JPS60142016A - 内燃機関の２弁式吸気ポ−ト - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関の低速運転時に第７吸気ボートを使
用し、高速運転時に第１と第２の両吸気ポートを使用す
る２弁式吸気ポートに関する。

従来のこの種の２弁式殺気ポートは、第１図に示すよう
に、第１吸気ボートに強い渦流を生起させるヘリカルポ
ート（１）を用い、第２吸気ボートに圧力損失の少ない
ダイレクショナルポート（２）　ヲ用いており、低速運
転時にはへりカルポート（１）によって強い渦流を生起
させ、高速運転時にはダイレクショナルポート（２）と
へりカルポート（１）によって高い体積効率を得ること
を目的としている。ところが、その目的が充分に達成さ
れているとは言い難く、特１（低速運転時における渦流
の強さが充分ではない。

本発明の目的は、上記のような従来の欠点をなくし、低
速運転時に強い渦流を、高速運転時の体積効率を犠牲に
することなく、生起させることかでさる内燃機関の２弁
式吸気ポートを提供することである。

本発明者は、上記のような従来の欠点の原因は、第１吸
気ポートの吸気孔が第２吸気ボートのそれと同径であり
、また、嘱／吸気ポートがへりカルホードである点に１
６眼し、第１吸気ポートの吸気孔を第」吸気ポートのそ
れより大径に形成し、塘だ、第１吸気ポートに、以ｎｉ
ｌ　Ｋ発明したオフセットボートとも言９べき、へりカ
ルポートとタンジエンシャルポートの中１川の形状全し
た吸気ポートな用いてみたところ、優れた性能を示した
のである。

即ち、本発明は、シリンダ室の端■にその中心から偏芯
した２個所の位置にそれぞれ吸気孔を開口し、両吸気孔
にそれぞれ吸気弁を設けると共に吸気通路を接続して、
第１と第２の２個の吸気ポートを形成し、低速運転時に
第７吸気ポートを使用し、高速運転時に第１と第２の両
吸気ボートを使用ｒる内燃機関の２弁式吸気ポートにお
いて、＠／吸気ポートの吸気孔を第２吸気ボートのそれ
より大径に形成し、第１吸気ポートの吸気通路を、吸気
孔に連通して吸気弁を囲む通路端の渦流生起部とこの通
路端以外の導入部から構成し、第１吸気ポートの吸気弁
め弁軸周面とこれに対面した渦流生起部の局面間の幅を
、シリンダ室周面（ｔｉｌｌの外側部分ではシリンダ室
中・Ｄ　（Ｈｌｌの内側部分より広くし、渦流生起部の
外側部分に導入部を接続し、第１吸気ポートの吸気孔の
開口面とこれに対面した渦流生起部の天井間の高さを、
弁軸の回りに幅広の外側部分から幅狭の内側部分に至る
間に減少させ、その平均減少量を弁軸の回りに７度当り
吸気孔の径の０５以上で０７ｇ％以下に設定したことを
特徴とする内燃機関の２弁式吸気ポートである。

この２弁式吸気ポートにおいては、後記する実験結果か
ら明らかなように、低速運転時に強い渦流を生起させる
ことができ、普だ、そのために高速運転時の体積効率が
犠牲にならない。

次に、本発明の実施例について説明する。

第１実施例（第２図と第３図参照） 本例の内燃機関のノ弁式吸気ポートは、第２図に示すよ
りに、シリンダ室０］）の円形端面にその［ヤＩしから
周辺の一側に偏芯した２個所の位置にそれぞれ大径（３
０門）、小径（コ２ガＭ）の吸気孔（鵡翰を開口し、両
吸気孔（１；６　、　＠にそれぞれ７１セべ・ソト成し
ている。なお、第１吸気ポートの吸気孔ｑ４は第２吸気
ボートの吸気孔（イ）より大径であるが、両吸気孔（１
カ、（２）の開口面積の和は従来におけるのと同一であ
る。第２吸気ボートいは従来におけるのト同様にダイレ
クショナルポートとし、第１吸気ポート０（）は新規な
オフセットポートとしている。

このオフセットボー）　Ｑ（］は、吸気通路Ｏｎを、’
１％孔０ｚに連通してφ啓吸気弁ｕ４を囲む通路端の渦
流生起部ｕＱとこの通路端以外の導入部０１から構成し
。

７１Ｚ、＼流牛起部囮の周面を、吸気弁の弁ｆｉ（１４
１０周面に対面した２枚の円筒面を滑らかに接続して形
成し。

弁軸０４１の周面とこれに対面化た渦流生起部ＯＱの周
面間の幅を、シリンダ室（１１）局面側の外側部分０７
ノではシリンダ室中Ｉｂ側の内側部分α印より広くして
、弁軸圓の回りに外側部分（１７）力・ら内側部分（１
８＋に至る間に徐々に狭くし、渦流生起部ＯＱの幅広の
外側部分りηにその接線方向に沿って直線状の導入部ｕ
特を接続し、吸気孔ｕ′４の開口面とされに対面した渦
流生起部四の天井間の高さを、弁ｆｌｔｔｂ　（Ｉ４の
回りにｌ１１晶広の外側部分（ｌηから幅狭の内側部分
ｕ８）に至る間に同一とし又は徐々に減少させ、その減
少量を弁軸（Ｉ４）の回りに７度当り吸気孔ａカの径の
０７ｇ％以内に設定している。

本例の２弁式吸気ボートにおいては、内Ｆ１機関の低速
運転時に第１吸気ポートのオフセットボート四を使用し
、高速運転時にオフセ゛ソトｄ＃−）（１（１の外に第
２吸気ボートのダイレクショナルポート四もイ吏用する
。

ダイレクショナルボート団における吸気の流れ方は従来
におけるのと同様である。

オフセットポートθＱにおいては、吸気通路α９を流れ
る吸気は、導入部（１９から渦流生起部ｔｍに流入し、
吸気孔（１〕を経てシリンダ室（１１１に流入し、１だ
、吸気の主流は、導入部（ＩＩＪＱ軸芯位置から渦流生
起部の外側部分０７）の周面と弁軸（Ｉ４）の周面間の
中間位置に流入し、吸気孔（功を経てシリンダ室０１）
に流入し、−シリンダ室ＯＤの周面に沿って旋回する渦
流となる。

本例の２弁式吸気ポートにおいて、内燃機関のクランク
軸の回転ＶｉＮと、シリンダ室ａυに生起する渦流の強
さ即ちスワール比Ｓ几、シリンダ室（ＩＩ）の体積効率
ＷＥの関係をめてみたところ、第３図の線図に実線で示
すよりな実験結果分書た。捷た、比較のため、第１図に
示した従来の２弁式吸気ボートにおいて、同様に上記の
関係をめてみたところ、同線図に破線で示すよつな実験
結果を得た。

同線図の上半部から明らかなように、本例の２弁式吸気
ポートは、従来のそれに比して、オフセットボー）　１
．１１１のみが使用されて回転ｋ　ＮがＲ以下である低
４４転時に、スワール比８凡が高く、強い渦流が生起す
る。

また、同線図の下半部から明らかなように、本例の２弁
式吸気ポートは、従来のそれに比して、オフセットポー
ト０（１トダイレクショナルボ−１・翰が使用されて回
転数Ｎがｎを紳える高速運転時に、体積効率ＶＢが低下
しない。

第２実施例（第を図参照） 本例の内燃機関の２弁式吸気ポートは、第ｑ図に示すよ
りに、第２吸気ポー１−　Ｃ慢を第２吸気Ｊｆ）　ｔｌ
［）のオフセットポートより小型のオフセットポートに
したものであり、第２吸気ポート（７）以外の部分は前
例におけるのと同様である。

本例の２弁式吸気ボートは、前例のそれに比して、第１
と第２の両吸気ポー）（１Ｇ、（至）が使用される高速
運転時に、強い渦流が体積効率を低下させずに生起する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の２弁吸気ポートの略示横断平面図であり
、第２図は本発明の第１実施例の２弁式吸気ボートの略
示横断平面図、第３図は同ノ弁式吸気ポートにおける内
燃機関のクランク軸の回転数Ｎとスワール比ＳＲ又は体
積効率ＶＥの関係を示す線図であり、第グ図は第２実施
例の２弁式り気ボートの略ボ横断平面図である。 １Ｕ・・・ｌワ／吸気ボート、オフセットボー１・１１
・・・シリンダ室　１２・・・吸気孔１ろ・・・吸気弁
　１４・・・弁　軸 １５・・・吸気通路　１６・・・渦流生起部１７・・・
外側部分　１８・・・内側部分１９・・・導入部 ２’　（Ｊ・・・＠２吸気ポート、ダイレクショナルホ
ート２２・・・吸゛気孔　２３・・・吸気弁２５・・・
吸気通路 ６０・・・第２吸気Ｊｆ−ト、オフセットボート第１図 １′４　図 １０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダ室の端面にその中心から偏芯した２個所の位置
   にそれぞれ吸気孔を開口し、両級気孔にそれぞれ吸気弁
   を設けると共に駁気通路を接続して、第１と第２の２個
   の吸気ポートを形成し、低速運転時に第１吸気ボートを
   使用し、高速運転時に第１と第コの両吸気ポートを使用
   する内Ｐ機関の２弁式吸気ポートにおいて、第１吸気ポ
   ートの吸気孔を第２吸気ボートの吸気孔より大径に形成
   し、＠／吸気ボートの吸気通路を、吸気孔に連通して吸
   気弁を囲む通路端の渦流生起部とこの通路端以外の導入
   部から榊成し、第１吸気ボートの吸気弁の弁軸層１ｍと
   これに対面した渦流生起部の周面１１１１の幅を、シリ
   ンダ室周面側の外側部分ではシリンダ室中・ｕ１■１１
   の内側部分より広くし、渦流生！田部の外側部分に導入
   部を接続し、第１吸気ポートの吸気孔の開口面とこれに
   対面した渦流生起部の天井°間の高さを、弁軸の回りに
   幅広の外側部分から幅狭の内側部分に至る間に減少させ
   、その平均減少量を弁軸の回りに７度当り吸気孔の径０
   ０％以上で０７ｇ％以下に設定したことを特徴とする内
   燃機関の２弁式吸気ポート。