JP7493097B2 - 内燃機関の吸気構造 - Google Patents

Description

本発明は、吸気通路が主流路とタンブル流路とに仕切られた内燃機関の吸気構造に関する。

内燃機関の吸気通路を仕切部により上下で主流路とタンブル流路に仕切り、タンブル流を発生させる構造が、例えば、特許文献１に開示されている。
特許文献１に示されるようなものは、吸気通路を通過する吸気流量を変更する吸気流量可変弁（特許文献１ではスロットル弁）が、吸気通路において１つのみ設けられている。この吸気流量可変弁を吸気通路が全開近くなるまで開けた場合に、仕切部の下側のタンブル流路を通過する流速の速い吸気と、仕切部の上側の主流路を通過する吸気とが、仕切部より下流側で衝突し、主流路を通過する吸気が効率的に燃焼室に導入されない場合が考えられる。また、この吸気流量可変弁とは別に、タンブル流路側を閉塞するタンブル弁を設けると、部品点数が増加しコストが上昇するという課題がある。

日本国特許第６４３９０７０号公報

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、内燃機関の燃焼室に連なる吸気通路と、
前記吸気通路内に設けられ前記吸気通路の開口面積を変更して前記吸気通路内に流れる吸気流量を変更する単一の吸気流量可変弁と、
前記吸気流量可変弁より下流側で、前記吸気通路を吸気が前記燃焼室内でタンブル流を発生するように構成されたタンブル流路と前記タンブル流路を除く主流路とに仕切る仕切部と、を有する内燃機関の吸気構造において、
前記吸気流量可変弁は、前記タンブル流路側のみを閉塞するタンブル流路側閉塞弁部を有し、
前記主流路の開口を大きくするにしたがって、前記タンブル流路側閉塞弁部が前記タンブル流路側の開口を小さくすることを特徴とするものである。

前記構成によれば、高負荷運転時など、主流路に流れる吸気量を増加させたい場合、タンブル流路側に流れる吸気量を減少させることができるため、主流路とタンブル流路の二つの流路の流れが干渉することによって燃焼室に導入される吸気量が低減してしまうことが抑制できるとともに、吸気流量可変弁とは別にタンブル流路側を閉塞するタンブル弁を設ける必要がなく、部品点数の増加を防いでコスト上昇を抑制することができる。

前記構成において、前記吸気流量可変弁が前記主流路に対して全開の時、前記タンブル流路側の開口は全閉することもできる。

前記構成によれば、主流路に流れる吸気がよりスムーズに燃焼室に供給される。

前記構成において、前記タンブル流側閉塞部が吸気通路のうちタンブル流路側を閉塞するに従って、前記吸気流量可変弁が前記主流路側の開口を大きくする。

前記構成によれば、高負荷運転になるに従って主流路に流れる吸気量を増加させるとともに、タンブル流路側に流れる吸気量を減少させ、タンブル流路を通過する吸気が主流路通過する吸気に与える影響を次第に減少させることができる。

前記構成において、前記吸気流量可変弁は、前記吸気通路を閉塞するバタフライ弁部と、
前記タンブル流路のみを閉塞するタンブル流路側閉塞弁部と、によって構成することもできる。

前記構成によれば、タンブル流路側閉塞弁部によって、タンブル流路を適切に閉塞することができる。

前記構成において、前記タンブル流路側閉塞弁部は前記バタフライ弁部に対して直交する向きに固定されている

前記構成によれば、バタフライ弁部が吸気通路に対して水平になる方向に開度を大きくしていくに応じて、タンブル流路側閉塞弁部がタンブル流路の開口を小さくすることができる。

前記構成において、前記タンブル流路側閉塞弁部は前記仕切部の上流端と離間させてもよい。

前記構成によれば、吸気流量可変弁が徐開時の逆流効果を、タンブル流路閉塞弁が阻害することがない。

前記構成において、前記吸気流量可変弁は貫通孔を有し、
前記吸気流量可変弁は吸気流れ方向に交差する方向にスライド動作することで、前記吸気通路に対する開口割合を可変とさせることもできる。

前記構成によれば、貫通孔の位置によって下流に流す吸気の位置を調整することができるので、吸気流れ方向に交差する方向で所望の位置に吸気を流すことができる。

前記構成において、前記貫通孔を前記タンブル流路側から開口しつつ前記主流路を閉塞してもよい。

前記構成によれば、タンブル弁の低開度時にはタンブル流路のみに吸気を流すことができ、タンブル流路を強化することができる。

前記構成において、前記主流路を前記タンブル流路よりも断面積が大きく形成し、前記貫通孔を前記主流路の上流側開口に対応した開口幅を有するようにすることもできる。

前記構成によれば、全開時には主流路を完全に開口させ、かつタンブル流路は閉塞することが可能になる。

本発明によれば、高負荷運転時など、主流路に流れる吸気量を増加させたい場合、タンブル流路側に流れる吸気量を減少させることができるため、二つの流路の流れが干渉することによって燃焼室に導入される吸気量が低減してしまうことが抑制できるとともに、吸気流量可変弁とは別にタンブル流路側を閉塞するタンブル弁を設ける必要がなく、部品点数の増加を防いてコスト上昇を抑制できる。

本発明の実施形態１に係る内燃機関の吸気構造を備えたパワーユニットを搭載した自動二輪車の右側面である。 図１の自動二輪車の車体カバーを外した後部右側面である。 図２中のパワーユニットを取出して、図２に示すと略同じ配向により示し、実施形態１に係る内燃機関の吸気構造を備えたパワーユニットの側面断面図である。 図３の要部拡大図である。 スロットル弁近傍をスロットル弁軸および仕切部に直交する方向で切断した斜視図である。 スロットルボディを上流側開口から視た正面図である。 スロットル弁が全閉状態のスロットル弁近傍の断面図である。 図７の吸気の流れを示した図である。 図７のスロットル弁の徐開状態を示した図である。 図９の吸気の流れを示した図である。 図７のスロットル弁の低開度状態を示した図である。 図１１の吸気の流れを示した図である。 図７のスロットル弁の中開度状態を示した図である。 図１３の吸気の流れを示した図である。 スロットル弁のバタフライ弁部が全開状態であり、タンブル流路側閉塞弁部が閉じた状態のスロットル弁近傍の断面図である。 図１５の吸気の流れを示した図である。 第２の実施の形態の内燃機関の吸気構造が適用された内燃機関の要部断面図である。 図１７の吸気構造においてスロットル弁が全閉時の状態の概略図である。 図１８Ａのスロットル弁の低開度時の状態を示した図である。 図１８Ａのスロットル弁の中開度時の状態を示した図である。 図１８Ａのスロットル弁の全開時の状態を示した図である。 図１８Ａのスロットル弁の貫通孔の上面が仕切部の下縁に位置した状態を示した図である。 図１８Ａのスロットル弁の貫通孔の上面が仕切部の上縁に位置した状態を示した図である。 第２の実施の形態の内燃機関の吸気構造の第１変形例において、スロットル弁が全閉状態の概略断面図である。 図２０Ａのスロットル弁の低開度時の状態を示した図である。 図２０Ａのスロットル弁の中開度時の状態を示した図である。 図２０Ａのスロットル弁の全開時の状態を示した図である。 図２０Ａのスロットル弁の全開時の状態における吸気通路の段差を示した図である。 第２の実施の形態の内燃機関の吸気構造の第２変形例において、スロットル弁が全閉時の状態の概略断面図である。 図２２Ａのスロットル弁の低開度状態を示した図である。 図２２Ａのスロットル弁の中開度状態を示した図である。 図２２Ａのスロットル弁の全開状態を示した図である。 図２２Ａのスロットル弁の徐開度状態における吸気通路の段差を示した図である。 図２２Ａのスロットル弁の中開度状態における吸気通路の段差を示した図である。 図２２Ａのスロットル弁の全開度時の状態における吸気通路の段差を示した図である。 第２の実施の形態の内燃機関の吸気構造の第３変形例において、スロットル弁が徐開時の状態の概略断面図である。 第２の実施の形態の内燃機関の吸気構造の第４変形例において、スロットル弁が全開時の状態の概略断面図である。 第２の実施の形態の内燃機関の吸気構造の第５変形例において、スロットル弁が全開時の状態の概略断面図である。

図１から図１６に基づき、本発明の第１の実施形態に係る内燃機関の吸気構造について説明する。
なお、本明細書の説明および特許請求の範囲における前後左右上下等の向きは、本実施形態に係る内燃機関の吸気構造を備えたパワーユニットを、車両に搭載した状態での車両の向きに従うものとする。本実施形態において車両は小型車両であり、具体的には自動二輪車である。ただし、スロットルボディ７の吸気路70、および吸気通路80に関しては、それらを吸気流れ方向Ｆに沿って分割する仕切部81の上方を「上」側、下方を「下」側として記載する。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、ＬＨは車両左方を、ＲＨは車両右方を、ＵＰは車両上方を、それぞれ示す。
以上のことは、図１８から図２６に示す第２の実施形態において同様である。

図１に、本発明の第１の実施形態の内燃機関の吸気構造を備えた実施例１のパワーユニット３を搭載した自動二輪車１の右側面を示す。また、図２に、図１の自動二輪車１の車体カバー10を外した後部右側面を示す。なお、図１と図２は、後述の実施形態２においても同様に参照される。

本実施形態１に係る自動二輪車１は、いわゆるスクータ型自動二輪車であり、車体前部１Ａと車体後部１Ｂとが、低いフロア部１Ｃを介して連結されており、車体の骨格をなす車体フレーム２は、概ねダウンチューブ21とメインパイプ22（図２参照）とからなる。
すなわち車体前部１Ａのヘッドパイプ20からダウンチューブ21が下方へ延出し、ダウンチューブ21は下端で水平に屈曲してフロア部１Ｃの下方を後方へ延び、図２に示されるようにその後端において車幅方向に配設された連結フレーム23を介して、左右一対のメインパイプ22が連結され、メインパイプ22は連結フレーム23から傾斜部22ａをなして斜め後方に立ち上がって、途中、傾斜をゆるめるように屈曲して後方に延びている。

メインパイプ22の傾斜部22ａの上方には収納ボックス11と燃料タンク12が支持されるとともに、収納ボックス11と燃料タンク12はその上方に取付けられた乗員シート13で塞がれ、収納ボックス11、燃料タンク12を含め、乗員シート13の下方は、車体カバー10で覆われている。
一方、車体前部１Ａにおいては、ヘッドパイプ20に軸支されて上方にハンドル14が設けられ、下方にフロントフォーク15が延びてその下端に前輪16が軸支されている。

図２に、車体カバー10を外した自動二輪車１の後部右側面を示すように、メインパイプ22の傾斜部22ａの下端付近にブラケット24が突設され、ブラケット24にリンク部材25を介してパワーユニット３が揺動可能に連結支持されている。
パワーユニット３は、その前部が単気筒４ストロークサイクルの空冷式内燃機関（以下、単に「内燃機関」という。）30であり、クランクケース部50ａを構成するパワーユニットケース50の前部に、クランク軸51を車幅方向に配して回転自在に軸支し、シリンダ軸線Ｃを略水平に近い状態にまで大きく前傾した姿勢にあって、パワーユニットケース50の下端から前方に突出したハンガアーム52の端部が、メインパイプ22のブラケット24に取付けられたリンク部材25を介して上下揺動自在に連結される。

パワーユニット３には、クランクケース部50ａを構成するパワーユニットケース50の前部に略水平に大きく前傾して内燃機関30を構成するシリンダブロック31、シリンダヘッド32、シリンダヘッドカバー33が順次積み上げられるように締結されるほか、クランクケース部50ａから左側後方にかけてベルト式無段変速機等を備えた動力伝動ケース部55が一体に延在し、その後部にパワーユニット３の出力軸である後車軸56が設けられ、後輪17が取り付けられている。
すなわち、パワーユニット３はいわゆるスイングユニットであり、パワーユニット３の後部の動力伝動ケース部55と、メインパイプ22の後部との間には図示しないリヤクッションが介装されている。

図２に示されるように、パワーユニット３の上部では、内燃機関30の大きく前傾したシリンダヘッド32の上部からインレットパイプ６が延出して後方に湾曲し、インレットパイプ６に接続されたスロットルボディ７がシリンダブロック31の上方に位置し、スロットルボディ７にコネクティングチューブ85を介して接続するエアクリーナ装置86が動力伝動ケース部55の上方に配設されている。
一方、シリンダヘッド32の下部から下方に延出した排気管38は、後方へ屈曲し右側に偏って後方に延びて後輪17の右側のマフラ39に接続される。

図３は、図２のパワーユニット３を取出して、図２に示すと略同じ配向により示す、パワーユニット３の側面断面図である。
パワーユニット３における内燃機関30は、シリンダブロック31、シリンダヘッド32、シリンダヘッドカバー33の左半面の断面が示され、パワーユニットケース50は、左ケース半体50Ｌが、図示しない右ケース半体との合わせ面50ｂを図示手前に向けて示される。

パワーユニットケース50は、左右割りの左ケース半体50Ｌと図示されない右ケース半体とを合体して構成されるもので、右ケース半体は、クランクケース部50ａの右半体をなし、左ケース半体50Ｌは、前部がクランクケース部50ａの左半体をなすとともに、後方に延設されて、クランク軸51と後輪17の後車軸56との間の前後に図示しない長尺のベルト式無段変速機と減速ギヤ機構57等を含む伝動装置を収容する動力伝動ケース部55を形成する。
減速ギヤ機構57は、動力伝動ケース部55の後部の右側開放面55Ｒの内部に収納され、図示しない減速機ケースにより覆われる。減速ギヤ機構57の出力軸は、後輪17の後車軸56である。
而して、内燃機関30のクランクケース部50ａのクランク軸51の回転動力は、動力伝動ケース部55内のベルト式無段変速機と減速ギヤ機構57を介して、後輪17に伝達される。

シリンダブロック31のシリンダボア31ａ内を往復動するピストン34は、クランクケース部50ａのクランク軸51のクランクピン51ａと、コネクティングロッド35により連結されている。
シリンダブロック31のシリンダボア31ａ内に摺動自在に嵌合されるピストン34の頂面34ａと、頂面34ａが対向するシリンダヘッド32の燃焼室天井面32ａとの間には燃焼室36が構成される。

実施例１において内燃機関30は、ＳＯＨＣ型式の２バルブシステムを採用しており、シリンダヘッド32に動弁機構９が設けられている。動弁機構９を覆うように、シリンダヘッド32にはシリンダヘッドカバー33が重ねられて被せられる。
シリンダヘッドカバー33内の動弁機構９に動力伝達を行うため、図示しない無端状のカムチェーンが、クランクケース部50ａ、シリンダブロック31、シリンダヘッド32のクランク軸51方向の一方側に設けられた図示しないカムチェーン室を通って、カム軸91とクランク軸51との間に架設され、カム軸91はクランク軸51に同期して１／２の回転速度で回転する。
なお、シリンダヘッド32において前記カムチェーン室と反対側（クランク軸51方向の他方側）から燃焼室36内に向かって図示しない点火プラグが嵌挿されている。

図３、および図３の要部拡大図である図４に示されるように、シリンダ軸線Ｃを略水平に近く大きく前傾したシリンダヘッド32において、燃焼室天井面32ａに開口した吸気弁口40と排気弁口41からは、各々吸気ポート42と排気ポート43が互いに上下に離れる方向に湾曲しながら延出して形成される。
吸気ポート42の上流端は、シリンダヘッド32の上方に向けて開口し、インレットパイプ６と接続して、連続した吸気通路80が構成され、インレットパイプ６の上流側に、スロットルボディ７が接続される。
排気ポート43の下流端は、シリンダヘッド32の下方に向けて開口し、排気管38（図２参照）に連結される。

シリンダヘッド32における吸気ポート42の湾曲外壁部42ａに一体に円筒状の吸気弁ガイド44が嵌着され、吸気弁ガイド44に摺動可能に支持された吸気弁46が、吸気ポート42の燃焼室36に臨む吸気弁口40を開閉する。
また、シリンダヘッド32における排気ポート43の湾曲外壁部43ａに一体に嵌着された排気弁ガイド45に摺動可能に支持された排気弁47が、排気ポート43の燃焼室36に臨む排気弁口41を開閉する。

吸気弁46および排気弁47はその傘部46ａ、47ａが、いずれも燃焼室36に臨む吸気弁口40、排気弁口41を閉じるように、弁ばね48により上方に付勢されているが、図３に示すように、カム軸91の吸気カム92、排気カム93に当接揺動する吸気ロッカアーム94、排気ロッカアーム95によって、吸気弁46、排気弁47のステムエンド46ｂ、47ｂが押し下げられて、所定のタイミングで吸気弁46、排気弁47が開弁し、吸気ポート42と燃焼室36、また、排気ポート43と燃焼室36が連通し、所定のタイミングの吸気、排気がなされる。

以上のような実施例１の内燃機関30において、燃焼室36でのより好ましい燃焼を得るために燃焼室36において燃料・空気混合気のタンブル渦流Ｔ、すなわち縦回転を与えるための吸気構造が構成されている。
すなわち、内燃機関30の吸気ポート42の上流端には、インシュレ－タ61を介してインレットパイプ６が接続して、連続した断面略円形の吸気通路80が構成され、インレットパイプ６の上流側に、スロットルボディ７が接続される。
スロットルボディ７は、内燃機関30の燃焼室36に連なる吸気通路80の一部を構成する断面略円形の吸気路70を有し、その上流側は、コネクティングチューブ85を介して、エアクリーナ装置86（図２参照）に接続している。

スロットルボディ７は、吸気路70の吸気流れ方向Ｆと垂直、すなわち吸気路70の中心軸線Ｘと垂直に交差して略水平に配向するスロットル弁軸76によってスロットルボディ７内に回転自在に軸支されて、吸気路70の流路面積を可変制御し、吸気路70を開閉し得るスロットル弁75を備えている。スロットル弁75は、吸気通路80の開口面積を変更して吸気通路80内に流れる吸気流量を変更する単一の吸気流量可変弁としての役割を果たすものである。

実施例１において、吸気通路80は、インレットパイプ６から吸気ポート42へと続けて仕切部81によって、吸気流れ方向Ｆに沿って分割され、通った吸気が燃焼室36内でタンブル渦流Ｔを発生するように構成されたタンブル流路80Ａと、タンブル流路80Ａを除く主流路80Ｂとに仕切られている。
本発明において「タンブル流路」とは、スロットル弁75低開度時、つまり、内燃機関30低負荷時に燃焼室36にタンブル渦流Ｔを発生させるための吸気の流路である。

実施例１において、吸気通路80の仕切部81によって仕切られた下側部分がタンブル流路80Ａ、上側部分が主流路80Ｂとなるが、本発明においてはその上下配置に限定されない。
また、本明細書において、吸気通路80や吸気路70、スロットル弁75についての「上、下」とは、シリンダ軸線Ｃ方向においてシリンダヘッド32ないしシリンダヘッドカバー33方向を「上」、クランク軸51方向を「下」といい、空間上の絶対的な「上、下」の意味ではない。

仕切部81は、インレットパイプ側仕切部81Ａと、インシュレータ側仕切部81Ｂと、吸気ポート側仕切部81Ｃが、吸気流の上流側から下流側へと連続して位置して構成される。
図５に示されるように、図示上側の主流路80Ｂと図示下側のタンブル流路80Ａとは、インレットパイプ６から吸気ポート42へ縦通し仕切部81により、スロットル弁75の下流側の吸気通路80を図示上下に区画することで、各々断面略半円状に画成される。
なお、仕切部81の吸気通路80幅方向の面とスロットル弁軸76とは平行である。

また、図４に示されるように、仕切部81の下流側端部81ｂ、すなわちシリンダヘッド32の吸気ポート42内に位置する下流側端部81ｂは、シリンダヘッド32においてシリンダブロック31側に向けて屈曲して一体に形成され、且つタンブル流路80Ａの終端80Ａｂは、シリンダヘッド32の燃焼室天井面32ａを指向するように形成されている。
そのため、タンブル流路80Ａを流れる吸気を、図４中小矢印が示すように、吸気弁46の傘部46ａの上方を通過させたうえで、シリンダボア31ａ内に流入させことができるため、燃焼室36内においてタンブル渦流Ｔが発生しやすくすることができる。そのように、タンブル流路80Ａは、通過した吸気がタンブル渦流Ｔを発生させるように構成されている。

図４中におけるVI－VI矢視によるスロットルボディ７の上流側正面図である図６、および図５の断面図に示されるように、スロットル弁75はバタフライ式のもので、スロットル弁軸76と、スロットル弁軸76に固定され共に一体的に回転する弁体77とを有している。弁体77は、円盤状のバタフライ弁部77ａと、タンブル流を開閉するタンブル流路側閉塞弁部77ｂとから構成されている。タンブル流路側閉塞弁部77ｂは、スロットル弁軸76の軸方向視において、バタフライ弁部77ａに対して角度をなすように取り付けられており、本実施の形態では、直角に取り付けられている。

図５および図６に示されるように、スロットル弁軸76は、円形断面に形成された軸部76ａと、軸部76ａの先端が板状に形成された取付部76ｂから構成されている。弁体77は、スロットル弁軸76の取付部76ｂに、バタフライ弁部77ａの円盤を略二等分するように一対のネジ78にて固定されている。バタフライ弁部77ａは、スロットル弁軸76を挟んで二等分されて、一方側の半円盤状の一端側半体77ａ_１と、他方側の半円盤状の他端側半体77ａ_２とからなる。弁体77のタンブル流路側閉塞弁部77ｂは、バタフライ弁部77ａのスロットル弁軸76の取り付け位置と反対側に、スロットル弁軸76と平行であって、バタフライ弁部77ａを二等分する位置に、バタフライ弁部77ａに対して直角をなすように配設されている。

図５に示されるように、スロットルボディ７の吸気路70の下流側に接続するインレットパイプ６の吸気通路80のタンブル流路80Ａの入口開口80Ａａは、弁体77のバタフライ弁部77ａの一端側半体77ａ_２の下流側に位置して開口し、主流路80Ｂの入口開口80Ｂａは、バタフライ弁部77ａの他端側半体77ａ_１の下流側に位置して開口する。

なお、インレットパイプ６には、図４に示されるように、主流路80Ｂに上方外部から貫通して、吸気弁口40に向けて燃料を噴射供給するように配置された燃料噴射弁87が取り付けられる。
本実施形態では、インレットパイプ６に燃料噴射弁87を配置しているが、シリンダヘッド32、あるいは、シリンダブロック31に燃料噴射弁87を配置し、燃焼室36に燃料を噴射する直噴構造でもよい。

スロットル弁75は運転者の操作等により、図７ないし図１６の図示において反時計回りに開弁方向に回動可能となっている。さらに、スロットル弁75は、図示しない復帰ばねにより、回動する弁体77の一端側半体77ａ_１が吸気路70の内面70ａに当接するとともに、回動する他端側半体77ａ_２が吸気路70の内面70ａに当接する全閉位置に位置するように、閉弁方向に時計回りに付勢されている。

次に、スロットル弁75の動作と、吸気通路80における吸気流れについて、図７ないし図１６に基づいて説明する。

運転者の操作等においてスロットル弁75を開く指示がされていない場合には、図７に示されるように、スロットル弁75はバネにより時計回りに付勢されて、弁体77のバタフライ弁部77ａの一端側半体77ａ_１は吸気路70の内面70ａに当接するとともに、他端側半体77ａ_２も吸気路70の内面70ａに当接され、全閉の状態となる。
スロットル弁75が全閉時の状態では、図８に示されるように、吸気は、スロットル弁75のバタフライ弁部77ａに遮られて、スロットル弁75より下流の吸気通路80への流入は阻止される。

運転者の操作等によって徐開状態への指示がされると、スロットル弁軸76はバネの付勢力に抗って反時計回りに回動されて、図９に示されるように、弁体77のバタフライ弁部77ａの一端側半体77ａ_１は吸気路70の内面70ａから離れるとともに、他端側半体77ａ_２も吸気路70の内面70ａから離れて徐開状態となる。徐開状態においては、弁体77によるタンブル流路80Ａ側の開口82の大きさは、主流路80Ｂ側の開口83の大きさと略同じ大きさとなっている。

徐開状態における吸気通路80における吸気の流れを図１０に示す。スロットル弁75が全閉位置から徐開位置になると、吸気は、吸気路70の上流側から、一端側半体77ａ_１と吸気路70の内面70ａとの間に形成される間隙、および他端側半体77ａ_２と吸気路70の内面70ａとの間に形成される間隙を通り、吸気路70の下流側から吸気通路80へと流れる。これらの間隙の直下流には強い負圧が生じるとともに、スロットル弁軸76を含むスロットル弁75の下流側範囲に広い負圧域が発生する。

本実施の形態では主流路80Ｂの断面積がタンブル流路80Ａの断面積より大きく設定されており、スロットル弁75徐開時あるいは内燃機関30の低負荷時に、スロットル弁75を通過した主流路80Ｂに流れる吸気の勢いが衰えやすくなり、勢いを失った断面面積の大きい主流路80Ｂに流れた吸気は、スロットル弁75の一端側半体77ａ_１と他端側半体77ａ_２の各端部の直下流に発生する負圧に誘引され、上流側に逆流する。
そして、逆流した吸気は、断面面積の小さいタンブル流路80Ａ側の他端側半体77ａ_２の直下流に発生する負圧に誘引された後、スロットル弁75を通過した吸気とともに断面面積の小さいタンブル流路80Ａに流れ込み、タンブル流路80Ａを流れる吸気が増大する。タンブル流路80Ａを流れる吸気が、吸気弁46の傘部46ａの上方を通過し、シリンダボア31ａ内に流入し、燃焼室36内においてタンブル渦流Ｔが発生する（図４参照）。

運転者の操作等により、さらにスロットル弁75を開く指示がされると、図１１に示されるように、スロットル弁軸76はさらに反時計回りに回動されて、スロットル弁75のバタフライ弁75ａの一端側半体77ａ_１および他端側半体77ａ_２は、吸気路70の内面70ａから離れていき、主流路80Ｂ側の開口83、タンブル流路80Ａ側の開口82が次第に大きくなるように開かれていく。
図１２に示されるように、主流路80Ｂ側に流れる吸気量が増加するとともに、タンブル流路80Ａ側に流れる吸気量も増加する。

運転者の操作等によりさらにスロットル弁75を開く指示がされると、図１３に示されるように、スロットル弁軸76はさらに反時計回りに回動されて、スロットル弁75のバタフライ弁部77ａの一端側半体77ａ_１は吸気路70の内面70ａからさらに離れていき、主流路80Ｂの開口83を大きくする。それにともなって、スロットル弁75のタンブル流路側閉塞弁部77ｂが吸気路70の内面70ａに近づいていくとともに、タンブル流路80Ａ側の開口82が小さくなっていく。

図１２および図１４に示されるように、スロットル弁75の回動にともなって、主流路80Ｂ側に流れる吸気量は増加していくとともに、タンブル流路80Ａ側に流れる吸気量は減少していく。

高負荷運転時など運転者の操作等によりスロットル弁75を全開状態にする指示がされると、スロットル弁軸76はさらに反時計回りに回動されて、図１５に示されるように、スロットル弁75のバタフライ弁部77ａは吸気路70の方向と略平行となり、全開状態となるとともに、タンブル流路側閉塞弁部77ｂの端部は、吸気路70のタンブル流路80Ａ側の内面70ａに当接して、吸気路70の下半分が閉塞され、タンブル流路80Ａ側の開口82が全閉される。

スロットル弁75が全開状態になると、図１２に示されるように、吸気は、吸気路70の上半分を流れて主流路80Ｂに流れ込み、タンブル流路側閉塞弁部77ｂの吸気路70下半分の閉塞により、タンブル流路80Ａにはほとんど流れ込むことがない。

第１の実施の形態の内燃機関の吸気構造は、前記したように構成されているので、以下のような効果を奏する。

第１の実施の形態では、内燃機関30の燃焼室36に連なる吸気通路80と、吸気通路80内に設けられ吸気通路80の開口面積を変更して吸気通路80内に流れる吸気流量を変更する単一の吸気流量可変弁としてのスロットル弁75と、スロットル弁75より下流側で、吸気通路80を吸気が燃焼室36内でタンブル渦流を発生するように構成されたタンブル流路80Ａとタンブル流路80Ａを除く主流路80Ｂとに仕切る仕切部81と、を有する内燃機関の吸気構造において、スロットル弁75は、タンブル流路80Ａ側のみを閉塞するタンブル流路側閉塞弁部77ｂを有し、主流路80Ｂの開口83を大きくするにしたがって、タンブル流路側閉塞弁部77ｂがタンブル流路80Ａ側の開口82を小さくすることを特徴とするものである。

前記構成によれば、高負荷運転時など、主流路80Ｂに流れる吸気量を増加させたい場合、タンブル流路80Ａ側に流れる吸気量を減少させることができるため、主流路80Ｂとタンブル流路80Ａとの二つの流路の流れが干渉することによって、燃焼室36に導入される吸気量の低減を抑制することができる。

さらに、スロットル弁75が主流路80Ｂに対して全開の時、タンブル流路80Ａ側の開口82は全閉されるので、主流路80Ｂに流れる吸気をよりスムーズに燃焼室36に供給することが可能となる。

また、タンブル流路側閉塞弁部77ｂが吸気通路80のうちタンブル流路82Ａ側の開口82を閉塞するにしたがって、スロットル弁75のバタフライ弁部77ａの一端側半体77ａ_１が主流路80Ｂ側の開口83を大きくするので、高負荷運転になるに従って主流路80Ｂに流れる吸気量を増加させるとともに、タンブル流路80Ａ側に流れる吸気量を減少させ、タンブル流路80Ａを通過する吸気が主流路80Ｂを通過する吸気に与える影響を次第に減少させることができる

さらにまた、スロットル弁75は、吸気通路80を閉塞するバタフライ弁部77ａと、タンブル流路80Ａのみを閉塞するタンブル流路側閉塞弁部77ｂと、によって構成されているので、タンブル流路側閉塞弁部77ｂによって、タンブル流路80Ａを適切に閉塞することができる。

また、タンブル流路側閉塞弁部77ｂはバタフライ弁部77ａに対して直交する向きに固定されているので、バタフライ弁部77ａが吸気通路80に対して水平になる方向に開度を大きくしていくに応じて、タンブル流路側閉塞弁部77ｂがタンブル流路80Ａ側の開口83を小さくすることができる。

さらに、タンブル流路側閉塞弁部77ｂは仕切部81の上流端81ａと離間しているので、スロットル弁75の徐開時における吸気の逆流効果が、タンブル流路側閉塞弁部77ｂにより阻害されることがない。

次に、本発明の第２の実施の形態の内燃機関の吸気構造について、図１７、図１８Ａないし図１８Ｄに基づいて説明する。第１の実施の形態と同じものは、第１の実施の形態と同じ符号を付して説明する。図１８Ａないし図１８Ｄは、第２の実施の形態の吸気構造の模式図であり、スロットル弁175の異なる開度の状態を示している。各々の図の右側に位置する図は、スロットル弁175の上流側からみたスロットル弁175の開口の状態の概略図である。

第１の実施の形態の吸気構造では、図４に示されるように、吸気流量可変弁としてのスロットル弁75はバタフライ式のものが用いられていたが、第２の実施の形態の吸気構造では、図１７に示されるように、吸気流量可変弁として、吸気流れ方向Ｆに交差する方向にスライド動作するシャッター式のスロットル弁175が用いられている。

シャッター式のスロットル弁175について、図１７および図１８Ａに基づいて説明する。図１７に示されるように、スロットルボディ107には、吸気流れ方向Ｆに直交する向きに、スロットルボディ107から突出して、筒状のガイド部108が形成されている。ガイド部108内には、板状の弁体177がガイド部108に沿ってスライド可能に嵌入されている。

ガイド部108は、スロットルボディ107の上側に突出した上ガイド部108ａと、下側に突出した下ガイド部108ｂから構成されている。下ガイド部108ｂの端部には、弁体177が抜け落ちることがないように閉塞する底部108ｃが形成されている。

ガイド部108内に、弁体177とおよび弁体177の上部に当接するようにスプリング178が挿入され、上ガイド部108ａの端部にキャップ179が螺合される。スプリング178は圧縮された状態で挿入されており、弁体177はスプリング178により常時ガイド部108の底部108ｃの方向へ付勢されている。

弁体177の上部には、ワイヤ176が取り付けられている。ワイヤ176はキャップ179の貫通孔179ａからガイド部108の外部に延びており、運転者等の操作によるスロットル弁175を開閉する指示に基づいてワイヤ176が操作されて、弁体177がガイド部108内を上下方向に摺動して移動し、スロットル弁175を開閉する。

第１の実施の形態の吸気構造では、図４に示されるように、吸気通路80を仕切る仕切部81は、インレットパイプ側仕切部81Ａ、インシュレータ側仕切部81Ｂとおよび吸気ポート側仕切部81Ｃが、吸気流の上流側から下流側へと連続して構成されていた。第２の実施の形態の吸気構造では、図１７に示されるように、スロットルボディ107内にスロットルボディ側仕切部181Ｄが形成されており、吸気通路180を仕切る仕切部181は、スロットルボディ側仕切部181Ｄ、インレットパイプ側仕切部181Ａ、インシュレータ側仕切部181Ｂおよび吸気ポート側仕切部181Ｃが、吸気流の上流側から下流側へと連続して構成されている。仕切部181の上流端181ａは、弁体177に接するように、スロットルボディ側仕切部181Ｄは上流側に延出している。

吸気通路180は、仕切部181により、タンブル流路108Ａと主流路180Ｂとに仕切られ、主流路180Ｂはタンブル流路180Ａよりも断面積が大きくなるように形成されている。

弁体177は、図１８Ａに示されるように、正面視において略矩形状に形成されており、所定の位置に貫通孔177ｃが設けられている。図１８Ｃに示されるように、貫通孔177ｃの左右幅は、吸気通路180の最大の左右幅より広く設定されている。

図１８Ａに示されるように、弁体177の貫通孔177ｃより上部は、吸気通路80のタンブル流路80Ａおよび主流路80Ｂの両方を閉塞する吸気通路閉塞部177ａとなっている。吸気通路閉塞部177ａは、弁体177が底部108ｃに当接して最も下方に位置する際に、タンブル流路80Ａおよび主流路80Ｂの双方を閉塞する高さおよび幅に設定されている。
弁体177の貫通孔177ｃより下方は、図１８Ｄに示されるように、主流路180Ｂが全開となった際に、タンブル流路80Ａを閉塞するタンブル流路側閉塞弁部177ｂとなっている。主流路180Ｂが全開となった際に、タンブル流路側閉塞弁部177ｂは、タンブル流路180Ａが全閉となる幅および高さに設定されている。

弁体177は、本実施の形態では正面視において略矩形状に形成されているが、所定の貫通孔177ｃの形状や、吸気通路閉塞部177ａが吸気通路80のタンブル流路80Ａおよび主流路80Ｂの両方を閉塞可能であって、タンブル流路側閉塞弁部177ｂがタンブル流路180Ａが閉塞される形状であれば、他の形状であってもよい。

スロットル弁175の開閉の過程について、図１８Ａないし図１８Ｄに基づいて説明する。図１８Ａはスロットル弁175の全閉時の状態、図１８Ｂはスロットル弁175の低開度時の状態、図１８Ｃはスロットル弁175の中開度時の状態、図１８Ｄはスロットル弁175の全開時の状態を表している。

図１８Ａはスロットル弁175の全閉時の状態を示している。操作者等からスロットル弁175を開く指示がなく、弁体177はスプリング178の付勢力により下ガイド部108ｂの底部180ｃに押し付けられた状態となっている。弁体177の貫通孔177ｃは、タンブル流路180Ａおよび主流路180Ｂより下方に位置し、タンブル流路108Ａおよび主流路180Ｂの両方は、弁体177の吸気通路閉塞部177ａにより閉塞されている。

図１８Ｂは、スロットル弁175の低開度時の状態を示している。操作者等からスロットル弁175を開く指示がされると、ワイヤ176により弁体177は上方に移動し、タンブル流路180Ａ側から開口しつつ、主流路180Ｂは吸気通路閉塞部177ａにより閉塞された状態となっている。このようにスロットル弁175が低開度の状態では、タンブル流路180Ａ側は開口された状態で、主流路180Ｂが閉塞された状態となり、タンブル流路180Ａを流れる吸気が吸気弁46の傘部46ａの上方を通過してシリンダボア31ａ内に流入し、燃焼室36内においてタンブル渦流Ｔが発生する（図１７参照）。このように、スロットル弁175の開弁開始時は、弁体177の貫通孔177ｃはタンブル流路180Ａ側から開口しつつ、主流路180Ｂは吸気通路閉側部177ａにより閉塞されている。

図１８Ｃは、スロットル弁175の中開度時の状態を示している。弁体177はさらに上方に移動し、タンブル流路180Ａが全開になるとともに、主流路180Ｂは、その一部が吸気通路閉塞部177ａで塞がれつつ他の部分が開かれた状態となる。弁体177がさらに上方に移動すると、主流路180Ｂの開口183を大きくするにしたがって、タンブル流路側閉塞弁部177ｂがタンブル流路180Ａ側の開口182を小さくしていく。

図１８Ｄは、スロットル弁175の全開時の状態を示している。弁体177の貫通孔177ｃは、主流路180Ｂの上流側開口180Ｂａに対応するように、貫通孔177ｃの上下方向の開口幅ｈ_１が、上流側開口180Ｂａの上下方向の幅以上になるように設定されている。弁体177が、最も上方に移動され、主流路180Ｂの開口183は貫通孔177ｃにより全開状態となると、タンブル流路180Ａはタンブル流路側閉塞弁部177ｂにより全閉状態となり、吸気は主流路180Ｂのみに流入する。

第２の実施の形態の吸気構造は上記のように構成されているので、以下のような効果を奏する。
第２の実施の形態の吸気構造は、吸気流量可変弁としてのスロットル弁175の弁体177は貫通孔177cを有しており、弁体17７はスロットルボディ107に設けられたガイド部108内を、吸気流れ方向Ｆに交差する方向にスライド動作することで、吸気通路180に対する開口割合を可変している。このように構成されているので、弁体177のスライドにより貫通孔177ｃの位置を変更させて、スロットル弁175より下流の吸気通路180に流す吸気の位置を調整することが可能となり、吸気流れ方向Ｆに交差する方向で所望の位置に吸気を流して、タンブル流路108Ａおよび主流路180Ｂに流れる吸気量や割合を所望するように変更することができる。

また、図１８Ｂに示すように、操作者等によりスロットル弁175を開く指示がされると、弁体177の貫通孔177ｃはタンブル流路180Ａ側から開口しつつ主流路180Ｂは閉塞されている状態であるので、スロットル弁175の低開度時にはタンブル流路180Ａのみに吸気を流すことができ、タンブル渦流Ｔを強化することができる。

さらに、主流路180Ｂは、タンブル流路180Ａよりも断面積が大きく形成され、貫通孔177ｃは主流路180Ｂの上流側開口180Ｂａに対応した開口幅を有するので、スロットル弁175の全開時には主流路108Ｂを完全に開口させ、かつタンブル流路108Ａを閉塞することが可能になる。

図１９Ａおよび図１９Ｂは、第２の実施の形態の吸気構造のスロットル弁175の低開度時の状態を示している。弁体177の貫通孔177ｃの上面177ｃは、弁体177の移動方向に対して略直角の向きに形成されており、スロットル弁175が図１９Ａの状態では、弁体177の貫通孔177ｃの上面177ｄは、吸気通路180を仕切る仕切部181の上流端181ａの下縁181ｂと同じ高さに位置している。この状態において、スロットル弁175は、操作者等からのスロットル開度を大きくする指示を受けると、図１９Ａの状態から、弁体177が上方に移動し、図１９Ｂの状態となるが、貫通孔177ｃの上面177ｄは、仕切部181の上流端181ａの先端面を移動するのみで、スロットル開口面積は変わらないので、スロットル開度を大きくする指示が反映されていない状況となる。

そこで操作者等のスロットル開度の指示が的確に反映されるように、第２の実施の形態の第１変形例が考案された。第２の実施の形態の吸気構造の第１変形例は図２０Ａないし図２０Ｄに示されている。図２０Ａはスロットル弁175の全閉時、図２０Ｂはスロットル弁175の徐開時、図２０Ｃはスロットル弁175の低開度時、図２０Ｄはスロットル弁175の全開時のそれぞれの状態を示している。

第２の実施の形態の吸気構造の第１変形例は、図２０Ａに示されるような弁体200を用いる。弁体200は、第２の実施の形態に用いられている弁体177と概ね同じ構成であるが、、図２０Ａに示されるように、弁体200の貫通孔200ｃの上面200ｄは、上流側の上縁部200ｄ_１から下流側の上縁部200ｄ_２に向かうに従って上側に傾斜するように形成されており、下流側の開口部は上流側の開口部よりも大きく形成されている。

図２０Ａに示されるように、スロットル弁175の全閉時の状態において、貫通孔200ｃの上面200ｄの上流側の上縁部200ｄ_１は、スロットルボディ107の下面と同じ高さにあるが、下流側の上縁部200ｄ_２は、仕切部181の上流端181ａに位置している。弁体200の貫通孔200ｃの上流側の上縁部200ｄ_１は、タンブル流路180Ａおよび主流路180Ｂよりスロットルボディ107の下面と同じ高さに位置しているので、貫通孔200ｃは閉じられた状態となり、タンブル流路108Ａおよび主流路180Ｂの両方に吸気が流れることがない。

図２０Ｂは、スロットル弁200の徐開時の状態を示している。操作者等からスロットル弁200を開く指示がされると、弁体200は上方に移動し、貫通孔200ｃの上流側の上縁部200ｄ_１は、スロットルボディ107の下面より上方に移動し、タンブル流路180Ａ側から開口しつつ、下流側の上縁部200ｄ_２は、仕切部181の上流端181ａの上縁に位置しており、主流路180Ｂは閉塞された状態となっている。

図２０Ｃは、スロットル弁175の低開度時の状態を示している。弁体200はさらに上方に移動し、貫通孔200ｃの上流側の上縁部200ｄ_１は、スロットルボディ107の下面より上方にあるので、スロットル弁200の上流側は開口するとともに、下流側の上縁部200ｄ_２は、仕切部181の上流端181ａの上縁より上方に位置して、主流路180Ｂも開口されていき、タンブル流路108Ａおよび主流路108Ｂに吸気が流通するようになる。

図２０Ｄは、スロットル弁175の全開時の状態を示している。弁体177は、最も上方に移動され、主流路180Ｂの開口183は貫通孔177ｃにより全開状態となり、タンブル流路180Ａはタンブル流路側閉塞弁部177ｂにより全閉状態となり、吸気は主流路180Ｂのみに流入する。

第２の実施の形態の第１変形例は上記したように構成されており、図２０Ｂに示されるように、スロットル弁200の徐開時の状態において、貫通孔200ｃの上流側の上縁部200ｄ_１はスロットルボディ107の下面より上方に位置してタンブル流路180Ａ側から開口しつつ、下流側の上縁部200ｄ_２は仕切部181の上流端181ａの上縁に位置しているので、操作者等からのスロットル開度を大きくする指示を受けた際に、貫通孔200ｃの上面177ｄの下流側の上縁部200ｄ_２は、仕切部181の上流端181ａの先端面を通過することがなく、スロットル開口面積は、スロットル開度を大きくする指示に従って次第に大きくなるので、スロットル開度を大きくする指示が反映されていない状況を回避することができる。

次に、第２の実施の形態の吸気構造の第２変形例について図２２Ａないし図２２Ｄに基づいて説明する。
図２１には、第２の実施の形態の吸気構造の第１変形例のスロットル弁175の全開時の状態の間を示している。このように、弁体200が上方位置にあるスロットル弁175の高開度時の状態では、弁体200のタンブル流路側閉塞弁部200ｂは、スロットルボディ107の下面よりも上方位置にあり、破線で囲った部分のように、スロットルボディ107の内面とタンブル流路側閉塞弁部200ｂとで段差が発生し、吸気の通気抵抗が増加し出力ロスが発生するおそれがある。

そこで吸気の通気抵抗を低減するために、第２の実施の形態の第２変形例が考案された。第２の実施の形態の吸気構造の第２変形例は図２２Ａないし図２２Ｄに示されている。図２２Ａはスロットル弁175の全閉時、図２２Ｂはスロットル弁175の低開度時、図２０Ｃはスロットル弁175の中開度時、図２０Ｄはスロットル弁175の全開時のそれぞれの状態を示している。

第２の実施の形態の吸気構造の第２変形例は、図２２Ａに示されるような弁体201を用いる。弁体201は、第１の変形例に用いられている弁体200と概ね同じ構成であるが、図２２Ａに示されるように、弁体201の貫通孔201ｃの下面201ｅは、上流側の下縁部201ｅ_１から下流側の下縁部201ｅ_２に向かうに従って上側に傾斜するように形成されている。

図２２Ｄは、スロットル弁175の全開時の状態を示している。弁体201は最も上方に移動されている。弁体177の貫通孔177ｃは、主流路280Ｂの上流側開口280Ｂａに対応するように、貫通孔177ｃの上下方向の開口幅ｈ_２が、上流側開口280Ｂａの上下方向の幅以上になるように設定されている。貫通孔201ｃの上流側の上縁部201ｄ_１は、スロットルボディ107の上面と同じ高さに位置するとともに、貫通孔201ｃの下面201ｅの上流側の下縁部201ｅ_１はスロットルボディ107の下面と同じ高さにあり、下流側の下縁部201ｅ_２は仕切部181の上流端181ａに当接し、主流路180Ａは全開するとともに、タンブル流路180Ｂは全閉状態となる。このとき、貫通孔201ｃの下面201ｅが斜めに形成されているので、弁体201のタンブル流路側閉塞弁部201ｂにより、吸気の通気抵抗が増加することがなく出力ロスが発生するおそれがない。

図２４、図２５および図２６は、第２の実施の形態の第３変形例、第４変形例および第５変形例をそれぞれ示している。図２３Ａないし図２３Ｃには、第２の実施の形態の第２変形例のスロットル弁175の異なる状態を示した図である。

図２３Ａは、第２変形例のスロットル弁175の徐開時の状態を示しているが、破線で囲った箇所のように、弁体201の貫通孔201ｃの上面201ｄと仕切部181の上流端181ａとの段差により、吸気の通気抵抗が発生していた。そこで、第３変形例（図２４参照）、第４変形例（図２５参照）および第５変形例（図２６参照）では、仕切部181の先端形状を変えて、上流側に向かうに従い板の厚さが薄くなる仕切部281を用いることとした。弁体202の上面202ｄと仕切部281の上流端281ａとの段差を解消し、吸気の通気抵抗が発生を防ぐことができる。

図２３Ｂは、第２変形例のスロットル弁175の中開時の状態を示している。破線で囲った箇所のように、スロットルボディ107の上面と、弁体201の吸気通路閉塞部201ａとの段差により、吸気の通気抵抗が発生していた。そこで、第４変形例（図２５参照）のような弁体203を用いる。弁体203の貫通孔203ｃの上面203ｄを上流側の上縁部203ｄ_１と下流側の上縁部203ｄ_２とを同じ高さとし、中間部の上縁部203ｄ_３を下方に位置するように形成している。これによりスロットルボディ107の上面と弁体201の吸気通路閉塞部203ａとの段差を解消し、吸気の通気抵抗が発生を防ぐことができる。

図２３Ｃは、第２変形例のスロットル弁175の全開時の状態を示している。破線で囲った箇所のように、弁体201の貫通孔201ｃの上面201ｄと、吸気通路108の壁面との段差により、吸気の通気抵抗が発生していた。そこで、第５変形例（図２６参照）のような吸気通路280を用いる。吸気通路208の主流路208Ａの壁面を上方に拡張した形状にして、スロットル弁175の全開時に、弁体202の貫通孔202ｃの上面202ｄの下流側の上縁部202ｄ_２を同じ高さとする。弁体177が上方に移動して、主流路280Ｂの開口283が大きくなるにしたがって、タンブル流路280Ａ側の開口282は小さくなる。第５変形例はこのように構成されているので、弁体201の貫通孔201ｃの上面201ｄと、吸気通路108の壁面との段差を解消し、吸気の通気抵抗が発生を防ぐことができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能であり、本発明の要旨の範囲で、車両、内燃機関等が、多様な態様で実施されるものを含むことは勿論である。
なお、説明の便宜上、図示の実施例の左右配置のものについて説明したが、左右配置の異なるものであっても、発明の要旨の範囲であれば本発明に含まれる。

30…内燃機関、36…燃焼室、
75…スロットル弁、77ａ…バタフライ弁部、77ｂ…タンブル流路側閉塞弁部、
80…吸気通路、80Ａ…タンブル流路、80Ｂ…主流路、81…仕切部、81ａ…上流端、82…開口、83…開口、
175…スロットル弁、177ａ…吸気通路閉塞弁部、77ｂ…タンブル流路側閉塞弁部、177ｃ…貫通孔、200ｃ…貫通孔、201ｃ…貫通孔、202ｃ…貫通孔、203ｃ…貫通孔、
180…吸気通路、180Ａ…タンブル流路、180Ｂ…主流路、181…仕切部、181ａ…上流端、182…開口、183…開口、
280…吸気通路、280Ａ…タンブル流路、280Ｂ…主流路、282…開口、283…開口、
ｈ１…開口幅、ｈ２…開口幅。

Claims (5)

1. 内燃機関(30)の燃焼室(36)に連なる吸気通路(80,180,280)と、
   前記吸気通路(80,180,280)内に設けられ前記吸気通路(80,180,280)の開口面積を変更して前記吸気通路(80,180,280)内に流れる吸気流量を変更する単一の吸気流量可変弁(75,175)と、
   前記吸気流量可変弁(75,175)より下流側で、前記吸気通路(80,180,280)を吸気が前記燃焼室(36)内でタンブル流を発生するように構成されたタンブル流路(80A,180A,280A)と前記タンブル流路(80A,180A,280A)を除く主流路(80B,180B,280B)とに仕切る仕切部(81,181,281)と、を有する内燃機関の吸気構造において、
   前記吸気流量可変弁(75,175)は、前記タンブル流路(80A,180A,280A)側のみを閉塞するタンブル流路側閉塞弁部(77b,177b,200b,201b,202b,203b)を有し、
   前記主流路(80B,180B,280B)の開口(83,183,283)を大きくするにしたがって、前記タンブル流路側閉塞弁部(77b,177b)が前記タンブル流路(80A,180A,280A)側の開口(82,182,282)を小さくし、
   前記吸気流量可変弁(75)は、前記吸気通路(80)を閉塞するバタフライ弁部(77a)と、
   前記タンブル流路(80A)のみを閉塞するタンブル流路側閉塞弁部(77b)と、によって構成されることを特徴とする内燃機関の吸気構造。
2. 前記吸気流量可変弁(75,175)が前記主流路(80B,180B,280B)に対して全開の時、前記タンブル流路(80A,180A,280A)側の開口(82,182,282)は全閉されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の吸気構造。
3. 前記タンブル流路側閉塞弁部(77b,177b,200b,201b,202b,203b）が前記吸気通路(80,180,280)のうち前記タンブル流路(80A,180A,280A)側を閉塞するにしたがって、前記吸気流量可変弁(75,175)が前記主流路(80B,180B,280B)側の開口(83,183,283)を大きくすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の吸気構造。
4. 前記タンブル流路側閉塞弁部(77b)は前記バタフライ弁部(77a)に対して直交する向きに固定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の内燃機関の吸気構造。
5. 前記タンブル流路側閉塞弁部(77b)は前記仕切部(81)の上流端(81a)と離間していることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の吸気構造。

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