JPH0253608B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は複式吸気内燃機関の吸気装置に係
り、特に吸気弁近傍の２次吸気通路内に突出壁を
設けるとともに２次側凹溝、または１次側、２次
側凹溝を設け、燃焼室内に吸気旋回流を水平成分
を付与して生起させ燃焼性の改善を図る内燃機関
の吸気装置に関する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

低負荷用１次吸気通路と高負荷用２次吸気通路
とを有する複式吸気内燃機関は、機関出力の改善
を図るために用いられている。しかし、この複式
吸気路機関は図示の如く、１次吸気通路１８と二
次吸気通路２０を単一吸気弁６直上流箇所で合流
連通しているため、第２図示の多気筒機関におい
ては、燃焼室２Ａの吸気弁６を閉じたときに一次
吸気通路１８Ａを通り導かれた混合気が、二次吸
気通路２０Ａ中に流入し次いで逆流し、吸気行程
中の他の気筒の二次吸気通路２０Ｂを経て燃焼室
２Ｂ内に流入してしまうものである。つまり混合
気の２次側リーク現象が発生するのである。この
結果、燃焼室２Ｂにあつては、一次吸気通路１８
Ｂから吸入される混合気量が低下するため吸気の
吸入速度が落ち、旋回流の強化を妨げる不都合が
ある。

そのため、従来は２次吸気通路に逆止弁を設け
たり、２次吸気通路の夫々に絞り弁を設ける等し
て、２次側リーク現象を防止せんとしていた。し
かし、逆止弁を設けると吸入抵抗が増大して好ま
しくない。また２次吸気通路の夫々に絞り弁を設
ける方式では、構造が極めて複雑なものとなる欠
点があつた。

また、１次吸気通路の開口に連なる凹溝を旋回
流の旋回方向に沿つて設けたりして、１次側吸気
の旋回流の方向性を強化せんとしていた。しか
し、シリンダヘツドのデツキ面に略垂直に流入す
る２次側リーク吸気により１次側吸気の旋回流の
水平方向成分やその方向性が撹乱されるという不
都合があつた。

〔発明の目的〕

そこでこの発明の目的は、複式吸気内燃機関の
吸気弁近傍の２次吸気通路に突出壁を設けるとと
もに、２次側凹溝または１次側、２次側凹溝を設
け、２次側リーク吸気を燃焼室内に水平方向成分
を有する吸気旋回流を生じさせる方向に導き、燃
焼性の改善を図つた内燃機関の吸気装置を実現す
るにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するためにこの発明は、上流側
を低負荷用１次気化器に連絡する低負荷用１次吸
気通路と上流側を高負荷用２次気化器に連絡する
高負荷用２次吸気通路とを夫々独立させるととも
に前記低負荷用１次吸気通路の下流側と前記高負
荷用２次吸気通路の下流側とを多気筒内燃機関の
各燃焼室の単一吸気弁直上流箇所において合流す
る複式吸気内燃機関において、高負荷用２次吸気
通路内のシリンダヘツドのデツキ面側の高負荷用
２次吸気通路の下側内面に燃焼室方向に向かう２
次側凹溝を設け、燃焼室内において旋回流を生じ
させる２次側吸気を偏向させるべくステム部突端
を吸気弁のステムに接近させるとともに傘部突端
を吸気弁の傘部に接近させた突出壁を高負荷用２
次吸気通路内の吸気弁近傍に設け、該突出壁の上
流側の一側面に沿つて１次側吸気が流出し燃焼室
中に前記旋回流と同方向の旋回流を生起すべく低
負荷用１次吸気通路を開口させて設けたことを特
徴とする。

また、上流側を低負荷用１次気化器に連絡する
低負荷用１次吸気通路と上流側を高負荷用２次気
化器に連絡する高負荷用２次吸気通路とを夫々独
立させるとともに前記低負荷用１次吸気通路の下
流側と前記高負荷用２次吸気通路の下流側とを多
気筒内燃機関の各燃焼室の単一吸気弁直上流箇所
において合流する複式吸気内燃機関において、高
負荷用２次吸気通路内のシリンダヘツドのデツキ
面側の高負荷用２次吸気通路の下側内面に燃焼室
方向に向かう２次側凹溝を設け、燃焼室内におい
て旋回流を生じさせる２次側吸気を偏向させるべ
くステム部突端を吸気弁のステムに接近させると
ともに傘部突端を吸気弁の傘部に接近させた突出
壁を高負荷用２次吸気通路内の吸気弁近傍に設
け、該突出壁の上流側の一側面に沿つて１次側吸
気が流出し燃焼室中に前記旋回流と同方向の旋回
流を生起すべく低負荷用１次吸気通路を開口さ
せ、該開口に連なる１次側凹溝を前記突出壁に沿
つて高負荷用２次吸気通路の２次側凹溝に合流さ
せて設けたことを特徴とする。

〔実施例〕

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且
つ具体的に説明する。

第１〜５図はこの発明の第１実施例を示すもの
である。図において、１は多気筒内燃機関、２は
燃焼室、３はシリンダブロツク、４は点火栓、５
はシリンダヘツド、６は吸気弁、８は吸気ポー
ト、１０は吸気弁のステム、１２は吸気弁６の傘
部、１４は吸気弁座、１５は吸気マニホルド、１
６は排気弁、１８は低負荷用１次吸気通路、１８
ｐは該１次吸気通路の開口、１９は低負荷用１次
気化器、１９ａは低負荷用１次絞り弁、２０は高
負荷用２次吸気通路、２１は高負荷用２次気化
器、２１ａは高負荷用２次絞り弁、そして２３は
エアクリーナである。

前記多気筒内燃機関１は、上流側を低負荷用１
次気化器１９に連絡する低負荷用１次吸気通路１
８と、上流側を高負荷用２次気化器２１に連絡す
る高負荷用２次吸気通路２０とを夫々独立させて
設けている。これら１次吸気通路１８の下流側と
２次吸気通路２０の下流側とは、各燃焼室２の単
一の吸気弁６の直上流箇所で合流させて設けてい
る。

高負荷用２次吸気通路２０のシリンダヘツドの
デツキ面１７側、つまり第１図において２次吸気
通路２０の下側内面に凹溝２２を設ける。該凹溝
２２は、燃焼室２方向に指向し、吸気弁座１４に
その終端部が接近し、２次側吸気流がシリンダヘ
ツドのデツキ面１７となす角βが小さくなるよう
に形成される。また、該２次吸気通路２０内に
は、吸気弁６に接近させて突出壁２４を隆起させ
て設け、２次側吸気を偏向させて燃焼室２内にお
いて矢印２６（第４図）の如き旋回流を生起する
ように構成する。つまり、２次側吸気を燃焼室２
中に旋回させて導入する略ダイレクシヨナルポー
ト形状に吸気ポート８の高負荷用２次吸気通路２
０を形成し、また、該旋回流を強化するために２
次側吸気を偏向させる突出壁２４を２次吸気通路
２０内に設けるのである。

そして突出壁２４の形成に際しては、第４図に
２点鎖線で示す如く、突出壁２４のステム部突端
２４ｓを吸気弁６のステム１０に、そして傘部突
端２４ｆを吸気弁６の傘部１２に接近させて設け
ると良い。このようにすると、該突出壁２４の遮
蔽効果が高まり、１次側吸気および２次側吸気の
大部分を吸気弁６のステム１０の片側から燃焼室
２内に流入させることができ、１次側吸気および
２次側吸気の方向性を強化し得る。

また、前記１次吸気通路１８の形成に際して
は、好ましくは該１次吸気通路１８をシリンダヘ
ツドのデツキ面１７に接近させて且つ該デツキ面
に略平行に形成し、該デツキ面１７に略平行な旋
回流を得るようにすると良い。

次に作用について説明する。

低・中負荷域においては低負荷用１次吸気通路
１８のみを経て吸気が流入し、該吸気通路１８が
細径でありまた開口１８ｐの指向性により、燃焼
室２中に強力な旋回流を生じさせる。

しかしこの時、吸気の２次側リーク現象が生じ
ると、この２次側リーク吸気は大径の２次吸気通
路２０中を進行することとなり、緩速でしかも燃
焼室２中に何ら方向性を有さずに流入せんとす
る。しかし、この発明では、該２次側リーク吸気
は、２次側凹溝２２を経て、また突出壁２４に案
内されて燃焼室２中に旋回流を生じるシリンダ接
線方向たる矢印２６方向に流入し、旋回流を強化
するものである。しかもこの時、第１図からも明
らかなように前記２次側凹溝２２により吸気の水
平方向成分が大となり、図示しないピストンによ
り圧潰され難い旋回流を生ずる。

また、高負荷域となり、２次吸気通路２０中を
本来の混合気が通過する時期になると、２次側吸
気は前述のリーク吸気と同様に２次側凹溝２２お
よび突出壁２４とにより偏向されつつ燃焼室２中
に流入し、強力な旋回流を生じるものである。

第６図はこの発明の第２実施例を示す。この第
２実施例の特徴とするところは以下の如くであ
る。つまり、前記低負荷用１次吸気通路１８の開
口１８ｐに連ねて１次側凹溝２８を前記突出壁２
４に沿つて設け、この１次側凹溝２８を高負荷用
２次吸気通路２０の前記２次側凹溝２２に合流さ
せた点にある。

また、この１次側凹溝２８を理想的なものとし
て確保すべく、前記突出壁２４の上流側の一側面
２４ｕに沿つて、２次吸気通路２０内壁に１次側
凹溝２８を形成する。そして好ましくは、該１次
側凹溝２８は、その終端部２８ｅを吸気弁座１４
に充分に接近させ、１次側吸気の旋回成分を消勢
させないように配慮すると良い。

このように形成すれば、２次側リーク吸気と１
次側吸気とが２次側凹溝２２と１次側凹溝２８と
により合流し、吸気流速が高まり、また、両吸気
の好ましい統一した指向性を実現することができ
る。つまり、従来は２次側リーク吸気により１次
側吸気流の方向性が撹乱されていたが、この２次
側リーク吸気も旋回成分および水平成分の強化
に、この凹溝２２，２８の合流により、寄与し得
ることとなるのである。

〔発明の効果〕

以上の詳細な説明から明らかなように、この発
明によれば以下の効果を得ることができる。

(1) 高負荷用２次吸気通路のシリンダヘツドのデ
ツキ面に近い通路内面に燃焼室方向に向かう２
次側凹溝を設けたので、２次吸気通路の吸気流
とシリンダヘツドのデツキ面とのなす角βを小
さく即ち、デツキ面に平行な成分たる水平方向
成分を大にすることができ、２次側リーク吸気
により燃焼室中に生起される旋回流を水平方向
成分の強いものになり、機関の圧縮行程時に該
旋回流が押し潰されにくくなり旋回流の残存度
が高くなり、燃焼性の改善に寄与し得る。

(2) また、１次側吸気の開口に連なる１次側凹溝
と２次側吸気の２次側凹溝とを合流させたの
で、旋回成分を強化し得るとともに、吸気流の
方向性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図はこの発明の第１実施例を示し、第
１図は第１実施例に係る吸気装置の縦断面図、第
２図は多気筒内燃機関の断面図、第３図は多気筒
内燃機関の平面構成図、第４図は第１図の概略平
面図、第５図は第４図の−線断面図である。
第６図はこの発明の第２実施例を示す吸気装置の
概略平面図である。 図において、１は多気筒内燃機関、２は燃焼
室、３はシリンダブロツク、４は点火栓、５はシ
リンダヘツド、６は吸気弁、８は吸気ポート、１
０は吸気弁のステム、１２は吸気弁の傘部、１４
は吸気弁座、１６は排気弁、１７は吸気マニホル
ド、１８は低負荷用１次吸気通路、１９は低負荷
用１次気化器、１９ａは低負荷用１次絞り弁、２
０は高負荷用２次吸気通路、２１は高負荷用２次
気化器、２１ａは高負荷用２次絞り弁、２３はエ
アクリーナ、２４は突出壁、２８は１次側凹溝で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上流側を低負荷用１次気化器に連絡する低負
   荷用１次吸気通路と上流側を高負荷用２次気化器
   に連絡する高負荷用２次吸気通路とを夫々独立さ
   せるとともに前記低負荷用１次吸気通路の下流側
   と前記高負荷用２次吸気通路の下流側とを多気筒
   内燃機関の各燃焼室の単一吸気弁直上流箇所にお
   いて合流する複式吸気内燃機関において、高負荷
   用２次吸気通路内のシリンダヘツドのデツキ面側
   の高負荷用２次吸気通路の下側内面に燃焼室方向
   に向かう２次側凹溝を設け、燃焼室内において旋
   回流を生じさせる２次側吸気を偏向させるべくス
   テム部突端を吸気弁のステムに接近させるととも
   に傘部突端を吸気弁の傘部に接近させた突出壁を
   高負荷用２次吸気通路内の吸気弁近傍に設け、該
   突出壁の上流側の一側面に沿つて１次側吸気が流
   出し燃焼室中に前記旋回流と同方向の旋回流を生
   起すべく低負荷用１次吸気通路を開口させて設け
   たことを特徴とする内燃機関の吸気装置。 ２ 前記２次側凹溝が、吸気弁座にその終端部を
   接近させて設けられた凹溝であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の内燃機関の吸気
   装置。 ３ 上流側を低負荷用１次気化器に連絡する低負
   荷用１次吸気通路と上流側を高負荷用２次気化器
   に連絡する高負荷用２次吸気通路とを夫々独立さ
   せるとともに前記低負荷用１次吸気通路の下流側
   と前記高負荷用２次吸気通路の下流側とを多気筒
   内燃機関の各燃焼室の単一吸気弁直上流箇所にお
   いて合流する複式吸気内燃機関において、高負荷
   用２次吸気通路内のシリンダヘツドのデツキ面側
   の高負荷用２次吸気通路の下側内面に燃焼室方向
   に向かう２次側凹溝を設け、燃焼室内において旋
   回流を生じさせる２次側吸気を偏向させるべくス
   テム部突端を吸気弁のステムに接近させるととも
   に傘部突端を吸気弁の傘部に接近させた突出壁を
   高負荷用２次吸気通路内の吸気弁近傍に設け、該
   突出壁の上流側の一側面に沿つて１次側吸気が流
   出し燃焼室中に前記旋回流と同方向の旋回流を生
   起すべく低負荷用１次吸気通路を開口させ、該開
   口に連なる１次側凹溝を前記突出壁に沿つて高負
   荷用２次吸気通路の２次側凹溝に合流させて設け
   たことを特徴とする内燃機関の吸気装置。 ４ 前記１次側凹溝及び２次側凹溝が、吸気弁座
   にその終端部を接近させて設けられた凹溝である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の
   内燃機関の吸気装置。