JPS59226265A - 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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- JPS59226265A JPS59226265A JP58101360A JP10136083A JPS59226265A JP S59226265 A JPS59226265 A JP S59226265A JP 58101360 A JP58101360 A JP 58101360A JP 10136083 A JP10136083 A JP 10136083A JP S59226265 A JPS59226265 A JP S59226265A
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- Japan
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- load
- cylinder
- suction
- intake passage
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- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10006—Air intakes; Induction systems characterised by the position of elements of the air intake system in direction of the air intake flow, i.e. between ambient air inlet and supply to the combustion chamber
- F02M35/10026—Plenum chambers
- F02M35/10045—Multiple plenum chambers; Plenum chambers having inner separation walls
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- 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
- 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
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- F02F1/24—Cylinder heads
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- F02M35/108—Intake manifolds with primary and secondary intake passages
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- F02M35/10386—Sensors for intake systems for flow rate
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、エンジンの吸気装置に関し、特に低負荷用と
高負荷用との!系統の独立した吸気通路を備えたエンジ
ンにおいて吸気通路内に発生する吸気圧力波を利用して
過給効果を得るようにしたものに関する。
高負荷用との!系統の独立した吸気通路を備えたエンジ
ンにおいて吸気通路内に発生する吸気圧力波を利用して
過給効果を得るようにしたものに関する。
(従来技術)
一般に、多気筒エンジンにおいて、各気筒へ独立して開
口する!系統の低負荷用吸気通路と高負荷用吸気通路と
を有する吸気通路を備え、該吸気通路は、夕な(とも低
負荷用吸気通路を流れる吸気量を変化させる7次弁と、
高負荷用吸気通路を流れる吸気量を変化させる2次弁と
を有しており、エンジンの低負荷時には、上記7次弁の
みを開作動して通路面積の狭い低負荷用吸気通路のみか
ら吸気を各気筒に供給することlこより、吸気流速を速
めて燃焼安定性を向上させる一方、エンジンの高負荷時
には、上記2次弁をも開作動して高負荷用吸気通路から
も吸気の供給を行うことにより。
口する!系統の低負荷用吸気通路と高負荷用吸気通路と
を有する吸気通路を備え、該吸気通路は、夕な(とも低
負荷用吸気通路を流れる吸気量を変化させる7次弁と、
高負荷用吸気通路を流れる吸気量を変化させる2次弁と
を有しており、エンジンの低負荷時には、上記7次弁の
みを開作動して通路面積の狭い低負荷用吸気通路のみか
ら吸気を各気筒に供給することlこより、吸気流速を速
めて燃焼安定性を向上させる一方、エンジンの高負荷時
には、上記2次弁をも開作動して高負荷用吸気通路から
も吸気の供給を行うことにより。
充填効率を高めて出力向上を図るようにした、いわゆる
デュアルインダクション方式の吸気システムはよ(知ら
れている。
デュアルインダクション方式の吸気システムはよ(知ら
れている。
ところで、従来、エンジンの充填効率向上、出力向上を
図るべく吸気通路に過給機を設けて吸気を過給する技術
はよく知られているが、エンジン等の信頼性の面からあ
る程度以上の出力同上を図ることか困難であるという問
題があった。
図るべく吸気通路に過給機を設けて吸気を過給する技術
はよく知られているが、エンジン等の信頼性の面からあ
る程度以上の出力同上を図ることか困難であるという問
題があった。
そこで、本発明者等は、エンジンの吸気特性を検討する
に、 (1) 吸気ポート開口時には燃焼室の残留排気ガス
の圧力によって吸気が圧縮され、吸気通路内の吸気ポー
ト部分に圧縮波が発生しており、この開口時圧縮波は、
近年の市販車では騒音低減や排気ガス浄化のためにエン
ジン排圧か高くなっていることから特に強く発生するこ
と、(11) 吸気ポート閉口時には吸気の慣性によ
り吸圧縮波が発生すること。
に、 (1) 吸気ポート開口時には燃焼室の残留排気ガス
の圧力によって吸気が圧縮され、吸気通路内の吸気ポー
ト部分に圧縮波が発生しており、この開口時圧縮波は、
近年の市販車では騒音低減や排気ガス浄化のためにエン
ジン排圧か高くなっていることから特に強く発生するこ
と、(11) 吸気ポート閉口時には吸気の慣性によ
り吸圧縮波が発生すること。
(lii) 吸気ポートの吸気開始により吸気通路内
に膨張波か発生すること、 を知見した。
に膨張波か発生すること、 を知見した。
このことから、本発明は、上記の如き!系統の独立した
吸気通路を備えた多気筒エンジンにおいて、一つの気筒
での上記(1)の開口時圧縮波を他気筒の特に吸気の吹
き返しが生じる吸気行程終期に作用せしめれば効果的に
過給効果が得られること(以下、排気干渉効果という)
、一つの気筒での上記(11)の閉口時圧縮波を他気筒
の同じく吸気行程終期に作用せしめれば効果的に過給効
果が得られること(以下、吸気慣性効果という)、およ
び各気筒での上記(lli)の膨張波を圧縮波に反転し
て該各気筒の同じく吸気行程終期に作用せしめれは効果
的に過給効果か得られること(以下、吸気固有脈動効果
という)に着目し、上記気筒間干渉効果(排気干渉効果
もしくは吸気慣性効果)および各気筒の吸気固有1振動
効果を利用することlこよってエンジンの充填効率向上
を意図するものである。
吸気通路を備えた多気筒エンジンにおいて、一つの気筒
での上記(1)の開口時圧縮波を他気筒の特に吸気の吹
き返しが生じる吸気行程終期に作用せしめれば効果的に
過給効果が得られること(以下、排気干渉効果という)
、一つの気筒での上記(11)の閉口時圧縮波を他気筒
の同じく吸気行程終期に作用せしめれば効果的に過給効
果が得られること(以下、吸気慣性効果という)、およ
び各気筒での上記(lli)の膨張波を圧縮波に反転し
て該各気筒の同じく吸気行程終期に作用せしめれは効果
的に過給効果か得られること(以下、吸気固有脈動効果
という)に着目し、上記気筒間干渉効果(排気干渉効果
もしくは吸気慣性効果)および各気筒の吸気固有1振動
効果を利用することlこよってエンジンの充填効率向上
を意図するものである。
因に、先行技術として、実公昭グど−3クダ0/号公報
に示されるように、空気をエアクリーナより絞り弁室を
通ってこの絞り弁室lこ接続した筒状の空気室を介して
各気筒ごとに独立した空気通路を通って機関の各気筒内
に導入するよう【こしたグ気筒エンジンにおいて、前記
筒状の空気室の内部を仕切板によって2分し、この一方
の室に第1と第グ気筒の空気通路を接続し、他方の室【
こ第2と第3気筒の空気通路を接続すること番こより、
上述した吸気慣性効果を利H]する技術は知られてG)
るが、このように構造では、デュアルインダクション方
式の吸気システムの特性を十分に発揮させることができ
ないものである。すなわち、各気筒の低負荷用および高
負荷用吸気通路でそれぞれ発生した圧力波が他方に分散
したり、41]互番こ干渉し合って弱まり、特に低負荷
用および高負荷用吸気通路はデュアルインククションシ
ステムでの要求の相離から吸気ポートの開閉タイミング
や通路の長さが異なり、一方の圧力波か他方Gこよって
減少させられるおそれかある。
に示されるように、空気をエアクリーナより絞り弁室を
通ってこの絞り弁室lこ接続した筒状の空気室を介して
各気筒ごとに独立した空気通路を通って機関の各気筒内
に導入するよう【こしたグ気筒エンジンにおいて、前記
筒状の空気室の内部を仕切板によって2分し、この一方
の室に第1と第グ気筒の空気通路を接続し、他方の室【
こ第2と第3気筒の空気通路を接続すること番こより、
上述した吸気慣性効果を利H]する技術は知られてG)
るが、このように構造では、デュアルインダクション方
式の吸気システムの特性を十分に発揮させることができ
ないものである。すなわち、各気筒の低負荷用および高
負荷用吸気通路でそれぞれ発生した圧力波が他方に分散
したり、41]互番こ干渉し合って弱まり、特に低負荷
用および高負荷用吸気通路はデュアルインククションシ
ステムでの要求の相離から吸気ポートの開閉タイミング
や通路の長さが異なり、一方の圧力波か他方Gこよって
減少させられるおそれかある。
(発明の目的)
本発明ハ、コンパクトな形状で、吸気系統でノ気筒間干
渉効果および吸気固有脈動効果により過給効果を得て、
吸気の充填効率を高めて出力向上を有効に図ることがで
きるエンジンの吸気装置を提供することを目的とする。
渉効果および吸気固有脈動効果により過給効果を得て、
吸気の充填効率を高めて出力向上を有効に図ることがで
きるエンジンの吸気装置を提供することを目的とする。
また1本発明は、サージタンクを利用することにより、
気筒間干渉効果を得るのに必要な両気筒の吸気ポート間
の通路長さ、および吸気固有脈動効果を得るのに必要な
拡大部と各気筒の吸気ポート間の通路長さを、第1吸気
通路および第2吸気通路について相互に独立して設定す
ることかでき、デュアルインダクション方式の吸気シス
テムの特性を損うことな(、吸気の充填効率を高めて出
力向上を図ったエンジンの吸気装置を提供することも目
的とする。
気筒間干渉効果を得るのに必要な両気筒の吸気ポート間
の通路長さ、および吸気固有脈動効果を得るのに必要な
拡大部と各気筒の吸気ポート間の通路長さを、第1吸気
通路および第2吸気通路について相互に独立して設定す
ることかでき、デュアルインダクション方式の吸気シス
テムの特性を損うことな(、吸気の充填効率を高めて出
力向上を図ったエンジンの吸気装置を提供することも目
的とする。
(発明の構成)
本発明は、各気筒へ独立して開1」する低負荷用吸気通
路と高負荷用吸気通路とを有する吸気通路を備え、該吸
気通路が、少なくとも低負荷用吸気通路を流れる吸気量
を変化させる7次弁と、高負荷用吸気通路を流れる吸気
量を変化させる2次弁を有するエンジンの吸気装置の改
良に関するものである。
路と高負荷用吸気通路とを有する吸気通路を備え、該吸
気通路が、少なくとも低負荷用吸気通路を流れる吸気量
を変化させる7次弁と、高負荷用吸気通路を流れる吸気
量を変化させる2次弁を有するエンジンの吸気装置の改
良に関するものである。
本発明は、上述した目的を達成するためLこ、上記エン
ジンの吸気装置において、前記吸気通路にサージタンク
か介設され、該サージタンクは内部が相互に独立する第
1拡大室と第!拡大室とに仕切られ、第1拡太室lこて
各気筒の第1吸気通路が、第2拡大室にて各気筒の第2
吸気通路かそれぞれ連通され、さらに第1拡大室が第1
吸気通路の7次弁下流に、第!拡大室が第2吸気通路の
2次回下流tこぞれそれ位置していることを特徴とする
ものである。すなわち、サージタンクに形成しfこ第/
および第!拡大室に、@/および第、!気筒間に気筒間
干渉効果を生しさせる連通部および各気筒に吸気固有服
動効果を生じさせる拡大部としての機能を具有せしめた
ものである。
ジンの吸気装置において、前記吸気通路にサージタンク
か介設され、該サージタンクは内部が相互に独立する第
1拡大室と第!拡大室とに仕切られ、第1拡太室lこて
各気筒の第1吸気通路が、第2拡大室にて各気筒の第2
吸気通路かそれぞれ連通され、さらに第1拡大室が第1
吸気通路の7次弁下流に、第!拡大室が第2吸気通路の
2次回下流tこぞれそれ位置していることを特徴とする
ものである。すなわち、サージタンクに形成しfこ第/
および第!拡大室に、@/および第、!気筒間に気筒間
干渉効果を生しさせる連通部および各気筒に吸気固有服
動効果を生じさせる拡大部としての機能を具有せしめた
ものである。
(実施例)
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第1図および第1図はデュアルインダクションタイプの
グバルブ式2気筒グサイクルエンジンに本発明を適用し
た例を示す。同図において、1Aおよび1Bは第1気筒
および第!気筒であり、2は各気筒IA、IBiこおい
てシリンダ3とピストン4とで形成された燃焼室である
。
グバルブ式2気筒グサイクルエンジンに本発明を適用し
た例を示す。同図において、1Aおよび1Bは第1気筒
および第!気筒であり、2は各気筒IA、IBiこおい
てシリンダ3とピストン4とで形成された燃焼室である
。
5は一端がエアクリーナ6を介して大気に開口して各気
筒IA、IBに吸気を供給するfコめの主吸気通路であ
って、該吸気通路5には吸入空気量を検出するエアフロ
ーメータ7が配設されている。
筒IA、IBに吸気を供給するfコめの主吸気通路であ
って、該吸気通路5には吸入空気量を検出するエアフロ
ーメータ7が配設されている。
上記主吸気通路5はエアフローメータ7下流において隔
壁8によって主低負荷用吸気通路9と工高負荷用吸気通
路10とに仕切られ、該主低負荷用吸気通路9には、エ
ンジン負荷の増大に応じて開作動し所定負荷以上になる
と全開となってエンジン低負荷時主低負荷用吸気通路9
を流れる吸気量を変化させる/次回11が配設され、ま
た上記工高負荷用吸気通路10には、エンジン負荷が所
定負荷以上になると開作動してエンジン高負荷時主高負
荷用吸気通路10を流れる吸気量を変化させる!次回1
2が配設されている。さらに、上記主低負荷用吸気通路
9は、/次回11下流において同形状寸法の第1および
第2高負荷用吸気通路9 a +9bに分岐されたのち
各々低負荷用吸気ポート16゜13を介して各気筒I
A+ I Bの燃焼室2,2に連通しており、また上記
生高負荷用吸気通路10は、2次回12下流において同
形状寸法の第1および第2高負荷用吸気通路10a、1
0bに分岐されたのち各々制負荷用吸気ポート14.1
4を介して各気筒’IA、1Bの燃焼室2,2に連通し
ている。よって、各気筒IA、IBlこ対して、低負荷
用吸気通路9 a 、 9bと高負荷用吸気通路10a
、10b、!:は/次回11および2次回12の下流に
おいて各々独立して燃焼室2に開口するように構1戊さ
れている。
壁8によって主低負荷用吸気通路9と工高負荷用吸気通
路10とに仕切られ、該主低負荷用吸気通路9には、エ
ンジン負荷の増大に応じて開作動し所定負荷以上になる
と全開となってエンジン低負荷時主低負荷用吸気通路9
を流れる吸気量を変化させる/次回11が配設され、ま
た上記工高負荷用吸気通路10には、エンジン負荷が所
定負荷以上になると開作動してエンジン高負荷時主高負
荷用吸気通路10を流れる吸気量を変化させる!次回1
2が配設されている。さらに、上記主低負荷用吸気通路
9は、/次回11下流において同形状寸法の第1および
第2高負荷用吸気通路9 a +9bに分岐されたのち
各々低負荷用吸気ポート16゜13を介して各気筒I
A+ I Bの燃焼室2,2に連通しており、また上記
生高負荷用吸気通路10は、2次回12下流において同
形状寸法の第1および第2高負荷用吸気通路10a、1
0bに分岐されたのち各々制負荷用吸気ポート14.1
4を介して各気筒’IA、1Bの燃焼室2,2に連通し
ている。よって、各気筒IA、IBlこ対して、低負荷
用吸気通路9 a 、 9bと高負荷用吸気通路10a
、10b、!:は/次回11および2次回12の下流に
おいて各々独立して燃焼室2に開口するように構1戊さ
れている。
上記各高負荷用吸気通路10a、10bの最小通路面積
As は各低負荷用吸気通路9 a + 9 bの最小
通路面@Apよりも大きく設定され(As>Ap)、ま
た各高負荷用吸気通路10a、10bの通路長さJ、S
は各低負荷用吸気通路9a 、9bの通路長さJ、Pよ
りも短かく設定されており(J、s < hp >、特
に高負荷用吸気通路10a、10bによる圧力波の伝播
をその減衰を小さくして有効に行い得るようにしている
。
As は各低負荷用吸気通路9 a + 9 bの最小
通路面@Apよりも大きく設定され(As>Ap)、ま
た各高負荷用吸気通路10a、10bの通路長さJ、S
は各低負荷用吸気通路9a 、9bの通路長さJ、Pよ
りも短かく設定されており(J、s < hp >、特
に高負荷用吸気通路10a、10bによる圧力波の伝播
をその減衰を小さくして有効に行い得るようにしている
。
また、上記各低負荷用吸気通路9a、9b(当然後述の
連通路18より下流に位置する)にはそれぞれ上記エア
フローメータ7の出力lこ基つく吸入空気量に応じて燃
料噴射量が制御される電磁弁式の燃料噴射ノズル15.
15が配設されている。
連通路18より下流に位置する)にはそれぞれ上記エア
フローメータ7の出力lこ基つく吸入空気量に応じて燃
料噴射量が制御される電磁弁式の燃料噴射ノズル15.
15が配設されている。
上記主低負荷用吸気通路9の分岐部および工高負荷用吸
気通路10の分岐部は、吸気通路の途中に介設されエン
ジンの加速時又は減速時等の過渡運転時での燃料の良好
な応答性を?Mg保するためのサージタンク16iこて
構成されている。すなわち、サージタンク16は、第3
図および第グ図に詳細を示すように、水平部分17aと
傾斜部分17bとからなる底壁部17Cと、その両側縁
より鉛直方向に延びる/対の側壁部17d、17e、l
!:+こより構成される仕切壁17にて内部が相互Iこ
独立する第2拡大室19および第2拡大室19に仕切ら
れている。
気通路10の分岐部は、吸気通路の途中に介設されエン
ジンの加速時又は減速時等の過渡運転時での燃料の良好
な応答性を?Mg保するためのサージタンク16iこて
構成されている。すなわち、サージタンク16は、第3
図および第グ図に詳細を示すように、水平部分17aと
傾斜部分17bとからなる底壁部17Cと、その両側縁
より鉛直方向に延びる/対の側壁部17d、17e、l
!:+こより構成される仕切壁17にて内部が相互Iこ
独立する第2拡大室19および第2拡大室19に仕切ら
れている。
上記第/拡大室18は、主低負荷用吸気通路9の下流端
開口9Cが開口するとともに、第1およひ第2低負荷用
吸気通路9a、9bの上流端開口9d、9eがそれぞれ
開口しており、主任負荷用吸気通路9が第1および第2
低負荷用吸気通路9a。
開口9Cが開口するとともに、第1およひ第2低負荷用
吸気通路9a、9bの上流端開口9d、9eがそれぞれ
開口しており、主任負荷用吸気通路9が第1および第2
低負荷用吸気通路9a。
9bzこ分岐する分岐部として機能するととも番こ、吸
気慣性効果を生じさぜるための第1および第!低負荷用
吸気通路9a、9bの連通部としても機能する。なお、
上記開口9cおよび9d、9eは下流端開口9cより流
入した吸気がその流入方向と同一方向に両上流端開口9
d、9eを通じてb’IE出するように設けられている
。
気慣性効果を生じさぜるための第1および第!低負荷用
吸気通路9a、9bの連通部としても機能する。なお、
上記開口9cおよび9d、9eは下流端開口9cより流
入した吸気がその流入方向と同一方向に両上流端開口9
d、9eを通じてb’IE出するように設けられている
。
一方、第2拡大室19も、第7拡大室18と同様に、工
高負荷用吸気通路10の下流端開口100ならびに第1
および第2高負荷用吸気通路10a。
高負荷用吸気通路10の下流端開口100ならびに第1
および第2高負荷用吸気通路10a。
10bの上流端開口10d、10eがそれぞれIノ11
0しており、第1および第!高負荷用吸気通路10a、
10bへの分岐部ならびに排気干渉効果を生じさぜる1
こめの両高負荷用吸気通W110 a 。
0しており、第1および第!高負荷用吸気通路10a、
10bへの分岐部ならびに排気干渉効果を生じさぜる1
こめの両高負荷用吸気通W110 a 。
10bの連通部として機能するようになっている。
上記開口10Cおよび10d、10eも、第1拡犬室1
8の場合と同様に、吸気の流入方向と流出方向とが一致
するように設けられている。
8の場合と同様に、吸気の流入方向と流出方向とが一致
するように設けられている。
また、I[i配置拡大室18.19は、第1および第!
低負荷用吸気通路9a 、9bならびに第1および第2
高負荷用吸気通路10a、10bを通じて吸気固有1振
動効果を生じさせるための拡大部としても機能する。
低負荷用吸気通路9a 、9bならびに第1および第2
高負荷用吸気通路10a、10bを通じて吸気固有1振
動効果を生じさせるための拡大部としても機能する。
gfJ記サージタンク16すなわち第1および第1拡犬
室18.19を/次回11および2次回12よりも下流
位置とするのは、両弁11.12の存在が圧力波の伝播
の抵抗となるので、それを回避するためであり、圧力波
の減衰を小さくして有効に伝播させるためである。
室18.19を/次回11および2次回12よりも下流
位置とするのは、両弁11.12の存在が圧力波の伝播
の抵抗となるので、それを回避するためであり、圧力波
の減衰を小さくして有効に伝播させるためである。
また、上記第1拡犬室18は、その断面積Act)か圧
力波を有効に伝達するよう番こ各低負荷用吸気通路9a
、9bの最小通路面積AI)より大きく設定されてい
る( Acp > Ap )。まfこ、第2拡大室19
の断面積Acsは、圧力波をその減衰を小さくして有効
に伝達するように各高負荷用吸気通路10a、10bの
最小通路面積Asよりも大きく設定されている( Ac
s ) As )。
力波を有効に伝達するよう番こ各低負荷用吸気通路9a
、9bの最小通路面積AI)より大きく設定されてい
る( Acp > Ap )。まfこ、第2拡大室19
の断面積Acsは、圧力波をその減衰を小さくして有効
に伝達するように各高負荷用吸気通路10a、10bの
最小通路面積Asよりも大きく設定されている( Ac
s ) As )。
さらに、上記各高負荷用吸気ポート14には該高負荷用
吸気ポート14を開閉する高負荷用吸気弁20が設けら
れ、また図示していないが各低負荷用吸気ポート16に
は該低負荷用吸気ポート16を開閉する低負荷用吸気弁
が設けられている。何、各i筒IA、IBiこおいて、
21および22はそれぞれ一端が大気に開口し他端が排
気ポート26゜24を介して各気筒iA、iBの燃焼室
2に開口して燃焼室2からの排気ガスを排出する第1お
よび第2排気通路であって、上記各排気ポート26゜2
4には該排気ポー)23.24を開閉する排気弁25.
25か設けられている。また、図示していないか、上記
各気筒lA、 1Bの各排気通路21゜21.22.2
2の下流集合部には排気ガス浄化用の触媒装置等が介設
されていて、排圧か高(なっている。
吸気ポート14を開閉する高負荷用吸気弁20が設けら
れ、また図示していないが各低負荷用吸気ポート16に
は該低負荷用吸気ポート16を開閉する低負荷用吸気弁
が設けられている。何、各i筒IA、IBiこおいて、
21および22はそれぞれ一端が大気に開口し他端が排
気ポート26゜24を介して各気筒iA、iBの燃焼室
2に開口して燃焼室2からの排気ガスを排出する第1お
よび第2排気通路であって、上記各排気ポート26゜2
4には該排気ポー)23.24を開閉する排気弁25.
25か設けられている。また、図示していないか、上記
各気筒lA、 1Bの各排気通路21゜21.22.2
2の下流集合部には排気ガス浄化用の触媒装置等が介設
されていて、排圧か高(なっている。
また、上記高負荷用吸気弁20の開弁時期(高負荷用吸
気ポート14の開口時期)は低負荷用吸気弁(図示せず
)の開弁時期(低負荷用吸気ポート16の開口時期)よ
り以早に設定されており、高負荷用吸気通路10a、1
0bにおいて開口時圧縮波を発生させるようにしている
。また、両者の閉弁時期はほぼ同時期に設定されている
。
気ポート14の開口時期)は低負荷用吸気弁(図示せず
)の開弁時期(低負荷用吸気ポート16の開口時期)よ
り以早に設定されており、高負荷用吸気通路10a、1
0bにおいて開口時圧縮波を発生させるようにしている
。また、両者の閉弁時期はほぼ同時期に設定されている
。
各気筒間の吸気通路長さ、すなわち、第1高負荷用吸気
通路10a−第2拡大室19−第2高負荷用吸気通路1
0bの長さ、第/低負荷用吸気通路9a−第1拡大室1
8−第2低負荷用吸気通路9bの長さ、および各拡大室
下流の各吸気通路9 a ’+9b、10a、10bc
7)長さは、600θ〜7θ0θrpm の回転域に
おいて、気筒間干渉効果および2次脈動効果が生じるよ
うに設定されている。
通路10a−第2拡大室19−第2高負荷用吸気通路1
0bの長さ、第/低負荷用吸気通路9a−第1拡大室1
8−第2低負荷用吸気通路9bの長さ、および各拡大室
下流の各吸気通路9 a ’+9b、10a、10bc
7)長さは、600θ〜7θ0θrpm の回転域に
おいて、気筒間干渉効果および2次脈動効果が生じるよ
うに設定されている。
上記のように構成すれは、胃出力を要するエンジン高回
転時には、2次回12の開作動番こより主任負荷用吸気
通路9と共(こ工商負荷用吸気通路10も開かれて、各
気筒1A、iBに対し、各高負荷用吸気通路10a、1
0bからも各低負荷用吸気通路9a 、9bとは独立し
て吸気の供給が行われる。その1祭、一方の気筒例えば
第!気筒1Bの高負荷用吸気弁20の開弁による高負荷
用吸気ポート14開口時に第!高負荷用吸気通路10b
の高負荷用吸気ポート14刊近に発生した開口時圧縮波
は、第2高負荷用吸気通路10b−第!拡大室19−第
/高負荷用吸気通路10aを経て、吸気行程終期にある
第1気筒1Aの高負荷用吸気ポート14に伝1”吊され
る。その結果、この開口時圧縮波により、吸気が吸気行
程終1911にある第1気筒1Aの高負荷用吸気ポート
14より燃焼室2内へ押し込まれて過給か行われること
になる(排気干渉効果)。
転時には、2次回12の開作動番こより主任負荷用吸気
通路9と共(こ工商負荷用吸気通路10も開かれて、各
気筒1A、iBに対し、各高負荷用吸気通路10a、1
0bからも各低負荷用吸気通路9a 、9bとは独立し
て吸気の供給が行われる。その1祭、一方の気筒例えば
第!気筒1Bの高負荷用吸気弁20の開弁による高負荷
用吸気ポート14開口時に第!高負荷用吸気通路10b
の高負荷用吸気ポート14刊近に発生した開口時圧縮波
は、第2高負荷用吸気通路10b−第!拡大室19−第
/高負荷用吸気通路10aを経て、吸気行程終期にある
第1気筒1Aの高負荷用吸気ポート14に伝1”吊され
る。その結果、この開口時圧縮波により、吸気が吸気行
程終1911にある第1気筒1Aの高負荷用吸気ポート
14より燃焼室2内へ押し込まれて過給か行われること
になる(排気干渉効果)。
それと同時に、@、2気筒1Bの吸気行程終期において
低負荷用吸気弁の閉弁による低負荷用吸気ポート16閉
ロ時に第2低負荷用吸気通路9bの低負荷用吸気ポート
13 (=J近番こ発生した開口時圧縮波は、第2低負
荷用吸気通路9b−第/拡犬室18−第1低負荷用吸気
通路9aを経て、同しく上記吸気行程終期にある第1気
筒1Aの低負荷用吸気ポート16iこ伝IB)されて過
給か行われる(吸気慣性効果)。
低負荷用吸気弁の閉弁による低負荷用吸気ポート16閉
ロ時に第2低負荷用吸気通路9bの低負荷用吸気ポート
13 (=J近番こ発生した開口時圧縮波は、第2低負
荷用吸気通路9b−第/拡犬室18−第1低負荷用吸気
通路9aを経て、同しく上記吸気行程終期にある第1気
筒1Aの低負荷用吸気ポート16iこ伝IB)されて過
給か行われる(吸気慣性効果)。
さらに同時に、第1気筒1Aにおいて、低負荷用吸気弁
および高負荷用吸気弁20の開弁後、低負荷用および高
負荷用吸気ポー)13.14からの吸気開始により第1
低負荷用および高負荷用吸気通路9a、10a内に発生
した膨張波は、各吸気通路9a I I Da=各拡各
室大室189(圧縮波に反転して反射)−各吸気道WJ
9 a + 10 a =燃焼室2(膨張波に反転して
反射)−各吸気通路9a、[[]]a−各拡大室17.
19圧縮波に反転して反射)−各吸気通路9a、10a
を経て、圧縮波の2次脈動波として該第/気筒1Aの吸
気行程終期の各吸気ポート13,141こ伝播されて同
じく過給が行われる(吸気固有脈動効果)。ここで、2
次脈動を用いる理由は、7次脈動は吸気固有脈動効果が
大である反面、低負荷用および高負荷用吸気通路9a、
9b、 1Qa、10bの通路長さノp、、5sが長く
なりすき、2次1脈動の場合番こ比して2倍の長さとな
るので、車載性が悪く、また吸気抵抗を増加させる傾向
かある一方、3次脈動は通路長さJ!p、、igsが2
次脈動番こ対して2/3の長さに短かくなる反面、2次
1賊勤に対して上記効果が7.5〜−?j%程度低下し
、また吸気抵抗がさほど変化しないので、通路長さノP
+ f”を可及的に短くしながら吸気固有1振動効果
を有効に発揮させるためである。
および高負荷用吸気弁20の開弁後、低負荷用および高
負荷用吸気ポー)13.14からの吸気開始により第1
低負荷用および高負荷用吸気通路9a、10a内に発生
した膨張波は、各吸気通路9a I I Da=各拡各
室大室189(圧縮波に反転して反射)−各吸気道WJ
9 a + 10 a =燃焼室2(膨張波に反転して
反射)−各吸気通路9a、[[]]a−各拡大室17.
19圧縮波に反転して反射)−各吸気通路9a、10a
を経て、圧縮波の2次脈動波として該第/気筒1Aの吸
気行程終期の各吸気ポート13,141こ伝播されて同
じく過給が行われる(吸気固有脈動効果)。ここで、2
次脈動を用いる理由は、7次脈動は吸気固有脈動効果が
大である反面、低負荷用および高負荷用吸気通路9a、
9b、 1Qa、10bの通路長さノp、、5sが長く
なりすき、2次1脈動の場合番こ比して2倍の長さとな
るので、車載性が悪く、また吸気抵抗を増加させる傾向
かある一方、3次脈動は通路長さJ!p、、igsが2
次脈動番こ対して2/3の長さに短かくなる反面、2次
1賊勤に対して上記効果が7.5〜−?j%程度低下し
、また吸気抵抗がさほど変化しないので、通路長さノP
+ f”を可及的に短くしながら吸気固有1振動効果
を有効に発揮させるためである。
また、同様に、−第2気筒iBlこおいても、吸気行程
終期での各吸気ポー)13.14に対し、第1気筒1A
からの閉口時圧縮波および開口時圧縮波と、第2気筒1
B自身の2次1振動圧縮波とが伝播されて過給か行われ
る。
終期での各吸気ポー)13.14に対し、第1気筒1A
からの閉口時圧縮波および開口時圧縮波と、第2気筒1
B自身の2次1振動圧縮波とが伝播されて過給か行われ
る。
したかって、このように気筒1A、lB相互間における
気筒間干渉効果(高負荷用吸気系統での排気干渉効果お
よび低負荷用吸気系統での吸気慣性効果)による過給効
果と、各気筒IA、IB自身における低負荷用および高
負荷用吸気系統での吸気固有脈動効果による過給効果と
の相判作用によって、工Zシンの高負荷回転時(,50
00〜70θQrpmの回転域)での充填効率か著しく
増大して出力を大[1]に向上させることかできる。
気筒間干渉効果(高負荷用吸気系統での排気干渉効果お
よび低負荷用吸気系統での吸気慣性効果)による過給効
果と、各気筒IA、IB自身における低負荷用および高
負荷用吸気系統での吸気固有脈動効果による過給効果と
の相判作用によって、工Zシンの高負荷回転時(,50
00〜70θQrpmの回転域)での充填効率か著しく
増大して出力を大[1]に向上させることかできる。
ま1こ、その場合、排気干渉効果および吸気固有1振動
効果を得るための圧力波伝播経路である高負荷用吸気通
路10a、10bは、低負荷用吸気通路9 a + 9
bよりも通路面積が大で、しかも通路長さか短かいこ
とにより、圧力波の伝播の抵抗が小さく、特に過給効果
の大きい排気干渉効果を高負荷用吸気系統で有効に発揮
さぜることかてきる。
効果を得るための圧力波伝播経路である高負荷用吸気通
路10a、10bは、低負荷用吸気通路9 a + 9
bよりも通路面積が大で、しかも通路長さか短かいこ
とにより、圧力波の伝播の抵抗が小さく、特に過給効果
の大きい排気干渉効果を高負荷用吸気系統で有効に発揮
さぜることかてきる。
また、上記各拡大室18.19は、それぞれ/次回11
および2次回12の下流に位置し、しかも該6拡大室1
8.19の断面積Acp 、 Acsを各吸気通路9a
、9b、10a、10bの最小通路面積Ap、As以上
としたので、上記6弁11,12や各拡大室16.18
自身によって圧力波か減衰されることがなく、上記干渉
効果および吸気慣性効果を有効に発揮できる。また、上
記各拡大室18゜19は、/次回11および2次回12
の下流に位置するので、同様に吸気固有脈動効果を有効
に発揮できる。
および2次回12の下流に位置し、しかも該6拡大室1
8.19の断面積Acp 、 Acsを各吸気通路9a
、9b、10a、10bの最小通路面積Ap、As以上
としたので、上記6弁11,12や各拡大室16.18
自身によって圧力波か減衰されることがなく、上記干渉
効果および吸気慣性効果を有効に発揮できる。また、上
記各拡大室18゜19は、/次回11および2次回12
の下流に位置するので、同様に吸気固有脈動効果を有効
に発揮できる。
さら番こ、上記高負荷用吸気ポート14の開口時期を低
負荷用吸気ポート16よりも以早としたことにより、特
に高負荷用吸気ポート14開口時の開口時圧縮波を強く
発生でき、排気干渉効果1こよる過給効果の同上により
効果的である。
負荷用吸気ポート16よりも以早としたことにより、特
に高負荷用吸気ポート14開口時の開口時圧縮波を強く
発生でき、排気干渉効果1こよる過給効果の同上により
効果的である。
また、燃料供給装置としての燃料噴射ノズル15は、連
通路18下流の低負荷用吸気通路9a l 9bに設け
られているので、吸気通路長さか長くなること(こよる
燃料の応答性の悪化を防止して、良好な燃料応答性を確
保できるととも(こ、全運転域で吸気の供給を行い燃料
の供給が可能な低負荷用吸気通路9a l 9bのみの
設置で済み、燃料供給装置の簡略化を図ることかできる
。
通路18下流の低負荷用吸気通路9a l 9bに設け
られているので、吸気通路長さか長くなること(こよる
燃料の応答性の悪化を防止して、良好な燃料応答性を確
保できるととも(こ、全運転域で吸気の供給を行い燃料
の供給が可能な低負荷用吸気通路9a l 9bのみの
設置で済み、燃料供給装置の簡略化を図ることかできる
。
ま1こ、上記排気干渉効果、吸気慣性効果および吸気固
有脈動効果による過給効果は、過給機等を用いることな
く行うことができるので、既存の吸気系の僅かな設計変
更で済み、構造が極めて簡単なものであり、よって容易
にかつ安価に実施することかできる。
有脈動効果による過給効果は、過給機等を用いることな
く行うことができるので、既存の吸気系の僅かな設計変
更で済み、構造が極めて簡単なものであり、よって容易
にかつ安価に実施することかできる。
伺、本発明は」二記実施例に限定されるものではなく、
その他の種々の変形例も包含するものである。すなわち
、上記実施例では、サージタンク16の内部を仕切壁1
7にて仕切ることにより相互に独立する第1および第2
拡大室18.19を形成しているが、予め別々に第1お
よび第2拡大室を内部に有するタンクを形成し、それら
を結合してサージタンクを構成することにより、相互に
独立する第1および第!拡大室を形成するよう番こして
もよい。
その他の種々の変形例も包含するものである。すなわち
、上記実施例では、サージタンク16の内部を仕切壁1
7にて仕切ることにより相互に独立する第1および第2
拡大室18.19を形成しているが、予め別々に第1お
よび第2拡大室を内部に有するタンクを形成し、それら
を結合してサージタンクを構成することにより、相互に
独立する第1および第!拡大室を形成するよう番こして
もよい。
また、上記実施例では、各気筒lA、1Bにおいて低負
荷用および高負荷用吸気通路9 a + 9 b +1
0a、tObを各々独立した低負荷用および高負荷用吸
気ポート13 、.14を介して燃焼室2に開口させ1
こが、単一の吸気ポートを介して燃焼室に開口させると
ともに、該吸気ポートを単一の吸気弁で開閉するように
してもよく、上記実施例と同様の作用効果を奏すること
かできる。
荷用および高負荷用吸気通路9 a + 9 b +1
0a、tObを各々独立した低負荷用および高負荷用吸
気ポート13 、.14を介して燃焼室2に開口させ1
こが、単一の吸気ポートを介して燃焼室に開口させると
ともに、該吸気ポートを単一の吸気弁で開閉するように
してもよく、上記実施例と同様の作用効果を奏すること
かできる。
さらに、排気干渉効果および吸気慣性効果の気筒間干渉
の態様として、上記実施例(,2気筒グサイクルエンジ
ン)では高負荷用吸気系統で排気干渉効果を、低負荷用
吸気系統で吸気慣性効果を得るようlこしたが、高負荷
用および低負荷用吸気系統の少なくとも一方で排気干渉
効果および吸気慣性効果の少なくとも一方を得るよう番
こ設定すればよい。
の態様として、上記実施例(,2気筒グサイクルエンジ
ン)では高負荷用吸気系統で排気干渉効果を、低負荷用
吸気系統で吸気慣性効果を得るようlこしたが、高負荷
用および低負荷用吸気系統の少なくとも一方で排気干渉
効果および吸気慣性効果の少なくとも一方を得るよう番
こ設定すればよい。
また、上記実施例では、/次回11を主任負荷用吸気通
路9内に設けた型式のものについて示したが、該7次弁
11を、主任負荷用吸気通路9と工高負荷用吸気通路1
0との分岐部上流の主吸気通路5に設けた型式のものも
採用可能である。
路9内に設けた型式のものについて示したが、該7次弁
11を、主任負荷用吸気通路9と工高負荷用吸気通路1
0との分岐部上流の主吸気通路5に設けた型式のものも
採用可能である。
(発明の効果)
本発明は、上記のように構成し1こから、ノ系統の吸気
通路を備えた2気筒エンジンにおいて、一方の気筒の吸
気ポートに生する圧力波(開口時圧縮波もしくは開口時
圧縮波)を吸気行程終期(こある他方の気筒lこ有効に
伝11hさせて気筒間干渉効果により効果的に過給効果
をtするとともに、各気筒の吸気開始により生ずる膨張
波を拡大室(サージタンク)にて圧縮波に反転して該容
気筒の同じく吸気行程終期に作用させて吸気固有脈動効
果による過給効果も併せ得ることができるため、簡単な
構成でもって、充填効率を高めて出力向上を有効に図る
ことかできる。従って、過給機等を用いなくても出力向
上を有効に図ることがてきる。ま1こ過給機を併用する
こと番こよって、過給機による出力向上よりも更に大き
な出力を得ることかできる。
通路を備えた2気筒エンジンにおいて、一方の気筒の吸
気ポートに生する圧力波(開口時圧縮波もしくは開口時
圧縮波)を吸気行程終期(こある他方の気筒lこ有効に
伝11hさせて気筒間干渉効果により効果的に過給効果
をtするとともに、各気筒の吸気開始により生ずる膨張
波を拡大室(サージタンク)にて圧縮波に反転して該容
気筒の同じく吸気行程終期に作用させて吸気固有脈動効
果による過給効果も併せ得ることができるため、簡単な
構成でもって、充填効率を高めて出力向上を有効に図る
ことかできる。従って、過給機等を用いなくても出力向
上を有効に図ることがてきる。ま1こ過給機を併用する
こと番こよって、過給機による出力向上よりも更に大き
な出力を得ることかできる。
また、本発明は、サージタンク内部が仕切られてなる第
1および第2拡大室を、第/および第2気筒間に気筒間
干渉効果を生じさせる連通部および各気筒の吸気固有脈
動効果を生じさせる拡大部として利用しているため、気
筒間干渉効果を得るのに必要な固気筒の吸気ポート間の
通路長さ、および吸気固有脈動効果を得るのに必要な拡
大部と各気筒の吸気ポート間の通路長さを、@/および
第2吸気通路についてそれぞれ独立して設定できるため
、コンパクトな形状で、いわゆるデュアルインダクショ
ン方式の吸気システムの特性を損うことな(、充填効率
を筒めて出力同上を図ることができる。すなわち、各気
筒の低負荷用吸気通路および面負荷用吸気通路でそれぞ
れ発生した圧力波が相互に干渉し合って弱まるというお
それがない。
1および第2拡大室を、第/および第2気筒間に気筒間
干渉効果を生じさせる連通部および各気筒の吸気固有脈
動効果を生じさせる拡大部として利用しているため、気
筒間干渉効果を得るのに必要な固気筒の吸気ポート間の
通路長さ、および吸気固有脈動効果を得るのに必要な拡
大部と各気筒の吸気ポート間の通路長さを、@/および
第2吸気通路についてそれぞれ独立して設定できるため
、コンパクトな形状で、いわゆるデュアルインダクショ
ン方式の吸気システムの特性を損うことな(、充填効率
を筒めて出力同上を図ることができる。すなわち、各気
筒の低負荷用吸気通路および面負荷用吸気通路でそれぞ
れ発生した圧力波が相互に干渉し合って弱まるというお
それがない。
Claims (1)
- (1)各気筒へ独立して開口する低負荷用吸気通路と高
負荷用吸気通路とを有する吸気通路を備え、該吸気通路
が、少なくとも低負荷用吸気通路を流れる吸気量を変化
させる7次弁と、高負荷用吸気通路を流れる吸気量を変
化させる2次弁とを有する2気筒エンジンの吸気装置で
あって、前記吸気通路にサージタンクが介設され、該サ
ージタンクは内部が相互に独立する第1拡犬室と第2拡
大室とに仕切られ、第1拡大室にて各気筒の第1吸気通
路か、第2拡大室にて各気筒の第2吸気通路かそれぞれ
連通され、ざら番こ第1拡大室が第1吸気通路の7次弁
下流に、第!拡大室か第2吸気通路の2次弁下流にそれ
ぞれ位置していることを特徴とするエンジンの吸気量1
゜
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58101360A JPS59226265A (ja) | 1983-06-06 | 1983-06-06 | エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58101360A JPS59226265A (ja) | 1983-06-06 | 1983-06-06 | エンジンの吸気装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59226265A true JPS59226265A (ja) | 1984-12-19 |
Family
ID=14298662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58101360A Pending JPS59226265A (ja) | 1983-06-06 | 1983-06-06 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59226265A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0416592A2 (en) * | 1989-09-05 | 1991-03-13 | Mazda Motor Corporation | Intake system for multiple-cylinder engine |
-
1983
- 1983-06-06 JP JP58101360A patent/JPS59226265A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0416592A2 (en) * | 1989-09-05 | 1991-03-13 | Mazda Motor Corporation | Intake system for multiple-cylinder engine |
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