JPH0726541B2 - エンジンの吸気装置 - Google Patents
エンジンの吸気装置Info
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- JPH0726541B2 JPH0726541B2 JP60172376A JP17237685A JPH0726541B2 JP H0726541 B2 JPH0726541 B2 JP H0726541B2 JP 60172376 A JP60172376 A JP 60172376A JP 17237685 A JP17237685 A JP 17237685A JP H0726541 B2 JPH0726541 B2 JP H0726541B2
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- Japan
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- speed
- box
- engine
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/02—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
- F02B27/0205—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the charging effect
- F02B27/0215—Oscillating pipe charging, i.e. variable intake pipe length charging
- F02B27/0221—Resonance charging combined with oscillating pipe charging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B27/0247—Plenum chambers; Resonance chambers or resonance pipes
- F02B27/0252—Multiple plenum chambers or plenum chambers having inner separation walls, e.g. comprising valves for the same group of cylinders
-
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- F02B27/0268—Valves
- F02B27/0273—Flap valves
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、主として自動車用多気筒エンジンの吸気装
置に関するもので、最大出力を増すと共に、比較的広い
運転速度域にわたつてその高出力を維持できる吸気装置
に関するものである。
置に関するもので、最大出力を増すと共に、比較的広い
運転速度域にわたつてその高出力を維持できる吸気装置
に関するものである。
〔従来の技術〕 従来、自動車用の多気筒エンジンでは、高い出力を得る
手段として、吸気管長を最適の長さに設定すること、お
よび、その吸気管長を長短に切り換え可能として広い運
転速度域にわたつて高い出力を得ることが行われてい
る。
手段として、吸気管長を最適の長さに設定すること、お
よび、その吸気管長を長短に切り換え可能として広い運
転速度域にわたつて高い出力を得ることが行われてい
る。
近年は、その要求がますます高まり、エンジンのアイド
リング速度に近い低速域から、最大回転域に亘つて高出
力が要求されるため、吸気管が一層長大化する傾向にあ
る。すなわち、高い出力に対応する太い吸気管は、低速
用に適合させるためには一層長く設定することが要求さ
れる反面、これを狭いエンジン室に収容するのに困難を
生じるようになつている。
リング速度に近い低速域から、最大回転域に亘つて高出
力が要求されるため、吸気管が一層長大化する傾向にあ
る。すなわち、高い出力に対応する太い吸気管は、低速
用に適合させるためには一層長く設定することが要求さ
れる反面、これを狭いエンジン室に収容するのに困難を
生じるようになつている。
また、高速用と低速用との２種の吸気管を設けることも
行われているが（例えば特開昭58−10130号公報）、各
別にエアクリーナを要するため、同様に狭いエンジン室
内へ収容することに困難があるばかりか、そのメンテナ
ンスの容易性を阻害している。
行われているが（例えば特開昭58−10130号公報）、各
別にエアクリーナを要するため、同様に狭いエンジン室
内へ収容することに困難があるばかりか、そのメンテナ
ンスの容易性を阻害している。
この発明は上記困難を軽減すべくなされたもので、比較
的太く長い吸気管を用いつゝ、高速運転にも適合できる
吸気装置を、小型に作り上げることを目的とする。本発
明に係るエンジンの吸気装置は、多気筒エンジンの燃焼
室毎の吸気通路をシリンダヘッドの一側から側方へ引出
して共通の吸気箱内へ開口させ、前記各吸気通路の途中
に高速域で開く二次弁によって開閉される高速通路をそ
れぞれ分岐させ、これらの高速通路の前端を共通の高速
吸気箱内に開口させると共に前記吸気箱内と高速吸気箱
内とを１本の第２吸気管によって連通させ、この第２吸
気管を、前記分岐部から前記吸気箱までの吸気通路と略
同じ長さとしたものである。
的太く長い吸気管を用いつゝ、高速運転にも適合できる
吸気装置を、小型に作り上げることを目的とする。本発
明に係るエンジンの吸気装置は、多気筒エンジンの燃焼
室毎の吸気通路をシリンダヘッドの一側から側方へ引出
して共通の吸気箱内へ開口させ、前記各吸気通路の途中
に高速域で開く二次弁によって開閉される高速通路をそ
れぞれ分岐させ、これらの高速通路の前端を共通の高速
吸気箱内に開口させると共に前記吸気箱内と高速吸気箱
内とを１本の第２吸気管によって連通させ、この第２吸
気管を、前記分岐部から前記吸気箱までの吸気通路と略
同じ長さとしたものである。
エンジンの低速運転域においては吸気は長い吸気通路を
経て燃焼室が導かれるので、たとえば吸気通路の口径が
大きくても高い出力が得られる。高速運転域においては
燃焼室毎の吸気通路から分岐された高速通路が開かれ、
そこで生じる反射波が吸気通路に作用するようになる。
そして、第２吸気管は１本でしかも長く形成されている
関係から吸気抵抗があるので、高速吸気箱は燃焼室毎の
吸気通路に連通された共鳴箱として機能するようにな
る。また、このときには高速吸気箱によって各吸気通路
で生じる負圧のばらつきが相殺されることに起因して気
筒毎の燃焼室で同様に燃焼が行われるようになると共
に、吸気箱から高速吸気箱および高速通路を介して吸気
通路へ吸気が補充されるようになる。
経て燃焼室が導かれるので、たとえば吸気通路の口径が
大きくても高い出力が得られる。高速運転域においては
燃焼室毎の吸気通路から分岐された高速通路が開かれ、
そこで生じる反射波が吸気通路に作用するようになる。
そして、第２吸気管は１本でしかも長く形成されている
関係から吸気抵抗があるので、高速吸気箱は燃焼室毎の
吸気通路に連通された共鳴箱として機能するようにな
る。また、このときには高速吸気箱によって各吸気通路
で生じる負圧のばらつきが相殺されることに起因して気
筒毎の燃焼室で同様に燃焼が行われるようになると共
に、吸気箱から高速吸気箱および高速通路を介して吸気
通路へ吸気が補充されるようになる。
以下、図示と実施例によつてこの発明を説明すると、図
中、１はエンジン本体であり、図示してないクランク軸
に沿つて並列に配置された数個の気筒からなつている。
気筒はシリンダ２、シリンダヘツド３、およびピストン
４によつて形成される燃焼室５を有する。６は吸気通路
で吸気弁6aを介して、７は排気通路で排気弁7aを介して
それぞれ燃焼室５に通じている。
中、１はエンジン本体であり、図示してないクランク軸
に沿つて並列に配置された数個の気筒からなつている。
気筒はシリンダ２、シリンダヘツド３、およびピストン
４によつて形成される燃焼室５を有する。６は吸気通路
で吸気弁6aを介して、７は排気通路で排気弁7aを介して
それぞれ燃焼室５に通じている。
吸気通路６はシリンダヘツド３に形成された気筒毎の吸
気ポート6bから吸気管８、およびエアクリーナ9aを収容
した吸気箱９に至り、そこで集合されて大気中に開口し
ている。9bは吸気箱９内を大気に連通させる吸入口、10
は吸気通路に設けた手動制御の絞り弁である。
気ポート6bから吸気管８、およびエアクリーナ9aを収容
した吸気箱９に至り、そこで集合されて大気中に開口し
ている。9bは吸気箱９内を大気に連通させる吸入口、10
は吸気通路に設けた手動制御の絞り弁である。
吸気管８はシリンダヘツド３の一側から側方へ略水平方
向へ引出され、絞り弁10の上流側へ上方へ反転させて車
両の前方へ延び、シリンダヘツド３の近傍に設けた吸気
箱９内へ開口している。10aは蝶形の絞り弁10の弁銅、8
bは後述する高速通路14を分岐するための分岐管、8cは
分岐管8bと吸気箱９とを連結する延長管であり、いずれ
も吸気箱９と共に吸気管８を構成する部材をなしてい
る。
向へ引出され、絞り弁10の上流側へ上方へ反転させて車
両の前方へ延び、シリンダヘツド３の近傍に設けた吸気
箱９内へ開口している。10aは蝶形の絞り弁10の弁銅、8
bは後述する高速通路14を分岐するための分岐管、8cは
分岐管8bと吸気箱９とを連結する延長管であり、いずれ
も吸気箱９と共に吸気管８を構成する部材をなしてい
る。
吸気箱９は自動車のエンジン室内において、シリンダヘ
ッド３の側方に並設されるが、場合によつてはシリンダ
ヘツド３の上部或いは前部に配されることもある。各気
筒毎の吸気管８がこゝで集合されることは上述の通りで
ある。前記吸気管８の反転部分より先方には、各気筒の
吸気管８が接続される高速吸気箱12が配置され、反転部
分より先方へ直線的に伸びる高速通路14が分岐されてい
る。16は高速通路14の入口に設けられた二次弁であり、
低速域では閉じられるものである。すなわち、各気筒毎
の吸気通路６は、二次弁16が開いている状態では高速通
路14および高速吸気箱14を介して互いに連通することに
なる。この構成を採ることにより、各吸気通路6,6…の
負圧にばらつきが生じたとしてもその圧力差は高速吸気
箱12を介して相殺されることになるから、各燃焼室５で
同様に燃焼が行われるようになる。18は高速吸気箱12を
エアクリーナ9aの下流側の吸気箱９内へ接続する第２吸
気管である。この第２吸気管18は１本の管体からなり、
第２図に示すように、前記吸気管８における高速通路14
との分岐部から吸気箱９までの部分と略同じ長さに形成
されている。
ッド３の側方に並設されるが、場合によつてはシリンダ
ヘツド３の上部或いは前部に配されることもある。各気
筒毎の吸気管８がこゝで集合されることは上述の通りで
ある。前記吸気管８の反転部分より先方には、各気筒の
吸気管８が接続される高速吸気箱12が配置され、反転部
分より先方へ直線的に伸びる高速通路14が分岐されてい
る。16は高速通路14の入口に設けられた二次弁であり、
低速域では閉じられるものである。すなわち、各気筒毎
の吸気通路６は、二次弁16が開いている状態では高速通
路14および高速吸気箱14を介して互いに連通することに
なる。この構成を採ることにより、各吸気通路6,6…の
負圧にばらつきが生じたとしてもその圧力差は高速吸気
箱12を介して相殺されることになるから、各燃焼室５で
同様に燃焼が行われるようになる。18は高速吸気箱12を
エアクリーナ9aの下流側の吸気箱９内へ接続する第２吸
気管である。この第２吸気管18は１本の管体からなり、
第２図に示すように、前記吸気管８における高速通路14
との分岐部から吸気箱９までの部分と略同じ長さに形成
されている。
次に、このエンジンの作動を説明すると、エンジンの絞
り弁10の開度が低い低出力運転中は、二次弁16も閉じて
おり、燃焼室５に生じる吸気負圧が吸気通路６を遡上し
て吸気箱９に波及すると、吸入口9bから吸気箱内へ大気
が吸入され、エアクリーナ9aで過され、各気筒の吸気
管８毎に分配されて燃焼室５へ導入される。吸気管８は
予め太く長く設定されており、且つ、このときは二次弁
16も閉じているので、低速時の吸気慣性を有効に利用で
き、高い低速出力が得られる。
り弁10の開度が低い低出力運転中は、二次弁16も閉じて
おり、燃焼室５に生じる吸気負圧が吸気通路６を遡上し
て吸気箱９に波及すると、吸入口9bから吸気箱内へ大気
が吸入され、エアクリーナ9aで過され、各気筒の吸気
管８毎に分配されて燃焼室５へ導入される。吸気管８は
予め太く長く設定されており、且つ、このときは二次弁
16も閉じているので、低速時の吸気慣性を有効に利用で
き、高い低速出力が得られる。
エンジン出力を増すべく、絞り弁10が大きく開かれる
と、吸気は引き続き吸気管８を経て導入されるが、この
とき二次弁16が開くので、吸気弁6aの開閉に伴い生じる
反射波の一部は長い吸気管８を経て吸気箱９に戻る。残
部は吸気ポート6bから側方へ直線的に伸びる高速通路14
を経て高速吸気箱12へ伝播し、高速域において所望の設
定された高出力が得られる（なお、この計算法は既に周
知の設計技術である）。この実施例では高速通路14の長
さは非常に短いが高速吸気箱12の容積も共鳴振動数に関
与するため、両者が高速域の共鳴速度に関与して広い運
転速度域にわたつて高いエンジン出力が得られる。
と、吸気は引き続き吸気管８を経て導入されるが、この
とき二次弁16が開くので、吸気弁6aの開閉に伴い生じる
反射波の一部は長い吸気管８を経て吸気箱９に戻る。残
部は吸気ポート6bから側方へ直線的に伸びる高速通路14
を経て高速吸気箱12へ伝播し、高速域において所望の設
定された高出力が得られる（なお、この計算法は既に周
知の設計技術である）。この実施例では高速通路14の長
さは非常に短いが高速吸気箱12の容積も共鳴振動数に関
与するため、両者が高速域の共鳴速度に関与して広い運
転速度域にわたつて高いエンジン出力が得られる。
以上説明したように本発明に係るエンジンの吸気装置
は、多気筒エンジンの燃焼室毎の吸気通路をシリンダヘ
ッドの一側から側方へ引出して共通の吸気箱内へ開口さ
せ、前記各吸気通路の途中に高速域で開く二次弁によっ
て開閉される高速通路をそれぞれ分岐させ、これらの高
速通路の前端を共通の高速吸気箱内に開口させると共に
前記吸気箱内と高速吸気箱内とを１本の第２吸気管によ
って連通させ、この第２吸気管を、前記分岐部から前記
吸気箱までの吸気通路と略同じ長さとしたため、低速運
転域においては吸気長い吸気通路を経て燃焼室へ導かれ
るので、たとえ吸気通路の口径が大きくても高い出力が
得られる。また、高速運転域においては燃焼室毎の吸気
通路から分岐された高速通路が開かれ、そこで生じる反
射波が吸気通路に作用するようになる。そして、高速吸
気箱内と吸気箱内とを連通する第２吸気管は１本でしか
も長く形成されている関係から吸気抵抗があるので、高
速吸気箱が燃焼室毎の吸気通路に連通された共鳴箱とし
て機能するようになる。また、このときには高速吸気箱
によって各吸気通路で生じる負圧のばらつきが相殺され
ることに起因して気筒毎の燃焼室で同様に燃焼が行われ
るようになると共に、吸気箱から高速吸気箱および高速
通路を介して吸気通路へ吸気が補充されるようになる。
すなわち、共鳴現象を利用して吸気の充填効率が高まる
ことと、各燃焼室で同様に燃焼が行われると共に高速吸
気箱から吸気が補充されることにより、従来の高速用と
低速用との２種の吸気通路を並設したエンジンと同様の
高出力が得られる。然も、吸気管８のエンジン本体１へ
接続される部分は気筒毎に１本であり、シリンダヘツド
３周りの吸気管接続構造が複雑になるのが避けられる。
更に、高速通路14には高速吸気箱12が設けられているに
も拘らわず、これにはエアクリーナの如き保守を要する
部品がないので、整備が容易である等の効果がある。
は、多気筒エンジンの燃焼室毎の吸気通路をシリンダヘ
ッドの一側から側方へ引出して共通の吸気箱内へ開口さ
せ、前記各吸気通路の途中に高速域で開く二次弁によっ
て開閉される高速通路をそれぞれ分岐させ、これらの高
速通路の前端を共通の高速吸気箱内に開口させると共に
前記吸気箱内と高速吸気箱内とを１本の第２吸気管によ
って連通させ、この第２吸気管を、前記分岐部から前記
吸気箱までの吸気通路と略同じ長さとしたため、低速運
転域においては吸気長い吸気通路を経て燃焼室へ導かれ
るので、たとえ吸気通路の口径が大きくても高い出力が
得られる。また、高速運転域においては燃焼室毎の吸気
通路から分岐された高速通路が開かれ、そこで生じる反
射波が吸気通路に作用するようになる。そして、高速吸
気箱内と吸気箱内とを連通する第２吸気管は１本でしか
も長く形成されている関係から吸気抵抗があるので、高
速吸気箱が燃焼室毎の吸気通路に連通された共鳴箱とし
て機能するようになる。また、このときには高速吸気箱
によって各吸気通路で生じる負圧のばらつきが相殺され
ることに起因して気筒毎の燃焼室で同様に燃焼が行われ
るようになると共に、吸気箱から高速吸気箱および高速
通路を介して吸気通路へ吸気が補充されるようになる。
すなわち、共鳴現象を利用して吸気の充填効率が高まる
ことと、各燃焼室で同様に燃焼が行われると共に高速吸
気箱から吸気が補充されることにより、従来の高速用と
低速用との２種の吸気通路を並設したエンジンと同様の
高出力が得られる。然も、吸気管８のエンジン本体１へ
接続される部分は気筒毎に１本であり、シリンダヘツド
３周りの吸気管接続構造が複雑になるのが避けられる。
更に、高速通路14には高速吸気箱12が設けられているに
も拘らわず、これにはエアクリーナの如き保守を要する
部品がないので、整備が容易である等の効果がある。
図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１図はエン
ジンの概要を示す断面図、第２図はその一部を破断した
平面図である。 ６……吸気通路、８……吸気管、９……吸気箱、10……
絞り弁、12……高速吸気箱、14……高速通路、16……二
次弁、18……第２吸気管。
ジンの概要を示す断面図、第２図はその一部を破断した
平面図である。 ６……吸気通路、８……吸気管、９……吸気箱、10……
絞り弁、12……高速吸気箱、14……高速通路、16……二
次弁、18……第２吸気管。
Claims (5)
- 【請求項１】多気筒エンジンの燃焼室毎の吸気通路をシ
リンダヘッドの一側から側方へ引出して共通の吸気箱内
へ開口させ、前記各吸気通路の途中に高速域で開く二次
弁によって開閉される高速通路をそれぞれ分岐させ、こ
れらの高速通路の前端を共通の高速吸気箱内に開口させ
ると共に前記吸気箱内と高速吸気箱内とを１本の第２吸
気管によって連通させ、この第２吸気管を、前記分岐部
から前記吸気箱までの吸気通路と略同じ長さとしたこと
を特徴とするエンジンの吸気装置。 - 【請求項２】燃焼室は並列に配置された複数個からなる
特許請求の範囲第１項記載のエンジンの吸気装置。 - 【請求項３】吸気箱はシリンダヘッドの上部側方に配置
されている特許請求の範囲第１項記載のエンジンの吸気
装置。 - 【請求項４】吸気箱はシリンダヘッドの直上に配置され
ている特許請求の範囲第１項記載のエンジンの吸気装
置。 - 【請求項５】エンジンは自動車のエンジン室内にクラン
ク軸を車幅方向を向けて搭載され、そのシリンダヘッド
側方に吸気箱が、また、車室壁の前面に高速吸気箱が設
置されている特許請求の範囲第１項記載のエンジンの吸
気装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60172376A JPH0726541B2 (ja) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | エンジンの吸気装置 |
| US06/893,671 US4765285A (en) | 1985-08-07 | 1986-08-06 | Intake system for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60172376A JPH0726541B2 (ja) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | エンジンの吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6235022A JPS6235022A (ja) | 1987-02-16 |
| JPH0726541B2 true JPH0726541B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=15940758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60172376A Expired - Fee Related JPH0726541B2 (ja) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726541B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0317232U (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-20 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60147527A (ja) * | 1984-01-11 | 1985-08-03 | Honda Motor Co Ltd | 多気筒内燃機関の吸気装置 |
| JPS60164620A (ja) * | 1984-02-06 | 1985-08-27 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸気装置 |
-
1985
- 1985-08-07 JP JP60172376A patent/JPH0726541B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6235022A (ja) | 1987-02-16 |
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