JPS6263126A - エンジンの吸気装置 - Google Patents
エンジンの吸気装置Info
- Publication number
- JPS6263126A JPS6263126A JP60204135A JP20413585A JPS6263126A JP S6263126 A JPS6263126 A JP S6263126A JP 60204135 A JP60204135 A JP 60204135A JP 20413585 A JP20413585 A JP 20413585A JP S6263126 A JPS6263126 A JP S6263126A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- engine
- passage
- length
- independent
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- 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
- F02B27/0226—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
- F02B27/0268—Valves
- F02B27/0273—Flap valves
-
- 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)
- 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。
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、吸気の動的効果により出力の向上を図るよう
にしたエンジンの吸気装置に関するものである。
にしたエンジンの吸気装置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
って生じる負圧の圧力波が吸気通路上流側の大気または
吸気拡大室への開口端で反射され正圧の圧力波となって
吸気ポート方向に戻されることを利用し、上記正圧の圧
力波が吸気弁の閉弁寸前に吸気ポートに達して吸気を燃
焼室に押し込むようにする。いわゆる吸気の慣性効果に
よって吸気の充填効率を高めるようにしたものがある。
って生じる負圧の圧力波が吸気通路上流側の大気または
吸気拡大室への開口端で反射され正圧の圧力波となって
吸気ポート方向に戻されることを利用し、上記正圧の圧
力波が吸気弁の閉弁寸前に吸気ポートに達して吸気を燃
焼室に押し込むようにする。いわゆる吸気の慣性効果に
よって吸気の充填効率を高めるようにしたものがある。
例えば特開昭５６−１１５８１９号公報に記載されるよ
うに、エンジンの回転数に応じて吸気通路の長さ等を変
えるようにし、例えば、各気筒別の吸気通路を上流部で
２叉に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拡大室等に開口させるとともに
、短い通路に開閉弁を設けて、高回転域でこの開閉弁を
開くことにより吸気通路の有効長さを短縮するようにし
く上記公報の第６図参照）、低回転域と高回転域とでそ
れぞれ吸気の慣性効果を高めるようにした吸気装置が知
られている。
うに、エンジンの回転数に応じて吸気通路の長さ等を変
えるようにし、例えば、各気筒別の吸気通路を上流部で
２叉に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拡大室等に開口させるとともに
、短い通路に開閉弁を設けて、高回転域でこの開閉弁を
開くことにより吸気通路の有効長さを短縮するようにし
く上記公報の第６図参照）、低回転域と高回転域とでそ
れぞれ吸気の慣性効果を高めるようにした吸気装置が知
られている。
ところで、低回転域で吸気の慣性効果を得るためには吸
気通路の通路長さを長くする必要があるのであるが、上
記従来の吸気装置においては、エンジンルーム内でのス
ペース面での制約から、吸気管は吸気ポートからエンジ
ン本体外方に延びエンジン本体上方に湾曲してサージタ
ンクと連通ずるようになっている。ところが、上記吸気
管の吸気通路は断面が略円形状で、そのような吸気管湾
曲部分の吸気通路の内周側と外周側とでは曲率半径が異
なるので、吸気通路の通路長さに差を生じ、圧力波の伝
播が吸気通路の断面の各部分において異なり、均一とな
らないという問題がある。また。
気通路の通路長さを長くする必要があるのであるが、上
記従来の吸気装置においては、エンジンルーム内でのス
ペース面での制約から、吸気管は吸気ポートからエンジ
ン本体外方に延びエンジン本体上方に湾曲してサージタ
ンクと連通ずるようになっている。ところが、上記吸気
管の吸気通路は断面が略円形状で、そのような吸気管湾
曲部分の吸気通路の内周側と外周側とでは曲率半径が異
なるので、吸気通路の通路長さに差を生じ、圧力波の伝
播が吸気通路の断面の各部分において異なり、均一とな
らないという問題がある。また。
単純に吸気管の内径（通路径）を小さくすることも考え
られるが、吸気充填効率が低下するので望ましくない。
られるが、吸気充填効率が低下するので望ましくない。
（発明の目的）
そこで、本発明は、吸気管の湾曲部分の吸気通路におい
て、内周側および外周側にかかわりなく、圧力波の伝播
をほぼ均一にすることができる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。
て、内周側および外周側にかかわりなく、圧力波の伝播
をほぼ均一にすることができる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）
本発明は、上記目的を達成するために、吸気管の湾曲部
分を、吸気通路の断面が出力軸方向の長さを長径とする
偏平状になるように形成していることを特徴とする。偏
平状とすることにより、吸気管の湾曲部分での内周側と
外周側との曲率半径の差が小さくなり、吸気管内の吸気
通路の通路長さの差が減少し、圧力波の伝播が吸気通路
の断面の各部位においてほぼ均一となり、吸気の動的効
果が効率よく得られる。
分を、吸気通路の断面が出力軸方向の長さを長径とする
偏平状になるように形成していることを特徴とする。偏
平状とすることにより、吸気管の湾曲部分での内周側と
外周側との曲率半径の差が小さくなり、吸気管内の吸気
通路の通路長さの差が減少し、圧力波の伝播が吸気通路
の断面の各部位においてほぼ均一となり、吸気の動的効
果が効率よく得られる。
（実施例）
以下、本発明の実施例について図面に基づいて詳細に説
明する。
明する。
本発明を４気筒エンジンの適用した場合の実施例を示す
第１図において、１はエンジン本体で、その長手方向（
紙面に対し鉛直方向）に第１〜第４気筒２が直列状に形
成されており、同方向に沿って出力軸（図示せず）が設
けられている。この各気筒２にはそれぞれピストン（図
示せず）の上方に燃焼室３が形成され、この燃焼室３に
吸気ポート４および排気ポート５が開口し、これら両ポ
ート４，５にそれぞれ吸気弁６および排気弁７が装設さ
れている。
第１図において、１はエンジン本体で、その長手方向（
紙面に対し鉛直方向）に第１〜第４気筒２が直列状に形
成されており、同方向に沿って出力軸（図示せず）が設
けられている。この各気筒２にはそれぞれピストン（図
示せず）の上方に燃焼室３が形成され、この燃焼室３に
吸気ポート４および排気ポート５が開口し、これら両ポ
ート４，５にそれぞれ吸気弁６および排気弁７が装設さ
れている。
上記各気筒２の各吸気ポート４には、気筒２ごとに互い
に独立した独立吸気通路８を構成する吸気管９の下流端
が接続されている。一方、吸気管９の上流端はエンジン
本体１の外方に延び、エンジン本体１の上方に湾曲して
気筒列方向（出力軸方向）と平行に延びる吸気拡大室１
０を構成するサージタンク１１に連通されている。なお
、各独立吸気通路８の通路長さはほぼ同一長さに設定さ
れている。
に独立した独立吸気通路８を構成する吸気管９の下流端
が接続されている。一方、吸気管９の上流端はエンジン
本体１の外方に延び、エンジン本体１の上方に湾曲して
気筒列方向（出力軸方向）と平行に延びる吸気拡大室１
０を構成するサージタンク１１に連通されている。なお
、各独立吸気通路８の通路長さはほぼ同一長さに設定さ
れている。
上記サージタンク１１には吸気導入管１２を介して外気
が導入され、この吸気導入管１２には吸入空気量を制御
するスロットル弁１３が配設されている。また、上記各
独立吸気通路８の下流端近傍部には燃料噴射弁１４が配
設されている。
が導入され、この吸気導入管１２には吸入空気量を制御
するスロットル弁１３が配設されている。また、上記各
独立吸気通路８の下流端近傍部には燃料噴射弁１４が配
設されている。
上記各独立吸気通路８の途中には、気筒列方向に吸気拡
大室１０と平行に延び、各独立吸気通路８から分岐する
分岐孔１５を介して各独立吸気通路８を相互に連通する
連通部１６が接続されている６なお、上記各独立吸気通
路１２の連通部１６よりの分岐箇所から各気筒２までの
通路長さはほぼ同一長さに設定されている。
大室１０と平行に延び、各独立吸気通路８から分岐する
分岐孔１５を介して各独立吸気通路８を相互に連通する
連通部１６が接続されている６なお、上記各独立吸気通
路１２の連通部１６よりの分岐箇所から各気筒２までの
通路長さはほぼ同一長さに設定されている。
上記各分岐孔１５にはそれぞれ分岐孔１５を開閉する開
閉弁１７が設けられており、この各開閉弁１７は、気筒
列方向に延びるバルブシャフト１８に固定され、図示し
ていないがエンジン回転数検出手段等の出力を受ける制
御回路によりアクチュエータを介して一体的に開閉制御
され、それによって上記連通部１６による各独立吸気通
路８相互間の連通をエンジン運転状態に応じて制御し、
エンジン回転数が設定値未満の低回転域では閉じられ、
エンジン回転数が設定値以上の高回転域では開かれるよ
うに制御する制御手段を構成している。なお、このよう
なエンジン回転数に応じた開閉弁１７の開閉作動は、出
力が要求される少なくとも高負荷時において行われるよ
うにすればよく、低負荷時には開閉弁１７が開状態また
は閉状態に保たれるようにしてもよい。
閉弁１７が設けられており、この各開閉弁１７は、気筒
列方向に延びるバルブシャフト１８に固定され、図示し
ていないがエンジン回転数検出手段等の出力を受ける制
御回路によりアクチュエータを介して一体的に開閉制御
され、それによって上記連通部１６による各独立吸気通
路８相互間の連通をエンジン運転状態に応じて制御し、
エンジン回転数が設定値未満の低回転域では閉じられ、
エンジン回転数が設定値以上の高回転域では開かれるよ
うに制御する制御手段を構成している。なお、このよう
なエンジン回転数に応じた開閉弁１７の開閉作動は、出
力が要求される少なくとも高負荷時において行われるよ
うにすればよく、低負荷時には開閉弁１７が開状態また
は閉状態に保たれるようにしてもよい。
上記各吸気管９の上流側部分９ａはサージタンク１１の
局面に沿って湾曲し、該サージタンク１１と一体成形さ
れ、それによって吸気マニホールド１９の上流部分１９
ａを構成している。この吸気マニホールド１９の上流部
分１９ａは、また、吸気管９の上流側部分９ａおよびサ
ージタンク１１を構成する構成壁の一部を共用して、連
通部１６の上側部分１６ａを形成している。一方、各吸
気管９の下流側部分９ｂも一体成形されて吸気マニホー
ルド１９の下流部分１９ｂを構成し、それの構成壁の一
部を共用して連通部１６の下側部分１６ｂが形成されて
いる。しかして、吸気マニホールド１９の上下流部分１
９ａ、１９ｂを結合することにより、吸気拡大室１０と
各気筒２の吸気ポート４とを連通ずる湾曲した各独立吸
気通路８と、各独立吸気通路８から分岐して各独立吸気
通路８を相互に連通ずる連通部１６が形成され、吸気系
がコンパクト化されるようになっている。
局面に沿って湾曲し、該サージタンク１１と一体成形さ
れ、それによって吸気マニホールド１９の上流部分１９
ａを構成している。この吸気マニホールド１９の上流部
分１９ａは、また、吸気管９の上流側部分９ａおよびサ
ージタンク１１を構成する構成壁の一部を共用して、連
通部１６の上側部分１６ａを形成している。一方、各吸
気管９の下流側部分９ｂも一体成形されて吸気マニホー
ルド１９の下流部分１９ｂを構成し、それの構成壁の一
部を共用して連通部１６の下側部分１６ｂが形成されて
いる。しかして、吸気マニホールド１９の上下流部分１
９ａ、１９ｂを結合することにより、吸気拡大室１０と
各気筒２の吸気ポート４とを連通ずる湾曲した各独立吸
気通路８と、各独立吸気通路８から分岐して各独立吸気
通路８を相互に連通ずる連通部１６が形成され、吸気系
がコンパクト化されるようになっている。
また、各独立吸気通路８は、全体に亘って、断面が出力
軸方向の長さを長径とする偏平状に形成されているので
、各吸気管９の湾曲部分は、第４図に示すように、独立
吸気通路８の断面が気筒列方向の長さＬｌを長径とする
偏平状になっており。
軸方向の長さを長径とする偏平状に形成されているので
、各吸気管９の湾曲部分は、第４図に示すように、独立
吸気通路８の断面が気筒列方向の長さＬｌを長径とする
偏平状になっており。
独立吸気通路８の内周側と外周側とで通路長さに差がほ
とんど生じなくなっている。したがって。
とんど生じなくなっている。したがって。
上記各独立吸気通路１２の内周側の通路長さＬｌと外周
側の通路長さＬ３は、従来のものに比して、差が小さく
なっている。
側の通路長さＬ３は、従来のものに比して、差が小さく
なっている。
上記のように構成すれば、各開閉弁１７が閉じて連通部
１６による各独立吸気通路８相互間の連通が遮断されて
いる状態では、吸気行程で生じる負圧の圧力波が吸気拡
大室１０まで伝播されてここで反射され、つまり比較的
長い通路を通して上記負圧の圧力波およびその反射波が
伝播することにより、低回転域においてこのような圧力
波の振動周期が吸気弁６の開閉周期にマツチングするこ
とになり、低回転域での吸気の慣性効果が高められて、
吸気充填効率が高められる。
１６による各独立吸気通路８相互間の連通が遮断されて
いる状態では、吸気行程で生じる負圧の圧力波が吸気拡
大室１０まで伝播されてここで反射され、つまり比較的
長い通路を通して上記負圧の圧力波およびその反射波が
伝播することにより、低回転域においてこのような圧力
波の振動周期が吸気弁６の開閉周期にマツチングするこ
とになり、低回転域での吸気の慣性効果が高められて、
吸気充填効率が高められる。
一方、上記各開閉弁１７が開かれて連通部１６により各
独立吸気通路８相互間が連通している状態では、吸気行
程で生じる負圧の圧力波が上記連通部１６で反射されて
この負圧の圧力波およびその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、高回転域で吸気の慣性効
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連通部１６を介して有効に作用する
ことになり、高回転域での充填効率が大幅に高められる
。
独立吸気通路８相互間が連通している状態では、吸気行
程で生じる負圧の圧力波が上記連通部１６で反射されて
この負圧の圧力波およびその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、高回転域で吸気の慣性効
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連通部１６を介して有効に作用する
ことになり、高回転域での充填効率が大幅に高められる
。
このように、低回転域で開閉弁１７を閉じ、高回転域で
開閉弁１７を開くようにすることにより、全回転域で吸
気充填効率が高められて出力を向上させることができる
。特に、独立吸気通路８の湾曲部分を偏平状としている
ので、該湾曲部分において内周側と外周側とで従来のよ
うに通路長さの差が大きくならず、独立吸気通路８の内
周側、外周側にかかわらず、圧力波の伝播がほぼ均一と
なり、吸気の慣性効果が高まり、吸気充填効率も向上す
る。
開閉弁１７を開くようにすることにより、全回転域で吸
気充填効率が高められて出力を向上させることができる
。特に、独立吸気通路８の湾曲部分を偏平状としている
ので、該湾曲部分において内周側と外周側とで従来のよ
うに通路長さの差が大きくならず、独立吸気通路８の内
周側、外周側にかかわらず、圧力波の伝播がほぼ均一と
なり、吸気の慣性効果が高まり、吸気充填効率も向上す
る。
上記実施例は、独立吸気通路８の通路長さを可変とする
ものに用いた例であるが、それに限定されるものではな
く、吸気ポートからエンジン本体外方に延び、エンジン
本体上方に湾曲してサージタンクと連通ずる吸気管を有
し、吸気の動的効果を利用するエンジンの吸気装置であ
れば、通路長さが一定のものでも差支えない。
ものに用いた例であるが、それに限定されるものではな
く、吸気ポートからエンジン本体外方に延び、エンジン
本体上方に湾曲してサージタンクと連通ずる吸気管を有
し、吸気の動的効果を利用するエンジンの吸気装置であ
れば、通路長さが一定のものでも差支えない。
また、上記実施例は多気筒エンジンに用いた例であるが
、単気筒エンジンにも適用することができるのは言うま
でもない。
、単気筒エンジンにも適用することができるのは言うま
でもない。
（発明の効果）
本発明は、上記のように、吸気管の湾曲部分を偏平状と
したので、該湾曲部分の内周側と外周側との吸気通路の
通路長さの差が小さくなり、圧力波の伝播をほぼ均一に
できる。
したので、該湾曲部分の内周側と外周側との吸気通路の
通路長さの差が小さくなり、圧力波の伝播をほぼ均一に
できる。
図面は本発明の実施例を示し、第１図は４気筒エンジン
の吸気装置の全体構成図、第２図は第１図の■−■線に
おける吸気マニホールドの上流部分の断面図、第３図は
第１図の■−■線における概略図、第４図は第１図のｍ
Ｖ−ｍＶ線における断面図である。 ｌ・・・・・・エンジン本体、２・・・・・・気筒、４
・・・・・・吸気ポート、９・・・・・・吸気管、１１
・・・・・・サージタンク。
の吸気装置の全体構成図、第２図は第１図の■−■線に
おける吸気マニホールドの上流部分の断面図、第３図は
第１図の■−■線における概略図、第４図は第１図のｍ
Ｖ−ｍＶ線における断面図である。 ｌ・・・・・・エンジン本体、２・・・・・・気筒、４
・・・・・・吸気ポート、９・・・・・・吸気管、１１
・・・・・・サージタンク。
Claims (1)
- （１）吸気ポートからエンジン本体外方に延び、エンジ
ン本体上方に湾曲してサージタンクと連通する吸気管を
有するエンジンの吸気装置において、上記吸気管の湾曲
部分は、吸気通路の断面が出力軸方向の長さを長径とす
る偏平状に形成されている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 |
|---|---|---|---|
| JP60204135A JPS6263126A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60204135A JPS6263126A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | エンジンの吸気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6263126A true JPS6263126A (ja) | 1987-03-19 |
Family
ID=16485413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60204135A Pending JPS6263126A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6263126A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5733233B2 (ja) * | 1975-01-23 | 1982-07-15 |
-
1985
- 1985-09-13 JP JP60204135A patent/JPS6263126A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5733233B2 (ja) * | 1975-01-23 | 1982-07-15 |
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