JPH0612061B2

JPH0612061B2 - 内燃機関の吸気方法

Info

Publication number: JPH0612061B2
Application number: JP60236014A
Authority: JP
Inventors: 健雄木内
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1985-10-21
Filing date: 1985-10-21
Publication date: 1994-02-16
Anticipated expiration: 2009-02-16
Also published as: JPS6293427A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は自動車用エンジン等の吸気方法に関する。

（従来の技術）従来の自動車用エンジンにあってはエンジンの各シリン
ダの吸気ポートとインテークマニホールドの吸気分配室
との間をそれぞれ１本の吸気路で連通している。このよ
うに吸気分配室と吸気ポートとを１本の吸気路で連通す
ると、エンジンの低速及び高速運転状態に対応して吸気
系の有効管長を変化できず、全ての運転領域において最
大の充填効率を得ることが困難となる。

そこで本出願人は特開昭60-60258号として各シリンダの
吸気ポートと吸気分配室との間を吸気路のみでなくバイ
パスで連通するようにした吸気装置を提案した。

この吸気装置による吸気方法は、エンジンの低回転領域
においてはバイパス内に設けた開閉弁を閉じ、低回転領
域における充填効率を最大とし得る長さの吸気路を介し
て吸気を行い、エンジンの高回転領域においてはバイパ
スの開閉弁を開とし、高回転領域における充填効率が最
大となる管長のバイパスによる吸気が主となるようにし
たものである。

（発明が解決しようとする問題点）第５図はエンジン回転数とトルクとの関係を示したグラ
フであり、線分(a)は吸気路の特性を、線分(b)はバイパ
スを開とした場合の特性を示す。

このグラフからの明らかなように、例えば1500RPM以下
の場合には吸気路によるトルク特性とバイパスによるト
ルク特性とは殆ど差異がない。したがって1500RPM以下
においてはバイパスの開閉弁を閉じていても何ら特別の
効果はないこととなる。

にもかかわらず従来にあっては、低速回転域の全てにお
いてバイパスの開閉弁を閉じているため、ブローバイガ
ス等の吸気中に混在するガス中のススなどが開閉弁の部
分に付着し、かじり或いはスティック（動作不良）等の
原因となっている。

（問題点を解決するための手段）上記問題点を解決すべく本発明は、吸気路の他にバイパ
スを設けた吸気装置を用いた吸気方法において、シリン
ダの吸気ポートと単一の吸気分配室とを各々独立して設
けた低速運転時用の吸気路と高速回転時用のバイパスと
により連通し、前記低速運転時用の吸気路は低速運転時
における充填効率を高め得る長さに設定し、前記高速運
転時用のバイパスは高速運転時における充填効率を高め
得る長さに設定し、更に前記高速運転時用のバイパスに
は開閉弁を設け、高速運転時であると判断される所定回
転数以上においては前記開閉弁を開とし、低速運転時で
あると判断される前記所定回転数未満でアイドリング付
近回転数以上においては前記開閉弁を閉とし、前記アイ
ドリング付近回転数未満且つスロットル弁の低開度領域
においては前記開閉弁を開とするようにした。

（作用）アイドリング付近回転数未満且つスロットル弁が低開度
の場合は吸気路及びバイパスを介して吸気がなされ、所
定回転数未満でアイドリング回転数以上の場合には吸気
路のみを介して吸気がなされ、所定回転数以上の場合に
は吸気路及びバイパスを介して吸気がなされるが、所定
回転数以上の場合は吸気抵抗の小さいバイパスからの吸
気に支配される。

（実施例）以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る吸気方法を適用するＶ型６気筒エ
ンジンの一部切欠正面図、第２図は同エンジンの平面図
であり、エンジン(1)は一対のシリンダ列(2)，(3)がク
ランク軸に平行に配列され、各シリンダ列(2)，(3)はそ
れぞれ３個のシリンダ(4a)…(4f)にて構成され、シリン
ダ列(2)，(3)間にはＶバンク(5)が形成され、このＶバ
ンク(5)に臨む吸気ポート(6a)…(6f)が各シリンダ(4a)
…(4f)に形成され、更にＶバンク(5)の部分に各シリン
ダ(4a)…(4f)に混合気を分配供給するインテークマニホ
ールド(7)を配設している。

インテークマニホールド(7)はクランク軸の軸方向に沿
って３個の部分、つまり第１ブロック(7a)、第２ブロッ
ク(7b)及びこれらブロック(7a)，(7b)を連結する中間板
(8)からなる。そしてインテークマニホールド(7)は共通
１個の吸気分配室(9)と、この分配室(9)から延出され各
吸気ポート(6a)…(6f)に至る吸気路(10a)…(10f)と、前
記吸気分配室(9)から延出され各吸気路(10a)…(10f)の
中間部に開口するバイパス(11a)…(11f)によって構成さ
れる。

ここで、前記吸気路とバイパスの代表例の構造を縦断面
図である第３図に基づいて説明すると、吸気路(10)は第
２ブロック(7b)の内側に形成される吸気分配室(9)の下
面に開口し、吸気分配室(9)の下側を通って上方へ反転
し、吸気分配室(9)の上側及び中間板(8)を通って吸気ポ
ート(6)に至り、またバイパス(11)は吸気分配室(9)の側
部に開口し、中間板(8)を貫通して吸気路(10)の中間部
に開口する。そして、上記代表別に限らず、いずれの吸
気路(10a)…(10f)においてもその中間部にバイパス(11
a)…(11f)が開口している。

また、各吸気路(10a)…(10f)は比較的小径でその有効吸
気管長はエンジンの低速運転時における充填効率を最大
とし得る長さとされ、各バイパス(11a)…(11f)は比較的
大径でその有効吸気管長はエンジンの高速運転時におけ
る充填効率を最大とし得る長さとされ、各バイパス(11
a)…(11f)内には図示しない作動装置によって開閉され
るバタフライ型の開閉弁(12a)…(12f)が設けられてい
る。

以上の如き構成からなる吸気装置を採用した場合の吸気
方法を第４図のフローチャートに基づいて説明する。

先ず、エンジン回転数(Ne)が所定の回転数(N_BPS)よりも
高いか否かを判断する。ここで、所定の回転数とはエン
ジンが高速運転領域にある場合の最低回転数を指し、第
５図に基づいて考えれば、約3500〜4000RPMの範囲内の
値となる。そして、エンジン回転数(Ne)が所定の回転数
(N_BPS)よりも高いと判断された場合には、バイパス(11)
内の開閉弁(12)を介とする。するとエアクリーナを介し
てインテークマニホールド(7)の吸気分配室(9)に入った
空気は吸気路(10)及びバイパス(11)を通って吸気ポート
に供給されることとなるが、バイパス(11)は吸気路(10)
に比べ管長が短く大径であるので吸気抵抗が小さく、上
流側の吸気管長としてはバイパス(11)が支配的となり、
吸気路(10)の有効管長は短縮される。その結果、有効管
長はエンジンの高速運転時における最大充填効率を得る
長さに変化したことになる。

尚、吸気ポートの近傍には燃料噴射ノズルが設けられて
いるため、吸気ポートには混合気が供給される。

一方、エンジン回転数(Ne)が所定回転数(N_BPS)よりも低
い場合には、アイドリング状態か否かをエンジン回転数
(Ne)とスロットル弁の開度に基づいて判断する。

そして、アイドリング状態でないと判断した場合、具体
的には第５図においてエンジン回転数(Ne)が1500RPM＜N
e＜N_BPSの低速運転領域にある場合には、開閉弁(12)を
閉じ、吸気路(10)のみを介して吸気を行う。すると、吸
気路(10)の有効管長は低速運転時に最大の充填効率を得
るように設定されているので、低速運転においても最大
のトルクを引き出すことができる。

更にアイドリング状態と判断した場合、具体的には第５
図において約1500RPMよりも低い領域且つスロットル弁
の低開度領域においては高速運転領域と同様に開閉弁(1
2)を開とする。この領域にあっては開閉弁(12)を開とし
ても閉としてもトルクに変化は生じない。しかしながら
開閉弁(12)を開とすることにより、開閉弁(12)にスス等
が付着することを防止できる。

尚、実施例にあってはアイドリング状態か否かを判断す
るようにしたが、スロットル弁の開度が小さい場合には
アイドリング状態にあるか否かを判断せずに開閉弁を開
としてもよい。これはエンジンブレーキの運転状態で
は、エンジン回転数が高くなってもエンジントルクを必
要としないので、開閉弁を開としてもエンジン運転には
影響がないことによる。

（発明の効果）以上に説明した如く本発明によれば、低速及び高速両運
転領域において最適な有効管長を備えた吸気装置におい
て、アイドリング付近回転数未満且つスロットル弁の低
開度領域のように吸気管長がトルク特性に影響を及ぼさ
ない領域では開閉弁を開としたので開閉弁に対するスス
等の付着を防止し、かじり或いはスティックを防止する
ことができる。又、アイドリング時、吸気騒音が気にな
る状態において、有効管長を短縮することによりインジ
ェクタ等の作動音を少なくすることができる。又、低速
運転時であると判断される所定回転数未満ではアイドリ
ング付近回転数以上（常用運転領域）では常に開閉弁を
閉とし有効管長を保持するよう構成したので、走行中の
加減速の繰り返し等の際に開閉弁が繰返して作動するこ
とがないので応動性等のドライバビリティを向上させる
ことができる。又、開閉弁の作動回数が減ることから弁
の耐久性も向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する吸気装置の一部切欠正面
図、第２図は同吸気装置の平面図、第３図は吸気路とバ
イパスの関係を示す断面図、第４図は本発明方法のフロ
ーチャート、第５図はエンジン回転数とトルクとの関係
を示すグラフである。尚、図面中(1)はエンジン、(6a)…(6f)は吸気ポート、
(7)はインテークマニホールド、(10)，(10a)…(10f)は
吸気路、(11)，(11a)…(11f)はバイパス、(12)は開閉弁
である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダの吸気ポートと単一の吸気分配室
とを各々独立して設けた低速運転時用の吸気路と高速運
転時用のバイパスとにより連通し、前記低速運転時用の
吸気路は低速運転時における充填効率を高め得る長さに
設定し、前記高速運転時用のバイパスは高速運転時にお
ける充填効率を高め得る長さに設定し、更に前記高速運
転時用のバイパスには開閉弁を設け、高速運転時である
と判断される所定回転数以上においては前記開閉弁を開
とし、低速運転時であると判断される前記所定回転数未
満でアイドリング付近回転数以上においては前記開閉弁
を閉とし、前記アイドリング付近回転数未満且つスロッ
トル弁の低開度領域においては前記開閉弁を開とするよ
うにしたことを特徴とする内燃機関の吸気方法。