JPS5813078Y2 - ２弁式直接噴射式内燃機関の吸気管 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は２弁式直接噴射式内燃機関において、燃焼に必
要な最適スワール比を保持するような形状を有する吸気
慣性管を設けた２弁式直接噴射式内燃機関の吸気管に関
するものである。

従来第１図及び第２図の従来例における２弁式直接噴射
式内燃機関の吸気管においては、ヘリカルな吸気ポート
２が排気ポート５とは異なり、吸気弁４と吸気ポート２
の入口部に対して非対称に形成されているため、吸気慣
性管１の入口部の円形断面を有する位置Ａで一様に吸入
された矢印Ｆで示す吸気流れは、単純な中心線の曲率Ｒ
で代表される曲管部の長円形断面を有する位置Ｂにくる
と、吸気流れＦの慣性力により、第１図の左側の内面壁
に押し付けられ、シリンダヘッド６内の吸気ポート２内
の矩形断面を有する位置りでは、吸気流れＦが左側に片
寄って流入する。

このため、シリンダ３に流入した場合のスワールＳは弱
くなり最適値よりずれ、吸入空気量が増加していても燃
焼不良を起こし、その機関の高出力化が得られないとい
う欠点がある。

ここで吸気慣性管１内の吸気流れＦの流入分布を、シリ
ンダヘッド６人口の矩形断面を有する位置Ｃ及び吸気ポ
ート２内の位置りにおいても、吸気慣性管１の入口部の
位置Ａにおける流入分布と同様の均一流れとすることが
望まれている。

そこで本考案は前記従来の欠点を解消するため、吸気慣
性管内の吸気流入分布を吸気ポートの断面においても均
一流れとせしめ、吸気がシリンダ内に流入する際のスワ
ール値を最適値に保持せしめることにより、良好な燃焼
を行なわしめ、機関の高出力化を得ることを目的とした
ものである。

即ち本考案はシリンダヘッド側面に対して傾斜角度をも
って装設された吸気慣性管の中心線を、該傾斜角度に合
致する直線と該傾斜角度より大きな傾斜角度を有し且つ
吸気ポート寄りの直線とで構成すると共に、その吸気ポ
ート寄りの中心線を有する管路内のシリンダヘッドとの
反隣接側内面に、凸壁部及び凹壁部、更に該凹壁部の吸
気ポート側に連接したフラット壁面部を形成せしめるこ
とにより構成される。

以下第３図及び第４図を参照して本考案の実施例を説明
するが、第１図及び第２図の従来例と同じ部品は同じ部
品番号で示している。

第３図及び第４図に示す本考案の実施例においては、２
弁式直接噴射式内燃機関の各気筒用の吸気慣性管１を、
シリンダヘッド６の吸気ポート２の開［１する側面に対
して傾斜角度α１の直線による中心線と、その傾斜角度
α１よりも大きな傾斜角度α２を有し７、且つ吸気ボー
ト２寄りの直線による中心線で構成するように形成して
いる。

更に上記吸気慣性管１の吸気ボー１−２寄りの中心線を
有する管路内のシリンダヘッド６との反隣接側、即ち第
３図において左側の内面に曲率Ｒ１の凸壁部１ａを形成
し、それに連続して曲率Ｒ２の凹壁部１ｂを形成し、更
に、フランジ部７の内面に合致するフラット壁面部１Ｃ
を連続して形成している。

一方、吸気慣性管１のシリンダヘッド６との隣接側内面
は前記傾斜角度α１及びα２と平行に形成し、フランジ
部７の内面に曲率Ｒ３の曲面によりスムーズに連続せし
めている。

上記のごとく吸気慣性管１の内面を形成することにより
、円形断面の位置Ａから位置Ａ′まで均一に流入された
吸気流れＦは位置Ａ′から角断面に近い長円形断面を有
する位置Ｂを径由して矩形断面を有する位置Ｂ′までの
間に角断面に流路を変化させ、この間位置Ａ′において
傾斜角度α１にて流入した吸気流れＦは傾斜角度α２に
屈折させた管路内で曲率Ｒ１の凸壁部１ａにより第３図
で示す左側に偏流される。

其の後、曲率Ｒ２の凹壁部１ｂ及びフランジ部７側のフ
ラット壁面部１Ｃにより、偏流された吸気流れＦの一部
が反射し、中心線附近を流れている吸気流れＦと合流し
、矩形断面を有する位置Ｃから位置りの間の吸気ポート
２内にてその中心線に平行な均一流れとなり、シリンダ
３内に吸入されるようになっている。

即ち本考案の吸気慣性管１では、傾斜角度α１により流
入する吸気流れＦを、傾斜角度α２の中心線の屈折と凸
壁部１ａ、凹壁部１ｂ及びフラット壁面部１Ｃの組合せ
により、シリンダヘッド６の吸気ポート２内部に流入し
た時、均一流れとせしめている。

なお本実施例では吸気慣性管１がシリンダヘッド６の側
面に対して傾斜した状態で装設されているが、その傾斜
の方向については本実施例の反対側でも良く、またシリ
ンダヘッド６側面に対し上又は下方向から傾斜させる場
合も有効であり、その傾斜方向については、特に拘束さ
れるものではない。

また、吸気慣性管１内に形成する凸壁部１ａ及び凹壁部
１ｂの形状も特に限定するものではなく、吸気ポー１−
２内の吸気流れＦが均一になるような作用をする形状で
あれば、いかなる形状のものでも有効である。

従って本考案の吸気管を適用した２弁式直接噴射式内燃
機関においては、吸気慣性効果により吸入空気量を増加
させると共に、シリンダヘッドの吸入ポート断面内で均
一な吸気流れが得られ、シリンダヘッド内に流入の際、
燃焼に必要な最適スワール比を保持されるので、内燃機
関の低燃費を保ちながら高出力化がはかれるという効果
がある。

特に本考案の吸気慣性管の外側に形成された凹壁部に燃
料ポンプからの高圧管を配置することが可能であるとい
う利点があり、またこれらの凹壁部に他の気筒の吸気慣
性管の凸壁部が組合わさるように配置することが可能で
あるという利点がある。

また本考案の吸気慣性管は、２つの異なった傾斜角度の
中心線の屈折部で吸気流れを管路内の凸壁部及び凹壁部
を設けた側へ積極的に偏流した後、上記凸壁部及び凹壁
部でその吸気流れを反射させ、均一流れとして吸気ポー
トに送入しているので、その屈折部の傾斜角度を調節す
るだけで容易に吸気ポート内へ流入する吸気流れを均一
化する調節ができるという利点がある。

なお本考案は２弁式直接噴射式内燃機関全般に対して有
効である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の内燃機関の吸気管要部のそれ
ぞれ、平断面図及び第１図のＩ−Ｉ側断面図、第３図及
び第４図は本考案の実施例における内燃機関の吸気管要
部のそれぞれ、平断面図及び第３図のＩ−Ｉ側断面図で
ある。 １・・・・・・吸気慣性管、１ａ・・・・・・凸壁部、
１ｂ・・・・・・凹壁部、１Ｃ・・・・・・フラット壁
面部、２・・・・・・吸気ポート、６・・・・・・シリ
ンダヘッド、７・・・・・・フランジ部、Ｆ・・・・・
・吸気流れ、Ｓ・・・・・・スワール、α１．α２・・
・・・・傾斜角度。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダヘッド側面に対し傾斜角度をもって装設された
   吸気慣性管の中心線を、該傾斜角度に合致する直線と該
   傾斜角度より大きな傾斜角度を有し、且つ吸気ポート寄
   りの直線とで構成すると共に、その吸気ポート寄りの中
   心線を有する管路内のシリンダヘッドとの反隣接側内面
   に、凸壁部及び凹壁部、更に該凹壁部の吸気ポート側に
   連接したフラット壁面部を形成せしめてなる２弁式直接
   噴射式内燃機関の吸気管。