JPS6132483B2 - - Google Patents
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- JPS6132483B2 JPS6132483B2 JP57009543A JP954382A JPS6132483B2 JP S6132483 B2 JPS6132483 B2 JP S6132483B2 JP 57009543 A JP57009543 A JP 57009543A JP 954382 A JP954382 A JP 954382A JP S6132483 B2 JPS6132483 B2 JP S6132483B2
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 24
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 3
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は内燃機関における吸気装置に係り、
特に吸気ポートの曲り通路内に吸気シリンダ接線
方向へ方向性を持たせて偏向させる球面状の凹所
を形成して燃焼室内に強力なスワールを生起さ
せ、強化し、燃焼性を改善した内燃機関における
吸気装置に関する。
特に吸気ポートの曲り通路内に吸気シリンダ接線
方向へ方向性を持たせて偏向させる球面状の凹所
を形成して燃焼室内に強力なスワールを生起さ
せ、強化し、燃焼性を改善した内燃機関における
吸気装置に関する。
希薄混合気やEGRでのいわゆる難燃性混合気
の燃焼においては、燃焼性を改善すべく、燃焼室
内に強力なスワールを生起せしめる方法が一般に
知られている。このスワールの生成を果すものと
して吸気ポート内に突出壁を設け、あるいは吸気
ポートをヘリカル状に形成した吸気装置がある。
しかし、このような吸気装置は、吸気抵抗が大で
あるため、高負荷域においては、充分な機関出力
が得られず、運転性能が低下してしまう不都合が
ある。
の燃焼においては、燃焼性を改善すべく、燃焼室
内に強力なスワールを生起せしめる方法が一般に
知られている。このスワールの生成を果すものと
して吸気ポート内に突出壁を設け、あるいは吸気
ポートをヘリカル状に形成した吸気装置がある。
しかし、このような吸気装置は、吸気抵抗が大で
あるため、高負荷域においては、充分な機関出力
が得られず、運転性能が低下してしまう不都合が
ある。
そこで、この発明の目的は、吸気ポートを折曲
して曲り通路を形成し、この曲り通路の内壁の外
方部位に球面状に凹所を形成することにより、シ
リンダ接線方向へ吸気を偏向させ、燃焼室内に強
力なスワールを生起させ、もつて燃焼性を改善
し、運転性能を向上させ、また排気の有害成分を
減少させた内燃機関における吸気装置を提供する
にある。
して曲り通路を形成し、この曲り通路の内壁の外
方部位に球面状に凹所を形成することにより、シ
リンダ接線方向へ吸気を偏向させ、燃焼室内に強
力なスワールを生起させ、もつて燃焼性を改善
し、運転性能を向上させ、また排気の有害成分を
減少させた内燃機関における吸気装置を提供する
にある。
この目的を達成するためにこの発明は、曲り通
路を有する吸気ポートの前記曲り通路内壁の外方
部位に吸気シリンダ接線方向へ偏向させる球面状
の凹所を形成し燃焼室内にスワールを生起させる
ことを特徴とする。この構成によれば、凹所によ
り吸気はシリンダ接線方向に方向性を持たせて偏
向されて燃焼室に流入し、燃焼室内に強力なスワ
ールを生起させる。また、スワールを生起させる
べく曲り通路内壁の外方部位に球面状の凹所を形
成しているので、通路断面積が大となるものであ
り、従来のものと比し吸気抵抗が増大する不都合
がない。
路を有する吸気ポートの前記曲り通路内壁の外方
部位に吸気シリンダ接線方向へ偏向させる球面状
の凹所を形成し燃焼室内にスワールを生起させる
ことを特徴とする。この構成によれば、凹所によ
り吸気はシリンダ接線方向に方向性を持たせて偏
向されて燃焼室に流入し、燃焼室内に強力なスワ
ールを生起させる。また、スワールを生起させる
べく曲り通路内壁の外方部位に球面状の凹所を形
成しているので、通路断面積が大となるものであ
り、従来のものと比し吸気抵抗が増大する不都合
がない。
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。第１〜２図において、２はシリンダ、４
はピストン、６はシリンダヘツド、８は燃焼室、
１０は点火栓、１２は吸気弁、そして１４は吸気
弁の弁座である。前記シリンダヘツド６には吸気
ポート１６を設け、この吸気ポート１６は、マニ
ホルド通路１７に直管状に連接する直通路１８
と、この直通路１８に連なる曲り通路２０とから
形成する。
明する。第１〜２図において、２はシリンダ、４
はピストン、６はシリンダヘツド、８は燃焼室、
１０は点火栓、１２は吸気弁、そして１４は吸気
弁の弁座である。前記シリンダヘツド６には吸気
ポート１６を設け、この吸気ポート１６は、マニ
ホルド通路１７に直管状に連接する直通路１８
と、この直通路１８に連なる曲り通路２０とから
形成する。
なお、吸気ポート１６が直通路１８を有さず曲
り通路２０のみから構成される場合もある。
り通路２０のみから構成される場合もある。
しかして、このように折曲した曲り通路２０に
は、側壁のりが小である内壁の内方部位２２と側
壁のりが大である内壁の外方部位２４とが形成さ
れるが、この内壁の外方部位２４の所定位置には
燃焼室８内にスワールを生起させるべく吸気をシ
リンダ接線方向へ偏向させる球面状の凹所２６を
形成する。そして、この凹所２６の曲率半径をｒ
とし、内壁の外方部位２４の曲率半径をＲとする
と、曲率半径比（ｒ／Ｒ）と希薄限界空燃比
（LML Ａ／Ｆ）との関係は第３図のグラフに示
す如く、上に凸の曲線でもつて示され、極値Ｍに
おいて希薄限界空燃比（LML Ａ／Ｆ）を最大値
とする理想曲率半径（ｒ／Ｒ）が実験的に得られ
る。この理想曲率半径比（ｒ／Ｒ）付近（ウイン
ドウ）の狭い範囲内、つまり第３図のハツチング
で示す範囲内に曲率半径比（ｒ／Ｒ）が属すべく
前記凹所２６、内壁の外方部位２４の夫々の曲率
半径ｒ，Ｒを設定する。これにより、最も強力な
スワールを生起せしめて難燃性混合気の燃焼性を
改善し得るものである。
は、側壁のりが小である内壁の内方部位２２と側
壁のりが大である内壁の外方部位２４とが形成さ
れるが、この内壁の外方部位２４の所定位置には
燃焼室８内にスワールを生起させるべく吸気をシ
リンダ接線方向へ偏向させる球面状の凹所２６を
形成する。そして、この凹所２６の曲率半径をｒ
とし、内壁の外方部位２４の曲率半径をＲとする
と、曲率半径比（ｒ／Ｒ）と希薄限界空燃比
（LML Ａ／Ｆ）との関係は第３図のグラフに示
す如く、上に凸の曲線でもつて示され、極値Ｍに
おいて希薄限界空燃比（LML Ａ／Ｆ）を最大値
とする理想曲率半径（ｒ／Ｒ）が実験的に得られ
る。この理想曲率半径比（ｒ／Ｒ）付近（ウイン
ドウ）の狭い範囲内、つまり第３図のハツチング
で示す範囲内に曲率半径比（ｒ／Ｒ）が属すべく
前記凹所２６、内壁の外方部位２４の夫々の曲率
半径ｒ，Ｒを設定する。これにより、最も強力な
スワールを生起せしめて難燃性混合気の燃焼性を
改善し得るものである。
次に作用について説明する。
まず、低・中負荷域においては、吸気は図示省
略の単一のマニホルド通路を経て吸気ポート１６
に流入し、直通路１８では矢印１７の如く一様に
直進する。しかして、吸気が曲り通路２０に達す
ると、湾曲状の内壁の外方部位２４に沿つて偏向
しつつ曲進し、燃焼室８内では、シリンダ２の内
周面に沿つて点火栓１０の方向に直進流入せんと
する。
略の単一のマニホルド通路を経て吸気ポート１６
に流入し、直通路１８では矢印１７の如く一様に
直進する。しかして、吸気が曲り通路２０に達す
ると、湾曲状の内壁の外方部位２４に沿つて偏向
しつつ曲進し、燃焼室８内では、シリンダ２の内
周面に沿つて点火栓１０の方向に直進流入せんと
する。
ところが、この発明では、内壁の外方部位２４
に球面状の凹所２６を設けたので、吸気通路の外
方部位を遠心力を受けつつ流れる燃料粒子を多く
含む質量の大なる吸気はこの球面状の凹所２６に
よりまず矢印２７の如く偏向されて屈折進行せん
とするものである。この強力な偏向流により、こ
の吸気ポート１６の比較的内方部位２２を流れる
吸気流も偏向せられる。つまり、吸気流の殆ど
は、シリンダ接線方向たる矢印２９方向に流入
し、燃焼室８内に強力な旋回流たるスワールを生
起する。そして、第３図にハツチングで示す如
く、理想曲率半径比（ｒ／Ｒ）のウインドウ範囲
内に曲率半径比（ｒ／Ｒ）が属すべく曲率半径
（ｒ，Ｒ）を設定したので、燃焼室８内のスワー
ルがいつそう強化され、最大の希薄限界空燃比
（LML Ａ／Ｆ）が得られ、難燃性混合気の燃焼
性が改善され得るものである。
に球面状の凹所２６を設けたので、吸気通路の外
方部位を遠心力を受けつつ流れる燃料粒子を多く
含む質量の大なる吸気はこの球面状の凹所２６に
よりまず矢印２７の如く偏向されて屈折進行せん
とするものである。この強力な偏向流により、こ
の吸気ポート１６の比較的内方部位２２を流れる
吸気流も偏向せられる。つまり、吸気流の殆ど
は、シリンダ接線方向たる矢印２９方向に流入
し、燃焼室８内に強力な旋回流たるスワールを生
起する。そして、第３図にハツチングで示す如
く、理想曲率半径比（ｒ／Ｒ）のウインドウ範囲
内に曲率半径比（ｒ／Ｒ）が属すべく曲率半径
（ｒ，Ｒ）を設定したので、燃焼室８内のスワー
ルがいつそう強化され、最大の希薄限界空燃比
（LML Ａ／Ｆ）が得られ、難燃性混合気の燃焼
性が改善され得るものである。
また、高負荷域においては、大量の吸気が吸気
ポート１６に流入することになるが、従来の吸気
ポート内に突出壁を設け、あるいは吸気ポートを
ヘリカル状に形成してスワールを生起させるもの
は、吸気抵抗が増大して充填効率を低下させ、出
力を低下させる不都合があつた。しかし、この発
明では、吸気ポート１６の曲り通路２０の外方部
位２４に単に凹所２６を形成したのみであり、通
路断面積の点に於ては却つて第１・２図の如く吸
気ポート１６の面積が大となるものであり、従来
のものに比し、吸気抵抗が増大する不都合がな
い。このため、充填効率を低下させず、全開出力
の性能を悪化させることがない。
ポート１６に流入することになるが、従来の吸気
ポート内に突出壁を設け、あるいは吸気ポートを
ヘリカル状に形成してスワールを生起させるもの
は、吸気抵抗が増大して充填効率を低下させ、出
力を低下させる不都合があつた。しかし、この発
明では、吸気ポート１６の曲り通路２０の外方部
位２４に単に凹所２６を形成したのみであり、通
路断面積の点に於ては却つて第１・２図の如く吸
気ポート１６の面積が大となるものであり、従来
のものに比し、吸気抵抗が増大する不都合がな
い。このため、充填効率を低下させず、全開出力
の性能を悪化させることがない。
このように、この発明によれば、方向性を有せ
しめたスワールの生起が可能となり、第２図の如
くシリンダ接線方向且つ点火栓方向に該スワール
を指向させれば、該スワールは点火栓からの火炎
核を燃焼室全体に迅速に伝播することとなり、燃
焼性を著しく改善する効果が期待できる。
しめたスワールの生起が可能となり、第２図の如
くシリンダ接線方向且つ点火栓方向に該スワール
を指向させれば、該スワールは点火栓からの火炎
核を燃焼室全体に迅速に伝播することとなり、燃
焼性を著しく改善する効果が期待できる。
なお、この発明は上記実施例に限定されるもの
でなく、種々の改変が可能であることは勿論であ
る。例えば、絞り弁上流側の吸気通路を始端とし
て吸気弁直上流側の吸気ポートに開口終端する細
径のインダクシヨン通路により、流入速度の大な
る吸気を燃焼室に導入し、シリンダ接線方向に吸
気を噴出させて強力なスワールを生起させるイン
ダクシヨンエア方式を併用したものに対してもこ
の発明を適用し得るものである。
でなく、種々の改変が可能であることは勿論であ
る。例えば、絞り弁上流側の吸気通路を始端とし
て吸気弁直上流側の吸気ポートに開口終端する細
径のインダクシヨン通路により、流入速度の大な
る吸気を燃焼室に導入し、シリンダ接線方向に吸
気を噴出させて強力なスワールを生起させるイン
ダクシヨンエア方式を併用したものに対してもこ
の発明を適用し得るものである。
以上の詳細な説明から明らかなように、この発
明によれば、吸気ポートを折曲して曲り通路を形
成し、この曲り通路の内壁の外方部位に吸気をシ
リンダ接線方向に方向性を持たせて偏向させる球
面状の凹所を形成したので、低・中負荷域におい
ては、燃焼室内に強力なスワールを生起させる。
このスワールにより、混合気性状を改善して燃焼
速度を大にし、燃焼性を向上させ、もつて希薄限
界やEGR限界を改善し、また排気の浄化および
運転性の向上を図るとともに、燃費の向上をも果
し得る効果がある。
明によれば、吸気ポートを折曲して曲り通路を形
成し、この曲り通路の内壁の外方部位に吸気をシ
リンダ接線方向に方向性を持たせて偏向させる球
面状の凹所を形成したので、低・中負荷域におい
ては、燃焼室内に強力なスワールを生起させる。
このスワールにより、混合気性状を改善して燃焼
速度を大にし、燃焼性を向上させ、もつて希薄限
界やEGR限界を改善し、また排気の浄化および
運転性の向上を図るとともに、燃費の向上をも果
し得る効果がある。
しかも、高負荷域において、吸気ポートの曲り
通路内壁の外方部位に球面状の凹所を形成しただ
けなので、従来の吸気ポート内に突出壁を設けた
り吸気ポートをヘリカル状に形成した吸気装置の
如く通路断面積を小として吸気抵抗を増大させる
不都合がなく、良好な充填効率を維持しつつ機関
出力を確保し得る効果がある。また、その奏する
効果に比し、構成が極めて簡単であり、製作が容
易で、且つ故障が無いという効果もある。
通路内壁の外方部位に球面状の凹所を形成しただ
けなので、従来の吸気ポート内に突出壁を設けた
り吸気ポートをヘリカル状に形成した吸気装置の
如く通路断面積を小として吸気抵抗を増大させる
不都合がなく、良好な充填効率を維持しつつ機関
出力を確保し得る効果がある。また、その奏する
効果に比し、構成が極めて簡単であり、製作が容
易で、且つ故障が無いという効果もある。
第１図はこの発明の一実施例に係る内燃機関の
吸気装置を示す縦断面図、第２図は第１図の平面
図、第３図は希薄限界空燃比（LML Ａ／Ｆ）と
曲率半径比（ｒ／Ｒ）との関係を示すグラフであ
る。 図において、８は燃焼室、１２は吸気弁、１６
は吸気ポート、２０は曲り通路、２４は曲通路の
外方部位、２６は凹所である。
吸気装置を示す縦断面図、第２図は第１図の平面
図、第３図は希薄限界空燃比（LML Ａ／Ｆ）と
曲率半径比（ｒ／Ｒ）との関係を示すグラフであ
る。 図において、８は燃焼室、１２は吸気弁、１６
は吸気ポート、２０は曲り通路、２４は曲通路の
外方部位、２６は凹所である。
Claims (1)
- １ 曲り通路を有する吸気ポートの前記曲り通路
内壁の外方部位に吸気をシリンダ接線方向へ偏向
させる球面状の凹所を形成し燃焼室内にスワール
を生起させることを特徴とする内燃機関の吸気装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57009543A JPS58128419A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 内燃機関における吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57009543A JPS58128419A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 内燃機関における吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58128419A JPS58128419A (ja) | 1983-08-01 |
| JPS6132483B2 true JPS6132483B2 (ja) | 1986-07-28 |
Family
ID=11723181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57009543A Granted JPS58128419A (ja) | 1982-01-26 | 1982-01-26 | 内燃機関における吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58128419A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10615324B2 (en) | 2013-06-14 | 2020-04-07 | Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited | Tiny 6 pin side view surface mount LED |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6030424A (ja) * | 1983-07-29 | 1985-02-16 | Hino Motors Ltd | 内燃機関の吸気ポ−ト |
| KR950009261B1 (ko) * | 1984-07-18 | 1995-08-18 | 미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤 | 흡기 포오트 장치 |
| DE10238396A1 (de) * | 2002-08-22 | 2004-02-26 | Adam Opel Ag | Variabler Einlasskanal für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4873611A (ja) * | 1972-01-11 | 1973-10-04 |
-
1982
- 1982-01-26 JP JP57009543A patent/JPS58128419A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4873611A (ja) * | 1972-01-11 | 1973-10-04 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10615324B2 (en) | 2013-06-14 | 2020-04-07 | Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited | Tiny 6 pin side view surface mount LED |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58128419A (ja) | 1983-08-01 |
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