JPH0364625A

JPH0364625A - 多気筒内燃機関の吸気装置

Info

Publication number: JPH0364625A
Application number: JP19694589A
Authority: JP
Inventors: Naoya Tsutsumoto; 直哉筒本
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1991-03-20

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、多気筒内燃機関において、燃焼室における吸
気旋回流と吸気乱れとを強化させて燃焼性能を向上させ
る技術に関する。

〈従来の技術〉この種の吸気流制御装置の従来例として、以下のような
ものがある（特公昭５７−１２０１６号公報及び特開昭
６０−３０４２４号公報参照）。

すなわち、ヘリカル状の吸気ポートの土壁或いは側壁に
凸部或いは凹部を形威し、これらにより吸気に乱れを形
成して燃焼室内での吸気乱れを高めるようにしている。

また、特公昭５８−９２４８号公報に示すように、吸気
ポート近傍の吸気通路にスロットル弁を設けることによ
り吸気をスロットル弁の一縁側を偏流させると共に、各
気筒の吸気弁上流の吸気ポート相互を連通させて吸気行
程の気筒の吸気ボートに他の気筒から吸気（混合気）を
噴出させ、吸気旋回流を強めるようにしたものがある。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、このような従来の吸気装置においては、
吸気旋回流と吸気乱れとの生成を、ピストンの下降に伴
う吸気流動エネルギと吸気流れの方向とを利用するよう
にしているので、吸気旋回流及び吸気乱れを高めるため
に吸気ボートの形状を変更すると吸気充填効率が低下し
、かつ生成される吸気乱れの強さには限度があり燃焼性
能を大巾に向上させるような強力な吸気乱れを生成でき
ないという不具合がある。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたもので、吸
気旋回流と吸気乱れとを大巾に高めることができる多気
筒内燃機関の吸気装置を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉このため、本発明は、膨張行程と吸気行程とが略同時期
にある気筒の燃焼室相互を連通ずる連通路を、設けるよ
うにした。

〈作用〉そして、吸気行程にある気筒の燃焼室に、膨張行程にあ
る気筒の燃焼室から高圧の燃焼ガスを導入し、燃焼ガス
により吸気に強力な吸気旋回流と吸気乱とを生成させる
ようにした。

〈実施例〉以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図〜第３図は本発明の第１実施例を示す。

図において、４気筒デイーゼルエンジン１のシリンダム
ノド２には各気筒の燃焼室３に連通ずるヘリカル型吸気
ポート４が夫々形成され、これらヘリカル型吸気ボート
４は吸気マニホールド（図示せず）に連通ずる直線状の
吸気路とこの下流に連通接続されて吸気弁を介して燃焼
室３に連通する渦巻部とから夫々形成されている。

また、＃ｌ気筒の燃焼室３と＃４気筒の燃焼室３とが第
１連通路５により連通され、＃２気筒の燃焼室３と＃３
気筒の燃焼室３とが第２連通路６により連通されている
。前記第１及び第２連通路５．６の燃焼室３との連通部
は、燃焼室３の中心に対し吸気ポート４側にオフセット
されかつ燃焼室３の接線方向に向くように形成されてい
る。

ここにおいて、燃料噴射順序は＃１−＃３−＃４−＃２
に設定され、＃１気筒が膨張行程（吸気行程）にあると
きには＃４気筒が吸気行程（膨張行程）になり、また＃
２気筒が膨張行程（吸気行程）にあるときには＃３気筒
が吸気行程（膨張行程）になるようになっている。

尚、７は燃料噴射ノズル、８は排気ポートである。

かかる構成によれば、例えば＃１気筒が膨張行程にある
ときには、第３図に示すように＃４気筒は吸気行程にな
っているので、＃ｌ気筒の燃焼室３から＃４気筒の燃焼
室３に第１連通路５を介して高温高圧の燃焼ガスが噴出
供給される。このとき、第１連通路５の燃焼室３との連
通部が燃焼室３の中心に対し吸気ポート４側にオフセッ
トされかつ燃焼室３の接線方向に向くように形成されて
いるので、吸気ボート４から流入して旋回する吸気Ａは
高温高圧の燃焼ガスによって吸気旋回流が大巾に強化さ
れると共に吸気乱れも大巾に強化される。逆に、＃１気
筒が吸気行程にあり＃４気筒が膨張行程にあるときには
＃４気筒から＃３気筒に燃焼ガスが導入される。また、
＃２気筒と＃３気筒とにおいても同様となる。

ところで、一般に吸気行程にて得られる吸気旋回流及び
吸気乱れのエネルギが高いほど燃焼速度が増大し、特に
燃焼室にて燃料と吸気とを混合させる直接噴射式ディー
ゼルエンジンにおいてはその傾向が顕著である。

したがって、本実施例では、燃焼期間が短縮され燃費や
スモーク排出量を大巾に改善できる。さらに、燃焼ガス
を吸気行程にある燃焼室３に導入するので、排気還流効
果によってＮＯｘの低減化をも図れる。また、第１及び
第２連通路５，６を設けるだけでよく、構成も極めて簡
易となる。

尚、膨張行程にある気筒においては、燃焼ガスの一部が
他の気筒に流出するので、トルクの低下が予測されるが
、これは連通路の流路断面積を充分に小さく設定するこ
とによって特に高速運転時にはトルク低下は抑制できる
。また、例えば＃４気筒が圧縮行程にあるときには＃１
気筒が排気行程にあるので、＃４気筒の圧縮吸気が第１
連通路５を介して＃１気筒に流入するが、この流入量は
少なく特に高速運転時には機関の運転性に影響はない。

また、燃焼ガスによって吸気乱れのみを生威し吸気旋回
流は吸気ボート４の渦巻部で生成するときには、第１及
び第２連通路５，６の燃焼室３との連通部を、吸気ポー
ト４側にオフセットさせなくてもよい。

第４図及び第５図は本発明の第２実施例を示す。

尚、第１実施例と同一要素には第１図と同一符号を付し
て説明を省略する。

本実施例は、本発明を６気筒ディーゼルエンジンに適用
したものであり、＃１気筒の燃焼室３と＃６気筒の燃焼
室３とが第１連通路１１により連通され、＃２気筒の燃
焼室３と＃５気筒の燃焼室３とが第２連通路１２により
連通され、＃３気筒の燃焼室３と＃４気筒の燃焼室５と
が第３連通路１３により連通されている。

ここで、燃料噴射順序は＃１−＃５−＃３−＃６−＃２
−＃４に設定されており、第５図に示すように＃１気筒
と＃６気筒とで吸気行程と膨張行程とが略同時期になり
、＃２気筒と＃５気筒とで吸気行程と膨張行程とが略同
時期になり、さらに＃３気筒と＃４気筒とで吸気行程と
膨張行程とが略同時期になっている。

かかる構成においても、第１実施例と同様な効果を奏す
る。

第６図は同上の変形態様を示すものである。

すなわち、他の気筒の燃焼室と連通ずる連通路２１を開
閉路する開閉弁２２を設け、機関始動時や低速運転時に
前記開閉弁２２をスプリング２３の付勢力によって閉弁
させて連通路２１を閉路するようにしたものである。こ
れにより、機関始動時や低速運転時に、圧縮行程におけ
る圧縮空気が排気行程の気筒に流出したり、燃焼ガス流
出によるトルク低下を防止するようにしたものである。

また、前記以外の運転時にはアクチュエータ２４により
開閉弁２２をスプリング２３の付勢力に抗して開弁させ
、連通路２１を開路させ、吸気旋回流及び吸気流の乱れ
を強化させる。

〈発明の効果）本発明は、以上説明したように、膨張行程と吸気行程と
が略同時期にある気筒の燃焼室相互を連通路により連通
させるようにしたので、吸気旋回流特に吸気乱れを燃焼
ガスによって大巾に強化できるため、極めて簡易な構成
で燃費の向上、スモークの低減化及びＮＯＸの低減化を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す構成図、第２図は同
上のｆｆ−ｆｆ矢視図、第３図は同上の作用を説明する
ための図、第４図は本発明の第２実施例を示す構成図、
第５図は同上の作用を説明するための図、第６図は同上
の変形態様を示す要部断面図である。３・・・燃焼室　　４・・・吸気ポー）　　　５．１１
・・・第１連通路　　６．１２・・・第２連通路　　１
３・・・第２連通路

Claims

【特許請求の範囲】

　膨張行程と吸気行程とが略同時期にある気筒の燃焼室
相互を連通する連通路を、設けたことを特徴とする多気
筒内燃機関の吸気装置。