JPS6198919A - 多気筒エンジンの吸気装置 - Google Patents
多気筒エンジンの吸気装置Info
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- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
- F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
- F02D9/109—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps having two or more flaps
- F02D9/1095—Rotating on a common axis, e.g. having a common shaft
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- 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
- F02B31/08—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10006—Air intakes; Induction systems characterised by the position of elements of the air intake system in direction of the air intake flow, i.e. between ambient air inlet and supply to the combustion chamber
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- F02M35/10262—Flow guides, obstructions, deflectors or the like
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は多気筒エンジンの吸気装置に関し、詳しくは、
吸気流速の速い分岐吸気通路に連通された気筒のスワー
ルを弱めるようにした吸気装置に関する。これは、各気
筒にスワール発生手段を有する多気筒エンジンの分野で
利用されるものである。
吸気流速の速い分岐吸気通路に連通された気筒のスワー
ルを弱めるようにした吸気装置に関する。これは、各気
筒にスワール発生手段を有する多気筒エンジンの分野で
利用されるものである。
スロットルバルブ下流の吸気通路を分岐して複数の分岐
吸気通路を形成し、その通路をそれぞれ各気筒に連通さ
せた多気筒エンジンは、例えば、実開昭５８−１７３７
６０号公報に記載されているよう乙こ従来からよく知ら
れている。通常その分岐吸気ｉｉｎ路は吸気マニホルド
で構成され、全分岐吸気通路は水平に隣り合って一列に
配置されていることが多い。
吸気通路を形成し、その通路をそれぞれ各気筒に連通さ
せた多気筒エンジンは、例えば、実開昭５８−１７３７
６０号公報に記載されているよう乙こ従来からよく知ら
れている。通常その分岐吸気ｉｉｎ路は吸気マニホルド
で構成され、全分岐吸気通路は水平に隣り合って一列に
配置されていることが多い。
ところで、エンジンが多気筒の場合その点火順序が予め
定められていて、例えば４気筒エンジンでは第１、第３
、第４、第２気筒の順とされる。
定められていて、例えば４気筒エンジンでは第１、第３
、第４、第２気筒の順とされる。
その場合、第１気筒への吸気は、吸気マニホルド内の例
えば左側に偏って流れる。次の第３気筒への吸入はほぼ
中央で行なわれるので、第１から第３気筒に流れが変わ
るときは、第２気筒に連なる分岐吸気通路を越えて吸気
が右側に大きく変向される。第３から第４気筒に移ると
きも変向か要求されるが、その変向度合が少ない上に同
じ右側への流れであり、吸気方向の切換え移行が円滑に
行なわれる。第４から第２気筒へ移るときは吸気マニホ
ルドの右側に沿う吸気が大きく左側に変向される。また
、第２から第１気筒に戻されるときはさらに左方向に少
し変わるだけとなる。
えば左側に偏って流れる。次の第３気筒への吸入はほぼ
中央で行なわれるので、第１から第３気筒に流れが変わ
るときは、第２気筒に連なる分岐吸気通路を越えて吸気
が右側に大きく変向される。第３から第４気筒に移ると
きも変向か要求されるが、その変向度合が少ない上に同
じ右側への流れであり、吸気方向の切換え移行が円滑に
行なわれる。第４から第２気筒へ移るときは吸気マニホ
ルドの右側に沿う吸気が大きく左側に変向される。また
、第２から第１気筒に戻されるときはさらに左方向に少
し変わるだけとなる。
以上の説明で判るように、上述した点火順序の４気筒エ
ンジンでは、第２気筒へ移るときおよび第３気筒へ移る
とき、吸気マニホルド内の流れ方向が太き（変わる。そ
の結果、吸気がその気筒に吸入され始めるのに遅れが生
じ、その気筒での全体的な吸気流速が遅（なる。吸気バ
ルブの開口時間はどの気筒も同じであるから、吸気流速
の遅い分、岐吸気通路に連通された第２および第３気筒
での充填効率が、吸気流速の速い分岐吸気通路に連通さ
れた第１および第４気筒のそれより低くなる。
ンジンでは、第２気筒へ移るときおよび第３気筒へ移る
とき、吸気マニホルド内の流れ方向が太き（変わる。そ
の結果、吸気がその気筒に吸入され始めるのに遅れが生
じ、その気筒での全体的な吸気流速が遅（なる。吸気バ
ルブの開口時間はどの気筒も同じであるから、吸気流速
の遅い分、岐吸気通路に連通された第２および第３気筒
での充填効率が、吸気流速の速い分岐吸気通路に連通さ
れた第１および第４気筒のそれより低くなる。
このような充填効率のばらつきが現れるのは、吸気流速
が全体的に遅い低負荷運転時に顕著である。その場合、
充填効率の低い気筒におけるトルクが他の気筒における
それより弱くなり、エンジンのトルクバランスが悪くな
る問題がある。
が全体的に遅い低負荷運転時に顕著である。その場合、
充填効率の低い気筒におけるトルクが他の気筒における
それより弱くなり、エンジンのトルクバランスが悪くな
る問題がある。
このようなことは、４気筒エンジンに限らす３気筒や６
気筒エンジンなどにおいても生じ、３気筒の場合には第
１から第３気筒の順に点火されるので、第１気筒におい
て充填効率が低く、６気筒の場合には第１、第５、第３
、第６、第２、第４気筒の順に点火されるので、第１、
第２、第５、第６気筒において低下する。
気筒エンジンなどにおいても生じ、３気筒の場合には第
１から第３気筒の順に点火されるので、第１気筒におい
て充填効率が低く、６気筒の場合には第１、第５、第３
、第６、第２、第４気筒の順に点火されるので、第１、
第２、第５、第６気筒において低下する。
本発明は上述の問題に鑑みなされたもので、その目的は
、複数の分岐吸気通路の一部で生じる充填効率のばらつ
きによる異なる燃焼状態を、各気筒でのスワール程度を
変更することにより均等化し、全気筒におけるトルクバ
ランスを図って、エンジン出力の安定を実現する多気筒
エンジンの吸気装置を提供することである。
、複数の分岐吸気通路の一部で生じる充填効率のばらつ
きによる異なる燃焼状態を、各気筒でのスワール程度を
変更することにより均等化し、全気筒におけるトルクバ
ランスを図って、エンジン出力の安定を実現する多気筒
エンジンの吸気装置を提供することである。
本発明の多気筒エンジンの吸気装置の特徴は、スロット
ルバルブ下流の吸気通路を分岐して複数の分岐吸気通路
を形成し、その通路をそれぞれ各気筒に連通させ、かつ
各気筒にスワール発生手段を設けた多気筒エンジンの吸
気装置であって、吸気流速の速い分岐吸気通路に連通さ
れた気筒のスワールを、吸気流速の遅い分岐吸気通路に
連通された気筒のスワールより弱くするように上記各ス
ワール発生手段を設定したことである。
ルバルブ下流の吸気通路を分岐して複数の分岐吸気通路
を形成し、その通路をそれぞれ各気筒に連通させ、かつ
各気筒にスワール発生手段を設けた多気筒エンジンの吸
気装置であって、吸気流速の速い分岐吸気通路に連通さ
れた気筒のスワールを、吸気流速の遅い分岐吸気通路に
連通された気筒のスワールより弱くするように上記各ス
ワール発生手段を設定したことである。
例えば４気筒エンジンで、その点火順序が、第１、第３
、第４、第２気筒である場合、吸気流速の速い第１およ
び第４気筒で、スワール発生手段が燃焼室内にスワール
を生しさせるが、吸気流速の遅い分岐吸気通路に連通さ
れた気筒のスワールより弱くするようにその各スワール
発生手段が設定されているので、そのスワールが弱めら
れる。
、第４、第２気筒である場合、吸気流速の速い第１およ
び第４気筒で、スワール発生手段が燃焼室内にスワール
を生しさせるが、吸気流速の遅い分岐吸気通路に連通さ
れた気筒のスワールより弱くするようにその各スワール
発生手段が設定されているので、そのスワールが弱めら
れる。
その結果、その気筒における混合気の拡散度が、吸気流
速の遅い通路に連通ずる気筒における場合より低くなる
。その気筒の燃焼状態が充填効率の低い第２および第３
気筒での燃焼状態に近づき、全体としてトルクバランス
が向上される。
速の遅い通路に連通ずる気筒における場合より低くなる
。その気筒の燃焼状態が充填効率の低い第２および第３
気筒での燃焼状態に近づき、全体としてトルクバランス
が向上される。
以下、本発明をその実施例に基づいて詳？１１１に説明
する。第１図は本発明の吸気装置を有するエンジン１の
模式図で、複数の分岐吸気通路３ａ〜３ｄを形成する吸
気マニホルド４が、その通路をそれぞれ各気筒５ａ〜５
ｄに連通させている。このような分岐吸気通路は、第２
図に示すようにスロットルバルブ６の設けられた吸気通
路２の下流に設けられている。本例では、通路２の下流
でその断面が上下２つの通路に仕切られ、下側の一次則
吸気通路７は品持開口し、その方向が吸気バルブ８によ
り開閉される吸気口９に対してほぼ接線方向となるよう
に配置され、スワール発生手段１０を形成している。上
側の二次側吸気通路１１は低負荷時に閉止され高負荷時
に開口される副スロ。
する。第１図は本発明の吸気装置を有するエンジン１の
模式図で、複数の分岐吸気通路３ａ〜３ｄを形成する吸
気マニホルド４が、その通路をそれぞれ各気筒５ａ〜５
ｄに連通させている。このような分岐吸気通路は、第２
図に示すようにスロットルバルブ６の設けられた吸気通
路２の下流に設けられている。本例では、通路２の下流
でその断面が上下２つの通路に仕切られ、下側の一次則
吸気通路７は品持開口し、その方向が吸気バルブ８によ
り開閉される吸気口９に対してほぼ接線方向となるよう
に配置され、スワール発生手段１０を形成している。上
側の二次側吸気通路１１は低負荷時に閉止され高負荷時
に開口される副スロ。
トル弁１２ａが介在され、その方向は吸気口９のほぼ軸
方向となるように配置されている。−次側吸気通路７は
燃焼室１３に供給される混合気が流入時に旋回されて、
そのスワールで燃焼室１３での燃料の拡散が促進される
ようになっている。一方、二次側吸気通路１１は高負荷
時にできるだけ多くの混合気を燃焼室１３に押し込むこ
とができるようにするためのものである。
方向となるように配置されている。−次側吸気通路７は
燃焼室１３に供給される混合気が流入時に旋回されて、
そのスワールで燃焼室１３での燃料の拡散が促進される
ようになっている。一方、二次側吸気通路１１は高負荷
時にできるだけ多くの混合気を燃焼室１３に押し込むこ
とができるようにするためのものである。
上述した一次側吸気通路７がスワールを発生させる構成
となっている分岐吸気通路３ａ〜３ｄが、図示のような
４気筒エンジン１に接続されている場合、吸気流速の速
い第１と第４気筒に連通ずる分岐吸気通路３ａ、３ｄに
おける副スロツトル弁１２ａ、１２ｄに、スワールを抑
制する手段として、混合気の通過する適度の大きさの流
通孔１５か開口されている。この孔１５は副スロツトル
弁が閉止する低負荷時に、第１と第４気筒において一次
側吸気通路７からの流入により燃焼室１３内に形成され
るスワールを弱めるためのものである。
となっている分岐吸気通路３ａ〜３ｄが、図示のような
４気筒エンジン１に接続されている場合、吸気流速の速
い第１と第４気筒に連通ずる分岐吸気通路３ａ、３ｄに
おける副スロツトル弁１２ａ、１２ｄに、スワールを抑
制する手段として、混合気の通過する適度の大きさの流
通孔１５か開口されている。この孔１５は副スロツトル
弁が閉止する低負荷時に、第１と第４気筒において一次
側吸気通路７からの流入により燃焼室１３内に形成され
るスワールを弱めるためのものである。
すなわち、−次側吸気通路７を流過する混合気の一部が
二次側吸気通路１１の流通孔１５から燃焼室１３に供給
されることになる。スワールを発生させる一次側吸気通
路７を流過する混合気量が少なくなって、しかも、二次
側吸気通路１１からの軸方向流れによりスワールが乱さ
れ、混合気の拡散が抑制されるからである。
二次側吸気通路１１の流通孔１５から燃焼室１３に供給
されることになる。スワールを発生させる一次側吸気通
路７を流過する混合気量が少なくなって、しかも、二次
側吸気通路１１からの軸方向流れによりスワールが乱さ
れ、混合気の拡散が抑制されるからである。
なお、吸気流速の遅い第２と第３気筒５ｂ、５Ｃにおい
てはスワールを抑制しないので、上述の孔は設けられな
い。ちなみに、流通孔１５に代えて、高負荷時に副スロ
ツトル弁１２２〜１２ｄを同時に閉止するため回動する
回動軸１６に、第２と第３の分岐吸気通路における副ス
ロツトル弁が完全閉止する回動角のとき、第１と第４の
通路における副スロツトル弁を第２図の想像線のように
、全閉とならない角度で取り付けておいてもよい。
てはスワールを抑制しないので、上述の孔は設けられな
い。ちなみに、流通孔１５に代えて、高負荷時に副スロ
ツトル弁１２２〜１２ｄを同時に閉止するため回動する
回動軸１６に、第２と第３の分岐吸気通路における副ス
ロツトル弁が完全閉止する回動角のとき、第１と第４の
通路における副スロツトル弁を第２図の想像線のように
、全閉とならない角度で取り付けておいてもよい。
このように、弁体１７の取り付は角度をずらせておくと
、低負荷時に第１と第４の分岐吸気通路で、二次側吸気
通路の流通が生じて、スワールを抑制する機能を発揮さ
せることができる。
、低負荷時に第１と第４の分岐吸気通路で、二次側吸気
通路の流通が生じて、スワールを抑制する機能を発揮さ
せることができる。
このような実施例によれば、次に説明するようにして、
各気筒における燃焼度の均等化を図ることができる。
各気筒における燃焼度の均等化を図ることができる。
４気筒エンジンの点火順序が、第１、第３、第４、第２
気筒である場合、例えば、第３気筒５Ｃへの供給は第１
気箇５ａへの供給の後に行なわれるので、分岐吸気通路
３ｂを越えて吸気が右利に大きく変向され、吸気マニホ
ルド４内の流れ方向が大浄く変わる。その結果、吸気が
その気筒５Ｃに吸入され始めるのがやや遅れ、そのため
平均的に見て吸気流速が遅くなる。一方、第１気筒５ａ
へ流入する吸気の方向は第２気筒５ｂに供給されていた
場合と同じ左側に維持され、その方向が少し変わるだけ
で達成される。したがって、第１気筒での吸気流速の低
下はほとんど見られず、その充填効率は第３気筒におけ
るそれより高くなる。
気筒である場合、例えば、第３気筒５Ｃへの供給は第１
気箇５ａへの供給の後に行なわれるので、分岐吸気通路
３ｂを越えて吸気が右利に大きく変向され、吸気マニホ
ルド４内の流れ方向が大浄く変わる。その結果、吸気が
その気筒５Ｃに吸入され始めるのがやや遅れ、そのため
平均的に見て吸気流速が遅くなる。一方、第１気筒５ａ
へ流入する吸気の方向は第２気筒５ｂに供給されていた
場合と同じ左側に維持され、その方向が少し変わるだけ
で達成される。したがって、第１気筒での吸気流速の低
下はほとんど見られず、その充填効率は第３気筒におけ
るそれより高くなる。
しかし、第１気筒に向かう分岐吸気通路３ａでのスワー
ル発生手段１０で、低負荷時には二次側吸気通路１１か
らも流通孔１５を通過する混合気が燃焼室１３に供給さ
れ、その気筒５ａでのスワールが弱められて燃料の拡散
が抑制される。その結果、その気筒での燃焼状態がやや
低下し、スワールの抑制されていない第２気筒などと同
程度の燃焼状態となる。第４気筒においても同様に燃焼
状態が抑制され、第３気筒ではスワールが維持される。
ル発生手段１０で、低負荷時には二次側吸気通路１１か
らも流通孔１５を通過する混合気が燃焼室１３に供給さ
れ、その気筒５ａでのスワールが弱められて燃料の拡散
が抑制される。その結果、その気筒での燃焼状態がやや
低下し、スワールの抑制されていない第２気筒などと同
程度の燃焼状態となる。第４気筒においても同様に燃焼
状態が抑制され、第３気筒ではスワールが維持される。
したがって、全気筒の充填効率は異なったままであって
も、各燃焼室でのスワールの大小により燃焼の均等化が
図られ、エンジンの１ルクハランスが向上する。
も、各燃焼室でのスワールの大小により燃焼の均等化が
図られ、エンジンの１ルクハランスが向上する。
以上の作動によってエンジンの各気筒での燃焼度のばら
つきが解消され、エンジンのトルク変動が軽減され安定
した出力が得られる。なお、分岐吸気通路内に一次側吸
気通路と二次側吸気通路か設けられた場合について述べ
たが、分岐吸気通路が仕切られていない場合でも、図示
しないが燃焼室への混合気の流入時にスワールを発生さ
せる吸気通路を有する場合には、゛その形状を変えろご
とにより、吸気流速の速い通路でのスワールを弱めるこ
とができる。
つきが解消され、エンジンのトルク変動が軽減され安定
した出力が得られる。なお、分岐吸気通路内に一次側吸
気通路と二次側吸気通路か設けられた場合について述べ
たが、分岐吸気通路が仕切られていない場合でも、図示
しないが燃焼室への混合気の流入時にスワールを発生さ
せる吸気通路を有する場合には、゛その形状を変えろご
とにより、吸気流速の速い通路でのスワールを弱めるこ
とができる。
本発明は以上の実施例の説明から判るように、吸気流速
の速い分岐吸気通路に連通された気筒のスワールを、吸
気流速の遅い分岐吸気通路に連ｊｍされた気筒のスワー
ルより弱めるようにしたスワール発生手段を設けたので
、吸気流速の速い分岐吸気通路に連通された気筒におけ
るスワールを弱くすることができる。その結果、低負荷
時に充填効率の差異があっても、全気筒における燃焼状
態が均等化され、各気筒におけるトルクバランスが図ら
れ、安定した出力を得ることができる。
の速い分岐吸気通路に連通された気筒のスワールを、吸
気流速の遅い分岐吸気通路に連ｊｍされた気筒のスワー
ルより弱めるようにしたスワール発生手段を設けたので
、吸気流速の速い分岐吸気通路に連通された気筒におけ
るスワールを弱くすることができる。その結果、低負荷
時に充填効率の差異があっても、全気筒における燃焼状
態が均等化され、各気筒におけるトルクバランスが図ら
れ、安定した出力を得ることができる。
第１図は本発明の多気筒エンジンの吸気装置を含むエン
ジンの模式図、第２図は２つの通路に仕切られた分岐吸
気通路に適用された例の、断面図である。 ２−”Ｅｌ 気道ＷＲ１６−スロソトルハルブ、３ａ
〜３ ｄ−分岐吸気通路、５ ａ 〜５ ｄ−気筒、１
０−スワール発生手段。
ジンの模式図、第２図は２つの通路に仕切られた分岐吸
気通路に適用された例の、断面図である。 ２−”Ｅｌ 気道ＷＲ１６−スロソトルハルブ、３ａ
〜３ ｄ−分岐吸気通路、５ ａ 〜５ ｄ−気筒、１
０−スワール発生手段。
Claims (1)
- （１）スロットルバルブ下流の吸気通路を分岐して複数
の分岐吸気通路を形成し、その通路をそれぞれ各気筒に
連通させ、かつ各気筒にスワール発生手段を設けた多気
筒エンジンの吸気装置において、 吸気流速の速い分岐吸気通路に連通された気筒のスワー
ルを、吸気流速の遅い分岐吸気通路に連通された気筒の
スワールより弱くするように上記各スワール発生手段を
設定したことを特徴とする多気筒エンジンの吸気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219896A JPS6198919A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 多気筒エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219896A JPS6198919A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 多気筒エンジンの吸気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6198919A true JPS6198919A (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=16742733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59219896A Pending JPS6198919A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 多気筒エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6198919A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1467075A1 (en) * | 2003-04-03 | 2004-10-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intake system of internal combustion engine |
-
1984
- 1984-10-18 JP JP59219896A patent/JPS6198919A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1467075A1 (en) * | 2003-04-03 | 2004-10-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intake system of internal combustion engine |
| US6918372B2 (en) | 2003-04-03 | 2005-07-19 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intake system of internal combustion engine |
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