JPS5979035A

JPS5979035A - エンジンの吸気装置

Info

Publication number: JPS5979035A
Application number: JP57190615A
Authority: JP
Inventors: Haruo Okimoto; 沖本　晴男
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1982-10-28
Filing date: 1982-10-28
Publication date: 1984-05-08
Also published as: JPH0452372B2

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、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２系統の独立した吸気通路を備えた多気筒
エンジンにおいて吸気通路内に発生する吸気圧力波を利
用してエンジン高負荷高回転時に過給効果を得るように
したものて関する。

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２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、少な（とも低
負荷用吸気通路を流れる吸気量を変化させる１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１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にょ９、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。

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（吸気通路に過給機を設けて吸気を過給する技術
はよ（知られているが、過給機装備のため、構造が大が
かりとなるとともにコストアップとなる嫌いがあった。

また、従来、エンジンの吸気通路内に発生する吸気圧力
波により過給効果を得る技術として、実公昭４５−２３
２１号公報に開示されているように、単一気筒エンジン
において、吸気管を寸法の異なる２本の通路に分け、か
つそれぞれ別の吸気ポート’を有し、エンジン高回転時
は２本の吸気通路を用い、低回転時には閉塞位置の遅い
方の吸気通路を閉止し吸気を早目に閉塞することにより
、吸気管の寸法やエンジン回転数の関数である吸気の最
大圧力時点での吸気の閉塞による過給作用を利用して広
範囲のエンジン回転域に亘って好適な充填効率を得るよ
うにしたものが提案されている。

しかし、このものは、単一気筒のエンジンに対するもの
であって、吸気通路内に発生する吸気圧力波をどのよう
に利用するのか、その構成、作用が定かでな（、直ちに
実用に供し得ないものであった。

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μ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１、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
ン排圧か尚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気
が圧縮されて吸気通路内の吸気ポート部分に圧縮波が発
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２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、一つの気倒
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）
、および一つの気筒での」二記（１１）の開口時圧縮波
を他気筒の同じ（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
）に着目し、上記排気干渉効果および吸気慣性効果を利
用するこ七によってエンジンの充填効率向上を意図する
ものである。

すなわち、本発明の目的は、上記の如き２系統の吸気通
路を備えた多気筒エンジンの吸気系を、燃料の応答性に
支障を与えることなく、高出力を要するエンジン高負荷
高回転時に上記の如（一つの気筒の開口に生じる圧力波
（開ロ時圧縮波、閉口時圧縮波）を吸気行程終期にある
他気筒に有効に伝播させて効果的に過給効果を得るよう
に設定するこ七により、過給機等を用いることな（既存
の吸気系の僅かな設計変更による簡単な構成でもってエ
ンジン高負荷高回転時の充填効率を高めて出力向上を有
効に図らんとするものである。

この目的を達成するため、本発明の構成は、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、該吸気通路は、少な（とも低
負荷用吸気通路を流れる吸気量を変化させる１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、かつ上記１次弁および２次弁の下流において各
気筒の低負荷用吸気通路同志および高負荷用吸気通路同
志をそれぞれ各吸気通路の最小通路面積以上の通路面積
を持つ連通路で連通したエンジンの吸気装置であって、
各気筒の連通路下流の低負荷用吸気通路に燃料噴射ノズ
ルを設けるとともに、上記連通路を介しての各気筒間の
低負荷用吸気通路および高負荷用吸気通路の通路長さを
、少なくとも一方が５０００〜７０００ｒｐｍのエンジ
ン高回転時、一つの気筒の開口に生じる圧力波が吸気行
程終期にある他気筒に伝播して過給を行うように設定し
たものであり、高負荷用または低負荷用吸気系統での気
筒相互間の排気干渉効果および吸気慣性効果によってエ
ンジン高負荷高回転時の充填効率を効果的に高めるよう
にしたものである。

ここにおいて、」二記排気干渉効果および吸気慣性効果
を得るエンジン高回転時としての５０００〜７０００　
ｒｐｍ　の限定は、一般に最高出力および最高速度がこ
の範囲に設定されていることから、エンジンの高負荷高
回転領域であって高出力を要し、充填効率向」二、出力
向上に有効な領域であることによる。

また、上記低負荷用吸気通路と高負荷用吸気通路とを１
次弁および２次弁の下流（でおいて独立にする理由は、
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９、相互に干渉し合って弱まるのを防止するためであ
り、特に低負荷用吸気通路と高負荷用吸気長さが異なり
、一方の圧力波が他方によって減少させられることに橙
るからである。

また、上記各連通路の１次弁又ｔ／′ｉ２次弁下流位置
設定は、１次弁および２次弁の存在が圧力波の伝播の抵
抗となるのでそれを避けるためであり、圧力波をその減
衰を小さくして有効に伝播させるためである。

さらに１上記燃料噴射ノズルの連通路下流位置設定は、
排気干渉効果や吸気慣性効果を得るように設定すると各
吸気通路の通路長さが長（なり、燃料の応答遅れが生じ
るので、それを燃料噴射方式により可及的に抑制するた
めである。また、燃料噴射ノズルを低負荷用吸気通路に
設けた理由は、該低負荷用吸気通路は全運転域で吸気の
供給を行うため、燃料の各気筒への供給が全運転域で可
能で低負荷用吸気通路のみで十分であり、そのことばよ
り燃料供給装置の簡略化を図るためである。

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２図はデュアルインダクションタイプの
４バルブ式２気筒４サイクルエンジンに本発明を適用し
た基本構造例としての第１実施例を示す。同図において
、１人および１Ｂは第１気筒および第２気筒であり、２
は各気筒ｌＡ、ｉＢにおいてシリンダ３とピストン４と
で形成された燃焼室である。

５ｉｄ一端がエアクリーナ６を介して大気に開口して各
気筒１Ａ、１Ｂに吸気を供給するための主吸気通路であ
って、該主吸気通路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。」二記主吸気通路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と主高負荷用吸気通路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
ジン低負荷持主低負荷用吸気通路９を流れる吸気量を変
化させる１次弁１１が配設され、また上記主高負荷用吸
気通路１ｏ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１ｏを
流れる吸気量を変化させる２次弁が配設されている。さ
らに、上記主低負荷用吸気通路９は、１次弁１１下流に
おいて同形状寸法の第１および第２低負荷用吸気通路９
ａ、９ｂに分岐されたのち各々低負荷用吸気ポート１３
．１３を介して各気筒１Ａ　、　１Ｂの燃焼室２．２に
連通してお９、また上記主高負荷用吸気通路１０け、２
欠弁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、ｉ。

ｂに分岐されたのち各々高負荷用吸気ポート１４゜１４
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１Ａ、１Ｂに対して、低負荷用吸気
通路９ａ　、９ｂと高負荷用吸気通路ｉｏａ、１ｏｂと
は１次弁１１および２次弁１２の下流において客々独立
して燃焼室２に開口するように構成されている。

上記各高負荷用吸気通路１０ａ、ｌＱｂの最小通路面積
Ａｓは各低負荷用吸気通路９ａ、９ｔ）の最小通路面積
Ａｐよりも大きく設定され（Ａｓ＞Ａｐ）、また各高負
荷用吸気通路１［１ａ＋１０’ｂの通路長さｌｓＩ′ｉ
各低負荷用吸気通路９ａ、９ｂの通路長さｌｐよシも短
かく設定されており（ｌ！ｓ＜ｚｐ）、特に高負荷用吸
気通路１０ａ　、　１Ｑｂ［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、」二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」−記
エアフローメータ７の出力に基づ（吸入空気はに応じて
燃料噴射量が制御される電磁弁穴の燃料噴射ノズル１５
．１５が配設されており、燃料の良好な応答性を確保す
るようにしている。

そして、ｊ−、肥土高負荷用吸気通路１０の分岐部は、
２次弁１２下流に位置していて、第１および第２高負荷
用吸気通路１０ａ　、１０ｂ同志を連通ずる連通路１６
を有する拡大室１７によって構成されている。上記連通
路１６の通路面積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と同等かそれ以上に設定され
ている（Ａｃｓ≧Ａｓ）。

また、上記′主低負荷用吸気通路９の分岐部は、１次弁
１１下流に位置していて、第１および第２低負荷用吸気
通路９ａ、９ｂ同志を連通ずる連通路１８を有する拡大
室１９によって構成されている。」１記連通路１８の通
路面積Ａｃｐは、同じく圧力波を有効に伝達するように
各低負荷用吸気通路９ａ　、９ｂの最小通路面積ｌｐ以
」二に設定されている（Ａｃｐ≧Ａｐ）。

尚、上記各拡大室１７．１９は、エンジンの加速運転時
又は減速運転時等の過渡運転時での吸入空気のサージタ
ンクとして機能し、燃料の良好な応答性を確保するもの
である。

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か設けら
れ、また図示していないが各低負荷用吸気ポート１３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
が設けられそいる。

尚、各気筒ｉＡ、１Ｂにおいて、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２３．２４を
介して各気筒ｉＡ　、ｉＢの燃焼室２に開口して燃焼室
２かも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２３．２４には該排気ポート
２３．２４を開閉する排気弁２５．２５が設けられてい
る。また、図示していないが、上記各気筒１Ａ、ｉＢの
各排気通路２１．２１．２２．２２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、排圧が高
くなっている。

また、」１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Ｖ以早に設定されており、高負荷用吸気通路１０ａ　
ｌ　１０ｂにおいて開口時圧縮波を強く発生させるよう
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。

加えて、上記連通路１６を介しての両気筒ＩＡ＋１Ｂ間
の高負荷用吸気通路１０ａ、１０ｂの通路長さ−Ｌ　ｓ
　（つまり高負荷用吸気ポー）１４．１４間の連通長さ
）は、連通路１６０通路長さ１．ＯＳと該連通路１６下
流の第１．第２高負荷用吸気通路ｉｏａ　、ＩＤｂの各
通路長さ１ｇ、ｌＬ３とを加算しグこもの（Ｌｓ＝ｆｃ
ｓ＋２１！ｓ）であり、また」１記連通路１８を介して
の両気筒ＩＡＩＩＢ間の低負荷用吸気通路９ａ、９ｂの
通路長さＬｐ（つまり低負荷用吸気ポート１３　、１３
間の連通長さ）Ｉ″ｉ、同様に、連通路１８０通路長さ
ｐａｐと該連通路１８下流の第１．第２低負荷用吸気通
路９ａ　、９ｂの各通路長さｌｐ、ｌｐとを加算したも
の（Ｌｐ＝ｅｃｐ＋２ｉ＋ｐ）である。そして、上記各
通路長さＬｓ　、Ｌｐは、５０００−７００Ｏｒｐｍの
回転域で両気筒ｉＡ、１Ｂで排気干渉効果を得る場合に
は、０Ｕｓ（ｐ）−（７−？！−＋θｓ（ｐ、）−θＯ）Ｘａ
ｓＯＮ　Ｘ　ａ　””’（Ｉ）の式より求められた値に
設定される。尚、上記（Ｉ）２０式において、Ｚは気筒数でＺ＝２であり、王は気筒間の
位相差を示し、θ５（ｐ）は各吸気弁の開弁期間で、ま
たθ０は各吸気弁の開弁（吸気ポートの開口）から開口
時圧縮波が実質的に発生するまでの期間さ効果的に過給
を行うために該開口時圧縮波を伝播させる時期から各吸
気弁の閉弁（吸気ポート閉口）までの期間とを合算した
無効期間で、開弁特性等によって異なるが約１０〜５０
°であり、２０よってＣｚ　　＋θ５（ｐ）　　＆ｏ）は一方の気筒で
の開口時圧縮波発生から吸気行程終期にある他方の気筒
への伝播までに要するクランクシャフトの回転角度を表
わす。また、Ｎはエンジン回転数でＮ６〇 −５０００−７００Ｏｒｐｍ　　であり、藷は１°回転
するに要する時間（秒）を表わす。また、ａは圧力波の
伝播速度で、２０°Ｃでａ＝３４３％である。

また、」二記各通路長さＬｓ　、Ｌｐは、５０００〜７
０００ｒｐｍの回転域で固気筒ｉＡ、１Ｂ間で吸気慣性
効果を得る場合には、７２０　　　　６０Ｌｓ（ｐ）−（Ｔ−θ、）×３６ＯＮ　×ａ−＝（ｎ）
の式から求められた値に設定される。尚、上記（ｎ）式
において、θ１は開口時圧縮波が実質的に発生してから
各吸気弁の閉弁（吸気ポート閉口）までの期間と効果的
に過給を行うためて該開口時圧縮波を伝播させる時期か
ら各吸気弁の閉弁までの期間とを合算した無効期間で同
じく約１０〜５０°であ２０ υ、（Ｔ−０１）は一方の気筒での閉口時圧縮波発生か
ら吸気行程終期の他方の気筒への伝播までに要するクラ
ンクシャフトの回転角度を表わす。

その他は上記（１）式の場合と同じである。

そして、上記実施例の場合には、通路面積が大きくて圧
力波を有効に伝播できる高負荷用吸気通路１０ａ　、１
０ｂ間で過給効果の大きい排気干渉効果を得るように、
その通路長さＬｓを上記（Ｉ）式により求められる値に
設定しており、また低負荷用吸気通路９　ａ＋　９　ｂ
間で吸気慣性効果を得るようにその通路長さＬｐを上記
（ｎ）式により求められる値に設定している。

尚、上記（Ｉ）　、　（ＩＩ）式では、圧力波の伝播に
対する吸入空気の流れの影響を無視している。これは、
流速が音速に比べて小さく、吸気通路の長さにはとんで
変化をもたらさないためである。

次に、」１記第１実施例の作用について第３図により説
明するに、高出力を要する５０００〜７０００ｒｐｍの
エンジン高回転時には、２次弁１２の開作動により主低
負荷用吸気通路９と共に主高負荷用吸気通路１０も開か
れて、各気筒ｉＡ　、ｉＢに対し、各高負荷用吸気通路
１０ａ、１０ｂ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。その際、一方の気筒
例えば第２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２高負荷用吸気通路
１０ｂの高負荷用吸気ポート１４付近に発生した開口時
圧縮波は、両気筒ＩＡ、ＩＢ間の高負荷用吸気通路１０
ａ　、１０ｂの通路長さＬｓを５０００〜７０００ｒｐ
ｍ　　のエンジン高回転時を基準として上記（Ｉ）式に
より求められる値に設定したことにより、第２高負荷用
吸気通路１０ｂ一連通路１６−第１高負荷用吸気通路１
０ａ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に伝播される。その結果、この開口時
圧縮波により、吸気が吸気行程終期にある第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
て過給が行われることになる（排気干渉効果）。

それと同時に、第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閉日
時に第２低負荷用吸気通路９ｂの低負荷用吸気ポート１
６付近に発生した開口時圧縮波は、固気筒Ｉ　Ａ＋　１
　”間の低負荷用吸気通路９ａ　、９ｂの通路長さＬｐ
を５０００−７０００ｒｐｍのエンジン高回転時を基準
として上記（ＩＩ）式により求められる値に設定したこ
とにより、第２低負荷用吸気通路９ｂ一連通路１８−第
１低負荷用吸気通路９ａを経て、同じ（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１６に伝播
されて過給が行われる（吸気慣性効果）。

また、同様に、第２気筒１Ｂにおいても、吸気行程終期
での各吸気ポート１３．１４に対し第１気筒１Ａからの
開口時圧縮波および開口時圧縮波が伝播されて過給が行
われる。

したがって、このように気筒ＩＡ、ＩＢ相互間において
高負荷用吸気系統での排気干渉効果による強い過給効果
と、低負荷用吸気系統での吸気慣性効果による過給効果
との相剰作用によって、第４図に示すようにエンジンの
高負荷高回転時（５０００〜７０００ｒｐｍ）での充填
効率が著しく増大して出力を大巾に向上させることがで
きる。尚、第４図では、各気筒１Ａ、ｉＢの各吸気通路
９ａ。

９ｂ、１０ａ、１０ｂを各々独立させた従来例（破線で
示す）Ｋ対し、上記実施例の如くエンジン回転数５００
０ｒｐｍ　　を基準として排気干渉効果および吸気慣性
効果を得た本発明例１（一点鎖線で示す）の場合と、７
０００ｒｐｍを基準として上記両効宋を得た本発明例２
（実線で示す）の場合とにおけるエンジンの出力トルク
特性を示す。

また、その場合、排気干渉効果を得るための圧力波伝播
経路である高負荷用吸が通路１０ａ、ＩＱｂは、低負荷
用吸気通路９ａ、９ｂよりも通路面積が大で、しかも通
路長さが短かいこと、および連通路１６０通路面積Ａｃ
ｓが該高負荷用吸気通路１ｅａ　、１０ｂの最小通路面
＠ＡＳ以上であることにより、圧力波の伝播の抵抗が小
さく、上記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せることができる。

また、上記連通路１６．１８は、それぞれ１次弁１１お
よび２次弁１２下流に位置するので、１次弁１１や２次
弁１２によって圧力波が減衰されることがなく：」二記
排気干渉効果および吸気慣性効果を有効に発揮できる。

さらに、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よシ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、排気干渉効果による過給効果の向上により効果
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９　”　＋９ｂに設け
られているので、吸気通路長さが長くなることによる燃
料の応答性の悪化を防止して、良好な燃料応答性を確保
できるとともに、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、９ｂのみの設置で済
み、燃料供給装置の簡略化を図ることができる。

また、上記排気干渉効果および吸気慣性効果による過給
効果は、各連通路１６．１８の位置およびその通路面積
、並びに該連通路１６．１８を介しての両気筒ｉＡ　、
ｉＢ間の高負荷用吸気通路１Ｑａ　、ｉｏｂおよび低負
荷用吸気通路９ａ、９ｂの各通路長さＬｓ、Ｌｐ等を」
二連の如く設定することによって得られ、過給機等を要
さないので、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
実施することができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、そ
の他種々の変形例をも包含するものである。例えば、上
記実施例では、各気筒ｌＡ、ｌＢにおいて低負荷用およ
び高負荷用吸気通路９ａ。

９ｂ、１０ａ、１０ｂを各々独立した低負荷用および高
負荷用吸気ポー）１３．’１４を介して燃焼室２に開口
させたが、第５図に示す第２実施例のように、単一の吸
気ポート２６を介して燃焼室２に開口させるとともに、
該吸気ポート２６を単一の吸気弁２７で開閉するように
してもよく、上記第１実施例と同様の作用効果を奏する
ことができる。（尚、第５図において上記第１実施例と
同一の部分については同一の符号を付してその説明を省
略する。）また、上記第１実施例では２気筒４サイクルエンジンＫ
　ｉＳ用した例を示したが、本発明はデュアルインダク
ションタイプのその他各種多気筒エンジンに対しても適
用できるのは勿論のことである。

例えば、その−例として第６図に４バルブ式の４気筒４
サイクルエンジンに適用した第３実施例を示す（尚、第
１実施例と同一の部分については同一の符号を付してそ
の詳細な説明は省略する）。

本例の場合、各気筒１Ａ〜１Ｄの高負荷用吸気通路１０
８〜１０ｄは２次弁１２の下流において拡大室１７′の
同一部分から分岐し該拡大室１７′で形成される連通路
１６′によって連通され、また各気筒１Ａ〜１Ｄの低負
荷用吸気通路９ａ〜９ｄは１次弁１１下流において拡大
室１９′の同一部分から分岐し該拡大室１９′で形成さ
れる連通路１８′によって連通されており、第１、第４
気筒１Ａ、１Ｄの吸気通路９ａと９ｄ　、ｉｏａと１０
ｄはそれぞれ等長に設定されるとさもに、第２、第３気
筒ＩＢ、ＩＣの吸気通路９ｂと９ｃ、ｉＱｂと１０Ｃも
等長に設定され、１−３−４−２の点火順序における隣
接気筒間のＬｓ、Ｌｐを略等しくしている。

また、上記連通路１６’、１８’を介して気筒１Ａ〜１
Ｄ間の高負荷用吸気通路１０ａ〜１０ｄおよび低負荷用
吸気通路９ａ〜９ｄの通路長さＬ　Ｓ　＋　Ｌ　ｐは、
排気干渉効果を得る場合には上記（１）式の右辺第１項
（開口時圧縮波発生から伝播までに要する回転角度）が
異なり（第９図参照）、６０Ｌｓ（ｐ）−（θ５（ｐ）−１８０−θｏ　）Ｘ　　ａ
６ＯＮ　Ｘ　ａ　　　”’　（Ｉ　うにより設定され、
また吸気慣性効果を得る場合には上記（ｎ）式によ５Ｚ
＝４として設定される。尚、３気筒４サイクルエンジン
に対しても、図示してないが同様であり、各通路長さＬ
＋Ｓ、Ｌｐを上記（１）。

（■）式によりｚ＝３として設定すればよい。

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、上記第１実施例（２気筒４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にしたが、高負荷
用および低負荷用吸気系統の少な（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に
設定すればよい。そして、その作用過程は、一般の２気
筒エンジンの場合、第７図に示すように、既述と同様、
排気干渉効果（実線矢印で示す）および吸気慣性効果（
破線矢印で示す）は第１気筒から第２気筒へ、第２気筒
から第１気筒へと順次交互に作用して行くのである。ま
た、３気筒エンジンの場合には、第８図に示すように、
上記両効果は、２気筒の場合と同様、第１気筒−第２気
筒、第２気筒−第３気筒、第３気筒−第１気筒へと順次
作用して行く。さらに、４気筒エンジンの場合には、第
９図に示すように、吸気慣性効果は、点火順序通りに第
１気筒−第３気筒、第３気筒−第４気筒、第４気筒−第
２気筒、第２気筒−第１気筒へと順次作用して行き、排
気干渉効果は、逆に位相が１８０°遅れた気筒から作用
を受け、第３気筒−第１気筒、第４気筒−第３気筒、第
２気筒−第４気筒、第１気筒−第２気筒、第３気筒−第
１気筒へと作用するのである。よって、このように気筒
間干渉を行う気筒間の通路長さＬｓ、Ｌｐを排気干渉効
果又は吸気慣性効果を得るように設定すればよい。

また、上記実施例では、１次弁１１を主低負荷用吸気通
路９内に設けた型式のものについて示したが、該１次弁
１１を、主低負荷用吸気通路９と主高負荷用吸気通路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。

以上説明したように、本発明によれば、低負荷用七高負
荷用との２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、　５０００〜７０００ｒｐｍのエンジン
高回転時、気筒間の排気干渉効果または吸気慣性効果に
より過給効果を得るようにしたので、過給機等を要さず
に既存の吸気系の僅かな設計変更による簡単な構成でも
って、かつ良好な燃料応答性を確保しながら、エンジン
高負荷回転時の充填効率を高めて出力向上を有効に図る
ことができ、よってエンジンの出力向上対策の容易実施
化およびコストダウン化に有用なものである。

【図面の簡単な説明】

図面１゛は本発明の実施例を示し、第１図および第２図
は第１実施例を示す全体構成説明図および同要部概略図
、第３図は第１実施例の吸気行程を示す説明図、第４図
は出力トルク特性を示す図、第５図は第２実施例を示す
要部概略図、第６図は第３実施例を示す第１図相当図、
第７図〜第９図（はそれぞれ２気筒、３気筒および４気
筒エンジンでの気筒間干渉を示す説明図である。１Ａ〜１Ｄ・第１〜第４気筒、２・・燃焼室、５・主吸
気通路、７・・エアフローメータ、９・・主低負荷用吸
気通路、９ａ〜９ｄ・・・第１〜第４低負荷用吸気通路
、１０・・・主高負荷用吸気通路、１０ａ〜１０ｄ・・
・・　第１〜第４高負荷用吸気通路、１１・・・１次弁
、１２・・２次弁、１５・・燃料噴射ノズル、１６．１
６’・・・連通路、１８．１８’・・・連通路。

Claims

【特許請求の範囲】

（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
は、少な（とも低負荷用吸気通路を流れる吸気量を変化
させる１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、かつ上記１次弁および２次弁
の下流において各気筒の低負荷用吸気通路同志および高
負荷用吸気通路同志をそれぞれ各吸気通路の最小通路面
積以上の通路面積を持つ連通路で連通したエンジンの吸
気装置であって、各気筒の連通路下流の低負荷用吸気通
路に燃料噴射ノズルを設けるとともに、上記連通路を介
しての各気筒間の低負荷用吸気通路および高負荷用吸気
通路の通路長さを、少な（とも一方が５０００〜７００
０ｒｐ−ｍ　　のエンジン高回転時、一つの渦部の開口
に生じる圧力波が吸気行程終期にある他気筒に伝播して
過給を行うように設定したことを特徴とするエンジンの
吸気装置。