JPH045430A

JPH045430A - 可変吸気装置

Info

Publication number: JPH045430A
Application number: JP10528990A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Isomoto; 磯本　淳; Chinami Tanaka; 田中　ちなみ
Original assignee: Mikuni Corp; Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mikuni Corp; Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1992-01-09

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】［産業上の利用分野コ本発明はエンジンの広い回転数域において高い体積効率
を得られるようにした可変吸気装置に関する。

［従来技術の説明］自動車のエンジン等の内燃機関においては、吸気通路の
長さを変えることにより吸気の脈動効果が得られること
が従来から知られている。即ち、吸気通路に分岐部がな
い場合には、吸気通路の短い方がエンジンの高回転時に
脈動効果が得られ、吸気通路の長い方がエンジンの低回
転時に脈動効果が得られることが知られている。この脈
動効果を得ることにより、吸入空気の体積効率を向上さ
せている。

従来から、エンジンの回転数が小さい時と、エンジンの
回転数が大きい時とで吸気通路の長さを変えるようにし
た可変吸気装置が、例えば実開昭６１−９９６３３号等
に示されている。この可変吸気装置は、エアクリーナと
多気筒内燃機関のサージタンクとの間に、エアクリーナ
からサージタンクへ向かう途中で二股に分岐する吸気通
路を設け、その一方を長い吸気通路とし、他方を短い吸
気通路とし、しかも分岐位置においてどちらか方の吸気
通路を開き、他方の吸気通路を閉じるようにした開閉バ
ルブを備える。

以上の構成の装置においては、エンジンの回転数が小さ
い時には、開閉バルブによって短い吸気通路を閉じて、
長い吸気通路を開く。一方、エンジンの回転数が大きい
時には、開閉バルブによって長い吸気通路を閉じて、短
い吸気通路を開（。

このように、エンジンの回転数の変化に応じて吸気通路
の長さを変化させ、体積効率を向上させている。

［発明が解決しようとする問題点］しかし、従来既知の可変吸気装置は２段階の切り換えが
できるのみであり、第４図に示すように、全ての回転数
域で良好な体積効率を得られることができない（脈動効
果の無い場合を体積効率Ｏとする）。ここで、全ての回
転数域において良好な体積効率を得るために、それぞれ
長さが異なる分岐通路を多数設け、それら各分岐通路を
エンジン回転数に応じて開閉させることが考えられる。

しかし、このようにすると、構造が複雑でコストが高く
なり、しかもエンジンルームの空間を占拠するという不
具合が生じる。

［発明の目的］本発明は、吸気通路の途中に一端を閉じた管を連絡する
と、吸気通路の固有振動数が変わり、脈動効果を得られ
る点に着目してなされたもので、２個の通路を用いただ
けで、エンジンの広い回転数域において高い体積効率を
得られるようにした可変吸気装置を提供するものである
。

［問題点を解決するための手段］本発明は上記目的を達成するために、エアクリーナとエ
ンジンとを連絡する吸気通路の途中に設けた複数に分岐
しかつ収束するそれぞれ長さの異なる分岐通路と、それ
ら各分岐通路の入口と出口とにそれぞれ備えられるバル
ブと、それら各バルブをエンジンの回転数に応じて個々
に開閉する制御手段とを有するものである。

［作　用コ２ケ所の各分岐通路の入口と出口とに備えたバルブを、
所定の回転数に応じてそれぞれ開閉する。これによって
、各分岐通路が吸気通路となったり、吸気通路と連絡す
る管となったりし、しかも管における吸気通路との連結
位置とエンジン（サージタンク）との距離が異なるもの
となる。

この結果、エンジンのそれぞれ異なる回転数で最高値と
なる６種類の体積効率を得ることができ、エンジンの低
速から高速に至る回転数域において、高い体積効率を得
ることができる。

［実施例］次に本発明を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係わる可変吸気装置の一実施例概略構
成図である。エアクリーナ１０と多気筒内燃機関のサー
ジタンク１２とは、エアクリーナ１０側の導入通路１４
と、その導入通路１４から二つに分岐する第一通路１６
並びに第二通路１８と、それら第一分岐通路１６と第二
分岐通路１８が合流する合流通路２０とから成る吸気通
路で連絡されている。ここで、分岐した一方の第一分岐
通路１６の長さは他方の第二分岐通路１８の長さより短
く設定されている。

第一分岐通路１６の入口（上流側）にはバルブＶｌが備
えられ、出口（下流側）にはバルブＶ２が備えられてい
る。一方、第二分岐通路１８の入口（上流側）にはバル
ブ■３が備えられ、出口（下流側）にはバルブｖ４が備
えられている。これらバルブＶｌ、Ｖ２．Ｖ３．Ｖ４（
７）開閉は、コンピュータ２２によって制御される。前
記合流通路２０にはスロットルバルブ２４が備えられて
いる。前記サージタンク１２はマニホールド２６を介し
て多気筒エンジン２８へ通じている。

次に、バルブＶｌ、Ｖ２．Ｖ３．Ｖ４の開閉動作を、第
２図及び第３図に基づいて説明する。

エンジンの回転数が第３図の■の領域（一番低い回転数
）の時に、４個のバルブＶｌ、Ｖ２゜Ｖ３．Ｖ４のうち
バルブ■２のみを閉じ、その他のバルブを開く。それよ
り回転数の大きい■の領域ではバルブ■１のみを閉じ、
その他のバルブを開（。それより回転数の大きい■の領
域ではバルブＶ１．Ｖ２を閉じ、バルブＶ３．Ｖ４を開
（。

それより回転数の大きい■の領域ではバルブ■４のみを
閉じ、その他のバルブを開（。それより回転数の大きい
■の領域ではバルブ■３のみを閉じ、その他のバルブを
開（。それより回転数の大きい■の領域ではバルブＶ３
．Ｖ４を閉じ、バルブＶｌ、Ｖ２を開（。

先ず、■の領域では空気が比較的長い第二分岐通路１８
を通過し、第一分岐通路１６は第二分岐通路１８と分岐
する上流側が開いた管となる。

従って、この■の傾城における体積効率は、第３図の実
線（１）となる。■の領域では空気が比較的長い第二分
岐通路１８を通過し、第一分岐通路１６は第二分岐通路
１８と合流する下流側が開いた管となる。従って、この
■の領域における体積効率は、第３図の実線（２）とな
る。前記■の領域と■の領域との相違は、同一長さの吸
気通路に一端を閉鎖した管を連絡させた場合、その連絡
部がサージタンク１２より遠ざかるに従い低回転で脈動
効果を得ることによる。

■の領域では、第一分岐通路１６の両方が閉じられるの
で、吸気通路は管のない通路、即ち導入通路１４と比較
的長い第二分岐通路１８と合流通路２０とから成る通路
となる。従って、この■の領域における体積効率は、第
３図の実線（３）となる。前記■や■の領域と■の領域
との相違は、吸気通路に一端を閉鎖した管を連絡させた
場合と管を連絡させない場合とでは、管を連絡させた場
合には低回転で脈動効果を得ることによる。

■の領域では空気が比較的短い第一分岐通路１６を通過
し、第二分岐通路１８は第一分岐通路１６と分岐する上
流側が開いた管となる。従って、この■の領域における
体積効率は、第３図の実線（４）となる。■の領域では
空気が比較的短い第一分岐通路１６を通過し、第二分岐
通路１８は第一分岐通路１６と合流する下流側が開いた
管となる。従って、この■の領域における体積効率は、
第３図の実！　（５）となる。■の領域では、第二分岐
通路１８の両方が閉じられるので、吸気通路は管のない
通路、即ち導入通路１４と第一分岐通路１６と合流通路
２０とから成る通路となる。

従って、この■の領域における体積効率は、第３図の実
線（６）となる。

このように、各エンジンの回転数域で、２個の分岐通路
の４個のバルブＶｌ、Ｖ２．Ｖ３．Ｖ４を適宜開閉操作
することによって、短い吸気通路としたり長い吸気通路
としたり、あるいは、それぞれの長さの吸気通路の異な
る連絡位置に一端閉鎖の管を備えることができるように
して、多数の吸気通路全体の固有振動数を得るようにし
たものである。この結果、第３図の実線（１）　、　（
２）　、　（３）　。

（４）　、　（５）　、　（６）を連絡する体積効率を
得ることができる。即ち、この実線を連絡した体積効率
は、殆ど全てのエンジン回転数域において＋（脈動効果
の無い場合なＯとする）となるものである。

なお、前記実施例において、吸気通路の途中に形成する
分岐通路を２つとしたが、分岐通路の数はそれ以上であ
ってもよい。

［発明の効果］以上のように、本発明に係わる可変吸気装置によれば、
吸気通路の途中に分岐しかつ合流する分岐通路を設け、
それら各分岐通路の入口と出口とにバルブを備え、エン
ジンの回転数に応じてそれらバルブを開閉するようにし
て、エンジンのそれぞれのエンジン回転数域において高
い体積効率を得る吸気通路の固有振動数を作り出すこと
ができる。この結果、エンジンの広い回転数域において
、高い体積効率を得ることができる。

また、吸気通路の途中の分岐通路は吸気通路として用い
たり圧力伝搬用管として用いたりして、少ない個数の分
岐通路でその個数の数倍の種類の脈動効果を得ることが
できるので、狭いスペースで済み、しかも経済的である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる可変吸気装置の一実施例を示す
概略構成図、第２図はエンジンの回転数域における各バ
ルブの開閉状態を示す表、第３図は本発明の体積効率特
性図、第４図は従来の体積効率特性図である。１０・・・・・・エアクリーナ、１２・・・・・・サージタンク、１４・・・・・・導入通路、　　１６・・・・・・第一
分岐通路、１８・・・・・・第二分岐通路、２ｏ・旧・
・合流通路、２２・・・・・・コンピュータ、２８・・
・・・・エンジン、Ｖｌ、Ｖ２．Ｖ３．Ｖ４−旧・−バ
ルブ。

Claims

【特許請求の範囲】

エアクリーナとエンジンとを連絡する吸気通路の途中に
複数に分岐しかつ収束するそれぞれ長さの異なる分岐通
路と、それら各分岐通路の入口と出口とにそれぞれ備え
られるバルブと、それら各バルブをエンジンの回転数に
応じて個々に開閉する制御手段とを有することを特徴と
する可変吸気装置。