JPS6039854B2 - 多気筒内燃機関の圧縮混合気供給装置 - Google Patents
多気筒内燃機関の圧縮混合気供給装置Info
- Publication number
- JPS6039854B2 JPS6039854B2 JP52144677A JP14467777A JPS6039854B2 JP S6039854 B2 JPS6039854 B2 JP S6039854B2 JP 52144677 A JP52144677 A JP 52144677A JP 14467777 A JP14467777 A JP 14467777A JP S6039854 B2 JPS6039854 B2 JP S6039854B2
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- compressed
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は多気内燃機関の圧縮混合気供給装置に関する。
排気ガス中の有害成分ＨＣ，ＣＯ並びにＮＣＸを同時に
低減する方法として稀薄混合気を使用する方法が知られ
ており、また排気ガス中の有害成分ＮＯＸを低減する方
法として再循環排気ガスを含んだ混合気を使用する方法
が知るれている。しかしながら、これらの可燃混合気は
それ自体火炎の伝幡速度が遅いため燃焼速度が遅く、従
ってこのような可燃混合気を用いた場合には安定した燃
焼が得られないという問題がある。燃焼速度を速めるた
めに或る気筒内の圧縮混合気を他の気筒内に噴出して燃
焼室内に乱れを発生せしめ、それによつて燃焼速度を速
めるようにした多気筒内燃機関が提案されている。この
多気筒内燃機関では各気筒内に夫々連通する複数個の圧
縮混合気供給枝通路を１個の圧縮混合気供給共通通路に
連結し、該枝通路内に夫々副吸気弁を設けて気筒間の圧
力差により副吸気弁の開弁時に隣接する気筒或いは隣接
しない気筒からの圧縮混合気を気筒内に噴出するように
構成されている。しかしながら、隣接する気筒と隣接し
ない気筒から圧縮混合気が導入される場合では、圧縮混
合気が流れる通路長が異なるため圧縮混合気流の受ける
抵抗は異なり、その結果、気筒内に噴出する圧縮混合気
量並びに噴出速度が各気筒毎に異なるため、各気筒にお
いて発生せしめられる乱れの強さが異なってしまう。そ
の結果、各気筒毎における燃焼速度は異なり、斯くして
トルク変動するという問題を生ずる。本発明は各気筒に
供給される圧縮混合気の噴出量、噴出速度を各気筒にお
いて一様とし、それによってトルク変動を生ずることな
く安定した燃焼の得られる内燃機関の圧縮混合気供総合
装置を提供することにある。以下、添付図面を参照して
本発明を詳細に説明する。
低減する方法として稀薄混合気を使用する方法が知られ
ており、また排気ガス中の有害成分ＮＯＸを低減する方
法として再循環排気ガスを含んだ混合気を使用する方法
が知るれている。しかしながら、これらの可燃混合気は
それ自体火炎の伝幡速度が遅いため燃焼速度が遅く、従
ってこのような可燃混合気を用いた場合には安定した燃
焼が得られないという問題がある。燃焼速度を速めるた
めに或る気筒内の圧縮混合気を他の気筒内に噴出して燃
焼室内に乱れを発生せしめ、それによつて燃焼速度を速
めるようにした多気筒内燃機関が提案されている。この
多気筒内燃機関では各気筒内に夫々連通する複数個の圧
縮混合気供給枝通路を１個の圧縮混合気供給共通通路に
連結し、該枝通路内に夫々副吸気弁を設けて気筒間の圧
力差により副吸気弁の開弁時に隣接する気筒或いは隣接
しない気筒からの圧縮混合気を気筒内に噴出するように
構成されている。しかしながら、隣接する気筒と隣接し
ない気筒から圧縮混合気が導入される場合では、圧縮混
合気が流れる通路長が異なるため圧縮混合気流の受ける
抵抗は異なり、その結果、気筒内に噴出する圧縮混合気
量並びに噴出速度が各気筒毎に異なるため、各気筒にお
いて発生せしめられる乱れの強さが異なってしまう。そ
の結果、各気筒毎における燃焼速度は異なり、斯くして
トルク変動するという問題を生ずる。本発明は各気筒に
供給される圧縮混合気の噴出量、噴出速度を各気筒にお
いて一様とし、それによってトルク変動を生ずることな
く安定した燃焼の得られる内燃機関の圧縮混合気供総合
装置を提供することにある。以下、添付図面を参照して
本発明を詳細に説明する。
第１図に本発明に係る４気筒内燃機関の平面図を示す。
第１図において、１は機関本体、２は吸気マニホルド、
３は排気マニホル、４ａ，４ｂ’４ｃ，４ｄは夫々、１
番気筒、２番気筒、３番気筒、４番気筒を示す。各気筒
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは夫々吸気弁５ａ，５ｂ，５ｃ
，５ｄ並びに排気弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを有する。
これら各気筒４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは一方では各吸気
弁５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ並びに吸気ボート７ａ，７ｂ
，７ｃ，７ｄを介して吸気マニホルド２に連結され、他
方では各排気弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ並びに排気ボー
ト８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄを介して排気マニホルド３に
連結される。第３図は第１図の１番気筒４ａの側面断面
図を示す。他の気筒４ｂ，４ｃ，４ｄについては１番気
筒４ａと同様の構造を有するので特に図示しない。第３
図を参照すると、機関本体１はシリンダフロック１０と
、シリンダブロック１０内に形成されたシリンダボア１
１内を往復動するピストン１２と、ガスケツト１３を介
してシリソダブロツク１０上に固綿されたシリングヘッ
ド１４とを具備し、ピストン頂面１２ａとシリンダヘッ
ド内壁１４ａ間に１番気筒４ａの燃焼室１５が形成され
る。吸気弁５ａのバルブステム上端部にはバルブリテー
ナ１６が固定され、このバルブリテーナ１６とシリング
ヘッド１４間にバルブスプリング１７が挿着される。吸
気弁５ａはロッカーアーム１８により作動され、一方こ
のロッカーア−ム１８は機関クランクシャフト（図示せ
ず）に連結され、かつクランクシャフトの１／２の回転
速度で回転するカムシャフト１９により駆動される。シ
リンダヘッド１４内には圧縮混合気供給枝通路２ａが形
成されこの圧縮混合気供給通路２０ａの燃焼室開□端の
開閉を制御をする副吸気弁２１ａがシリンダヘッド１４
内に情動可能に設けられる。副吸気弁２１ａのバルブス
テム上端部にはバルブリテーナ２２が固定され、このバ
ルブリテーナ２２とシリンダヘツド１４間にバルブスプ
リング２３が挿着される。この副吸気弁２１ａはロッカ
ーアーム２４を介してカムシヤフト１９により駆動され
る。また第４図に示すように燃焼室１５内には点火栓電
極２５が配置される。第１図から第３図に示されるよう
にシリンダヘッド１４の外壁上に溝２７が形成される。
この溝２７はシリンダッド１４の外壁上に固縦されたカ
バ−２８により覆われ、それによってこの溝２７内に４
本の圧縮混合供給枝通路２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９
ｄからなる圧縮混合気通路２９が形成される。これらの
各圧縮混合気供給枝通路２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９
ｄの一端は夫々対応する圧縮混合気供繋舎枝通路２０ａ
，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄに連結され、一方各圧縮混合
気供給枝通路２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，９ｄの他騰部は
圧縮混合気供給枝通路２９ａと２９ｄの通路長が互いに
等しくかつ圧縮混合気供給枝通路２９ｂと２９ｃの通路
長が互いに等しくなるように点において互いに合流す０
る。なお、第１図において２番気筒４ｂ，３番気筒４ｃ
，４番気筒４ｄの副吸気弁を夫々２１ｂ，２１ｃ，２１
ｄで示す。第５図に各気筒の吸気弁、排気弁並びに副吸
気弁の関弁時期を示す。
３は排気マニホル、４ａ，４ｂ’４ｃ，４ｄは夫々、１
番気筒、２番気筒、３番気筒、４番気筒を示す。各気筒
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは夫々吸気弁５ａ，５ｂ，５ｃ
，５ｄ並びに排気弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを有する。
これら各気筒４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは一方では各吸気
弁５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ並びに吸気ボート７ａ，７ｂ
，７ｃ，７ｄを介して吸気マニホルド２に連結され、他
方では各排気弁６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ並びに排気ボー
ト８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄを介して排気マニホルド３に
連結される。第３図は第１図の１番気筒４ａの側面断面
図を示す。他の気筒４ｂ，４ｃ，４ｄについては１番気
筒４ａと同様の構造を有するので特に図示しない。第３
図を参照すると、機関本体１はシリンダフロック１０と
、シリンダブロック１０内に形成されたシリンダボア１
１内を往復動するピストン１２と、ガスケツト１３を介
してシリソダブロツク１０上に固綿されたシリングヘッ
ド１４とを具備し、ピストン頂面１２ａとシリンダヘッ
ド内壁１４ａ間に１番気筒４ａの燃焼室１５が形成され
る。吸気弁５ａのバルブステム上端部にはバルブリテー
ナ１６が固定され、このバルブリテーナ１６とシリング
ヘッド１４間にバルブスプリング１７が挿着される。吸
気弁５ａはロッカーアーム１８により作動され、一方こ
のロッカーア−ム１８は機関クランクシャフト（図示せ
ず）に連結され、かつクランクシャフトの１／２の回転
速度で回転するカムシャフト１９により駆動される。シ
リンダヘッド１４内には圧縮混合気供給枝通路２ａが形
成されこの圧縮混合気供給通路２０ａの燃焼室開□端の
開閉を制御をする副吸気弁２１ａがシリンダヘッド１４
内に情動可能に設けられる。副吸気弁２１ａのバルブス
テム上端部にはバルブリテーナ２２が固定され、このバ
ルブリテーナ２２とシリンダヘツド１４間にバルブスプ
リング２３が挿着される。この副吸気弁２１ａはロッカ
ーアーム２４を介してカムシヤフト１９により駆動され
る。また第４図に示すように燃焼室１５内には点火栓電
極２５が配置される。第１図から第３図に示されるよう
にシリンダヘッド１４の外壁上に溝２７が形成される。
この溝２７はシリンダッド１４の外壁上に固縦されたカ
バ−２８により覆われ、それによってこの溝２７内に４
本の圧縮混合供給枝通路２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９
ｄからなる圧縮混合気通路２９が形成される。これらの
各圧縮混合気供給枝通路２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９
ｄの一端は夫々対応する圧縮混合気供繋舎枝通路２０ａ
，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄに連結され、一方各圧縮混合
気供給枝通路２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，９ｄの他騰部は
圧縮混合気供給枝通路２９ａと２９ｄの通路長が互いに
等しくかつ圧縮混合気供給枝通路２９ｂと２９ｃの通路
長が互いに等しくなるように点において互いに合流す０
る。なお、第１図において２番気筒４ｂ，３番気筒４ｃ
，４番気筒４ｄの副吸気弁を夫々２１ｂ，２１ｃ，２１
ｄで示す。第５図に各気筒の吸気弁、排気弁並びに副吸
気弁の関弁時期を示す。
第５図において縦軸は弁錫タ程を示し、機軸は苦螺ンク
角度を示す。また第５図において曲線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは
各気筒４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの排気弁６ａ，６ｂ，６
ｃ，６ｄの関弁時期を示し、曲線破線Ｅ，Ｆ，Ｇ，日は
各気筒の吸気弁５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの関弁時期０を
示す。更に曲線１，Ｊは１番気筒４ａの副吸気弁２１ａ
の関弁時期を示し、曲線Ｋ，Ｌは２香気筒４ｂの副吸気
弁２１ｂの開弁時期を示し、曲線Ｍ，Ｎは３番気筒４ｃ
の副吸気弁２１ｃの関弁時期を示し、曲線○，Ｐは４番
気筒４ｄの副吸気弁夕２１ｄの関弁時期を示す。また第
５図において各気筒の圧縮行程を矢印で示す。なお、第
５図は点火順序が１一２−４一３の場につい示す。第５
図から明らかなよ・うに、各気筒の副吸気弁は１サイク
ルの間に２回閥弁することがわかる。
角度を示す。また第５図において曲線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは
各気筒４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの排気弁６ａ，６ｂ，６
ｃ，６ｄの関弁時期を示し、曲線破線Ｅ，Ｆ，Ｇ，日は
各気筒の吸気弁５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄの関弁時期０を
示す。更に曲線１，Ｊは１番気筒４ａの副吸気弁２１ａ
の関弁時期を示し、曲線Ｋ，Ｌは２香気筒４ｂの副吸気
弁２１ｂの開弁時期を示し、曲線Ｍ，Ｎは３番気筒４ｃ
の副吸気弁２１ｃの関弁時期を示し、曲線○，Ｐは４番
気筒４ｄの副吸気弁夕２１ｄの関弁時期を示す。また第
５図において各気筒の圧縮行程を矢印で示す。なお、第
５図は点火順序が１一２−４一３の場につい示す。第５
図から明らかなよ・うに、各気筒の副吸気弁は１サイク
ルの間に２回閥弁することがわかる。
０更に例えば、第５図の１番気筒に注目すると曲線８，
１で示されるように吸気行程末期に副吸気弁が開弁し、
次いで曲線Ｊに示されるように圧縮行程末期に再び副吸
気弁が関弁することがわかる。
１で示されるように吸気行程末期に副吸気弁が開弁し、
次いで曲線Ｊに示されるように圧縮行程末期に再び副吸
気弁が関弁することがわかる。
このような副吸気弁の関弁時期は他の気筒におし、づて
も同様である。次に、第５図の１番気筒と３番気筒に注
目すると３番気筒が圧縮行程にあるとき１番気筒は吸気
行程であり、曲線１で示される１番気筒の副吸気弁の闇
弁時期が曲線Ｎで示される３香気筒の副吸気弁の関弁時
期に一致することがわかる。圧縮行程末期における気筒
内の圧力は比較的高く、一方吸気行程末期における気筒
内は負圧となっている。従がつて、曲線１，ＮＩこ示さ
れるように異なる気筒の副吸気弁が同期して関弁すると
３番気筒の圧力と１番気筒内の圧力の圧力差により３番
気筒４ｃ内の圧縮混合気が副吸気弁２１ｃ、圧縮混合気
供聯合枝通路２０ｃ、圧縮混合気供給枝通路２９ｃ、圧
縮混合気供給枝通路２９ａ、圧縮混合気供Ｖ給枝通路２
０ａ、副吸気弁２１ａを介して１番気筒４ａ内に高速度
で噴出する。タ従がつと、第３図において吸気弁５ａを
介して燃焼室１５内に導入された空気燃料混合気は圧縮
混合気競給枝通路２０ａから噴出する圧縮混合気により
強力な乱れが与えられる。その結果、燃焼速度が速めら
れ、斯くして安定した燃料が得られるＪことになる。再
び第５図を参照して次に１番気筒と２番気筒に注目する
と、１番気筒の圧縮行程時における曲線Ｊで示される副
吸気弁の開弁時期が２番気筒の吸気行程時における曲線
Ｌで示される副吸気弁のＺ開弁時期に一致する。
も同様である。次に、第５図の１番気筒と３番気筒に注
目すると３番気筒が圧縮行程にあるとき１番気筒は吸気
行程であり、曲線１で示される１番気筒の副吸気弁の闇
弁時期が曲線Ｎで示される３香気筒の副吸気弁の関弁時
期に一致することがわかる。圧縮行程末期における気筒
内の圧力は比較的高く、一方吸気行程末期における気筒
内は負圧となっている。従がつて、曲線１，ＮＩこ示さ
れるように異なる気筒の副吸気弁が同期して関弁すると
３番気筒の圧力と１番気筒内の圧力の圧力差により３番
気筒４ｃ内の圧縮混合気が副吸気弁２１ｃ、圧縮混合気
供聯合枝通路２０ｃ、圧縮混合気供給枝通路２９ｃ、圧
縮混合気供給枝通路２９ａ、圧縮混合気供Ｖ給枝通路２
０ａ、副吸気弁２１ａを介して１番気筒４ａ内に高速度
で噴出する。タ従がつと、第３図において吸気弁５ａを
介して燃焼室１５内に導入された空気燃料混合気は圧縮
混合気競給枝通路２０ａから噴出する圧縮混合気により
強力な乱れが与えられる。その結果、燃焼速度が速めら
れ、斯くして安定した燃料が得られるＪことになる。再
び第５図を参照して次に１番気筒と２番気筒に注目する
と、１番気筒の圧縮行程時における曲線Ｊで示される副
吸気弁の開弁時期が２番気筒の吸気行程時における曲線
Ｌで示される副吸気弁のＺ開弁時期に一致する。
従がつて、１番気筒内の圧縮混合気が圧縮混合気供給枝
通路２９ａと２９ｂを介して２番気筒内に噴出する。ま
た曲線Ｋで示される２番気筒の副吸気弁の開弁時期は曲
線○で示される４番気筒の副吸気弁の開弁時期に一致２
し、更に曲線Ｍで示される３番気筒の副吸気弁の開弁時
期は曲線Ｐで示される４番気筒の副吸気弁の関弁時期に
一致する。従がつて、２番気筒から圧縮混合気供給枝通
路２９ｂと２９ｇを介して４番気筒へ、４番気筒から圧
縮混合気供給枝通路２２９ｄと２９ｃを介して３番気筒
へ圧縮混合気が夫々供給されることがわかる。ところが
、前述したように圧縮混合気供給枝通路２９ａと２９ｄ
の通路長は互いに等しく、また圧縮混合気供給枝通路２
９ｂと２９ｃの通路長は互いに等しい。従が３つて、１
番気筒から２番気筒へ向かう圧縮混合気が流れる圧縮混
合気供給枝通路２９ａと２９ｂの通路長、３番気筒から
１番気筒へ向かう圧縮混合気が流れる圧縮混合気供給枝
通路２９ｃと２９ａの通路長、２番気筒から４番気筒へ
向かう圧縮混合気が流れる圧縮混合供給枝通路２９ｂと
２９ｄの通路長、並びに４番気筒から３番気へ向かう圧
縮混合気が流れる圧縮混合気供給枝通路２９ｄと２９ｃ
の通路長は全て等しく、従がつて流路抵抗も全て等しく
なる。その結果、副吸気弁が同期して関弁する一対の気
筒において一方の気筒から他方の気筒へ流れる圧縮混合
気量はいずれの気筒対においても等しくなる。従がつて
各気筒においてトルク変動を生ずることなく燃焼速度を
速めることができる。第６図から第８図は第１図の別の
実施例を示す。
通路２９ａと２９ｂを介して２番気筒内に噴出する。ま
た曲線Ｋで示される２番気筒の副吸気弁の開弁時期は曲
線○で示される４番気筒の副吸気弁の開弁時期に一致２
し、更に曲線Ｍで示される３番気筒の副吸気弁の開弁時
期は曲線Ｐで示される４番気筒の副吸気弁の関弁時期に
一致する。従がつて、２番気筒から圧縮混合気供給枝通
路２９ｂと２９ｇを介して４番気筒へ、４番気筒から圧
縮混合気供給枝通路２２９ｄと２９ｃを介して３番気筒
へ圧縮混合気が夫々供給されることがわかる。ところが
、前述したように圧縮混合気供給枝通路２９ａと２９ｄ
の通路長は互いに等しく、また圧縮混合気供給枝通路２
９ｂと２９ｃの通路長は互いに等しい。従が３つて、１
番気筒から２番気筒へ向かう圧縮混合気が流れる圧縮混
合気供給枝通路２９ａと２９ｂの通路長、３番気筒から
１番気筒へ向かう圧縮混合気が流れる圧縮混合気供給枝
通路２９ｃと２９ａの通路長、２番気筒から４番気筒へ
向かう圧縮混合気が流れる圧縮混合供給枝通路２９ｂと
２９ｄの通路長、並びに４番気筒から３番気へ向かう圧
縮混合気が流れる圧縮混合気供給枝通路２９ｄと２９ｃ
の通路長は全て等しく、従がつて流路抵抗も全て等しく
なる。その結果、副吸気弁が同期して関弁する一対の気
筒において一方の気筒から他方の気筒へ流れる圧縮混合
気量はいずれの気筒対においても等しくなる。従がつて
各気筒においてトルク変動を生ずることなく燃焼速度を
速めることができる。第６図から第８図は第１図の別の
実施例を示す。
第６図から第８図を参照すると、各圧縮混合気供Ｖ給枝
通路２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは夫々圧縮混合気
供給枝管３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄを介して開弁
３１の内部室３２に連結される。ここで圧縮混合気供給
枝管３０ａと３０ｄの管長は等しく、また圧縮混合気供
Ｖ給枝管３０ｂと３０ｃの管長は等しく形成されている
。開閉弁３１の内部室３２内には可動弁３３が回転可能
に取付けられている。この可動弁３３は各圧縮混合気供
給枝管３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄと整列可能な４
個の関口３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄを有する。こ
の可動弁３３は回転軸３５上に固着され、またこの回転
軸３５にはしバー３６が固着される。第８図に詳細に示
すようにこの実施例ではダイヤフラム装置３７と遅延弁
３８が設けられる。ダイヤフラム装置３７はダイヤフラ
ム３９により隔成された大気圧室４０と負圧室４１とを
有し、負圧室４１内にダイヤフラム３９を常時左方に向
けて押圧する圧縮ばね４２が挿着される。またダイヤフ
ラム３９に固着された制御ロッド４３の開放端部はしバ
ー３６の先端部に連結される。一方、遅延弁３８は隔壁
４４により隔成された第１室４５と第２室４６とを有し
、隔壁４４上には第２室４６から第１室４５へ向けての
み流通可能な逆止弁４７と絞り４８が設けられる。第２
室４６は導管４９を介して負圧室４１に連結され、一方
第１室４５は導管５５を介して気化器５０ １内の吸気
通路５２内に開口する負圧ボード５３に連結される。こ
の負圧ボード５３はスロットル弁５４下流の吸気通路５
２内に関口する。従って第８図の実線又は破線Ｔで示す
ようにスロットル弁５４の開度が小さいときダイヤフラ
ム装置３７夕の負圧室４１内には吸気管員圧が導びかれ
ており、その結果ダイヤフラム３９は圧縮‘まね４２の
ばね力に抗して右方に移動し、それによって可動弁３３
の各関口３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄは夫々対応す
る圧縮混合気供給枝管３０ａ，３００ｂ，３０ｃ，３０
ｄと整列する。従がつて、このとき例えば１番気筒から
２番気筒へ圧縮混合気供給枝管３０ａ，閉口３４ａ，内
部室３２，関口３４ｂ，圧縮混合気供給枝管３０ｂを介
して圧縮混合気が送り込まれる。前述したように圧縮混
合気供給枝管３０ａと３０ｄの管長は互いに等しく、ま
た圧縮混合気供給枝管３０ｂと３０ｃの管長は互に等し
く形成されている。従がつて、第１図に示す実施例と同
様に各気筒に供給される圧縮混合気量は等しくなる。一
方、スロツトル弁５４破線Ｓで示すように大きく関弁し
たときは負圧室４１内は大気圧となる。このときダイヤ
フラム３９は圧縮ばね４２のばね力により左方に移動し
、その結果可動弁３３が時計回りに回動し、各圧縮混合
気供給枝管３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄは可動弁３
３により閉鎖される。従がつて、このとき各気筒への圧
縮混合気の供給は停止される。負荷運転時に本発明のよ
うに吸気行程時に圧縮混合気を気筒内に供給すると充填
効率が低下し、斯くして高出力が得られないという問題
がある。しかしながら、第８図に示されるような開閉弁
３１を備えることによって、高負荷運転時において圧縮
混合気の供給を停止することができる。また、スロット
ル弁５４が急速に関弁される如速時には燃焼速度を速め
てアクリルペダルの踏込み動作に対する応答性を向上す
ることが好ましい。このために第８図に示すように遅延
弁３８が設けられる。即ち、スロットル５４が急速に開
弁されて第１室４５に大気圧が導びかれたとしても逆止
弁４７は閉鎖したままなので第１室４５内の空気が絞り
４８を介して徐々に第２室４６内に流入し、それによっ
て負圧室４１内の負圧は徐々に４・さくなる。従がつて
、加速時にはスロットル弁５４が大きく関弁された後、
暫ら〈の間可動弁３３は第８図に示す状態にあり。斯く
して圧縮濠合気が供給されることになる。第９図並びに
第１０図は第１図の更に別の実施例を示す。
通路２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは夫々圧縮混合気
供給枝管３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄを介して開弁
３１の内部室３２に連結される。ここで圧縮混合気供給
枝管３０ａと３０ｄの管長は等しく、また圧縮混合気供
Ｖ給枝管３０ｂと３０ｃの管長は等しく形成されている
。開閉弁３１の内部室３２内には可動弁３３が回転可能
に取付けられている。この可動弁３３は各圧縮混合気供
給枝管３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄと整列可能な４
個の関口３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄを有する。こ
の可動弁３３は回転軸３５上に固着され、またこの回転
軸３５にはしバー３６が固着される。第８図に詳細に示
すようにこの実施例ではダイヤフラム装置３７と遅延弁
３８が設けられる。ダイヤフラム装置３７はダイヤフラ
ム３９により隔成された大気圧室４０と負圧室４１とを
有し、負圧室４１内にダイヤフラム３９を常時左方に向
けて押圧する圧縮ばね４２が挿着される。またダイヤフ
ラム３９に固着された制御ロッド４３の開放端部はしバ
ー３６の先端部に連結される。一方、遅延弁３８は隔壁
４４により隔成された第１室４５と第２室４６とを有し
、隔壁４４上には第２室４６から第１室４５へ向けての
み流通可能な逆止弁４７と絞り４８が設けられる。第２
室４６は導管４９を介して負圧室４１に連結され、一方
第１室４５は導管５５を介して気化器５０ １内の吸気
通路５２内に開口する負圧ボード５３に連結される。こ
の負圧ボード５３はスロットル弁５４下流の吸気通路５
２内に関口する。従って第８図の実線又は破線Ｔで示す
ようにスロットル弁５４の開度が小さいときダイヤフラ
ム装置３７夕の負圧室４１内には吸気管員圧が導びかれ
ており、その結果ダイヤフラム３９は圧縮‘まね４２の
ばね力に抗して右方に移動し、それによって可動弁３３
の各関口３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄは夫々対応す
る圧縮混合気供給枝管３０ａ，３００ｂ，３０ｃ，３０
ｄと整列する。従がつて、このとき例えば１番気筒から
２番気筒へ圧縮混合気供給枝管３０ａ，閉口３４ａ，内
部室３２，関口３４ｂ，圧縮混合気供給枝管３０ｂを介
して圧縮混合気が送り込まれる。前述したように圧縮混
合気供給枝管３０ａと３０ｄの管長は互いに等しく、ま
た圧縮混合気供給枝管３０ｂと３０ｃの管長は互に等し
く形成されている。従がつて、第１図に示す実施例と同
様に各気筒に供給される圧縮混合気量は等しくなる。一
方、スロツトル弁５４破線Ｓで示すように大きく関弁し
たときは負圧室４１内は大気圧となる。このときダイヤ
フラム３９は圧縮ばね４２のばね力により左方に移動し
、その結果可動弁３３が時計回りに回動し、各圧縮混合
気供給枝管３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄは可動弁３
３により閉鎖される。従がつて、このとき各気筒への圧
縮混合気の供給は停止される。負荷運転時に本発明のよ
うに吸気行程時に圧縮混合気を気筒内に供給すると充填
効率が低下し、斯くして高出力が得られないという問題
がある。しかしながら、第８図に示されるような開閉弁
３１を備えることによって、高負荷運転時において圧縮
混合気の供給を停止することができる。また、スロット
ル弁５４が急速に関弁される如速時には燃焼速度を速め
てアクリルペダルの踏込み動作に対する応答性を向上す
ることが好ましい。このために第８図に示すように遅延
弁３８が設けられる。即ち、スロットル５４が急速に開
弁されて第１室４５に大気圧が導びかれたとしても逆止
弁４７は閉鎖したままなので第１室４５内の空気が絞り
４８を介して徐々に第２室４６内に流入し、それによっ
て負圧室４１内の負圧は徐々に４・さくなる。従がつて
、加速時にはスロットル弁５４が大きく関弁された後、
暫ら〈の間可動弁３３は第８図に示す状態にあり。斯く
して圧縮濠合気が供給されることになる。第９図並びに
第１０図は第１図の更に別の実施例を示す。
第９図並びに第１０図を参照すると、機関本体１の側壁
面上に水平に延びる圧縮混合気供給共通通路６０が形成
され、各圧縮混合気供給枝通路２０ａ，２０ｂ，２０ｃ
，２０ｄはこの圧縮混合気供給共通通路６０‘こ連結さ
れる。この実施例では各圧縮混合気供給枝通路２０ａ，
２０ｂ，２０ｃ，２０ｄの各端部に絞り６１ａ，６１ｂ
，６１ｃ，６１ｄが挿着される。絞り６１ａに注目する
と矢印Ｌで示すように圧縮混合気供給共通通路６０から
圧縮混合気供給枝通路２０ａに向かう圧縮混合気流に対
しては小さな抵抗となるように矢印Ｌの向きに徐々に狭
ばまるように構成され、一方矢印Ｌと反対向きの圧縮混
合気流に対しては大きな抵抗となるように断面積が急激
に狭ぱまるように構成されている。他の絞り６１ｂ，６
１ｃ，６１ｄにおいて流れ抵抗の小さな方の流れ方向を
夫々矢印Ｍ，Ｎ，０で示す。前述したように圧縮混合気
は１番気筒から２番気筒、３番気筒から１番気筒、２番
気筒から４番気筒、４番気筒から３番気筒へ向けて夫々
流れる。ここで１番気筒から２番気筒へ圧縮混合気が流
れる場合と３番気筒から１香気筒へ圧縮混合気が流れる
場合を比較してみると、１香気筒から２番気筒へ圧縮混
合気が流れる場合には圧縮混合気流通路は短かし、が、
いずれの絞り６１ａ，６１ｂにおいても抵抗の大きな向
きに圧縮混合気が流れる。これに反し３番気筒から１番
気筒へ圧縮混合気が流れる場合には圧縮混合気流通路は
長いが、いずれの絞り６１ｃ，６１ａにおいても抵抗の
４・さな向きに圧縮混合気は流れる。従がつて、上述の
２つの圧縮混合気流通路はたとえ長さが異なっても流路
抵抗は等しくなる。斯くして、各気筒に供給される圧縮
混合気量を等しくすることができる。第１１図から第１
３図に第３図の別の実施例を示す。
面上に水平に延びる圧縮混合気供給共通通路６０が形成
され、各圧縮混合気供給枝通路２０ａ，２０ｂ，２０ｃ
，２０ｄはこの圧縮混合気供給共通通路６０‘こ連結さ
れる。この実施例では各圧縮混合気供給枝通路２０ａ，
２０ｂ，２０ｃ，２０ｄの各端部に絞り６１ａ，６１ｂ
，６１ｃ，６１ｄが挿着される。絞り６１ａに注目する
と矢印Ｌで示すように圧縮混合気供給共通通路６０から
圧縮混合気供給枝通路２０ａに向かう圧縮混合気流に対
しては小さな抵抗となるように矢印Ｌの向きに徐々に狭
ばまるように構成され、一方矢印Ｌと反対向きの圧縮混
合気流に対しては大きな抵抗となるように断面積が急激
に狭ぱまるように構成されている。他の絞り６１ｂ，６
１ｃ，６１ｄにおいて流れ抵抗の小さな方の流れ方向を
夫々矢印Ｍ，Ｎ，０で示す。前述したように圧縮混合気
は１番気筒から２番気筒、３番気筒から１番気筒、２番
気筒から４番気筒、４番気筒から３番気筒へ向けて夫々
流れる。ここで１番気筒から２番気筒へ圧縮混合気が流
れる場合と３番気筒から１香気筒へ圧縮混合気が流れる
場合を比較してみると、１香気筒から２番気筒へ圧縮混
合気が流れる場合には圧縮混合気流通路は短かし、が、
いずれの絞り６１ａ，６１ｂにおいても抵抗の大きな向
きに圧縮混合気が流れる。これに反し３番気筒から１番
気筒へ圧縮混合気が流れる場合には圧縮混合気流通路は
長いが、いずれの絞り６１ｃ，６１ａにおいても抵抗の
４・さな向きに圧縮混合気は流れる。従がつて、上述の
２つの圧縮混合気流通路はたとえ長さが異なっても流路
抵抗は等しくなる。斯くして、各気筒に供給される圧縮
混合気量を等しくすることができる。第１１図から第１
３図に第３図の別の実施例を示す。
なお、第１１図から第１３図において第３図と同様の構
成要素は同一の符号で示す。第１１図を参照すると、シ
リンダヘッド内壁１４ａ上には水平壁６２、一対の垂直
壁６３，６４、並びに半円筒壁６５によって郭成される
溝６６が形成され、副吸気弁２１ａの弁部がこの溝６６
内に露呈する。半円筒壁６５は副吸気弁２１ａの弁部の
間緑に近接して配置され、従がつて副吸気弁２１ａが開
弁したとき圧縮混合気は第１２図において左側に形成さ
れる弁部と弁座６７間の閥口を介して燃焼室１５内に噴
出する。また第１２図に示されるように溝６６は燃焼室
１５の周辺方向に延びるように形成されており、従がつ
て圧縮混合気供給枝通路２０ａから副吸気弁２１ａを介
して燃焼室１５内に噴出した圧縮混合気は燃焼室１５内
に第１２図において矢印Ｚで示すような強力な旋回流を
発生せしめる。こお旋回流により燃焼速度は大中に速め
られ、それによって安定した燃焼を確保することができ
る。なお、この実施例においては副吸気弁２１ａを介し
て噴出する圧縮混合気により点火栓電極２５周りを掃気
できるように点火栓電極２５は溝６２の延長上でしかも
溝６２の近傍に配置することが好ましい。第１４図は第
３図の更に別の実施例を示す。
成要素は同一の符号で示す。第１１図を参照すると、シ
リンダヘッド内壁１４ａ上には水平壁６２、一対の垂直
壁６３，６４、並びに半円筒壁６５によって郭成される
溝６６が形成され、副吸気弁２１ａの弁部がこの溝６６
内に露呈する。半円筒壁６５は副吸気弁２１ａの弁部の
間緑に近接して配置され、従がつて副吸気弁２１ａが開
弁したとき圧縮混合気は第１２図において左側に形成さ
れる弁部と弁座６７間の閥口を介して燃焼室１５内に噴
出する。また第１２図に示されるように溝６６は燃焼室
１５の周辺方向に延びるように形成されており、従がつ
て圧縮混合気供給枝通路２０ａから副吸気弁２１ａを介
して燃焼室１５内に噴出した圧縮混合気は燃焼室１５内
に第１２図において矢印Ｚで示すような強力な旋回流を
発生せしめる。こお旋回流により燃焼速度は大中に速め
られ、それによって安定した燃焼を確保することができ
る。なお、この実施例においては副吸気弁２１ａを介し
て噴出する圧縮混合気により点火栓電極２５周りを掃気
できるように点火栓電極２５は溝６２の延長上でしかも
溝６２の近傍に配置することが好ましい。第１４図は第
３図の更に別の実施例を示す。
第１４図において第３図と同様の構成要素は同一の符号
で示す。第１４図を参照すると、シリンダヘッド１４内
に副燃焼室６８が形成され、この副燃焼室６８は運通路
６９を介して主燃焼室７０に連結される。副燃焼室６８
の頂点には副吸気弁２１ａが設けられ、この副吸気弁２
１「を介して副燃焼室６８は圧縮混合気供給枝通路２０
ａに連結される。また、点火栓２６の電極２５が副燃焼
室６８内に配置される。この実施例では吸気行程時に吸
気弁５ａを介して稀薄混合気或いは再循環排気ガスを含
んだ混合気が主燃焼室７０内に導入される。次いでこの
可燃混合気は圧縮混合気供給枝通路２０ａから副吸気弁
２１ａ、副燃焼室６８、並びに蓬通路６９を介して主燃
焼７０内に噴出する圧縮混合気により強力な乱れが与え
られる。また、このとき点火栓電極２５周りは副燃焼室
６８内を流れる圧縮混合気により掃気される。次いで圧
縮行程時、強力な乱れを発生している可燃混合気は蓮通
路６９を介して副燃焼室６８内に押込まれる。次いで副
燃焼室６８内の可燃混合気が点火栓２６により着火され
ると火炎噴流が蓮通路６９から主燃焼室７０内に噴出す
る。主燃焼室７０内の可燃混合気はこの火炎噴流により
更に乱れを与えられかつ着火される。このような第１４
図に示す実施例では副吸気弁２１ａを介して噴出する圧
縮混合気と蓮通路６９から噴出する火炎噴流の双方によ
り主燃焼室７０内の可燃混合気には強力な乱れが与えら
れ、従がつて燃焼速度は極めて遠くなる。以上述べたよ
うに、本発明によれば各気筒に一様に圧縮混合気を供聯
合することができるので、各気筒における燃焼速度を速
めることができるばかりでなく、各気筒において一様な
燃焼速度を確保でき、その結果トルク変動のない安定し
た燃焼を得ることができる。
で示す。第１４図を参照すると、シリンダヘッド１４内
に副燃焼室６８が形成され、この副燃焼室６８は運通路
６９を介して主燃焼室７０に連結される。副燃焼室６８
の頂点には副吸気弁２１ａが設けられ、この副吸気弁２
１「を介して副燃焼室６８は圧縮混合気供給枝通路２０
ａに連結される。また、点火栓２６の電極２５が副燃焼
室６８内に配置される。この実施例では吸気行程時に吸
気弁５ａを介して稀薄混合気或いは再循環排気ガスを含
んだ混合気が主燃焼室７０内に導入される。次いでこの
可燃混合気は圧縮混合気供給枝通路２０ａから副吸気弁
２１ａ、副燃焼室６８、並びに蓬通路６９を介して主燃
焼７０内に噴出する圧縮混合気により強力な乱れが与え
られる。また、このとき点火栓電極２５周りは副燃焼室
６８内を流れる圧縮混合気により掃気される。次いで圧
縮行程時、強力な乱れを発生している可燃混合気は蓮通
路６９を介して副燃焼室６８内に押込まれる。次いで副
燃焼室６８内の可燃混合気が点火栓２６により着火され
ると火炎噴流が蓮通路６９から主燃焼室７０内に噴出す
る。主燃焼室７０内の可燃混合気はこの火炎噴流により
更に乱れを与えられかつ着火される。このような第１４
図に示す実施例では副吸気弁２１ａを介して噴出する圧
縮混合気と蓮通路６９から噴出する火炎噴流の双方によ
り主燃焼室７０内の可燃混合気には強力な乱れが与えら
れ、従がつて燃焼速度は極めて遠くなる。以上述べたよ
うに、本発明によれば各気筒に一様に圧縮混合気を供聯
合することができるので、各気筒における燃焼速度を速
めることができるばかりでなく、各気筒において一様な
燃焼速度を確保でき、その結果トルク変動のない安定し
た燃焼を得ることができる。
第１図は本発明に係る内燃機関の平面図、第２図は第１
図の側面図、第３図は第１図の側面断面図、第４図は第
３図のシリンダヘッドの底面図第５図は吸気弁、排気弁
並びに副吸気弁の開弁時期を示す線図、第６図は第１図
の別の実施例の平面図、第７図は第６図の側面図、第８
図は第７図の一部拡大断面図、第９図は第１図の更に別
の実施例の平面図、第１０図は第９図の断面図、第１１
図は第３図の別の実施例の側面断面図、第１２図は第１
１図のシリンダヘッドの底面図、第１３図は第１１図の
Ｘｍ−Ｘｍ線に沿ってみた断面図、第１４図は第３図の
更に別の実施例の側面断面図である。 ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ・・・気筒、５ａ，５ｂ，５ｃ
，５ｄ・・・吸気弁、６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ・・・排
気弁、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２９ａ，２９
ｂ，２９ｃ，２９ｄ・・・圧縮混合気供給枝通路、２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ・・・副吸気弁、２９，６
０・・・圧縮混合気供孫舎共通通路。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１３図 第１１図 第１２図 第１４図
図の側面図、第３図は第１図の側面断面図、第４図は第
３図のシリンダヘッドの底面図第５図は吸気弁、排気弁
並びに副吸気弁の開弁時期を示す線図、第６図は第１図
の別の実施例の平面図、第７図は第６図の側面図、第８
図は第７図の一部拡大断面図、第９図は第１図の更に別
の実施例の平面図、第１０図は第９図の断面図、第１１
図は第３図の別の実施例の側面断面図、第１２図は第１
１図のシリンダヘッドの底面図、第１３図は第１１図の
Ｘｍ−Ｘｍ線に沿ってみた断面図、第１４図は第３図の
更に別の実施例の側面断面図である。 ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ・・・気筒、５ａ，５ｂ，５ｃ
，５ｄ・・・吸気弁、６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ・・・排
気弁、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２９ａ，２９
ｂ，２９ｃ，２９ｄ・・・圧縮混合気供給枝通路、２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ・・・副吸気弁、２９，６
０・・・圧縮混合気供孫舎共通通路。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１３図 第１１図 第１２図 第１４図
Claims (1)
- １ 多気筒内燃機関の各気筒内に夫々連通する圧縮混合
気供給枝通路を圧縮混合気共通通路に連結し、該枝通路
内に夫々副吸気弁を設けて気筒間の圧力差により該副吸
気弁の開弁時に或る気筒から送られてきた混合気を他の
気筒内に噴出せしめるようにした多気筒内燃機関におい
て、各気筒の副吸気弁を夫々対応する気筒の圧縮行程後
期と吸気行程後期に開弁せしめると共に副吸気弁が同期
して開弁する気筒間を連結する各圧縮混合気通路の通路
抵抗を互いに等しくしたことを特徴とする多気筒内燃機
関の圧縮混合気供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52144677A JPS6039854B2 (ja) | 1977-12-02 | 1977-12-02 | 多気筒内燃機関の圧縮混合気供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52144677A JPS6039854B2 (ja) | 1977-12-02 | 1977-12-02 | 多気筒内燃機関の圧縮混合気供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5477812A JPS5477812A (en) | 1979-06-21 |
| JPS6039854B2 true JPS6039854B2 (ja) | 1985-09-07 |
Family
ID=15367674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52144677A Expired JPS6039854B2 (ja) | 1977-12-02 | 1977-12-02 | 多気筒内燃機関の圧縮混合気供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039854B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH057627B2 (ja) * | 1987-03-13 | 1993-01-29 | Sunpot Co Ltd |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH077551Y2 (ja) * | 1988-02-23 | 1995-02-22 | 日産自動車株式会社 | 多気筒ディーゼルエンジン |
-
1977
- 1977-12-02 JP JP52144677A patent/JPS6039854B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH057627B2 (ja) * | 1987-03-13 | 1993-01-29 | Sunpot Co Ltd |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5477812A (en) | 1979-06-21 |
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