JPS5823220A - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents

内燃機関の吸気装置

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JPS5823220A
JPS5823220A JP56122853A JP12285381A JPS5823220A JP S5823220 A JPS5823220 A JP S5823220A JP 56122853 A JP56122853 A JP 56122853A JP 12285381 A JP12285381 A JP 12285381A JP S5823220 A JPS5823220 A JP S5823220A
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intake
cylinder
intake air
passage
suction
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Hiromitsu Matsumoto
松本 廣満
Takahiro Nagura
名倉 孝弘
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Yamaha Motor Co Ltd
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Yamaha Motor Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B27/00Use 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10242Devices or means connected to or integrated into air intakes; Air intakes combined with other engine or vehicle parts
    • F02M35/10308Equalizing conduits, e.g. between intake ducts or between plenum chambers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関の吸気装置に関する。
内燃機関においてその吸気通路の下流側に吸気の流れと
交差するように吸気弁の弁軸が配置されたものがある。
例えば4サイクルエンジンがそうである。しかして、上
記内燃機関は吸気通路を流れる吸気が該通路の下流側で
吸気弁の弁軸及び弁軸ガイドによシ妨げられ、弁軸の流
れ方向直後で吸気流が乱れるという現象がみられる。
1− ところが、このように吸気通路において吸気の流れに乱
れを生ずると、その乱れた分だけ吸気量の損失を招き、
その結果シリンダに充填される吸気量が減少して内燃機
関の出力性IIヒの低下を招くという問題がある。
本発明は値上事情に鑑みてなされたもので、その目的と
する処は吸気通路における吸気弁の弁軸の流れ方向直後
での吸気流の乱れを解消し、゛シリンダに充填される吸
気量を増大させて内燃機関の出力性能の向上を計ること
にある。
本発明実施の一例を4サイクルエンジンの吸気装置につ
いて図面によシ説明すると、図示した4サイクルエンジ
ン(ト)は複数の気筒を有しているが、図面ではその一
つの気筒を示す。
図中(a)はシリンダ、伽)はシリンダヘッド、(C)
はピストンである。
(1)は前記シリンダヘッド(b)下面に形成された凹
部であシ、この四部(1)と上死点に位置したピストン
(C)の上端とによって燃焼室(2)が形成されるよう
になっている。
−つ − (3)は吸気通路、(4)は排気通路であシ、これら両
−通y&(3) (4)はシリンダ(a)の軸線をはさ
んでその両側に2つづら設けちれ、それぞれ前記燃焼室
(2)へ向って湾曲し吸気口(5)及び排気口(6)を
介して燃焼室(2)に連絡されている。
(7)は前記吸気口(5)を開閉する吸気弁、(8)は
同じく排気口(6)を開閉する排気弁である。
これら吸排気弁(7) (8)はその弁軸(7a) (
8−)が吸気通路(3)及び排気通路(4)の下流側に
おいて吸排気の流れと交差するように配置され、下端が
燃焼室(2)内に臨んで吸気口(5)及び排気口(6)
と対応すると共に、弁軸(7,) (8a)が夫々ガイ
ド(9)(ト)を介してシリンダヘット″(b)の壁面
に摺動自在に案内されている。
しかして、上記4サイクル工ンジン体)はその吸気通路
(3)の下流側でそこに配置された吸気弁(7)、詳し
くは弁軸(7a)及びガイド(9)によって吸気の流れ
が妨げられ、該弁軸(7a)の流れ方向直後で吸気流が
乱れるという現象がみられるが、これを解消する手段と
して副吸気通路(ロ)が設けられる。
このMal吸気通路O)はその通路断面積が吸気通路(
3)よシも小さく設定され、該通路(3)における弁軸
(7!L)の流れ方向直後の壁面、即ち吸気通路(3)
下流側におけ゛る湾曲方向外側の壁面(3a)に開口さ
れ、燃焼室(2)力向詳しくはその外周部に指向されて
いる。
そして、前記副吸気通路0優はシリンダヘッド(b)の
壁面を貫通し、短管0望及び連結イθ0[有]を介して
連通管a4に接続されている。
前述通管σ4d、エンジン(I−)の各気筒にわたる長
さを有しておシ、肢管04に前記の如く各気筒の副吸気
通路(10が接続されることにより、それら通路αつが
連結する各気筒の吸気通路(3)が連通される。
しかして、上記エンジン(A)においては各気筒の吸気
行程の位相が異なることから、吸気行程にない気筒の吸
気通路(3)に吸気行程にある気筒の負圧が作用し、そ
の負圧によって前者の気筒における吸気通路(3)の吸
気が吸引され、副吸気通kj!I(ハ)及び連通管αゆ
を介して後者の気筒の副吸気通路(ロ)へと流れる。
そして、その副吸気通路(ロ)からの吸気が吸気通路(
3)における弁軸(7a)直後を通シ、シリンダ(a)
へと高速で流入する。
以上の様にして、各気筒の吸気通路(3)における吸気
の停滞が防止されると共に、副吸気通路(ロ)からの吸
気流によシ弁軸(7a)直後での吸気流の乱れが整流さ
れて解消され、且つシリンダ<)に充填される吸気量が
増大する。
次に第8図乃至第9図に他の実施例を示す。
尚、説明な前略化するため前記実施例と同どものは図面
上同一の符号で示し、説明は省略する。
先ず、第8図に示したものは各気筒の副吸気通路(ロ)
が夫々空室(ロ)に接続されている。
この空室(ロ)は比較的大きな容積を有し各気筒毎に独
立して設けられておル、気筒の吸気行程終了時から次の
吸気行程開始までの間吸気を一旦貯溜する機能を果す。
即ち、吸気行程時において副吸気通路(ロ)を介して空
室(ロ)に作用した負圧が異気行程終了後も引き続き残
シ、その負圧によって吸気通路(3)の吸気が空室に)
へ吸引されて貯溜されるようになっている。
5− 一方、空室(ト)に貯溜された吸気は次の吸気行程時に
副吸気通路(ロ)から吸気通路(3)へ戻されるように
々っている。
従って、吸気通路(3)の吸体が停滞することなく連続
的に流れると共に、空室に)の吸気が副吸気通路ぐ)を
介して弁軸(7a)直後の吸気通路(3)に合流するこ
とによシ、該弁軸(7a)直後での吸気流の乱れが解消
され、シリンダ<>に充填される吸気量が増大する。
また、この実施例における吸気装置は空室に)が各気筒
に独立して設けられるから、単気筒エンジンへの装備も
可能である。
次に、第4図に示したものは副吸気通路(ロ)が、バイ
パス管路に)を介して吸気通路(3)における弁軸(7
a)の上流側に紋弁軸(7a)をバイパスして接続され
ている。
しかして、この実施例のものは吸気通路(3)を流れる
吸気がバイパス管路(ロ)へ振シ分けられ、該管路(ロ
)により副吸気通路(ロ)へと導かれた吸気が該通路(
ロ)から弁軸(7a)直後の吸気通路(3)に合流し、
弁  − 軸(7a)直後での吸気の乱れが解消され、シリンダ(
−)に充填される吸気量が増大する。
尚、上記実施例における吸気装置はバイパス管路が各気
筒毎に設けられるから、単気筒エンジンへの装備も可能
である。
また、各気筒における2つの吸気道M (3)はその上
流側で合流されているので、その合流部を夫々1本のパ
イプに連通させ該バイブにバイパス管路を接続するよう
にしてもよい。
このようにすれば、バイパス、管路(ロ)に吸気通路(
3)から振シ分けられる吸気だけでなく吸気行程にない
気筒の吸気通路(3)からも吸気が流入し、吸気量の増
大を計れる。
次に、第5図及び第6図に示したものは前記第1図及び
第2図に示したものにおいて、エンジン(A)の低中速
運転時に各気筒における副吸気通路(ロ)の一方を閉じ
る絞シ弁(ロ)を設けたものである。
この絞シ弁@は一方のiI1段気通路(2)と連通管Q
4との間の管路(2)に設置され、エンジン体)の低中
速運転時に閉じ高速運転時に開くようになっている。
(6)は各気筒の吸気通路(3)の上流側に設けられた
絞シ弁であシ、仁の絞シ弁ぐ場は前記絞シ弁的と同様エ
ンジン(ト)の低中速運転時に閉じられ、吸気道m (
3)からシリンダ(a)への吸気の流れを規制するよう
になっている。
尚、前記絞シ弁(2)は1つの気化器(不図示)で各気
筒に吸気を供給するものにおいて設けられるもので、各
気筒に独立して気化器を備えるものにおいてはその各気
化器の絞シ弁で代用させることができる。
しかして、この実施例のものはIII吸気通路(ロ)か
らの吸気流によって吸気通路(3)における弁軸(7a
)直後での吸気流の乱れが解消されることは前記実施例
と同様であるが、更にそれに加えて次の様な作用を奏す
る。
即ち、エンジン(A)の低中速運転時に各気筒の吸気通
路(3)及び一方の副吸気通路0)における絞シ弁に)
(ロ)が閉じられる。
これにより、吸気行程にある気筒では専ら開いている方
の副吸気通路DJから吸気がシリンダ(a)内に供給さ
れることになるが、副吸気通路(ロ)は燃焼室(2)の
外周部を指向し而も通路面積が小さいことから、その一
方のWJ吸気通路(ロ)からの吸気はシリンダ(&)に
その接線方向に高速で流入し、シリンダ(=)内で吸気
の流れが渦流となって燃焼室(2)における吸気の燃焼
が高速且つ安定に行われ、燃焼効率を向上させることが
できる。
次に、第7図及び第8図に示したものは前記各実施例の
ものとエンジンの型式、詳しくはその吸排気系が異なっ
ている。 □ 即ち、との実施例におけるエンジン(A7は所謂カウン
ター70−型の多気筒エンジンであって、各気筒のシリ
ンダヘッドωγに形成される吸気通路(3γと排気通路
<4Yとが平面方向において並列的に隣接して設けられ
ている。
前記両道路<31(41は夫々吸気口(5γ及び排気口
(6γを介して燃焼室<21の外周部を指向して臨んで
いる。
曽は各気筒の吸気通路(3yの上流に接続された気化器
であシ、この1つの気化器(イ)によって各気筒に吸気
が供給されるようになっている。
そして、上記エンジン呻において前記実施例と同様に副
吸気通路韓が設けられるが、該通路(Ifは吸気弁(7
Yの流れ方向直後に対応する吸気通路(3y下流の湾曲
方向外側の壁面(3a)’に開口され、吸気道wI(3
Yと交差してそれと反対方向に指向されている。
即ち、画吸気通路絆は吸気口(57から吸気通路(3Y
と反対の燃焼室゛(2Y外周部を臨み、fi[シリンダ
(ayの接線方向に指向されている。
また、上記各気筒の副吸気通路韓は連通管ぐずに接続さ
れ、夫々連通されている。
@は吸気通路(3yの上流に設けられた絞シ弁であシ、
エンジン0γの低中速運転時に閉じられるように表って
いる。
しかして、この実施例のものは副吸気通路絆からの吸気
流によって弁軸(7a)’直後での吸気流の乱れが解消
されることは前記実施例のものと同様であるが、更にそ
れに加えて次の様な作用を奏する。
如ち、エンジン体γの低中速運転時に吸気通路(3y上
流の絞シ弁(ロ)が閉じられることによシ、吸気が専ら
MtJrI&気通路aFから流れる。
しかして、m吸気通路Wはシリンダ(aχの接線方向を
指向しているから、該通路健からの吸気がシリンダ(a
)内で渦流となシ、燃焼室(2γでの燃焼が高速且つ安
定に行われ燃焼効率を向上させることができる。
次に、第9図に示したものは前記第7図及び第8図のも
のにおける連通管げを管路(イ)によシ気化器曽に接続
したものである。
しかして、この実施例のものは副吸気通路韓が吸気通路
(3γ上流の絞り弁(ハ)をバイパスして気化器■に直
接接続され、前記絞シ弁に)及び気化器に)の絞シ弁に
)が閉じられても気化器に)からm吸気通路Oヤ′へ直
接吸気が流れ、前記実施例のものに比べよシ強い吸気渦
流が得られる。
尚、副吸気通路緯からの吸気流によって弁軸(7−)’
直後での吸気流の乱れが解消されることは前記実施例と
同様である。     □ 本発明は値上の如く吸気通路における弁軸の流れ方向直
後の壁面に開口し、燃焼室方向を指向するWJ吸気通路
を設けたので、その副吸気通路からの吸気流によって弁
軸直後での吸気流の乱れが整流されて解消され、シリン
ダに充填される吸気量を増大させて内燃機関の出力性能
を向上させることができる。
依って所期の目的を達成し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明吸気装置を示す断面図、第2図は第1図
におけるG)矢視図、第8図は第2実施例を示す断面図
、第4図は第8実施例を示す断面図、第6図は第4実施
例を示す断面図、第6図は第5図の(ロ)−(ロ)線断
面図、第7図は第5実施例を示す断面図、第8図は第7
図における(至)矢視図、第9図は第6実施例を示す断
面図でおる。 尚図中 (A)(Ay  ・・・4サイクルエンジン(a)(−
7・・・シリンダch)Cbγ ・・・シリンダヘッド
 (C)(C7−・・ピストン(2) C2Y  ・・
・燃焼室     (3) (37−・・吸気通路(7
) <7Y  ・・−吸気弁     (8)(87・
−排気弁(ロ)ぐV ・・・副吸気通路    (7,
X7a)’・・・吸気弁の弁軸手続補正書 昭和56年 9月24日 1、 事件の表示 昭和56年特許願 第 12285−3号2、発明の名
称 内燃機関の吸気装置 3、 補正をする者 事件との関係        特許出願人氏名(名称)
    (AO7)ヤマハ発動機株式会社4、代理人 住所 東京都文京区白山5丁目14番7号昭和   年
   月   日 6、補正の対象         、1図  面 7、補正の内容

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 吸気通路の下流側に吸気の流れと交差するように吸気弁
    の弁軸が配置された内燃機関において、上記吸気通路に
    おける弁軸の流れ方向直後の壁面に開口し、吸気通路が
    連絡する燃焼室方向を指向する副吸気通路を設けた吸気
    装置。
JP56122853A 1981-08-04 1981-08-04 内燃機関の吸気装置 Granted JPS5823220A (ja)

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JPH0263089B2 JPH0263089B2 (ja) 1990-12-27

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