JPH0415937Y2 - - Google Patents
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- JPH0415937Y2 JPH0415937Y2 JP1985155668U JP15566885U JPH0415937Y2 JP H0415937 Y2 JPH0415937 Y2 JP H0415937Y2 JP 1985155668 U JP1985155668 U JP 1985155668U JP 15566885 U JP15566885 U JP 15566885U JP H0415937 Y2 JPH0415937 Y2 JP H0415937Y2
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 34
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 11
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- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 9
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10209—Fluid connections to the air intake system; their arrangement of pipes, valves or the like
- F02M35/10216—Fuel injectors; Fuel pipes or rails; Fuel pumps or pressure regulators
-
- 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
- F02B17/00—Engines characterised by means for effecting stratification of charge in cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10242—Devices or means connected to or integrated into air intakes; Air intakes combined with other engine or vehicle parts
- F02M35/10255—Arrangements of valves; Multi-way valves
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- F02M35/108—Intake manifolds with primary and secondary intake passages
-
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
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-
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- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
- F02F2001/245—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated at an angle with the cylinder axis
Description
【考案の詳細な説明】
<産業上の利用分野>
本考案は、気筒毎に2つの吸気弁を備えた内燃
機関の吸気装置に関する。
機関の吸気装置に関する。
<従来の技術>
従来のこの種の吸気装置としては、例えば第6
図に示すようになものがある(特開昭58−48712
号公報参照)。
図に示すようになものがある(特開昭58−48712
号公報参照)。
これについて説明すると、気筒毎に2つの吸気
弁1A,1Bと、これら吸気弁1A,1Bに至る
独立した吸気ポート2A,2Bを有し、吸気マニ
ホールド3内に共通の隔壁4を介して形成された
2つの吸気通路5A,5Bを対応する前記吸気ポ
ート2A,2Bとにそれぞれ連通させている。更
に、前記隔壁4に両吸気通路5A,5Bを互いに
連通させる窓6を設け、該窓6部分に切欠7aを
設けた開閉弁7を設けてある。8は一方の吸気ポ
ート2Aに装着された燃料噴射弁である。そし
て、機関の低速或いは低負荷運転時には開閉弁7
により一方の吸気通路5Bを閉じると同時に窓6
を開口させ、吸気を開閉弁7の切欠7aを介して
他方の吸気通路5Aに接続した吸気ポート2Aか
らのみ燃焼室9内に流入させることにより、スワ
ールを強化してかかる運転域での燃焼性の改善を
図る一方、高負荷運転時には開閉弁7により窓6
を閉成して両方の吸気ポート2A,2Bから吸気
を流入させることにより、スワールを弱めつつ吸
気充填効率を高めて出力向上を図るようにしてい
る。
弁1A,1Bと、これら吸気弁1A,1Bに至る
独立した吸気ポート2A,2Bを有し、吸気マニ
ホールド3内に共通の隔壁4を介して形成された
2つの吸気通路5A,5Bを対応する前記吸気ポ
ート2A,2Bとにそれぞれ連通させている。更
に、前記隔壁4に両吸気通路5A,5Bを互いに
連通させる窓6を設け、該窓6部分に切欠7aを
設けた開閉弁7を設けてある。8は一方の吸気ポ
ート2Aに装着された燃料噴射弁である。そし
て、機関の低速或いは低負荷運転時には開閉弁7
により一方の吸気通路5Bを閉じると同時に窓6
を開口させ、吸気を開閉弁7の切欠7aを介して
他方の吸気通路5Aに接続した吸気ポート2Aか
らのみ燃焼室9内に流入させることにより、スワ
ールを強化してかかる運転域での燃焼性の改善を
図る一方、高負荷運転時には開閉弁7により窓6
を閉成して両方の吸気ポート2A,2Bから吸気
を流入させることにより、スワールを弱めつつ吸
気充填効率を高めて出力向上を図るようにしてい
る。
<考案が解決しようとする問題点>
しかしながら、上述の従来装置では切欠7aを
燃焼室9の中心に対してそのオフセツト量が最大
となるような位置に形成してあるため、この切欠
7aを介して吸気を流入させる低速或いは低負荷
運転域では、シリンダ軸を中心として燃焼室9内
に強いスワールが形成され混合気の生成には好都
合ではあるが、点火プラグが装着される燃焼室9
中心の点火位置からの火炎伝播が抑制されてしま
う。このため、希薄混合気では安定した燃焼が得
られなくなる恐れがある。
燃焼室9の中心に対してそのオフセツト量が最大
となるような位置に形成してあるため、この切欠
7aを介して吸気を流入させる低速或いは低負荷
運転域では、シリンダ軸を中心として燃焼室9内
に強いスワールが形成され混合気の生成には好都
合ではあるが、点火プラグが装着される燃焼室9
中心の点火位置からの火炎伝播が抑制されてしま
う。このため、希薄混合気では安定した燃焼が得
られなくなる恐れがある。
また、吸気ポート2A,2Bが全く独立してお
り、かつ燃料噴射弁8が一方の吸気ポート2A側
にしかないため、両吸気ポート2A,2Bから吸
気を流入させる高負荷運転域では、吸気は両吸気
弁1A,1Bを介して流入するが、燃料は一方の
吸気弁1A側からしか供給されず燃焼室9内の混
合気分布が不均一となり燃焼効率及び耐ノツク性
が十分とは言えなかつた。
り、かつ燃料噴射弁8が一方の吸気ポート2A側
にしかないため、両吸気ポート2A,2Bから吸
気を流入させる高負荷運転域では、吸気は両吸気
弁1A,1Bを介して流入するが、燃料は一方の
吸気弁1A側からしか供給されず燃焼室9内の混
合気分布が不均一となり燃焼効率及び耐ノツク性
が十分とは言えなかつた。
本考案は上記の実状に鑑みてなされたもので、
開閉弁を閉じる低速或いは低負荷時にも両方の吸
気ポートから吸気を供給できるようにして旋回流
を抑えることにより、火炎伝播を良好にし、また
機関運転時の燃料噴射も一方の吸気ポートに方寄
らないようにすることにより、上記問題点を解決
した内燃機関の吸気装着を提供することを目的と
する。
開閉弁を閉じる低速或いは低負荷時にも両方の吸
気ポートから吸気を供給できるようにして旋回流
を抑えることにより、火炎伝播を良好にし、また
機関運転時の燃料噴射も一方の吸気ポートに方寄
らないようにすることにより、上記問題点を解決
した内燃機関の吸気装着を提供することを目的と
する。
<問題点を解決するための手段>
このため本考案では、気筒毎に2つの吸気弁を
有し、燃焼室頂壁の略中央に点火プラグを装着し
た内燃機関において、各吸気弁に至る吸気ポート
を、上流側で合流させると共に、この吸気ポート
合流部より上流側に、機関運転条件に応じて開閉
制御される開閉弁を設け、該開閉弁に、閉弁位置
で各吸気ポートから前記燃焼室に向けて吸気を通
過させる通路を設けると共に、該通路の通路軸方
向を、各吸気弁の弁軸よりも燃焼室中心側で且つ
吸気弁リスト時にできる吸気弁体と弁座との間の
隙間部に向けて方向付ける一方、燃料噴射弁の燃
料噴射方向を分岐した両吸気ポートに略均等に燃
料が噴射するように設定した。
有し、燃焼室頂壁の略中央に点火プラグを装着し
た内燃機関において、各吸気弁に至る吸気ポート
を、上流側で合流させると共に、この吸気ポート
合流部より上流側に、機関運転条件に応じて開閉
制御される開閉弁を設け、該開閉弁に、閉弁位置
で各吸気ポートから前記燃焼室に向けて吸気を通
過させる通路を設けると共に、該通路の通路軸方
向を、各吸気弁の弁軸よりも燃焼室中心側で且つ
吸気弁リスト時にできる吸気弁体と弁座との間の
隙間部に向けて方向付ける一方、燃料噴射弁の燃
料噴射方向を分岐した両吸気ポートに略均等に燃
料が噴射するように設定した。
<作用>
上記構成によれば、開閉弁が閉じる低速或いは
低負荷時に、開閉弁の通路を介して吸気が両吸気
ポートから燃焼室内にその流速を弱められること
なく流入するため、旋回流を抑制できかつ強い乱
れを生起することができ混合気のミキシング効果
を低下させることなく火炎伝播性を高められる。
従つて、希薄混合気でも安定した燃焼が得られ
る。また、燃料噴射も両吸気ポートに略均一に行
えるので、高負荷時で均一な混合気が得られ燃焼
効率及び耐ノツク性が改善できる。
低負荷時に、開閉弁の通路を介して吸気が両吸気
ポートから燃焼室内にその流速を弱められること
なく流入するため、旋回流を抑制できかつ強い乱
れを生起することができ混合気のミキシング効果
を低下させることなく火炎伝播性を高められる。
従つて、希薄混合気でも安定した燃焼が得られ
る。また、燃料噴射も両吸気ポートに略均一に行
えるので、高負荷時で均一な混合気が得られ燃焼
効率及び耐ノツク性が改善できる。
<実施例>
以下、本考案の実施例を図に基づいて説明す
る。
る。
第1図及び第2図は本考案の第1実施例を示し
てある。図において、11はシリンダヘツド、1
2はシリンダブロツクであり、図示しないピスト
ンと共に燃焼室13を画成している。そして、燃
焼室13の頂壁の略中央位置に相当するシリンダ
ヘツド11部分に点火プラグ14が装着されてい
る。
てある。図において、11はシリンダヘツド、1
2はシリンダブロツクであり、図示しないピスト
ンと共に燃焼室13を画成している。そして、燃
焼室13の頂壁の略中央位置に相当するシリンダ
ヘツド11部分に点火プラグ14が装着されてい
る。
また、各気筒毎に2つの吸気弁15A,15B
と排気弁16A,16Bが設けられている。ま
た、吸気ポート17は下流側で隔壁19によつて
分岐され、排気ポート18は上流側が隔壁20に
よつて分岐されている。各分岐した吸・排気ポー
ト17A,17B,18A,18Bがそれぞれ各
吸。排気弁15A,15B,16A,16Bを介
して燃焼室13と連通する。21は吸気ポート1
7に接続する吸気マニホールドで、その接続部近
傍に、機関の低速或いは低負荷域で閉じ、高負荷
時で開くように制御される開閉弁22が設けられ
ている。前記開閉弁22には、閉弁位置で各吸気
ポート17A,17Bから燃焼室13に向けて吸
気を通過させる通路としての孔23A,23Bが
形成されている。そして、これら孔23A,23
Bの軸線方向は、第1図及び第2図の矢印A,B
で示すように、各吸気弁15A,15Bの弁軸2
6A,26Bよりも燃焼室13中心側で且つ吸気
弁15A,15Bのリフト時にできる吸気弁体と
弁座との間の隙間部に向けて方向付けられてい
る。この開閉弁22の略上方位置には燃料噴射弁
24が、その燃料噴射方向が分岐した両吸気ポー
ト17A,17Bに略均等に燃料を噴射できるよ
うに隔壁19の略中央に向けて設定されて装着さ
れている。尚、25は排気マニホールドを示す。
と排気弁16A,16Bが設けられている。ま
た、吸気ポート17は下流側で隔壁19によつて
分岐され、排気ポート18は上流側が隔壁20に
よつて分岐されている。各分岐した吸・排気ポー
ト17A,17B,18A,18Bがそれぞれ各
吸。排気弁15A,15B,16A,16Bを介
して燃焼室13と連通する。21は吸気ポート1
7に接続する吸気マニホールドで、その接続部近
傍に、機関の低速或いは低負荷域で閉じ、高負荷
時で開くように制御される開閉弁22が設けられ
ている。前記開閉弁22には、閉弁位置で各吸気
ポート17A,17Bから燃焼室13に向けて吸
気を通過させる通路としての孔23A,23Bが
形成されている。そして、これら孔23A,23
Bの軸線方向は、第1図及び第2図の矢印A,B
で示すように、各吸気弁15A,15Bの弁軸2
6A,26Bよりも燃焼室13中心側で且つ吸気
弁15A,15Bのリフト時にできる吸気弁体と
弁座との間の隙間部に向けて方向付けられてい
る。この開閉弁22の略上方位置には燃料噴射弁
24が、その燃料噴射方向が分岐した両吸気ポー
ト17A,17Bに略均等に燃料を噴射できるよ
うに隔壁19の略中央に向けて設定されて装着さ
れている。尚、25は排気マニホールドを示す。
次に作用を説明する。
機関の低負荷時においては、第1図に示すよう
に開閉弁22は閉じており、吸気は開閉弁22の
孔23A,23Bを介して吸気ポート17に流入
し、燃料噴射弁24からの噴射燃料と共に分岐し
た各吸気ポート17A,17Bを通り両吸気弁1
5A,15Bから燃焼室13に供給される。この
場、孔23A,23Bを通る吸気噴流の主流は、
第1図及び第2図の矢印A,Bで示す如く、各吸
気ポート17A,17Bにおいて吸気弁15A,
15Bの弁軸26A,26Bよりも燃焼13中心
側、即ち隔壁19寄りで、且つ、リフトした吸気
弁15A,15Bの弁体と弁座との間にできる隙
間部分に向けて直接流れるように方向付けされて
いる。また、燃料も隔壁19の中央部に向けて噴
射されて両吸気ポート17A,17Bに略均一に
分配されるようになつている。
に開閉弁22は閉じており、吸気は開閉弁22の
孔23A,23Bを介して吸気ポート17に流入
し、燃料噴射弁24からの噴射燃料と共に分岐し
た各吸気ポート17A,17Bを通り両吸気弁1
5A,15Bから燃焼室13に供給される。この
場、孔23A,23Bを通る吸気噴流の主流は、
第1図及び第2図の矢印A,Bで示す如く、各吸
気ポート17A,17Bにおいて吸気弁15A,
15Bの弁軸26A,26Bよりも燃焼13中心
側、即ち隔壁19寄りで、且つ、リフトした吸気
弁15A,15Bの弁体と弁座との間にできる隙
間部分に向けて直接流れるように方向付けされて
いる。また、燃料も隔壁19の中央部に向けて噴
射されて両吸気ポート17A,17Bに略均一に
分配されるようになつている。
従つて、孔23A,23Bを通過した吸気噴流
は、隔壁19や吸気弁17A,17Bに付着した
燃料を微粒化及び気化させながら、かつその主流
は壁等に衝突せず、流速が弱められることなく直
接燃焼室13内に流入するので、スワールを生起
することなく強い乱れが発生でき燃料と吸気の混
合を促進し、しかも燃焼室13中心の点火位置か
らの火炎伝播も良好となり、希薄混合気でも安定
な燃焼を得ることができる。
は、隔壁19や吸気弁17A,17Bに付着した
燃料を微粒化及び気化させながら、かつその主流
は壁等に衝突せず、流速が弱められることなく直
接燃焼室13内に流入するので、スワールを生起
することなく強い乱れが発生でき燃料と吸気の混
合を促進し、しかも燃焼室13中心の点火位置か
らの火炎伝播も良好となり、希薄混合気でも安定
な燃焼を得ることができる。
一方、第2図のように開閉弁22が開く高負荷
時においては、燃料が両吸気弁15A,15Bを
介して燃焼室13に供給されるので、混合気が略
均一に分布し燃焼効率が高まり出力、燃費が向上
する。
時においては、燃料が両吸気弁15A,15Bを
介して燃焼室13に供給されるので、混合気が略
均一に分布し燃焼効率が高まり出力、燃費が向上
する。
また、低速の全負荷近傍では充填効率を下げな
い程度に開閉弁22を閉じ、燃焼室13内の混合
気の乱れを高めて燃焼を速くすることにより耐ノ
ツク性を高めることができる。
い程度に開閉弁22を閉じ、燃焼室13内の混合
気の乱れを高めて燃焼を速くすることにより耐ノ
ツク性を高めることができる。
上記第1実施例では開閉弁22に抜き打ちで孔
を設けて吸気の通路を形成したが、第3図〜第5
図に示す第2〜第4実施例のように前記通路を切
欠31で構成してもよく、この場合には、第1実
施例と同様の効果が得られ、かつ製作が容易とな
る。尚、第1実施例と同一部分には同一符号を付
して説明を省略する。
を設けて吸気の通路を形成したが、第3図〜第5
図に示す第2〜第4実施例のように前記通路を切
欠31で構成してもよく、この場合には、第1実
施例と同様の効果が得られ、かつ製作が容易とな
る。尚、第1実施例と同一部分には同一符号を付
して説明を省略する。
そして、第4図の第3実施例のように開閉弁2
2に軸対称位置に2つの切欠31を設けたもので
は、吸気の動圧によるモーメントが開閉弁22に
ほどんど作用せず、このモーメントに起因する振
動、騒音を抑制できるという効果がある。
2に軸対称位置に2つの切欠31を設けたもので
は、吸気の動圧によるモーメントが開閉弁22に
ほどんど作用せず、このモーメントに起因する振
動、騒音を抑制できるという効果がある。
第5図の第4実施例は、吸気ポート17を燃焼
室中心に対してオフセツトしたものを示してあ
る。
室中心に対してオフセツトしたものを示してあ
る。
<考案の効果>
以上述べたように本考案によれば、開閉弁の閉
位置において吸気噴流を2つの吸気弁から燃焼室
の中心寄りでしかも噴流の主流が直接燃焼室に供
給できるよにしたので、低速或いは低負荷時に、
混合気のミキシング及び火炎伝播が良好となり希
薄混合気でも安定な燃焼を得ることができ、燃費
及びエミツシヨンを改善できる。また、高負荷時
では、燃料が両方の吸気弁を介して供給されるた
め、均一な混合気分布が得られ燃焼効率及び耐ノ
ツク性を高めることができ、出力を向上できる。
位置において吸気噴流を2つの吸気弁から燃焼室
の中心寄りでしかも噴流の主流が直接燃焼室に供
給できるよにしたので、低速或いは低負荷時に、
混合気のミキシング及び火炎伝播が良好となり希
薄混合気でも安定な燃焼を得ることができ、燃費
及びエミツシヨンを改善できる。また、高負荷時
では、燃料が両方の吸気弁を介して供給されるた
め、均一な混合気分布が得られ燃焼効率及び耐ノ
ツク性を高めることができ、出力を向上できる。
第1図は本考案の第1実施例の構成を示す縦断
面図、第2図は同上第1実施例の横断面図、第3
図〜第5図は本考案のそれぞれ第2〜第4実施例
を示す概略横断面図、第6図A,Bは従来例を示
す図で、Aは横断面図、BはA図中の−矢視
断面図を示す。 13……燃焼室、14……点火プラグ、15
A,15B……吸気弁、17A,17B……吸気
ポート、19……隔壁、21……吸気マニホール
ド、22……開閉弁、23A,23B……孔(通
路)、24……燃料噴射弁、26A,26B……
弁軸、31……切欠(通路)。
面図、第2図は同上第1実施例の横断面図、第3
図〜第5図は本考案のそれぞれ第2〜第4実施例
を示す概略横断面図、第6図A,Bは従来例を示
す図で、Aは横断面図、BはA図中の−矢視
断面図を示す。 13……燃焼室、14……点火プラグ、15
A,15B……吸気弁、17A,17B……吸気
ポート、19……隔壁、21……吸気マニホール
ド、22……開閉弁、23A,23B……孔(通
路)、24……燃料噴射弁、26A,26B……
弁軸、31……切欠(通路)。
Claims (1)
- 気筒毎に2つの吸気弁を有すると共に、燃焼室
頂壁の略中央に点火プラグを装着してなる内燃機
関において、前記各吸気弁に至る吸気ポートを、
上流側で合流させると共に、該吸気ポート合流部
より上流側に、機関運転条件に応じて開閉制御さ
れる開閉弁を設け、該開閉弁に、閉弁位置で各吸
気ポートから前記燃焼室に向けて吸気を通過させ
る通路を設けると共に、該通路の通路軸方向を、
各吸気弁の弁軸よりも燃焼室中心側で且つ吸気弁
リスト時にできる吸気弁体と弁座との間の隙間部
に向けて方向付ける一方、燃料噴射弁の燃料噴射
方向を分岐した両吸気ポートに略均等に燃料が噴
射するように設定したことを特徴とする内燃機関
の吸気装置。
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JP1985155668U JPH0415937Y2 (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 |
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ID=15610976
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