JPS63215822A - Ｖ型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） 本発明は、Ｖ型エンジンの吸気装置に関し、特に吸気の
動的効果を利用して吸気効率を高めるサージタンクを有
するものに関する。

（従来技術及びその問題点） この種のｖ型エンジンの吸気装ことしては、特開昭６０
−１９８３２３号公報開示の如く、内部が２室に分離さ
れたサージタンクを両バンクの略中夫にシリンダ配列と
平行する方向に配設し、一方のサージタンク室の側面に
接続された吸気管をサージタンクの下側を通して反対側
のバンクに夫々Ｊ１ｉ続して、両バンクの吸気管が互い
にサージタンクの下側で交差するよう構成することによ
り、所定の動的効果を得る為に必要な吸気管長さを確保
しつつエンジン全高が高くなるのを防いだものがある。

−・方、吸気による動的効果としては、吸気バルブ開口
により発生する負圧が吸気マニホールド内を伝播し、サ
ージタンクで反射されて正圧となって戻る圧力波により
過給する所謂慣性効果と、多気筒の各吸気バルブ開閉に
伴なう吸気１脈動がサージタンクを介して相互に干渉し
た結未発生する圧力定常波を利用し、その振動周波数と
吸気パルプ開閉のタイミングが同調して吸気バルブ開時
に正圧となる際に過給効果を得る所謂共鳴効果の２種類
がある。

而して、上記慣性効果及び共鳴効果は吸気管長さを含む
吸気系構成を変えることにより、所望のエンジン回転数
領域で動的過給効果を得るようにすることができるもの
である。

しかし乍ら、上記従来のｖｙ！１エンジンの吸気装置に
おいて、幅広い運転領域で上記慣性効果及び共鳴効果を
得ようとした場合１例えば、１７９７回転数に応じて吸
気管長さを複数に切り換える装置や連続的に変化させる
装置が必要となり、制御が複雑化したり、エンジン本体
のエンジンルームへの搭載性を考慮して装置をコンパク
トに構成しなければならないという問題点がある。

（発明の目的） 本発明は、上記の如さ事情に鑑み、吸気管長さを含む吸
気系ｍｒ＆を変化させることにより、広範な運転領域に
於いて吸気脈動を利用した動的過給効果をコンパクトな
構造で得ることか出来るＶ型エンジンの吸気装置の提供
、をその目的とする。

（発明の構成） Ｌ記目的達成の為、本発明に係るＶ型エンジンの吸気装
置は、バンク毎に設けられたサージタンクの下方で交差
するサージタンク下波側吸気通路を夫々他方バンク用の
サージタンク下面に接続する連通路を設け、この連通路
内に夫々開閉制御弁を設置して構成したものであり、連
通路内の開閉制御弁を開成して各気筒を２つのサージタ
ンクと連通ずる吸気管長さの異なる吸気通路を形成する
ことにより、一方の吸気通路を他方の吸気通路に対する
共鳴通路として機ス敞させ、中速域で共鳴効果を生じさ
せることによって過給効果の生じる運転領域を拡大する
よう構成したものである。

（発明の実施例） ｉ１及２図は本発明に係る吸気装置を適用した６気筒Ｖ
型エンジンを示し、シリンダブロック２上に第１のシリ
ンダヘッド３ａ及び第２のシリンダへラド３ｂが傾側配
設されて、互いに角度をもって夫々３つの気筒４ａ・・
・、４ｂ・・・を有する第１のバンクＩＡと第２のバン
クｒＢとが形成されており、第１及び第２バンクＩＡ・
ＩＢの各気筒４ａ＊４ｂに吸気を供給する吸気通路は、
両バンクＩＡ・１８間の上部に配設されたサージタンク
６を備えている。

サージタンク４と第１及び第２バンクＩＡ−ＩＢの各吸
気ポー）８ａ・６ｂとを接続する第１及び第２の吸気管
５ａｅ５ｂは、上記サージタンク６の下側で、左側の第
１バンクＩＡの吸気ボー）７ａに下流端が接続された第
１の吸気管５ａと、右側の第２バンクＩＢの吸気ボート
６ｂに下流端が接続された第２の吸気管５ｂとがπいに
交差し、交差域り流側が夫々Ｕ字状に曲折し、第１吸気
管５ａの上流端はサージタンク４の右側部に接続され、
第２吸気管５ｂの上流端はサージタンク４の左側部に接
続されて構成されている。

又、上記サージタンク４の内部空間は１前後方向（エン
ジンの出力軸方向と平行方向）に延びる仕νＪ壁１１に
よって独立した第１サージタンク室４ａと第２サージタ
ンク室４ｂとに区画形成されており、右側の第１サージ
タンク室４ａには、右側面に開口した連通口４２を介し
て左側の第１バンクＩＡに接続される第１吸気管５ａが
連通し、左側の第２サージタンク室４ｂには、左側面に
開口した連通口４３を介して右側の第２バンクＩＢに接
続される第２吸気管５ｂが連通されている。

更に、サージタンク４の仕切壁４１には、開閉弁４１ａ
が設置され、該開閉弁４１ａを開成することにより、第
１及び第２サージタンク室４ａ・４ｂ間が連通して単一
のサージタンクとして機能するよう構成されている。

一方、各吸気管５ａ・５ｂには、上流端が接続しない側
の第１及び第２サージタンク室４ａａ４ｂ下面と連通ず
る連通路７ａ・７ｂが夫々設けられており、該連通路７
ａψ７ｂ内に設置された開閉弁７１ａ１１７１ｂを開成
することにより、連通路７ａを介して第２サージタンク
室４ｂと吸気ポート６ａが、又、連通路７ｂを介して第
１サージタンク室４ａと吸気ポートｓｂが、吸気管５ａ
・５ｂより短い距離で夫々連通ずるよう構成されている
。

サージタンク４には大気を導入するサージタンク上流側
吸気通路８が接続されており、このサージタ／り上流側
吸気通路８は、そのサージタンク４への接続部近傍に於
いて、所定長さ第１及びｆｆ１２サージタンク４ａ・４
ｂｉに独立して第！上流側吸気通路８ａとｔ５２上流＃
吸気通路８ｂとに分岐して形成されている。

このように構成するものでは、サージタンク４内の開閉
弁４１ａと連通路７ａ・７ｂの開閉弁７１ａ・７１ｂと
を共に閉成した状態の吸気系で、第３図中に（イ）で示
す如き特性曲線を有する動的過給効果を吸気ポート６ａ
・６ｂで得るように、サージタンク４・吸気管５ａ・５
ｂ等の吸気系構造とした場合、連通路７ａ・７ｂの開閉
弁７１ａ・７１ｂを開成して吸気系構造を変化させると
、第３図中に（ロ）で示す如き特性曲線を有する動的過
給効果を吸気ポート６ａ−６ｂで得ることが可能となる
。即ち４開閉弁７１ａ・７１ｂを閉めた状態では、低回
転域でサージタンク上流側吸気通路８を第１共鳴通路と
した共鳴過給効果・高速回転域でサージタンク４を圧力
反転部とした吸気管５ａ・５ｂでの慣性過給効果が得ら
れるように吸気系が設定されているものの、開閉弁７１
ａ・７１ｂを開成すると、吸気管５ａｅ５ｂは依然とし
て各サージタンク室４ａ・４ｂと連通しているにも拘ら
ず、連通路７ａ・７ｂに影響されて実質的な吸気管長さ
が短くなり、これにより慣性過給効果の得られる回転域
が高速側に移行する為である。

又、開閉弁７１ａ・７１ｂの開成により、連通路７ａと
サージタンク室４ａから連通路７ａの接続部までのサー
ジタンク下流側吸気通路５ａとにより第２共鳴通路が形
成される。同様に連通路７ｂとサージタンク室４ｂから
連通路７ｂの接続部までのサージタンク下＊＃吸気通路
５ｂとによっても第２共鳴通路が形成される。この第２
共鳴通路は第１共鳴通路よりもその通路長を短く設定さ
れることにより共鳴過給効果の得られる回転域が高速側
に移行する。

一方、連通路７ａ・７ｂの開閉弁７１ａ・７１ｂを閉成
した状態の吸気系でサージタンク４の開閉弁４１ａを開
いて両サージタンク室４ａ拳４ｂを連通させると、第３
図中に（ハ）で示す如き４Ｎ性曲線を有する動的過給効
果を吸気ポート６ａ・６ｂで得ることが可能となる。

即ち、吸気管５ａ・５ｂの長さは変らないものの、サー
ジタンク容量の変化及び連通気筒数の変化に影響されて
実質的な吸気管長さが長くなり、これにより慣性過給効
果の得られる回転域が低速側に移行すると共に、気筒間
干渉効果により過給圧が上昇する為である。

更に、サージタンク４の開閉弁４１ａを開いて両サージ
タンク室４ａ・４ｂｔ一連通させた状態の吸気系で連通
路７ａ・７ｂの開閉弁７１ａ・７１ｂを開成すると、第
３図中に（ニ）で示す如き特性曲線を有する動的過給効
果を吸気ポート６ａ拳６ｂで得ることが可能となる。即
ち、上記（ロ）の場合と同様、連通路７ａ・７ｂに影響
されて実質的な吸気管長さが雉〈なり、これにより慣性
過給効果の得られる回転域が高速側に移行する為である
。

従って、第３ｖ４中に回持に示す如く、連通路７ａ＊７
ｂの開閉弁７１ａ−７１ｂ及びサージタンク４の開閉弁
４１ａの開閉により変化する動的過給効果の特性曲線に
基°づき、低速域では開閉弁４１ａと開閉弁７１ａ・７
１ｂをいずれも閉成して特性曲線（イ）の共鳴効果を、
中低速域では開閉弁７１ａ・７１ｂを開成して特性曲線
（ロ）の共鳴効果を、中高速域では開閉弁４１ａのみを
閉成して特性曲線（ｌりの慣性効果を、高速域では開閉
弁４１ａと開閉弁７１ａ・７１ｂをいずれも開成して特
性曲線（ニ）の慣性効果を夫々発生させて運転領域に応
じた最適の過給効果を得るよう開閉弁７１ａ・７１ｂ及
び開閉弁４１ａの開閉制御を行えば、広範な運転領域で
吸気の動的効果による過給効果を得ることが出来るもの
である。

尚、上記実施例では、各サージタンク室４　ａ　＊　４
　ｂを連通する開閉弁４１ａを備えたものについて説明
したが、未発り１はこれに限定されるものではなく、開
閉弁７１ａψ７１ｂのみを設けて、動的過給効果の特性
曲線（イ）と特性曲線（ロ）の双方を発生させるだけの
構成として良いことは勿論である。

（発明の効果） 本発明に係るＶ型エンジンの吸気装置に依れば、各バン
ク毎に設けられたサージタンクの一方に接続され且つサ
ージタンク下方で交差設置された各吸気通路を、夫々他
方のサージタンク下面に連通ずる連通路を設け、この連
通路を開閉制御して吸気系構成を変えることにより、吸
気脈動による動的効果を利用した過給効果の発生ずる運
転領域が拡大され、充填効イにの向上、従って又出力性
能の向りに寄与し得るものである。

又、連通路内に設置する開閉制御弁の開閉という極めて
簡ｒ１１な制御で吸気系構成を変更することが出来る為
、装置構成が極めてコンパクトなものとなる。

更に、サージタンク下流側吸気通路の交差設置により生
ずるデッドスペースを利用して連通路を配設し得る為、
ｅにその為のスペースをエンジンルーム内に確保する必
要がなく、エンジン本体のエンジンルームへの搭載性を
何ら阻害することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るＶ型エンジンの吸気装置の実施例
を示す要部縦断面図、第２図は第１図の■−■線矢視断
面図、第３図は動的過給効果の特性曲線を示すグラフで
ある。 ３ａ・３ｂ・・・バンク ４・・・サージタンク ４ａ・４ｂ・・・サージタンク室 ５ａ・５ｂ・・・吸気管 ６ａ・６ｂ・・・吸気ボート ７ａ・７ｂ・・・連通路 ７１ａ・７１ｂ−・・開閉弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. バンク間上方に各バンク毎に独立して設けられたサージ
   タンクを設置し、一端が大気に連通し他端がサージタン
   クに接続されたサージタンク上流側吸気通路と、一端が
   サージタンクに他端が各気筒に接続されサージタンク下
   方で交差させて配設されるサージタンク下流側吸気通路
   と、一端が一方のサージタンクから延びるサージタンク
   下流側吸気通路に他端が他方のサージタンク下面に接続
   する連通路と、該連通路をエンジン運転状態に応じて開
   閉する開閉制御弁とを設置したこと、を特徴とするＶ型
   エンジンの吸気装置。