JPH0550577B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0550577B2 JPH0550577B2 JP59145128A JP14512884A JPH0550577B2 JP H0550577 B2 JPH0550577 B2 JP H0550577B2 JP 59145128 A JP59145128 A JP 59145128A JP 14512884 A JP14512884 A JP 14512884A JP H0550577 B2 JPH0550577 B2 JP H0550577B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- passage
- intake air
- engine
- stroke
- 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
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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
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/02—Other fluid-dynamic features of induction systems for improving quantity of charge
-
- 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)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
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、特に吸気の充填
量を増大させるようにした吸気装置に関する。
量を増大させるようにした吸気装置に関する。
（従来技術）
一般にエンジンにおいては、吸気の充填量を増
大させて出力の向上を図るため、吸気行程から圧
縮行程への移行時における吸気弁の開弁時期を下
死点過ぎ40〜60°に設定して、ピストンが上昇行
程に移行した後においても吸気が自らの流動慣性
によつて燃焼室に導入されるようにされている
が、近年、例えば実開昭58−146823号公報に開示
されているように、吸気通路の長さを十分に長く
して吸気の慣性を強めることにより、充填量を一
層増大させることが試みられている。しかし、こ
の吸気慣性によつて充填量が効果的に増大するの
は吸気通路内における吸気の流れが速いエンジン
の高回転時だけであつて、低回転から高回転まで
の広い運転領域で充填量を向上させることはでき
ない。
大させて出力の向上を図るため、吸気行程から圧
縮行程への移行時における吸気弁の開弁時期を下
死点過ぎ40〜60°に設定して、ピストンが上昇行
程に移行した後においても吸気が自らの流動慣性
によつて燃焼室に導入されるようにされている
が、近年、例えば実開昭58−146823号公報に開示
されているように、吸気通路の長さを十分に長く
して吸気の慣性を強めることにより、充填量を一
層増大させることが試みられている。しかし、こ
の吸気慣性によつて充填量が効果的に増大するの
は吸気通路内における吸気の流れが速いエンジン
の高回転時だけであつて、低回転から高回転まで
の広い運転領域で充填量を向上させることはでき
ない。
また、低回転時には吸気の流れが遅く、しかも
吸気通路内における燃焼室の近傍部の圧力も低い
ので、上記のように吸気弁の閉弁時期が下死点を
かなり過ぎた時期に設定されていると、ピストン
が上昇行程に移行した時に一旦燃焼室に導入され
た吸気が吸気通路側に逆流し易くなるという問題
があり、そのため低回転時に十分な充填量を確保
することが困難となつている。
吸気通路内における燃焼室の近傍部の圧力も低い
ので、上記のように吸気弁の閉弁時期が下死点を
かなり過ぎた時期に設定されていると、ピストン
が上昇行程に移行した時に一旦燃焼室に導入され
た吸気が吸気通路側に逆流し易くなるという問題
があり、そのため低回転時に十分な充填量を確保
することが困難となつている。
（発明の目的）
本発明はエンジンの吸気系に関する上記のよう
な実情に対処するもので、吸気行程の前半におけ
る吸気の流動抵抗を増大させることなく、特にピ
ストンが下死点近傍から上昇行程に移行する吸気
行程後半における吸気の流速を高めることによ
り、吸気充填量を増大させると共に、特に低回転
時における吸気の逆流を防止し、これによりエン
ジンの全回転域にわたつて充填量を効果的に増大
させて出力の向上を図ることを目的とする。
な実情に対処するもので、吸気行程の前半におけ
る吸気の流動抵抗を増大させることなく、特にピ
ストンが下死点近傍から上昇行程に移行する吸気
行程後半における吸気の流速を高めることによ
り、吸気充填量を増大させると共に、特に低回転
時における吸気の逆流を防止し、これによりエン
ジンの全回転域にわたつて充填量を効果的に増大
させて出力の向上を図ることを目的とする。
（発明の構成）
即ち、本発明に係るエンジンの吸気装置は、上
記目的達成のため、吸気通路の下流部に吸気行程
の後半時にのみ通路断面積を狭くするように作動
する通路制御手段を設けたことを特徴とする。こ
の通路制御手段は、例えば吸気通路の内面の一部
を形成する揺動自在な板状部材によつて構成さ
れ、吸気行程の後半、即ちピストンの下降速度が
遅くなり始める時期から下死点を過ぎて吸気弁が
閉じられるまでの時期に通路断面積を狭くするよ
うに作動する。従つて、吸気行程前半時における
吸気の流動抵抗の増大を回避しながら、吸気行程
後半時における吸気の流速が速められることにな
る。その結果、吸気の充填量が増大し、また低回
転時には吸気の逆流が防止されることになる。
記目的達成のため、吸気通路の下流部に吸気行程
の後半時にのみ通路断面積を狭くするように作動
する通路制御手段を設けたことを特徴とする。こ
の通路制御手段は、例えば吸気通路の内面の一部
を形成する揺動自在な板状部材によつて構成さ
れ、吸気行程の後半、即ちピストンの下降速度が
遅くなり始める時期から下死点を過ぎて吸気弁が
閉じられるまでの時期に通路断面積を狭くするよ
うに作動する。従つて、吸気行程前半時における
吸気の流動抵抗の増大を回避しながら、吸気行程
後半時における吸気の流速が速められることにな
る。その結果、吸気の充填量が増大し、また低回
転時には吸気の逆流が防止されることになる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図に示すように、エンジン１の燃焼室２
は、シリンダブロツク３と、シリンダヘツド４
と、ピストン５とで構成されていると共に、該燃
焼室２には上記シリンダヘツド４に設けられた
吸、排気ポート６，７が夫々吸、排気弁８，９を
介して連通されている。これらの吸、排気弁８，
９は、クランクシヤフト（図示せず）に同期して
回転するカムシヤフト１０により夫々ロツカーア
ーム１１，１２を介して且つスプリング１３，１
４に抗して所定のタイミングで開かれるようにな
つている。また、上記吸気ポート６には吸気管１
５が接続され、エアクリーナ１６からスロツトル
弁１７、該吸気管１５内及び吸気ポート６内を経
て燃焼室２に至る吸気通路１８が形成されてい
る。尚、図示しないが、排気ポート７には排気管
が接続される。
は、シリンダブロツク３と、シリンダヘツド４
と、ピストン５とで構成されていると共に、該燃
焼室２には上記シリンダヘツド４に設けられた
吸、排気ポート６，７が夫々吸、排気弁８，９を
介して連通されている。これらの吸、排気弁８，
９は、クランクシヤフト（図示せず）に同期して
回転するカムシヤフト１０により夫々ロツカーア
ーム１１，１２を介して且つスプリング１３，１
４に抗して所定のタイミングで開かれるようにな
つている。また、上記吸気ポート６には吸気管１
５が接続され、エアクリーナ１６からスロツトル
弁１７、該吸気管１５内及び吸気ポート６内を経
て燃焼室２に至る吸気通路１８が形成されてい
る。尚、図示しないが、排気ポート７には排気管
が接続される。
然して、上記吸気通路１８の下流部には通路断
面積を下流に向つて狭くするように作動する通路
制御板１９が備えられている。この通路制御板１
９は、上流側端部を上記吸気管１５の管壁上部に
ピン２０を介して揺動自在に枢着されていると共
に、下流端部が上記吸気ポート６内における燃焼
室２の近傍位置に達するように配設されており、
実線で示すように最も上方に揺動した時は吸気管
１５ないし吸気ポート６の上部内面に沿うように
位置して吸気通路１８の通路断面積を狭くするこ
とがないが、鎖線で示すように下方に揺動した時
には吸気通路１８の下流部の通路断面積を流れ方
向に向つて徐々に狭くする状態となる。ここで、
第２図に示すように、該通路制御板１９の下流端
部には吸気弁８のステム部との干渉を避けるため
の切込み１９ａが設けられている。
面積を下流に向つて狭くするように作動する通路
制御板１９が備えられている。この通路制御板１
９は、上流側端部を上記吸気管１５の管壁上部に
ピン２０を介して揺動自在に枢着されていると共
に、下流端部が上記吸気ポート６内における燃焼
室２の近傍位置に達するように配設されており、
実線で示すように最も上方に揺動した時は吸気管
１５ないし吸気ポート６の上部内面に沿うように
位置して吸気通路１８の通路断面積を狭くするこ
とがないが、鎖線で示すように下方に揺動した時
には吸気通路１８の下流部の通路断面積を流れ方
向に向つて徐々に狭くする状態となる。ここで、
第２図に示すように、該通路制御板１９の下流端
部には吸気弁８のステム部との干渉を避けるため
の切込み１９ａが設けられている。
そして、この通路制御板１９を揺動させる駆動
装置２０は、第１図及び第２図に示すように、吸
気管１５の上方にクランクシヤフト方向に配置さ
れた駆動軸２１と、該駆動軸２１上の各気筒の吸
気通路１８に対応する位置に設けられた偏心ピン
２２と、該ピン２２に一端を連結された連結リン
ク２３と、該リンク２３の他端に上端を連結され
且つ吸気管１５の上壁を摺動自在に貫通するスラ
イドリンク２４とで構成されるクランク機構でな
り、上記スライドリンク２４の下端が通路制御板
１９の上面にブラケツト１９ｂを介して連結され
ている。そして、駆動軸２１の一端と上記カムシ
ヤフト１０の一端とに夫々取付けられたプーリー
２５，２６間にベルト（又はチエーン）２７が巻
掛けられ、該カムシヤフト１０に連動して駆動軸
２１が回転されることにより、上記クランク機構
を介して通路制御板１９が上下に往復揺動される
ようになつている。ここで、上記プーリー２５，
２６の径は等しくされて、カムシヤフト１０と駆
動軸２１とが同一回転速度で回転するようになつ
ていると共に、第３図１，２に符号イで示すよう
に吸気弁８が開き始める時と通路制御板１９が下
方にリフト開始する時とが略一致するように上記
両軸１０，２１の位相が設定されている。
装置２０は、第１図及び第２図に示すように、吸
気管１５の上方にクランクシヤフト方向に配置さ
れた駆動軸２１と、該駆動軸２１上の各気筒の吸
気通路１８に対応する位置に設けられた偏心ピン
２２と、該ピン２２に一端を連結された連結リン
ク２３と、該リンク２３の他端に上端を連結され
且つ吸気管１５の上壁を摺動自在に貫通するスラ
イドリンク２４とで構成されるクランク機構でな
り、上記スライドリンク２４の下端が通路制御板
１９の上面にブラケツト１９ｂを介して連結され
ている。そして、駆動軸２１の一端と上記カムシ
ヤフト１０の一端とに夫々取付けられたプーリー
２５，２６間にベルト（又はチエーン）２７が巻
掛けられ、該カムシヤフト１０に連動して駆動軸
２１が回転されることにより、上記クランク機構
を介して通路制御板１９が上下に往復揺動される
ようになつている。ここで、上記プーリー２５，
２６の径は等しくされて、カムシヤフト１０と駆
動軸２１とが同一回転速度で回転するようになつ
ていると共に、第３図１，２に符号イで示すよう
に吸気弁８が開き始める時と通路制御板１９が下
方にリフト開始する時とが略一致するように上記
両軸１０，２１の位相が設定されている。
次に、上記実施例の作用を説明する。
今、エンジン１の運転時において、ピストン５
が上死点近傍にあつて吸気行程が開始される時期
にあるものとする。この時、第１図に実線で示す
ように、また第３図１，２に符号イで示すよう
に、吸気通路１８内に備えられた通路制御板１９
が最も上方の位置、即ち該通路１８の通路断面積
を最も広くする位置にある。従つて、吸気弁８の
開動及びピストン５の下降により吸気通路１８を
通つて燃焼室２内に吸気が流入する際に該制御板
１９が吸気の流動抵抗となることがなく、所要量
の吸気が燃焼室２内に流入することになる。そし
て、この状態からピストン５の下降に従つて図示
しないクランクシヤフトからカムシヤフト１０及
び駆動装置２０を介して上記通路制御板１９が下
方にリフトされ、これに伴つて吸気通路１８の通
路断面積が次第に狭められると共に、第３図に符
号ロで示すピストン５が下死点を通過する時から
符号ハで示す吸気弁８が閉じられる時までの間、
即ち吸気行程の後半時に通路制御板１９の下方へ
のリスト量が略最大となり、吸気通路１８の通路
断面積が略最大限に狭められる。そのため、この
時期においては吸気の流量が減少するにも拘ら
ず、流速が比較的速い状態に維持されることにな
り、またこれに伴つて吸気通路１８の下流端にお
ける吸気弁８の直上流位置の圧力が高まることに
なる。これにより、吸気行程後半における慣性過
給効果が得られて吸気充填量が増大されると共
に、特に低回転時における吸気行程後半の吸気の
逆流が防止されることになる。
が上死点近傍にあつて吸気行程が開始される時期
にあるものとする。この時、第１図に実線で示す
ように、また第３図１，２に符号イで示すよう
に、吸気通路１８内に備えられた通路制御板１９
が最も上方の位置、即ち該通路１８の通路断面積
を最も広くする位置にある。従つて、吸気弁８の
開動及びピストン５の下降により吸気通路１８を
通つて燃焼室２内に吸気が流入する際に該制御板
１９が吸気の流動抵抗となることがなく、所要量
の吸気が燃焼室２内に流入することになる。そし
て、この状態からピストン５の下降に従つて図示
しないクランクシヤフトからカムシヤフト１０及
び駆動装置２０を介して上記通路制御板１９が下
方にリフトされ、これに伴つて吸気通路１８の通
路断面積が次第に狭められると共に、第３図に符
号ロで示すピストン５が下死点を通過する時から
符号ハで示す吸気弁８が閉じられる時までの間、
即ち吸気行程の後半時に通路制御板１９の下方へ
のリスト量が略最大となり、吸気通路１８の通路
断面積が略最大限に狭められる。そのため、この
時期においては吸気の流量が減少するにも拘ら
ず、流速が比較的速い状態に維持されることにな
り、またこれに伴つて吸気通路１８の下流端にお
ける吸気弁８の直上流位置の圧力が高まることに
なる。これにより、吸気行程後半における慣性過
給効果が得られて吸気充填量が増大されると共
に、特に低回転時における吸気行程後半の吸気の
逆流が防止されることになる。
ここで、この実施例について行つた実験結果に
ついて説明すると、先ず第３図３，４に示すよう
にエンジン１の高回転時には、吸気行程の中間時
期から後半にかけての吸気の流速が曲線で示す
従来のものに比較して曲線で示す本実施例のも
のが高くなり、これに伴つて吸気弁直上流位置に
おける吸気行程後半時の通路内圧力も脈動のピー
ク値が高くなつている。また、同図５，６に示す
ように低回転時においても、曲線で示す従来の
ものに比較して曲線で示す本実施例のものが吸
気行程後半時における流速及び圧力が従来のもの
に比較して共に高くなつている。このようにし
て、エンジンの全回転域において吸気の充填効率
が増大させることになる。
ついて説明すると、先ず第３図３，４に示すよう
にエンジン１の高回転時には、吸気行程の中間時
期から後半にかけての吸気の流速が曲線で示す
従来のものに比較して曲線で示す本実施例のも
のが高くなり、これに伴つて吸気弁直上流位置に
おける吸気行程後半時の通路内圧力も脈動のピー
ク値が高くなつている。また、同図５，６に示す
ように低回転時においても、曲線で示す従来の
ものに比較して曲線で示す本実施例のものが吸
気行程後半時における流速及び圧力が従来のもの
に比較して共に高くなつている。このようにし
て、エンジンの全回転域において吸気の充填効率
が増大させることになる。
尚、上記実施例においては、通路制御板１９を
カムシヤフト１０に連動させて機械的に作動させ
るように構成したが、該制御板１９を例えば電気
的に作動させてもよく、また通路断面積を流れ方
向に狭くする手段も、実施例に示すような制御板
を揺動させる構成に限らない。
カムシヤフト１０に連動させて機械的に作動させ
るように構成したが、該制御板１９を例えば電気
的に作動させてもよく、また通路断面積を流れ方
向に狭くする手段も、実施例に示すような制御板
を揺動させる構成に限らない。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、吸気通路内の下
流部に吸気行程の後半時にのみ該通路の通路断面
積を狭くして吸気の流速を速くする通路制御手段
を備える構成としたから、エンジンの全回転領域
において吸気充填量が増大されると共に、特に低
回転時における吸気行程後半の吸気の逆流が防止
されることになる。これにより、高回転時のみな
らず、従来、吸気充填量の増大が困難であつた低
回転時においても該充填量が増大され、エンジン
の広い運転領域で出力が向上されるようになる。
流部に吸気行程の後半時にのみ該通路の通路断面
積を狭くして吸気の流速を速くする通路制御手段
を備える構成としたから、エンジンの全回転領域
において吸気充填量が増大されると共に、特に低
回転時における吸気行程後半の吸気の逆流が防止
されることになる。これにより、高回転時のみな
らず、従来、吸気充填量の増大が困難であつた低
回転時においても該充填量が増大され、エンジン
の広い運転領域で出力が向上されるようになる。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
エンジンの要部縦断面図、第２図は通路制御手段
の平面図、第３図は作用効果を示すグラフであ
る。 １８……吸気通路、１９……通路制御手段（通
路制御板）。
エンジンの要部縦断面図、第２図は通路制御手段
の平面図、第３図は作用効果を示すグラフであ
る。 １８……吸気通路、１９……通路制御手段（通
路制御板）。
Claims (1)
- １ 吸気通路の下流部に、吸気行程の後半時にの
み通路断面積を狭くする通路制御手段を設けたこ
とを特徴とするエンジンの吸気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14512884A JPS6123826A (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14512884A JPS6123826A (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | エンジンの吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6123826A JPS6123826A (ja) | 1986-02-01 |
| JPH0550577B2 true JPH0550577B2 (ja) | 1993-07-29 |
Family
ID=15378046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14512884A Granted JPS6123826A (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6123826A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101262399B1 (ko) | 2007-07-05 | 2013-05-08 | 현대자동차주식회사 | 뱅크 분리형 가변 흡기 장치를 구비한 가변 지프형 흡기계 |
| KR101039891B1 (ko) * | 2008-04-23 | 2011-06-09 | 기아자동차주식회사 | 자동차의 흡기 매니폴드 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59105028U (ja) * | 1982-12-29 | 1984-07-14 | いすゞ自動車株式会社 | 慣性過給用制御装置 |
-
1984
- 1984-07-11 JP JP14512884A patent/JPS6123826A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6123826A (ja) | 1986-02-01 |
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