JPS62118028A - エンジンの過給装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、吸気通路内に圧力振動を生じさせる加振器を
用いて吸気を過給するようにしたエンジンの過給装置に
関するものである。

（従来技術） 従来のこの種の装置としては、実開昭５８−１４４２５
号公報に示されるように、エンジンの吸気ボートに接続
された共鳴室に、この共鳴室の壁面の一部をなすダイヤ
フラムと、このダイヤフラムを撮動させる電磁式の振動
器（作動子Ｊ３　Ｊ：びコイル）とで構成された加振器
を装備し、上記振動器のコイルに交番電流を流すことに
よりダイヤフラムを強制振動させるようにしたものが知
られている。

このような装置においては、吸気の圧力１ｔ！初による
過給効果をもたせるため、加振器によって生じる圧力ｉ
＆動を各気筒の吸気タイミングに合わせる必要があり、
特に広いエンジン回転数域にわたって過給効果をもたせ
るには、加振器による圧力振動の周波数をエンジン回転
数に応じて変化させるようにする必要がある。このため
上記従来装置では、エンジン回転数を検出し、その検出
信号に応じ、上記撮動器のコイルに流す交番電流の周波
数を制御している。

しかしこの装置によると、エンジン回転数に応じた電気
的な振動周波数制御を行なうための検出手段や制御手段
が必要となって装置の構造が複雑になり、また制御誤差
や制御の応答遅れが生じた場合に過給効果が低下するお
それもあった。

（発明の目的） 本発明はこのような事情に鑑み、電気的な制御手段を必
要としない簡単な構造によりながら、広いエンジン回転
数域にわたり、確実にエンジンの吸気タイミングに合わ
せた吸気の圧力振動を生じさせて有効に吸気の過給を行
なうことができるエンジンの過給装置を提供するもので
ある。

（発明の構成） 本発明は、エンジンの吸気系に、エンジンの出力軸によ
り駆動されてエンジンの回転に連動した作動により圧力
振動を生じさせる加振器を設けたものである。

この構成により、吸気タイミングに合致した圧力振動が
得られるように、エンジン回転数に応じて加振器による
圧力振動の周波数が機械的に自動調整されることとなる
。

（実施例） 第１図および第２図は本発明の一実施例を示し、これら
の図において、１はエンジン、２はエンジン１の各気筒
、３は気筒２内のビス１−ン４上方に形成された燃焼室
であり、この燃焼室３には、吸気弁５ににって開閉され
る吸気ボート６、および排気弁７によって開１ｍされる
排気ボート８が間口している。また、１０はエンジン１
の吸気系を構成する吸気通路であって、この吸気通路１
０にはエアクリーナ１１、エアフローメータ１２および
スロットル弁１３が配設されるとともに、スロットル弁
１３の下流にサージタンク１４が形成され、このサージ
タンク１４から気筒別に形成された通路１５が上記吸気
ボート６に連通している。１６は通路１５に配設された
燃料噴射弁である。

上記の吸気系には、エンジン１の出力軸１７により駆動
されてエンジンの回転に連動した作動により圧力振動を
発生させる加振′Ａ２０が設けられており、例えばサー
ジタンク１４に加振器２０が接続されている。当実施例
において上記加振器２０は、サージタンク１４に連通孔
２１を介して連通する加振用シリンダ２２と、この加振
用シリンダ２２内に設けられた加振用ピストン２３とを
備え、この加振用ピストン２３がクランク状の入力軸２
４の回転に応じて往復動し、これに伴う加振用シリンダ
２２内の容積変化により圧力振動を生じさせるようにな
っている。そして上記入力軸２４は、タイミングベルト
２６およびプーリ２７゜２８等からなる伝動ｌｌ　２５
を介してエンジン１の出力軸１７に連動連結されている
。

Ｆ２伝動機構２５においては、上記加振用ビスｌ−ン２
３の往復動によって生じる圧力振動の周期がエンジン１
の吸入周期に対応するように、エンジン１の気筒数等に
応じてエンジン１の出力軸１７と加振器２０の入力軸２
４との回転数比が設定されている。例えば４気筒４　＋
Ｊイクルエンジンの場合、上記出力軸１７０１回転中に
２つの気筒が吸気行程を行なうので、その間に上記加振
用ピストン２３が２往復するように、上記出力軸１７と
ＪＩ　ｍ器２０の入力軸２４との回転数比が１：２に設
定されている。そして、各気筒２に対してそれぞれ、は
ぼ吸気行程終期に正圧が吸気ボート６に作用するように
、加振用ピストン２３の往復動のタイミングが予め調整
されている。

なお、必要に応じてＬ記伝ｖＪ機構２５と加振器２０の
入力軸２４との間にはクラッチ機構（図示せず）を設け
ておき、加振器２０の作動による機械的なエネルギー触
火が大きくなる所定回転数以上の高速時や過給作用を要
しない軽負荷時、始仙時等に上記クラッチ機構をＯＦＦ
として加振器２０の駆動を停止させるようにしてもよい
。

以上のように＋ｆ！成された過給装置によると、エンジ
ン１の作動により伝動機構２５を介して加振５２０の加
振用ピストン２３が駆動され、この加振用ピストン２３
の作動に伴う加振用シリンダ２２内の容積変化によって
圧力振動が生じ、この圧力撮動がサージタンク１４から
通路１５を経て各気筒２の吸気ボート６に所定のタイミ
ングで作用することにより、吸気が過給されて吸気充填
効率が高められる。特に上記加振用ピストン２３の作動
はエンジン１の回転に連動しているので、エンジン回転
数が変化するとそれに応じて加振器２０による圧力振動
の周波数が自動的に変化する。従って電気的な圧力振動
周波数の制御手段を必廿とＶず、しかも、常に正しく上
記圧力振動の周期がエンジン１の吸入周期と一致し、広
い回転数域にわたって過給効果が得られることとなる。

また、当実施例のように加振用ピストン２３の作動に伴
う容積変化によって圧力振動を生じさせる容積型の加振
器２０を用いれば、前述の従来装置よりも大きな過給効
果が得られる。つまり、前述の従来装置は、ダイヤフラ
ムの振動を共鳴室の空気に伝えるようにしているだけで
容積変化については着目させておらず、かつ、機構的に
も、エンジン高回転時にかなりの高周波となる交番電流
でダイヤフラムを駆動する構造では大きな圧力変動を生
じさせることは困難である。これに対し、当実施例のよ
うな容積型の加振器２０を用いると、加振用ピストン２
３の往復動による容積変化で加振用シリンダ２２内に大
きな圧力変動を生じさせ、従って吸気の圧力振動の振幅
を大きくし、過給効果を高めることができる。この場合
、充分に過給効果を発揮させるには、加振用ピストン２
３の径および移動ストロークによって決まる容積変化量
をエンジンの総値気階の１／４程度以上、つまり４気筒
エンジンであれば１つの気筒の排気量相当以上としてお
くことが望ましい。

第３図は本発明の別の実施例を示す。この実施例では、
第１図および第２図の実施例と同様の構造に加え、加振
器２０の加振用シリンダ２２とサージタンク１４との間
の連通孔２１に可変絞り３０が設けられるとともに、機
械式の遠心開閉機構やエンジン回転数信号に応動する電
磁式のアクチュエータ等の駆動装置３１により、エンジ
ン低回転時には上記可変絞り３０の開度が小さくされ、
エンジン回転数が高くなるにつれて上記可変絞り３０の
開度が大きくされるようになっている。

この実施例によると、エンジン低回転域ぐの過給効果が
高められる。つまり、加振用シリンダ２２内での加振用
ピストン２３の往復動によって生じる圧力変動の変動幅
は加振用ピストン２３の移動速度および上記連通孔２１
の開口面積とも関係し、加振用ピストン２３の移動速度
が小さいエンジン低速域では圧力変動幅が小さくなる傾
向を生じるが、この場合には上記可変絞り３０によって
連通孔２１が絞られることにより、圧力変動の低減が抑
制され、過給効果が高められる。また、エンジン高速域
では、上記連通孔２１を絞ったままであると加振器２０
でのポンプ仕事が増大してエネルギーロスとなるため、
この場合は上記可変絞り３０が開かれて連通孔２１の開
口面積が大きくされることにより、ポンプ仕事の低減が
図られる。

なお、加振器２０の具体的構造は上記各実施例に示すも
のに限定されず、往復動や回転運動などによる容積変化
害で圧力振動を生じさせる可動部材がエンジン１の出力
軸１７により駆動され、エンジン１の回転に連、動して
作動するものであればよい。

（発明の効果） 以上のように本発明は、吸気系に設けた加振器により吸
気の圧力振動を生じさせ、これによって吸気を過給する
ようにし、特に上記加振器が、エンジンの出力軸により
駆動されてエンジンの回転に連動した作動を行なうよう
にしているため、エンジン回転数に応じて上記圧力振動
の周波数が機械的に自動調整され、確実にエンジンの吸
入周期に対応した周期の圧力振動を生じさせることがで
きる。従って、制御手段を必要としない簡単な構造によ
りながら、広いエンジン回転数域にわたって過給効果を
もたせることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の装置を側面図的に表わした
概略図、第２図は同装置を平面図的に表わした概略図、
第３図は別の実施例を示す概略図である。 １・・・エンジン、１０・・・吸気通路、１７・・・エ
ンジンの出力軸、２０・・・加１１３，２２・・・加振
用シリンダ、２３・・・加振用ピストン、２５・・・伝
動機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エンジンの吸気系に、エンジンの出力軸により駆動
   されてエンジンの回転に連動した作動により圧力振動を
   生じさせる加振器を設けたことを特徴とするエンジンの
   過給装置。