JPH062625A - 内燃機関の可変吸気装置 - Google Patents

内燃機関の可変吸気装置

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JPH062625A
JPH062625A JP18615392A JP18615392A JPH062625A JP H062625 A JPH062625 A JP H062625A JP 18615392 A JP18615392 A JP 18615392A JP 18615392 A JP18615392 A JP 18615392A JP H062625 A JPH062625 A JP H062625A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関の可変吸気装置において、吸気管の
小型化と通路断面積の拡大を両立する。 【構成】 点火順序の連続しない気筒群に連通する分枝
管13,14どうしを集合させる複数の集合部15,1
6と、各集合部15,16を連通する複数の連通路2
1,22と、各連通路21,22を運転条件に応じて開
閉する制御弁23,24とを備える内燃機関の可変吸気
装置において、前記各連通路21,22を共通の仕切り
壁27によって画成し、この仕切り壁27に前記各制御
弁23,24の弁軸23b,24bを回転可能に支持す
る軸受け穴8,9を形成し、かつこれら各軸受け穴8,
9が互いに所定値だけ変位させて設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の可変吸気装
置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】低速から高速まで幅広い回転域に渡って
吸入効率を維持するため、複数の吸気管集合部を連通す
る連通路と、この連通路を運転条件に応じて開閉する制
御弁を備えるものがある。
【0003】V型6気筒機関に備えられる吸気管とし
て、従来例えば図8、図9に示すものがあった(特開平
3−68526号公報、参照)。
【0004】これについて説明すると、吸気マニホール
ド80は左右バンク81,82の各気筒に連通する分枝
管83,84を共に左バンク81上に延ばし、各分枝管
83,84をバンク81,82毎に集合する2つの集合
部(サージタンク)85,86を左バンク81上に設け
ている。
【0005】各集合部85,86をクランクシャフトと
平行方向に配置し、各集合部85,86をそれぞれの中
央部で連通する連通管87を備えるとともに、それぞれ
の後端で連通する連通管88を備えている。各連通管8
7,88の途中に介装された各制御弁89,90を運転
条件に応じて開閉することにより、吸気の脈動エネルギ
ーを利用して吸入効率を高めるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の吸気マニホールド80にあっては、各連通管
87,88を独立した管としているため、部品点数が多
くなり、構造の複雑化を招いた。
【0007】特に、各集合部85,86の後端からオー
バーハングさせて連結される連通管88のために吸気マ
ニホールド80がクランクシャフトと平行方向に大型化
し、連通管88の断面積を大きくとることができず、慣
性過給により吸入効率を十分に高められないという問題
点があった。
【0008】本発明は上記の問題点に着目し、吸気管の
小型化と通路断面積の確保を両立することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、点火順序の連
続しない気筒群に連通する分枝管どうしを集合させる複
数の集合部と、各集合部を連通する複数の連通路と、各
連通路を運転条件に応じて開閉する複数のバタフライ式
制御弁とを備える内燃機関の可変吸気装置において、前
記各連通路が一部で並列するように配置し、これら各連
通路の並列部分を共通の仕切り壁によって画成し、この
仕切り壁に前記各制御弁の弁軸を回転可能に支持する軸
受け穴を形成し、かつこれら各軸受け穴が互いに所定値
だけ変位させて設けられる。
【0010】また、V型に対向する左右のバンクと、各
バンクの上方に配置される各集合部と、各集合部の上方
に配置されて各集合部を連通する連通管と、連通管内を
複数の連通路に画成する仕切り壁を備える。
【0011】
【作用】各連通路を並べて共通の仕切り壁で区画したの
で、各連通路をそれぞれ独立した管で形成する構造に比
べて、各連通路の外形寸法を抑えつつ十分な通路断面積
を確保することがができる。この結果、複数の集合部を
各連通路によって連通する運転状態で、各集合部間にお
ける吸気の流れを円滑にして吸気の慣性過給効果を高め
ることができる。
【0012】連通管内を複数の連通路に画成する仕切り
壁に対して、各制御弁の軸受け穴を互いにオフセットし
て形成することにより、同軸上に設ける場合に比べ、軸
受け穴のために仕切り壁の壁厚が増大することが回避さ
れる。
【0013】また、V型機関において、左右バンクの上
方に2つの集合部を配置し、各集合部の上方に各連通路
を配置することにより、各連通路を画成する連通管を吸
気マニホールドからオーバハングして取付ける構造に比
べて、連通管の支持剛性を十分に確保し、連通管の振動
を抑制できる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。
【0015】図2に示すように、V型6気筒機関はシリ
ンダブロック1の上部に左右シリンダヘッド2,3が設
けられ、この左右シリンダヘッド2,3の内側に吸気マ
ニホールド6が接続され、外側に図示しない排気管が接
続されている。なお、左右のバンクには点火順序の連続
しない気筒どうしが集められている。
【0016】吸気マニホールド6は左右シリンダヘッド
2,3に接続されるロアマニホールド11と、このロア
マニホールド11の上部に接続されるアッパーマニホー
ルド12とに分割して形成される。このアッパーマニホ
ールド12は左右のロッカーカバー4,5上で水平方向
に延び、左右シリンダヘッド2,3の各吸気ポートに連
通するロアマニホールド11に接続する分枝管13,1
4と、各分枝管13,14を集合する2つの集合部1
5,16と、各集合部15,16に図示しないスロット
ルバルブからの吸気を導く2つの導入管17,18とを
有し、これらが一体形成されている。
【0017】平面図(図3)上において、各分枝管1
3,14のうち中央に配置されるものの中心線O4,O3
は図示しないクランクシャフトと直交する方向に直線状
に延びる一方、各分枝管13,14のうち前後端に配置
されるものの中心線O1,O2,O5,O6は集合部15,
16に向けて途中から折れ曲がり、各中心線O3,O4
延長上の各点C1,C2に交わる。すなわち、各中心線O
2,O4,O6は点C1で交わり、各中心線O1,O3,O5
は点C2で交わっている。
【0018】したがって、アッパーマニホールド12の
各分枝管13,14のうち前後端に配置されるものは、
互いに並列に交差する各並列部13a,14aと、この
各並列部13a,14aから各分枝管13,14のうち
中央に配置されるものに向けて折れ曲がる各傾斜部13
b,14bとを有する。
【0019】各導入管17,18は各集合部15,16
からクランクシャフトと直交する方向に延びる直交部1
7a,18aと、この直交部17a,18aから折れ曲
がってクランクシャフトと平行方向に延びる平行部17
b,18bとを有している。
【0020】正面図(図2)上において、各集合部1
5,16は左右バンクの各気筒中心線A2,A3より内側
に、各導入管17,18の平行部17b,18bは各気
筒中心線A2,A3より外側に配置される。
【0021】各導入管17,18の端部には図示しない
スロットルチャンバーに対する接合フランジ17c,1
8cが形成される。
【0022】各集合部15,16は各分枝管13,14
と各導入管17,18の間に画成されるサージタンクと
してクランクシャフトと平行方向に延びる一方、吸気マ
ニホールド6は左右集合部15,16を連通する偏平な
箱型の連通管20を各集合部15,16および各分枝管
13,14の上方に備える。
【0023】連通管20は、各接合フランジ35,36
の前後端にボルト穴37が形成され、各ボルト穴37に
挿通する図示しないボルトをアッパーマニホールド12
に螺合させることにより締結される。連通管20とアッ
パーマニホールド12の接続部間には図示しないシール
材が介装され、このシール材としてはガスケットまたは
Oリング等が用いられる。
【0024】各集合部15,16の上壁部には長円形の
開口部31,32が形成される一方、連通管20にはこ
の開口部31,32と重なり合う同形の開口部33,3
4が形成される。各開口部31,32はクランクシャフ
トと平行方向に延び、それぞれの開口縁部は平面図(図
3)上において各分枝管13,14のうち前後端に位置
するものの中心線O1,O2,O5,O6より外側に配置さ
れ、これにより各集合部15,16に対する連通管20
の開口面積が十分に確保されている。
【0025】図1にも示すように、連通管20は偏平な
箱形をしており、その内部に開口断面積の異なる第一連
通路21と第二連通路22が仕切り壁27によって画成
される。各連通路21,22の断面形状は略矩形をし
て、大小異なる大きさで形成される。
【0026】第一連通路21を画成する第一天井壁21
aは、第二連通路22を画成する第二天井壁22aより
低く形成され、第一連通路21と第二連通路22の通路
面積がそれぞれ異なる値に設定される。このため、第一
天井壁21aと第二天井壁22aの間には段差28が形
成されている。
【0027】第一、第二連通路21,22にはバタフラ
イ式の第一、第二制御弁23,24がそれぞれ介装され
る。各制御弁23,24は矩形の各弁体23a,24a
と、各弁体23a,24aを回動可能に支持する弁軸2
3b,24bを備え、各弁軸23b,24bに連結した
アクチュエータ25,26を介して開閉作動する。各弁
軸23b,24bは連通管20から突出した端部に各リ
ンクプレート39,40がそれぞれ連結され、各リンク
プレート39,40にアクチュエータ25,26のロッ
ド25a,26aが連結される。各アクチュエータ2
5,26は運転条件に応じて各制御弁23,24を開閉
作動させて、連通管20の通路面積を段階的に変化さ
せ、吸気の脈動エネルギーを利用して吸入効率を高める
ようになっている。
【0028】図4にも示すように、仕切り壁27には各
制御弁23,24の弁軸23b,24bの一端を嵌合さ
せる第一、第二軸受け穴8,9が形成される。各軸受け
穴8,9は仕切り壁27を貫通して形成され、それぞれ
に各弁軸23b,24bの一端が回転自在に嵌合する。
【0029】各軸受け穴8,9は上下方向に所定のオフ
セット量L1が設けられるとともに、クランクシャフト
と直交方向(左右方向)に所定のオフセット量L2が設
けられる。上下方向のオフセット量L1は、各連通路2
1,22の通路高さの相違によって決まる値である。ク
ランクシャフトと直交方向のオフセット量L2を設ける
ことにより、各弁軸23b,24bが互いに干渉するこ
とを避けるようになっている。
【0030】連通管20の下壁部29には、各制御弁2
3,24を組み付けるための開口部30が形成され、こ
の開口部30を各制御弁23,24の組み付け後に閉塞
する蓋体19が設けられている。
【0031】次に、作用について説明する。
【0032】図示しないエアクリーナから取り入れられ
た吸気は各スロットルチャンバーから各導入管17,1
8を通って各集合部15,16に送り込まれた後、各分
枝管13,14を通して順に吸入行程を迎える気筒へと
吸入される。所定の低回転域では各制御弁23,24が
共に閉弁して各集合部15,16の連通を断つことによ
り、吸気の脈動エネルギーを利用して共鳴過給を行い、
所定の中回転域では各制御弁23,24のいずれか一方
のみが選択的に開弁し、所定の高回転域では各制御弁2
3,24が共に開弁して、各集合部15,16を連通す
る開口面積を段階的に変化させることにより、吸気の気
柱慣性を利用した慣性過給に切換える。図5は各制御弁
23,24の開閉に応じた発生トルク特性を測定した実
験結果を示しており、この特性に基づいて回転数に応じ
て最も高い発生トルクが得られるように各制御弁23,
24を開閉制御するようになっている。
【0033】吸気マニホールド6は各分枝管13,14
の並列部13a,14aを互いに並列に交差し、各分枝
管13,14から各集合部15,16を経て各導入管1
7,18へと水平方向に延びているため、機関全高を抑
えつつ、各吸気路長を十分に確保している。
【0034】連通管20を各分枝管13,14の上方に
延びる偏平な箱形とし、連通管20の内部を仕切り壁2
7を設けて2つの連通路21,22を画成するため、各
連通路をそれぞれ独立した管で形成する構造に比べて、
各連通路21,22の外形寸法を抑えつつ通路断面積を
十分に確保することができる。
【0035】各連通路21,22を画成する仕切り壁2
7に各制御弁23,24の弁軸23b,24bを回転可
能に支持する各軸受け穴8,9をオフセット量L2を持
って形成することにより、各軸受け穴8,9を形成する
スペースによって仕切り壁27の壁厚が増大するのを抑
えられ、各連通路21,22の通路断面積を削減するこ
とがない。この結果、各集合部15,16を各連通路2
1,22によって連通する運転状態で、各集合部15,
16間における吸気の流れを円滑にして吸気の慣性過給
効果を高めることができる。
【0036】断面積の比較的大きい第二連通路22は第
一連通路21より後方に配置されており、各導入管平行
部17b,18bを通過する吸気流に与えられる機関後
方に向かう勢力を利用して第二連通路22に吸気流が流
入することを促し、高回転時の吸入効率を高めるように
なっている。
【0037】また、連通管20を各集合部15,16よ
り上方に配置したため、連通管20がアッパーマニホー
ルド12からオーバーハングすることがなく、連通管2
0のアッパーマニホールド12に対する結合剛性を十分
に確保することができる。
【0038】次に、図6、図7に示した他の実施例は、
2つの連通路41,42を画成する連通管43と連通管
45の接合部にバルブハウジング44が介装され、この
バルブハウジング44に各連通路41,42を開閉する
制御弁46,47がそれぞれ介装されるものである。
【0039】各制御弁46,47は、円形の弁体46
a,47aと、各弁体46a,47aを支持する弁軸4
6b,47bを備える。バルブハウジング44は各連通
路41,42を画成する仕切り壁50を有し、この仕切
り壁50に各弁軸46b,47bの一端を回転可能に嵌
合させる軸受け穴48,49が形成される。各弁軸46
b,47bは同軸上に配置され、各軸受け穴48,49
はこの軸方向に所定のオフセット量L3を持って形成さ
れる。
【0040】各弁軸46b,47bの他端はバルブハウ
ジング43の外側に貫通した軸受け穴51,52に支持
され、それぞれの突出端には図示しないアクチュエータ
に連結されるリンクプレート53,54が結合してい
る。
【0041】この場合も、各連通路41,42を画成す
る仕切り壁50に各弁軸46b,47bの一端を回転可
能に嵌合させる軸受け穴48,49が形成される構造に
より、各連通路41,42をそれぞれ独立した管で形成
する構造に比べて、各連通管43,45の外形寸法を抑
えつつ各連通路41,42の断面積を十分に確保するこ
とができる。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、点火順序
の連続しない気筒群に連通する分枝管どうしを集合させ
る複数の集合部と、各集合部を連通する複数の連通路
と、各連通路を運転条件に応じて開閉する複数のバタフ
ライ式制御弁とを備える内燃機関の可変吸気装置におい
て、前記各連通路が一部で並列するように配置し、これ
ら各連通路の並列部分を共通の仕切り壁によって画成
し、この仕切り壁に前記各制御弁の弁軸を回転可能に支
持する軸受け穴を形成し、かつこれら各軸受け穴が互い
に所定値だけ変位させて設けられるため、各連通路をそ
れぞれ独立した管で形成する構造に比べて、各連通路の
外形寸法を抑えつつ通路断面積を確保し、各集合部間に
おける吸気の流れを円滑にして吸気の慣性過給効果を高
めることができる。
【0043】また、V型に対向する左右のバンクと、各
バンクの上方に配置される各集合部と、各集合部の上方
に配置されて各集合部を連通する連通管と、連通管内を
複数の連通路に画成する仕切り壁を備えたため、連通管
を吸気マニホールドからオーバハングして取付ける構造
に比べて、連通管の支持剛性を十分に確保するととも
に、各連通路の断面積を十分に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す連通管の斜視図である。
【図2】同じく機関の正面図である。
【図3】同じく吸気マニホールドの平面図である。
【図4】同じく、連通管の断面図である。
【図5】同じく機関のトルク特性図である。
【図6】他の実施例を示す連通管の平面図である。
【図7】同じくバルブハウジングの側面図である。
【図8】従来例を示す機関の正面図である。
【図9】同じく機関の平面図である。
【符号の説明】
8 第一軸受け穴 9 第二軸受け穴 15 集合部 16 集合部 20 連通管 21 第一連通路 22 第二連通路 23 第一制御弁 23b 弁軸 24 第二制御弁 24b 弁軸 27 仕切り壁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02B 75/22 C 7541−3G

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 点火順序の連続しない気筒群に連通する
    分枝管どうしを集合させる複数の集合部と、各集合部を
    連通する複数の連通路と、各連通路を運転条件に応じて
    開閉する複数のバタフライ式制御弁とを備える内燃機関
    の可変吸気装置において、前記各連通路が一部で並列す
    るように配置し、これら各連通路の並列部分を共通の仕
    切り壁によって画成し、この仕切り壁に前記各制御弁の
    弁軸を回転可能に支持する軸受け穴を形成し、かつこれ
    ら各軸受け穴が互いに所定値だけ変位させて設けられる
    ことを特徴とする内燃機関の可変吸気装置。
  2. 【請求項2】 V型に対向する左右のバンクと、各バン
    クの上方に配置される各集合部と、各集合部の上方に配
    置されて各集合部を連通する連通管と、連通管内を複数
    の連通路に画成する仕切り壁を備えたことを特徴とする
    請求項1記載の内燃機関の可変吸気装置。
JP18615392A 1992-06-19 1992-06-19 内燃機関の可変吸気装置 Expired - Lifetime JP2842059B2 (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5564377A (en) * 1994-05-09 1996-10-15 Nissan Motor Co., Ltd. Intake manifold
US7131416B2 (en) 2004-07-22 2006-11-07 Nissan Motor Co., Ltd. Engine air intake device
JP2007315245A (ja) * 2006-05-24 2007-12-06 Nissan Motor Co Ltd V型内燃機関の吸気装置
US7798120B2 (en) 2006-01-23 2010-09-21 Nissan Motor Co., Ltd. Variable air intake device for internal combustion engine

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5564377A (en) * 1994-05-09 1996-10-15 Nissan Motor Co., Ltd. Intake manifold
US7131416B2 (en) 2004-07-22 2006-11-07 Nissan Motor Co., Ltd. Engine air intake device
US7798120B2 (en) 2006-01-23 2010-09-21 Nissan Motor Co., Ltd. Variable air intake device for internal combustion engine
JP2007315245A (ja) * 2006-05-24 2007-12-06 Nissan Motor Co Ltd V型内燃機関の吸気装置
JP4692389B2 (ja) * 2006-05-24 2011-06-01 日産自動車株式会社 V型内燃機関の吸気装置

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