JPS5951128A - 内燃機関の吸気制御装置 - Google Patents

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制御装置、特に吸気ポート内に
回動可能に片持ち支持した叫流板を設けた吸気制御装置
に関する。

内燃機関の吸気ボート内を流れる吸入空気流を吸気ポー
トの底壁面に沿うように偏流させろことによって、燃焼
室内にスワール（旋回流）を生成するようにした吸気制
御装置が第６図並びに第７図に示されろように知られて
いる（例えば、実開昭５７−う９号公＠）。

この従来の吸気制御装置では、短形断面形状を有する吸
気ポート１の上壁面上に回転軸２を配置し、短形状をな
す偏流板うを回転軸２により片持ち支持し、偏流板を矢
印Ａで示すように回転軸２を中心として回動させろよう
にしている。この吸気制御装置では、偏流板うが第６図
並びに第７図に示す位置番こあるときに吸入空気が矢印
Ｂで示すように吸気ポート１の底壁面に沿って偏流せし
められ１次いでこの偏流された空気流が吸気弁４を介し
て燃焼室５内に流入して燃焼室５内にスワール或は乱れ
を発生せしめる。

しかしながら、従来の吸気制御装置では、偏流、板うの
下１ｉｉｆ、　ＩＩ！ｉｌ端部と吸気ボート１の１氏壁
面間に形成される偏流スＵ気流通路Ｃが第７図に示され
るように細長のスリット状をなすため、ｆ６ｉｌ流空気
流が分散してしまい、燃焼、室５内に強力なスワールを
゛生ｈ９さゼろことが困狂とｌ、ｆつでいる。

さらに、　Ｉｌ＋ａ　７＋ｆ＋、空気流通路Ｃがスリッ
ト状をなすと、４１μ流空気流通路Ｃの断面積に対して
偏流空気流１ｉｌＩ略Ｃを画定する周壁の長さが長くな
るために流れ抵抗が大きくなり、斯くして吸入空気流の
流坤がｉｌ’ｉ′＜なろので燃焼室５内に強力なスワー
ルを発生さセろことが困難となっている。

そこで本田Ｖｊｉ人は、偏流作用時に（ｌｉ！流空気流
通路を１［構成するｒ４：いに間隔を隔てた一対の四部
を偏流板下流側端部と吸気ポートω壬壁面の少なくとも
いずれか一方に形成すると共に９前記一対の凹みを除く
偏？ｉｆｆ板ｆ流側端部と吸気ボート底壁面間を密封す
るようにして、スワール生成方向と点火プラグ方向の二
流の空気流を生成すするように構成した内燃機関の吸気
制御装置を提案した（特願昭５７−５０４９０　号　）
。

この装置にｉいては、偏流空気流を吸入ボート底壁面に
沿って集中的に流通させることができる。

これにより、燃焼室内に強力なスワールを発生させるこ
とができると共に９点火プラグを良好に掃気することが
できた。しかしながら、吸気ボート出口部において上記
二流の空気流の一部が互いに衝突する現象が県られ、よ
り強力なスワールの生成の点からさらに改良が望まれて
いた。

以上の点に着目し１本発明の目的は、イ（４流室気流通
路の流れ抵抗を小さクシ、かつ吸気ボート出口部におい
て二流の空気流が互いに衝突しないようにすることによ
り、燃焼室内により強力なスワールを発生させると共に
１点大プラグをより良好に掃気することにある。

本発明の技術的課題を解決し、目的を達成するための本
発明の構成は、偏流作用時に偏流空気流通路を形成する
互いに間隔を隔てた一対の四部を。

互いに高低差を付けて偏流板下流側端部と吸気ボート底
壁面の少なくともいずれか一方に形成することにより、
スワール生成流と点火プラグ掃気流との二流の空気流を
生成すると共に、二流の空気流が吸気ボート出口部にお
いて互いに衝突しないように構成しｔこＣとを特徴とす
る。

本発明は、このような構成により、初期の目的を達成す
ることができると共に、簡Ｗでかつコンパクトな構成で
もって低吸入空気量域では前記二流の空気流を作り、高
吸入空気量域では吸入抵抗が小さくなり高体？′ｌ′ｆ
り！１率が得られ、燃焼改善と高山力の両立をはかるこ
とがでＮる優第１た効果を有する。

次に１本発明の構成について、その実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。

第１図ないし第１４図は第１実施例を示したもので、１
１はシリンダヘッド、１２は燃焼室、１うはシリンダヘ
ッド１１内に形成された吸気ボート、１４は吸気弁、１
５は吸気マニホルド、１６は吸気ボート１５内に挿入さ
れた偏流板を夫々示す。吸気ボート１１人口部近傍の吸
気ボートｌｌ上壁面１５ｂ上には回転軸１范（配置さね
、この回転軸１７に偏溝板１６の上流側端部が固定され
る。回転軸１７は図示しない制御装置（例えば吸気管負
圧を利用したダイヤフラム装置）に連結される。そして
、この制御装置によって偏流板１６は矢印りの範囲にお
いて回動制御されろ。

例えば、ｖ４関回転数が低いとき、或は機関負荷が小さ
いときには第１図から第５図に示す位置にあり９機関回
転数或は機関負荷が増大すると偏流板１６は反時言１回
りに回動せしめられる。

前記偏流板１６は、特に第４図からオ〕かるように回動
軸１７から吸気弁１４に向かって延びる湾曲基部１６ｂ
と、！湾曲基部１６ｂの片側に突出形成された湾曲…１
部１６ａとを有する。湾曲側部１６ａは１．偏流板１６
の長さの略半分の位置から偏流板１６の下流側端部に向
けて徐々に突出量が大きく、かつ徐々に幅が狭くなるよ
うに延びている。逆に湾曲基部１６ｂは、下流側端部に
向けて徐々に幅が広くなっている。湾曲側部１６ａと湾
曲基部１６ｂとは、互いにほぼ三角書状の垂直連結部１
６ｅを介して一体的に連結されており、湾曲側部１６Ｂ
と垂直連結部１６ｅによって四部が形成される。この湾
曲側部ｉ６Ｂは第２図に示すよう屹シリンダ（燃焼室）
中心に対して外側に位置する。一方、湾曲基部１６ｂに
対面する吸気ポート１うの底壁面１うａ上にもコ字形断
面形状の凹溝１８ｂ（四部）が形成される。凹溝１８ｂ
は。

吸気ポート１３の入口部から吸気弁１稀の近傍まで滑ら
かに延びており、下流側に向かって徐々に深く。

かつ徐々ｔこ幅が狭くなっている。さらに、この凹溝ｔ
ｓｂは第２図に示すようにシリンダ中心よりに位Ｖ’；
　シ＋その凹＋ｉ’／／１８ｂの中心線が点火プラグ１
９に向かって形成さ才１ている。そして、第う図に示す
ように偏流板１６の湾曲側部属８と吸気ボートの底壁面
１５Ｒ及び偏流板１６の湾曲基部１６ｂと吸気ポート１
つの凹溝１ｇｂ間には、夫々偏流空気流通路２０ａ。

２０１）が形成される。点火プラグ１つに向けた側流空
・気流通路２０Ｉ）は１．・シリンダ中心から離れた接
線方向、つまりスワール生成方向に向けた偏流空気流通
路２０Ｂに対して低い位置に高低差を付けて設けられる
。また、前記偏流空気流通路２０ｂは偏流空気流；Ｔ！
路２０ａに対して断面積が小さくされている。

なお、吸気ポート１５の上壁面には湾曲側部１６ａを受
容するための凹溝１８Ｂが形成される。

続いて、その作用を説明すると１機関回転数が低いとき
、或は機関負荷が小さいときには偏流板１６は第す図か
ら第５図に示す位置にある。このとき偏流板１６の湾曲
基部１６ｂの下流側端部は吸気ポα 一ト１３の底壁面１３ｂ上に当接しており、従って湾曲
基部１６ｂの下流側端部と吸気ポート１５の底壁面１３
８間は密閉されている。一方、湾曲側部１６１と吸気ポ
ートの凹溝１１３ｂとによりほぼ矩形断面形状の偏流空
気流通路２０ａ、　２０ｂが形成され、従ってこのとき
吸入空気はこの偏流空気流通路２０ａ　、２０ｂを通っ
て流れる。前述したように、湾曲側部１６ａと吸気ボー
ト底壁面１うａ及び湾曲基部１６ｂと凹溝１８ｂの間邑
は偏流空気流通路２ｏａ　、　２０ｂに達するまで滑ら
かに減少し、しかも各偏流空気流通路２０へ２０ｂの横
幅も吸気弁ｌｉｔに近づくに従って徐々に狭くなるので
、偏流空気流通路２０ａ　、　２Ｑｂ内を流れる吸入空
気は徐々屹増速される。偏流空気流通路２０８を画定す
る湾曲側部１６Ｍはシリンダ中心から離れた側に位置す
る吸気ポート１５の側壁面１５（ｌに沿って延びている
ので、偏流空気流通路２０＆から流出した吸入空気は第
１図及び第２図において矢印Ｅで示されるように吸気弁
ｉｌｌまわｐを旋回して燃焼室１２の周辺方向に向けて
流入し、斯くして燃焼室１２内には強力なスワールが発
生し、火炎伝播を速めろ。

一方、藺流空気流通路２０ｂを画定する凹溝１８ｂはシ
リンダ中心に近い側の吸気ポート１′５の側壁面１′５
ｄに沿って延びているので、偏流空気流通路２０ｂから
流出した吸入空気はａｔ図及び第２図において矢印Ｆで
示されるように点火プラグ１９に向けて流れ、斯（して
この吸入空気流によって点火プラグ１９の掃気が行なわ
れる。

しかも、スワール生成用の偏流空気流通路２０ａと点火
プラグ掃気用の偏流空気流通路２０ｂとは。

互いに高低差がイ」けられているため、二つの空気流は
吸気ボート出口部において互いに衝突することが防ＩＦ
される。

また９機関回転幣、或は機関負荷が増大すると（ｒＪ流
板１６は第１図番ζおいて反時計回り、に回Ｒ’Ｊ＋せ
しめられるので吸気ポート１うの開−面積が大きくなる
。ｉ＋＝流板１６の開度により二流の空気流の生成は弱
まるが、吸入空気量が多いため燃焼は安定している。さ
らに、偏流板１６が全閉になると、偏流板１６は吸気ポ
ート１３の上壁番こ収まるため、偏流作用がなくなり、
斯くして吸気抵抗が小さくなって高い充填効率が確保さ
れる。

第５図は第２実施例を示す。この実施例では。

偏流板１６の湾曲側部１６１１と対面する吸気ポート１
５の底壁面に突出部１３０を形成し、偏流空気流通路２
０ｓＩと２ｐｂとの高低差をより大きくしたものである
。

なお、上記実施例において、吸気ボート底壁面に凹溝を
形成する代わりに偏流板自体に四部を構成するように変
更してもよい。また、吸気ポート土壁簡に偏流板の全面
形状に沿った凹溝を形成し。

偏流板全開時に完全に吸気ポート上壁面に収めるように
して偏流板が吸気力〔抗にならないようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る内燃機関の側面断面図。 第２図は第１図の断面平面図、第う図は第１図の１１線
に沿ってみた断面図、第４図は偏１ＩｌＥ板の斜視図、
第５図は第う図と同様な断面に沿ってみた第２実施例の
断面図、第６図は従来の内燃機関の側面断面図、第７図
は第６図の■−■線に沿ってみた断面図である。 １１・・・シリンダヘッド、１２・・・燃焼室、１３・
・−吸気ポート、１うａ・・・吸気ポート庇壁面、１う
ｂ・・・吸気ポートート壁面、１４・・・吸気弁、托・
−・偏流板、　１６ａ・・・湾曲１！！１１部、１６に
＋−・・湾曲基部、１７・・・回動軸、　１８ｇ　、＋
ｊ、８ｂ・・・凹溝、１９・・・点火プラグ、　２０Ｋ
　、、２０ｂ・−・偏流空気流通路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　はぼ短形断面形状を有する吸気ポートの上壁
   面上に偏流板の上流側端部を回動可能に支持し。 該吸気ポートの底壁面と該偏流板の下流側端部間に偏流
   空気流通路を形成するようにした吸気制御装置において
   。 偏流作用時に前記偏流空気流通路を形成する互いに間隔
   を隔てた一対の凹部を前記偏流板下流側端部と前記吸気
   ポート底壁面の少なくとも０ずれか一方に形成し、かつ
   前記一対の四部を除く偏流板下流側端部と吸気ポート底
   壁面間を密閉してスワール生成方向と点火プラグ方向の
   二流の空気流を生成すると共に、さらに前記一対の四部
   番こ互し１に高低差を付けたことを特徴とする内燃機関
   の吸気側８１４１装置。
2. （２）前記点火プラグ方向に向けた偏流空気流通路を、
   前記スワール生成方向に向けた偏流空気ｍＥ油通路対し
   て低い位置に設定したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の内燃機関の吸気制御装置。