JPH0522046B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0522046B2 JPH0522046B2 JP58238956A JP23895683A JPH0522046B2 JP H0522046 B2 JPH0522046 B2 JP H0522046B2 JP 58238956 A JP58238956 A JP 58238956A JP 23895683 A JP23895683 A JP 23895683A JP H0522046 B2 JPH0522046 B2 JP H0522046B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- port
- air supply
- flow
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の給気ポートに関する。
第１図は従来の内燃機関の給気系を示す説明
図、第２図は第１図のＡ矢視図である。第１図に
おいて、０１は給気弁、０２は給気弁座インサー
ト、０３は給気ポート、０４はシリンダで、矢印
は給気の流れを示す。第２図は第１図のシリンダ
側から見た図、即ちＡ矢視図で０５は排気弁、０
７は燃料弁（デイーゼルの場合）あるいは点火栓
（ガソリンの場合）、０６は給気弁のまわりからの
給気の流速分布を示す。
図、第２図は第１図のＡ矢視図である。第１図に
おいて、０１は給気弁、０２は給気弁座インサー
ト、０３は給気ポート、０４はシリンダで、矢印
は給気の流れを示す。第２図は第１図のシリンダ
側から見た図、即ちＡ矢視図で０５は排気弁、０
７は燃料弁（デイーゼルの場合）あるいは点火栓
（ガソリンの場合）、０６は給気弁のまわりからの
給気の流速分布を示す。
上記構成において、給気ポート０３からシリン
ダ０４内へ空気あるいは混合気が入る場合、第３
図に示すように、ポート内壁面の形状に沿つて給
気弁に到達するまでの間に、壁面によりガイドさ
れ給気弁０１の中心まわりの旋回成分を持ちなが
ら給気弁座インサート０２の上部内面に沿つて給
気弁０１上から流れ込む。
ダ０４内へ空気あるいは混合気が入る場合、第３
図に示すように、ポート内壁面の形状に沿つて給
気弁に到達するまでの間に、壁面によりガイドさ
れ給気弁０１の中心まわりの旋回成分を持ちなが
ら給気弁座インサート０２の上部内面に沿つて給
気弁０１上から流れ込む。
給気ポート内部の流れは、ポート内壁面に大き
く影響を受け、表面粗さが粗いと、壁面近くで流
れが乱れポート内部の流速分布に影響を与え、給
気弁まわりからの給気の流れにも影響を与える。
く影響を受け、表面粗さが粗いと、壁面近くで流
れが乱れポート内部の流速分布に影響を与え、給
気弁まわりからの給気の流れにも影響を与える。
シリンダ内に流れ込んだ給気はシリンダ軸心ま
わりに旋回流を形成し、シリンダ内での混合気形
成を助け、燃焼効率向上に効果をあげている。
わりに旋回流を形成し、シリンダ内での混合気形
成を助け、燃焼効率向上に効果をあげている。
しかし上記のものには次の欠点がある。
従来の給気ポート０３の内壁面の粗さは一様で
あり、機関回転数が増大して空気流速が増大した
場合も、各部の壁面が全て均一に作用する。
あり、機関回転数が増大して空気流速が増大した
場合も、各部の壁面が全て均一に作用する。
従つて、機関回転数に対する旋回の強さの度合
を示すスワール比（給気の旋回速度NSと機関の
回転速度NEとの比）は、第４図に示すように、
ほぼ一定となり、機関の混合気形成、燃焼反応を
助ける上では、機関回転数に対してスワール比が
変化した方が良いという要求に反している。例え
ば、４サイクル直噴デイーゼル機関では、低速で
はスワール比が大きく、高速では小さいほうが全
体性能が良い。
を示すスワール比（給気の旋回速度NSと機関の
回転速度NEとの比）は、第４図に示すように、
ほぼ一定となり、機関の混合気形成、燃焼反応を
助ける上では、機関回転数に対してスワール比が
変化した方が良いという要求に反している。例え
ば、４サイクル直噴デイーゼル機関では、低速で
はスワール比が大きく、高速では小さいほうが全
体性能が良い。
本発明の目的は上記の点に着目し、４サイクル
内燃機関において、機関回転数に対してスワール
比を変化させ機関の全体性能を良好にできる給気
ポートを提供することであり、その特徴とすると
ころは、４サイクル内燃機関の給気ポートにおい
て、シリンダヘツドに形成される上記ポート内面
の底面部の表面粗さを粗くするかまたは小突起群
を設けたことである。
内燃機関において、機関回転数に対してスワール
比を変化させ機関の全体性能を良好にできる給気
ポートを提供することであり、その特徴とすると
ころは、４サイクル内燃機関の給気ポートにおい
て、シリンダヘツドに形成される上記ポート内面
の底面部の表面粗さを粗くするかまたは小突起群
を設けたことである。
この場合は、給気のポート内面近傍の流れの状
況を部分的に変化させ、機関回転数の増大ととも
に増大する給気ポート内部の流速の増大すること
を利用して、ポート内部の流速分布を変化せし
め、機関回転数に対するスワール比を変化させ
る。
況を部分的に変化させ、機関回転数の増大ととも
に増大する給気ポート内部の流速の増大すること
を利用して、ポート内部の流速分布を変化せし
め、機関回転数に対するスワール比を変化させ
る。
以下図面を参照して本発明による実施例につき
説明する。
説明する。
第５図は本発明による１実施例の給気ポートを
示す斜視図、第６図は第５図のＡ矢視図である。
示す斜視図、第６図は第５図のＡ矢視図である。
第５図において、０１は給気弁、０２は給気弁
座インサート、０３は給気ポート、０３１は給気
ポート底面部に設けた面粗度の粗い部分あるいは
小突起群であり、シリンダヘツド０９に形成され
た給気ポート０３には面粗度の粗い部分あるいは
小突起群０３１が設けられる。０６１は給気弁ま
わりから給気弁を経てシリンダ内へ流れる給気
流、０８は面粗度の粗い面あるいは小突起群によ
り生じる流れの乱れである。
座インサート、０３は給気ポート、０３１は給気
ポート底面部に設けた面粗度の粗い部分あるいは
小突起群であり、シリンダヘツド０９に形成され
た給気ポート０３には面粗度の粗い部分あるいは
小突起群０３１が設けられる。０６１は給気弁ま
わりから給気弁を経てシリンダ内へ流れる給気
流、０８は面粗度の粗い面あるいは小突起群によ
り生じる流れの乱れである。
第６図は第５図のＡ矢視図、即ち第５図のシリ
ンダ側から見た図で、給気弁のまわりからの流速
分布は従来のもの（第２図）に比して変化し、最
大流速部分がシリンダ中心によつた場合を示して
いる。図において、０５は排気弁、０７は燃料弁
（デイーゼルの場合）または点火栓（ガソリンの
場合）、０６１は給気弁まわりから給気弁を経て
シリンダ内へ流れる給気流である。
ンダ側から見た図で、給気弁のまわりからの流速
分布は従来のもの（第２図）に比して変化し、最
大流速部分がシリンダ中心によつた場合を示して
いる。図において、０５は排気弁、０７は燃料弁
（デイーゼルの場合）または点火栓（ガソリンの
場合）、０６１は給気弁まわりから給気弁を経て
シリンダ内へ流れる給気流である。
上記構成の場合の作用、効果について述べる。
第５図は本発明による給気ポートで、給気ポー
ト０３の底面部に設けた面粗度の粗い面あるいは
小突起群０３１により、ポート内部の壁面部近傍
では、流れに乱れを生じる。特に流速が早くなる
と、乱れの度合が大きく、滑らかな部分との差が
大きくなり、流速分布が機関回転数とともに変化
し、給気弁まわりからシリンダ内へ流れ込む流速
分布が変化する。
ト０３の底面部に設けた面粗度の粗い面あるいは
小突起群０３１により、ポート内部の壁面部近傍
では、流れに乱れを生じる。特に流速が早くなる
と、乱れの度合が大きく、滑らかな部分との差が
大きくなり、流速分布が機関回転数とともに変化
し、給気弁まわりからシリンダ内へ流れ込む流速
分布が変化する。
本実施例の場合は、底面部に面粗度の粗い面あ
るいは小突起群により機関回転数の高い場合に
は、ポート底面に沿つて流れる流れが影響を受
け、流速が低くなり第６図に示すような給気弁ま
わりからの流速分布となる。即ち、シリンダ中心
により最大流速点が変化する。
るいは小突起群により機関回転数の高い場合に
は、ポート底面に沿つて流れる流れが影響を受
け、流速が低くなり第６図に示すような給気弁ま
わりからの流速分布となる。即ち、シリンダ中心
により最大流速点が変化する。
その結果、第７図のように機関回転数が高くな
ると共に、スワール比（NS／NE）が低下する。
ると共に、スワール比（NS／NE）が低下する。
従つて、このような特性を持たせることによ
り、直噴デイーゼル機関では機関回転数の全運転
範囲にわたつて良好な性能を得ることができる。
り、直噴デイーゼル機関では機関回転数の全運転
範囲にわたつて良好な性能を得ることができる。
即ち、本発明においては、給気ポートの底面部
に設けた多数の小突起群により、給気ポート底面
部の流体抵抗を増して空気流速を低下させること
により、給気弁回りの流速分布を制御するもので
あり、面粗度の粗い面あるいはポート面上の小突
起群の位置に対応して機関回転数に対するスワー
ル比の変化をコントロールすることができる。
に設けた多数の小突起群により、給気ポート底面
部の流体抵抗を増して空気流速を低下させること
により、給気弁回りの流速分布を制御するもので
あり、面粗度の粗い面あるいはポート面上の小突
起群の位置に対応して機関回転数に対するスワー
ル比の変化をコントロールすることができる。
第１図は従来の内燃機関の給気系を示す説明
図、第２図は第１図のＡ矢視図、第３図は給気ポ
ートよりシリンダへの空気の流入状態を示す説明
図、第４図はスワール比の変化を示す線図、第５
図は本発明による１実施例の給気ポートを示す斜
視図、第６図は第５図のＡ矢視図、第７図はスワ
ール比の変化を示す線図である。 ０３…給気ポート、０３１…面粗度の粗い部分
または小突起群。
図、第２図は第１図のＡ矢視図、第３図は給気ポ
ートよりシリンダへの空気の流入状態を示す説明
図、第４図はスワール比の変化を示す線図、第５
図は本発明による１実施例の給気ポートを示す斜
視図、第６図は第５図のＡ矢視図、第７図はスワ
ール比の変化を示す線図である。 ０３…給気ポート、０３１…面粗度の粗い部分
または小突起群。
Claims (1)
- １ ４サイクル内燃機関の給気ポートにおいて、
シリンダヘツドに形成される上記給気ポート内面
の底面部の表面粗さを粗くするかまたは小突起群
を設けたことを特徴とする内燃機関の給気ポー
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58238956A JPS60132028A (ja) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | 内燃機関の給気ポ−ト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58238956A JPS60132028A (ja) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | 内燃機関の給気ポ−ト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60132028A JPS60132028A (ja) | 1985-07-13 |
| JPH0522046B2 true JPH0522046B2 (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=17037791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58238956A Granted JPS60132028A (ja) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | 内燃機関の給気ポ−ト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60132028A (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52125621U (ja) * | 1976-03-23 | 1977-09-24 | ||
| JPS5325719A (en) * | 1976-08-24 | 1978-03-09 | Toyota Motor Corp | Intake manifold for internal combustion engine |
| JPS5516140U (ja) * | 1978-07-19 | 1980-02-01 |
-
1983
- 1983-12-20 JP JP58238956A patent/JPS60132028A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60132028A (ja) | 1985-07-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |