JPS58148260A - 内燃機関の給排気通路 - Google Patents
内燃機関の給排気通路Info
- Publication number
- JPS58148260A JPS58148260A JP57031453A JP3145382A JPS58148260A JP S58148260 A JPS58148260 A JP S58148260A JP 57031453 A JP57031453 A JP 57031453A JP 3145382 A JP3145382 A JP 3145382A JP S58148260 A JPS58148260 A JP S58148260A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- passages
- combustion engine
- boundary layers
- exhaust
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M29/00—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture
- F02M29/14—Apparatus for re-atomising condensed fuel or homogenising fuel-air mixture re-atomising or homogenising being effected by unevenness of internal surfaces of mixture intake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10006—Air intakes; Induction systems characterised by the position of elements of the air intake system in direction of the air intake flow, i.e. between ambient air inlet and supply to the combustion chamber
- F02M35/10078—Connections of intake systems to the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10242—Devices or means connected to or integrated into air intakes; Air intakes combined with other engine or vehicle parts
- F02M35/10281—Means to remove, re-atomise or redistribute condensed fuel; Means to avoid fuel particles from separating from the mixture
-
- 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)
- Exhaust Silencers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は自り部を含む内燃機関の給排気通路の通路損
失の低減に関する。
失の低減に関する。
シリンダヘッド或はシリンダブ撃フク或はマニホールド
に形成される内納機間の給排気通路には曲り部が含まれ
ていることが通常である。
に形成される内納機間の給排気通路には曲り部が含まれ
ていることが通常である。
而してこの自り都では給気或は排気がセこを通過するｌ
ｉＫ曲り部特有の渦発生現象により通気抵抗が増大する
。この発則はこの渦発生現象に着目してなされたもので
、簡便な方法により渦の発生を抑止して通気抵抗を低−
せしめる事を目的とする。
ｉＫ曲り部特有の渦発生現象により通気抵抗が増大する
。この発則はこの渦発生現象に着目してなされたもので
、簡便な方法により渦の発生を抑止して通気抵抗を低−
せしめる事を目的とする。
以下にこの発明を４サイクル内燃機関の給排気通路の曲
り部に適用した例を図面に従って説明する。
り部に適用した例を図面に従って説明する。
第１１！ｉｌは曲り管の縦断ｉＷＩ［で曲り部内での渦
発生状態を模式的に示した図、第２図はこの発明を適用
した４ｔサイクル内燃関の給排気通適用した給排気通路
−り部の凹凸配置部の拡大縦断！面図、第４図は第５ｖ
ｌのＩ＝Ｉ断面矢視図である。図中％ＸＩは曲り部への
流体流入方向、１！ｌは同じく流出方向、Ｗｉは曲り部
内壁の内側層、ＷＯは同じく外側周である。ムは曲り部
内様の内側層の中央点で且つ内、側周の渦の発生する始
点、Ｂは同じく外側周の中央点、Ｏは前記すの上流側の
点で外側１１における渦の発生する始点であり、８ｏ
、 ８１はそれぞれ外ａｍ、内側層における渦の発生域
を示している。１はこの発明を適用した４サイクル内燃
機関のシリンダヘッド、２はシリンダー、３はピストン
、４は排気弁、５は給気弁、６は給気通路、７は給気通
路の曲り部、７”、７”はそれぞれ吸気通路−り部７の
内壁外側周と内壁内側層である。同様に８は排気通路、
９は排気通路の曲り部、９°、９１はそれぞれ排気通路
の自り部９の内壁外側周と内壁内側層である。１０ｓ・
・・は内壁内側層及び外側周ＫＷｌけられた複数の球面
状四部である。
発生状態を模式的に示した図、第２図はこの発明を適用
した４ｔサイクル内燃関の給排気通適用した給排気通路
−り部の凹凸配置部の拡大縦断！面図、第４図は第５ｖ
ｌのＩ＝Ｉ断面矢視図である。図中％ＸＩは曲り部への
流体流入方向、１！ｌは同じく流出方向、Ｗｉは曲り部
内壁の内側層、ＷＯは同じく外側周である。ムは曲り部
内様の内側層の中央点で且つ内、側周の渦の発生する始
点、Ｂは同じく外側周の中央点、Ｏは前記すの上流側の
点で外側１１における渦の発生する始点であり、８ｏ
、 ８１はそれぞれ外ａｍ、内側層における渦の発生域
を示している。１はこの発明を適用した４サイクル内燃
機関のシリンダヘッド、２はシリンダー、３はピストン
、４は排気弁、５は給気弁、６は給気通路、７は給気通
路の曲り部、７”、７”はそれぞれ吸気通路−り部７の
内壁外側周と内壁内側層である。同様に８は排気通路、
９は排気通路の曲り部、９°、９１はそれぞれ排気通路
の自り部９の内壁外側周と内壁内側層である。１０ｓ・
・・は内壁内側層及び外側周ＫＷｌけられた複数の球面
状四部である。
ム０は吸排気通路の由り部内壁内側周７′″、９″に対
してＩＩ数の球面状凹部１０．・・・を配設する区域の
上流側始点であり、♂は同様に＠排気通路の曲り部内壁
外側周７°、９°に対して前記１ｏ１・・・を配設する
区域の上流側始点である。Ｂｏは吸排気管の自り部内壁
外側周７°、９°の中央点である。
してＩＩ数の球面状凹部１０．・・・を配設する区域の
上流側始点であり、♂は同様に＠排気通路の曲り部内壁
外側周７°、９°に対して前記１ｏ１・・・を配設する
区域の上流側始点である。Ｂｏは吸排気管の自り部内壁
外側周７°、９°の中央点である。
ム°、Ｏｏはそれぞれ−り管の渦発生始点ム、ａ（ｉｌ
ｌＷ１４）Ｋ対応する点である。０は吸排気通路−り部
内１１１Ｋｍ２１１する球面上凹部１０．−・の円周上
の配設範囲を示している。
ｌＷ１４）Ｋ対応する点である。０は吸排気通路−り部
内１１１Ｋｍ２１１する球面上凹部１０．−・の円周上
の配設範囲を示している。
次Ｋ１１１図によって曲り部におゆる渦の発生機構を説
明する。一般に物体に接して流体が移動する場合に発生
する渦は境界層の剥Ｓによるものであることが知られて
いる。而してこの境界層の剥離は、境界層内の物体表面
に近い部分の流れ方向の圧力勾配が正で、且つ圧力勾配
が大きい時に物体表面近くの流れに逆流部分が生じ剥離
にいたることが知られている。第１図ム点は曲り部内壁
内側周において圧力勾配が正になる点である為、この点
で境界層の剥離が生じ渦発生の始点となる。０点は同様
に曲り部内壁外側周において圧力勾配が正になる点であ
り、従ってこの点から境界層が剥離して渦が発生し始め
る事になる。又この境界層の剥離は、層線境界層に較べ
て乱流境界層の方が発生し■い（発生はするが乱流中の
流体分子が打消す様に作用する）ことが知られている。
明する。一般に物体に接して流体が移動する場合に発生
する渦は境界層の剥Ｓによるものであることが知られて
いる。而してこの境界層の剥離は、境界層内の物体表面
に近い部分の流れ方向の圧力勾配が正で、且つ圧力勾配
が大きい時に物体表面近くの流れに逆流部分が生じ剥離
にいたることが知られている。第１図ム点は曲り部内壁
内側周において圧力勾配が正になる点である為、この点
で境界層の剥離が生じ渦発生の始点となる。０点は同様
に曲り部内壁外側周において圧力勾配が正になる点であ
り、従ってこの点から境界層が剥離して渦が発生し始め
る事になる。又この境界層の剥離は、層線境界層に較べ
て乱流境界層の方が発生し■い（発生はするが乱流中の
流体分子が打消す様に作用する）ことが知られている。
次に前述の様に構成したこの発明の実施例の作用につき
説明する。
説明する。
４サイクル内燃機関の給排気がそれぞれの通路の曲り部
７及び９に到達すると、それぞれの内壁外側周７′及び
９°の０゛点と、内壁内側層７″と９′のム°点から境
界層の剥離による渦が発生しょ５とする。しかしＯｏ及
びム′点より下流にわたって配設されている球面状凹部
１０、−が吸排気流の境界層を高いエネルギーを有する
乱流境界層に強制的に変化ぜしめる様に作用する。その
結果生成された乱流境界層では高い運動エネルギーをも
った流体分子の集団が境界層内に飛び込み逆瀘を゛打消
す様に作用するので境界層の剥離が抑止され、球面状凹
部１０、・・・が無い場合Ｋ 、＃１．＠を始点として
発生する筈の渦の発生を阻止殿は堝発生域七域少せしめ
る事が可能となり、曲り一部特有の渦発生現像による給
排気の通路抵抗を＠域出来ることになる。
７及び９に到達すると、それぞれの内壁外側周７′及び
９°の０゛点と、内壁内側層７″と９′のム°点から境
界層の剥離による渦が発生しょ５とする。しかしＯｏ及
びム′点より下流にわたって配設されている球面状凹部
１０、−が吸排気流の境界層を高いエネルギーを有する
乱流境界層に強制的に変化ぜしめる様に作用する。その
結果生成された乱流境界層では高い運動エネルギーをも
った流体分子の集団が境界層内に飛び込み逆瀘を゛打消
す様に作用するので境界層の剥離が抑止され、球面状凹
部１０、・・・が無い場合Ｋ 、＃１．＠を始点として
発生する筈の渦の発生を阻止殿は堝発生域七域少せしめ
る事が可能となり、曲り一部特有の渦発生現像による給
排気の通路抵抗を＠域出来ることになる。
又この発明は内鰍機呵の吸排気通路の曲り部に限らず、
一般に流体管路の曲り部に適用出来る事は勿論であり、
この発明の適用により、従来、同様の目的で一９部に設
けられていε偏流板や案内翼等の別途の機構を付加する
事なく、簡便に、曲り部の渦発生損失を軽減出来る。又
１０、・−は凸形状とは限らず凸形状、三角形状叡々の
形状にし得る事は勿論の事である。
一般に流体管路の曲り部に適用出来る事は勿論であり、
この発明の適用により、従来、同様の目的で一９部に設
けられていε偏流板や案内翼等の別途の機構を付加する
事なく、簡便に、曲り部の渦発生損失を軽減出来る。又
１０、・−は凸形状とは限らず凸形状、三角形状叡々の
形状にし得る事は勿論の事である。
第１図は流体通路の曲り部での渦の発生吠況を示す模式
縦断真面図、第２図はこの発明を適用した４サイクル内
燃機関の給排気通路を含む模式縦断−面図、第３図は同
じくこの発明を適用した４サイクル内ｐｔａ関の吸排気
通路の曲り部の拡大ジ断夛面図、第４図は第３図のＩ−
Ｉ断面欠視図である。 ６．８・・・内燃機関の給排気通路 ７．９・・・吸排気通路の曲り部 ７”、９゛・・・吸排気通路の曲り部の内壁の外側周７
”、９−・・、 ｌ 内側層０°
・・・・−・−・・・吸排気通路の曲り部内壁外側周の
球面状凹部配設始点 Ａ１・・・−・−・・・・・・吸排気通路の曲り部内壁
内側周の球面状凹部配設始点 θ・・・・・・・・・・・・吸排気通路の曲り部内壁の
内側層と外側周に配設する球面状凹部の円周方向 の配設範囲 特許出願人 ヤマハ発動機株式会社 特開昭５８−１４８２６０（３） 第３図
縦断真面図、第２図はこの発明を適用した４サイクル内
燃機関の給排気通路を含む模式縦断−面図、第３図は同
じくこの発明を適用した４サイクル内ｐｔａ関の吸排気
通路の曲り部の拡大ジ断夛面図、第４図は第３図のＩ−
Ｉ断面欠視図である。 ６．８・・・内燃機関の給排気通路 ７．９・・・吸排気通路の曲り部 ７”、９゛・・・吸排気通路の曲り部の内壁の外側周７
”、９−・・、 ｌ 内側層０°
・・・・−・−・・・吸排気通路の曲り部内壁外側周の
球面状凹部配設始点 Ａ１・・・−・−・・・・・・吸排気通路の曲り部内壁
内側周の球面状凹部配設始点 θ・・・・・・・・・・・・吸排気通路の曲り部内壁の
内側層と外側周に配設する球面状凹部の円周方向 の配設範囲 特許出願人 ヤマハ発動機株式会社 特開昭５８−１４８２６０（３） 第３図
Claims (1)
- 曲り部を含む内燃機関の給排気通路において該自り部の
中央近傍内壁の内側層と外側周に凹凸を毅けた事を特徴
とする内燃機関の給排気通路Ｏ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57031453A JPS58148260A (ja) | 1982-02-27 | 1982-02-27 | 内燃機関の給排気通路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57031453A JPS58148260A (ja) | 1982-02-27 | 1982-02-27 | 内燃機関の給排気通路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58148260A true JPS58148260A (ja) | 1983-09-03 |
Family
ID=12331667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57031453A Pending JPS58148260A (ja) | 1982-02-27 | 1982-02-27 | 内燃機関の給排気通路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58148260A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6419163A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-23 | Showa Aluminum Corp | Intake manifold |
| JPH01174514U (ja) * | 1988-05-26 | 1989-12-12 | ||
| JP2008038630A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Aisan Ind Co Ltd | 内燃機関の流通経路配設部材 |
| CN111434912A (zh) * | 2019-01-11 | 2020-07-21 | 丰田自动车株式会社 | 发动机进气管道结构 |
-
1982
- 1982-02-27 JP JP57031453A patent/JPS58148260A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6419163A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-23 | Showa Aluminum Corp | Intake manifold |
| JPH01174514U (ja) * | 1988-05-26 | 1989-12-12 | ||
| JP2008038630A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Aisan Ind Co Ltd | 内燃機関の流通経路配設部材 |
| CN111434912A (zh) * | 2019-01-11 | 2020-07-21 | 丰田自动车株式会社 | 发动机进气管道结构 |
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