JPS6027781Y2 - 内燃機関の給気装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内燃機関の給気装置に関するもので燃焼圧力の
変動率を低下させ希薄混合気にて安定なる駆動を行ない
得るようにすることを目的とするものである。

一般に吸気を予熱すると燃焼室内での着火燃焼性が著し
く良くなり燃焼圧力変動率を低下させることができるこ
とは既に知られているところであり、そのために従来よ
り機関における吸入管を排ガスあるいは機関冷却水で加
熱し、燃焼室に吸入される混合気を予熱する手段が採ら
れている。

ところが上記のような従来構造のものでは混合気の加熱
によって燃料の充填効率がかなり低下し、特に希薄混合
気使用の場合は充填効率低下による影響が大きく好まし
くない。

本考案は上記従来の問題点に対処しようとするもので、
以下附図実施例につき説明する。

第１図および第２図は本考案の一実施例を示すもので、
側弁式機関に本考案を適用した例を示している。

図において１は気化器、２は吸入管で、該吸入管２はそ
の途中で２ａおよび２ｂに分岐し、一方の吸入管２ｂの
み二重管構造として排気ガスあるいは機関冷却水等の通
路２ｂ’を形威し、該通路２ｂ′に図示の如く排気管７
内の排気ガスの一部あるいは機関冷却水等を導入して加
熱し得るようになっている。

一方機関側には１個のシリンダ部に例えば排気弁６をは
さんでその両側等適当に離れた位置に第一吸気弁３と第
二吸気弁４をそれぞれ設け、第一吸気弁３には上記加熱
しない吸入管２ａを、第二吸気弁４には加熱した吸入管
２ｂをそれぞれ連結する。

そして上記第−及び第二の両吸気弁より吸入された混合
気が流通するシリンダヘッド５の容積部５ａの形状を、
図示の如く第一吸気弁３からは吸入混合気がほぼ直通に
ピストン８上部に流入するが第二吸気弁４から流入した
混合気は流れの方向をえつつピストン８上部方向に導入
されるようその流れに幾分抵抗をもたせるような形状部
分５ａ’をもたせた構成とする。

点火栓９は第二吸気弁４の近くで該第二吸気弁４よりピ
ストン８方向へ混合気の流入途上に位置するところに配
設される。

１０はマフラーを示す。

上記において２個の吸気弁３および４のそれぞれのバル
ブタイミングは例えば第３図に示すように、第一吸気弁
３はＢＴＤＣ２５°前後に開きＢＢＤＣ４５°前後にお
いて閉じるようにし、第二吸気弁４はＢＢＤＣ９０’前
後に開き、ＡＢＤＣ５５°前後において閉じるよう設定
する等、第二吸気弁４が第一吸気弁３にくらべてかなり
遅れて開閉するよう両者に時間差をもたせたタイミング
とする。

以上構成において、先ず第一吸気弁３が開くと気化器１
より一方の吸入管２ａを通って混合気が加熱されない状
態で吸入され、矢印Ａの如くピストン上部に流入する。

この第一吸気弁３よりの吸気が終る前に第二吸気弁４が
開き、同じく気化器１より混合気の一部は吸入管２ｂを
通り第二吸気弁４部より吸入される。

その間に第一吸気弁３は閉じ、その後は該第二吸気弁４
部からのみ吸入される。

該第二吸気弁４部より吸入される混合気は吸入管２ｂを
通過する間に排気ガスあるいは機関冷却水等にて加熱さ
れる。

上記のように２つの吸気弁３および４からそれぞれ時差
をもって別々に吸入された混合気は予熱されない普通混
合気がピストン上部附近、予熱された混合気がシリンダ
ヘッド容積部５ａの５ａ’部附近にそれぞれ層状をなし
、点火栓９部には主として加熱された混合気があるので
、該点火栓９による着火燃焼は極めて効果的に行なわれ
得、この予熱された混合気の燃焼火炎により全燃焼室内
混合気の燃焼が行なわれる。

点火栓９近傍の予熱混合気は完全に気化し且つ均質化さ
れているので、初期燃焼時間（第一次火炎伝播時間）は
それ程長くならず安定した火炎を形威し、全燃焼室に極
めてスムーズに火炎伝播する。

以上のように本考案によれば同一シリンダに２個の吸気
弁を設け、同一の気化器より該２個の吸気弁部にそれぞ
れ混合気を送給するよう吸入管を２本に分岐構成すると
共に、一方の吸入管にのみ通過混合気の加熱機構を設け
たことにより、吸気加熱による燃料の充填効率の低下と
いう不具合を解決することができ、又上記両吸気弁の配
列、該両吸気弁の差バルブタイミング等により予熱され
ない普通混合気と予熱混合気の層状給気を行ない、予熱
混合気層部に点火栓を設けたことにより点火燃焼および
その火炎の伝播が安定となり、第４図の如く混合気予熱
装置を設けない従来装置ｂ、全混合気予熱方式の従来装
置Ｃにくらべ、本考案のものａは燃焼圧力がかなり高く
、有効仕事量の増大をもたらすと同時に、第５図の如〈
従来のものｂにくらべ本考案のものａは燃焼圧力変動率
の低下をもたらすもので特に希薄混合気使用か可能とな
る等可燃限界空燃比の拡大をはかることができる等、１
つの気化器、１本のカムシャフトの簡単なる機構のもの
に上記本考案を適用できることと相俟って工業的価値極
めて大なるものである。

尚図示実施例のごとく側弁式機関の場合構造的に極めて
本考案を適用し易いものであるが、本考案は側弁式に限
らずあらゆる型式のものに適用可能であることはいうま
でもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を模式的に示す平面説明図、第
２図は第１図のＸ−Ｘ線部断面図、第３図は本考案にお
ける吸気弁のバルブタイミングの一例を示す説明図であ
る。 第４図および第５図はそれぞれ本考案の機能を従来装置
と比較した図で、第４図はスロットル全開時（Ａ／Ｆ＝
１６〜１８）の指圧線図、第５図は燃焼圧力変動率を示
す図である。 １・・・・・・気化器、２，２ａ、２ｂ・・・・・・吸
入管、３・・・・・・第一吸気弁、４・・・・・・第二
吸気弁、５・・・・・・シリンダヘッド、５ａ・・・・
・・容積部、６・・・・・・排気弁、７・・・・・・排
気管、９・・・・・・点火栓。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関において１個のシリンダ部に第−及び第二の吸
   気弁をそれぞれ適当距離をおいて設け、気化器より吸入
   管を分岐させて上記第−及び第二の両吸気弁にそれぞれ
   連結すると共に、第二吸気弁に連結した吸入管にのみ吸
   入混合気の予熱機構を設け、上記第−及び第二の両吸気
   弁より吸入された混合気が流通するシリンダヘッドの容
   積部の形状を、第ゴ吸気弁から吸入された予熱されない
   混合気はほぼ直通にピストン上部に流入するが、第二吸
   気弁から吸入された予熱混合気は流れの方向を変え且つ
   流れに抵抗を与えられつつピストン上部方向に流れる構
   造とし、第二の吸気弁のバルブタイミングを第一の吸気
   弁の開弁期間後期において開き始め第一の吸気弁の閉弁
   後所定時間遅れて閉弁するよう大きく遅らせて設定腰且
   つ上記第二吸気弁よりピストン方向への予熱混合気の流
   入途中位置に点火栓を配設したことを特徴とする内燃機
   関の給気装置。