JPH0723695B2 - 多気筒内燃機関の吸気装置 - Google Patents
多気筒内燃機関の吸気装置Info
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- JPH0723695B2 JPH0723695B2 JP26867888A JP26867888A JPH0723695B2 JP H0723695 B2 JPH0723695 B2 JP H0723695B2 JP 26867888 A JP26867888 A JP 26867888A JP 26867888 A JP26867888 A JP 26867888A JP H0723695 B2 JPH0723695 B2 JP H0723695B2
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、多気筒内燃機関、殊にＶ型内燃機関の吸気装
置に関するものである。
置に関するものである。
［従来の技術］ 従来の多気筒内燃機関、殊にＶ型内燃機関において、内
燃機関の形式及び車両搭載制限等からくるレイアウトの
都合上、一対の気筒群の一方（第１）の気筒群の外側部
や上側部等の側部にスロットルバルブ装置が設けられ、
前記両気筒群の吸気管長さが異なるように構成された共
鳴管付吸気装置を有するものがあった。
燃機関の形式及び車両搭載制限等からくるレイアウトの
都合上、一対の気筒群の一方（第１）の気筒群の外側部
や上側部等の側部にスロットルバルブ装置が設けられ、
前記両気筒群の吸気管長さが異なるように構成された共
鳴管付吸気装置を有するものがあった。
例えば、第２図に示す多気筒Ｖ型内燃機関１では、爆発
が連続しない３気筒ずつの２グループ、即ち＃１、＃
３、＃５の気筒からなる第１の気筒群２と＃２、＃４、
＃６の気筒からなる第２の気筒群３とに分けられ、夫々
サージタンク４、５を介して、機関１の第１の気筒群２
の外側部や上側部等の側部に設けられたツイン（複列）
のスロットルバルブ装置６に連結されている。なお、ツ
インのスロットルバルブ装置６の２個の内部通路には夫
々スロットルバルブ７、８が同期的に回動自在に設けら
れている。
が連続しない３気筒ずつの２グループ、即ち＃１、＃
３、＃５の気筒からなる第１の気筒群２と＃２、＃４、
＃６の気筒からなる第２の気筒群３とに分けられ、夫々
サージタンク４、５を介して、機関１の第１の気筒群２
の外側部や上側部等の側部に設けられたツイン（複列）
のスロットルバルブ装置６に連結されている。なお、ツ
インのスロットルバルブ装置６の２個の内部通路には夫
々スロットルバルブ７、８が同期的に回動自在に設けら
れている。
前記ツインスロットルバルブ装置６からエアークリーナ
９までは吸気通路を２分割するための隔壁10を有する吸
気路11が設けられている。
９までは吸気通路を２分割するための隔壁10を有する吸
気路11が設けられている。
このような吸気管11では、隔壁10の分岐端12より各サー
ジタンク４、５に至るまでに形成された共鳴管部13、14
の断面積S1、S2が等しくとも、上述のようにツインスロ
ットルバルブ装置６が第１の気筒群２側部に設けられて
いることから、第２の気筒群３側の共鳴管部14の長さL2
の方が第１の気筒群２側の共鳴管部13の長さL1よりも長
くならざるを得なかった。
ジタンク４、５に至るまでに形成された共鳴管部13、14
の断面積S1、S2が等しくとも、上述のようにツインスロ
ットルバルブ装置６が第１の気筒群２側部に設けられて
いることから、第２の気筒群３側の共鳴管部14の長さL2
の方が第１の気筒群２側の共鳴管部13の長さL1よりも長
くならざるを得なかった。
［発明が解決しようとする問題点］ 上述のように、各共鳴管13、14の長さが異なると、第３
図の内燃機関１の機関回転数Ｎに対する体積効率ηは特
性曲線から明らかなように、機関低速域における共鳴過
給効果による体積効率ηのピークが第１の気筒群２側の
ピークP1と第２の気筒群３側のピークP2とに分離してし
まい、即ち、吸気分配の偏差が生じ、それがそのまま各
気筒群２、３間の発生トルクのバラツキとなり、機関振
動を増大し、運転フィーリングを悪化させるという不具
合があった。
図の内燃機関１の機関回転数Ｎに対する体積効率ηは特
性曲線から明らかなように、機関低速域における共鳴過
給効果による体積効率ηのピークが第１の気筒群２側の
ピークP1と第２の気筒群３側のピークP2とに分離してし
まい、即ち、吸気分配の偏差が生じ、それがそのまま各
気筒群２、３間の発生トルクのバラツキとなり、機関振
動を増大し、運転フィーリングを悪化させるという不具
合があった。
特にガソリン機関においては気筒間の体積効率の違いか
ら、制御装置によって機関全体の空気流量から必要な燃
料流量を算出して燃料供給装置をコントロールしようと
しても、各気筒の空燃比を一定にすることは不可能で、
トルクのバラツキや排気ガスの有害成分の増大が生じて
いた。
ら、制御装置によって機関全体の空気流量から必要な燃
料流量を算出して燃料供給装置をコントロールしようと
しても、各気筒の空燃比を一定にすることは不可能で、
トルクのバラツキや排気ガスの有害成分の増大が生じて
いた。
なお、第３図の特性曲線におけるP3は機関高速域におけ
る吸気管11のサージタンクと各気筒を連結する吸気管路
21の慣性過給効果によるピークを示している。
る吸気管11のサージタンクと各気筒を連結する吸気管路
21の慣性過給効果によるピークを示している。
また、特開昭55−19976号後方には、独立された２つの
気筒群への吸気の分配の偏差を解消するためのものとし
て、２つの気筒群に夫々連結する共鳴管部の長さの差異
を、断面積に差をつけることで補正し、これにより共鳴
同調回転数を合せるようにした吸気装置が提案されてい
るが、慣性過給によって得られる体積効率の値が前記各
気筒群で同一にはならないので、吸気分配の偏差が十分
に解消できないおそれがあった。
気筒群への吸気の分配の偏差を解消するためのものとし
て、２つの気筒群に夫々連結する共鳴管部の長さの差異
を、断面積に差をつけることで補正し、これにより共鳴
同調回転数を合せるようにした吸気装置が提案されてい
るが、慣性過給によって得られる体積効率の値が前記各
気筒群で同一にはならないので、吸気分配の偏差が十分
に解消できないおそれがあった。
本発明は、上記従来装置の不具合を解消するために発明
したものであり、Ｖ型内燃機関の如き、複数の気筒群を
有する多気筒内燃機関の機関低速域に生ずる共鳴過給効
果による体積効率のピークの各気筒群間の分離、即ち吸
気分配の偏差を防止して、各気筒群間の発生トルクのバ
ラツキを無くし、それに伴う機関振動を減少し、運転フ
ィーリングの向上を図った多気筒内燃機関の吸気装置を
提供することを目的とするものである。
したものであり、Ｖ型内燃機関の如き、複数の気筒群を
有する多気筒内燃機関の機関低速域に生ずる共鳴過給効
果による体積効率のピークの各気筒群間の分離、即ち吸
気分配の偏差を防止して、各気筒群間の発生トルクのバ
ラツキを無くし、それに伴う機関振動を減少し、運転フ
ィーリングの向上を図った多気筒内燃機関の吸気装置を
提供することを目的とするものである。
［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の多気筒内燃機関の
吸気装置は、一対の気筒群からなる多気筒内燃機関の第
１の気筒群側部に複列のスロットルバルブ装置が設けら
れ、第１の気筒群側よりこれに並行に共通管部より分岐
した第１、第２吸気路をもつ吸気管が前記スロットルバ
ルブ装置を介して各々第１、第２気筒群に連結されるこ
とにより、長さが異なる２つの吸気路が備えられ、第１
の吸気路はほぼ全長に共鳴管部が構成され、また第２の
吸気路は前記第１の気筒群に接続する吸気路の共鳴管部
の長さにほぼ等しい長さを有する共鳴管部と、少なくと
も該共鳴管部の上流端より前記２つの吸気路の上流側分
岐端まで伸延され、入射する吸気圧力波が反転し得る断
面積を有する圧力波反転管部とから構成されたことを特
徴とするものである。
吸気装置は、一対の気筒群からなる多気筒内燃機関の第
１の気筒群側部に複列のスロットルバルブ装置が設けら
れ、第１の気筒群側よりこれに並行に共通管部より分岐
した第１、第２吸気路をもつ吸気管が前記スロットルバ
ルブ装置を介して各々第１、第２気筒群に連結されるこ
とにより、長さが異なる２つの吸気路が備えられ、第１
の吸気路はほぼ全長に共鳴管部が構成され、また第２の
吸気路は前記第１の気筒群に接続する吸気路の共鳴管部
の長さにほぼ等しい長さを有する共鳴管部と、少なくと
も該共鳴管部の上流端より前記２つの吸気路の上流側分
岐端まで伸延され、入射する吸気圧力波が反転し得る断
面積を有する圧力波反転管部とから構成されたことを特
徴とするものである。
［作 用］ 本発明の多気筒内燃機関の吸気装置は上述のように、第
１の気筒群２に接続する吸気管路15Aと第２の気筒群３
に接続する吸気管路15Bの各共鳴管部18、19の長さL3、L
4を略等しくし、且つ第２の気筒群３に接続する吸気管
路15Bのの共鳴管部19より両吸気管路15A、15Bの上流側
分岐端17まで伸延され、入射する吸気圧力波が反転し得
る断面積を有する圧力波反転管路20を設けてなるので、
共鳴管部18、19における共鳴過給効果が略同等となり、
第４図に示すように機関低速域における共鳴過給による
体積効率ηは唯一のピークP4となり、即ち吸気分配の偏
差が抑止されるから、各気筒群２、３間の発生トルクの
バラツキが防止され、それによって機関振動も減少し、
運転フィーリングが向上する。
１の気筒群２に接続する吸気管路15Aと第２の気筒群３
に接続する吸気管路15Bの各共鳴管部18、19の長さL3、L
4を略等しくし、且つ第２の気筒群３に接続する吸気管
路15Bのの共鳴管部19より両吸気管路15A、15Bの上流側
分岐端17まで伸延され、入射する吸気圧力波が反転し得
る断面積を有する圧力波反転管路20を設けてなるので、
共鳴管部18、19における共鳴過給効果が略同等となり、
第４図に示すように機関低速域における共鳴過給による
体積効率ηは唯一のピークP4となり、即ち吸気分配の偏
差が抑止されるから、各気筒群２、３間の発生トルクの
バラツキが防止され、それによって機関振動も減少し、
運転フィーリングが向上する。
［実施例］ 以下、本発明の多気筒内燃機関の吸気装置の実施例を図
について説明する。
について説明する。
第１図は本発明の第１の実施例を示すもので、第３図に
示す従来装置と同一部品は同一符号を付すものとする。
示す従来装置と同一部品は同一符号を付すものとする。
Ｖ型多気筒内燃機関１は、＃１、＃３、＃５の各気筒か
らなる第１の気筒群２と、＃２、＃４、＃６の各気筒か
らなる第２の気筒群３とから構成されている。
らなる第１の気筒群２と、＃２、＃４、＃６の各気筒か
らなる第２の気筒群３とから構成されている。
また、各気筒群２、３には夫々各気筒への吸気分配均等
化の共鳴過給を調整するためのサージタンク４、５が設
けられている。
化の共鳴過給を調整するためのサージタンク４、５が設
けられている。
６は、内燃機関の形式及び車両搭載制限等からくる機関
１の第１の気筒群２の外側部や上側部等の側部に配設さ
れたツインのスロットルバルブ装置で、内部の吸気通路
6a、6bには夫々スロットルバルブ７、８が同期的に回動
自在に設けられている。吸気管15は一端はエアクリーナ
９に接続され、他端は隔壁16によって２分割されツイン
のスロットルバルブ装置６の内部の吸気通路6a、6bを経
て各気筒群２、３のサージタンク４、５に接続されてい
る。
１の第１の気筒群２の外側部や上側部等の側部に配設さ
れたツインのスロットルバルブ装置で、内部の吸気通路
6a、6bには夫々スロットルバルブ７、８が同期的に回動
自在に設けられている。吸気管15は一端はエアクリーナ
９に接続され、他端は隔壁16によって２分割されツイン
のスロットルバルブ装置６の内部の吸気通路6a、6bを経
て各気筒群２、３のサージタンク４、５に接続されてい
る。
また、上記吸気管15のうち、第１の気筒群２に接続する
吸気管路15Aの隔壁16の分岐端17よりサージタンク４に
至る間に共鳴管部18が形成され、該共鳴管部18の長さL3
とする。
吸気管路15Aの隔壁16の分岐端17よりサージタンク４に
至る間に共鳴管部18が形成され、該共鳴管部18の長さL3
とする。
第２の気筒群３に接続する吸気管路15Bでは、サージタ
ンク５との接続端5aより前記第１の気筒群２に接続する
吸気管路15Aの共鳴管部18の長さL3と略等しい長さL4だ
け共鳴管部19を形成し、その共鳴管部19の端部19aより
少なくとも隔壁16の分岐端17までを、吸気圧力波が反転
するように前記共鳴管部19の断面積S2の２倍以上に断面
積を拡大せしめた圧力波反転管部20となしたものであ
る。
ンク５との接続端5aより前記第１の気筒群２に接続する
吸気管路15Aの共鳴管部18の長さL3と略等しい長さL4だ
け共鳴管部19を形成し、その共鳴管部19の端部19aより
少なくとも隔壁16の分岐端17までを、吸気圧力波が反転
するように前記共鳴管部19の断面積S2の２倍以上に断面
積を拡大せしめた圧力波反転管部20となしたものであ
る。
本発明の多気筒内燃機関の吸気装置は上述のように、第
１の気筒群２に接続する吸気管路15Aと第２の気筒群３
に接続する吸気管路15Bの各共鳴管部18、19の長さL3、L
4を略等しくし、且つ第２の気筒群３に接続する吸気管
路15Bの共鳴管部19より隔壁16の上流側分岐端17まで伸
延され、入射する吸気圧力波が反転し得る断面積を有す
る圧力波反転管部20を設けてなるので、共鳴管部18、19
における共鳴過給効果が略同等となり、第４図に示すよ
うに機関低速域における共鳴過給による体積効率ηは唯
一のピークP4となり、即ち吸気分配の偏差が抑止される
から、各気筒群２、３間の発生トルクのバラツキが防止
され、それによって機関振動も減少し、運転フィーリン
グが向上する。
１の気筒群２に接続する吸気管路15Aと第２の気筒群３
に接続する吸気管路15Bの各共鳴管部18、19の長さL3、L
4を略等しくし、且つ第２の気筒群３に接続する吸気管
路15Bの共鳴管部19より隔壁16の上流側分岐端17まで伸
延され、入射する吸気圧力波が反転し得る断面積を有す
る圧力波反転管部20を設けてなるので、共鳴管部18、19
における共鳴過給効果が略同等となり、第４図に示すよ
うに機関低速域における共鳴過給による体積効率ηは唯
一のピークP4となり、即ち吸気分配の偏差が抑止される
から、各気筒群２、３間の発生トルクのバラツキが防止
され、それによって機関振動も減少し、運転フィーリン
グが向上する。
また、第４図の特性曲線におけるP5は機関高速域におけ
るサージタンクと各気筒とを連結する吸気管路15の慣性
過給によるピークを示している。
るサージタンクと各気筒とを連結する吸気管路15の慣性
過給によるピークを示している。
さらに、上記実施例では、各気筒群２、３に夫々サージ
タンク４、５を備えた内燃機関について説明したが、本
発明は、これらのサージタンク４、５を具備しない内燃
機関にも適用できることは当然である。
タンク４、５を備えた内燃機関について説明したが、本
発明は、これらのサージタンク４、５を具備しない内燃
機関にも適用できることは当然である。
また、上記実施例では圧力波反転管部20を共鳴管部19よ
り隔壁16の上流側分岐端17まで伸延した例について説明
したが、必要に応じて上流側分岐端17を超えて伸延させ
ることができる。
り隔壁16の上流側分岐端17まで伸延した例について説明
したが、必要に応じて上流側分岐端17を超えて伸延させ
ることができる。
さらに、第５図は本発明の第２の実施例を示すもので、
吸気管150は各気筒群２、３より上流側分岐端170までを
独立した吸気管150A、150Bにより構成するとともに、気
筒群３に接続する吸気管150Bが気筒群２に接続する吸気
管150Aの共鳴管部180の長さL3に略等しい長さL4を有す
る共鳴管部190と、少なくともその共鳴管部190より２つ
の吸気管150A、150Bの上流側分岐端170まで伸延され、
入射する吸気圧力波が反転し得る断面積を有する圧力波
反転管部200とからなるようにしたものであり、その作
用効果は前記第１の実施例における多気筒内燃機関の吸
気装置と全く同じである。
吸気管150は各気筒群２、３より上流側分岐端170までを
独立した吸気管150A、150Bにより構成するとともに、気
筒群３に接続する吸気管150Bが気筒群２に接続する吸気
管150Aの共鳴管部180の長さL3に略等しい長さL4を有す
る共鳴管部190と、少なくともその共鳴管部190より２つ
の吸気管150A、150Bの上流側分岐端170まで伸延され、
入射する吸気圧力波が反転し得る断面積を有する圧力波
反転管部200とからなるようにしたものであり、その作
用効果は前記第１の実施例における多気筒内燃機関の吸
気装置と全く同じである。
前記第２の実施例における吸気装置は、前記第１の実施
例の吸気装置に比較してレイアウト上自由度がある。
例の吸気装置に比較してレイアウト上自由度がある。
なお、190aは共鳴管190の端部を示している。
［発明の効果］ 本発明の多気筒内燃機関の吸気装置は、一対の気筒群か
らなる多気筒内燃機関の第１の気筒群側部に複列のスロ
ットルバルブ装置が設けられ、第１の気筒群側よりこれ
に並列に共通管部より分岐した第１、第２吸気路をもつ
吸気管が前記スロットルバルブ装置を介して各々第１、
第２気筒群に連結されることにより、長さが異なる２つ
の吸気路が備えられ、第１の吸気路はほぼ全長に共鳴管
部が構成され、また第２の吸気路は前記第１の気筒群に
接続する吸気路の共鳴管部の長さにほぼ等しい長さを有
する共鳴管部と、少なくとも該共鳴管部の上流端より前
記２つの吸気路の上流側分岐端まで伸延され、入射する
吸気圧力波が反転し得る断面積を有する圧力波反転管部
とから構成されたことを特徴とするので、内燃機関の形
式及び車両搭載制御等からくるレイアウトの都合上、第
１の気筒群側部にスロットルバルブ装置が設けられ、両
気筒群の吸気管長さが異なるように構成されている場合
でも、第１の気筒群と第２の気筒群における共鳴過給効
果が略同等となり、機関低速域における共鳴過給による
体積効率の分離、即ち吸気分配の偏差は抑止されるか
ら、前記各気筒群間の発生トルクのバラツキが防止さ
れ、それに伴う機関振動が減少し、運転フィーリングが
向上せしめ、更に排気ガスの有害成分を減少せしめる効
果がある。
らなる多気筒内燃機関の第１の気筒群側部に複列のスロ
ットルバルブ装置が設けられ、第１の気筒群側よりこれ
に並列に共通管部より分岐した第１、第２吸気路をもつ
吸気管が前記スロットルバルブ装置を介して各々第１、
第２気筒群に連結されることにより、長さが異なる２つ
の吸気路が備えられ、第１の吸気路はほぼ全長に共鳴管
部が構成され、また第２の吸気路は前記第１の気筒群に
接続する吸気路の共鳴管部の長さにほぼ等しい長さを有
する共鳴管部と、少なくとも該共鳴管部の上流端より前
記２つの吸気路の上流側分岐端まで伸延され、入射する
吸気圧力波が反転し得る断面積を有する圧力波反転管部
とから構成されたことを特徴とするので、内燃機関の形
式及び車両搭載制御等からくるレイアウトの都合上、第
１の気筒群側部にスロットルバルブ装置が設けられ、両
気筒群の吸気管長さが異なるように構成されている場合
でも、第１の気筒群と第２の気筒群における共鳴過給効
果が略同等となり、機関低速域における共鳴過給による
体積効率の分離、即ち吸気分配の偏差は抑止されるか
ら、前記各気筒群間の発生トルクのバラツキが防止さ
れ、それに伴う機関振動が減少し、運転フィーリングが
向上せしめ、更に排気ガスの有害成分を減少せしめる効
果がある。
第１図は本発明の多気筒内燃機関の吸気装置の第１の実
施例を示す概略断面図、第２図は従来の多気筒内燃機関
の吸気装置示す概略断面図、第３図は本発明の実施例に
よる体積効率を特性図、第４図は従来例による体積効率
の特性図、第５図は本発明の多気筒内燃機関の吸気装置
の第２の実施例を示す概略断面図である。 1;内燃機関、2;第１の気筒群、 3;第２の気筒群、6;スロットルバルブ装置、 9;エアクリーナ、15、150;吸気管、 15A、15B;吸気管路、16;隔壁、 18、19、180、190;共鳴管部、 20、200;圧力波反転管部、 150A、15B;吸気管。
施例を示す概略断面図、第２図は従来の多気筒内燃機関
の吸気装置示す概略断面図、第３図は本発明の実施例に
よる体積効率を特性図、第４図は従来例による体積効率
の特性図、第５図は本発明の多気筒内燃機関の吸気装置
の第２の実施例を示す概略断面図である。 1;内燃機関、2;第１の気筒群、 3;第２の気筒群、6;スロットルバルブ装置、 9;エアクリーナ、15、150;吸気管、 15A、15B;吸気管路、16;隔壁、 18、19、180、190;共鳴管部、 20、200;圧力波反転管部、 150A、15B;吸気管。
Claims (1)
- 【請求項１】一対の気筒群からなる多気筒内燃機関の第
１の気筒群側部に複列のスロットルバルブ装置が設けら
れ、第１の気筒群側よりこれに並行に共通管部より分岐
した第１、第２吸気路をもつ吸気管が前記スロットルバ
ルブ装置を介して各々第１、第２気筒群に連結されるこ
とにより、長さが異なる２つの吸気路が備えられ、第１
の吸気路はほぼ全長に共鳴管部が構成され、また第２の
吸気路は前記第１の気筒群に接続する吸気路の共鳴管部
の長さにほぼ等しい長さを有する共鳴管部と、少なくと
も該共鳴管部の上流端より前記２つの吸気路の上流側分
岐端まで伸延され、入射する吸気圧力波が反転し得る断
面積を有する圧力波反転管部とから構成されたことを特
徴とする多気筒内燃機関の吸気装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26867888A JPH0723695B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 多気筒内燃機関の吸気装置 |
| US07/422,528 US4938177A (en) | 1988-10-25 | 1989-10-17 | Intake system of multicylinder internal combustion engine |
| EP89310756A EP0366358B1 (en) | 1988-10-25 | 1989-10-19 | Intake system of multicylinder internal combustion engine |
| DE68924320T DE68924320T2 (de) | 1988-10-25 | 1989-10-19 | Einlasssystem für Mehrzylinderbrennkraftmaschinen. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26867888A JPH0723695B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 多気筒内燃機関の吸気装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02115521A JPH02115521A (ja) | 1990-04-27 |
| JPH0723695B2 true JPH0723695B2 (ja) | 1995-03-15 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26867888A Expired - Lifetime JPH0723695B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 多気筒内燃機関の吸気装置 |
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| JP (1) | JPH0723695B2 (ja) |
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