JPH0586872A - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents

内燃機関の吸気装置

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JPH0586872A
JPH0586872A JP3278536A JP27853691A JPH0586872A JP H0586872 A JPH0586872 A JP H0586872A JP 3278536 A JP3278536 A JP 3278536A JP 27853691 A JP27853691 A JP 27853691A JP H0586872 A JPH0586872 A JP H0586872A
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intake passage
outlet
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internal combustion
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Yoshiro Morita
義郎 守田
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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
    • F02B31/08Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、内燃機関の低負荷運転域
に副吸気通路からの吸気によって縦方向スワールを効果
的に生起させるとともに、高負荷運転域には通気抵抗を
減少して機関出力を向上させることにある。 【構成】 このため、この発明は、内燃機関のシリンダ
ヘッドに形成した吸気口の略上部位からシリンダヘッド
のヘッド端面と略平行な基準線を抽出し、副吸気通路の
出口の中心を基準線よりも低位置に配設するとともに出
口の中心を通る副吸気通路の出口側中心線を基準線の下
方で出口が上方に指向すべく基準線に対して所定角度で
配設している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は内燃機関の吸気装置に
係り、特に内燃機関の低負荷運転域に縦方向スワールを
効果的に生起させるとともに、高負荷運転域に通気抵抗
を減少して機関出力を向上し得る内燃機関の吸気装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関においては、燃料と空気との混
合を促進して燃焼室内での燃焼を良好にする必要があ
る。この燃焼改善の手段の一として、縦方向スワールの
燃焼システムがある。縦スワールを生起させる場合に、
例えば、吸気ポートを特異な形状とし、吸気弁の上側の
流れを強くさせている。
【0003】このような吸気装置としては、例えば、特
公昭49−40884号公報、実開昭63−11063
1号公報、特公昭60−11205号公報に開示されて
いる。特公昭49−40884号公報に記載のものは、
吸気ポートから気化器よりの混合気をシリンダ内燃焼室
へ供給する系路と、気化器の側圧によって作動するコン
トロールバルブで流量制御される空気を燃焼室内に直接
供給する系路とを形成し、吸気ポート開口部の吸気弁座
に環状に配した複数の穴からコントロールバルブを通っ
た空気を吐出するようにし、空気を吸気弁座に案内させ
て燃焼室内に供給させ、燃焼性を改善するものである。
また、実開昭63−110631号公報に記載のもの
は、ストレートポートからなる主吸気ポートを形成し、
燃焼室内に吸入される燃焼用混合気流中に水平軸線を中
心として旋回する縦方向スワール流を発生させ、燃焼性
を図るものである。更に、特公昭60−11205号公
報に記載のものは、2個の分岐吸気通路を備えた内燃機
関において、吸気の一部を燃焼室内へ斜めに噴出する副
吸気通路を備えると共に、副吸気通路の噴出口を、シリ
ンダ内壁面の分岐壁に対し略対称をなす位置を指向する
よう各分岐吸気通路に形成し、燃焼室内に強い渦流を生
起させるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来におけ
る内燃機関の吸気系にあっては、副吸気通路の出口が主
吸気通路の吸気流に対して直角方向に指向して設けられ
ていたり、主吸気通路の内面形状が徒に変更されてしま
う等の理由で、内燃機関の全出力時に、副吸気通路から
の吸気によって吸気抵抗が増加し、機関出力が低下する
という不都合があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、内燃機関の燃焼室に吸気
を導く主吸気通路とこの主吸気通路とは別系統で吸気を
前記燃焼室に導く副吸気通路とを備えた内燃機関の吸気
装置において、前記内燃機関のシリンダヘッドに形成し
た吸気口の略上部位から前記シリンダヘッドのヘッド端
面と略平行な基準線を抽出し、前記副吸気通路の出口の
中心を前記基準線よりも低位置に配設するとともに前記
出口の中心を通る前記副吸気通路の出口側中心線を前記
基準線の下方で前記出口が上方に指向すべく前記基準線
に対して所定角度で配設したことを特徴とする。
【0006】
【作用】この発明の構成によれば、内燃機関の低負荷運
転域において、主吸気通路の吸気量が少ない一方、副吸
気通路からの吸気流速が大きくなり、吸気弁上流側の吸
気の流れが副吸気通路からの吸気流によって吸気弁の一
側である上側に移動し、これにより、吸気が燃焼室内に
流入したときに、燃焼室・シリンダ内に縦方向スワール
を効果的に生成させ、燃焼性を向上させることができ
る。一方、内燃機関の全出力時等の高負荷運転域におい
ては、主吸気通路の吸気量が多くなり、副吸気通路から
の吸気流が略無視され、通気抵抗が減少され、機関出力
が向上する。
【0007】
【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。図1〜図5は、この発明の実施
例を示すものである。図1において、2は内燃機関、4
はシリンダブロック、6はシリンダヘッド、8は燃焼
室、10はシリンダ、12は吸気管である。シリンダヘ
ッド6の傾斜上面には、吸気口14が形成されている。
この吸気口14には、バルブシート(図示せず)が設置
されている。また、この吸気口14は、吸気弁16によ
って開閉される。
【0008】前記吸気口14には、吸気管12の底部位
で形成された主吸気通路18の下端側が連通される。こ
の主吸気通路18の上端側には、吸気絞り弁20が配設
されている。
【0009】この絞り弁20近傍の吸気管12の底部位
には、副吸気通路22の入口24が開口して形成されて
いる。この副吸気通路22は、断面が円形状あるいは楕
円形状に形成され、入口24側の入口側副吸気通路22
−1と出口26側の出口側副吸気通路22−2とからな
る。
【0010】この出口側副吸気通路22−2の出口26
は、以下の如き配設される。即ち、まず、前記吸気口1
4の略上部位であるバルブシートの上部位(A)からシ
リンダヘッド6のヘッド端面6Cと略平行な基準線Hを
抽出する。この基準線Hは、図1において水平線であ
る。前記出口側副吸気通路22−2の出口26の中心B
は、基準線Hよりも高さDだけ少許低い位置に配設され
る。
【0011】この出口26の中心Bを通る出口側副吸気
通路22−2の出口側中心線Cは、基準線Hの下方で、
出口26が主吸気通路18内で上方に指向すべく、基準
線Hに対して所定の角度θ(例えば20o 〜40o )で
配設される。
【0012】また、図4に示す如く、出口側副吸気通路
22−2の出口側中心線Cは、主吸気通路18の中心線
Y上に位置している。つまり、出口側吸気通路22−2
は、主吸気通路18の中心線Yに対して左右対称(軸対
象)に配設されている。
【0013】また、図5に示す如く、シリンダヘッド6
に2つの第1、第2吸気口30−1、30−2が並列に
形成されている内燃機関2にあっては、第1、第2吸気
管32−1、32−2で形成された第1、第2主吸気通
路34−1、34−2に対応させて第1、第2副吸気通
路36−1、36−2を設けるとともに、第1、第2副
吸気通路36−1、36−2間の中心線Cを第1、第2
主吸気通路34−1、34−2の中心線Y上に位置さ
せ、第1、第2副吸気通路36−1、36−2をこの中
心線Yに対して左右対称に配設する。
【0014】次に、この実施例の作用を説明する。
【0015】内燃機関2の低負荷運転域にあっては、図
2に示す如く、吸気絞り弁20が閉状態にあり、主吸気
通路18の吸気量が減少しする一方、吸気絞り弁20側
の入口24からの吸気量が増加し、つまり吸気流が大き
くなり、これにより、主吸気通路18内の底部側の吸気
流が副吸気通路22の出口26からの強い吸気流によっ
て押されて吸気口14の上部位(A位置)側に移動され
る。これにより、吸気弁16が吸気口14を開成した際
に、吸気が内燃機関2の燃焼室8・シリンダ10内で縦
方向スワールとなって旋回し、よって、燃料と空気とが
効果的に混合し、燃焼性が向上される。
【0016】一方、内燃機関2が全出力時等で高負荷運
転域にあっては、図3に示す如く、吸気絞り弁20が開
動作して主吸気通路18への吸気量が増加する一方、副
吸気通路20への吸気量が減少される。このため、副吸
気通路20からの吸気流を略無視することができ、もっ
て、通気抵抗を減少して機関出力を向上させることがで
きる。
【0017】この結果、内燃機関2の低負荷運転域にあ
っては、縦方向スワールを効果的に生起させて燃焼性を
向上させるとともに、高負荷運転域にあっては、通気抵
抗を減少して機関出力を向上させることができる。
【0018】
【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、内燃機関のシリンダヘッドに形成した吸
気口の略上部位からシリンダヘッドのヘッド端面と略平
行な基準線を抽出し、副吸気通路の出口の中心を基準線
よりも低位置に配設するとともに出口の中心を通る副吸
気通路の出口側中心線を基準線の下方で出口が上方に指
向すべく基準線に対して所定角度で配設したことによ
り、内燃機関の低負荷運転域に副吸気通路からの吸気に
よって縦方向スワールを効果的に生起させるとともに高
負荷運転域には通気抵抗を減少して機関出力を向上させ
得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】内燃機関の吸気装置のシステム構成図である。
【図2】内燃機関の低負荷運転域における吸気流状態を
示す概略図である。
【図3】内燃機関の高負荷運転域における吸気流状態を
示す概略図である。
【図4】一本の副吸気通路を備えた吸気装置の平面図で
ある。
【図5】分岐した二本の副吸気通路を備えた吸気装置の
平面図である。
【符号の説明】
2 内燃機関 8 燃焼室 10 シリンダ 14 吸気口 16 吸気弁 18 主吸気通路 22 副吸気通路 24 入口 26 出口
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成3年12月6日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図4】
【図2】
【図3】
【図5】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関の燃焼室に吸気を導く主吸気通
    路とこの主吸気通路とは別系統で吸気を前記燃焼室に導
    く副吸気通路とを備えた内燃機関の吸気装置において、
    前記内燃機関のシリンダヘッドに形成した吸気口の略上
    部位から前記シリンダヘッドのヘッド端面と略平行な基
    準線を抽出し、前記副吸気通路の出口の中心を前記基準
    線よりも低位置に配設するとともに前記出口の中心を通
    る前記副吸気通路の出口側中心線を前記基準線の下方で
    前記出口が上方に指向すべく前記基準線に対して所定角
    度で配設したことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030021449A (ko) * 2001-09-06 2003-03-15 현대자동차주식회사 차량 엔진의 텀블 형성 흡기 포트
WO2006059305A1 (en) * 2004-12-03 2006-06-08 Nissan Motor Ltd. Intake air control apparatus and method
WO2007029104A3 (en) * 2005-09-08 2007-05-03 Toyota Motor Co Ltd Intake port structure for internal combustion engine

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US7900595B2 (en) 2005-09-08 2011-03-08 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Intake port structure for internal combustion engine

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