JPS61104117A - エンジンの吸気装置 - Google Patents

エンジンの吸気装置

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JPS61104117A
JPS61104117A JP59226287A JP22628784A JPS61104117A JP S61104117 A JPS61104117 A JP S61104117A JP 59226287 A JP59226287 A JP 59226287A JP 22628784 A JP22628784 A JP 22628784A JP S61104117 A JPS61104117 A JP S61104117A
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Japan
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engine
intake passage
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Masatoshi Kojima
幸島 正俊
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Mazda Motor Corp
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Mazda Motor Corp
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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
    • F02B27/0205—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
    • 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
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    • 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
    • F02B27/0289—Intake runners having multiple intake valves per cylinder
    • 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)

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】 (産業上の利用分野) 本発明はエンジンの吸気装置に関する。
(従来技術) エンジンの吸気装置に関し、例えば特開昭Jj−227
θに号公報に記載されている如く、吸気ボートからサー
ジタ/りに至る吸気通路長さが長いものと短いもののλ
つの吸気系を設け、エンジン回転数が低いときは長い吸
気系を用い、高いときは短い吸気系を用いるように吸気
系を切換える技術は一般に知られている。
この従来技術の場合、吸気系が長短に切換わることによ
シ、エンジン回転数が低いところと高いところの2箇所
で吸気系の固有振動数がエンジン回転数に同調して吸気
の慣性過給が行なわれる。
そうして、上記吸気系を切換えるエンジン回転数は、一
般に長い吸気系よシも短い吸気系の方での慣性過給効果
が大きくなるときのエンジン回転数(第2図におけるエ
ンジン回転Pa N )に設定てれている。しかし、か
かる設定にした場合、例えば、加速運転時にエンジン回
転数の上昇に伴い設定回転数で吸気系の切換えを行なっ
ても、制御手段および切換手段での応答遅れによシ、設
定回転11に越えた回転数でもって実際の吸気系の切換
えが行なわれ、設定回転故に達した時点から捉除の切換
えまでの川】でのエンジン出力トルクの低下ヲコ1(き
、円滑な加速運転が望めないことになる。
これに対し、予め、上記設定回転数よシ少し手前のエン
ジン回転数で吸気系の切換え指令を出すことが考えられ
るが、エンジン回転数の上昇速度は運転状態に応じて変
化するため、上記切換え指令を出すエンジン回転数を一
律に決めても満足な結果が得られない。
(発明の目的) 本発明は、変速板の減速比の大きいギヤを用いるほど負
荷が大きくてエンジン回転数の上昇が遅くなるという点
に着目し、上記減速比との関係で吸気系の切換え、つま
フは吸気通路形状の変更指令を行なうエンジン回転fl
を変えることにより、アクチュエータ等での応答遅れを
許容して求める設定回転数で吸気通路形状の笑際の変更
が行なわれるようになし、上記切換えに伴うエンジン出
方の低下を防止しようとするものでちる。
(発明の構成) 本発明においては、吸気通路の固有振動数を変えて異な
る回転域でのエンジン回転数に同調させて吸気の慣性過
給効果を得るべく吸気通路の実質的形状(通路長さや通
路断面積)を変更する手段と、この形状変更手段に形状
変更指令を出すエンジン回転数を、用いる変速板の減速
比が大きいほど低回転側に設定する制御手段とを備えて
いる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第1図に示すエンジンの吸気装置において、1はピスト
/2が嵌挿され几シリンダ、6は吸気ボート4および排
気ポート5が形成されたシリンダヘッド、6は吸気ボー
ト4を開閉する吸気パルプ、7は排気ポート5を開閉す
る排気パルプ、8はシリンダヘッド6に接続された吸気
マニホルドである。吸気マニホルド8は、サージタンク
9と吸気ボー)4t一連通する通路長さの長い長吸気通
路10と通路長さの短い短吸気通路11とt−備えてい
て、両吸気通路10.11の下流側合流部に燃料噴射弁
12が設けられ、また、短吸気通路11にその通路を開
閉する開閉弁13が介装されている。
本例の場合、上記開閉弁13が吸気通路の笑質    
  −的形状を変更する変更手段となるものであり、開
閉弁13が閉のときは、吸気ボート4と長吸気通路10
のサージタンク9に対する開口部との間での慣性効果に
よシ、吸気通路の固有振動数が同調するエンジン回転数
は高回転域にあられれ、また、開閉弁13が開のときは
、吸気ボート4と短吸気通路11のサージタ/り9に対
する開口部との間での慣性効果が顕著となり、吸気通路
の固有振動数が同調するエンジン回転数は低回転域にあ
られれる。すなわち、長吸気通路10が用いられる場合
、ピスト/2の下降により生じた負圧波は長吸気通路1
0側の開口部上開放端として反転し、正圧波となって吸
気ボート4へ戻る。従って、吸夙パルプ6前の圧力はと
の正圧波と負圧波の合成圧となり、このパルプ前圧力と
シリンダ内圧力が同圧となるタイミングと吸気パルプ6
が閉じられるタイミングが一致するとき、つまフ、吸気
通路の固有振動数とエツジ/回転数が同調するとき、吸
気の充填効率が高くなシ、エンジン出力トルクのピーク
が生じるが、この長吸気通路10の長さは、第2図に示
す如く低回転域に上記同調するエツジ/回転数文が表わ
れるように設定されている。
一方、短吸気通路11が用いられる場合、上記負圧波が
短吸気通路11側の開口部を開放端として反転するが、
このときの吸気通路の固有振動数が同調する二ンジ/回
転数地が高回転域に表われるようにこの短吸気通路°1
1の長さが設定されている。
しかして、上記開閉弁13にはその開閉励を行なわしめ
るアクチュエータ14が取り付けられ、このアクチェエ
ータ14に制御手段15が接続されておシ、この制御手
段15は、エンジン回転数nを検出する回転センサ16
と、変速板の減速比、つまりは変速レバー(変速ギヤ)
のシフト位置Siを検出するシフト位置上/す17とか
らの検出信号を受け、減速比に応じたエンジン回転数の
とき、上記アクチュエータ14に開閉の切換信号を出力
するようになされている。
すなわち、制御手段15は、シフト位置Siに対応した
開閉切換のエンジン回転数を記憶したメモリと、シフト
位置信号によシ対応する工ンジン回転aNsiをメモリ
から読み込み設定する設定手段と、回転セ/す16で検
出されたエンジン回転数nが上記設定されたエンジン回
転数Nsiよシも大きいか否かt判断する判断手段と、
この判断を受けて検出されたエンシフ回転数nが大のと
き開弁信号を出力し、そうでないとき閉弁信号を出力す
る出力手段とを備えている。そして、上記メモリにおい
て記憶されているエンジン回転数Nsiは、シフト位置
が3速からコ速、/速と小さくなるにつれて、つまシ減
速比が大きくなるにつれて、低回転側へなっていくよう
になされている。具体的には、第一図に示す長吸気通路
10を用いる場合のトルク特性線と短吸気通路11t−
用いる場合のトルク特性線の交点に相当する位置のエン
シフ回転数No t−基準として、エンジン高負荷運転
時(加速運転時)に、用いるシフト位置Siでのエンジ
ン回転数上昇速度と、制御手段15による信号出力から
実際に開閉弁13が開動するまでの応答遅れ時間との積
で求まる回転数を上記エンシフ回転数N、から差し引い
友エンジン回転数Nsiがそれぞれのシフト位仮に対応
して記憶されている。
この制御手段15での処理の流れは第3図に示されてお
シ、回転センサ16からのエンジン回転数nの読み込み
、シフト位置上/す17からのシフト位置Siの検出が
行なわれ(ステップ■、■)、シフト位@Siにより開
閉弁13の開閉を切換えるべきエンジン回転数Nsiの
メモリからの読み込みが行なわれる(ステップ■)0そ
して、エンシフ回転数nが切換えの九めのエンジン回転
数Nsiよりも大か否かの判断に基づき、YESの場合
は開閉弁13を開動する信号が出力され、NOの場合は
閉動する信号が出力される(ステップ■、■。
■)0 従って、上記実施例においては、まず、エンジン回転a
nが低い回転域では、開閉弁13は閉じられていて、長
吸気通路10での吸気の慣性効果を利用して過給が行な
われる。そして、加速運転時(高負荷運転時)、そのと
きの変速板のシフト位置Siに対応する1727回転数
Nsiになると、      −制御手段15からアク
チュエータ14に開弁信号が出力され、開閉弁13はエ
ンジン回転数NOの時点、つまシ、長吸気通路10での
慣性過給効果よシも短吸気通路11での慣性過給効果の
方が大きくなる時点で開弁状態となる。これによシ、開
閉弁13の切換えに伴う一時的な出力トルクの低下を招
くことなく長吸気通路10と短吸気通路11の各々での
慣性過給効果を効率よく利用してエンジンの加速運転を
行なうことができる。
吸気通路の実質的形状の変更に関し、上記実施例では通
路長さを変更するようにしたが、第9図に示す如く通路
断面積を変更するようにしてもよい。すなわち、第グ図
の実施例では、一つの気筒に対し、仕切壁20で仕切ら
れた2つの吸気ボー)21.22があシ、また、両吸気
ボート21゜22とサージタンク23とを連通ずる吸気
通路は、サージタンク23から延びた隔壁24にて途中
までが第1と第2の吸気通路25.26に仕切られ、両
吸気通路25.26は上記隔壁24に達する前で合流し
、この合流部に燃料噴射弁27が設けられている。そし
て、第2吸気通路26には通路を開閉する開閉弁28が
介装されている。
上記第1吸気通路25はエンジンの全回転域で吸気を気
筒に導入し、tiXλ吸気通路26はエンジン回転数が
高い回転域でのみ開閉弁2Bの開弁によシ吸気を導入す
るようになされている。従って、開閉弁2Bが閉弁状態
にあるとき、吸気通路の断面積は第2吸気通路26が開
基されている分だけ狭く、吸気通路の固有振動数が低回
転域でのエンジン回転数に同調して吸気の慣性過給効果
を呈し、開閉弁28が開弁状態にあるとき、吸気通路の
断面積は第1と第2の吸気通路25.26を合わせた大
きいものとなシ、吸気通路の固有振動数が高回転域での
エンジン尚転数に同調して吸気の慣性過給効果を呈する
ようになる。
そして、この通路断面積変更の実施例でも、先の実施例
の如く、変速板のシフト位置に対応するニンジン回転数
でもって開閉弁28の切換信号を出力することにより、
エンジン出力トルクの低下防止が図れる。
なお、上記実施例では、エンジン負荷の高低にかかわら
ず、吸気通路の実質的形状をエンジン回転数に応じて変
更するようにしているが、エンジン負荷を検出し、高負
荷にあるという条件下で開閉弁を開き、エンジンの出力
を高めるようにしてもよい。
(発明の効果) 本発明によれば、変速板の用いる減速比が大きくな、る
ほど吸気通路形状変更手段に変更信号を出力するエンジ
ン回転数の設定を低回転側へずらすようにしたから、エ
ンジン回転数上昇速度の変化および上記変更手段の応答
遅れにかかわらず、吸気慣性過給効果の特性切換時にお
ける出力トルクの落ち込みを防止することができるよう
になシ、エンジンの加速運転性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例に係るもので、第7図は二ノジ/
の吸気装置の一例を示す構成図、第2図は出力トルク特
性図、第3図は制御手段での処理の流れを示すフロー図
、第9図は別の実施例での吸気通路形状変更手段を示す
構成図である。 4.21.22・・・・・・吸気ポート、6・・・・・
・吸気パルプ、9.23・・・・・・サージタンク、1
0・・・・・・長吸気通路、11・・・・・短吸気通路
、13.28・・・・・・開閉弁、15・・・・・制御
手段、16・・・・・回転センサ、17・・・・・・シ
フト位置センサ、25・・・・・・第1吸気通路、26
・・・・・・第2吸気通路 侍肝出願人  マツダ株式会社 1−゛代理人 田中渭
−i、−H’、 、、、、i。 も2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)吸気通路の実質的形状を変更し、吸気通路の固有
    振動数をそれぞれ異なる回転域でのエンジン回転数に同
    調させて吸気の慣性過給効果を得るようにした吸気通路
    の形状変更手段を有するエンジンにおいて、上記形状変
    更手段に形状変更信号を出力するエンジン回転数を、変
    速板の用いる減速比が大きいほど低回転側に設定する制
    御手段を備えていることを特徴とするエンジンの吸気装
    置。
JP59226287A 1984-10-26 1984-10-26 エンジンの吸気装置 Granted JPS61104117A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59226287A JPS61104117A (ja) 1984-10-26 1984-10-26 エンジンの吸気装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59226287A JPS61104117A (ja) 1984-10-26 1984-10-26 エンジンの吸気装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61104117A true JPS61104117A (ja) 1986-05-22
JPH0563608B2 JPH0563608B2 (ja) 1993-09-10

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ID=16842847

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59226287A Granted JPS61104117A (ja) 1984-10-26 1984-10-26 エンジンの吸気装置

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JP (1) JPS61104117A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01158522U (ja) * 1988-04-15 1989-11-01

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01158522U (ja) * 1988-04-15 1989-11-01

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JPH0563608B2 (ja) 1993-09-10

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