JPH0758049B2 - Ｖ型多気筒内燃機関の吸気装置 - Google Patents

Ｖ型多気筒内燃機関の吸気装置

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JPH0758049B2 JP61051041A JP5104186A JPH0758049B2 JP H0758049 B2 JPH0758049 B2 JP H0758049B2 JP 61051041 A JP61051041 A JP 61051041A JP 5104186 A JP5104186 A JP 5104186A JP H0758049 B2 JPH0758049 B2 JP H0758049B2
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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の小型内燃機関に関するも
ので、特にその吸気通路を改良して性能を向上させる装
置に関する。
（従来の技術とその問題点） 一般に、この種の小型機関はクランク軸の回転速度が毎
分9,000回転前後にあるとき大トルクが発生するように
設定され、単位排気量当たりの出力を高めている。
このような大きな比出力を得るため、従来の機関では数
個の燃焼室とサージタンクとを接続する吸気通路の分岐
管を少なくとも低速用と高速用との２種で構成し、低速
用を可及的に長く、且つ高速用を可及的に太く短く設定
している（例えば、特開昭58−10130号公報）が、第５
図中の破線で示すように、比較的高速域N2で得られる最
大トルクP2と、比較的低速域N1で得られる極大トルクP1
との中間の速度域において出力トルクが低下する、いわ
ゆる、トルク谷Ｖを生じることが知られている。更に、
このトルク谷を浅くするため、種々の技術が投入されて
いるが、反作用として破線で示すように、最大トルクP2
と極大トルクP1とを共に低下させてしまう不具合があっ
た。また、広い運転速度域において高い水準の且つフラ
ットな出力トルクを得ることが困難であった。
（発明の目的） この発明は上記不具合を解消し、最大トルクP2と極大ト
ルクP1とを犠牲にすることなしに中速トルクを増大さ
せ、前記トルク谷を小さくすることによって、高い水準
のフラットな出力特性を得ることの出来る吸気装置を得
ることを目的とする。
（問題を解決するための手段） 本発明は、比較的長い常用通路と比較的短い高速通路と
で構成された分岐室を燃焼室毎に有し、その分岐管を前
記燃焼室から左右のシリンダ列の間に導出させ各シリン
ダ列の上方に設けたサージタンクに接続させたＶ型多機
構内燃機関において、各サージタンクのクランク軸方向
の一端側面を絞り弁を有する集合管を介して大気に連通
させると共に、他端側面を開閉弁を有する連通路で相互
に連通させ、この連通路をサージタンクのクランク軸方
向の他端側面速に配設したものである。
（作用） この発明によれば、比較的長い常用通路と比較的短い高
速通路とで構成された分岐管を燃焼室毎に有し、その分
岐管を各シリンダ列の上方に設けたサージタンクに接続
されると共に各サージタンクの連通路で相互に連通さ
せ、その連通路には機関の運転状態に応じて開閉される
開閉弁が設けられているので、機関は常用通路と高速通
路とによって設定される比較的低速域における出力トル
クの山P1と高速域における出力トルクの山P3との間に第
３の山P2を形成することが出来る。また、連通路を各サ
ージタンクの他端側面つまり左右のシリンダ列の間に導
出させた分岐管と干渉しない位置に設けたので、常用通
路と高速通路の取り回しは連通路によって制約されな
い。よって、高い水準の最大トルクP3と極大トルクP1が
得られるように常用通路と高速通路を設定することが出
来る。更に、各サージタンクのクランク軸方向の一端側
面に集合管を接続し、他端側面に連通路を接続したか
ら、両サージタンクにおいて集合管への開口部と連通路
への開口部とが互いに対向することにより、前記開閉弁
の開弁時に集合管から連通路への空気の流れがスムーズ
になり高い水準の出力トルクP2を得ることが出来る。
（実施例） 以下、図示の実施例によってこの発明を説明すると、第
１図及び第２図は３個づつの気筒を左右に２列に配置し
て２列のシリンダ列Ｒ、Ｌを設けたＶ型６気筒機関を示
した図である。各気筒はシリンダ２とシリンダヘッド３
およびピストン４とによって形成される燃焼室５からな
る。燃焼室５には吸気弁６を介して吸気通路７と排気弁
８を介して排気通路９とが接続されている。
吸気通路７は燃焼室５からサージタンク11に至る分岐管
7Bと、サージタンク11内を大気に連通させる集合管7Aと
からなっており、分岐管7Bは高速用と常用とで構成さ
れ、集合管7Aには人為的に開閉操作される絞り弁12が設
けてある。分岐管7Bは比較的短い高速通路7dと比較的長
い常用通路7eとで構成されている。
高速通路7dはシリンダヘッド３から上方へ伸びて直上の
サージタンク11へ接続されると共に、サージタンク11の
近傍に位置して機関の低速運転時には閉じられる二次弁
7fが設けられている。10は吸気負圧を作動源として二次
弁7fを開閉するダイヤフラムである。高速通路7dの長さ
と断面積の大きさは比較的高速域においてトルクP3を得
るべき速度（第６図中のN3）に同調するように設定され
ている。
常用通路7eは長く伸びて他側のシリンダ列に設けたサー
ジタンク11へ接続され、比較的低速域において高いトル
クを得るべき速度（第６図中のN1）に同調するようトル
ク曲線P1が設定されている。13は二次弁7fの下流側にお
いて高速通路7dと常用通路7eとを連通する連通路であ
り、その連通路13には燃料噴射ノズル14が設置されてい
る。15は燃料噴射ノズル14へ燃料を供給する燃料パイプ
である。
よって、機関の低速運転時には二次弁7fが閉じ、常用通
路7eのみが作動して低速域で高いトルク山のあるトルク
曲線P1に沿った出力がなされる。また、高速運転時には
両通路7d、7eを通して燃焼室５へ吸入される。
ここで、左右のシリンダ列Ｌ、Ｒに設けた２個のサージ
タンク11のクランク軸方向一端側面を前記集合管7Aを介
して大気に連通させると共にクランク軸方向他端側面を
連通管16によって相互に連通させている。更に各々のサ
ージタンク11において、集合管7Aのサージタンク11への
開口部と連通管16のサージタンク11への開口部は互いに
向かい合う位置に配置されている。17は連通管16内に設
けられた開閉弁であり、連通管16を遮断し、あるいは機
関速度に関連しその高速時に導通させ、低速時には遮断
するものである。
次に、この機関の作動を説明すると、まず、機関が始動
し、低速で運転される間は二次弁7fと開閉弁17とは共に
閉じており、吸気はサージタンク11から常用通路7eを通
して燃焼室５へ吸入される。すなわち、高速通路7dが作
動していないので、機関は第７図で示すような低速で大
きなトルクを示すトルク曲線P1に沿って出力する。
機関の出力を増すべく、更に運転速度を上げると、ま
ず、開閉弁17が開かれて、機関は当初設定された高速高
トルクのトルク曲線P2と前記低速向けのトルク曲線P1と
の間に中速用に設定されるトルク曲線P3に従って出力す
る。
機関出力を一層増強すべく、機関を増速すれば二次弁7f
も開き、当初設定された高速高トルクのトルク曲線P2に
従って出力され、斯して、出力特性として高速高トルク
のトルク曲線P2と低速高トルクのトルク曲線P1とによる
２個の山の間に、中速高トルクのトルク曲線P3の山が出
来る。なお、トルク曲線の１個山によって得られる有効
な運転速度の範囲はおよそ1000〜2000rpmである。
この発明の実施例において吸気通路７の下流側7Bの構成
はこの実施例に限られず、例えば、第４図で示すよう
に、高速通路7dと常用通路7eとが共に同一のサージタン
ク11へ接続されるものにも適用可能である。
（発明の効果） この発明は以上のように、比較的長い常用通路と、比較
的短い高速通路とで構成された分岐管を燃焼室毎に有
し、その分岐管を各シリンダ列の上方に設けたサージタ
ンクに接続させると共に各サージタンクを連通路で相互
に連通させ、その連通路には機関の運転状態に応じて開
閉される開閉弁が設けられたものであるから、機関は常
用通路と高速通路とによって設定される比較的低速域に
おける出力トルクの山P1と高速域における出力トルクの
山P3との間に第３の山P2を形成することが出来、広い速
度域にわたってトルクな出力トルクが得られる効果があ
る。まだ、連通路を各サージタンクの他端側面つまり左
右のシリンダ列の間に導出させた分岐管と干渉しない位
置に設けたので、常用通路と高速通路の長さは連通路に
よって制約されずに設定することが出来る。よって、高
い水準の最大トルクP3と極大トルクP1が得られる効果が
ある。更に、各サージタンクのクランク軸方向の一端側
面に集合管を接続し、他端側面に連通路を接続したか
ら、両サージタンクにおいて集合管への開口部と連通路
への開口部とが互いに対向することにより、開閉弁の開
弁時に集合管から連通路への空気の流れがスムーズにな
り高い水準の出力トルクの山P2を得ることが出来る。
従って、高い水準のフラットな出力特性が得られる効果
がある。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の実施例を示すもので、第１図はエンジ
ンの一部を破断した平面図、第２図は同様の側面図、第
３図はその吸気通路を示す第１図相当の構成図、第４図
は他の実施例を示す第３図相当の構成図、第５図は従来
の内燃機関の出力特性を示す特性図、第６図はこの発明
を適用した機関の特性図である。 7d……高速通路、7e……常用通路、 7f……二次弁、11……サージタンク、 16……連通管、17……開閉弁、

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】比較的長い常用通路と、比較的短い高速通
    路とで構成された分岐管を燃焼室毎に有し、前記分岐管
    を燃焼室から左右のシリンダ列の間に導出させ各シリン
    ダ列の上方に設けたクランク軸方向に延びるサージタン
    クに接続させたＶ型多気筒内燃機関において、各サージ
    タンクのクランク軸方向の一端側面を絞りを有する集合
    管を介して大気に連通させると共に、各クランク軸方向
    の他端側面を機関の運転状態に応じて開閉される開閉弁
    を有する連通路で相互に連通させてなり、この連通路は
    サージタンクのクランク軸方向の他端側面側に配設され
    ているＶ型多気筒内燃機関の吸気装置。
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