WO1987005965A1 - Suction port means - Google Patents

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WO1987005965A1
WO1987005965A1 PCT/JP1987/000202 JP8700202W WO8705965A1 WO 1987005965 A1 WO1987005965 A1 WO 1987005965A1 JP 8700202 W JP8700202 W JP 8700202W WO 8705965 A1 WO8705965 A1 WO 8705965A1
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WO
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valve
intake
intake port
section
port
Prior art date
Application number
PCT/JP1987/000202
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takehiko Katsumoto
Yoshiaki Danno
Daisuke Sanbayashi
Takashi Dogahara
Katsuo Akishino
Osamu Hirako
Nobuaki Murakami
Original Assignee
Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha
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Publication date
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Priority to GB8726411A priority patent/GB2196388B/en
Priority to DE3790179A priority patent/DE3790179C2/de
Publication of WO1987005965A1 publication Critical patent/WO1987005965A1/ja

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B27/00Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B31/00Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
    • F02B31/04Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder by means within the induction channel, e.g. deflectors
    • F02B31/06Movable means, e.g. butterfly valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/18DOHC [Double overhead camshaft]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to an internal combustion engine in which a special inlet port and an opening / closing valve are combined so that the direction of intake air introduced into a combustion chamber can be changed according to a load.
  • a special inlet port and an opening / closing valve are combined so that the direction of intake air introduced into a combustion chamber can be changed according to a load.
  • the air drawn into the combustion chamber of the internal combustion engine be given an appropriate swirling flow (swirl) so that mixing with fuel is promoted.
  • This swirling flow is obtained by giving directivity to the intake air by an intake boat generally formed in a spiral shape.
  • the mixing with fuel is promoted by the generation of swirling flow and the combustion efficiency is improved.
  • the spiral shape The shape of the intake port formed at the end causes a problem that the intake resistance is large and the charging efficiency is reduced. Therefore, conventionally, a partition wall or another port is provided at the intake port, and a valve is provided there to change the strength of the swirling flow.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned state of the art, so that the shape of the intake port is elongate without providing a partition wall or the like, and the inlet port of the intake port is not provided.
  • a valve is provided on the side that does not restrict the shape of the intake boat even though the intake air flow resistance is small.By adjusting this valve, an airflow of the shape appropriate for the load can be obtained.
  • the purpose is to make the intake port easier to manufacture, lower the cost and improve the performance under high load.
  • An intake boat device includes a straight portion that forms an upper half of an intake port that allows intake air to flow into a combustion chamber of an internal engine in a cylinder axis direction. And the straight portion are integrally provided without a partition wall to form a lower half of the intake port in the cylinder axial direction. And a spiral section which has a vortex chamber formed in a spiral shape surrounding the intake valve, and is arranged near the inlet of the intake port to open and close its passage section.
  • the valve is arranged so that the closed position is maintained within the range where the intake air flow and the volume coefficient do not suddenly decrease during the closing operation, and this valve is connected to the load. It is characterized by having an opening and closing mechanism that controls opening and closing in response.
  • the suction port is structured so that the straight part and the winding part are formed in the body, and a valve is provided above the inlet side of the suction port. By adjusting this valve, the intake port will flow more into the swirl part at low load, giving a swirl to the intake air flowing into the combustion chamber, and at high load, The intake air flowing into the combustion chamber is secured by the straight section and the spiral section.
  • the intake port device of the present invention includes a straight portion forming an upper half of a cylinder axis of the intake port for allowing intake air to flow into a combustion chamber of an internal combustion engine. And the straight portion are integrally provided without a partition wall between the intake portion and the straight portion.
  • a winding part having a drip chamber formed spirally around the intake valve while also forming a lower half in the cylinder axis direction;
  • the valve closes within a range where sudden changes in the flow coefficient are not considered, such as when the engine is under a low load, and works to cut off the straight intake air flow to the combustion chamber. Then, the intake air flow is guided to the swirl-forming helical passage, and works to supply an intake air flow having a large swirl ratio to the combustion chamber.
  • the intake port device of the present invention is characterized in that the intake port that allows intake air to flow into the combustion chamber of the internal combustion engine forms a upper half with respect to the cylinder axial direction of the intake port.
  • the lower half of the suction port in the cylinder axis direction is integrally provided without a partition wall between the storage port and the storage section.
  • a valve whose free end is bent and deformed in the downstream direction of the intake air while opening and closing is provided, and an opening and closing mechanism for controlling the opening and closing of the valve according to the load is provided.
  • Fig. 9 and Fig. 10 are explanatory diagrams showing the shape of the bar; ref ", Fig. 11 and ⁇ I2 are the explanations of ⁇ : departure ⁇ 2nd description ⁇ , Fig. 13
  • FIG. 15 is an explanatory view showing a fourth embodiment of the present invention showing another opening 3 groove of the first embodiment, showing the 17th and 18th (a) (b) (c) (d), FIG. 19 (a! (Bl (c), (d) is an explanatory diagram showing a fifth embodiment of the present invention showing another opening / closing mechanism of the first embodiment, FIG. 20, FIG. 21, FIG. Fig. 2 2 is an explanatory diagram showing the S-th embodiment of the present invention showing another opening / closing mechanism of the first embodiment.
  • 1 is a cylinder block and 2 is a piston reciprocating in a cylinder block 1.
  • 3 are formed on the cylinder head fixed on the cylinder block 1
  • 5 is formed on the root of the piston 2 and the cylinder head 3.
  • the combustion chamber, 7 is an intake valve
  • 9 is an intake port
  • 11 is an intake manifold fixed to the intake boat.
  • an ignition plug (not shown) is provided in the combustion chamber 7, and an intake air amount is controlled upstream of the intake manifold 11. No throttle valve is installed 0
  • the intake port 9 has a straight section 13 located at the upper half of the cross section along the intake air flow and a strainer located at the lower half of the cross section.
  • the winding part 15 and the winding part 15 form a double structure and are integrally formed.
  • the straight section 13 extends from the side of the cylinder head 3 to the combustion chamber 5 as shown by the flow path center line a in FIG. 3 (b). As a result, it is formed in a curved shape, and is formed so that the intake air flows almost directly into the combustion chamber 5 from above without a strong vortex. .
  • the winding part 15 is composed of a chamber 15a formed around the intake valve 7 and the same chamber.
  • a straight portion 15b connected tangentially to 15a is composed of a cable, and flows from the straight portion 15b into the vortex chamber 15a in a tangential direction.
  • the intake air is formed into a swirling flow into the combustion chamber 5 in a state where a strong flow is generated around the intake valve 7.
  • the explanation is based on the axis Z (center axis of the intake valve 7) and the plane Q (the lower surface of the cylinder head 3) in Fig. 3.
  • the cross-sectional shape of the inlet of the intake port 9 is as follows.
  • a straight section 15b of a straight section 13 and a swirling section 15 is formed, for example, into a rectangular cross section of about 30 ⁇ X 30! Are arranged in the upper half and lower half of the cross section, and the downstream part is also the straight part 13 as shown in FIGS. 4 (b) to (i).
  • a vortex chamber 15 a and a linear portion 15 b of the drip portion 15 are formed in the upper half and the lower half, respectively, and are configured to merge at a portion near the intake valve 7. It is.
  • FIG. 5 a valve for controlling the flow of intake air into the intake port 9 and a valve opening / closing mechanism will be described with reference to FIGS. 5 to 10.
  • FIG. 5 a valve for controlling the flow of intake air into the intake port 9 and a valve opening / closing mechanism
  • the vanoleb 17 is located near the downstream end of the intake manifold 11 attached to the cylinder head 3 so as to communicate with the intake port 9.
  • the hold passage 20 and the intake port 9 are provided so as to be openable and closable, and the valve 17 is closed when fully closed.
  • the intake port 9 has such a shape that substantially only the upper half is closed and a gap 19 is formed in the lower half.
  • the height ⁇ of the gap 19 is, for example, about 5 to 15 awake, or 1Z2 to 16th higher than the height of the intake manifold passage 20 or the intake port 9. It is desirable that this value be close to 5 where the experimental result shows that the firing efficiency is improved experimentally at low load, especially at idle. Is set as follows.
  • the “swirl ratio” refers to the number of revolutions IS of the intake air per intake stroke in the cylinder room.
  • the valve 17 is pivotally supported so that the inside of the intake port 9 can be opened and closed, and the tip portion 17a is inclined to the downstream side of the intake air.
  • the tip 11a is tilted at an angle ⁇ (> cr) with respect to the axis X parallel to the flow direction of the intake air.
  • Flow resistance must not be large. For this reason, if the height of the gap 19 is ⁇ , the force to increase the inclination angle of the valve 17? Therefore, the length of the valve 17 does not need to be increased, and the shape of the intake port 9 is not restricted.
  • the valve 18 shown in FIG. 9 is pivotally supported so as to be able to open and close the inside of the intake port 9, and the tip 18a is bent in an arc shape toward the downstream side of the intake air.
  • this valve 18 is tilted to the fully closed position, the angle of the tangent of the tip 18 a to the axis X parallel to the flow direction of the intake air is smaller than (9 Become The flow of intake air is smooth along the arc. Accordingly, the inclination angle ⁇ of the valve 18 when the height of the gap 19 is set to be large can be increased, and the length of the valve 18 can be increased. And the shape of the intake port 9 is not restricted.
  • the valve 16 shown in Fig. 10 is inserted into and removed from the intake port 9, and the upstream side surface of the intake at the distal end 16a is arc-shaped toward the downstream side of the intake. It is formed in.
  • This swirl-concentration ⁇ -valve 16 has an inclination ⁇ at an angle ⁇ between the tangent of the arc-shaped tip 16 a and the axis X parallel to the flow direction of the intake air. Therefore, the flow resistance of the intake air is small.
  • the angle ⁇ is preferably set to 30 degrees or less.
  • Reference numerals 3a in FIGS. 8 and 9 denote grooves for accommodating the tips 17a and 18a when the valves 17 and 18 are fully opened.
  • Fig. 10 reduces the flow resistance of the intake air with a compact valve 16 that is not restricted by the shape of the intake port 9. be able to .
  • valve is not limited to the above-described embodiment, and various shapes can be changed within the scope of the present invention.
  • a swirl is formed in the intake port 9.
  • a spiral part 15 is provided.
  • the intake port 9 is provided with a valve 17 which can block a straight intake air flow to the combustion chamber 5.
  • This valve 17 is provided so that its base end is pivotally connected to the upper part of the intake port 9. Since this valve 17 functions as a swirl-forming valve, it is operated within a range where sudden changes in the flow coefficient are not considered, and the straight intake air flow is shut off.
  • the tip of the spiral part 15 is located near the extension of the entrance of the spiral part 15. That is, in the embodiment, the length and the mounting position of the valve 17 are determined so as to satisfy both of these requirements.
  • valve 17 is operated within a range where the -coefficient change of the flow coefficient is not considered.
  • the valve against the upper wall of the intake port 9 can be explained. If the inclination angle of the valve 17 is set to a predetermined value or more, the flow coefficient suddenly changes and fuel consumption loss is caused. According to experiments, the oblique angle is 30. Therefore, the maximum inclination angle of the tip 17a of the valve 17 is 30. It can be seen that it is better to be within (desirably 20.).
  • the valve 17 is driven to be opened and closed by a valve drive mechanism described later.
  • the valve drive mechanism includes a vehicle speed sensor for detecting the vehicle speed, an engine speed sensor for detecting the engine speed, and a throttle. Control signal from a computer (to be described later) connected to various sensors, such as a valve opening sensor or an intake manifold pressure sensor. It is designed to be driven.
  • the switchgear of valve 17 is formed by shafts 21a and 21b, lever 25, and vacuum motor 27.
  • the shafts 2 la and 2 lb each have a plurality of (in FIG. 6, 4) intake chambers communicating with the intake port 9 of each of the combustion chambers.
  • a valve disposed in the two adjacent intake manifold passages 20 of the intake manifold 11 having the manifold passage 20. It is fixed to the upper end of 17 and is supported by penetrating the intake manifold 11.
  • These shafts 21a and 21b are connected by a connecting member 23 at the center of the intake manifold 11 and are connected to the shaft 2a.
  • a lever 25 is attached to the end of 1a.
  • Reference numeral 27 denotes a vacuum printer, which is connected to two rooms 31, 33 by a diaphragm 29 to which an output rod 28 connected to the lever 25 is mounted. They are separated. In one chamber 31 of the vacuum motor 27, a return spring 35 having a tensile force is provided, and the chamber 31 of the vacuum motor 27 is provided. The lower surface is connected to the diaphragm 29, and the other chamber 33 is connected to the intake manifold passage 20. It is passed through, and it is configured so that the suction manifold negative pressure acts:
  • the pulling operation force of the return bearing 35 is such that the negative pressure of the intake manifold generated by opening and closing of a throttle valve (not shown) is -10. It is preferable to work at about Q m H to about 200 mm H g and open the base-17 fully. It is recommended that the intake air be used when driving at high load. "When the negative pressure decreases, the opening operation is performed by the spring force of each of the above-mentioned springs.
  • FIG. 7 shows: The waiting time indicating the -k-'3 ⁇ 4 region of ⁇ . ⁇ ⁇ 17 is shown, and the change range showing the M change period between fully closed and fully opened is shown.
  • the intake manifold negative pressure decreases, and the value set in the range of 100 to ⁇ Hg to 120 If the intake manifold negative pressure becomes lower, the compression force of the return spring 35 becomes larger than the intake manifold negative pressure.
  • the ear frame 29 is moved downward. With the downward movement of the diaphragm 29, the output rod 28 moves, and the valve 17 starts working via the lever 25. In response to the change of the intake manifold negative pressure, the valve 17 changes to the fully opened state and becomes the fully opened state.
  • the intake air introduced into the combustion chamber 5 flows along the straight part 13 on the upper part of the intake port 9 and the spiral part 15 on the lower part, and the suction resistance As a result, a sufficient amount of inflow air is supplied to the combustion chamber, and the spool ratio is reduced.
  • the intake port 9 includes the straight section 13 and the intake section 15.
  • a valve 17 that opens and closes according to the load of the engine is provided at the inlet of the intake port. By fully closing the valve 17, the intake air introduced into the combustion chamber flows through the lower gap 19 of the valve 17, flows through the lower portion of the intake port 9, and is sucked.
  • the swirling part 15 forms a swirling flow due to the lower spiral part 15 of the air port 9.
  • the following may be performed.
  • DOHC Double Head Camshaft
  • Open valve 17 and close valve 17 on the other intake port (not shown), which acts as a secondary intake port.
  • the intake air in which the spool state and the charging efficiency are appropriately adjusted, is provided in the combustion chamber in an intermediate operating range between the low speed and the high speed of the engine.
  • the suction port device formed in this way the state of the engine intake is properly controlled, and the engine output is greatly improved. Can be done.
  • reference numeral 41 denotes a valve.
  • Valve 41 opens and closes an intake manifold passage 20 and an intake boat 9 near the downstream end of the intake manifold 40.
  • the valve 41 is configured so that when it is fully closed, it substantially closes only the upper half of the intake port 9 and when it is closed, there is a gap 43 at the bottom. Yes.
  • This gap 43 should be about 5 to 15 mm or 1 to 2 to 1 Z6 of the height of the intake manifold passage 20 as in the first embodiment. Is desired.
  • Alve 4 1 of the opening and closing mechanism that describes the first actual ⁇ so on to sheet catcher oice 4 5 a, 4 5 b, Le bar one 4 9, stated queue arm motors 2 7 45a- and 45b formed by the above are each a shaft, and a plurality of (4 in FIG. 12) are similar to the first embodiment.
  • the two adjacent intake manifolds of the intake manifold 40 having the intake manifold passages 20 communicating with the intake ports 9 of the respective combustion chambers. It is fixed to the almost upward and downward central portion of the pulp 41 disposed in the hold passage 20 and is supported through the intake manifold 40. Yes.
  • the second embodiment has the same operations and effects as the first embodiment.
  • the shafts 45a and 45b supporting the valve 41 contribute to the inside of the intake manifold passage 20, the first implementation As in the example, there is no need to provide the concave portion 22 at the position where the shafts 2 la and 2 lb are provided, and the machining of the intake manifold is easy and simple. It has the effect of being manufactured in
  • reference numeral 16 denotes a valve shown in FIG. 10, which is attached to the cylinder head 3.
  • the intake manifold 53 is provided so as to slide vertically in the intake manifold passage 20 5 of the intake manifold 53.
  • Reference numeral 70 denotes a switchgear for controlling the opening and closing of the valve 16, which will be described below.
  • Reference numeral 5 denotes a diaphragm, which is connected to an upper portion of the valve 16 and has a tensile force 59 that partitions the case 57.
  • the spring 55 connects the diaphragm 55 to the top of the case 57.
  • Reference numeral 61 denotes a communication hole formed in the upper surface of the case 57, which opens the upper chamber of the diaphragm 55 to the atmosphere.
  • 6 3 is a guide groove, which is formed vertically in the intake manifold passage 20, so that the valve 16 is sown up and down and the pulp 16 is formed. Due to the gap 64 between the guide groove 63 and the intake manifold passage 20 and the die It communicates with the lower chamber. 6 5 is the horn. Thus, the lower end of the guide groove 63 is formed to regulate the sliding lower end position of the valve 16.
  • a gap 7 67 communicating with the lower half of the intake port 9 is formed at the bottom of the valve 1S.
  • the size of the gap 67 is 5 to 15 as in the first embodiment, or 1/2 to 16th of the height of the intake manifold passage 20. I want to.
  • the negative pressure in the intake manifold 53 becomes large, that is, the negative pressure at the lower side of the diaphragm 57 is reduced.
  • the diaphragm 57 is pulled down against the tension of the spring 59 and the valve 16 closes, burning A swirling flow is generated in the firing chamber.
  • the load is high, the inside of the intake manifold 53 becomes close to the atmospheric pressure, and the valve 16 is pulled upward by the spring force of the spring 59. The valve 16 is fully opened, and the swirling flow is suppressed.
  • valve 17 of the first embodiment and the valve of the second embodiment are used.
  • the valve 41 may be provided not on the downstream end of the intake manifold but on the cylinder head 3 side as shown in FIGS. 14 (a) and 14 (b). The same effect is obtained.
  • FIG. 15 a vacuum forming the opening and closing mechanism of the valve 17 of the first embodiment is described.
  • a modification of the motor 27 will be described as a fourth embodiment with reference to FIGS. 15 and 16.
  • FIG. 15 a vacuum forming the opening and closing mechanism of the valve 17 of the first embodiment is described.
  • the other components are the same except that the supply of the intake manifold negative pressure to the vacuum motor 27 is controlled by the engine speed and load. Therefore, the same parts are denoted by the same reference numerals and the description is omitted.
  • reference numeral 71 denotes a sono-lube, which includes a port 73 connected to the intake manifold passage 20, a boat 75 opened to the atmosphere, and a key. It is equipped with a port 77 which communicates with the room 33 of the computer monitor 27, and the solenoid valve 71 is in accordance with the word from the computer 79. Communication between port 73 and port 77 (indicated by arrow P in FIG. 15) and communication between port 73 and port 75 (as indicated by arrow Q in FIG. 15) ) Is a three-way solenoid valve that can be switched.
  • the signal from the engine load sensor that is, the signal from the throttle opening sensor 81 and the signal from the engine speed sensor 82 are supplied to the computer 79.
  • the computer 79 outputs an operating signal to the solenoid valve 71 in response to the input signal.
  • the computer 79 controls the valve 17 fully open / closed, for example, by the characteristics shown in Fig. 16 so that it is fully closed only at low load and low speed. Fully open at high rpm. In this case, the high rotation speed and low load regions do not have a significant effect on fuel efficiency, so there is no need to provide a swirl-resistant swirl especially. Control to open fully.
  • the return spring 35 of the vacuum motor 27 is the intake manifold in the fully closed region of the characteristic diagram shown in FIG.
  • the spring force is set so that the diaphragm 29 is always moved by the negative pressure and is fully closed.
  • the first embodiment is controlled only by the load.
  • the intake air swirl is controlled more appropriately according to the operating state of the engine than in the example, and the fuel efficiency and output performance are improved.
  • the engine speed is calculated from the rotational speed and the load signal. If the control is performed so that valve 17 is fully closed only at the time of idling by judging at the time of idling, in this case, the effect of improving the fuel efficiency of the idling is achieved. To play.
  • the above switchgear can be similarly applied to the valve 41 of the second embodiment, and a similar effect can be obtained.
  • the output shaft 93 of the step motor 91 is connected to the lever 25, and is controlled by a computer 9 "5 of the output force of the output shaft 93.
  • the computer 95 receives the signal from the water temperature sensor 97, the signal from the throttle opening sensor 81, and the signal from the engine speed sensor 82. Then, the computer 95 outputs an operation signal based on these signals to the step motor 91. For example, when idling, all the valves 17 are output. It should be closed and 45 when running for 40 km h, and it should be fully open at full load.
  • FIGS. 18 (a), (b), (c), and (d) show the state of intake to the combustion chamber 5 by a certain intake port 9 experimentally obtained.
  • the average swirl ratio (Fig. 18 (d)) and the average flow coefficient (Fig. 18 (c)) when closing in the closing direction from the fully open position force of 17 Valve 10 Orchid The flow rate at the time of lift (No S) (Fig. 18 (a)) is shown, for example, S is 0. ⁇ 60. When it changes, the average S / N ratio changes by about 1 to 3.5. From this, the operating state of the engine is determined by the computer 95, and the computer 95 is optimized for the engine based on the data shown in Fig. 18 above. An operation signal is output to the step motor 91 so that the opening of the valve 17 can obtain a proper intake state. Control to obtain the intake state is performed.
  • valve opening / closing control suitable for the engine operating condition is more continuous than the control in which the position of valve 17 is either fully open or fully closed is determined alternatively.
  • the fuel efficiency can be improved and the output performance can be effectively improved.
  • the structure of the fifth embodiment can be applied to the valves of the second and third embodiments, and a similar effect can be obtained.
  • the average spool ratio to the displacement of the valve 16 (Fig. 19 (d))
  • the average flow coefficient ( Fig. 19 (c)) shows the relationship with the flow rate (S) (Fig. 19 (b)) at the time of the valve 10 awake lift, and is optimal according to the operating state of the engine.
  • the opening of the valve 16 can be controlled continuously.
  • reference numeral 111 denotes a spring
  • the spring 111 is a support member 1 having one end fixed to a cylinder head 3. 13, the other end is attached to a lever 25, and the lever 25 is pulled and disposed.
  • 1 1 5 in be sampled Tsu 0, be sampled 0 1 1 5 is a member fixed to the intake Ma two halls de 1 1, Le bar one 2 5 an abutment and Pulse-flop 1 7 total Position in the closed state.
  • the spring force of the spring 111 is set so as to have a waiting property as shown in FIG. That is, it is set so as to be fully closed at the time of idle operation, and is set to a strength at which it is fully opened according to the intake air flow rate at 100 rpm full load.
  • the valve 17 is pulled by the spring force of the spring 11 and abuts against the stopper 115 so as to be fully closed. Holds position.
  • the intake air flow increases, and the intake pressure of the valve 17 increases, and the valve 17 opens according to the intake air flow.
  • the line reaches the boundary waiting line shown in Fig. 22, that is, the line determined by the characteristic of the intake air flow at 100 O rpm full load, the valve is fully opened.
  • the valve is automatically and continuously changed from fully closed to fully opened by the force of the valve 17 due to the intake air flow of the engine.
  • the fully open state can be set arbitrarily only by setting the panel power of the spring 11 1 arbitrarily, and the same effect as in the first embodiment can be obtained.
  • the intake port has a structure in which the straight portion and the spiral portion are integrally formed, and a valve is provided at the upper portion on the inlet side of the intake port.
  • a valve is provided at the upper portion on the inlet side of the intake port.

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Description

明 細 書 吸気ポ ー ト 装置
技術分野
本発明は特珠彤状の吸気ポ 一 ト と 開閉バ ル ブ と を組合 せて負荷に応じ て燃焼室内に導入 さ れ る吸気の方向 を変 え ら れ る よ う に し た 内燃機関の吸気ポ ー ト 装置に 関す る 。
背景技術
内燃機関の燃焼室内に吸入 さ れ る 空気は 、 燃料 と の混 合が促進さ れ る よ う に 、 適度の旋回流 ( ス ワ ー ル ) と さ れ る のが望ま し い 。 こ の旋回流は 、 一般に渦巻形状に形 成 さ れた吸気ボ ー ト で吸入空気に指向性を与え る こ と に よ り 得て い る 。 し か し 機関の低負荷時に は旋回流の生成 に よ り 燃料 と の混合が促進 さ れて燃焼効率が向上す る が、 十分な空気の吸入を必要 と す る 高負荷時に は渦卷形状に 形成 さ れた吸気ポ ー ト の形状に よ り 吸気抵抗が大 き く 充 塡効率が低下す る と い う 不具合が生 じ る 。 そ こ で従来 よ り 、 吸気ポ ー ト に仕切壁や別ポ ー ト を設け 、 そ こ に バ ル ブ を設け て旋回流の強弱を変え ら れ る よ う に し て い る 。
上記従来の技術の説明に お いて 、 吸気ポ ー ト に仕切壁 を設け ま た は別ポ ー ト を設け更に は バ ル ブ を設け る と 、 吸気ポ ー ト の構造が複雑 と な り 操作、 製作及び コ ス ト の 面で好ま し く な い 。 と こ ろ で 、 吸気ポ ー ト に設け た バ ル ブ を全閉 と し た場 合、 吸気ポ ー ト の中心軸に対す る バ ル プ の傾斜角が大 き く な っ て吸気の流れ抵抗が大 き く な る と い っ た不具合が あ っ た 。 そ こ で基端部か ら先端部ま で を長 く し た バ ル ブ を設け 、 こ の バル ブ を閉 じ た場合の傾斜角 を小 さ く し た も のがあ る 。 こ の よ う に す る と 吸気の流れ抵抗が小 さ く な り 、 エ ネ ル ギー損失を少な く す る こ と がで き る 。 し か し 、 長さ が長い バ ル ブ を用 い た場合、 吸気ポー ト の形状 に よ り 種々 の制約を受け る と 共に操作力 も 大き く な っ て し ま い 、 吸気の流れに お け る ヱ ネ ル ギ一損失は少な く な る がバル ブの駆動損失が大 き く な る 欠点があ る 。 吸気ポ — ト の形状に係 ら ずス ワ ー ル を発生 さ せ る た め に は 、 吸 気ポ 一 ト 内に対 し バル ブ を挿脫す る よ う にすれば よ い 。 し か し 、 挿脱可能な バ ル ブ を用 い た場合、 吸気ポ ー ト の 形状に制約を受け る こ と は な いが、 吸気の流れ抵抗が大 き く な る不具合は解消 さ れな い。
発明の開示
本発明は上記従来技術状況にかんがみて な さ れた も の で、 吸気ポー ト に は仕切壁等を設け ずに そ の形状を待珠 な も の と す る と 共に 、 吸気ポー ト の入口側に吸気の流れ 抵抗が少な く し か も 吸気ボー ト の形状に制約を受け な い バル ブを設け 、 こ の バ ル ブ の調整に よ り 負荷に応じ た量 形状の空気流が得 ら れ る よ う に し た吸気ポ ー ト 装置を提 供し 、 も っ て吸気ポ ー ト の製作の容易化、 コ ス ト の低廉 化並びに高負荷時の性能向上を 図 る こ と を 目 的 と す る 。
本発明の吸気ボ ー ト 装置は 、 内 機関の燃焼室に吸気 を流入 さ せ る 吸気ポ ー ト の シ 'J ン ダ軸線方向に 関 し て 上 半分を形成す る ス ト レ ー ト 部 と 、 こ の ス ト レ ー ト 部 と の 間に 仕切 り 壁を設け ずに一体的に 設け ら れて上記吸気ポ ― ト の シ リ ン ダ軸線方向に 関 し て下半分を形成す る と 共 に吸気弁を 囲繞し て螺旋状に形成 さ れ る 渦室を有す る 漉 巻部 と 、 上記吸気ポ ー ト の入口近滂に配設 さ れ て そ の通 路断面を 開閉作動す る と 共に 閉作動時に吸気流、量係数が 急激に低下 し な い範囲で そ の閉位置が保持 さ れ る べ く 配 設さ れた バ ル ブ と 、 こ の バ ル ブ を負荷に応 じ て 開閉制御 す る 開閉機構 と を備え た こ と を特徵 と す る 。 従 っ て 、 吸 気ポ 一 ト を ス ト レ 一 ト 部 と 漉巻部 と がー体に彤成 さ れた 構造 と す る と 共に 、 吸気ポ ー ト の入口側上部に バ ル ブ を 設け 、 こ の バ ル ブ の調整に よ り 低負苘時に は吸気ポ ー ト の渦巻部への流入を多 く し 燃焼室内に流入す る 吸気に ス ワ ール を 与え 、 高負荷時に はス ト レ ー 卜 部 と 渦巻部 と に よ つ て燃焼室内に流入す る吸気流量を確保す る 。
ま た本発明の吸気ポ ー ト 装置は 、 内燃機関の燃焼室に 吸気を流入 さ せ る 吸気ポ ー ト の シ リ ン ダ軸線に関 し て上 半分を形成す る ス ト レ ー ト 部 と 、 こ のス ト レ ー ト 部 と の 間に仕切 り 壁を設け ずに一体的に設け られて上記吸気ポ 一 ト の シ リ ン ダ軸線方向に 関し て下半分を形成す る と 共 に吸気弁を囲繞し て螺旋状に形成 さ れ る 滴室を有す る 巻部 と 、 上記吸気ポ ー ト の入口近傍に配設 さ れて閉作動 時に実質的に上記渦巻部の上流方向延長線上に 対応す る 上記吸気ボ ー ト の下半分の通路断面を開保持すべ く 作動 さ れ る バ ル ブ と 、 こ の バ ル ブ を負荷に応 じ て 開閉制御す る 開閉機搆 と を備え た こ と を特徵 と す る 。 従 っ て 、 バ ル ブは、 エ ン ジ ン の低負荷時等に流量係数の急変を みな い 範囲で閉動作 し 、 燃焼室への直進吸気流を遮断す る よ う に 働 く と 共に 、 ス ワ ー ル形成用 ヘ リ カ ル通路へ吸気流を 導 き 、 燃焼室ヘ ス ワ ー ル比の大き い吸気流を供給す る よ う に働 く 。
ま た本発明の吸気ポ ー ト 装置は 、 内 .燃機関の燃焼室に 吸気を流入 さ せ る 吸気ポ ー ト の シ リ ン ダ軸線方向に関 し て上半分を形成す る ス ト レ 一 ト 部 と 、 こ の ス ト レ 一 ト 部 と の間に仕切 り 壁を設けずに一体的に設け ら れて上記吸 気ポ一 ト の シ リ ン ダ軸線方向に 関 し て下半分を形成す る と 共に吸気弁を囲繞し て螺旋状に形成 さ れ る猎巻室を有 す る 漉巻部 と 、 上記吸気ポ ー ト の入口近傍に配設 さ れて そ の通路断面を開閉作動す る と 共に そ の 自 由端が吸気下 流方向に屈曲変形 さ れた バ ル ブ と 、 こ の バ ル ブ を 負荷に 応じ て開閉制御す る 開閉機構 と を備え た こ と を特徵 と す る 。 従 っ て バ ル ブ を閉 じ た際に傾斜角度を吸気の流れ と 平行な 軸 $に 対 し 大 き く と - て も , バ ゴ の 由 ^は ¾ 気の下流側に傾科 し て い る の で吸気の流れ に 大 き な 泜抗 は生じ な ,ヽ ,,
図面の簡単な ¾明
第 1 ¾ , 馆 2 ¾は本発明に !; ¾ る ¾気 ー ト 装 ¾の吸気 一 :、 を 示す説明図 , 第 3 |¾ (a) (W (c)は:^発明 係 ろ 吸気 ポ ー :、 装置の吸気 ^ 一 :、 Λ ¾状を 示す側面図, 平面図 ,
:钭視図 、 第 4 図(ュ) ( '■] I'C) (d) ( i (Π { ' ) i. (i)は第 3 図(b) の A — A ,
B - B , C — C , J 一 D , - E , L - F , - G ,
- H , 0 — I そ れ ぞ の断面 ¾状 、 第 5 図 , 第 6 図 , 第 7 図は 発明の第 1 突強 示す ' 明 ! 、 s . 第
9 図, 第 1 0 図は バ ;レ フ" の形 ^を示す説明図、 第 1 1 図 , ^ I 2 は ^:発 ^ 第 2 ¾ ¾ を示 す ¾明 ^、 第 1 3 図
)(b) 本発明 ^ 3 ¾ ¾ ^ 示す説 図 > 第 ; 4 i¾f (a) (b) 第 1 実 ¾例 と 第 2 実铯例の変形 ¾ 示す説明図、 第 1 5 図 , 第 1 5 図は第 1 実施例の他の開 3 機溝 を示す本発明 の第 4 実 ¾冽を示す説明図、 第 1 7 H , 第 1 8 (a) (b) (c) (d) , 第 1 9 図(a! (bl (c) (d)は第 1 実铯例の他の開閉機構を 示 す本発明の第 5 例 示す説明図 、 第 2 0 図 , 第 2 1 図 , 第 2 2 図は第 1 実施例の他の開閉機構を示す本発明 の第 S 実 . 冽を 示す説明図で あ ろ .
発明 を 実施す ろ た め の最良の形態
Ά下に本発明 係 る 吸気ボ — ト 装置の第 1 実施例を 図
BAD OR,G|NA 面に基づ き 詳細に説明す る 。
第 1 図, 第 2 図に示 さ れて い る よ う に 、 1 は シ リ ン ダ プ ロ ッ ク 、 2 は シ リ ン ダ プ ロ ッ ク 1 内で往復運動す る ピ ス ト ン 、 3 は シ リ ン ダ プ ロ ッ ク 1 上に 固定 さ れ た シ リ ン ダ へ ヅ ド 、 5 は ピ ス ト ン 2 と シ リ ン ダへ ッ ド 3 と の閭 に 形成さ れた燃焼室、 7 は吸気弁、 9 は吸気ポ ー ト 、 1 1 は吸気ボ ー ト に固着 さ れた吸気マ 二 ホ ー ル ド で あ る 。
な お、 燃焼室 7 内に は図示 さ れな い点火栓が配設 さ れ る と と も に 、 吸気マ 二 ホ ー ル ド 1 1 の上流側に は吸入空 気量を制御す る 図示 さ れな い ス ロ ッ ト ル パ ル ブが配設 さ れ る 0
第 3 図(a) (b) (c) - 第 4 図 (a) (b) (c) (d) (e) (モ) (g) (h) (i)に吸気ポ一 ト 9 の形状を 図解的に示す。
吸気ポー ト 9 は第 3 図に示す よ う に 、 そ の吸気流れに 沿 う 断面上半部に位置さ れ る ス ト レ ー ト 部 1 3 と 、 断面 下半部に位置 さ れ る 漉巻部 1 5 と に よ り 二重に構成 さ れ 且つ一体に形成 さ れて い る 。 ス ト レ ー ト 部 1 3 は第 3 図 (b)に流路中心線 a で示 さ れ る よ う に 、 シ リ ン ダへ ッ ド 3 の側面か ら燃、焼室 5 に向か っ て煩斜す る と と も に湾曲形 状に形成さ れ、 吸気が燃焼室 5 へ上方か ら強い渦流を伴 な う こ と な く 略直接流入す る よ う に形成 さ れて い る 。 ま た穉卷部 1 5 は第 3 図(b)に流路中心線 b で示 さ れ る よ う に 、 吸気弁 7 の回 り に形成さ れた猎室 1 5 a と 同漉室 1 5 a に接線状に接続 さ れ た直線部 1 5 b と カゝ ら な り 、 同直線部 1 5 b か ら渦室 1 5 a に 対 し て接線方向か ら 流 入す る こ と に よ り 吸気が吸気弁 7 の回 り で強い猎流を生 じ た状態で燃焼室 5 に 旋回流 と な っ て 流入す る よ う に 形 成 さ れて い る 。
さ ら に詳 し く 吸気ポ ー ト 9 の断面形状を 、 第 4 図(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (¾ (i)に沿 っ て第 3 図の軸 Z (吸気弁 7 の中心 軸) 、 面 Q ( シ リ ン ダへ ッ ド 3 の下面) を基準に し て 説 明す る 。 吸気ポ ー ト 9 の入口部分の断面形状は第 4 図(a) よ り 一例 と し て 、 ほ ぼ 3 0 讓 X 3 0 !腿 の矩形断面に成形 さ れ 、 ス ト レ ー ト 部 1 3 と 渦巻部 1 5 の直線部 1 5 b と が そ の断面上半部 と 下半部に配設 さ れ、 そ の下流 ^部分 も 第 4 図(b) 〜 (i)に示 さ れ る よ う に ス ト レ ー ト 部 1 3 と 滴 巻部 1 5 の渦室 1 5 a と 直線部 1 5 b と が そ れ ぞれ上半 部 と 下半部に形成 さ れ、 吸気弁 7 の近傍部分で合流す る よ う 構成 さ れて い る 。
次に上記吸気ポ ー ト 9 へ の吸気の流入を制御す る バ ル ブ及び バ ル ブ の開閉機構に つ いて第 5 図〜第 1 0 図を基 に説明す る 。
バ ノレ ブ 1 7 は 、 吸気ポ ー ト 9 に連通す る よ う に シ リ ン ダ へ ク ド 3 に取付け ら れた吸気マ ユ ホ ー ル ド 1 1 の下流 端部近傍に吸気マ 二 ホ ー ル ド通路 2 0 及び吸気ポ ー ト 9 を開閉可能に配設 さ れ、 同バ ル ブ 1 7 は全閉時に お いて 吸気ポー ト 9 の実質的に上半部のみ を閉塞し 、 下半部に 隙間 1 9 がで き る 形状を有し て い る 。 隙間 1 9 の高 さ ^ は例え ば 5 〜 1 5 醒程度、 あ る い は吸気マ ユ ホ ー ル ド通 路 2 0 又は吸気ポ ー ト 9 の高 さ の 1 Z 2 〜 1 6 位 と す る こ と が望ま し く 、 こ の値は低負荷時特に ア イ ド ル時に実 験的に隳焼効率が改善 さ れ る 結果が得 ら れた ス ヮ — ル 比 5 付近 と な る よ う に設定 さ れ る 。 こ こ で 「 ス ワ ー ル比」 と は シ リ ン ダ室内に お け る一吸気行程当た り の吸気の旋 回回 IS数を い う 。
第 8 図に示す よ う に バ ル ブ 1 7 は吸気ポ ー ト 9 内 を 開 閉可能に枢支 さ れ、 先端部 1 7 a は吸気の下流側に傾斜 し て い る 。 こ のバル ブ 1 7 は角度 傾いて全閉 と な っ た 際、 吸気の流れ方向 と 平行な軸線 X に対 し先端部 1 1 a は角度 α 傾いた状態 ( 〉 cr ) に な り 、 吸気の流れ抵抗 は大き く な ら な い 。 こ のため隙閭 1 9 の高 さ を ^ と し た 場合のバ ル ブ 1 7 の傾き 角 を大 き く す る こ と 力?で き 、 バ ル ブ 1 7 の長 さ を長 く す、る 必要がな く 、 吸気ポー ト 9 の形状に制約を受け な い。
第 9 図に示し たバ ル ブ 1 8 は 、 吸気ポ ー ト 9 内を開閉 可能に枢支 さ れ、 先端部 1 8 a は吸気の下流側に 向 い 円 弧状に曲げ られて い る 。 こ の バ ル ブ 1 8 は角度 傾いて 全閉 と な っ た際、 吸気の流れ方向 と 平行な軸線 X に対す る先端部 1 8 a の接線の角度は (9 よ り も 小 さ い ひ と な り 吸気の流れは 円弧に沿 っ た な め ら かな も の と な る 。 し た が っ て 、 隙間 1 9 の高 さ を と し た場合のバル ブ 1 8 の 傾 き 角 ^ を大 き く す る こ と がで き 、 バ ル ブ 1 8 の長 さ を 長 く す る 必要がな く 、 吸気ポ 一 ト 9 の形状に 制約を受け な い 。
第 1 0 図に示 し た バ ル ブ 1 6 は吸気ポ ー ト 9 に挿脱自 在に保持 さ れ、 先端部 1 6 a の吸気の上流側側面は吸気 の下流側に 向 い 円弧状に形成 さ れて い る 。 こ の ス ワ ー ル コ ン ト π — ル バ ル ブ 1 6 は 円弧状の先端部 1 6 a の接線 と 吸気の流れ方向 と 平行な軸線 X と に 角度 α の傾斜が形 成 さ れて い る の で 、 吸気の流れ抵抗が小 さ な も の と な る 尚、 上述 し た実施例 お いて角度 α は 3 0 度以下に す る のが好適で あ る 。 ま た 、 第 8 , 9 図中符号 3 a は バ ル ブ 1 7 , 1 8 を全開に し た場合に先端部 1 7 a , 1 8 a を収納す る た め の溝で あ る 。
第 8 , 9 図に示 し た も のは 、 バ ル ブ 1 7 , . 1 8 の全長 を長 く す る こ と な く 吸気の流れ抵抗を小 さ く す る こ と が で き る 。 ま た 、 第 1 0 図に示 し た も のは 、 吸気ポ ー ト 9 の形状に制約を受け な い コ ン パ ク ト な バ ル ブ 1 6 で吸気 の流れ抵抗を小 さ く す る こ と がで き る 。
尚 、 バ ル ブ の形状は上述の実施例に限定さ れず、 本発 明の主旨の範囲で あれば種々 形状変更可能で あ る 。
第 5 図に示す よ う に 、 吸気ポ ー ト 9 に は ス ワ ール形成 用の渦巻部 1 5 が設け ら れて い る 。 さ ら に 、 吸気ポ ー ト 9 に は燃;焼室 5 への直進吸気流を遮断 し 得 る よ う な バ ル ブ 1 7 が設け ら れて い る 。 こ の バ ル ブ 1 7 は そ の基端が 吸気ポ ー ト 9 の上部に枢着 さ れ る よ う に し て設け ら れて い る 。 こ の バ ル ブ 1 7 は ス ワ ー ル形成用 の バ ル ブ と し て 機能す る も ので 、 流量係数の急変を みな い範囲内で動作 さ れ、かつ直進吸気流の遮断状態にある と き に渦巻部 1 5 の入口 の延長線近傍位置に そ の先端部が存在す る よ う に な さ れて い る 。 即ち 、 実施例で は 、 こ の両要件を満足 さ せ る よ う に バ ル ブ 1 7 の長 さ · 取付位置が決定 さ れて い る 。
次に、 バル プ 1 7 を流量係数の-急'変を みな い範囲内で 動作 さ せ る よ う に し た理由に つ いて説明すれば、 吸気ポ 一 ト 9 の上側壁面に対す る バ ル ブ 1 7 の傾斜角 を所定値 以上にす る と 、 流量係数の急変を招 き 燃費 ロ ス を招来す る こ と に な る こ と に基づ く 。 な お 、 実験に よ ればそ の煩 斜角は 3 0。 で あ り 、 し たが っ て バ ル ブ 1 7 の先端部 1 7 a の最大傾斜角 な を 3 0。 以内 (望ま し く は 2 0。 以 内) と すれば良い こ と が分か る 。
な お 、 バ ル ブ 1 7 は後述す る バル ブ駆動機構に よ っ て 開閉駆動 さ れ る よ う に な さ れて い る 。 そ し て ま た 、 こ の バ ル ブ駆動機構は 、 車速を検出す る 車速セ ン サ 、 ヱ ン ジ ン の回転数を検出す る ヱ ン ジ ン 回転数セ ン サ 、 ス 口 ッ ト ル開度セ ン サ ま た は吸気マ 二 ホ ー ル ド圧力セ ン サ等の各 種セ ン サ な ど に連結 さ れた後述す る コ ン ピ ュ 一タ の制卸 信号に よ っ て駆動 さ れ る よ う に な さ れて い る 。
バ ル ブ 1 7 の開閉機搆は第 6 図に示す様に 、 シ ャ フ ト 2 1 a , 2 1 b 、 レ バ ー 2 5 、 バ キ ュ ー ム モ ー タ 2 7 に よ っ て形成 さ れて お り 、 シ ャ フ ト 2 l a , 2 l b は そ れ ぞれ複数 (第 6 図に お いて は 4 ) の燃焼室そ れ ぞれの吸 気ポ一 ト 9 に連通す る 吸気マ 二 ホ ー ル ド通路 2 0 を有す る吸気マ 二 ホ ー ル ド 1 1 の 、 隣接す る 2 つ の吸気マ ユ ホ 一ル ド通路 2 0 内に配設 さ れ た パ ル プ 1 7 の上端部に 固 着 さ れ 、 吸気マ 二 ホ ー ル ド 1 1 を貫通 し て支持 さ れて い る 。 こ れ ら シ ャ フ ト 2 1 a , 2 1 b は吸気 マ - ホ ー ル ド 1 1 の中央部で連結部材 2 3 に よ っ て連結 さ れ る と と も に 、 ン ャ フ ト 2 1 a の端部に は レ バ ー 2 5 が取付け ら れ て い る 。 さ ら に シ ャ フ ト 2 l a , 2 l b と ノヽ' ル ブ 1 7 と の結合部分は吸気マ 二 ホ ー ル ド 1 1 の下流側端面に形成 さ れた凹形状部 2 2 内に位置 さ れて い る 。 2 7 は バ キ ュ 一ム 乇 一 タ で 、 上記 レ バ ー 2 5 に連結す る 出力 ロ ッ ド 28 が取付け られ た ダ イ ャ フ ラ ム 2 9 に よ っ て 2 室 31, 33 に分離 さ れて い る 。 バ キュ ー ム モ ー タ 2 7 の一方の室 31 に は引張力 を有す る リ タ ー ン ス プ リ ン グ 3 5 が配設 さ れ て バ キ ュ ー ム モ ー タ 2 7 の下面 と ダ イ ヤ フ ラ ム 2 9 と を 連結 し 、 他方の室 3 3 は吸気マ 二 ホ ー ル ド通路 2 0 と 連 通 さ れて お り 、 吸気マ 二 ホ 一ル 負圧が作用 す ろ よ う に 搆成 さ れて い ろ :
リ タ ー ン ス ゴ リ ン グ 3 5 の引張 り 作動力は 、 図示 し な い ス 口 ト ル 弁の開閉に よ り 生 じ て い る 吸気マ 二 ホ ー ル 負圧が、 - 1 0 Q m H 〜一 2 0 0 mm H g 程度で作勡 し て バ つ- 1 7 を 全開状態に す ろ も が好 ま し く 、 高負 菏時の走行で吸気 マ ユ ホ 一ル :-"負圧が小 さ く な る と 、 上 記の ·■; 々 一 ン ス プ リ ン ゲ S 5 の ね力に よ っ て 開作動 さ れ る
第 7 図に : ί .■< プ 1 7 の -k - '· ¾領域を 示す待性が 示 さ れ 、 全閉 と 全開 と の M そ : η 変化期間 を示す 変化域が示 さ れ て '、、 ¾ -- 次に 上記構成に よ ろ 癒 説 す mが ま負荷で 時に :ま吸気 マ - ホ 一 :"負 ΙΈ え.; , こ の ¾気 マ ユ ル f"負圧が バ キ ュ 一 ム 一 7 O室 3 3 に拱铪 さ れて リ タ ― ン ス プ リ ン ゲ 3 3 の弓 ί張 り 力に抗し て ダ イ ャ フ ラ 厶 2 9 力; _h方に移 ¾ έ れ 、 そ れ と と も に出力コ ッ ド
2 8 が移動 し て - 2 5 を介 し て バ ル ブ 1 7 が第 5 図 に示す よ う 閉状態に保持さ れ る :
れに よ っ て 、 'ί然焼室 5 内に導入 さ れ る 吸気は 、 バル ブ 1 7 の下部の隙間 1 9 を 通 っ て吸気ポ ー ト 9 の下半部 に 沿 つ て流れ、 吸気ボ ー ト 9 の下 S tC形成 さ れた漉巻部 に よ っ て燃焼室内に旋回流が発生す る 。 こ の と き の
BAD ORIGINAL 旋回流の ス ワ ール比は ほぼ 5 に 設定 さ れ る 。
ま た 、 機関が高負荷で運転 さ れて吸気マ 二 ホ ー ル ド負 圧が低 く な り 、 一 1 0 0 赚 H g 〜一 2 0 0 画 H g に設定 さ れた任意の値 よ り 吸気マ 二 ホ ー ル ド負圧が低 く な る と リ タ 一 ン ス プ リ ン グ 3 5 の圧縮力が吸気マ ニ ホ 一 ル ド負 圧よ り 大 き く な り 、 ダ イ ヤ フ ラ ム 2 9 が下方に移動 さ れ る 。 ダ イ ヤ フ ラ ム 2 9 の下方への移動 と と も に 出力 ロ ッ ド 2 8 が移動 し て レ バ 一 2 5 を介 し て バ ル ブ 1 7 が開作 勤を は じ め 、 吸気マ 二 ホ ー ル ド負圧の変化に応 じ て バル ブ 1 7 は全開へ と 変化 し て全開状態 と な る 。
こ れ に よ つ て 、 燃焼室 5 内に導入 さ れ る 吸気は 、 吸気 ポ ー ト 9 の上部の ス ト レー ト 部 1 3 及 ^下部の渦巻部 1 5 に沿 っ て流れ、 吸入抵抗が小 さ く な る 為燃焼室内に十分 な 流入空気量が供給 さ れ る と と も に ス ヮ ー ル比が低減す る
次に上記第 1 実施例の効果を説明す る 。 以上実施例に 基づ き 詳細に説明 し た よ う に 、 本発明に係る吸気ポ ー ト 装置に よ れば、 吸気ポ ー ト 9 を ス ト レ ー ト 部 1 3 と 攝巻 部 1 5 と か ら な る 一体の二重構造 と す る と 共に吸気ポー ト の入口部に機関の負荷に応じ て開閉 さ れ る バ ル ブ 1 7 を設け て な る ので 、 低負荷時に は バ ル ブ 1 7 を全閉 と す る こ と に よ り 燃焼室内に導入 さ れ る 吸気は バ ル ブ 1 7 の 下側の隙間 1 9 を通 っ て吸気ポ ー ト 9 の下部を流れ、 吸 気ポ ー ト 9 の下部の渦巻部 1 5 に よ っ て旋回流 と な る 。 こ のため燃料 と の混合が促進 さ れ て燃焼効果が向上 し 、 燃費の向上及び燃焼悪化を招 く 傾向に あ る E G R 導入時 又は リ ー ン燃;焼時の燃焼の安定化が図れ る 。 又、 バ ル ブ 1 7 の全開時に は 、 従来のス 卜 レ ー ト ポ ー ト 並の体積効 率の確保が可能 と な り 、 従来のへ リ カ ル ポー ト の よ う な 体積効率の低下に伴 う 全開出力性能低下等の欠点を補 う こ と が可能 と な る 効果を奏す る 。
な お 、 ヱ ン ジ ン が中速時ま たは 中負荷時で あ る こ と を 検出 し た と き に は例え ば次の よ う に し て も 良い 。 即ち 、 こ れ を 4 弁式の D O H C ( ダ ブ ル ォ 一 ノ へ ッ ド カ ム シ ャ フ ト ) 形式の車両用 ヱ ン ジ ン を搭載す る も のに つ い て説 明すれば、 バ ル ブ 1 7 を開動作 さ せ、 2 次吸気ボー ト と し て機能す る 他の吸気ポ ー ト (図示せず) のバ ル ブ 1 7 を閉動作 さ せ る よ う に す る 。 こ の よ う にすれば、 ェ ン ジ ン の低速時 と 高速時 と の中間的運転領域に と っ て 、 ス ヮ ー ル状態 と 充塡効率 と が適切に調整 さ れた吸気を燃焼室 へ供給す る こ と が可能 と な る 。 こ の よ う に搆成 さ れた吸 気ポ ー ト 装置に よ れば、 エ ン ジ ン吸気の状態が適切に制 御さ れ、 エ ン ジ ン 出力 を大幅に向上 さ せ る こ と がで き る こ と に な る 。
次に第 2 実施例を第 1 1 図, 第 1 2 図を基に説明す る 第 1 実施例 と 同一部品に は同一番号を付し て説明を省略 す る 。
図中 4 1 は バ ル ブで 、 バ ル ブ 4 1 は吸気マ 二 ホ 一ル ド 4 0 の下流端部近傍に吸気マ ユ ホ ー ル ド通路 2 0 及び吸 気ボ ー ト 9 を開閉可能に配設 さ れ、 同バ ル ブ 4 1 は全閉 時に お い て吸気ポ ー ト 9 の実質的に 上半部のみ を 閉塞 し 閉時に は下部に隙間 4 3 がで き る 形状を有 し て い る 。 こ の隙間 4 3 は第 1 実施例 と 同等に 5 〜 1 5 赚程度あ る い は吸気マ 二 ホ ー ル ド通路 2 0 の高 さ の 1ノ 2 〜 1 Z 6 位 と す る こ と が望 ま し い 。 バ ル ブ 4 1 の開閉機構は 、 第 1 実 施例同様に以下説明す る シ ャ フ ト 4 5 a , 4 5 b 、 レ バ 一 4 9 、 ノべ キ ュ ー ム モ ー タ 2 7 に よ っ て形成 さ れて い る 4 5 a- , 4 5 b は そ れ ぞれ シ ャ フ ト で あ り 、 第 1 実施例 と 同様に複数 (第 1 2 図に お いて 4 ) の燃焼室そ れ ぞれ の吸気ポ ー ト 9 に連通す る 吸気マ 二 ホ ー ル ド通路 2 0 を 有す る吸気マ 二 ホ ー ル ド 4 0 の 、 隣接す る 2 つ の吸気マ 二 ホ ー ル ド通路 2 0 内に配設 さ れた パ ル プ 4 1 の上下方 向のほ ぼ中央部に固着 さ れ 、 吸気マ 二 ホ ー ル ド 4 0 を貫 通し て支持 さ れて い る 。
こ れ ら シ ャ フ ト 4 5 a , 4 5 b は吸気マ 二 ホ ー ル ド 4 0 の中央部で連結部材 4 7 に よ っ て連結 さ れ る と と も に 、 シ ャ フ ト 4 5 a の端部に は レ バ ー 4 9 が取付け ら れて い る 。 レ ノ ー 4 9 に は バ キ ュ ー ム モ ー タ 2 7 の出力 ロ ッ ド 2 8 が取付け ら れて い る 。 上記構成に よ り 第 2 実施例は上記第 1 実施例 と 同一の 作動及び作用効果を奏す る 。 ま た 、 バ ル ブ 4 1 を支持す る シ ャ フ ト 4 5 a , 4 5 b が、吸気マ ニ ホ 一 ノレ ド通路 2 0 内を貢通す る 構造で あ る た め 、 第 1 実施例の よ う に シ ャ フ ト 2 l a , 2 l b が配設 さ れ る 位置に凹形状部 2 2 を 設け る 必要がな く 、 吸気マ 二 ホ ー ル ド の加工が容易で あ り 簡単に製造 さ れ る 効果を有 し て い る 。
次に第 3 実施例を 第 1 3 図(a) (b)を基に説明す る 。 第 1 実施例 と 同一部品に は同一番号を付 し て説明 を省略す る 図中 1 6 は第 1 0 図で示 し た バル プで あ り 、 シ リ ン ダ へッ ド 3 に取付け ら れ る 吸気マ ユ ホ ー ル ド 5 3 の吸気マ 二 ホ ー ル ド通路 2 0 內に垂直方向に ス ラ ィ ド す る よ う に 設け ら れて い る 。
7 0 は バ ル ブ 1 6 の開閉を制御す る 開閉機搆で 、 以下 に説明す る 。 5 5 は ダ イ ヤ フ ラ ム で あ り 、 バ ル ブ 1 6 の 上部が接続 さ れ る と と も に 、 ケ ー ス 5 7 を 仕切 っ て い る 5 9 は引張 り 力 を有す る ス プ リ ン グ で 、 ダ イ ャ フ ラ ム 5 5 と ケ ー ス 5 7 の上面 と を連結し て い る 。 6 1 は ケ ー ス 5 7 の上面に形成 さ れた連通穴で 、 ダ イ ヤ フ ラ ム 5 5 上側室 を大気に開放し て い る 。 6 3 は ガ イ ド溝で 、 吸気マ ニ ホ 一ル ド通路 2 0 内に垂直方向に形成 さ れ、 バ ル ブ 1 6 が 上下方向に播動 さ れ る と と も に パルプ 1 6 と ガイ ド溝 6 3 と の隙閭 6 4 に よ っ て吸気マ ユ ホ ー ル ド通路 2 0 と ダ イ ャ フ ラ ム 5 5 下側室 と を連通 し て い る 。 6 5 は ス ト ツ ノヽ。 で 、 ガ イ ド溝 6 3 の下端に形成 さ れて バ ル ブ 1 6 の摺動 下端位置を規制す る 。
バル ブ 1 6 が下端 ま で下が っ た全閉状態に お いて 、 バ ル ブ 1 S の下部に は吸気ポ ー ト 9 の下半部 と 連通す る 隙 閩 6 7 が で き 、 こ の隙間 6 7 の大 き さ は第 1 実施例 と 同 等に 5 〜 1 5 匪程度あ る い は吸気マ 二 ホ ー ル ド通路 2 0 の高 さ の 1 / 2 〜 1 6 位 と す る こ と が望 ま し い。
上記第 3 実施例の構造に よ る と 、 低負荷時は吸気マ ユ ホ ー ル ド 5 3 内は負圧が大き く な り 、 つ ま り ダ イ ヤ フ ラ ム 5 7 下側の負圧が大 き く な り 、 ダ f ャ フ ラ ム 5 7 は ス プ リ ン グ 5 9 の引張 り 力に抗し て 引 き 下げ ら れて バ ル ブ 1 6 は閉 ま り 、 燃、焼室内に旋回流が発生す る 。 又、 高負 荷時に は 、 吸気マ ユ ホ ー ル ド 5 3 内は大気圧に近 く な り ス プ リ ン グ 5 9 のばね力で バ ル ブ 1 6 は上方に 引 き 上げ ら れ、 バル ブ 1 6 が全開 と な り 旋回流が抑え ら れ る 。
以上、 第 1 実施例, 第 2 実施例, 第 3 実施例に お い て 説明 し た バ ル ブ構造に お い て 、 第 1 実施例のバ ル ブ 1 7 及び第 2 実施例のバ ル ブ 4 1 は吸気マ 二 ホ ー ル ド の下流 端部で な く 、 第 1 4 図(a) (b)に示す よ う に シ リ ン ダ へ ッ ド 3 側に設けて も 各実施例同様の作用効果を奏す る 。
以下に バ ル ブ の開閉機構の変形例 を説明す る 。 ま ず、 第 1 実施例のバ ル ブ 1 7 の開閉機構を形成す る バ キ ュ 一 ム モ ー タ 2 7 の変形例を第 4 実施例 と し て 第 1 5 図, 第 1 6 図を基に説明す る 。
バ キ ュ ー ム モ ー タ 2 7 へ の吸気マ ニ ホ 一 ル ド負圧 の供 給が機関の回転数及び負荷に よ っ て制御 さ れ る こ と が異 な る のみで他は同一で あ り 、 同一部品に は同一番号を付 し て説明 を省略す る 。
図中 7 1 は ソ ノ ィ ド ル ブ で あ り 、 吸気マ 二 ホ 一ル ド通路 2 0 と 連通 さ れ る ポ ー ト 7 3 と 、 大気開放 さ れ る ボー ト 7 5 と 、 ' キ ュ ー ム 乇 一 タ 2 7 の室 3 3 に連通す る ポー ト 7 7 を備 え 、 ソ レ ノ ィ ル ブ 7 1 は コ ン ビュ —タ 7 9 か ら のィ言号に よ っ て ポ ー ト 7 3 と ポ ー ト 7 7 と の連通 (第 1 5 図中矢印 P で示す) と 、 ポ ー ト 7 3 と ポ — ト 7 5 と の連通 (第 1 5 図中矢印 Q で示す) と も切換 え る 三方ソ レ ノ ィ ド バ ル ブ で あ る 。 コ ン ピ ュ ー タ 7 9 に は 、 機関の負荷セ ン サ 、 即ち ス ロ ッ ト ル開度セ ン サ 8 1 か ら の信号及び機関の回転数セ ン サ 8 2 か ら の信号が入 力 さ れ、 そ の信号に応 じ て コ ン ピュ ー タ 7 9 は ソ レ ノ ィ ド バ ル ブ 7 1 に作動信号を 出力す る 。
コ ン ピ ュ ー タ 7 9 は た と え ば第 1 6 図に示す特性に よ つ て バ ル ブ 1 7 の全開全閉を制御し 、 低負荷、 低回転域 の み全閉 と し て高回転域で は全開 と す る 。 こ の場合高回 転、 低負荷域は燃費に大き な影響を与え な い ため特に吸 気に強い ス ワ ー ル を与え る 必要がな い た め高回転数域を 全開 と す る 制御を行 っ て い る 。
バ キ ュ ー ム モ ー タ 2 7 の リ タ — ン ス プ リ ン グ 3 5 は 、 第 1 6 図に示 さ れ る 特性図の全閉領域に お け る 吸気マ ユ ホ 一ル ド負圧で ダ イ ヤ フ ラ ム 2 9 が必ず移動 さ れて 全閉 に さ れ る ばね力に設定 さ れ る 。
次に作動に つ い て説明す る 。 コ ン ピュ ー タ 7 9 か ら ソ レ ノ ィ ド バ ル ブ 7 1 に作勤信号が入力 さ れ る と 、 ボ ー ト 7 3 と ポ ー ト 7 7 と 力 連通 さ れて ノく キ ュ ー ム モ ー タ 2 7 の室 3 3 に吸気マ 二 ホ ー ル ド負圧が供給 さ れ 、 リ タ ー ン ス プ リ ン グ 3 5 のばね力に抗し て ダ イ ヤ フ ラ ム 2 9 が移 動 さ れて バ ル ブ 1 7 が全閉状態に保持 さ れ る 。 ま た 、 機 関の運転が第 1 6 図の待 1 ^図の全開領域に あ る と き に は コ ン ピ ュ ー タ 7 9 力 > ら ソ レ ノ ィ ド バ ル ブ 7 1 へ の作動信 号力 O F F と さ れ る と 、 バ キ ュ ー ム モ ー タ 2 7 の室 3 3 は大気開放 さ れて リ タ ー ン ス プ リ ン グ 3 5 に よ っ て バル ブ 1 7 は全開さ れ る 。 以上の よ う に バ ル ブ 1 7 が機関の 負荷 と 回転数に応 じ て全開 と 全閉 と の一方のみが択一的 に制御 さ れ る 。
本第 4 実施例に よ る と 、 バ ル ブ 1 7 の開閉が機関の負 荷 と 回転数 と に よ っ て制御 さ れ る た め 、 負荷のみに よ つ て制御 さ れ る 第 1 実施例 よ り も 機関の運転状態に応じ た 適切な吸気ス ワ ー ル に制御 さ れ燃費 、 出力性能が向上す る効果を奏す る 。 ま た 、 回転数 と 負荷信号 と か ら機関の ア イ ド ル時を判断し て ア イ ド ル時のみバル ブ 1 7 を全閉 と す る よ う に制御すれば、 こ の場合に は ア イ ド ル燃費の 改善が行な われ る 効果を奏す る 。
以上の開閉機搆は第 2 実施例のバ ル ブ 4 1 に 対 し て も 同様に適用で き 同様の効果が得 ら れ る 。
次に第 1 実施例のバ ル ブ 1 7 の開閉機構を形成す る バ キ ュ ー ム モ ー タ 2 7 のか わ り に ス テ ツ プモ ー タ 9 1 に よ つ て パル プ 1 7 が連続的に開閉制御 さ れ る 第 5 実施例を 第 1 7 図, 第 1 8 図(a) (b) (c) (d) を基に説明す る 。 第 1 実施 例 と 同一部品に は同一番号を付 し て 説明を省略す る 。
ス テ ツ プ モ ー タ 9 1 の出力軸 9 3 ;ま レ バ 一 2 5 に連結 し 、 出力軸 9 3 の突出量力 コ ン ピュ タ 9" 5 に よ っ て制 御 さ れ る 。 コ ン ピュ ー タ 9 5 に は水温セ ン サ 9 7 か ら の 信号、 ス ロ ッ ト ル 開度セ ン サ 8 1 か ら の信号、 機関回転 数セ ン サ 8 2 か ら の信号が入力 さ れ 、 コ ン ピ ュ ー タ 9 5 は作動信号を こ れ ら を も と に ス テ ツ プモ ー タ 9 1 に 出力 す る 。 例え ばア イ ド ル時に はバ ル ブ 1 7 を全閉 と し 、 4 0 km h 走行時に は 4 5。 開、 全負荷時に は 全開にす る 如 く で あ る 。
第 1 8 図(a) (b) (c) (d)は 、 実験的に得 ら れた あ る 吸気ポ ー ト 9 に よ る燃焼室 5 へ の吸気状態を示す も ので 、 バ ル ブ 1 7 の全開位置力ゝ ら 閉方向に 閉 じ た と き の、 平均ス ワ ー ル比 (第 1 8 図(d) ) 、 平均流量係数 (第 1 8 図(c) ) バ ル ブ 1 0 蘭 リ フ ト 時の流量 ( ノ S ) (第 1 8 図(a) ) を示 し て お り 、 た と え ば S が 0。 〜 6 0。 変化す る と 平均 ス ヮ 一 ノレ比は ほ ぼ 1 〜 3. 5 変ィ匕す る 。 こ の こ と よ り コ ン ピュ ー タ 9 5 に よ っ て 機関の運転伏態を 判断 し 、 同 コ ン ピュ ー タ 9 5 が上記第 1 8 図に示すデー タ を基に機関に 最適な吸気状態が得 ら れ る バ ル ブ 1 7 の開度 に な る よ う に ス テ ツ プ モ ー タ 9 1 に作動信号を 出力す る こ と に よ つ て機関の運転に最適な吸気状態が得 ら れ る 制御が行な われ る 。
従 っ て 、 バ ル ブ 1 7 の全開、 全閉の い-ずれか の位置が 択一的に決め ら れ る 制御 よ り も 機関の運転状態に適 し た バ ル ブ の開閉制御が連続的に行な われ る た め 、 燃費向上 出力性能向上が効果的に得 ら れ る 効果を奏す る 。
ま た 、 本第 5 実施例の構造を第 2 実施例, 第 3 実施例 のバ ル ブに も 適用で き 、 同様の効果を得 る こ と が可能で あ り 、 第 1 9 図に は第 3 実施例のバル ブ 1 6 の作動に適 用 し た場合の 、 バ ル ブ 1 6 の変位量に対す る 平均ス ヮ ー ル比 (第 1 9 図(d) ) 、 平均流量係数 (第 1 9 図(c) ) 、 バ ル ブ 1 0 醒 リ フ ト 時の流量 ( S ) (第 1 9 図(b) ) と の関係が示 さ れ、 機関の運転状態に応 じ て最適な バ ル ブ 1 6 の開度量を連続的に制御す る こ と がで き る 。
次に第 1 実施例のバ ル ブ 1 7 の開閉機構の異な る 第 6 実施例を第 2 0 図, 第 2 1 図, 第 2 2 図に基づ いて説明 す る 。 第 1 実施例 と 同一部品に は同一番号を付し て説明 を省略す る 。
第 2 0 図, 第 2 1 図中、 1 1 1 は ス プ リ ン グ で 、 ス プ リ ン グ 1 1 1 は一端が シ リ ン ダ へ ッ ド 3 に固着 さ れた支 持部材 1 1 3 に支持 さ れ 、 他端が レ バ ー 2 5 に取付け ら れて 、 レ バ 一 2 5 を 引張 っ て 配設 さ れ る 。 1 1 5 は ス ト ッ 0で 、 ス ト 0 1 1 5 は吸気マ 二 ホ ー ル ド 1 1 に固着 さ れ た部材で 、 レ バ 一 2 5 が当接 し パ ル プ 1 7 を全閉状 態に位置決め す る 。
上記ス プ リ ン グ 1 1 1 のばね力は 、 第 2 2 図に示す待 性 と な る よ う に設定す る 。 即ち 、 ア イ ド ル運転時に全閉 と なる よ-う- に セ ッ ト し 、 1 0 0 0 r p m 全負荷時の吸気流 量に よ っ て全開 と な る強 さ に 設定 さ れ る 。
以下に作動を説明す る 。 機関の ア イ ド ル運転時に は バ ル ブ 1 7 は ス プ リ ン グ 1 1 の ばね力 に よ っ て 引張 ら れ る と と も に ス ト ツ パ 1 1 5 に 当接し て全閉位置を保持し て い る 。 そ し て機関の回転数及び負荷の上昇に よ っ て吸気 流量が増大し 、 吸気流に よ る バ ル ブ 1 7 の抻圧が上昇 し 吸気流量に応じ て バ ル ブ 1 7 が開作動 さ れ、 第 2 2 図に 示す境界待性の線、 即 ち 1 0 0 O r p m 全負荷時の吸気流 量特性に よ っ て決め ら れ る線に達す る と 全開状態に な る 従っ て 、 機関の吸気流量に よ る バル ブ 1 7 の抻付力で 全閉か ら全開ま で 自動的にかつ連繞的に変化 さ れ る こ と がで き 、 ス プ リ ン グ 1 1 1 のパ ネ 力 を任意に設定す る の みで全開状態を任意に設定で き 、 第 1 実施例同様の効果 を奏す る 。
本発明に よ る と 、 吸気ポ ー ト を ス ト レ ー ト 部 と 渦巻部 と が一体に形成 さ れた構造 と す る と 共に 、 吸気ポ ー ト の 入口側上部に バ ル ブ を設け 、 こ のバ ル ブ の開閉を調整す る こ と に よ り 低負荷時に は吸気ポ 丁 ト の潙巻部への流入 を 多 く し 燃焼室内に流入す る 吸気に ス ワ ー ル を 与え燃焼 効率を 向上し 、 高負荷時に は ス ト レ ー ト 部 と 渦巻部 と に よ つ て燃焼室内に流入す る 吸気流量を確保し て性能低下 を補 う 効果を奏す る 。 さ ら に 、 吸気ポ ー ト に は仕切壁等 を 設け ずに そ の形状を特殊な も の と し 、 一体 成形 さ れ る こ と に よ り 吸気ポ ー ト の製作の容易化、 コ ス ト の低廉 化が行な われ る 効果を奏す る 。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 内燃機関の燃焼室に吸気を流入 さ せ る 吸気ポ ー ト の シ リ ン ダ軸線方向に関 し て上半分を形成す る ス ト レ 一 ト 部 と 、 こ のス ト レ ー ト 部 と の閩に仕切 り 壁を設け ずに一 体的に設け ら れて上記吸気ポ 一 ト の シ リ ン ダ軸線方向に 関し て下半分を形成す る と 共に吸気弁を 囲繞 し て螺旋状 に形成 さ れ る 潟室を有す る 渦卷部 と、上記吸気ポ 一 ト の入 口近傍に配設 さ れて そ の通路断面を 開閉作動す る と 共に 閉作動時に吸気流量係数が急激に低下 し な い範囲で そ の 閉位置が保持 さ れ る べ く 配設 さ れた バ ル ブ と 、 こ の パ ル ブ を負荷に応 じ て開閉制御す る 開閉機構 と を備え た吸気 ポ ー ト 装置。
2. 内燃機関の燃焼室に吸気を流入 さ せ る 吸気ポ 一 ト の ン リ ン ダ軸線に関 し て上半分を形成す る ス ト レ 一 ト 部 と こ のス ト レ 一 ト 部 と の間に仕切 り 壁を設け ずに 一体的に 設け ら れて上記吸気ポ ー ト の シ リ ン ダ軸線方向に 関し て 下半分を形成す る と 共に吸気弁を囲繞し て螺旋状に形成 さ れ る 猎室を有す る 漉巻部 と 、 上記吸気ポ ー ト の入口近 房に配設さ れて閉作動時に実質的に上記渦卷部の上流方 向延長線上に対応す る 上記吸気ポ ー ト の下半分の通路断 面を開保持すべ く 作動 さ れ る バ ル ブ と 、 こ の バ ル ブ を負 荷に応 じ て開閉制御す る 開閉機構 と を備え た吸気ポー ト 装置。
3. 内燃機関の燃焼室に吸気を 流入 さ せ る 吸気ポ ー 卜 の ン リ ン ダ軸線方向に 関 し て上半分を形成す る ス ト レ ー ト 部 と 、 こ の ス ト レ ー ト 部 と の間に 仕切 り 壁を 設け ずに一 体的に設け ら れて上記吸気 ポ ー ト の シ リ ン ダ軸線方向に 関し て下半分を形成す る と 共に吸気弁を囲繞 し て螺旋状 に形成 さ れ る 腊巻室を有す る 猎巻部 と 、 上記吸気ポ ー ト の入口近滂に配設 さ れて そ の通路断面を 開閉作動す る と 共に そ の 自 由端が吸気下流方向に屈曲変形 さ れた バ ル ブ と 、 こ の バ ル ブ を 負荷に応 じ て開閉制御す る 開閉機構 と を備え た ¾気ボ ー ト 装置。
4- 上記バ ル ブ の 自 由端の屈曲変形角度を吸'気下流方向 に 対 し て約 3 0 度 と し た請求の範囲第 3 項に記載の吸気 ポ ー ト 装置。
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