JPH01104923A

JPH01104923A - エンジンの吸気装置

Info

Publication number: JPH01104923A
Application number: JP62259795A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kakinuma; 柿沼　秀雄; Takashi Fujimoto; 隆藤本; Tatsuro Nakagami; 中神　達郎; Katsuaki Yoshii; 吉井　勝明
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1987-10-16
Filing date: 1987-10-16
Publication date: 1989-04-21
Anticipated expiration: 2010-03-01
Also published as: JPH0718347B2

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）本発明はエンジンの吸気装置に関する。

（従来の技術とその問題点）エンジンの性能向上のための方策としては、均一混合気
の形成と、特に低速時に強化スワールの形成が必要であ
り、２吸気弁の慣性過給利用可変吸気系において、低速
時（セカンダリバルブ閉弁時）に前記強化スワールを形
成するためには、強スワールを形成させるためのプライ
マリポートとセカンダリポートと各別に互いに独立して
設けるか、或いは何からのスワール強化策例えば、セカ
ンダリポートの下側にプライマリポートを配置し、且つ
当該プライマリポートの上流端をセカンダリポートの吸
気制御弁（セカンダリバルブ）の上流に、下流端を当該
吸気制御弁の下流且つシリンダヘッドの何れか一方の吸
気ポートに連通させると共に弁傘裏の接線方向に臨んで
開口させて吸気の流れに偏りを生じさせる等の対策が必
要である。

このために、どうしても吸気装置の構造が複雑となり、
高価となるという問題がある。

本発明は上述の問題点を解決するためになされたもので
、簡単な構造でありながら低速時には有効なスワールを
発生させることができ、高速時にはスワールを少なくす
ることが可能なエンジンの吸気装置を提供することを目
的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明によれば、第１、第２
のポートを有し、これらのポートの各−端を吸気系に、
各他端を２吸気弁を存しシリンダヘッドの側端面に一体
的に開口する吸気ポートに接続され、低・中速時には前
記第１ポートにより、高速時には前記第１ポートと第２
ポートとによりエンジンを運転するエンジンの吸気装置
において、前記第１ポートと前記第２ポートとを画成す
る隔壁を捻じり前記シリンダヘッドの側端面との合わせ
面近傍において傾斜させた構成としたものである。

（作用）低・中速時には、第１ポートからシリンダヘッドの吸気
ポートに供給される吸気の大部分はそのまま一方の吸気
弁から燃焼室に流れ、残部は他方の吸気弁から燃焼室に
流れる。この結果、前記燃焼室内に供給される空気の流
れに偏りが生じて有効なスワールが発生する。また、高
速時には第１、第２の各ポートから夫々前記吸気ポート
に向かって吸気が真っ直ぐに流れ、この結果、前記燃焼
室に供給される吸気は偏を修正され、スワールの発生が
抑制される。

（実施例）以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。

第１図乃至第４図は本発明を適用した吸気装置の一部を
構成する吸気マニホルドを示し、吸気マニホルド１は例
えば、４気筒、且つ２個の吸気弁と２個の排気弁とを有
する所謂４バルブエンジン（第６図）に適用されるもの
で、４個の第１のポート（以下プライマリポートという
）ＰＬ−Ｐ４と、４個の第２のポート（以下セカンダリ
ポートという）Ｓｌ−Ｓ４を有している。そして、プラ
イマリポートＰ１とセカンダリボー）３１とにより１つ
のシリンダの吸気通路が構成される。同様に、Ｐ２とＳ
２、Ｐ３とＳ３、Ｐ４とＳ４とにより他の各シリンダの
吸気通路が構成される。

これらのプライマリポートＰＩ〜Ｐ４、各セカンダリボ
ー）Ｓｌ−Ｓ４は、上流側の一端面１ａにおいて第３図
に示すように夫々円形をなし、且つ斜めに配置されて開
口し、下流側の他端面１ｂにおいて第４図に示すように
略台形状をなして開口している。尚、吸気マニホルド１
の一端面１ａに開口するプライマリボー−）　Ｐ　１〜
Ｐ４、Ｓｌ−Ｓ４の開口端は上述のように斜めに配置す
ることにより、これらの開口端に接続する吸気管の配置
を容易にしている。

一方、吸気マニホルド１の端面１ｂにおいて、プライマ
リポートＰ１〜Ｐ４、セカンダリポート５ｌ−３４は夫
々交互に略水平に配置されて開口しており、隣合うプラ
イマリボー）ＰＩとセカンダリポートＳｌとを画成する
隔壁１ｃは、開口端１ｂの近傍において捻じられ、当該
開口端１ｂに、−おいて斜めに形成されている。そして
、プライマリボー）ＰＩの一側はセカンダリポートＳ１
の対向する側の下方に斜めに入り込むように配置されて
いる。かかる形状の吸気マニホルド１は通常の吸気マニ
ホルドと同様に鋳物により一体的に形成される。

この吸気マニホルド１は第５図に示すように、端面１ｂ
をエンジンのシリンダヘッド２の側端面に当接固定され
、プライマリポートＰＩ及びセカンダリポートＳ１の各
開口端をシリンダの対応する吸気ポート２ａの開口端に
連通接続される。この吸気ボー）２ａは一端を一体とさ
れて前記シリンダへラド２の側端面に開口し、他端を２
股とされて各別に燃焼室３（第６．７図）に臨んで開口
し、夫々吸気弁４．５を装着されている。

また、当該吸気マニホルド１は端面１ａに開口するプラ
イマリボー）ＰＬ、セカンダリポートＳ１の各開口端に
夫々第１の吸気管６、第２の吸気管７の各一端を接続さ
れ、これらの各吸気管６．７の各他端はサージタンク８
に接続される。他の各プライマリポートＰ２〜Ｐ４及び
セカンダリボー）３２〜Ｓ４も前記プライマリポートＰ
Ｉ及びセカンダリポートＳＬと同様に各一端をシリンダ
ヘッドの対応する各吸気ポートに、各他端を図示しない
第１及び第２の各吸気管を介してサージタンク８に接続
される。

各第２の吸気管７には吸気マニホルド１の開口端１ａと
の合わせ面の近傍に夫々制御弁９が配設されており、こ
れらの各制御弁９はシャフト１１及リンク１２を介して
アクチュエータ１３のシャツｌ−１３ａに連結されてい
る。このアクチュエータ１３は図示しない制御装置に接
続され、エンジンの回転数に応じて制御弁９を開閉制御
する０部ち、エンジンの低・中回転域において各制御弁
９を閉弁させ、高回転域において開弁させる。

以下に作用を説明する。

第６図及び第７図において、エンジンの低・中速時には
各第２の吸気管７は制御弁９により閉塞されており、サ
ージタンク８からの吸気は各第１の吸気管６から夫々吸
気マニホルド１の各プライマリポートＰ１〜Ｐ４に供給
される。これらのプライマリポートＰ１〜Ｐ４に供給さ
れた吸気は端面１ｂの各開口端からシリンダへラド２の
対応する各吸気ポー）２ａに流入する。

この時、プライマリポートＰ１から流出する吸気の大部
分は実線の矢印Ａで示すようにそのまま真っ直ぐに吸気
ポー）２ａから吸気弁４を通して燃焼室３内に流入する
。また、プライマリポートＰＩは出口の下側Ｐｌａ　（
第４図）がセカンダリポートＳ２の出口の下方に斜めに
入り込んでいるために当該下側Ｐｌａから流出した吸気
即ち、プライマリポートＰ１から流出する吸気の一部は
実線の矢印Ｂで示すように吸気ポート２ａから吸気弁５
を通して燃焼室３内に流入する。この結果、燃焼室３内
に流入する吸気の流れに偏りが生じ、燃焼室３内に矢印
Ｃで示すように有効なスワールが発生する。

エンジンの高速時には各第２の吸気管７の制御弁９が開
弁され、サージタンク８から各第１の吸気管６及び各第
２の吸気管７、吸気マニホルド１の対応する各プライマ
リポートＰＬ−Ｐ４及び各セカンダリポート５Ｌ−３４
を経てシリンダヘッド２の対応する各吸気ポート２ａに
供給される。

プライマリポートＰ１及びセカンダリポート３１から流
出した吸気は点線の矢印り、Ｅで示すようにそのまま真
っ直ぐに吸気ポー）２ａ内に流れ、各吸気弁４．５を経
て燃焼室３内に流入する。この結果、燃焼室３内に流入
する吸気の流れの偏りが修正されて卦該燃焼室３内にお
けるスワールが大幅に減少、又は消滅する。

第９図はエンジンの点火時期−アイドル燃費の関係を示
す特性図で、実線は本発明の吸気装置を使用した場合の
の特性を、点線は従来の吸気装置を使用した場合の特性
を示す。この特性図から明らかなようにアイドル時にお
ける燃費の向上が図られる。また、第１０図はスワール
比による点火時期一定地燃費との関係を示す特性図であ
る。スワール比は第８図に示すようにプライマリポート
Ｐ１の開口端の上辺の長さＡと、下辺の長さＢとにより
決定され、例えば、Ａ　＝２４ｍｍ、　Ｂ　−３０ｍｍ
の場合には第１０図の実線で示す特性に、Ａ＝１４ｍｍ
。

Ｂ＝４０ｍ−の場合には点線で示す特性になる。また、
１点鎖線は従来の吸気装置を使用した場合を示す。

この特性図から明らかなように燃費の向上が図られる。

（発明の効果）以上説明したように本発明によれば、第１、第２のポー
トを有し、これらのポートの各一端を吸気系に、各他端
を２吸気弁を有しシリンダヘッドの側端面に一体的に開
口する吸気ポートに接続され、低・中速時には前記第１
ポートにより、高速時には前記第１ポートと第２ポート
とによりエンジンを運転するエンジンの吸気装置におい
て、前記第１ポートと前記第２ポートとを画成する隔壁
を捻じり前記シリンダヘッドの側端面との合わせ部近傍
において傾斜させたことにより、低・中速時には吸気の
流れに偏りを生じさせて有効なスワールを発生させるこ
とができ、これに伴いアイドル及び低・中速域の燃費の
向上を図ることができ、高速時には吸気の流れの偏りを
修正してスワールの発生を大幅に低減させることが可能
となり、充填効率が向上して出力の向上を図ることが可
能となる。更に、前記吸気装置はスワールを発生させる
ためのポートの構造が簡単であり、安価に提供すること
ができる等の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るエンジンの吸気装置の一部を構成
する吸気マニホルドの一実施例を示す平面図、第２図は
第１図の側面図、第３図は第２図の矢印■方向端面図、
第４図は第２図の矢印■方向端面図、第５図は第１図の
吸気マニホルドを適用した吸気装置の一部切欠要部構成
図、第６図は第５図の吸気装置の要部斜視図、第７図は
第６図の空気の流れを示す図、第８図は第４図のプライ
マリポートの形状を示す図、第９図は本発明に係る吸気
マニホルドを適用した場合の点火時期−アイドル燃費と
の関係を示す特性図、第１θ図は本発明に係る吸気マニ
ホルドを適用した場合の点火時期一定地燃費との関係を
示す特性図である。１・・・吸気マニホールド、ＰＩ〜Ｐ　４　用プライマ
リポート、３１〜Ｓ４・・・セカンダリポート、２・・
・シリンダヘッド、３・・・燃焼室、４．５・・・吸気
弁、６．７・・・吸気管、８・・・サージタンク、９・
・・制御弁、１１・・・シャフト、１２・・・リンク、
１３・・・アクチュエータ。出願人　　三菱自動車工業株式会社代理人　　弁理士　　長　門　侃　二第１図第２図第３図第４図１ａ第８図第９図　　　　　第１０図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１、第２のポートを有し、これらのポートの各
一端を吸気系に、各他端を２吸気弁を有しシリンダヘッ
ドの側端面に一体的に開口する吸気ポートに接続され、
低・中速時には前記第１ポートにより、高速時には前記
第１ポートと第２ポートとによりエンジンを運転するエ
ンジンの吸気装置において、前記第１ポートと前記第２
ポートとを画成する隔壁を捻じり前記シリンダヘッドの
側端面との合わせ面近傍において傾斜させたことを特徴
とするエンジンの吸気装置。
（２）前記隔壁は、前記第１ポートが前記第２ポートの
下側に僅かに入り込むように傾斜させることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のエンジンの吸気装置。