JPS62228622A - エンジンの吸気装置 - Google Patents

エンジンの吸気装置

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JPS62228622A
JPS62228622A JP61072738A JP7273886A JPS62228622A JP S62228622 A JPS62228622 A JP S62228622A JP 61072738 A JP61072738 A JP 61072738A JP 7273886 A JP7273886 A JP 7273886A JP S62228622 A JPS62228622 A JP S62228622A
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valve
suction
intake
engine
control valve
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Osamu Takii
修 瀧井
Hironobu Ukei
請井　宏信
Takaharu Fujikawa
藤川　敬治
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    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

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〕 本発明は乗用車等に搭載されるエンジンの吸気装置に関
するものである。
〔従来の技術〕
この種のエンジンにおいて、最高出力を増加させようと
する場合、吸気通路の断面積を大きくするが、このよう
に吸気通路の断面積を大きくすると、エンジンの他の回
転速度域において吸入される空気の流速が低下するため
、大きなトルクが得られなくなる。そこで、本出願人は
これに応えるものとして、エンジンの高回転以外の回転
速度域においても大きなトルクが得られるエンジンの吸
気装置を、特願昭５５−１８２２２３号として先に提案
している。これは、−個の燃焼室に吸気弁近傍において
互いに連通された二つの吸気通路を連通させ、一方の吸
気通路を開閉する制御弁を設けたもので、エンジンの高
速あるいは高負荷運転時には前記制御弁を開いて両方の
吸気通路から吸入する一方、それ以外の低速あるいは低
負荷運転時には制御弁を閉じて一方の吸気通路のみから
吸入することにより空気の流速が低下するのを防止し吸
気慣性効果を利用できるようにしたものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、従来のこの種エンジンの吸気装置におい
ては、必ずしも広い回転速度域において１−ルクを大き
くすることができず、ある回転域においてエンジン出力
が極端に低下するという不具合があった。これは、スロ
ットルバルブを全開にした運転状態で出力が低下する回
転域において、制御弁を開くように構成されているが、
制御弁を開いても吸気が効果的に行われないことによる
。
そこで本出願人はその原因を究明すべく、吸気の状態に
ついて検討ならびにその結果に基づき実験を繰り返し行
った結果、吸気通路内の空気の共鳴振動が吸気に影響し
ていることを見出した。
すなわち、従来のように制御弁をシリンダヘッドの近く
に配設する構造では、吸気通路の制御弁下流側の容積が
小さく、空気の共鳴振動数がきわめて高くなるために、
共鳴による吸気を促進する効果が得られないことに起因
していると考えられる。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、エンジ
ン出力が極端に低下するのが抑えられるエンジンの吸気
装置を提供するものである。本発明に係る吸気装置は、
−個の燃焼室に連通された二つの吸気通路の一方を開閉
する制御弁を、吸気通路の上流側開放端近傍に配設した
ものである。
〔作用〕
本発明においては、吸気通路の制御弁下流側の容積が大
きくなり、空気の共鳴振動数が低くなるため、吸入効率
が向上する。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図により詳細に説明する。第
１図は本発明に係る吸気装置が実施されたエンジンを一
部を断面して示す平面図、第２図は第１図のｎ−ｆｆ線
断面図で、これらの図において符号ｌで示すものはエン
ジンを示す。このエンジン１はシリンダ２およびシリン
ダヘッド３を備えており、ピストン４の上方には燃焼室
５が形成されている。シリンダヘッド３には１気筒につ
き２個の排気弁６　　（６ａ、６ｂ）と、互いに隣接し
て配設された３個の吸気弁７　（７ａ、７ｂ、７ｃ）が
昇降自在に保持されている。１０はカム軸１１゜１１や
ロッカアーム１２．１２などからなり前記吸・排気弁７
．６を駆動する周知の動弁機構、１３は電子制御式の燃
料噴射弁、１４は点火栓、１５はシリンダヘッドカバー
である。
２０はシリンダヘッド３の一側方に配設されたサージタ
ンク２１と、前記シリンダヘッド３の各気筒毎を接続す
る吸気管であり、内部には常用の第１吸気通路２２ａお
よび高速あるいは高負荷用の第２吸気通路２２ｂが形成
されている。これら吸気通路は内径が略等しくされた断
面円形状に形成され、吸気弁７の近傍に位置してシリン
ダヘッド３に設けられた連通室２３によって互いに連通
されている。この連通室２３は３個の吸気弁７を介して
燃焼室５の上流側に連通されている。一方、燃焼室５の
下流側は排気弁６を介して排気通路２４に連通されてい
る。前記サージタンク２１の上流側には図示しないがス
ロットルバルブおよび空気清浄器が配設されている。す
なわち、本実施例においては、第１．第２吸気通路２２
ａ、２２ｂの一ヒ流側はサージタンク２１内に開放され
ており、このサージタンク２１および空気清浄器を介し
て大気に開放されている。したがって、外気は空気清浄
器によって塵埃が捕捉された後にスロットルバルブを介
してサージタンク２１内に流入する。
そして、第１．第２吸気通路２２ａ、２２ｂの一方を通
過して各気筒の燃焼室５へ供給される。
３０は各気筒ごとの第１．第２吸気通路２２ａ。
２２ｂのうち、一方の第２吸気通路２２ｂを開閉する本
発明の要部となる蝶形の制御弁であり、第２吸気通路２
２ｂの上流側開放端近傍に配設されている。この制御弁
３０は吸気管２０を回転自在に貫通する弁軸３０ａと、
これに固定された弁体３０ｂとからなり、エンジンの低
回転時には閉じ、エンジン回転速度の上昇に伴って段階
的に開くように制御されている。すなわち、図示しない
が、制御弁３０の弁軸３０ａにはこれを回動させるアー
ムが固定されており、このアームはリンクを介してアク
チュエータに連結されている。このアクチュエータは例
えばエンジン制御コンピュータによって、エンジンの回
転速度に応じて制御されている。
このように構成されたエンジンの吸気装置においては、
エンジンが低負荷、低回転速度で運転されると、エンジ
ン制御コンピュータによって制御弁３０は閉状態に保持
されるので、外気は第１吸気通路２２ａのみから吸入さ
れ、連通室２３で各吸気弁７に振り分けられて燃焼室５
内に吸入される。
一方、スロットルバルブが全開されてエンジンが高負荷
、高回転速度で運転されると、この信号がエンジン制御
コンピュータに出力されアクチュエータによって制御弁
３０は開いた状態に保持される。このため、外気は第１
吸気通路２２ａおよび第２吸気通路２２ｂから燃焼室５
内に吸入される。実施例においては、制御弁３０は開度
がエンジンの回転速度に応じて全閉、１／４．１／２゜
全開と段階的に変化するように制御されている。
ここで、制御弁３０を第２吸気通路２２ｂの開放端近傍
に配設しているために、制御弁３０を開いた際の第２吸
気通路２２ｂからの吸入効率が高められている。これは
、第２吸気通路２２ｂの制御弁３０下流側の容積が従来
に比較して大きく、制御弁３０下流側の空気の共鳴振動
数が低くなっているために、制御弁３０が開かれる回転
速度域においても共鳴振動しやず（なり、共鳴によって
吸気が促進されるためと考えられる。
第３図はエンジンのトルク特性図で、図中実線はスロッ
トルバルブを全開した場合のトルク特性を示し、Ａで示
す部分は制御弁３０を全閉した場合、Ｂは制御弁３０を
１／４開いた場合、Ｃは制御弁３０を１／２開いた場合
、Ｄは制御弁３０を全開した場合を示している。したが
って、破線で示すように制御弁を開いてもトルクが極端
に低下している従来のエンジンに比較してトルク特性の
改善がはかられている。
第４図は他の実施例を示すエンジンの一部を断面して示
す平面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図で、これら
の図において第１図および第２図に示すものと同一ある
いは同等な部材には同一符号を付しその説明は省略する
。この実施例においては、■型エンジンに実施されてお
り、吸気管２０はシリンダヘッド３．３の上方に配設さ
れた気化器４０．４０とシリンダヘッド３，３の・側面
とを接続している。このため、吸気管２０内に形成され
た第１．第２吸気通路２２ａ、２２ｂは気化器４０．４
０および図示しない空気清浄器を介して大気に開放され
ている。そして、第２吸気通路２２ｂの上流側開放端近
傍であってベンチュリ４１．４２の下流側には制御弁３
０が配設されている。４３はスロットルバルブで、第１
吸気通路２２ａの上流側開放端近傍であってベンチュリ
４１．４２の下流側に、制御弁３０と並列に配設されて
いる。
したがって、このように構成された吸気装置においても
、第２吸気通路２２ｂの制御弁３０下流側の容積が従来
に比較して大きく、制御弁３０下流側の空気の共鳴振動
数が低くなっているために、第２吸気通路２２ｂからの
吸入効率を高めることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、−個の燃焼室に連
通された二つの吸気通路の一方を開閉する制御弁を吸気
通路の上流側開放端近傍に配設したから、吸気通路の制
御弁下流側の容積が大きくなり、空気の共鳴振動数が低
くなる。
したがって、制御弁が開かれる回転速度域においても制
御弁下流側の空気が共鳴振動しやすくなり、共鳴によっ
て吸気が促進されると考えられることにより、制御弁を
開く際であっても、吸入効率を向上することができるか
ら、エンジン出力が極端に低下するのを抑えることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る吸気装置が実施されたエンジンを
一部を断面して示す平面図、第２図は第１図の■−■線
断面図、第３図はエンジンのトルク特性図、第４図は他
の実施例を示すエンジンの一部を断面して示す平面図、
第５図は第４図の■−ｖ線断面図である。 ３・・・・シリンダヘッド、５・・・・燃焼室、２０・
・・・吸気管、２２ａ、２２ｂ・・・・第１、第２吸気
通路、３０・・・・制御弁。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一個の燃焼室に二つの吸気通路を連通させ、これら吸気
    通路の一方を開閉する制御弁を設けると共に、両通路を
    前記制御弁の下流かつ吸気弁近傍において互いに連通し
    たエンジンにおいて、前記制御弁を吸気通路の上流側開
    放端近傍に配設してなるエンジンの吸気装置。
JP61072738A 1986-03-31 1986-03-31 エンジンの吸気装置 Pending JPS62228622A (ja)

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