JPS6095131A - 内燃機関のスワ−ル制御装置 - 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】 本発明はシリンダヘッドの吸気ボートに一端を開口し、
他端をインレットマニホルド内に開口するバイパス路を
設け、前記他端の開口を開閉させＣスワールを制御する
ようにした内燃機関のスワール制御装置に関するもので
ある。

従メ（、この種のスワール制御Ｉ装貿には、各シリンダ
毎にシトフト、レバー、リンク、バルブ機構等を設【〕
、これらの機構を介してバイパス路を開閉させるように
した。

このため、部品点数が多いばかりでなくシール箇所も多
く、作動の信頼性に劣るガ点があった。

本発明は前記のような事情に鑑み、インレフ１ヘマニホ
ルドを取付（）るシリンダヘッドの取付面に沿って往復
摺動自在なスライド弁を段（プ、各シリンダに対応して
形成したバイパス路のそれぞれの他端の間口をスライド
弁により同時に１７ｉｌ閉するようにした内燃機関のス
ワール制御Ｉ装胃である。

本発明の実施例を図面について説明する。

第１図、第２図および第３図に示づように、シリンダヘ
ッド１において、各シリンダ２，２・・・に対応してそ
れぞれ形成した吸気ボー１〜３の吸気孔３ａ寄りに、−
喘を聞Ｄ　／Ｉ　ａとし、他端をインレッ］−マニ１１
−ルド５の取（−Ｊ面６に聞１」４ｂするバイパス路４
を各シリンダ２．２・・・ｆｌＪに設置）る。

次いで、各シリンダ２．２・・・句のイれぞれのバイパ
ス路４．４・・・のｌｎ１口４ｂ、４ｂ・・・を同時に
開閉するスライド弁７を設ける。

前記スライド弁７は、第５図、第６図、第７図および第
８図に示プように、シリンダヘッド１におｌ−するイン
レットマニホルド５の取付面６に沿っ゛（４１，役柄動
自在としてあり、スライド弁７の上辺側に膨出形成した
弁部７ａ、７ａ・・・によりバイパス路４の開口４１１
，４ｂ・・・を１７０　ｒＪＪ自在とするよう形成しで
ある。

この場合、バイパス路４の開１」４１１，４ｂ・・・は
吸気ポー１〜３の流入口３ｂの左下隅角部に近く配して
あり、これら間［］４１４ｂ・・・はスライド弁７の弁
部７ａ、７ａ・・・によって同時に開閉ｎ４としくある
。

前＆］スライド弁７の？ｌ動案内１１１構８は、第９図
に承りように、インレフ１−マニホルド５に固定したブ
ラケッｌ−９，９・・・の案内面９ａに沿っ【摺動ηる
ようスライド弁７の上縁７ｂをブラケット８の１折曲部
９ｂ内側に当ててあり、スライド弁７の左端寄りに形成
した打抜き片部７Ｃをブラケッ［・９の窓孔９ｃより案
内面９ａの背側面に係合させ、打抜き片部７（］を介し
Ｃスライド弁７の摺動を安定にしＣある。

前記スライド弁７の作＃Ｊ機構１０は、第４図および第
１０図に示Ｊ−ように、インレットマニホルド５に近く
油圧シリンダ１１を配設し、スライド弁７の右端の折曲
部７（１に端部を取（”Ｊ　ＩＪ、案内部１２によりＵ
復１と１動自在に支持した４１動杆１３を設け、支軸１
４に中間部を枢支したレバー１５の一端を前記油圧シリ
ンダ１１の１」ラド１１ａ端に枢着づるどともに他端を
前記作動杆１３の他端部に枢着さゼ°Ｃあり、油Ｌ１−
シリンダ１１を作動さゼ、支軸１４を克点としてレバー
１５を揺動８ｔ！、作動Ｉ＋　１３を介しくスライドｊ
１７をＵ復動自在どしＣある。

前１ｉＬ！油圧シリンタ′１１はＪンジンのｉｔ“１滑
系に接続しＣあり、エンジン８Ｘ′ｌ滑油の圧力変動に
ょっ（作動でるようにし、本例ではＡイルギトラリー（
図示しない）からの圧ツノ油を作動させるようにしであ
る。

即ち、第１１図に示１ように、Ａイル丁！・つリーに一
端を連通させ／ｊ導管１６の他端を油圧シリンダ１１の
導入端１ｉｂｔ、：ｓき、作用室１７に油圧を尋人しプ
ランジャ部１８に圧力と作用させて、０ツド１１ａを前
進させ、リターンスプリング１９を介してロッド１１ａ
＠１１退させるよう進退動自在としである。

本ｆｅ明は前記のように構成したから、エンジン回転に
よるＡイルギヤラリ−内の潤滑油の圧力は導管１Ｇを経
て油圧シリンダ１１に作用し、リターンスプリング１９
を圧縮させてロッド１１ａが前進す゛ると、レバー１５
を反時削方向に揺動させ、作用杆１３を左方に動かし、
一体にスライド弁７を左方に摺動さ１！（スライド弁７
の弁部７ａ、７ａ・・・により各バイパス路４のそれぞ
れの開口４ｂ、４ｂ・・・を閉鎖Ｊる。

このようｋして各バイパス路４の開口４ｂが閉鎖され、
バイパス路４を通ってインレットマニホルド５内の空気
が吸気ボート３に流入しないときにおけるスワールの形
成は吸気ボー］〜３を通り吸気孔３ａからシリンダ２内
に流入する吸気のみによってなされる。

次に、Ａイルギ１７ラリー内のエンジン潤滑油の圧力が
下り作用室１７内への作用Ｌｆが低下し、リターンスプ
リング１９の弾力によってロッド１１ａが後退づると、
レバー１５を介し、作動杆１３およびスライド弁７を一
体に右方に動ｈｓし、スライド弁７の弁部７ａ、７ａ・
・・による１＜イパス路４の開口４ｂ、、１ｂ・・・の
閉鎖が解除され、インレフ１−マニホルド５内の空気は
バイパス路４を通って吸気ボート３に流入し、流入口３
ｂより吸引された吸気と、バイパス路４を通って流入し
た吸気とが合体して吸気孔３ａＪ：ウシリンダ２内に吸
引される。

このＪ、うにして、吸気ポー１−３内にバイパス路４を
通る吸気が流入し、合体しく吸気孔３ＬＩＪ：ウシリン
ダ２内に吸引されるときにＧＪ、スツール比が低下し、
バイパス路４の聞Ｌｌ　／Ｉ　１１が閉鎖され、吸気ボ
ート３を通る吸気のみがシリンダ２内に吸引されたとき
にはスワール比が１冒し、このときに所定のスワール比
となる、。

本例は、」ニンジンの潤滑系の油圧が始動低温時にはＡ
イルの粘度が犬で油圧が高く、通常運転時には１ンジン
の回転速度が人なるほど油圧が高くなる現像を利用して
、内燃側り特にディーげルエンジンにＪ３ける始動時に
は低スワール比、中低速時には性ｆｉｌ、燃費の点から
高スワール比、＾速時には性能、燃費、耐久性等から低
スワール比に設定さぼるものである。

」ンジンの潤滑系の油圧特性とスワール要求特性とが対
応する現象をとらえて油圧シリンダとＡイルギ１１ラリ
−とを連絡する導管を附加りるだ（プＣスワール制御が
行え、低コストと高い信頼性が得られる。

前記実施例においではエンジン潤滑系の油圧変動をとら
え−（スライド弁を作動させるＪ：う油圧シリンダを用
いたが、油圧シリンダに代えてエアシリンダ２０を用い
、第１２図に示１にうなスラーｆド弁作動機構２１を用
いてもよい。

即ち、第１２図に示１ように、エアシリンダ２０に一端
を連結した導管２２の他端を１７タンク２３に連結さけ
１導慎２２の途中に電磁弁２４を介装し２、エンジンの
Ａイルギトラリー２５から取出した油圧により゛入°′
、゛切°′するブレフシ１フスイツチ２６を設置〕、こ
のプレフシ１１スイツヂ２６により電磁弁２４を作動さ
ける回路３１を構成し、エンジン潤滑系の油圧に応じて
作動りる電磁弁２４を介し、１アタンク２３から圧縮空
気を」エアシリンダ２０に送り込み、ロッド１１ａを介
しスイラド弁７を作動させる。

この場合は始動時、油圧が高く、ルツシＩ！スイッチ２
６が開となり電磁弁２／１を介して」−７シリンダ２０
へは空気圧の供給はなく、低）！！時、油圧が低く、プ
レツシトスイッチ２６が閉となっ゛Ｃ電磁弁２４を介し
工ｊ７シリンタ２０へ空気が供給され、スライド弁７が
作動しＣ高スワール比に設定される。

プレッシ＋７スイツチ２６と電磁弁２４とを用いた場合
は作動機構を比較的に小型化づることができる。

第１３図に示づものは、ターボチャージＶ付ディーゼル
エンジンのスワール制御装置であって、スラ、イド弁７
の作動機構におりる駆動力としてターボブースト圧を利
用し、このブーストＨにより作動覆るダイヤフラムアク
チュエータ２７を用いたｂのである。

第１３図を参照して、ターボテ１１−ジ１？（図示しな
い）からインレフ１−マニホルド５に送り込まれた空気
圧をダイヤフラムアクチュエータ２７に導入させるよう
インレットマニホルド５に一端を連結し、他端をダイセ
フラムノ２クチユ工−タ２７の導入端２７ａに連結させ
た導管２８を設【ノ、グイ１７フラムアクチユエータ２
７のダイＡ７フ゛ラム２９により作用する作用杆３０の
外端をレバー゛１５端に４（！！　ｆｉし、ブーストＨ
８がエンジン回転数とともに増加する特性と、性能、燃
費、耐久性等から最適スワール比がエンジン回転とと乙
にＦる特性を組合せるため、ブースト圧によりスト〇−
りの変化を生じるダイ１１フラム弁によりスライド弁を
無段階に摺動させて無段階制御を行わゼることかできる
。

本発明は吸気ボー１〜に一端を間口し、他端をインレッ
トマニホルド内に聞１」りるＪ、う各シリンダに対応し
て設けたバイパス路のインレフ１〜マニホルド側聞［１
を単一のスライド弁により同時に開閉自在としたから、
それぞれのバイパス路を経゛Ｃ１吸気ボートに送給りる
吸気の送り込みタイミング、遮断タイミング、および吊
をりぺ−Ｃのシリンダに関しＣ同一となし得−（スツー
ル制御の確実性を保１ｉＩＩ’Ｊることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概゛要を示す斜視図、第２図はインレ
ットマニホルド内に間口するバイパス路の他端を閉じた
場合のスワール状態を示ｔ　ｆｆｅ明因、第３図はイン
レットマニホルド内に聞１」Ｊるバイパス路の他端を閉
じた場合のスツール状態を示づ説明図、第４図はインレ
フ１−マニホルドとスライド弁との関連構造を小づ平面
図、第５図はインレフ１〜マニホルドと、吸気ポートと
、バイパス路との関連構造を示１Ｊ要部断面図、第６図
は吸気ボートとバイパス路とスライド弁との関連を示す
要部説明図、第７図はスライド弁の側面図、第８図は同
・平面図、第９図はスライド弁の左端部の関連構造を示
す斜視図、第１０図は」−ンジン潤滑系の油圧により作
動づる油圧シリンダを有するスライド弁作動機構の要部
平面図、第１１図は油圧シリンダの断面図、第１２図は
エアシリンダを有するスライド弁作動機構の説明図、第
１３図はブースト圧により作動するダイヤフラムアクチ
ュエータを有するスライド弁作動Ｉｌｌ横要部断面図で
ある。 １・・・シリンダヘッド、２・・・シリンダ、３・・・
吸気ボー１〜．４・・・バイパス路、４ａ、／ａ・・・
聞１］、５・・・インレットマニホルド、６・・・取付
面、７・・・スライド弁、７ａ・・・弁部、８・・・摺
動案内機構、９・・・ブラウン１〜．１０．２１・・・
スライド弁作動ＩｊＭ　４Ｍ、１１・・・油ハシリンダ
、１３・・・作動杆、１５・・・レバー、’＋６．２２
．２８・・・導管、２０・・・エアシリンダ、２３・・
・エアタンク、２４・・・電磁弁、２５・・・メイルギ
ヤラリ−１２６・・・プレフシＩｒスイッチ、２７・・
・ダイヤフラムアクチュエ−タ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ｉ）　シリンダヘッドの吸気ボートに一端を間口し、
   他端をインレットマニホルド内に開口づるバイパス路を
   設け、このバイパス路の他端の聞１」をスライド弁によ
   り開閉自在　（ＩＶ）とづるようにしたことを特徴とす
   る内燃機関のスワール制御装置。 （Ｉｆ）　シリンダに対応してシリンダヘッドに形成し
   た各々の吸気ボートにそれぞれ一端を聞ｒｌ　Ｌ／、他
   端をインレットマニホルド内に開口するバイパス路を段
   １プ、これらバイパス路の他端の間口をスライド弁によ
   り同時に開閉自在とするようにしたことを特徴とＪる内
   燃機関のスワール制御ｊ装置。 （［）　シリンダに対応してシリンダヘッドに形成した
   各々の吸気ボートにそれぞれ一端を間口するバイパス路
   を設Ｇプ、これらバイパス路の他端の開口を同時に開閉
   自在と覆るスライド弁を設【プ、エンジン潤滑系の油圧
   に作動づる油圧シリンダを右づるスライド弁作動機構に
   より前記スライド弁を作動させるようにしたことを特徴
   とづる内燃機関のスワール制御装置。 シリンダに対応してシリンダヘッドに形成した各々の吸
   気ボートにイれぞれ一端を開口し、他端をインレットマ
   ニホルド内に間口づるバイパス路をａｔプ、これらバイ
   パス路の他端の開口を同時に開閉自在と覆るスライド弁
   を段（）、エンジン潤滑系の油圧により作動づるプレフ
   シ１２スイツチおよび、このブレッシＩ！スイッチによ
   り作動づる電磁弁を介してエアーを供給遮断されるエア
   ーシリンダを右づるスライド弁作動１ｊｌｌ構により前
   記スライド弁を作動させるようにしたことを特徴と覆る
   内燃機関のスワール制（Ｖ）　シリンダに対応してシリ
   ンダヘッドに形成した各々の吸気ボートにそれぞれ一端
   を間口し、他端をインレットマニホルド内に開口するバ
   イパス路を設け、これらバイパス路の他端の開口を同時
   に開閉口７［とするスライド弁を設け、ブースト圧によ
   り作動するダイＡ７フラムアクチユエータを右づるスラ
   イド弁作動機構により前記スライド弁を作動させるよう
   したことを特徴とづる内燃機関のスワール制御装置。