JPH0740661Y2 - エンジンの共鳴過給装置 - Google Patents
エンジンの共鳴過給装置Info
- Publication number
- JPH0740661Y2 JPH0740661Y2 JP803790U JP803790U JPH0740661Y2 JP H0740661 Y2 JPH0740661 Y2 JP H0740661Y2 JP 803790 U JP803790 U JP 803790U JP 803790 U JP803790 U JP 803790U JP H0740661 Y2 JPH0740661 Y2 JP H0740661Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- flap
- engine
- communication passage
- engine speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車等の多気筒エンジンの吸気系に用いる
エンジンの共鳴過給装置に関するものである。
エンジンの共鳴過給装置に関するものである。
（従来の技術） エンジンの吸気系において、吸気行程のピストン運動に
よって発生する負圧波は吸気通路の拡大部、集合部で反
射して吸気脈動を生じさせる。吸気ポート部において、
この吸気脈動の正圧波が吸気行程と同期すると空気がシ
リンダ内に押し込められることになり体積効率が向上す
る。すなわち、吸気系の固有振動数と吸気行程とが同期
した時に体積効率は高くなる。
よって発生する負圧波は吸気通路の拡大部、集合部で反
射して吸気脈動を生じさせる。吸気ポート部において、
この吸気脈動の正圧波が吸気行程と同期すると空気がシ
リンダ内に押し込められることになり体積効率が向上す
る。すなわち、吸気系の固有振動数と吸気行程とが同期
した時に体積効率は高くなる。
したがって吸気系の固有振動数が一定の場合、その固有
振動数と吸気行程とが同期する一定のエンジン回転数で
体積効率がピークとなり、吸気脈動を発生する吸気通路
の長さ（共鳴管長さ）が短かい場合にはエンジンが高速
回転において体積効率がピークとなり、長い場合にはエ
ンジンが低速回転においてピークとなるので、一定の固
有振動数を有する吸気系において使用エンジン回転数全
域にわたって高い体積効率を維持することは不可能であ
る。
振動数と吸気行程とが同期する一定のエンジン回転数で
体積効率がピークとなり、吸気脈動を発生する吸気通路
の長さ（共鳴管長さ）が短かい場合にはエンジンが高速
回転において体積効率がピークとなり、長い場合にはエ
ンジンが低速回転においてピークとなるので、一定の固
有振動数を有する吸気系において使用エンジン回転数全
域にわたって高い体積効率を維持することは不可能であ
る。
そこで、従来、広いエンジン回転数域にわたって体積効
率を向上させるための共鳴過給装置が種々提案されてい
る。
率を向上させるための共鳴過給装置が種々提案されてい
る。
この一例を第７図および第８図を用いて説明する。
多気筒エンジン１（一例としてＶ型６気筒エンジン）に
おいて、独立した２つの吸気通路2,3が設けられてお
り、一端はサージタンク４および吸気マニホールド５を
介してシリンダヘッド６の吸気ポートに接続されてお
り、他端はエアクリーナ７に連通し、途中にはスロット
ルバルブ８が配設されている。そして、第８図に示すよ
うに、吸気通路を独立させている隔壁９には連通孔10が
穿設され、この連通孔10を開閉する開閉弁11が設けられ
ている。開閉弁11は、エンジン１の回転数に応じて制御
装置12によって制御されるアクチュエータ13によって開
閉される。
おいて、独立した２つの吸気通路2,3が設けられてお
り、一端はサージタンク４および吸気マニホールド５を
介してシリンダヘッド６の吸気ポートに接続されてお
り、他端はエアクリーナ７に連通し、途中にはスロット
ルバルブ８が配設されている。そして、第８図に示すよ
うに、吸気通路を独立させている隔壁９には連通孔10が
穿設され、この連通孔10を開閉する開閉弁11が設けられ
ている。開閉弁11は、エンジン１の回転数に応じて制御
装置12によって制御されるアクチュエータ13によって開
閉される。
この構成によれば、エンジン１が低速回転時には開閉弁
11を閉じることにより共鳴管長さを長くし（ｌ1）、高
速回転時には開閉弁11を開くことにより共鳴管長さを短
かくし（ｌ2）、使用エンジン回転数域において体積効
率のピークを２つ設定して広いエンジン回転数域にわた
って体積効率を向上させることができる。
11を閉じることにより共鳴管長さを長くし（ｌ1）、高
速回転時には開閉弁11を開くことにより共鳴管長さを短
かくし（ｌ2）、使用エンジン回転数域において体積効
率のピークを２つ設定して広いエンジン回転数域にわた
って体積効率を向上させることができる。
第５図は共鳴管長さとエンジン回転数との関係を示す図
で、第６図は各共鳴管長さｌn（ｎ＝１〜５）における
体積効率とエンジン回転数との関係を示す図である。第
５図中破線で示すようにエンジン回転数Ｎ1で開閉弁11
を開閉することにより、第６図中破線で示すように体積
効率は２つのピークを持つことになる。
で、第６図は各共鳴管長さｌn（ｎ＝１〜５）における
体積効率とエンジン回転数との関係を示す図である。第
５図中破線で示すようにエンジン回転数Ｎ1で開閉弁11
を開閉することにより、第６図中破線で示すように体積
効率は２つのピークを持つことになる。
なお、吸気脈動を利用した吸気装置としては、実公昭46
-21123号公報および実開昭58-63326号公報に開示されて
いるものがある。
-21123号公報および実開昭58-63326号公報に開示されて
いるものがある。
（考案が解決しようとする課題） 上記従来例に示す共鳴管長さを長短２段階に切換えるも
のでは、エンジン回転数に対して体積効率のピークが２
つとなり、この２つのピークの間に谷間ができてしま
う。したがって、２つのピークの間のエンジン回転数域
においては体積効率が低くなり、エンジンのトルクが低
下するのでエンジンの出力特性が悪くなるという問題が
ある。
のでは、エンジン回転数に対して体積効率のピークが２
つとなり、この２つのピークの間に谷間ができてしま
う。したがって、２つのピークの間のエンジン回転数域
においては体積効率が低くなり、エンジンのトルクが低
下するのでエンジンの出力特性が悪くなるという問題が
ある。
本考案は以上の点に鑑みて、使用エンジン回転数全域に
わたって体積効率を向上させるエンジンの共鳴過給装置
を提供することを目的とする。
わたって体積効率を向上させるエンジンの共鳴過給装置
を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本考案は上記の課題を解決するために、エンジンの吸気
装置において、吸気ポートに連通する独立した吸気通路
14,15間を連通する連通路21を設け、吸気通路14,15内に
吸気通路14,15内の空気の流れに応じて傾斜するフラッ
プ22を設け、このフラップ22に、フラップ22の傾斜によ
って連通路21を開閉するすべり弁体23を連結したことを
特徴とする。
装置において、吸気ポートに連通する独立した吸気通路
14,15間を連通する連通路21を設け、吸気通路14,15内に
吸気通路14,15内の空気の流れに応じて傾斜するフラッ
プ22を設け、このフラップ22に、フラップ22の傾斜によ
って連通路21を開閉するすべり弁体23を連結したことを
特徴とする。
（作用） 本考案に係るエンジンの共鳴過給装置はこのように構成
したので、吸入空気の流れによってフラップ22は開かれ
吸入空気の流量すなわちエンジンの回転数に比例した傾
きとなり、フラップ22に連結されたすべり弁体23が連通
路21をフラップ22の傾きに応じた開口範囲で開口する。
これにより、最大の共鳴管長さと最小の共鳴管長さとの
間に、共鳴管長さをエンジンの回転数に応じて徐々に変
化する範囲が設定されることになり、体積効率のピーク
間の低下を極力抑えることができる。
したので、吸入空気の流れによってフラップ22は開かれ
吸入空気の流量すなわちエンジンの回転数に比例した傾
きとなり、フラップ22に連結されたすべり弁体23が連通
路21をフラップ22の傾きに応じた開口範囲で開口する。
これにより、最大の共鳴管長さと最小の共鳴管長さとの
間に、共鳴管長さをエンジンの回転数に応じて徐々に変
化する範囲が設定されることになり、体積効率のピーク
間の低下を極力抑えることができる。
（実施例） 以下、本考案の一実施例について詳細に説明する。
第１図において、14および15は吸気通路であり、各々一
端にサージタンク16,17が接続されており、他端は図示
しないエアフローメータ、エアクリーナ等を介して大気
に開放している。サージタンク16,17には各々図示しな
いシリンダヘッドの吸気ポートに接続されるマニホール
ド18,19が設けられている。吸気通路14およびサージタ
ンク16と吸気通路15およびサージタンク17とは隔壁20に
よって仕切られ各々を独立させている。
端にサージタンク16,17が接続されており、他端は図示
しないエアフローメータ、エアクリーナ等を介して大気
に開放している。サージタンク16,17には各々図示しな
いシリンダヘッドの吸気ポートに接続されるマニホール
ド18,19が設けられている。吸気通路14およびサージタ
ンク16と吸気通路15およびサージタンク17とは隔壁20に
よって仕切られ各々を独立させている。
隔壁20には第２図に示すように吸気通路14と吸気通路15
とを連通する円弧状の連通路21が穿設されている。吸気
通路14,15にはフラップ22が設けられており、フラップ2
2は基端が吸気通路内壁に軸支され、先端部がほぼ連通
路21に沿って揺動自在となっており、図示しないリター
ンスプリングによって閉じようとする方向に弾性力が付
与されている。また、隔壁20に沿って摺動して連通路21
を開閉する扇形のすべり弁体23が設けられており、すべ
り弁体23の一端とフラップ22の側端とは連結されている
が、フラップ22とすべり弁体23とは一体に成型したもの
であってもよい。そして、フラップ22とすべり弁体23と
は一体に揺動する。
とを連通する円弧状の連通路21が穿設されている。吸気
通路14,15にはフラップ22が設けられており、フラップ2
2は基端が吸気通路内壁に軸支され、先端部がほぼ連通
路21に沿って揺動自在となっており、図示しないリター
ンスプリングによって閉じようとする方向に弾性力が付
与されている。また、隔壁20に沿って摺動して連通路21
を開閉する扇形のすべり弁体23が設けられており、すべ
り弁体23の一端とフラップ22の側端とは連結されている
が、フラップ22とすべり弁体23とは一体に成型したもの
であってもよい。そして、フラップ22とすべり弁体23と
は一体に揺動する。
吸気通路14,15のフラップ軸支部付近の上壁部はすべり
弁体23の揺動方向に膨出されてダンピングチャンバ24が
形成されており、フラップ22の動きを安定させると共に
フラップ22が揺動した時にすべり弁体23が収容されるよ
うになっている。
弁体23の揺動方向に膨出されてダンピングチャンバ24が
形成されており、フラップ22の動きを安定させると共に
フラップ22が揺動した時にすべり弁体23が収容されるよ
うになっている。
図に示すものは、吸気通路14,15内において、連通路21
およびすべり弁体23をフラップの軸支部に対して下流側
（吸気ポート側）に設けているが、上流側（エアクリー
ナ側）に設けてもよい。このようにした場合、すべり弁
体23は吸気通路14,15内でフラップ22と一体に揺動す
る。
およびすべり弁体23をフラップの軸支部に対して下流側
（吸気ポート側）に設けているが、上流側（エアクリー
ナ側）に設けてもよい。このようにした場合、すべり弁
体23は吸気通路14,15内でフラップ22と一体に揺動す
る。
図中25はスロットルバルブである。尚フラップ22はエア
フローメータのメジャリングプレートとして兼用しても
よい。
フローメータのメジャリングプレートとして兼用しても
よい。
以上のように構成した本実施例の作用について次に説明
する。
する。
当該エンジンの吸気工程の図示しないピストンの運動に
よって吸気通路14,15に吸入された空気の流れによって
フラップ22が図示しないリターンスプリングの弾性力に
抗して押し開かれるとともにすべり弁体23が摺動して連
通路21が開かされる。このとき、フラップ22の傾きは吸
入空気の流量に比例するので連通路21の開度は吸入空気
の流量に比例する。
よって吸気通路14,15に吸入された空気の流れによって
フラップ22が図示しないリターンスプリングの弾性力に
抗して押し開かれるとともにすべり弁体23が摺動して連
通路21が開かされる。このとき、フラップ22の傾きは吸
入空気の流量に比例するので連通路21の開度は吸入空気
の流量に比例する。
したがって吸入空気流量が少ない場合は、フラップ22は
ほとんど傾かないので連通路21は閉じた状態となり、よ
って吸気脈動を生じる吸気管の長さ（共鳴管長さ）は長
くなる（ｌ3）。吸入空気流量が多くなり、第３図に示
すように連通路21が開き始めると共鳴管長さはマニホー
ルド18,19の先端から連通路21の開口部までと短かくな
る（ｌ4）。そして、第４図に示すように連通路21が全
開の時の共鳴管長さは最も短かくなる（ｌ5）。このよ
うにして、吸入空気流量に応じて連通路21の開口範囲が
変化することによって共鳴管長さはｌ4からｌ5まで連続
的に変化する。
ほとんど傾かないので連通路21は閉じた状態となり、よ
って吸気脈動を生じる吸気管の長さ（共鳴管長さ）は長
くなる（ｌ3）。吸入空気流量が多くなり、第３図に示
すように連通路21が開き始めると共鳴管長さはマニホー
ルド18,19の先端から連通路21の開口部までと短かくな
る（ｌ4）。そして、第４図に示すように連通路21が全
開の時の共鳴管長さは最も短かくなる（ｌ5）。このよ
うにして、吸入空気流量に応じて連通路21の開口範囲が
変化することによって共鳴管長さはｌ4からｌ5まで連続
的に変化する。
吸気脈動による体積効率の向上が顕著に行なわれるスロ
ットルバルブ25全開時においては吸入空気流量はエンジ
ン回転数に比例する。したがって、共鳴管長さはエンジ
ンが低速回転時には長くなり（ｌ3）、高速回転時には
短かく（ｌ4〜ｌ5）しかも回転数の増加にともなって連
続的に短かくなる。
ットルバルブ25全開時においては吸入空気流量はエンジ
ン回転数に比例する。したがって、共鳴管長さはエンジ
ンが低速回転時には長くなり（ｌ3）、高速回転時には
短かく（ｌ4〜ｌ5）しかも回転数の増加にともなって連
続的に短かくなる。
このようにして、共鳴管長さはエンジン回転数に応じて
第５図中実線で示すように変化する。図中Ｎ2は連通路2
1が開き始める回転数を示し、Ｎ3は連通路21が全開とな
る回転数を示す。この時、体積効率は第６図中実線で示
されるようになり、エンジン回転数がＮ2からＮ3の間に
おいては共鳴管長さが連続的に変化するので体積効率の
ピーク間の谷間がほとんど生じない。したがって、広い
エンジン回転数域にわたって高い体積効率を維持するこ
とができる。
第５図中実線で示すように変化する。図中Ｎ2は連通路2
1が開き始める回転数を示し、Ｎ3は連通路21が全開とな
る回転数を示す。この時、体積効率は第６図中実線で示
されるようになり、エンジン回転数がＮ2からＮ3の間に
おいては共鳴管長さが連続的に変化するので体積効率の
ピーク間の谷間がほとんど生じない。したがって、広い
エンジン回転数域にわたって高い体積効率を維持するこ
とができる。
（考案の効果） 本考案に係るエンジンの共鳴過給装置は、以上詳述した
ように、独立した吸気通路間を連通する連通路に吸入空
気の流量に応じて傾斜するフラップを設け、このフラッ
プにすべり弁体を連結して設けたので、エンジン回転数
に応じて共鳴管長さを連続的に変化させることができ
る。その結果使用エンジン回転数全域にわたって体積効
率を高く維持することができて、広いエンジン回転数域
にわたって高トルクが得られ、エンジンの出力特性が向
上する。また、吸気通路間の開閉弁を操作するためのア
クチュエータおよび制御装置が不要でありコストが安
く、さらにフラップをエアフローメータのメジャリング
プレートとして兼用することにより部品点数を減少させ
ることができるという優れた効果を奏する。
ように、独立した吸気通路間を連通する連通路に吸入空
気の流量に応じて傾斜するフラップを設け、このフラッ
プにすべり弁体を連結して設けたので、エンジン回転数
に応じて共鳴管長さを連続的に変化させることができ
る。その結果使用エンジン回転数全域にわたって体積効
率を高く維持することができて、広いエンジン回転数域
にわたって高トルクが得られ、エンジンの出力特性が向
上する。また、吸気通路間の開閉弁を操作するためのア
クチュエータおよび制御装置が不要でありコストが安
く、さらにフラップをエアフローメータのメジャリング
プレートとして兼用することにより部品点数を減少させ
ることができるという優れた効果を奏する。
第１図は本考案の一実施例の要部の横断面図、第２図は
第１図に示す装置の一部縦断面図、第３図は第２図にお
いて連通路が開き始めた状態を示す図、第４図は第２図
において連通路が全開の状態を示す図、第５図は、エン
ジン回転数と共鳴管長さの関係を示す図、第６図はエン
ジン回転数と体積効率との関係を示す図、第７図は多気
筒エンジンの吸気装置の系統図、第８図は従来の共鳴過
給装置の一部横断面図である。 14,15……吸気通路 21……連通路 22……フラップ 23……すべり弁体
第１図に示す装置の一部縦断面図、第３図は第２図にお
いて連通路が開き始めた状態を示す図、第４図は第２図
において連通路が全開の状態を示す図、第５図は、エン
ジン回転数と共鳴管長さの関係を示す図、第６図はエン
ジン回転数と体積効率との関係を示す図、第７図は多気
筒エンジンの吸気装置の系統図、第８図は従来の共鳴過
給装置の一部横断面図である。 14,15……吸気通路 21……連通路 22……フラップ 23……すべり弁体
Claims (1)
- 【請求項１】吸気ポートに連通する独立した吸気通路間
を連通する連通路を設け、前記吸気通路内に空気の流れ
に応じて傾斜するフラップを設け、該フラップに、該フ
ラップの傾斜によって前記連通路を開閉するすべり弁体
を連結してなることを特徴とするエンジンの共鳴過給装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP803790U JPH0740661Y2 (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | エンジンの共鳴過給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP803790U JPH0740661Y2 (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | エンジンの共鳴過給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0399831U JPH0399831U (ja) | 1991-10-18 |
| JPH0740661Y2 true JPH0740661Y2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=31511686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP803790U Expired - Lifetime JPH0740661Y2 (ja) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | エンジンの共鳴過給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0740661Y2 (ja) |
-
1990
- 1990-01-29 JP JP803790U patent/JPH0740661Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0399831U (ja) | 1991-10-18 |
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