JPH0629558B2 - エンジン用吸気装置 - Google Patents

エンジン用吸気装置

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JPH0629558B2
JPH0629558B2 JP60185408A JP18540885A JPH0629558B2 JP H0629558 B2 JPH0629558 B2 JP H0629558B2 JP 60185408 A JP60185408 A JP 60185408A JP 18540885 A JP18540885 A JP 18540885A JP H0629558 B2 JPH0629558 B2 JP H0629558B2
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intake
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英世 宮野
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Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、エンジン用吸気装置に関し、特に、可変吸気
管長方式のエンジンに於いて、比較的低い回転速度時に
於ける動弁系騒音、とりわけ吸気弁着座による衝撃音を
減衰し得る改良された吸気装置に関する。
〈従来の技術〉 エンジンの吸気装置を構成する吸気マニホールドは、一
般に、シリンダヘッドの吸気ポートと吸入空気量を調整
する絞り弁を有する気化器又はスロットルボディとの間
に配管され、エンジンの燃焼に必要な空気を吸気ポート
内に分配供給する役目をしており、通常吸気ポートと同
一数の分岐通路管を有する。近年エンジンの高出力化に
伴い、高回転速度時または高負荷時には吸気マニホール
ドの有効管長を短くすることにより、全運転域に亘って
吸気の充填効率を高め、これによって出力性能を向上す
る可変吸気管長方式のものが提案されている。
すなわち、エンジンの吸気ポートに、長管吸気通路と、
該長管吸気通路に対して並列に設けられかつバイパス弁
を内蔵する短管吸気通路とを接続し、前記エンジンの高
負荷または高回転速度時には前記バイパス弁を開くよう
にして、低回転速度または低負荷域では、比較的管長が
長い長管吸気通路にて吸気し、高回転または高負荷運転
域では、比較的管長が短い短管吸気通路にて吸気するよ
うにし、低回転速度時または低負荷時には吸気慣性効果
を利用し、また高回転速度時または高負荷時には吸気抵
抗を低減せしめることにより、いずれの場合も、吸気の
充填効率を高め、これに伴う出力向上を企図するもので
ある。
しかしながら、このような可変吸気管長方式の吸気マニ
ホールドに於いて、アイドリング状態にあっては、長管
吸気通路が選択され、該アイドリング状態で発生する吸
気弁着座の衝撃音による反射波が前記長管吸気通路内に
て波動共振し、アイドリング状態での主騒音の一つとな
り、近年のエンジン、とりわけ乗用車用エンジンに於け
る低騒音化にそぐわないという不都合があった。
〈発明が解決しようとする問題点 このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的
は、アイドリング状態での吸気弁着座衝撃音の反射波
が、吸気通路内で波動共振して騒音の発生源とならない
ように改良された可変吸気管長方式の吸気マニホールド
を有するエンジン用吸気装置を提供することにある。
〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、エンジンの吸気ポ
ートに供給する吸入空気量を制御するスロットル弁と、
該スロットル弁の下流側に接続された膨大室と、該膨大
室と前記エンジンの吸気ポート間に並列に接続された長
管吸気通路及び短管吸気通路と、前記短管吸気通路の中
間部に設けられた開閉弁とを有するエンジン用吸気装置
に於て、前記開閉弁が、当該エンジンの高負荷または高
回転速度時に開くと共に、当該エンジンのアイドル回転
速度近傍でも開くようにしてなることを特徴とするエン
ジン用吸気装置を提供することによって達成される。特
に開閉弁の開閉動作とエンジンの回転速度との間にヒス
テリシスを設けると良い。
〈作用〉 このように、所定のアイドリング状態にあっては、開閉
弁を開いて短管吸気通路を連通させることにより、吸気
通路の管長を短縮化し得るため、アイドリング状態に於
ける吸気弁着座の衝撃音による反射波が吸気通路内で波
動共振するのが回避され、騒音の発生を防止することが
できる。
また、膨大室の容積をもって共振周波数を調整し、耳障
りな周波数成分を低減できる。これに加えてバイパス弁
の作動回転速度にヒステリシスを設けることにより、バ
イパス弁がハンチングをおこすことを回避し得る。
〈実施例〉 以下に添付の図面を参照して本発明を特定の実施例につ
いて詳細に説明する。
第1図及び第2図は、多気筒エンジンに於ける吸気通路
に、可変管長方式の吸気マニホールド1を備えた吸気装
置を示し、この吸気マニホールドに於いては、スロット
ルボディに連結する取付フランジ2に流入口3が開設さ
れると共に、シリンダヘッドに連結する取付フランジ4
a、4bには各吸気ポートに連通する流出部5a、5
b、5c、5d、5e、5fがそれぞれ開設されてい
る。更に、両取付フランジ2、4a、4b間には、流入
口3と流出部5a〜5fとを連通する吸気通路を郭成す
る分岐管6が連結されている。
前記分岐管6に於いては、前記流入口3の下流側に隣接
する部分に、該流入口3より拡径され、かつ比較的大き
な所定容積を有する膨大室としての吸気チャンバ7が郭
成され、該吸気チャンバ7と前記流入口3とにより流入
部を形成している。
また、前記流出部5a〜5fの上流側には、それぞれ二
又の分岐口9a〜9fが連通形成してあり、各分岐口か
ら流入口に向けて、それぞれ、略直管状の短管吸気通路
10a〜10f及び屈曲する長管吸気通路11a〜11
fが並列的に連通されている。第2図には、分岐口9f
の一つから、互いに並列的に設けられた短管吸気通路1
0f及び長管吸気通路11fを経て、吸気チャンバ7に
至る1組の吸気通路が示されている。
短管吸気通路10a〜10fの比較的下流側の部分に
は、共通の弁軸14により支持されたバタフライ弁15
a〜15fからなる開閉弁12a〜12fが設けられ、
弁軸14を、リンク16を介して、弁駆動装置13によ
り駆動することができる。
次に、本実施例の動作の要領について説明する。
上記した吸気装置によれば、エンジンの高負荷または高
回転速度時には、開閉弁12a〜12fを開くようにし
て、比較的管長が短い短管吸気通路10a〜10fにて
吸気するようにして吸気抵抗を低減せしめると共に、中
回転速度または低負荷域には、開閉弁12a〜12fを
閉じるようにして、比較的管長が長い長管吸気通路11
a〜11fにて吸気し、吸気慣性効果を利用することに
より、いずれの場合も、吸気の充填効率を高め、これに
伴う出力向上を企図するものである。更に、本発明によ
れば、低速のアイドル速度近傍以下にまで回転速度が低
下したときにも、前記開閉弁12a〜12fを開くよう
にしている。これは、アイドリング状態での吸気弁着座
衝撃音の反射波が、長管吸気通路11a〜11fにて波
動共振して騒音の発生源とならないように、バイパス弁
12a〜12fを開くことにより管路長を減ずることに
より、共振現象を回避しようとするものである。
即ち、第3図に示すようにエンジンの回転上昇時にあっ
ては、エンジン回転速度(Ne)が、略アイドリング状
態、即ち850rpm未満のとき開閉弁12a〜12f
は弁開状態にあり、吸気が短管吸気通路10a〜10f
を流過することとなり、上記した共振現象が回避され
る。850rpm≦Ne<3500rpmの中速運転域
では、開閉弁12a〜12fが弁閉され、吸気が長管吸
気通路11a〜11fを流過し、吸気慣性効果が得ら
れ、高速運転域であるNe>ん3500rpmで再び開
閉弁12a〜12fが弁開され、吸気が短管吸気通路1
0a〜10fを流過し、吸気抵抗が削減される。
また、エンジンの回転速度下降時にあっては、Ne=3
300rpmにて開閉弁12a〜12fが弁閉され、N
e=1300rpmにて開閉弁12a〜12fがそれぞ
れ弁開されるようにして、エンジンの回転上昇時に対し
て開閉弁12a〜12fの弁開閉の動作点に回転数ヒス
テリシスを設け、弁開閉動作の安定化を図っている。
この場合、回転数ヒステリシスを余り大きくとると、吸
気の充填効率の上から好ましくない事態となるので、両
者を勘案して、高負荷領域での弁開閉動作の回転数ヒス
テリシスを200rpmとしている。
上記の説明に於ては、エンジンの回転速度のみに基づい
て開閉弁を開閉するようにしたが、エンジンの負荷或い
はスロットル弁開度を勘案して開閉弁の開閉条件を定め
ると良い。例えば、前記したアイドリング状態とは、N
e<1300rpm、スロットル弁開度<1.4°、冷
却水温>30℃の条件を充足する場合であるものと定め
ると良い。
前記のように、アイドリング状態に於て、開閉弁12a
〜12fが弁開動作することにより短管吸気通路10a
〜10fが開路されることから、吸気弁着座の衝撃音に
よる反射波が吸気通路内で波動共振することが防止さ
れ、騒音の発生を防止することができる。そのため、例
えばボンネット開放時のエンジン上方60cmに於て、ピ
ーク時に−1.9dBの騒音減衰効果が得られた。
しかも本発明に於いては、吸気チャンバ7の容積を適宜
に設定することにより、耳障りな周波数成分が低減する
ように共振周波数を調整するものとしている。これによ
り、聴感上の不快感を緩和し得る。
〈発明の効果〉 このように、本発明によれば、可変吸気管長方式のエン
ジンのアイドル時の騒音を極めて簡単な構成により低減
し得るため、その効果は極めて大である。これに加え
て、開閉弁の作動回転速度に適宜なヒステリシスを設け
ることによって開閉弁がハンチングをおこすことなく安
定して開閉作動し得ることから、音圧の断続的変化によ
るうなりを生ぜずに済むため、騒音の不快感を緩和する
うえに効果的である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例であるエンジンの吸気装置の
平面図である。 第2図は第1図のII−II線に沿う断面図である。 第3図はバイパス弁の動作を示すグラフである。 1……吸気マニホールド、2……取付フランジ 3……流入口、4a、4b……取付フランジ 5a〜5f……流入部、6……分岐管 7……吸気チャンバ、9a〜9f……分岐口 10a〜10f……短管吸気通路 11a〜11f……長管吸気通路 12a〜12f……開閉弁 13……弁駆動装置、14……弁軸 15a〜15f……弁体、16……リンク

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンの吸気ポートに供給する吸入空気
    量を制御するスロットル弁と、該スロットル弁の下流側
    に接続された膨大室と、該膨大室と前記エンジンの吸気
    ポート間に並列に接続された長管吸気通路及び短管吸気
    通路と、前記短管吸気通路の中間部に設けられた開閉弁
    とを有するエンジン用吸気装置に於て、 前記開閉弁が、当該エンジンの高負荷または高回転速度
    時に開くと共に、当該エンジンのアイドル回転速度近傍
    でも開くようにしてなることを特徴とするエンジン用吸
    気装置。
  2. 【請求項2】前記開閉弁の開閉動作と前記エンジンの回
    転速度との間にヒステリシスを設けてなることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項に記載のエンジン用吸気装
    置。
JP60185408A 1985-08-23 1985-08-23 エンジン用吸気装置 Expired - Fee Related JPH0629558B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0689667B2 (ja) * 1985-04-08 1994-11-09 マツダ株式会社 エンジンの吸気装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10734514B2 (en) 2015-03-03 2020-08-04 Infineon Technologies Ag Semiconductor device with trench gate structure including a gate electrode and a contact structure for a diode region

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