JPH0247236Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は多気筒内燃機関の吸気装置に関する。

〔従来技術〕

内燃機関の吸気マニホールドにサージタンクを
設け、このサージタンクの内部を切換弁で２つの
容量空間に分割し、機関の低、中速回転にはこの
切換弁を閉じることにより吸気系の等価管長を長
くして慣性過給効果を増加させ、高速回転時には
切換弁を開弁して等価管長を短くすることは知ら
れている（特開昭56−115818号公報）。

他方、アイドリング回転数の精密制御を可能に
するため、スロツトル弁をバイパスするバイパス
通路を設け、該バイパス通路にバイパス制御弁を
設け、スロツトル弁が全閉となるアイドリング時
にはこのバイパス制御弁によりバイパス通路の吸
気量を制御することによりアイドリング回転数を
制御することも周知である。

前記の様に内部が２つに分割された型式のサー
ジタンクを備えた吸気系に吸入空気以外のガス、
例えばEGRガスを導入する場合には、慣性過給
効果を損なうこと無くEGRガスを均一に分配す
ることが必要である。このため、本出願人は、先
に、慣性過給とEGRガスの分配を両立させるこ
との可能なEGR装置に関し種々の提案を行つた
（例えば、実願昭58−153279号、実願昭59−
101970号、実願昭59−112387号）。

〔考案が解決しようとする問題点〕

前記の２分割型サージタンクを備えた吸気装置
に前述のアイドリング回転数制御用バイパス通路
を組合わせる場合にも、アイドリング用空気をサ
ージタンクの両方の容量空間に均等に分配する必
要がある。このため、図面を参照して後述する様
に、従来はサージタンクの両方の容量空間に連通
するバイパスを設け、このパイプにバイパス通路
の出口を接続していた。このため、両容量空間が
恒久的に連通せられるため、低速回転時の吸気系
の等価管長が短くなり、慣性過給効果が減少して
いた。

本考案の目的は、前記２分割型サージタンクと
バイパス通路とを備えた吸気装置において、慣性
過給効果を減少させること無く、アイドリング用
空気を両方のサージタンク容量空間に均等に分配
することの可能な吸気装置を提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、スロツトルボデーを通つた吸入空気
流を１つの共通のサージタンクを介して多気筒内
燃機関の各気筒の燃焼室に分配供給し得る様にな
し、機関の気筒群を２つのグループに区分し、前
記サージタンクの内部空間は隔壁によつて２つの
容量空間に分割し、夫々の容量空間は夫々のグル
ープの気筒の燃焼室に接続し、サージタンクの前
記隔壁には連通孔を穿設して２つの容量空間を互
いに連通し、前記連通孔には機関運転条件に応じ
て開閉する連通制御弁を設けて２つの容量空間の
連通状態を変化させるようになし、機関のアイド
リング時に各気筒燃焼室に吸入空気を供給するた
めのアイドリング用バイパス通路をスロツトル弁
をバイパスして設け、前記バイパス通路にはアイ
ドリング時に該バイパス通路を経て燃焼室に供給
される吸入空気量を制御するバイパス制御弁を設
けてアイドリング回転数を制御し得る様にして成
る多気筒内燃機関の吸気装置において、前記バイ
パス通路の出口はサージタンクの隔壁の連通孔近
傍に開口させるとともに、前記バイパス通路出口
は前記連通制御弁の閉鎖時には前記容量空間のい
ずれか一方にのみ開口するようにしたことを特徴
とするものである。

〔実施例〕

次に、添付図面を参照して、本考案の構成を従
来構造と対比して説明する。

第１図は本考案の吸気装置を列型６気筒エンジ
ンに装着したところを示す平面図、第２図は第１
図の−線に沿つた吸気装置の断面図で、エン
ジン本体は任意気筒の横断面として示してある。
第１図および第２図において、１０はシリンダブ
ロツク、１２はシリンダヘツド、１４は吸気マニ
ホールドである。

吸気マニホールド１４はサージタンク１６およ
びそれと一体の複数（図示の例では６本）の吸気
管分枝１８から成る。サージタンク１６の内部は
第１図に破線で示した垂直かつ横断方向の隔壁２
０により２つの容量空間２２と２４とに分割され
ている。一方の容量空間２２は＃１〜＃３気筒の
吸気管分枝１８に連通し、他方の容量空間２４は
＃４〜＃６気筒吸気管分枝１８に連通する。隔壁
２０には連通孔２６が設けてあり、この連通孔２
６には蝶型の連通制御弁２８が設けてある。この
制御弁２８はアクチユエータ（図示せず）により
エンジン低、中速回転時に閉弁されて容量空間２
２と２４の導通を断ち、高速時には開弁せられて
容量空間２２と２４を連通させるものである。

サージタンク１６は吸気コネクタ３０によりス
ロツトルボデー３２に接続される。第１図に示す
如く、吸気コネクタ３０は２つの枝管３４，３６
を有し、一方の枝管３４はサージタンク１６の容
量空間２２に接続され、他方の枝管３６は他方の
容量空間２４に接続される。スロツトルボデー３
２は従来同様にエアフローメータおよびエアクリ
ーナ（図示せず）に接続可能である。

スロツトルボデー３２のスロツトル弁３８をバ
イパスするバイパス通路は導管４０と４２とで構
成され、それらの間には公知のバイパス制御弁４
４が設けてあつてバイパス空気流量を制御し得る
様になつている。バイパス導管４０の入口はスロ
ツトル弁３８の上流においてスロツトルボデー３
２内に開口している。第３図から分かる様に、バ
イパス導管４２の出口４２Ａは連通制御弁２８の
近傍において連通孔２６内に開口している。

次に、第４図のグラフを併せ参照してこの吸気
装置の作用を説明する。第４図はエンジンのトル
クカーブおよび連通制御弁２８の位置を示すもの
で、横軸はエンジン回転数を示し、縦軸はトルク
および負荷を表す。連通制御弁２８は、エンジン
負荷が設定値以上の場合には、設定回転数（例え
ば、4000rpm）以下の低、中速時に閉弁される。
このため、サージタンク１６の２つの容量空間２
２と２４とは互いに分離せられるので吸気系の等
価管長が長くなり、吸気系の気柱の吸気脈動の周
波数と吸気バルブの開閉周期がマツチングするの
で慣性過給が行われ、低、中速領域の出力が向上
する（第４図のグラフのカーブＡ参照）。

負荷が設定値以上の場合において、回転数が例
えば4000rpm以上の時には、連通制御弁２８は開
放され、サージタンク１６の２つの容量空間２２
と２４とは互いに連通せられる。その結果、連通
孔２６を介して空気が流通することが可能とな
り、吸入行程にある気筒の燃焼室には吸気コネク
タ３０の双方の枝管３４，３６およびサージタン
ク１６の双方の容量空間２２，２４から空気が供
給されるので通気抵抗が小さくなると共に、吸気
系の等価管長が短くなるので、高速時の出力が向
上する（第４図のグラフのカーブＢ参照）。

すべての回転数については連通制御弁２８を閉
弁した場合、および開弁した場合のトルクカーブ
は、夫々、第４図にカーブＡおよびＢで示したと
おりであるが、前述のように設定回転数以下で連
通制御弁２８を閉じ設定回転数以上で開弁した場
合のトルクカーブはカーブＡとＢとの包絡線（第
４図に太線で示した）の如くなり、定速時から高
速時までの全域にわたつて出力の向上を図ること
ができる。

以上の作動において、バイパス導管４２の出口
４２Ａは連通孔２６に開口させてあり、この出口
４２Ａは制御弁２８の閉弁時においていずれか一
方の容量空間（この場合、容量空間２４）のみに
開口しているので、連通制御弁２８が閉弁した時
にもバイパス導管４２を介してサージタンク１６
の容量空間２２と２４が連通する余地が全くな
い。このようにしてスロツトル弁３８が閉じられ
るアイドリング時には、吸入空気はバイパス導管
４０，４２を通つてバイパス制御弁４４によつて
吸気量が制御されながらサージタンク１６へと流
れ、慣性過給効果を減殺することなくアイドリン
グ回転数を制御することができる。これに対し、
従来の構造では、第１図に２点鎖線で示した様
に、バイパス導管４２の出口は双方の容量空間２
２，２４に連通したパイプ４６に接続されていた
ので、制御弁２８の閉弁時にもこのパイプ４６を
介して容量空間２２と２４とが連通し、吸気系の
等価管長を短縮したのと同様の結果を招いてい
た。このため、低、中速時の慣性過給効果を減殺
していたのである。

次に負荷が設定値以下の時（例えば、アイドリ
ング時）には、第４図のグラフに示した様に連通
制御弁２８に開弁される。この時には、スロツト
ル弁３８はほぼ閉じられており、吸入空気はバイ
パス導管４０，４２を通つてバイパス制御弁４４
によつて計量されながらサージタンク１６へと流
れる。連通制御弁２８は開いているので、バイパ
ス導管４２の出口４２Ａから出た空気は容量空間
２２と２４とに均等に分配され、各気筒の燃焼室
に吸入される。

〔考案の効果〕

以上の様に、本考案はアイドリング空気供給用
のバイパス通路の出口をサージタンク隔壁の連通
孔近傍に開口させたので、２分割型サージタンク
による慣性過給効果を減少させることなくアイド
リング用空気をサージタンクの双方の容量空間に
一様に分配することができる。このため、低、中
速時の出力を確保すると同時に、アイドリング回
転数を所望の値に性格に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の吸気装置を備えたエンジンの
平面図、第２図は第１図の−線に沿つた吸気
装置の断面図で機関本体は任意気筒の断面が示し
てあり、第３図は第２図の−線に沿つた断面
図でバイパス導管４２は第２図の′−′線に沿
つた断面で示してあり、第４図は連通制御弁の位
置ならびにトルクカーブを示すグラフである。 １４……吸気マニホールド、１６……サージタ
ンク、２０……サージタンクの隔壁、２２，２４
……サージタンクの容量空間、２６……隔壁の連
通孔、２８……連通制御弁、３０……吸気コネク
タ、３２……スロツトルボデー、３４，３６……
吸気コネクタの枝管、３８……スロツトル弁、４
０，４２……バイパス通路、４４……バイパス制
御弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スロツトルボデー３２を通つた吸入空気流を１
   つの共通のサージタンク１６を介して多気筒内燃
   機関の各気筒の燃焼室に分配供給し得る様にな
   し、機関の気筒群を２つのグループに区分し、前
   記サージタンクの内部空間は隔壁２０によつて２
   つの容量空間２２，２４に分割し、夫々の容量空
   間は夫々のグループの気筒の燃焼室に接続し、サ
   ージタンクの前記隔壁２０には連通孔２６を穿設
   して２つの容量空間２２，２４を互いに連通し、
   前記連通孔２６には機関運転条件に応じて開閉す
   る連通制御弁２８を設けて２つの容量空間の連通
   状態を変化させるようになし、機関のアイドリン
   グ時に各気筒燃焼室に吸入空気を供給するための
   アイドリング用バイパス通路４０，４２をスロツ
   トル弁３８をバイパスして設け、前記バイパス通
   路にはアイドリング時に該バイパス通路を経て燃
   焼室に供給される吸入空気量を制御するバイパス
   制御弁４４を設けてアイドリング回転数を制御し
   得る様にして成る多気筒内燃機関の吸気装置にお
   いて、前記バイパス通路４０，４２の出口はサー
   ジタンクの隔壁２０の連通孔２６近傍に開口させ
   るとともに、前記バイパス通路の出口は前記連通
   制御弁２８の閉鎖時には前記容量空間２２，２４
   のいずれか一方にのみ開口するようにしたことを
   特徴とする内燃機関用吸気装置。