JPS62247118A - エンジンの吸気装置 - 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〕 この発明はエンジンの吸気通路に改良を加え、エンジン
の特性改善を図るものである。

〔従来の技術および問題点〕

一般にエンジンは吸気行程中に燃焼室あるいはクランク
室内に生じる負圧を吸気通路に作用させ混合気を吸入す
るものである。

そこで吸気行程が終了すると吸気通路は吸気弁によって
燃焼室あるいはクランクケース内から遮断される。

その結果、吸気弁の閉弁中は吸気弁近傍の吸気通路では
吸気流が停止し、開弁と共に流動するいわゆる間欠流と
なる。

この現象はエンジンが吸気流量調節用の絞り弁の１／２
開度を越える高開度域で運転され、あるいはそれ以下で
あっても高速運転されるときは何ら支障はないが、それ
以下の低開度域、特に比較的低速運転されるときにエン
ジン性能を著しく低下させることがある。

すなわち、絞り弁の高開度域では一般に吸気流量が多く
、その流動慣性が大きいので、前記吸気弁の開閉後もそ
の近傍において吸気が圧縮されるに止まり、上流では定
常的に流動している。

これは吸気弁閉止が充填率低下を招来しないことを意味
し、出力の低下もない。

しかるに、低開度域では絞り弁によって吸気流が制限さ
れているため、その流動慣性も大きくない。。

よって、吸気弁の閉弁に伴い吸気流が停止してしまうた
め充填効率が低下し、その結果出力の低下を生じる。

また、とくにエンジンの回転数の低い場合にシリンダ内
に吸入された混合気の燃焼状態の改善を図るため、シリ
ンダへ吸入される混合気を高速の気流としてシリンダ内
で高速の渦流を形成させることがおこなわれており、そ
のための装置を具備したエンジンが提案されている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、頭弁式エンジンの吸気通路の絞り弁と吸気
弁との間において、一端を閉止した枝管をこの吸気通路
に連通させ、この枝管の吸気通路との連通口を前記吸気
弁の弁口を通してシリンダの軸芯から一側に偏して臨ま
せたものである。

〔作用］ 従って、この枝管により絞り弁と吸気弁との間において
、吸気通路の容量が拡大されるから、吸気弁の閉止時に
おいても、この吸気通路内の内圧の上昇が抑制されて、
この吸気通路内での吸気の流動慣性を維持することがで
きる。さらに、吸気弁の開弁時には、この連通口からシ
リンダ内の所定の向きに高速の混合気流が供給され、こ
れがシリンダ内において渦流を形成するので、シリンダ
内での混合気の燃焼状態の改善をもあわせて行うことが
できる。

〔実施例］ 以下、図示の実施例によって本発明を説明する。

第２図は頭弁式４行程エンジンの要部であり、第１図は
この発明の第１実施例を示す。

これらの図において、エンジン本体１はシリンダ２、ピ
ストン３およびシリンダヘッド４によって形成される燃
焼室５を有する。

そして、この燃焼室５の上部にはポペット形の吸気弁２
１および排気弁２２が設けられ、これらを介して吸気通
路７および排気通路９が燃焼室５に連通している。

吸気通路７はスペーサ１３を介して絞り弁１４を備えた
気化器１５に連通し、さらに図示しないエアフィルタを
通じて大気中に開口している。

なお、この気化器１５は負圧応動式可変ベンチュリ形の
ものである。

スペーサ１３にはパイプ１６が嵌着され、さらにパイプ
１６には先端を閉じたパイプ１７が接続されており、こ
れらのパイプ１６．１７によって吸気通路７内に開口す
る枝管１８が構成されている。

枝管１８は吸気通路７に開口する部分、即ちパイプ１６
の部分において断面積が最小となっており、第１図の例
ではこれに連なる他のパイプ１７はこれとほぼ同一か大
きい断面積を有するよう設定されている。

また、枝管１８の内容量は絞り弁１４の下流の吸気通路
容積に比し１／６以上に設定するのが好ましく、少なく
とも、絞り弁１４からの枝管の開口部に至る吸気通路容
積のｌ／１０以上あることが望ましい。

枝管１８の容積を増加させる手段として、第３図に示す
ように、枝管１８の一部を膨大して空室１９を設けるこ
とも有効であり、この場合枝管１８の全長を短縮し得て
、車両における組付性が向上する。

また、枝管１８を複数個設けることによっても同様の効
果が得られる。

かくして、吸気弁２１が閉じエンジンの吸気行程が終了
した後も、絞り弁１４下流に残存する吸気負圧によって
、気化器１５によって生成された混合気は絞り弁１４を
通過して流れる。

しかも、これは枝管１８の付設により絞り弁下流の吸気
通路容積が増加したため、比較的長時間継続し、再び吸
気弁２１が開弁するまでの間、吸気に流動慣性を維持さ
せることができる。

吸気弁２１が開弁すると、吸気通路７内の混合気は流動
慣性を失っていないので、急速にクランク室ｌｌ内へ吸
入される。

以上のようにして絞り弁１４の低開度域においても、充
填効率の低下に伴う出力の低下が改善される。

そして、第２図に示す第１実施例においては、パイプ１
６が吸気通路７の壁面から内部へ突出し、下流側へ屈曲
して吸気弁２１の近傍に開口している。

すなわち、パイプ１６はその開口部１６ａを吸気弁２１
の開弁時に燃焼室５内のシリンダ２軸芯から一側に偏し
た点を弁口を通して直接に望むように指向させである。

これにより、吸気行程の終期に枝管１８から噴出される
吸気によって、燃焼室５内に吸気の高速渦流を発生させ
、その急速燃焼による燃焼改善ができ一層の出力増加が
可能になる。

すなわち、この枝管１８は前記のように吸気の充填効率
の向上を行うとともに、同時に高速の渦流をシリンダ内
に形成して混合気の急速燃焼を図る装置としても機能す
るもである。

次に、第２実施例について説明する。

先の説明では１個の吸気通路７に１個の絞り弁１４を有
するものを説明したが、吸気通路７は第４図および第５
図に示すように絞り弁１４の下流で分岐して、２個以上
のシリンダ２に通じる双子形の吸気ボートを有するエン
ジンにも適用できる。

この種のエンジンは本来絞り弁１４下流の吸気通路容積
が大きく、かつ、吸入回数も多いため吸気に流動慣性が
保たれ易いものであるが、分岐された下流側にそれぞれ
枝管１８を開口させることにより、相応の効果を得るこ
とができる。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したように、吸気通路７の絞り弁１４
よりも下流の位置に枝管１８を分岐形成したものである
から、絞り弁１４の下流の吸気通路容積が増すので、吸
気弁２１の閉弁後も絞り弁１４を通してその下流側へ継
続して混合気が供給され、再び吸気弁２１の開弁するま
で吸気の流動慣性が維持できる。

よって、吸気弁の開弁と共に急速に燃焼室５あるいはク
ランク室１１内に吸気が吸入され、絞り弁の低開度域に
おける充填効率の過度の低下を防止し広い回転範囲にお
いて、機関を高能率で運転することができる。

そのうえ、この枝管１８の先＃ｉ１６　ａが、吸気弁２
１の弁口を通してシリンダの軸芯から一側に偏して臨ん
でいるから、吸気行程中にこの枝管１８の内部の混合気
は細い高速の吸気流となって燃焼室５に導入され、シリ
ンダ内に渦流を生じるので混合気の急速燃焼が促進され
、燃焼状態の改善もあわせてなされる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施すべき各部の構造を示すもので、
第１図は第１実施例の要部断面図、第２図は本発明の第
１実施例を適用するエンジンの吸気通路部分の説明断面
図、第３図はその要部の変形例を示す部分断面図、第４
図は他のエンジンにかかる第２実施例、第５図は第４図
のＶ−Ｖ断面図である。 １・−・・エンジン、２・−・シリンダ、７−・・吸気
通路、１４・−・・絞り弁、１６ａ・−・・連通口、１
８・−・・枝管、２１・−・吸気弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 頭弁式エンジンの吸気通路の絞り弁と吸気弁との間にお
   いて、一端を閉止した枝管をこの吸気通路に連通させ、
   この枝管の吸気通路との連通口を前記吸気弁の弁口を通
   してシリンダの軸芯から一側に偏して臨ませてなるエン
   ジンの吸気装置。