JPS60135624A - 内燃機関の可変吸気装置 - Google Patents

内燃機関の可変吸気装置

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JPS60135624A
JPS60135624A JP58241900A JP24190083A JPS60135624A JP S60135624 A JPS60135624 A JP S60135624A JP 58241900 A JP58241900 A JP 58241900A JP 24190083 A JP24190083 A JP 24190083A JP S60135624 A JPS60135624 A JP S60135624A
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JP
Japan
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valve
valve element
combustion engine
air
closing direction
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JP58241900A
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JPS6352209B2 (ja
Inventor
Keiso Takeda
啓壮 武田
Takamitsu Okamoto
高光 岡本
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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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
    • F02B27/02Use 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
    • F02B27/0226Use 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 means generating the charging effect
    • F02B27/0268Valves
    • 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)
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  • Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
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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】 技術分野 本発明は内燃機関の可変吸気装置に関し、詳しくは吸気
系諸元を可変にして吸気の動的効果を積極的に利用する
吸気装置に関する。
従来技術 内燃機関の可変吸気装置の一例として、特公昭47−4
3374号公報に記載されたものがある。この吸気マニ
ホールドは、吸気マニホールドに補助マニホールドを添
設し、この補助マニホールドと吸気マニホールドとを連
通状態にしたり遮断状態にしたりする弁装置を設けてな
るものである。内燃機関の可変吸気装置としてはさらに
、吸気通路とこれに沿って設けた容積部とを二つの連通
管で連通させ、一方の連通管に弁装置を配置したものが
提案奢れている。このような弁装置は内燃機関の吸気装
置内に配設されるものであるから、構造が簡単で安価で
あるとともに、耐久性及び信頼性に富み、さらに弁動作
時に各要素の接触や摺動により微小異物を生成しないも
のであることが望ましい。
しかしながら、実際には、弁軸径が小さいと、弁体が弁
座に着座したときに弁軸にかたよりが生じ易く、摺動部
の摩耗が生じ易い。逆に弁軸径が相対面に大きいと、弁
体が弁座に不均一に押付けられ、弁体のかみ込みが生じ
易い。もちろん、これらの問題は製造精度並びに製造価
格にも係ることである。
発明の目的 本発明の目的は上記に鑑み、弁装置が安価で信頼性に冨
んだ内燃機関の可変吸気装置を提供することにある。
発明の構成 本発明は内燃機関の可変吸気装置において、弁装置の弁
体が弁閉じ方向で係合するストッパを形成し、弁閉じ方
向最下端における弁体が弁座に対して予め定められたク
リアランスをもつようにしたことを特徴とする。弁体が
弁閉じ方向最下端にあるときの弁通路面積は弁全開時の
弁通路面積の十分の一原子であることが好ましい。
実施例の説明 以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第1図は本発明による内燃機関の可変吸気装置の一実施
例の正面図、第2図は第1図の制御弁の詳細断面図であ
る。1は周知のエアクリーナであり、ダクト2から矢印
Aで示されるように空気を吸入する。吸気通路は上記の
部材に接続されたダクト3及びエアコネクタ4により形
成され、エアコネクタ4はさらに吸気マニホールド(図
示せず)に接続される。5は容積部を形成するタンクで
ある。吸気ダクト3とタンク5とは2本の連通管6゜7
により連通されている。下流側の連通管7と吸気ダクト
3との接続部には制御弁8が配置されている。このよう
な構成により、第3図に示されるような体積効率特性曲
線が得られ、機関負荷及び回転数に応じて制御弁8を開
閉制御することにより、両特性曲線のそれぞれに高い方
の曲線部分を結んだ体積効率を得る、即ち体積効率を改
善することができる。
制御弁8はハウジング9を有し、ベースフランジ10に
より吸気ダクト3の開口穴を有する部分に固着される。
ハウジング9の中央には弁軸案内11が立設され、その
先端に円板状弁体12を取付けた弁軸13が弁軸案内1
1に摺動自在に挿入されている。弁座14は弁軸案内1
1の回りに同心円状に間隔をあけて形成され、これら間
に通路15が形成される。ハウジング9°の側壁には通
路15に連通ずる関口部16が形成され、この部分に連
通管7が接続される。
第2図において、弁軸案内11の上面及び弁座14の上
面は弁軸13に対して共に直角であるが、弁軸案内11
の上面の方が弁座14の上面より弁体12に近接して突
出している。従って、弁体12が矢印Cで示される閉じ
方向に駆動されると最終的には弁軸案内11の上面に当
接し、このときに弁体12と弁座14との間には弁軸案
内11と弁座14との高さ関係により定められたクリア
ランスがあることになる。そして、弁軸案内11の上面
が弁体12のためのストッパとなっている。
弁ハウジング9の下方には負圧応動型アクチュエータ1
7が取付けられる。アクテコ。エータ17内にはダイヤ
フラム18により画成された負圧室19及び大気圧室2
0が形成され、弁軸13はハウジング9から突出して、
ダイヤフラム18と一体のプレート21に取付けられる
。負圧室19内には、プレート21を弁体12方向に付
勢するばね22が配置される。負圧室19は負圧導入ポ
ート23により電磁弁やチェ・ツク弁(図示せず)を介
して吸気マニホールド(図示せず)に連通される。従っ
て、電磁弁の制御により制御弁の作動を制御することが
できる。
第2図において説明したように、制御弁8の開閉により
体積効率が改善される。第2図における回転数N1では
、制御弁全閉時の体積効率が極大値を示し、一方、制御
弁全開時の体積効率が逆に落ち込んでいる。従って、こ
の回転数N1の付近では制御弁全開に制御するのが得策
であることに異論はないであろうし、そのように制御す
るのが一般的であろう。本発明者らはさらに進んで制御
弁の開度と体積効率との関係を調査検討した。その結果
、第4図に示すグラフを得た。第4図の開口面積比とは
、制御弁8のリフト過程毎の弁通路面積と制御弁8全開
時の弁通路面積との比である。
第4図の開口面積比零のときの体積効率が第3図の制御
弁全閉時の体積効率に相当し、■のときの効率が全開時
のものに相当する。第4図は開口面積比が零から0.1
の領域で体積効率の低下の勾配が小さく、0.1を越え
る付近から急に勾配が大きくなることを示している。従
って、開口面積比が零から0.1の領域にあれば、制御
弁全閉となっていなくても制御弁全閉にほぼ相等の程度
の体積効率が得られることになる。従って、第2図の制
御弁8の閉じ方向下端における弁体12と弁座14との
クリアランスは、上述した開口面積比が0.1以内とな
るように設定される。
発明の効果 以上の説明から明らかなように、弁体と弁座とは非接触
の状態で完全閉に相等する程度の体積効率を確保するこ
とができるものである。このような閉鎖状態において、
弁体はその弁軸付近のストッパにのみ係合し、大径部の
弁座に係合しない。
これによって弁軸に加わる曲げ力及び弁体に加わる曲げ
力が緩和され、よって加工精度への要求が緩和される。
然して、弁装置の耐久性が向上するとともに各部の衝突
や摩耗による微粒異物の生成が緩和され、安価な製品を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による内燃機関の可変吸気装置の実施例
の正面図、第2図は第1図の制御弁の詳細断面図、第3
図は制御弁開閉時の体積効率のグラフ、第4図は制御弁
のリフト過程毎の体積効率のグラフである。 3・・・吸気ダクト、 4・・・エアコネクタ、5・・
・タンク(容積部)、6,7・・・連通管、8・・・制
御弁、 11・・・弁軸案内、12・・・弁体、 13
・・・弁軸、 14・・・弁座。 第2図 第1図 第3図 第4図 開口面積比

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、内燃機関の吸気通路に沿って容積部を形成し、該吸
    気通路と該容積部とを少くとも一つの連通路で連通させ
    、該連通路に弁装置を設けて機関負荷に応じて該弁装置
    を作動させるようにした内燃機関の可変吸気装置におい
    て、上記弁装置の弁体が弁閉じ方向で係合するストッパ
    を形成し、弁閉じ方向最下端における弁体が弁座に対し
    て予め定められたクリアランスをもつようにしたことを
    特徴とする内燃機関の可変吸気装置。 2、上記弁体が弁閉じ方向最下端にあるときの弁通路面
    積が弁全開時の弁通路面積の十分の一原子となるように
    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
    機関の可変吸気装置。
JP58241900A 1983-12-23 1983-12-23 内燃機関の可変吸気装置 Granted JPS60135624A (ja)

Priority Applications (1)

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JP58241900A JPS60135624A (ja) 1983-12-23 1983-12-23 内燃機関の可変吸気装置

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JP58241900A JPS60135624A (ja) 1983-12-23 1983-12-23 内燃機関の可変吸気装置

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JPS60135624A true JPS60135624A (ja) 1985-07-19
JPS6352209B2 JPS6352209B2 (ja) 1988-10-18

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ID=17081220

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JP58241900A Granted JPS60135624A (ja) 1983-12-23 1983-12-23 内燃機関の可変吸気装置

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS525095A (en) * 1975-06-26 1977-01-14 Cremona Angelo Horizontal travelling device for use in woodworking shearing machine
JPS5587821A (en) * 1978-12-22 1980-07-03 Yanmar Diesel Engine Co Ltd Suction system of internal combustion engine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS525095A (en) * 1975-06-26 1977-01-14 Cremona Angelo Horizontal travelling device for use in woodworking shearing machine
JPS5587821A (en) * 1978-12-22 1980-07-03 Yanmar Diesel Engine Co Ltd Suction system of internal combustion engine

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