JPH044446B2 - - Google Patents

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JPH044446B2
JPH044446B2 JP58207700A JP20770083A JPH044446B2 JP H044446 B2 JPH044446 B2 JP H044446B2 JP 58207700 A JP58207700 A JP 58207700A JP 20770083 A JP20770083 A JP 20770083A JP H044446 B2 JPH044446 B2 JP H044446B2
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intake passage
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JP58207700A
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JPS6098125A (ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • F02B31/04Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder by means within the induction channel, e.g. deflectors
    • F02B31/06Movable means, e.g. butterfly valves
    • F02B31/08Movable means, e.g. butterfly valves having multiple air inlets, i.e. having main and auxiliary intake passages
    • F02B31/085Movable means, e.g. butterfly valves having multiple air inlets, i.e. having main and auxiliary intake passages having two inlet valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • F02B2031/006Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air intake valves
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明は、1つの気筒に各々独立して開口する
2つの吸気通路を備えたエンジンの吸気装置の改
良に関する。 (従来技術) 従来より、この種のエンジンの吸気装置とし
て、例えば特開昭55−25511号公報に開示される
ように、1次側および2次側の2つの吸気通路の
うち2次側吸気通路に該2次側吸気通路を開閉す
る制御弁を設け、エンジン低負荷運転時には該制
御弁を閉じて1次側吸気通路のみを開くことによ
り、吸気を絞つてその流速を速めるとともにスワ
ールを積極的に生成させて燃焼性の向上を図る一
方、エンジン高回転・高負荷運転時には制御弁を
開いて2時側吸気通路をも開くことにより、吸気
の充填効率を高めて出力の向上を図るようにした
ものが知られている。 しかしながら、上記従来のものでは、スワール
の生成や充填効率の向上等の吸気に対する制御が
制御弁の開閉に基づく2段階のみに限られていた
ため、上記吸気に対する制御をエンジン低負荷か
ら高負荷までおよびエンジン低回転から高回転ま
で広範囲に亘つて細かく行い得ず、エンジン性能
をその運転領域の全域に亘つて効果的に向上し得
ないという欠点があつた。 (発明の目的) 本発明の目的は、斯かる点に鑑み、上記吸気に
対する制御をエンジン運転領域のほぼ全域に亘つ
てより細かく行うようにすることにある。 (発明の構成) 上記の目的を達成するため、本発明の解決手段
は、上記の如く1つの気筒に各々独立して開口す
る1次側および2次側吸気通路を備え、該2次側
吸気通路にエンジン高回転・高負荷時に2次側吸
気通路を開く第1制御弁が設けられたエンジンに
おいて、上記1次側吸気通路に、エンジン低回
転・低負荷次に該1次側吸気通路を閉じる第2制
御弁を設けるとともに、該2制御弁をバイパスす
るスワール通路を形成したものである。 このことにより、低回転・低負荷時には第1お
よび第2制御弁を共に閉じて吸気をスワール通路
のみから供給することにより、吸気を絞つてその
流速を速めるとともに強力なスワールを積極的に
生成する一方、低回転・低負荷時には第2制御弁
のみを開いて吸気を1時側吸気通路のみから供給
することにより、充填量を増大させるとともにス
ワールを1次側吸気通路に基づいて積極的に生成
し、且つ1次側吸気通路による低回転側での吸気
慣性効果により上記充填量の増大を一層図り、ま
た高回転・高負荷時には第2制御弁に加えて第1
制御弁をも開いて吸気を2次側吸気通路からも供
給することにより、高回転・高負荷に応じた吸気
の充填量を確保するとともに、2次側吸気通路に
よる高回転側に移行した吸気慣性効果によりその
充填量の増大を著しく図るようにしたものであ
る。 (発明の効果) したがつて、本発明によれば、低回転・低負荷
時にはスワール通路に基づく吸気流速の向上およ
びスワールの積極的な生成により燃焼性を向上さ
せることができる一方、低回転・高負荷時には1
次側吸気通路からの吸気の供給およびその低回転
側での吸気慣性効果に基づく吸気の充填量の増大
により出力向上を図ることができるとともに、1
次側吸気通路によるスワールの積極的な生成によ
り燃焼性を向上させることができ、また高回転・
高負荷時には2次側吸気通路からの吸気の供給お
よびその高回転側での吸気慣性効果に基づく吸気
の充填量の増大により出力の向上を著しく図るこ
とができるので、スワールの生成や充填効率の向
上等の吸気の制御を3段階としてエンジン運転領
域のほぼ全域に亘つてエンジン性能の向上をより
効果的に達成することができるものである。 (実施例) 以下、本発明の技術的手段の具体例としての実
施例を図面に基づいて説明する。 第1図および第2図は本発明を3気筒エンジン
の吸気装置に適用した場合の実施例を示す。第1
図および第2図において、1はエンジン、2は該
エンジン1に形成された気筒3と該気筒3内に摺
動自在に嵌挿されたピストン4とによつて形成さ
れた燃焼室、5は一端がエアクリーナ(図示せ
ず)を介して大気に開口し、他端が燃焼室2に開
口して吸気を燃焼室2に供給するための吸気通路
であつて、該吸気通路5には吸入空気量を制御す
るスロツトル弁6が配設されているとともに、該
吸気通路5のスロツトル弁6下流側には吸気脈動
を緩和するサージタンク部5aが形成され、該サ
ージタンク部5a下流側は各気筒3…に対応して
各々1次側吸気通路7…および2次側吸気通路8
…が互いに独立して分岐して、それぞれ対応する
気筒3内に独立して開口するように形成されてい
る。また、9は一端が燃焼室2に開口し、他端が
大気に開放されて燃焼室2からの排ガスを排出す
るための排気通路である。上記各1次側吸気通路
7…の対応する燃焼室2への開口部にはそれぞれ
1次側吸気通路7を開閉する1次側吸気弁10が
配置されているとともに、各2次側吸気通路8…
の対応する燃焼室2への開口部には同様にそれぞ
れ2次側吸気通路8を開閉する2次側吸気弁(図
示せず)が配置されている。また、上記各排気通
路9…の燃焼室2への開口部には排気通路9を開
閉する排気弁11が配置されている。尚、12は
1次側吸気弁10および2次側吸気弁(図示せ
ず)並びに排気弁11を開閉作動させる動弁機
構、13は1次側吸気通路7…の燃焼室2近傍に
配設された燃料噴射弁、14は各燃焼室2頂部に
設けられた点火プラグである。 そして、上記各1次側吸気通路7…の対応する
燃焼室2への開口部は気筒3に対して偏心して配
置されていて、1次側吸気通路7からの吸気に対
してスワールを積極的に生成するように構成され
ているとともに、上記各2次側吸気通路8…には
それぞれ2次側吸気通路8を開閉する第1制御弁
15…が設けられ、該各第1制御弁15…は単一
の駆動軸16に一列に固着されていて、該駆動軸
16には歯車機構17を介して駆動軸16を第3
図に示す如く所定エンジン回転数R0および所定
エンジン負荷T0(スロツトル開度又は吸気負圧)
以上の高回転・高負荷領域Dにある時に第1制御
弁15を開作動させる方向に回動させる電磁弁等
のアクチユエータ18が連結されており、高回
転・高負荷時には燃焼室2への吸気を2次側吸気
通路8からも供給するように構成されている。 一方、上記各1次側吸気通路7…には各々1次
側吸気通路を開閉する第2制御弁20が上記と同
様に単一の駆動軸19に固着されて設けられてい
るとともに、該駆動軸19には歯車機構21を介
して駆動軸16を所定エンジン負荷T0以上の低
回転・高負荷領域Bおよび高回転・高負荷領域D
にある時に第2制御弁20を開作動させる方向に
回動させる電磁弁等のアクチユエータ22が連結
されており、所定エンジン負荷T0より低い低回
転・低負荷領域Aおよび高回転・低負荷領域Cに
あるときには第2制御弁20の閉作動により1次
側吸気通路7を閉じるように構成されている。 また、上記各1次側吸気通路7…には、それぞ
れ仕切壁23によつて第2制御弁20をバイパス
する通路面積の小さいスワール通路24が形成さ
れていて、該各スワール通路24…は対応する燃
焼室2への開口部において気筒3の接線方向に開
口してスワールを積極的に生成するように設けら
れている。尚、第3図のエンジン1の運転領域
A、B、C、Dに対する第1および第2制御弁1
5,20の開閉状態を理解し易いように下表にま
とめて掲げる。表中○印は開状態を、×印は閉状
態を示す。
【表】 さらに、上記2次側吸気弁(図示せず)は、そ
の閉作動タイミングが第4図に示すように、1次
側吸気弁10とは異なり、所定時間だけ遅れ側に
設定されている。 したがつて、上記実施例においては、エンジン
運転状態が吸入空気量の少ない低回転・低負荷領
域Aにある時には、第1および第2制御弁15,
20の閉作動により吸気はスワール通路24のみ
を経て燃焼室2に供給されるので、その吸気を絞
つて流速を速めることができるとともにスワール
を積極的に生成することができ、よつて燃焼性を
顕著に向上させることができる。 また、低回転・高負荷領域Bにおいては、第2
制御弁20のみが開作動して、吸気は1次側吸気
通路7を経て燃焼室2に供給されるので、吸気の
充填量が多くなり出力を向上させるとともに、1
次側吸気通路7によるスワールの生成に基づき燃
焼性を向上させることができる。しかも、1次側
および2次側吸気通路7,8はサージタンク部5
aから燃焼室2に至る過程で互いに独立している
ので、1次側吸気通路7による低回転側での吸気
慣性効果により充填効率をより高めて出力の一層
の向上を図ることができる。 さらに、高出力を要する高回転・高負荷領域D
にある場合においては、第2制御弁20に加えて
第1制御弁15が開作動して2次側吸気通路8か
らも吸気が供給されるので、吸気の充填量が増大
して高回転・高負荷領域Dに対応した充填量を確
保することができるとともに、上記1次側および
2次側吸気通路7,8の独立性に基づき2次側吸
気通路8による高回転側に移行した吸気慣性効果
により充填効率をさらに高めて出力の向上をより
顕著に図ることができる。 よつて、上記の如くスワールの生成や充填効率
の向上等の吸気の制御を3段階でもつて行うこと
ができるので、従来の如く2段階でもつて行うよ
うにしたものに較べてエンジン性能をその運転状
態のほぼ全域に亘つて顕著に向上させることがで
きる。 しかも、2次側吸気弁(図示せず)の閉作動タ
イミングは1次側吸気弁10より所定時間だけ遅
れ側に設定されているので、高回転・高負荷領域
Dにおける2次側吸気通路8での吸気の充填効率
および吸気慣性効果をより高めることができ、上
記エンジン性能の向上をより効果的に達成するこ
とができる。 尚、上記実施例では、高回転・低負荷領域Cに
おいては第1および第2制御弁15,20を共に
閉状態に制御したが、逆に共に開状態に制御する
ようにしてもよい。 また、上記実施例では、1次側および2次側吸
気通路7,8を、サージタンク部5aから燃焼室
2への吸気導入過程で互いに独立するように形成
したが、その他、該各吸気通路7,8を互いに燃
焼室2近傍においてのみ独立するように形成して
もよい。しかし、上記実施例の如くサージタンク
部5aから燃焼室2に至る吸入過程に亘つて独立
させた場合には、各吸気通路7,8での吸気慣性
効果をより効果的に生じさせることができ、より
好ましい。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示し、第1図はエンジ
ンの縦断面図、第2図は第1図の要部概略平面
図、第3図はエンジン運転領域の区分を示す説明
図、第4図は2次側吸気弁の1次側吸気弁に対す
る開閉タイミング特性を示す図である。 1……エンジン、3……気筒、7……1次側吸
気通路、8……2次側吸気通路、15……第1制
御弁、20……第2制御弁、24……スワール通
路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 1つの気筒に各々独立して開口する1次側お
    よび2次側吸気通路を備え、該2次側吸気通路に
    エンジン高回転・高負荷時に2次側吸気通路を開
    く第1制御弁が設けられたエンジンにおいて、上
    記1次側吸気通路にはエンジン低回転・低負荷時
    に該1次側吸気通路を閉じる第2制御弁が設けら
    れているとともに、該第2制御弁をバイパスする
    スワール通路が形成されていることを特徴とする
    エンジンの吸気装置。
JP58207700A 1983-11-04 1983-11-04 エンジンの吸気装置 Granted JPS6098125A (ja)

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JP58207700A JPS6098125A (ja) 1983-11-04 1983-11-04 エンジンの吸気装置

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JPS6098125A JPS6098125A (ja) 1985-06-01
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6248926A (ja) * 1985-08-26 1987-03-03 Toyota Motor Corp 内燃機関の吸気ポ−ト装置
JP3319645B2 (ja) * 1994-02-17 2002-09-03 ヤマハ発動機株式会社 エンジンの吸気制御装置

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JPS6098125A (ja) 1985-06-01

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