JPH04134129A - エンジンの吸気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、下流端が各気筒に接続される分岐吸気通路の
上流端に対して低速吸気通路と高速吸気通路とを各々接
続しその接続状態を変更する制御弁を備えたエンジンの
吸気装置に関するものである。

（従来の技術） 従来より、エンジンの吸気装置として、例えば、特開昭
６２−１６２７２３号公報に開示されるように、エンジ
ンの各気筒に対して、通路長の長い低速用吸気通路を接
続すると共に通路長の短い高速用吸気通路を接続し、こ
の高速用吸気通路にエンジンの低速域で閉じる制御弁を
配設した可変吸気装置の技術が公知である。

上記可変吸気装置では、エンジンの低速時には、高速用
吸気通路が閉塞され、吸気は長い低速用吸気通路によっ
て各気筒に供給される一方、高速域では高速用吸気通路
が開かれて、それぞれの領域での吸気特性に適合した吸
気通路によって吸気を行うことで充填効率を高めてエン
ジン出力を改善するようにしたものである。

（発明が解決しようとする課題） しかして、上記のように低速用および高速用の吸気通路
をエンジン回転数に応じて切り換え、高速時に制御弁を
開いて高速用吸気通路から吸気を供給するようにしたも
のにおいて、上記制御弁が閉じている領域で異音の発生
原因となる問題を有する。

すなわち、車両が停車しかつ変速機がニュートラル状態
もしくはクラッチが切断されている無負荷状態において
、アクセル操作が行われたレーシング時には、その回転
上昇に伴って制御弁が開閉作動するものであり、その閉
じた領域において制御弁に対して吸気脈動が作用して該
制御弁が微小振動し、特に制御弁と通路内径とのクリア
ランスが適正でない場合には、この制御弁の振動に伴っ
て金属が接触する異音が発生するものである。この異音
はそれ程大きな音ではないが、停車状態においては走行
音もないことから上記異音が車内に伝達して聞え、不快
感を与えることになる。

また、上記無負荷レーシング時の回転上昇に対し制御弁
の開閉作動に応じてトルク特性が変化し、スロットルの
踏込みに対して回転上昇に緩急が生じ、運転者に違和感
を与える問題も有する。

そこで本発明は上記事情に鑑み、無負荷時の騒音低減と
滑らかな回転上昇を得るようにしたエンジンの吸気装置
を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明のエンジンの吸気装置は
、下流端が各気筒に接続される分岐吸気通路の上流端に
対して低速吸気通路と高速吸気通路とを各々接続すると
共に、この接続部分にその接続状態を変更する制御弁を
設け、該制御弁の開閉状態を制御し、前記分岐吸気通路
と高速吸気通路との接続を高速時に開き、その他の領域
の少なくとの一部で閉じるようにしたものにおいて、エ
ンジンと駆動系との連結状態を判定する負荷判定手段と
、該負荷判定手段によりエンジンと駆動系とが非連結状
態にある無負荷が検出されたときには上記制御弁を常時
開状態に作動する制御手段を設けて構成したものである
。

（作用および効果） 上記のようなエンジンの吸気装置では、無負荷時には制
御弁は常時開状態に維持されることで、吸気脈動の作用
による制御弁の振動発生が回避され、停車時であっても
異音発生がないことで騒音低減が図れる。

また、上記無負荷レーシング時の制御弁の開閉がないこ
とからトルク特性が急変することなく、アクセル操作に
対するエンジン回転数の上昇に緩急が発生せずに滑らか
な回転上昇が得られ、しかも、この無負荷状態ではトル
クが要求されないことから多少のトルク特性の低下は問
題とならず、運転者に良好な操作感を与えることができ
るものである。

（実施例） 以下、図面に沿って本発明の詳細な説明する。

第１図および第２図は一実施例の吸気装置を備えたＶ型
エンジンの全体構成を示す。なお、第２図の下方が前方
である。

Ｖ型エンジン１は所定の角度をもって傾斜した左右バン
クＩＡ、ＩＢ（図面上での左右）を有し、断面路Ｖ字状
のシリンダブロック２と、該シリンダブロック２の上面
に組み付けられた左右のシリンダヘッド３Ａ、３Ｂと、
シリンダブロック２の下面に組み付けられたオンルバン
４と、各シリンダヘッド３Ａ、３Ｂの上面に組み付けら
れたヘッドカバー５．５とを備えてなる。上記各バンク
ＩＡ、ＩＢにはそれぞれ３つの気筒６が交互に配設され
、各シリンダヘッド３Ａ、３Ｂの対向する内側の側面に
は各気筒６に連通する吸気ポート７が形成されている。

上記両バンクＩＡ、ＩＢ間には吸気マニホールド８が配
設され、この吸気マニホールド８に形成された分岐吸気
通路９の下流端がそれぞれ各気筒６の吸気ポート７に接
続されている。また、前記両バンクＩＡ、ＩＢ間の右バ
ンク１Ｂ寄りの上方には、気筒列方向に延びる第１サー
ジタンク１０が配設されている。一方、左バンクＩＡの
外側部分の上方には気筒列方向に延びる第２サージタン
ク１１が、第１サージタンク１０と左右に対向して平行
に配設されている。そして、この両サージタンク１０．
１１は前後方向の後寄りでバンク１Ａ、１８間上方を左
右方向に延びる１つの連通路１２により互いに連通され
ており、この両サージタンク１０．１１および連通路１
２により吸気拡大室が構成されている。

上記第１サージタンク１０は主に高速域用として用いら
れるもので、各バンクＩＡ、ＩＢの各気筒６の吸気ポー
ト７に接続された前記分岐吸気通路９の上流端に対して
、それぞれ通路長の短い高速吸気通路１４を介して連通
されている。すなわち、各高速吸気通路１４の上流端は
第１サージタンク１０の左バンクＩＡに面する側面に連
通され、下流端は後述の低速吸気通路１５と合流してか
ら前記分岐吸気通路９の上流端に連通されている。

一方、第２サージタンク１１は主に中速域用として用い
られるもので、各バンクＩＡ、ＩＢの各気筒６の吸気ポ
ート７に接続された前記分岐吸気通路９の上流端に対し
て、それぞれ通路長の長い低速吸気通路１５を介して連
通されている。すなわち、各低速吸気通路１５の上流端
は第２サージタンク１１の右バンクＩＢに面する側面に
連通され、そして、各低速吸気通路１５は前記連通路１
２の下側位置をバンク間方向に延び、その下流端は上記
高速吸気通路１４と合流して前記分岐吸気通路９の上流
端に連通されている。

上記分岐吸気通路９の上流端に対して高速吸気通路１４
と低速吸気通路１５とを各々接続する接続部分には、そ
の接続状態を変更する制御弁１７が配設されている。す
なわち、上記制御弁１７は各高速吸気通路１４の低速吸
気通路１５への接続開口部分に介装され、その開弁時に
は高速吸気通路１４を低速吸気通路１５と共に分岐吸気
通路９に連通ずる一方、閉弁時には高速吸気通路１４を
閉じて低速吸気通路１５のみを分岐吸気通路９に連通ず
るものである。

さらに、上記第１サージタンク１０の外側側面にはスロ
ットルボディ１９が接続され、該スロットルボディ１９
はエアホース２０を介して図示しないエアクリーナに接
続されている。上記エアホース２０はそのスロットルボ
ディ１９近傍の下流端部分で湾曲して接続され、この湾
曲部のエアホス２０内は隔壁２０ａによって仕切られ、
該隔壁２０ａの下流端はスロットルボディ１９の隔壁１
９ａに一連に接続されている。

前記各気筒６に対する高速吸気通路１４の開閉を行う制
御弁１７は、前後方向に延びるバルブ軸２１に支承され
て互いに同期して開閉操作されるもので、このバルブ軸
２１の一端にはロッド２２を介して負圧アクチュエータ
２３が連結されてその駆動により開閉作動される。そし
て、上記負圧アクチュエータ２３にはスロットルボディ
１９下流の第１サージタンク１０の負圧を導入する負圧
導入通路２４が接続され、この負圧導入通路２４の途中
にはチエツク弁２５を介して負圧を蓄えるバキュームチ
ャンバ２６が配設されると共に、その下流側に負圧の導
入を開閉作動するソレノイドバルブ２７が配設されてい
る。

なお、第１図および第２図中、３１はＥＧＲ／（ルブ３
２を介設した排気還流通路、３３はブローバイガス通路
、３４は車体ボンネットである。

前記制御弁１７の開閉制御は上記のように負圧導入通路
２４の途中に介装したソレノイドバルブ２７の作動制御
によって行われ、このソレノイドバルブ２７に対して制
御手段としてのコントロールユニット３０から運転状態
に応じて制御信号が出力される。

このコントロールユニット３０にはエンジン１の運転状
態を検出するための各種信号、例えば、エンジン回転数
信号Ｎｅ、エンジンと駆動系の連結状態を判定するため
に自動変速機のレンジ位置信号ＩＨ等がそれぞれ入力さ
れ、これに応じてＤレンジにある場合には第４図のよう
に、低回転領域で開き、中回転領域で閉じ、高回転領域
で開くように設定された特性で制御される。また、Ｎレ
ンジでエンジンと駆動系とが非連結状態の無負荷時には
第５図のように、全回転領域で開いているように設定さ
れた特性で制御される。そして、上記のような制御弁１
７の開閉制御により、Ｄレンジの場合には低速域から中
高速域の全域において高いトルク特性が得られる。また
、Ｎレンジの場合には、回転変動に対して滑らかなトル
ク特性が得られるものである。

次に、上記コントロールユニット３０による制御弁１７
の開閉制御の処理を第３図のフロチャートに沿って説明
する。このフローチャートは要部についてのみ示してい
る。制御スタート後、ステップＳ１でエンジン回転数Ｎ
ｅ、レンジ位置信号ＩＨ等の各種信号が読み込まれる。

そして、ステップＳ２でレンジ位置がＤレンジ（走行レ
ンジ）にシフトされているか否かを判定する。この判定
がＹＥＳでＤレンジにある場合には、ステップＳ３に進
んでエンジン回転数Ｎｅが所定の回転範囲内にあるか否
かを判定する。この回転範囲は１７５０〜４７５０ｒｐ
ｍであり、前記第４図の特性における制御弁１７の中速
閉領域内にあるか否かを判定するものである。

上記ステップＳ３の判定がＹＥＳでエンジン回転数Ｎｅ
が所定範囲内の中回転域にある場合には、ステップＳ４
で制御弁１７を閉作動する一方、上記ステップＳ３の判
定がＮｏで低回転域もしくは高回転域にある場合には、
ステップＳ５で制御弁１７を開作動する。

また、前記ステップＳ２の判定がＮｏで、レンジ位置か
ＤレンジでなくＮレンジ（またはＰレンジ）にある場合
には、ステップＳ５に進んでエンジン回転数に関係なく
全域で制御弁１７を開作動するものである。

なお、上記実施例においては、Ｖ型エンジンの例で説明
したが、このエンジン形式および吸気通路の接続構造と
制御弁による開閉機構はその他の構造が採用可能であり
、これらについて本発明の制御弁の開閉制御が適用可能
である。また、制御弁のＤレンジでの開閉特性は第４図
のように中速域で閉じて低・高速域で開くように制御し
ているが、低速吸気通路と高速吸気通路との構造か異な
る他の例では、高速域でのみ開くように設定する場合も
ある。さらに、上記例ではエンジンと駆動系との連結状
態すなわち無負荷時を判定する負荷判定手段としては、
自動変速機の操作レンジの位置によって判別するように
しているが、マニュアル変速機の場合には変速機のシフ
ト位置もしくはクラッチの状態に応じて判別すればよい
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の吸気装置を備えたエンジン
の全体正面図、 第２図は同平面図、 第３図はコントロールユニットの処理を説明するための
フローチャート図、 第４図はＤレンジの負荷状態における制御弁の開閉特性
とトルクカーブを示す特性図、第５図は同Ｎレンジの無
負荷状態における制御弁の開閉特性とトルクカーブを示
す特性図である。 １・・・・・・エンジン、６・・・・・・気筒、７・・
・・・・吸気ポート、８・・・・・・吸気マニホールド
、１０．１１・・・・・・サージタンク、９・・・・・
・分岐吸気通路、１４・・・・・・高速吸気通路、１５
・・・・・・低速吸気通路、１７・・・・・・制御弁、
２３・・・・・・負圧アクチュエータ、２７・・・・・
・ソレノイドバルブ、３０・・・・・・コントロールユ
ニット（制御手段）。 第 図 エンシンロナを数ｒｐｍ 第 図 エンシンロ転業（

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下流端が各気筒に接続される分岐吸気通路の上流
   端に対して低速吸気通路と高速吸気通路とを各々接続す
   ると共に、この接続部分にその接続状態を変更する制御
   弁を設け、該制御弁の開閉状態を制御し、前記分岐吸気
   通路と高速吸気通路との接続を高速時に開き、その他の
   領域の少なくとも一部で閉じるようにしたエンジンの吸
   気装置において、エンジンと駆動系との連結状態を判定
   する負荷判定手段と、該負荷判定手段によりエンジンと
   駆動系とが非連結状態にある無負荷が検出されたときに
   は上記制御弁を常時開状態に作動する制御手段を設けた
   ことを特徴とするエンジンの吸気装置。