JPH05133233A - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スワールコントロールバルブをインジェクタ
の下流に設置した場合において、スワールコントロール
バルブの機能発揮と燃料の微粒化促進の両立を可能とす
る。 【構成】 コレクタ１と燃焼室２とを連通する吸気通路
３のインジェクタ４下流にスワールコントロールバルブ
５を設置する。スワールコントロールバルブ５のシャフ
ト６内部には空気通路７が形成され、空気通路７からプ
レート８の側面部８ａにかけて複数の小さな穴９が穿設
されている。空気通路７に空気を送り込み、複数の小穴
９を通ってプレート側面部８ａより空気を噴出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の吸気装置に関
し、特にスワールコントロールバルブの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような内燃機関の吸気装置として
は、例えば図９〜図１０に示すようなものがある。（例
えば実開昭６１ー９９６３５号公報参照）。

【０００３】すなわち、コレクタ１０１と燃焼室１０２
とを連通する吸気通路１０３途中のインジェクタ１０４
上流位置に、その一部が切り欠かれたスワールコントロ
ールバルブ１０５を設置し、このスワールコントロール
バルブ１０５を閉じ偏流を発生させ、その偏流を吸気バ
ルブ１０６を介して燃焼室１０２に流入し、燃焼室１０
２内にスワールを発生させている。

【０００４】そして、燃焼速度を早め、低負荷時の燃料
消費率の向上、および希薄空燃比時の機関運転の安定を
図っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の内燃機関の吸気装置を適用したマルチポイン
トインジェクタ仕様の内燃機関にあっては、スワールコ
ントロールバルブをインジェクタの上流に設置して、燃
料噴霧がスワールコントロールバルブに掛からないよう
にしていた。

【０００６】このため、スワールコントロールバルブに
よって偏流を発生しても吸気弁までの距離が長いため、
発生した偏流が弱められ燃焼室内のスワールもあまり強
くないという問題点があった。

【０００７】そこで、スワール強化策としてスワールコ
ントロールバルブをインジェクタより下流の吸気通路に
設置することが考えられる。

【０００８】しかし、インジェクタ下流にスワールコン
トロールバルブを設置した場合には、燃料噴霧がスワー
ルコントロールバルブに掛かり、バルブに付着した燃料
が下流で壁流となり易く、燃料噴霧が悪化する。また、
燃焼室へ供給される混合気濃度が不均一となるとう問題
点があった。

【０００９】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたものであり、スワールコントロールバルブ
をインジェクタ下流に設置した場合の、スワールコント
ロールバルブ本来の機能発揮と、燃料の微粒化促進とを
両立させた内燃機関の吸気装置を提供することを目的と
している。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、コレ
クタと燃焼室とを連通する吸気通路のインジェクタ下流
位置にスワールコントロールバルブを設置し、該スワー
ルコントロールバルブにより機関の運転条件に応じて吸
気通路を開閉して燃焼室のスワール強さをコントロール
する内燃機関の吸気装置において、スワールコントロー
ルバルブのシャフト内部に空気通路を設け、更に該空気
通路からスワールコントロールバルブのプレート側面部
にかけて複数の小さな穴を設け、シャフトの空気通路に
空気を送り込み、複数の小さな穴を通してプレート側面
部より空気を吹き出すようにした。

【００１１】

【作用】プレート側面部より空気が吹き出されるので、
混合気が側面部を通過するときに燃料の微粒化が促進さ
れる。また、スワールコントロールバルブに当たり付着
した燃料も側面部を通るときに、吹き出される空気と混
合し微粒化される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１〜図６は本発明の一実施例を示す図である。

【００１３】まず構成を説明する。図１に示すように、
コレクタ１と燃焼室２とを連通する各気筒ごとの吸気通
路３のインジェクタ４下流にスワールコントロールバル
ブ５が設置されている。 スワールコントロールバルブ
５は、図２〜図４に示すように、シャフト６の内部に空
気通路７が形成されている。また空気通路７からプレー
ト８の側面部８ａにかけて複数の小さな穴９が穿設され
ている。なお、プレート８は、その一部が切り欠かれて
開口部１０となっている。

【００１４】図５〜図６に示すように、シャフト６内部
の空気通路７は、スロットルバルブ１１下流のコレクタ
１に通路１２を介して連通している。そしてポンプ１２
によって、スロットルバルブ１１下流側の空気を空気通
路７に送り込むようになっている。

【００１５】ここで、スロットルバルブ１１の下流より
空気を取り入れるようにしたのは、スロットルバルブ１
１上流の大気側より空気を取り入れると、スロットルバ
ルブ１１の開度に関係なく過大な空気が導入され、エン
ジン回転が高速となってしまう弊害を防ぐためである。

【００１６】またシャフト６はコントロールユニット１
４よりの指令により作動するアクチュエータ１５に駆動
されて回転して、スワールコントロールバルブ５を開閉
制御するようになっている。

【００１７】なお、通路１２のシャフト６に近い部位は
弾性を有する管材が使用されており、スワールコントロ
ールバルブ５の回動に追従できるようになっている。

【００１８】次に作用を図７〜図８を参照して説明す
る。スワールコントロールバルブ５が閉になるとポンプ
１３を駆動してスロットルバルブ１１下流のコレクタ１
より空気をスワールコントロールバルブ５のシャフト６
に設けられた空気通路７に送り込む。

【００１９】空気通路７に送り込まれた空気は、各気筒
ごとに設けられたスワールコントロールバルブ５のプレ
ート８に穿たれた小穴９を通りプレート側面部８ａより
吹き出る。

【００２０】このため、図７に示すように、インジェク
タ４より噴射された燃料と空気との混合気がスワールコ
ントロールバルブ５のプレート側面部８ａと吸気マニホ
ルドの壁面１６との間を通る際に、小穴９より噴き出る
空気によって燃料の微粒化が促進される。

【００２１】また、スワールコントロールバルブ５に当
たり付着した燃料も、プレート８の側面部８ａを通る際
に小穴９から噴出する空気によりプレート８より剥離し
て混合し微粒化される。

【００２２】図８に従来のスワールコントロールバルブ
１０５をインジェクタ１０４の下流に設置した場合の状
況を示す。この場合には、プレート１０７に当たり付着
した燃料は壁流となり、その一部がプレート１０７より
剥離してスワールコントロールバルブ１０５を通る混合
気と混合するので、燃料の粒子はかえって大きくなる傾
向にあり、スワールコントロールバルブ１０５下流の吸
気通路で壁流が発生し易い。

【００２３】これに対し、本実施例の効果は前記した如
く大きい。

【００２４】一方、スワールコントロールバルブ５がイ
ンジェクタ４の下流に設置されているので、スワールコ
ントロールバルブより燃焼室２までの距離は短い。従っ
てスワールコントロールバルブ５は、その本来の機能を
発揮して燃焼室２内に強いスワールを発生する。

【００２５】このように、本実施例によれば、スワール
コントロールバルブ５の機能発揮と燃料の微粒化とを両
立させることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、スワールコントロールバルブの機能発揮と、燃料の
微粒化促進とを両立させることができる。このため、機
関の安定度が増し、また、より希薄空燃比が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示す断面図。

【図２】同じく一実施例に係るスワールコントロールバ
ルブを示す斜視図。

【図３】同じく一実施例に係るスワールコントロールの
断面図。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図。

【図５】同じく一実施例の空気供給通路を示す平面図。

【図６】同じく一実施例の空気通路への空気供給方法を
説明する断面図。

【図７】同じく一実施例の作用を説明する断面図。

【図８】従来の作用を説明する断面図。

【図９】従来例を示す断面図。

【図１０】同じく従来例のスワール発生状態を示す斜視
図。

【符号の説明】

１…コレクタ、２…燃焼室、３…吸気通路、４…インジ
ェクタ、５…スワールコントロールバルブ、６…シャフ
ト、７…空気通路、８…プレート、８ａ…プレート側面
部、９…小穴、１１…スロットルバルブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コレクタと燃焼室とを連通する吸気通路
   のインジェクタ下流位置にスワールコントロールバルブ
   を設置し、スワールコントロールバルブにより機関の運
   転条件に応じて吸気通路を開閉して燃焼室のスワールを
   制御する内燃機関の吸気装置において、スワールコント
   ロールバルブのシャフト内部に空気通路を設け、更に空
   気通路からスワールコントロールバルブのプレート側面
   部にかけて複数の小穴を設け、シャフトの空気通路に空
   気を送り込み、小穴を通してプレート側面部より空気を
   吹き出すことを特徴とする内燃機関の吸気装置。