JPH0689663B2 - エンジンの吸気装置 - Google Patents
エンジンの吸気装置Info
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- JPH0689663B2 JPH0689663B2 JP60059999A JP5999985A JPH0689663B2 JP H0689663 B2 JPH0689663 B2 JP H0689663B2 JP 60059999 A JP60059999 A JP 60059999A JP 5999985 A JP5999985 A JP 5999985A JP H0689663 B2 JPH0689663 B2 JP H0689663B2
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- Japan
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- knocking
- engine
- valve
- volume chamber
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- 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
- F02B27/00—Use 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
- F02B27/02—Use 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 systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
- F02B27/0226—Use 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 systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the means generating the charging effect
- F02B27/0247—Plenum chambers; Resonance chambers or resonance pipes
- F02B27/0252—Multiple plenum chambers or plenum chambers having inner separation walls, e.g. comprising valves for the same group of cylinders
-
- 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
- F02B27/00—Use 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
- F02B27/02—Use 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 systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means
- F02B27/0205—Use 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 systems having variable, i.e. adjustable, cross-sectional areas, chambers of variable volume, or like variable means characterised by the charging effect
- F02B27/0215—Oscillating pipe charging, i.e. variable intake pipe length charging
- F02B27/0221—Resonance charging combined with oscillating pipe charging
-
- 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
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/20—SOHC [Single overhead camshaft]
-
- 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
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
-
- 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
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- 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、吸気の動的効果により出力の向上を図るとと
もにノッキングの発生を抑制するようにしたエンジンの
吸気装置の改良に関するものである。
もにノッキングの発生を抑制するようにしたエンジンの
吸気装置の改良に関するものである。
（従来技術） 従来からエンジンの吸気装置において、吸気開始に伴っ
て生じる圧力波が吸気通路上流側の大気または容積室へ
の開口端で反射されて吸気ポート方向に戻されることを
利用し、上記反射波が吸気弁の閉弁の寸前に吸気ポート
に達して吸気圧力を高めるようにして、いわゆる吸気の
慣性効果で吸気の充填効率を高めるようにしたものがあ
る。このような吸気の動的効果を利用した出力向上技術
を用いようとする場合に、吸気経路が一定であると、吸
気通路に生じる圧力波の振動周期と吸気弁開閉周期とが
マッチングして慣性効果が高められるのは特定速度域に
限られる。
て生じる圧力波が吸気通路上流側の大気または容積室へ
の開口端で反射されて吸気ポート方向に戻されることを
利用し、上記反射波が吸気弁の閉弁の寸前に吸気ポート
に達して吸気圧力を高めるようにして、いわゆる吸気の
慣性効果で吸気の充填効率を高めるようにしたものがあ
る。このような吸気の動的効果を利用した出力向上技術
を用いようとする場合に、吸気経路が一定であると、吸
気通路に生じる圧力波の振動周期と吸気弁開閉周期とが
マッチングして慣性効果が高められるのは特定速度域に
限られる。
このため、特開昭56-115819号公報に見られるように、
エンジンの回転数に応じて吸気通路の長さを変えるよう
にし、例えば、各気筒別の吸気通路を上流部で分岐させ
て長い通路と短い通路とを形成し、これらの通路の上流
端を吸気容積室等に開口させるとともに、短い通路に開
閉弁を設けて、高速域でこの開閉弁を開くことにより吸
気通路の有効長を短縮するようにし、こうして低速域と
高速域とでそれぞれ吸気の慣性効果を高めるようにした
吸気装置も提案されている。
エンジンの回転数に応じて吸気通路の長さを変えるよう
にし、例えば、各気筒別の吸気通路を上流部で分岐させ
て長い通路と短い通路とを形成し、これらの通路の上流
端を吸気容積室等に開口させるとともに、短い通路に開
閉弁を設けて、高速域でこの開閉弁を開くことにより吸
気通路の有効長を短縮するようにし、こうして低速域と
高速域とでそれぞれ吸気の慣性効果を高めるようにした
吸気装置も提案されている。
上記のように吸気の動的効果を有効に利用するようにし
たものでは、充填効率の向上によってノッキングが発生
しやすく、特に過給機を備えたものではさらに充填効率
が向上することからノッキングが発生しやすいものであ
る。そして、このノッキングの発生は、エンジンの耐久
性等に悪影響を与えることから、ノッキングの発生をノ
ックセンサー等によって検出し、点火時期をリタードさ
せてノッキングの発生を抑制するようにした技術が知ら
れている。
たものでは、充填効率の向上によってノッキングが発生
しやすく、特に過給機を備えたものではさらに充填効率
が向上することからノッキングが発生しやすいものであ
る。そして、このノッキングの発生は、エンジンの耐久
性等に悪影響を与えることから、ノッキングの発生をノ
ックセンサー等によって検出し、点火時期をリタードさ
せてノッキングの発生を抑制するようにした技術が知ら
れている。
しかるに、上記点火時期のリタードによるノッキング抑
制は、充填効率および燃料供給量はそのままで出力が低
下するものであって、同じ出力を得るためには燃料供給
量を増大しなければならず燃負率が低下するものであ
る。
制は、充填効率および燃料供給量はそのままで出力が低
下するものであって、同じ出力を得るためには燃料供給
量を増大しなければならず燃負率が低下するものであ
る。
（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑み、低速域から高速域にまでわた
り、吸気の動的効果を利用して吸気充填効率を高めると
ともに、燃費率を低下させることなくノッキングの抑制
を行うようにしたエンジンの吸気装置を提供することを
目的とするものである。
り、吸気の動的効果を利用して吸気充填効率を高めると
ともに、燃費率を低下させることなくノッキングの抑制
を行うようにしたエンジンの吸気装置を提供することを
目的とするものである。
（発明の構成） 本発明の吸気装置は、吸気の動的効果をエンジン回転数
の変化に対応してマッチングさせるために、複数の経路
をエンジン回転数に応じて選択する吸気切換機構を設け
るとともに、エンジンの異常振動からノッキングの発生
を検出するノッキング検出手段を設け、ノッキング発生
時に上記吸気切換機構を動的効果が低減する方向に作動
させる制御手段を設けたことを特徴とするものである。
の変化に対応してマッチングさせるために、複数の経路
をエンジン回転数に応じて選択する吸気切換機構を設け
るとともに、エンジンの異常振動からノッキングの発生
を検出するノッキング検出手段を設け、ノッキング発生
時に上記吸気切換機構を動的効果が低減する方向に作動
させる制御手段を設けたことを特徴とするものである。
（発明の効果） 本発明によれば、吸気切換機構の作動によって吸気の動
的効果をエンジン回転数の広い範囲で有効に利用し、低
速域から高速域まで高い充填効率を得て、出力性能の向
上を図ることができるものである。
的効果をエンジン回転数の広い範囲で有効に利用し、低
速域から高速域まで高い充填効率を得て、出力性能の向
上を図ることができるものである。
また、ノッキング発生時には吸気切換機構の作動によっ
て、吸気の動的効果による充填量の向上作用を停止し、
吸気充填量を減少させてノッキングの発生を抑制するよ
うにしたことにより、ノッキングの発生による悪影響が
改善できる。また、このノッキングの抑制を充填量その
ものの低下によって得るため、この充填量の低減に伴っ
て燃料供給量も減少することから、ノッキングの抑制に
伴う燃費率の低下がなく、点火時期のリタードに対して
良好な燃費率を維持することができるものである。さら
に、点火時期はより最適な出力が得られる時期に設定す
ることが可能となり、良好な燃焼性能を得ることができ
る。
て、吸気の動的効果による充填量の向上作用を停止し、
吸気充填量を減少させてノッキングの発生を抑制するよ
うにしたことにより、ノッキングの発生による悪影響が
改善できる。また、このノッキングの抑制を充填量その
ものの低下によって得るため、この充填量の低減に伴っ
て燃料供給量も減少することから、ノッキングの抑制に
伴う燃費率の低下がなく、点火時期のリタードに対して
良好な燃費率を維持することができるものである。さら
に、点火時期はより最適な出力が得られる時期に設定す
ることが可能となり、良好な燃焼性能を得ることができ
る。
（実施例） 以下、図面により本発明の実施例を説明する。第１図は
この実施例の吸気装置を備えたエンジンの断面正面図、
第２図は概略平面図である。
この実施例の吸気装置を備えたエンジンの断面正面図、
第２図は概略平面図である。
この実施例のエンジンは４気筒４サイクルエンジンであ
って、シリンダブロック２およびシリンダヘッド３から
なるエンジン本体１に、４つの気筒4a〜4dが形成されて
いる。この各気筒4a〜4dにはそれぞれピストン５の上方
に燃焼室６が形成され、この燃焼室６に吸気ポート７お
よび排気ポート８が開口し、これらのポート7,8に動弁
機構11によって所定のタイミングで開閉する吸気弁９お
よび排気弁10が装備されている。
って、シリンダブロック２およびシリンダヘッド３から
なるエンジン本体１に、４つの気筒4a〜4dが形成されて
いる。この各気筒4a〜4dにはそれぞれピストン５の上方
に燃焼室６が形成され、この燃焼室６に吸気ポート７お
よび排気ポート８が開口し、これらのポート7,8に動弁
機構11によって所定のタイミングで開閉する吸気弁９お
よび排気弁10が装備されている。
上記各気筒4a〜4dの各吸気ポート７には、互いに独立し
た気筒別の独立吸気通路12a〜12dが連通している。これ
らの独立吸気通路12a〜12dの上流端は、ある程度の容量
を有する第１容積室13に接続されており、また、各独立
吸気通路12a〜12dの途中箇所にはこれらの独立吸気通路
12a〜12dを相互に連通する第２容積室14が接続されてい
る。これによって、各気筒4a〜4dと容積室13,14を連通
する長短２つの吸気経路を形成している。
た気筒別の独立吸気通路12a〜12dが連通している。これ
らの独立吸気通路12a〜12dの上流端は、ある程度の容量
を有する第１容積室13に接続されており、また、各独立
吸気通路12a〜12dの途中箇所にはこれらの独立吸気通路
12a〜12dを相互に連通する第２容積室14が接続されてい
る。これによって、各気筒4a〜4dと容積室13,14を連通
する長短２つの吸気経路を形成している。
この実施例では吸気系をコンパクトに構成するため、吸
気系に介装したタンク15を仕切壁16で分割することによ
り、このタンク15内に第１容積室13と第２容積室14とを
区画形成し、第２容積室14の下端に各独立吸気通路12a
〜12dの途中箇所からの分岐した連通孔17を開口させる
とともに、この連通孔17よりも上流側で各独立吸気通路
12a〜12dを湾曲させて、その上流端を第１容積室13の側
方に開口させている。なお、上記各独立吸気通路12a〜1
2dの上流側湾曲部分は、タンク15の第２容積室14の壁部
を利用して一体に形成されている。
気系に介装したタンク15を仕切壁16で分割することによ
り、このタンク15内に第１容積室13と第２容積室14とを
区画形成し、第２容積室14の下端に各独立吸気通路12a
〜12dの途中箇所からの分岐した連通孔17を開口させる
とともに、この連通孔17よりも上流側で各独立吸気通路
12a〜12dを湾曲させて、その上流端を第１容積室13の側
方に開口させている。なお、上記各独立吸気通路12a〜1
2dの上流側湾曲部分は、タンク15の第２容積室14の壁部
を利用して一体に形成されている。
上記第２容積室14と各独立吸気通路12a〜12dとの間の連
通孔17には、吸気経路を切換える開閉弁19（吸気切換機
構）がそれぞれ設けられている。この各開閉弁19は回動
シャフト19aに一体に連接され、該回動シャフト19aの端
部に制御手段21のアクチュエータ20（第２図には図示省
略）が接続されて各気筒のものが連係して開閉作動され
る。この開閉弁19は基本的には、高負荷域において動的
効果を向上するためエンジン回転数が設定値未満の低速
域では閉じられ、エンジン回転数が設定値以上の高速域
で開くように制御される。
通孔17には、吸気経路を切換える開閉弁19（吸気切換機
構）がそれぞれ設けられている。この各開閉弁19は回動
シャフト19aに一体に連接され、該回動シャフト19aの端
部に制御手段21のアクチュエータ20（第２図には図示省
略）が接続されて各気筒のものが連係して開閉作動され
る。この開閉弁19は基本的には、高負荷域において動的
効果を向上するためエンジン回転数が設定値未満の低速
域では閉じられ、エンジン回転数が設定値以上の高速域
で開くように制御される。
また、上記第１容積室13の一端部には上流側の吸気導入
通路26が接続されており、この吸気導入通路26にはスロ
ットル弁27が配設され、その上流端はターボ過給機22の
ブロア22aに接続され、図示しないエアフローメータ等
を介してエアクリーナに接続される。上記ターボ過給機
22のタービン22bに対しては排気ポート８に連通された
排気マニホールド23が接続され、排気ガスの導入によっ
てタービン22bを介してブロア22aを回転駆動するもので
ある。さらに、前記各独立吸気通路12a〜12dの下流端近
傍には、燃料通路28に接続された燃料噴射弁29が配設さ
れている。
通路26が接続されており、この吸気導入通路26にはスロ
ットル弁27が配設され、その上流端はターボ過給機22の
ブロア22aに接続され、図示しないエアフローメータ等
を介してエアクリーナに接続される。上記ターボ過給機
22のタービン22bに対しては排気ポート８に連通された
排気マニホールド23が接続され、排気ガスの導入によっ
てタービン22bを介してブロア22aを回転駆動するもので
ある。さらに、前記各独立吸気通路12a〜12dの下流端近
傍には、燃料通路28に接続された燃料噴射弁29が配設さ
れている。
前記制御手段21におけるアクチュエータ20は、エンジン
コントロールユニット37（ECU）からの制御信号が出力
されて、その作動がエンジン回転数およびノッキング発
生に応じて制御される。上記エンジンコントロールユニ
ット37には回転数センサー38によるエンジン回転数の検
出信号が入力されるとともに、ノッキング検出手段39
（ノックセンサー）からのノッキング検出信号が入力さ
れる。上記ノッキング検出手段39は、エンジン本体１の
振動を検出するものであり、エンジンの異常振動発生時
をノッキングの発生として検出する。
コントロールユニット37（ECU）からの制御信号が出力
されて、その作動がエンジン回転数およびノッキング発
生に応じて制御される。上記エンジンコントロールユニ
ット37には回転数センサー38によるエンジン回転数の検
出信号が入力されるとともに、ノッキング検出手段39
（ノックセンサー）からのノッキング検出信号が入力さ
れる。上記ノッキング検出手段39は、エンジン本体１の
振動を検出するものであり、エンジンの異常振動発生時
をノッキングの発生として検出する。
上記制御手段21による開閉弁19の開閉はエンジン回転数
の設定値において行うものであって、この設定値未満の
低速域で開閉弁19を閉じ、設定値以上の高速域で開閉弁
19を開くものである。また、ノッキング発生時には上記
開閉弁19を充填効率が低下する方向に作動するものであ
って、上記低速域では開閉弁19を開き、上記高速域では
開閉弁19を閉じるものである。なお、このようなエンジ
ン回転数に応じた開閉弁19の開閉作動は、少なくとも出
力が要求される高負荷時において行なわれるようにすれ
ばよく、低負荷時にはエンジン回転数に関係なく開閉弁
19を閉状態もしくは開状態に保つようにしてもよい。
の設定値において行うものであって、この設定値未満の
低速域で開閉弁19を閉じ、設定値以上の高速域で開閉弁
19を開くものである。また、ノッキング発生時には上記
開閉弁19を充填効率が低下する方向に作動するものであ
って、上記低速域では開閉弁19を開き、上記高速域では
開閉弁19を閉じるものである。なお、このようなエンジ
ン回転数に応じた開閉弁19の開閉作動は、少なくとも出
力が要求される高負荷時において行なわれるようにすれ
ばよく、低負荷時にはエンジン回転数に関係なく開閉弁
19を閉状態もしくは開状態に保つようにしてもよい。
上記実施例の装置において、エンジン回転数が設定値未
満の低回転域にある時には、開閉弁19は閉じて各独立吸
気通路12a〜12dと第２容積室14との連通が遮断されてい
るため、各気筒4a〜4dが各独立吸気通路12a〜12dの全長
にわたる比較的長い通路を介して第１容積室13に接続さ
れる。
満の低回転域にある時には、開閉弁19は閉じて各独立吸
気通路12a〜12dと第２容積室14との連通が遮断されてい
るため、各気筒4a〜4dが各独立吸気通路12a〜12dの全長
にわたる比較的長い通路を介して第１容積室13に接続さ
れる。
従って、各気筒4a〜4dの吸気行程で生じる圧力波が各独
立吸気通路12a〜12dを通して第１容積室13に伝播され、
第１容積室13で各気筒4a〜4dに反射されて、各独立吸気
通路12a〜12dに吸気圧力振動が生じる。このため、各気
筒4a〜4dと第１容積室13との間の独立吸気通路12a〜12d
内に生じる吸気系の固有振動の周期と吸気弁開閉周期と
がマッチングするような低速側の回転域で、各気筒4a〜
4dに作用する圧力が吸気行程終期に高められ、充填効率
が向上する。この低速域において、ノッキング検出手段
39によってノッキングの発生が検出されると、前述のよ
うに閉じている開閉弁19を開くものである。
立吸気通路12a〜12dを通して第１容積室13に伝播され、
第１容積室13で各気筒4a〜4dに反射されて、各独立吸気
通路12a〜12dに吸気圧力振動が生じる。このため、各気
筒4a〜4dと第１容積室13との間の独立吸気通路12a〜12d
内に生じる吸気系の固有振動の周期と吸気弁開閉周期と
がマッチングするような低速側の回転域で、各気筒4a〜
4dに作用する圧力が吸気行程終期に高められ、充填効率
が向上する。この低速域において、ノッキング検出手段
39によってノッキングの発生が検出されると、前述のよ
うに閉じている開閉弁19を開くものである。
一方、前記エンジン回転数が設定値以上の高回転域にあ
る時には、開閉弁19が開いて各独立吸気通路12a〜12dと
第２容積室14とが連通孔17によって連通され、各気筒4a
〜4dが第２容積室14との間の各独立吸気通路12a〜12dに
よる比較的短い通路長さを介して第２容積室14に接続さ
れる。このとき、吸気は第１容積室13から独立吸気通路
12a〜12dによって供給されるとともに、他の気筒の独立
吸気通路12a〜12dからこれと連通する第２容積室14を介
してその独立吸気通路12a〜12dによって供給されるもの
である。
る時には、開閉弁19が開いて各独立吸気通路12a〜12dと
第２容積室14とが連通孔17によって連通され、各気筒4a
〜4dが第２容積室14との間の各独立吸気通路12a〜12dに
よる比較的短い通路長さを介して第２容積室14に接続さ
れる。このとき、吸気は第１容積室13から独立吸気通路
12a〜12dによって供給されるとともに、他の気筒の独立
吸気通路12a〜12dからこれと連通する第２容積室14を介
してその独立吸気通路12a〜12dによって供給されるもの
である。
この状態では、吸気行程で生じる圧力波が前記第２容積
室14で反射されて、この圧力波および反射波の伝播に供
される通路長さが短くなることにより、高速域で吸気慣
性効果が高められるとともに、この運転域では他の気筒
から伝播される圧力波も有効に作用して充填効率が向上
する。この高速域において、ノッキング検出手段39によ
ってノッキングの発生が検出されると、前述のように開
いている開閉弁19を閉じるものである。
室14で反射されて、この圧力波および反射波の伝播に供
される通路長さが短くなることにより、高速域で吸気慣
性効果が高められるとともに、この運転域では他の気筒
から伝播される圧力波も有効に作用して充填効率が向上
する。この高速域において、ノッキング検出手段39によ
ってノッキングの発生が検出されると、前述のように開
いている開閉弁19を閉じるものである。
第３図はエンジン回転数とトルクとの関係を示すもので
あって、曲線Ａは開閉弁19を閉じた状態における全開ラ
インであり、曲線Ｂは開閉弁19を開いた状態における全
開ラインであり、この両曲線ＡとＢが交差する点に相当
するエンジン回転数Noが、前記アクチュエータ20を作動
して開閉弁19を開閉する設定値Noであり、これより低速
側で閉じて高速側で開くものであり、全回転域の吸気充
填効率を高めて出力の向上を図るものである。また、ノ
ッキングは低速側のノックゾーンＩにおいて発生するも
のと、特にターボ過給機22を備えたものでは高速側のノ
ックゾーンIIにおいても発生するものであり、この高速
時のノッキングIIはピストン５の溶損を生起する問題が
ある。
あって、曲線Ａは開閉弁19を閉じた状態における全開ラ
インであり、曲線Ｂは開閉弁19を開いた状態における全
開ラインであり、この両曲線ＡとＢが交差する点に相当
するエンジン回転数Noが、前記アクチュエータ20を作動
して開閉弁19を開閉する設定値Noであり、これより低速
側で閉じて高速側で開くものであり、全回転域の吸気充
填効率を高めて出力の向上を図るものである。また、ノ
ッキングは低速側のノックゾーンＩにおいて発生するも
のと、特にターボ過給機22を備えたものでは高速側のノ
ックゾーンIIにおいても発生するものであり、この高速
時のノッキングIIはピストン５の溶損を生起する問題が
ある。
第４図は開閉弁19の開閉に伴うエンジン回転数と充填効
率との関係を示すものであって、開閉弁19が閉じたとき
の充填効率の特性Ａ′および開いたときの特性Ｂ′は、
上記トルクの曲線A,Bの特性と略一致するものであっ
て、設定値No未満の低速域においては、開閉弁19を閉じ
る方が充填効率が高く、一方、設定値No以上の高速域で
は開閉弁19を開く方が充填効率が高いものである。
率との関係を示すものであって、開閉弁19が閉じたとき
の充填効率の特性Ａ′および開いたときの特性Ｂ′は、
上記トルクの曲線A,Bの特性と略一致するものであっ
て、設定値No未満の低速域においては、開閉弁19を閉じ
る方が充填効率が高く、一方、設定値No以上の高速域で
は開閉弁19を開く方が充填効率が高いものである。
これに対応して、充填効率を低下させることは点火時期
を遅らせるのと同様に、火炎速度を低下させることによ
ってノッキングが発生しにくいことから、ノッキング発
生時には開閉弁19の開閉作動による吸気の動的効果に伴
って上昇している充填効率を低下させるように、吸気の
動的効果を減少させる方向に開閉弁19を開閉作動させて
ノッキングの発生を抑制するものである。
を遅らせるのと同様に、火炎速度を低下させることによ
ってノッキングが発生しにくいことから、ノッキング発
生時には開閉弁19の開閉作動による吸気の動的効果に伴
って上昇している充填効率を低下させるように、吸気の
動的効果を減少させる方向に開閉弁19を開閉作動させて
ノッキングの発生を抑制するものである。
なお、制御手段21による制御方式としては、閉状態にあ
るものを開状態に、もしくは開状態にあるものを閉状態
に完全に切換作動するほか、ノッキング検出手段39によ
ってノッキングの発生が検出されなくなるまで開度調整
して、充填効率をノッキング発生限界近傍に維持して、
充填効率を可及的に高い値に維持するものなどが必要に
応じて適宜採用される。
るものを開状態に、もしくは開状態にあるものを閉状態
に完全に切換作動するほか、ノッキング検出手段39によ
ってノッキングの発生が検出されなくなるまで開度調整
して、充填効率をノッキング発生限界近傍に維持して、
充填効率を可及的に高い値に維持するものなどが必要に
応じて適宜採用される。
なお、上記実施例においては過給機を備えたエンジンの
例を示しているが、過給機を備えたものは、吸気の動的
効果による充填効率の向上に伴って排気ガス量が増大
し、これによって過給圧が上昇してさらに充填効率が上
昇することからノッキングが特に発生しやすいととも
に、高速域における異常燃焼に伴うノッキングも発生し
やすいことから、特にノッキング対策が必要とされるも
のであるが、過給機を備えていないエンジンにおいても
本発明は適用可能であることは勿論である。また、過給
機としてはターボ過給機のほか、その他の過給機も使用
可能であり、さらに、過給機による過給と自然吸気とを
併用するようにしてもよいものである。
例を示しているが、過給機を備えたものは、吸気の動的
効果による充填効率の向上に伴って排気ガス量が増大
し、これによって過給圧が上昇してさらに充填効率が上
昇することからノッキングが特に発生しやすいととも
に、高速域における異常燃焼に伴うノッキングも発生し
やすいことから、特にノッキング対策が必要とされるも
のであるが、過給機を備えていないエンジンにおいても
本発明は適用可能であることは勿論である。また、過給
機としてはターボ過給機のほか、その他の過給機も使用
可能であり、さらに、過給機による過給と自然吸気とを
併用するようにしてもよいものである。
さらに、吸気の動的効果を得るための複数の吸気経路と
しては、上記実施例のような吸気通路の長さの変更と他
気筒の吸気通路との連通の切換えを行うようにしたもの
のほか、吸気通路面積の変更もしくは吸気容積室の容積
変更等の種々の動的効果の変更構造またはそれらの組合
せ構造による複数の吸気経路が採用可能であり、これら
をエンジン回転数に応じて動的効果が向上するように切
換作動する吸気切換機構を、ノッキング発生時には動的
効果を低減するように作動させるものである。また、吸
気の動的効果を得るための吸気経路の上流端は吸気容積
室もしくは大気開口部に連通するものである。
しては、上記実施例のような吸気通路の長さの変更と他
気筒の吸気通路との連通の切換えを行うようにしたもの
のほか、吸気通路面積の変更もしくは吸気容積室の容積
変更等の種々の動的効果の変更構造またはそれらの組合
せ構造による複数の吸気経路が採用可能であり、これら
をエンジン回転数に応じて動的効果が向上するように切
換作動する吸気切換機構を、ノッキング発生時には動的
効果を低減するように作動させるものである。また、吸
気の動的効果を得るための吸気経路の上流端は吸気容積
室もしくは大気開口部に連通するものである。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例における吸気装置を備えたエ
ンジンの断面正面図、 第２図はその概略平面図、 第３図はエンジン回転数に応じたトルク特性を示す特性
図、 第４図はエンジン回転数に応じた充填効率の特性を示す
特性図である。 １……エンジン本体、4a〜4d……気筒 12a〜12d……独立吸気通路 13……第１容積室、14……第２容積室 19……開閉弁（吸気切換機構） 20……アクチュエータ、21……制御手段 37……エンジンコントロールユニット 38…回転数センサー 39……ノッキング検出手段
ンジンの断面正面図、 第２図はその概略平面図、 第３図はエンジン回転数に応じたトルク特性を示す特性
図、 第４図はエンジン回転数に応じた充填効率の特性を示す
特性図である。 １……エンジン本体、4a〜4d……気筒 12a〜12d……独立吸気通路 13……第１容積室、14……第２容積室 19……開閉弁（吸気切換機構） 20……アクチュエータ、21……制御手段 37……エンジンコントロールユニット 38…回転数センサー 39……ノッキング検出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楪 泰浩 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−106917（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】１気筒と吸気容積室もしくは大気開口部と
を連通する吸気経路を複数設け、これら複数の経路をエ
ンジン回転数に応じて吸気の動的効果を増大するように
選択する吸気切換機構を設けたエンジンの吸気装置にお
いて、エンジンの異常振動からノッキングの発生を検出
するノッキング検出手段を配設し、ノッキング発生時に
上記吸気切換機構を動的効果が低減する方向に作動させ
る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 |
|---|---|---|---|
| JP60059999A JPH0689663B2 (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60059999A JPH0689663B2 (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | エンジンの吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61218721A JPS61218721A (ja) | 1986-09-29 |
| JPH0689663B2 true JPH0689663B2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=13129370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60059999A Expired - Lifetime JPH0689663B2 (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689663B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010077908A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Mazda Motor Corp | エンジンの吸気制御方法およびその装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61106917A (ja) * | 1984-10-29 | 1986-05-24 | Mazda Motor Corp | エンジンの吸気装置 |
-
1985
- 1985-03-25 JP JP60059999A patent/JPH0689663B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61218721A (ja) | 1986-09-29 |
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