JPH0232456B2 - - Google Patents
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- JPH0232456B2 JPH0232456B2 JP58010583A JP1058383A JPH0232456B2 JP H0232456 B2 JPH0232456 B2 JP H0232456B2 JP 58010583 A JP58010583 A JP 58010583A JP 1058383 A JP1058383 A JP 1058383A JP H0232456 B2 JPH0232456 B2 JP H0232456B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- intake port
- cylinder
- intake valve
- sub
- Prior art date
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
-
- 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
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
- F02B31/04—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder by means within the induction channel, e.g. deflectors
- F02B31/042—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder by means within the induction channel, e.g. deflectors induction channel having a helical shape around the intake valve axis
-
- 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
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
- F02B31/08—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets
- F02B31/085—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets having two inlet 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、エンジンのシリンダ内の吸気スワー
ル強さをエンジンの回転数に応じて制御するスワ
ール制御バルブ装置に関する。
ル強さをエンジンの回転数に応じて制御するスワ
ール制御バルブ装置に関する。
自動車用等の内燃エンジンにおいては、一般に
シリンダ内の燃焼を効率をよくするため吸気をシ
リンダ内でスワールさせている。
シリンダ内の燃焼を効率をよくするため吸気をシ
リンダ内でスワールさせている。
エンジンを駆動する際、優れた燃焼および容積
効率を維持するには、低、中、高各エンジン回転
数に応じた最適スワール強さを与える必要があ
る。すなわちスワール強さが大き過ぎても小さ過
ぎても優れた燃焼および容積効率を維持できな
い。そこで、一般に、エンジンの最多使用回転数
において最適スワールを得るように吸気ポートが
設計されるが、この場合、低速あるいは高速回転
でエンジンを駆動すると、スワール強さが適合せ
ず、燃焼および容積効率が低下することがあつ
た。
効率を維持するには、低、中、高各エンジン回転
数に応じた最適スワール強さを与える必要があ
る。すなわちスワール強さが大き過ぎても小さ過
ぎても優れた燃焼および容積効率を維持できな
い。そこで、一般に、エンジンの最多使用回転数
において最適スワールを得るように吸気ポートが
設計されるが、この場合、低速あるいは高速回転
でエンジンを駆動すると、スワール強さが適合せ
ず、燃焼および容積効率が低下することがあつ
た。
従来、スワールの強弱を制御する手段として、
吸気ポート内に可動ガイドを設け、これを動かす
ことによりスワールの強弱を生じさせる手段はあ
つたが、この手段においては、可動ガイドが吸気
の抵抗となり、吸気不足等により、容積効率が低
下する等の欠点があつた。
吸気ポート内に可動ガイドを設け、これを動かす
ことによりスワールの強弱を生じさせる手段はあ
つたが、この手段においては、可動ガイドが吸気
の抵抗となり、吸気不足等により、容積効率が低
下する等の欠点があつた。
本発明の目的は、上記問題を解決するために、
通常のエンジンシリンダにおいて互いに逆方向の
ヘリカル形状を有する主吸気ポートおよび副吸気
ポートにそれぞれ適合する主吸気バルブおよび副
吸気バルブを設け、副吸気バルブをエンジンの回
転に応じてコンピユータを用いて開閉し、スワー
ルの強弱を制御して燃焼および容積効率の上昇を
行えるようにしたスワール制御バルブ装置を提供
するにある。
通常のエンジンシリンダにおいて互いに逆方向の
ヘリカル形状を有する主吸気ポートおよび副吸気
ポートにそれぞれ適合する主吸気バルブおよび副
吸気バルブを設け、副吸気バルブをエンジンの回
転に応じてコンピユータを用いて開閉し、スワー
ルの強弱を制御して燃焼および容積効率の上昇を
行えるようにしたスワール制御バルブ装置を提供
するにある。
つぎに、本発明を実施例に基づいて、図面を参
照しつつ説明する。
照しつつ説明する。
第１図は本発明のスワール制御バルブを含むシ
リンダヘツドの部分断面図、第２図は第１図のＡ
矢視図である。両図において、シリンダヘツド１
には吸気ポート２がその内部に形成され、吸気ポ
ート２は主吸気ポート２ａおよび副吸気ポート２
ｂに分岐する。各吸気ポート２ａ，２ｂはそれぞ
れヘリカルな形状を有し、その主吸気ポート２ａ
には主吸気バルブ３が副吸気ポート２ｂには副吸
気バルブ４がそれぞれ装置される。主吸気ポート
２ａおよび主吸気バルブ３はそれぞれ副吸気ポー
ト２ｂおよび副吸気バルブ４より大きい。主吸気
バルブ３は主吸気バルブスプリング５により上向
に付勢されその上端３ａはクロスヘツド６を介し
てロツカアーム７に接している。副吸気バルブ４
はシリンダヘツド１内に配設された副吸気バルブ
スプリング８により上向に付勢されその先端はシ
リンダヘツド１内に配設された摺動可能なシリン
ダ９の低部に接する。シリンダ９の内部に凹部１
０ａを有するピストン１０が嵌入され、シリンダ
９とピストン１０との間に油圧チヤンバ１１が形
成される。シリンダ９とピストン１０とは互に摺
動可能である。なお、シリンダ９からのピストン
１０の抜けを防止するため、ストツパ等の抜け防
止手段（図示せず）が設けられている。クロスヘ
ツド６はＴ字形を有し、水平部の一端において主
吸気バルブ３の上端３ａに接し、他端においてピ
ストン１０の上端１０ｂに接し、またガイド６ａ
に沿つて水平を維持しつつ上下動可能に構成され
る。油圧チヤンバ１１を囲むシリンダ９には油圧
ポート１２が穿設され、油圧ポート１２は油圧パ
イプ１３の一端に連通する。シリンダ９の外周に
沿つて周溝１４が形成され、この周溝１４により
シリンダ９が上下動しても油圧パイプ１３、油圧
ポート１２および油圧チヤンバ１１は常に連通さ
れる。油圧パイプ１３の他端部は第１通路１３
ａ、第２通路１３ｂに分岐し、第１通路１３ａに
は電磁弁１５が、第２通路１３ｂには逆止弁１６
がそれぞれ装着され、逆止弁１６は油圧チヤンバ
１１の方向には油が流れるが、逆には流れないよ
うに構成される。逆止弁１６の油圧チヤンバ１１
の反対側は油圧源（図示せず）に連通する。電磁
弁１５はコンピユータ１７と接続し、このコンピ
ユータ１７はエンジン回転数が入力され、この情
報に応じて電磁弁１５を開閉する信号を発するよ
う構成される。なおＥは排気バルブを示す。
リンダヘツドの部分断面図、第２図は第１図のＡ
矢視図である。両図において、シリンダヘツド１
には吸気ポート２がその内部に形成され、吸気ポ
ート２は主吸気ポート２ａおよび副吸気ポート２
ｂに分岐する。各吸気ポート２ａ，２ｂはそれぞ
れヘリカルな形状を有し、その主吸気ポート２ａ
には主吸気バルブ３が副吸気ポート２ｂには副吸
気バルブ４がそれぞれ装置される。主吸気ポート
２ａおよび主吸気バルブ３はそれぞれ副吸気ポー
ト２ｂおよび副吸気バルブ４より大きい。主吸気
バルブ３は主吸気バルブスプリング５により上向
に付勢されその上端３ａはクロスヘツド６を介し
てロツカアーム７に接している。副吸気バルブ４
はシリンダヘツド１内に配設された副吸気バルブ
スプリング８により上向に付勢されその先端はシ
リンダヘツド１内に配設された摺動可能なシリン
ダ９の低部に接する。シリンダ９の内部に凹部１
０ａを有するピストン１０が嵌入され、シリンダ
９とピストン１０との間に油圧チヤンバ１１が形
成される。シリンダ９とピストン１０とは互に摺
動可能である。なお、シリンダ９からのピストン
１０の抜けを防止するため、ストツパ等の抜け防
止手段（図示せず）が設けられている。クロスヘ
ツド６はＴ字形を有し、水平部の一端において主
吸気バルブ３の上端３ａに接し、他端においてピ
ストン１０の上端１０ｂに接し、またガイド６ａ
に沿つて水平を維持しつつ上下動可能に構成され
る。油圧チヤンバ１１を囲むシリンダ９には油圧
ポート１２が穿設され、油圧ポート１２は油圧パ
イプ１３の一端に連通する。シリンダ９の外周に
沿つて周溝１４が形成され、この周溝１４により
シリンダ９が上下動しても油圧パイプ１３、油圧
ポート１２および油圧チヤンバ１１は常に連通さ
れる。油圧パイプ１３の他端部は第１通路１３
ａ、第２通路１３ｂに分岐し、第１通路１３ａに
は電磁弁１５が、第２通路１３ｂには逆止弁１６
がそれぞれ装着され、逆止弁１６は油圧チヤンバ
１１の方向には油が流れるが、逆には流れないよ
うに構成される。逆止弁１６の油圧チヤンバ１１
の反対側は油圧源（図示せず）に連通する。電磁
弁１５はコンピユータ１７と接続し、このコンピ
ユータ１７はエンジン回転数が入力され、この情
報に応じて電磁弁１５を開閉する信号を発するよ
う構成される。なおＥは排気バルブを示す。
つぎに、本発明の作用効果について説明する。
エンジン低速域では燃焼を良好にするために強
いスワールを必要とする。この際コンピユータ１
７により電磁弁１５は開かれ油圧チヤンバ１１内
の圧油は油圧パイプ１３、第１通路１３ａを通つ
て放出され、油圧チヤンバ１１内には油圧がかか
らないようになつている。この状態において、エ
ンジンが駆動される際、プツシユロツド１８、ロ
ツカアーム７、クロスヘツド６を介して、主吸気
バルブ３とピストン１０、シリンダ９を介して副
吸気バルブ４とを押して場合、主吸気バルブ３は
降下し、一方、チヤンバ１１内の圧油が油圧ポー
ト１２、油圧パイプ１３、第１通路１３ａ、およ
び電磁弁１５を通して放出万能で、かつ副吸気バ
ルブ４は副吸気バルブスプリング８で上向に付勢
されているので、ピストン１０のみが降下して副
吸気バルブ４は降下しない。従つて、吸気は吸気
ポート２、主吸気ポート２ａを通つて、矢印S1→
S2→S3で示すようにシリンダ内に吸気され、主吸
気ポート２ａはヘリカルに形成されているので強
いスワールが得られる。
いスワールを必要とする。この際コンピユータ１
７により電磁弁１５は開かれ油圧チヤンバ１１内
の圧油は油圧パイプ１３、第１通路１３ａを通つ
て放出され、油圧チヤンバ１１内には油圧がかか
らないようになつている。この状態において、エ
ンジンが駆動される際、プツシユロツド１８、ロ
ツカアーム７、クロスヘツド６を介して、主吸気
バルブ３とピストン１０、シリンダ９を介して副
吸気バルブ４とを押して場合、主吸気バルブ３は
降下し、一方、チヤンバ１１内の圧油が油圧ポー
ト１２、油圧パイプ１３、第１通路１３ａ、およ
び電磁弁１５を通して放出万能で、かつ副吸気バ
ルブ４は副吸気バルブスプリング８で上向に付勢
されているので、ピストン１０のみが降下して副
吸気バルブ４は降下しない。従つて、吸気は吸気
ポート２、主吸気ポート２ａを通つて、矢印S1→
S2→S3で示すようにシリンダ内に吸気され、主吸
気ポート２ａはヘリカルに形成されているので強
いスワールが得られる。
エンジン高速域ではスワールをそれほど必要と
しないが、エンジンのピストンスピードが速くな
るため容積効率が低下する傾向にある。そこでこ
れに対処するために、コンピユータ１７は電磁弁
１５を閉じる。この場合、エンジン駆動におい
て、プツシユロツド１８、ロツカアーム７、クロ
スヘツド６を介して主吸気バルブ３およびピスト
ン１０、シリンダ９を介して副吸気バルブ４を押
し下げる。この際、主吸気バルブ３は勿論降下
し、また、電磁弁１５が閉じており、逆止弁１６
が作用して油圧チヤンバ１１内の圧油が閉じ込め
られるため、ピストン１０、シリンダ９および副
吸気バルブ４が一体となつて降下する。従つて、
主吸気ポート２ａおよび副吸気ポート２ｂが開
き、吸気は吸気ポート２と主吸気ポート２ａおよ
び副吸気ポート２ｂ両者を通つて、矢印S1→S2→
S3およびS1→S2′→S3′で示すように、同時にシリ
ンダ内に噴出する。
しないが、エンジンのピストンスピードが速くな
るため容積効率が低下する傾向にある。そこでこ
れに対処するために、コンピユータ１７は電磁弁
１５を閉じる。この場合、エンジン駆動におい
て、プツシユロツド１８、ロツカアーム７、クロ
スヘツド６を介して主吸気バルブ３およびピスト
ン１０、シリンダ９を介して副吸気バルブ４を押
し下げる。この際、主吸気バルブ３は勿論降下
し、また、電磁弁１５が閉じており、逆止弁１６
が作用して油圧チヤンバ１１内の圧油が閉じ込め
られるため、ピストン１０、シリンダ９および副
吸気バルブ４が一体となつて降下する。従つて、
主吸気ポート２ａおよび副吸気ポート２ｂが開
き、吸気は吸気ポート２と主吸気ポート２ａおよ
び副吸気ポート２ｂ両者を通つて、矢印S1→S2→
S3およびS1→S2′→S3′で示すように、同時にシリ
ンダ内に噴出する。
上記のように、主吸気ポート２ａと副吸気ポー
ト２ｂとは互に逆方向のヘリカル形状となつてい
るので、両ポート２ａ，２ｂによるスワールの発
生方向は逆となる。従つて主吸気ポート２ａより
噴出する吸気のスワールは弱くなる。またこの際
２つのバルブ３，４が同時に開いているのでエン
ジンの容積効率は上昇する。
ト２ｂとは互に逆方向のヘリカル形状となつてい
るので、両ポート２ａ，２ｂによるスワールの発
生方向は逆となる。従つて主吸気ポート２ａより
噴出する吸気のスワールは弱くなる。またこの際
２つのバルブ３，４が同時に開いているのでエン
ジンの容積効率は上昇する。
上記において、電磁弁１５はコンピユータ１７
と接続し、コンピユータ１７にはエンジン回転数
が入力される。電磁弁１５の開閉とエンジン回転
数との関係とはコンピユータ１７に記憶されてお
り、電磁弁１５の開閉が必要となるエンジン回転
数となつた時、コンピユータ１７より開閉信号が
電磁弁１５に送られ、電磁弁１５が作動し、必要
に応じて主吸気バルブ３のみ、あるいは主、副吸
気バルブ３，４両者を開閉させる。
と接続し、コンピユータ１７にはエンジン回転数
が入力される。電磁弁１５の開閉とエンジン回転
数との関係とはコンピユータ１７に記憶されてお
り、電磁弁１５の開閉が必要となるエンジン回転
数となつた時、コンピユータ１７より開閉信号が
電磁弁１５に送られ、電磁弁１５が作動し、必要
に応じて主吸気バルブ３のみ、あるいは主、副吸
気バルブ３，４両者を開閉させる。
以上説明したように、本発明においては、互に
いに逆方向のヘリカル形状を有する主吸気ポート
および副吸気ポートにそれぞれ適合する主吸気バ
ルブおよび副吸気バルブを設け、エンジン回転数
に応じて、電磁弁を開閉することにより副吸気バ
ルブを開閉してスワールの強弱を制御し、エンジ
ンにおける燃焼効率および容積効率を上昇させる
ことができる。
いに逆方向のヘリカル形状を有する主吸気ポート
および副吸気ポートにそれぞれ適合する主吸気バ
ルブおよび副吸気バルブを設け、エンジン回転数
に応じて、電磁弁を開閉することにより副吸気バ
ルブを開閉してスワールの強弱を制御し、エンジ
ンにおける燃焼効率および容積効率を上昇させる
ことができる。
第１図は本発明のスワール制御バルブを含むシ
リンダヘツドの断面図、第２図は第１図のＡ矢視
図である。 １……シリンダヘツド、２……吸気ポート、２
ａ……主吸気ポート、２ｂ……副吸気ポート、３
……主吸気バルブ、４……副吸気バルブ、５……
主吸気バルブスプリング、６……クロスヘツド、
７……ロツカアーム、８……副吸気バルブスプリ
ング、９……シリンダ、１０……ピストン、１１
……油圧チヤンバ、１３……油圧パイプ、１３ａ
……第１通路、１３ｂ……第２通路、１５……電
磁弁、１６……逆止弁、１７……コンピユータ。
リンダヘツドの断面図、第２図は第１図のＡ矢視
図である。 １……シリンダヘツド、２……吸気ポート、２
ａ……主吸気ポート、２ｂ……副吸気ポート、３
……主吸気バルブ、４……副吸気バルブ、５……
主吸気バルブスプリング、６……クロスヘツド、
７……ロツカアーム、８……副吸気バルブスプリ
ング、９……シリンダ、１０……ピストン、１１
……油圧チヤンバ、１３……油圧パイプ、１３ａ
……第１通路、１３ｂ……第２通路、１５……電
磁弁、１６……逆止弁、１７……コンピユータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ シリンダヘツド１内に形成された吸気ポート
２より分岐しかつ互いに逆方向のヘリカル形状を
有する主吸気ポート２ａおよび副吸気ポート２ｂ
と、 該主吸気ポート２ａおよび該副吸気ポート２ｂ
にそれぞれ適合する主吸気バルブ３および副吸気
バルブ４と、 該副吸気バルブ４の上端に底部が接して配置さ
れ前記シリンダヘツド１内で前記副吸気バルブ４
の移動方向に摺動可能なシリンダ９と、 該シリンダ９内に摺動可能に嵌合され該シリン
ダ９と共に圧油を収容可能な油圧チヤンバ１１を
形成するピストン１０と、 前記主吸気バルブ３の移動方向に移動可能に前
記シリンダヘツド１に支持されかつロツカアーム
７により駆動され、前記主吸気バルブ３と前記ピ
ストン１０とを同時に押圧可能なクロスヘツド６
と、 前記油圧チヤンバ１１に一端が連通し、他端部
が第１通路１３ａおよび油圧源に連通する第２通
路１３ｂに分岐する油圧パイプ１３と、 該油圧パイプ１３の第１通路１３ａに装着され
た電磁弁１５と、 前記油圧源側に圧油が流れないように前記油圧
パイプ１３の第２通路１３ｂに装着された逆止弁
１６と、 前記電磁弁１５に接続されかつエンジン回転数
を感知し、該エンジン回転数が低いときには前記
電磁弁１５を開き、エンジン回転数が高いときに
は前記電磁弁１５を閉じるコンピユータ１７とに
より構成され、エンジン回転数に応じて前記副吸
気バルブ４を開閉してスワールの強弱を制御する
ようにしたことを特徴とするスワール制御バルブ
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58010583A JPS59138720A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | スワ−ル制御バルブ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58010583A JPS59138720A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | スワ−ル制御バルブ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59138720A JPS59138720A (ja) | 1984-08-09 |
| JPH0232456B2 true JPH0232456B2 (ja) | 1990-07-20 |
Family
ID=11754265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58010583A Granted JPS59138720A (ja) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | スワ−ル制御バルブ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59138720A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625035U (ja) * | 1991-04-10 | 1994-04-05 | 株式会社本田ロック | 車両用ドアミラーの取付構造 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0415939Y2 (ja) * | 1986-01-06 | 1992-04-09 | ||
| JP2588362B2 (ja) * | 1993-11-25 | 1997-03-05 | 日産自動車株式会社 | 多気筒内燃機関 |
-
1983
- 1983-01-27 JP JP58010583A patent/JPS59138720A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625035U (ja) * | 1991-04-10 | 1994-04-05 | 株式会社本田ロック | 車両用ドアミラーの取付構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59138720A (ja) | 1984-08-09 |
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