JPH0629560B2 - Engine intake system - Google Patents

Engine intake system

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JPH0629560B2
JPH0629560B2 JP59195097A JP19509784A JPH0629560B2 JP H0629560 B2 JPH0629560 B2 JP H0629560B2 JP 59195097 A JP59195097 A JP 59195097A JP 19509784 A JP19509784 A JP 19509784A JP H0629560 B2 JPH0629560 B2 JP H0629560B2
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intake
vibration
exciter
intake passage
vibrator
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俊基 岡崎
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M27/00Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
    • F02M27/08Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by sonic or ultrasonic waves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B27/00Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
    • F02B27/001Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the system having electrically controlled acoustic pulse generating devices, e.g. loudspeakers
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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、吸気通路に、単発の正の圧力波を該圧力波の
正のピーク値が閉じ閉直前の吸気ポートにくるように発
生させる加振器を設け、これにより充填効率を高めるエ
ンジンの吸気装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention generates a single positive pressure wave in an intake passage such that the positive peak value of the pressure wave comes to the intake port immediately before closing and closing. The present invention relates to an intake device for an engine, which is provided with a vibrator and thereby enhances filling efficiency.

(従来技術) エンジンにおいては、実開昭58−144425号公報
に示すように、その吸気装置として、エンジンの運転状
態に応じて共鳴室内の空気の圧力振動周波数を変更でき
るようにした慣性過給装置を採用したものがある。この
慣性過給装置は、エンジンの運転状態を、エンジンの回
転数と負荷(またはエンジンの温度)に応じて検知し、
その特定の運転状態に応じて加振器を作動させて、該特
定の運転状態に応じた振動数となるように空気を振動さ
せ、吸気充填効率の向上を図っている。
(Prior Art) In an engine, as shown in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 58-144425, an inertial supercharging as an intake device of the engine is capable of changing a pressure vibration frequency of air in a resonance chamber according to an operating state of the engine. Some have adopted the device. This inertial supercharger detects the operating state of the engine according to the engine speed and load (or engine temperature),
The vibration exciter is operated in accordance with the specific operating state to oscillate the air so as to have a frequency corresponding to the specific operating state to improve the intake charging efficiency.

ところで、上記吸気装置と別のタイプの吸気装置とし
て、吸気通路に、単発の正の圧力波を該圧力波の正のピ
ーク値が閉直前の吸気ポートにくるように発生させる加
振器を設け、これにより充填効率を高めるものが開発さ
れつつある。このものにおいては、上述のように、単発
の正の圧力波を該圧力波の正のピーク値が閉直前の吸気
ポートにくるように発生させるものであることから、該
圧力波の減衰防止の観点等から、加振器を吸気ポートに
できるだけ近づけて設けることが好ましい。
By the way, as an intake device of a type different from the above intake device, an exciter is provided in the intake passage for generating a single positive pressure wave so that the positive peak value of the pressure wave comes to the intake port immediately before closing. , Which is improving the filling efficiency. In this device, as described above, since a single positive pressure wave is generated so that the positive peak value of the pressure wave comes to the intake port immediately before closing, it is possible to prevent the pressure wave from being attenuated. From the viewpoint and the like, it is preferable to provide the vibration exciter as close as possible to the intake port.

しかし、上記吸気装置においては、上記加振器が吸気通
路に臨んでいることから、燃料供給部からの供給燃料が
加振器に付着する虞れがあり、加振器に燃料が付着した
ときには、汚損、さらには、その汚損が進んで作動不良
等を生じる虞れがある。
However, in the intake system, since the vibrator faces the intake passage, the fuel supplied from the fuel supply unit may adhere to the vibrator, and when fuel adheres to the vibrator, However, there is a possibility that the stain may progress, and further the stain may progress to cause malfunction.

(発明の目的) 本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その目的
は、吸気通路に、単発の正の圧力波を該圧力波の正のピ
ーク値が閉直前の吸気ポートにくるように発生させる加
振器を設けたエンジンの吸気装置において、上記加振器
を有効に保護することにある。
(Object of the Invention) The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to make a single positive pressure wave come to an intake port immediately before closing when the positive peak value of the pressure wave is in the intake passage. In an intake system for an engine provided with a vibration generator to be generated in the above, the vibration generator is effectively protected.

(発明の構成) 上記目的を達成するために本発明にあっては、吸気通路
に、単発の正の圧力波を該圧力波の正のピーク値が閉直
前の吸気ポートにくるように発生させる加振器と、該吸
気通路内に燃料を供給する燃料供給部とが設けられ、 前記加振器は前記燃料供給部よりも上流側に配設されて
いる、 構成としてある。
(Structure of the Invention) In order to achieve the above object, in the present invention, a single positive pressure wave is generated in the intake passage such that the positive peak value of the pressure wave comes to the intake port immediately before closing. An exciter and a fuel supply unit for supplying fuel into the intake passage are provided, and the exciter is arranged upstream of the fuel supply unit.

上述の構成により、燃料供給部からの供給燃料が吸気に
伴って加振器に付着することもなくなり、加振器の汚
損、或いは汚損が進んで加振器の作動不良等を生じるこ
とがなくなる。このため、上記加振器は有効に保護され
ることになる。
With the above-described configuration, the fuel supplied from the fuel supply unit does not adhere to the vibration exciter due to intake air, and the vibration of the vibration exciter does not deteriorate, or the deterioration of the vibration of the vibration exciter does not occur. . Therefore, the vibration exciter is effectively protected.

(実施例) 以下、この発明の実施例を図面にしたがつて説明する。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図において、1はシリンダで、その下部にクランクケー
ス2を有する。上記シリンダ1には、ピストン3が、ま
た、クランクケース2には、クランクシヤフト4が設け
られている。一方、シリンダ1の上部には、燃焼室5が
形成されるとともに、排気ポート6を開閉自在とする排
気バルブ7を有する排気通路8が接続されるとともに、
吸気ポート9に吸気バルブ10を有する吸気通路11が
接続されている。
In the figure, reference numeral 1 is a cylinder, and a crankcase 2 is provided under the cylinder. The cylinder 1 is provided with a piston 3, and the crankcase 2 is provided with a crankshaft 4. On the other hand, in the upper part of the cylinder 1, a combustion chamber 5 is formed, and an exhaust passage 8 having an exhaust valve 7 that opens and closes an exhaust port 6 is connected, and
An intake passage 11 having an intake valve 10 is connected to the intake port 9.

上記吸気通路11は、第1段階としての第1吸気通路1
2と、つぎの第2段階としての第2吸気通路13とを有
する。
The intake passage 11 is the first intake passage 1 as the first stage.
2 and the second intake passage 13 as the next second stage.

上記第1吸気通路12には、エアクリーナ14と、その
下流側近傍に配置されたエアフローメータ15、ならび
に、下流側終端近くに配置したスロツトルバルブ16と
が設けられている。
The first intake passage 12 is provided with an air cleaner 14, an air flow meter 15 arranged near the downstream side thereof, and a throttle valve 16 arranged near the downstream end.

こうした第1、第2両吸気通路12,13間には、サー
ジタンク18が設けられ、このサージタンク18を、こ
こで加振室としてある。
A surge tank 18 is provided between the first and second intake passages 12 and 13, and the surge tank 18 serves as a vibration chamber here.

このサージタンク18の一側部には、加振器19が設け
られ、この加振器19は、加振器ボデイ20内にソレノ
イド21を設けるとともに、このソレノイド21によつ
て往復運動する加振板22を加振ダイアフラム23の裏
面に取り付けることによつて構成されている。
An exciter 19 is provided on one side of the surge tank 18, and the exciter 19 includes a solenoid 21 inside an exciter body 20 and an exciter that reciprocates by the solenoid 21. It is configured by attaching the plate 22 to the back surface of the vibration diaphragm 23.

一方、24は制御回路で、エアフローメータ15での吸
気流量を入力する吸気流量信号25と、サージタンク1
8に設けられ、吸気温度センサ26で検知した吸気温度
として入力する吸気温度信号27と、スロツトルバルブ
16の開度をスロツトル開度センサ29を通して入力す
るスロツトル開度信号30がそれぞれ入力されるととも
に、クランク角センサ31によりクランク角信号32が
入力される。
On the other hand, reference numeral 24 is a control circuit, which supplies an intake flow rate signal 25 for inputting the intake flow rate of the air flow meter 15 and the surge tank 1
8, an intake air temperature signal 27 that is input as the intake air temperature detected by the intake air temperature sensor 26 and a slot opening signal 30 that inputs the opening of the slot valve 16 through the slot opening sensor 29 are input. A crank angle signal 32 is input by the crank angle sensor 31.

こうした入力に対し制御回路24からは、インジエクタ
17への燃料制御信号33と、加振器19への加振器作
動信号34とがそれぞれ出力される。
In response to such an input, the control circuit 24 outputs a fuel control signal 33 to the injector 17 and an exciter actuation signal 34 to the exciter 19, respectively.

ここにおいて、吸気流量信号25は、燃料制御専用とし
て入力され、また、吸気温度信号27とスロツトル開度
信号30、および、クランク角信号32は、上記燃料制
御に併用される。
Here, the intake air flow rate signal 25 is input only for fuel control, and the intake air temperature signal 27, the throttle opening signal 30, and the crank angle signal 32 are also used for the fuel control.

一方、クランク角信号32は、クランク角はもとよりエ
ンジン回転数を演算して、後述する加振タイミングを設
定するためのものとされる。
On the other hand, the crank angle signal 32 is used to calculate the engine speed as well as the crank angle and set the vibration timing described later.

こうした吸気装置において上記インジエクタ17は、加
振ダイアフラム23の下流に配置されている。
In such an intake device, the injector 17 is arranged downstream of the vibration diaphragm 23.

つまり、サージタンク18下流の第2吸気通路13上流
位置に設置されている。
That is, it is installed at a position upstream of the second intake passage 13 downstream of the surge tank 18.

ここで、図示実施例では、加振器19の保護を図る目的
をもつてさらにつぎの構成をとつている。すなわち、こ
の実施例では、第1吸気通路12に過給機35(たとえ
ば、容積型ベーンポンプ)を有するタイプのエンジンで
あることにより、この過給機35によつて吸気が高温化
し、しかも、脈動波を発生するため、それをそのままサ
ージタンク18に導くと加振器19の加振ダイアフラム
23の耐久性が損なわれるおそれがある。
Here, in the illustrated embodiment, the following configuration is further adopted for the purpose of protecting the vibration exciter 19. That is, in this embodiment, since the engine is of a type having the supercharger 35 (for example, a positive displacement vane pump) in the first intake passage 12, the supercharger 35 causes the intake air to have a high temperature and pulsation. Since waves are generated, if they are directly guided to the surge tank 18, the durability of the vibration diaphragm 23 of the vibration exciter 19 may be impaired.

このことから、吸気通路11に設けられたインタークー
ラ36を過給機35と加振器19の中間に配置し、この
インタークーラ36によつて加振器19に影響の少ない
ように低温化するとともに、脈動波の減衰を図るように
配慮してある。
Therefore, the intercooler 36 provided in the intake passage 11 is arranged between the supercharger 35 and the vibrator 19, and the intercooler 36 lowers the temperature so that the vibrator 19 is less affected. At the same time, consideration is given to reduce the pulsation wave.

また、サージタンク18と、加振器ボデイ20内の振動
室37との間には、圧力バランス用連通通路38が形成
されている。
Further, a pressure balancing communication passage 38 is formed between the surge tank 18 and the vibration chamber 37 in the vibrator body 20.

この圧力バランス用連通通路38は、加振ダイアフラム
23が往復振動することに伴つて生じるサージタンク1
8内と振動室37内との圧力バランスの急激な変動を吸
収によつて減衰するために機能する。
The pressure balance communication passage 38 is formed in the surge tank 1 that is generated as the vibration diaphragm 23 reciprocates.
It functions to absorb a rapid change in the pressure balance between the inside of the vibration chamber 8 and the inside of the vibration chamber 37 by absorbing it.

さらに、39はEGRバイパス通路で、排気通路8と吸
気通路11間にEGR制御弁40を通して連通されるも
のであるが、ここでは、吸気通路11のうち、加振器1
9の下流に対応する第2吸気通路13にEGR導入孔4
1を設けてある。
Further, reference numeral 39 denotes an EGR bypass passage, which communicates between the exhaust passage 8 and the intake passage 11 through an EGR control valve 40. Here, in the intake passage 11, the shaker 1 is provided.
9 in the second intake passage 13 corresponding to the downstream side of the EGR introduction hole 4
1 is provided.

これによつて、EGRに伴う高温ガスから、加振ダイア
フラム23への腐食を防止するとともに、カーボン粒子
による汚損を防止し、かつ、水蒸気が加振ダイアフラム
23に付着することに伴う凍結の防止を図つたものであ
る。
This prevents corrosion of the vibrating diaphragm 23 from high-temperature gas accompanying EGR, prevents fouling by carbon particles, and prevents freezing due to water vapor adhering to the vibrating diaphragm 23. It is a diagram.

また、上記実施例では、クランクケース2からのブロー
バイガスをブローバイガス通路42を通して加振器19
の下流である第2吸気通路13内に導入する方式として
ある。
Further, in the above-described embodiment, the blow-by gas from the crankcase 2 is passed through the blow-by gas passage 42 and the vibrator 19 is added.
Is introduced into the second intake passage 13, which is downstream of the above.

このようにすることによつて、ブローバイガス中に含ま
れるオイルおよび燃料(ガソリン)が加振器19の加振
ダイアフラム23に付着せず、このことから、とくに、
オイルのうち蒸発しにくい高粘度のものが加振器19の
動きを阻害しないようにした。
By doing so, the oil and fuel (gasoline) contained in the blow-by gas do not adhere to the vibration diaphragm 23 of the vibration exciter 19, and from this, in particular,
The oil of high viscosity, which is hard to evaporate, was set so as not to obstruct the movement of the shaker 19.

さらに、上記実施例では、加振器19のソレノイド21
からの駆動に伴う発熱が生じることもあり、その発熱分
が加振ダイアフラム23その他に伝達して、加振器19
の耐熱性を損うおそれがある。
Further, in the above embodiment, the solenoid 21 of the vibrator 19 is
There is also a case where heat is generated due to driving from the vibration generator, and the generated heat is transmitted to the vibration diaphragm 23 and the like, and the vibration generator 19
May deteriorate the heat resistance of.

このことに鑑み、加振器19に設置した吸気温度センサ
(図示省略)から制御回路24を通して加振器19の加
振レベル、つまり、加振のパルス電流値を応急的に下げ
るように配慮してある。
In view of this, consideration should be given to suddenly lower the vibration level of the vibration generator 19, that is, the pulse current value of vibration from the intake air temperature sensor (not shown) installed in the vibration generator 19 through the control circuit 24. There is.

また、こうした加振器19の許容温度を越える温度上昇
に対しては、上記加振レベルを低下させる方法と併せ
て、あるいは、独立して、冷却水、あるいは、冷却空気
などの冷却媒体を用いて加振器19を効果的に冷却する
ことができる。
Further, with respect to such a temperature rise exceeding the allowable temperature of the vibrator 19, a cooling medium such as cooling water or cooling air is used together with the method of lowering the vibration level or independently. The vibrator 19 can be effectively cooled.

そのほか、加振器19の耐久性を損う要因として、燃料
タンク43からの蒸散燃料によるものが考えられ、この
場合も上記同様に加振器19の下流である第2吸気通路
13に蒸散燃料導入孔44を配置するのが好ましい。
In addition, it is considered that the evaporated fuel from the fuel tank 43 is a factor that impairs the durability of the shaker 19. In this case as well, the evaporated fuel is evaporated in the second intake passage 13 downstream of the shaker 19 in the same manner as above. It is preferable to arrange the introduction hole 44.

したがつて上記構成では、加振器19の下流に燃料供給
部であるインジエクタ17を配置してあるので、燃料に
よる加振器19の腐食および汚損の心配が要らなくなつ
た。
Therefore, in the above configuration, since the injector 17 which is the fuel supply unit is arranged downstream of the vibrator 19, there is no need to worry about the corrosion and stain of the vibrator 19 due to the fuel.

また、上記実施例のように、圧力面だけでなく、オイ
ル、カーボン、さらに水蒸気などに伴なう弊害から加振
器19を保護するようにすれば、加振器19の耐久性向
上がより完全になるとともに、加振器19の作動の安定
化が期待される。
Further, as in the above-described embodiment, if the vibration exciter 19 is protected not only from the pressure side but also from harmful effects caused by oil, carbon, and water vapor, the durability of the vibration exciter 19 is further improved. It is expected that the operation of the vibration exciter 19 will be stabilized as it becomes complete.

なお、上記加振器19の加振タイミングについては、吸
気ポート9が閉止する手前の一定のクランク角度(好ま
しくは、50度)範囲内に収まるように加振による圧縮
波が到達するように設定すれば好適と考えられる。ま
た、この発明は、上記従来技術として示した吸気装置に
も適用することができる。
The vibration timing of the vibration exciter 19 is set so that the compression wave due to vibration reaches so as to be within a constant crank angle (preferably 50 degrees) range before the intake port 9 is closed. It is considered to be suitable if it does. Further, the present invention can also be applied to the intake device shown as the above-mentioned prior art.

(発明の効果) 本発明は以上説明したように、吸気通路に、単発の正の
圧力波を該圧力波の正のピーク値が閉直前の吸気ポート
にくるように発生させる加振器を設けたエンジンの吸気
装置において、上記加振器を有効に保護することができ
る。
(Effects of the Invention) As described above, the present invention is provided with a vibrator for generating a single positive pressure wave in the intake passage such that the positive peak value of the pressure wave comes to the intake port immediately before closing. In the intake system for the engine, the vibration exciter can be effectively protected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

図はこの発明の一実施例を示すエンジン吸気装置の系統
図である。 5……燃焼室、9……吸気ポート、11……吸気通路、
17……燃料供給部(インジエクタ)、19……加振
器。
FIG. 1 is a system diagram of an engine intake system showing an embodiment of the present invention. 5 ... Combustion chamber, 9 ... Intake port, 11 ... Intake passage,
17 ... Fuel supply unit (injector), 19 ... Vibrator.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】吸気通路に、単発の正の圧力波を該圧力波
の正のピーク値が閉直前の吸気ポートにくるように発生
させる加振器と、該吸気通路内に燃料を供給する燃料供
給部とが設けられ、 前記加振器は前記燃料供給部よりも上流側に配設されて
いる、 ことを特徴とするエンジンの吸気装置。
1. A vibrator for generating a single positive pressure wave in the intake passage so that a positive peak value of the pressure wave comes to an intake port immediately before closing, and fuel is supplied into the intake passage. A fuel supply unit is provided, and the vibration exciter is arranged upstream of the fuel supply unit.
JP59195097A 1984-09-17 1984-09-17 Engine intake system Expired - Lifetime JPH0629560B2 (en)

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