431103

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225

Year of fee payment: 3

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225

Year of fee payment: 3

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225

Year of fee payment: 3

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131225

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees