JP2921215B2 - 内燃機関の吸気装置 - Google Patents
内燃機関の吸気装置Info
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
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
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
- F02B31/08—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder having multiple air inlets
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は内燃機関の吸気装置に
係り、特に内燃機関の低負荷運転域に縦方向スワールを
効果的に生起させるとともに、高負荷運転域に通気抵抗
を減少して機関出力を向上し得る内燃機関の吸気装置に
関する。
係り、特に内燃機関の低負荷運転域に縦方向スワールを
効果的に生起させるとともに、高負荷運転域に通気抵抗
を減少して機関出力を向上し得る内燃機関の吸気装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関においては、燃料と空気との混
合を促進して燃焼室内での燃焼を良好にする必要があ
る。この燃焼改善の手段の一として、縦方向スワールの
燃焼システムがある。縦スワールを生起させる場合に、
例えば、吸気ポートを特異な形状とし、吸気弁の上側の
流れを強くさせている。
合を促進して燃焼室内での燃焼を良好にする必要があ
る。この燃焼改善の手段の一として、縦方向スワールの
燃焼システムがある。縦スワールを生起させる場合に、
例えば、吸気ポートを特異な形状とし、吸気弁の上側の
流れを強くさせている。
【０００３】このような吸気装置としては、例えば、特
公昭４９−４０８８４号公報、実開昭６３−１１０６３
１号公報、特公昭６０−１１２０５号公報に開示されて
いる。特公昭４９−４０８８４号公報に記載のものは、
吸気ポートから気化器よりの混合気をシリンダ内燃焼室
へ供給する系路と、気化器の側圧によって作動するコン
トロールバルブで流量制御される空気を燃焼室内に直接
供給する系路とを形成し、吸気ポート開口部の吸気弁座
に環状に配した複数の穴からコントロールバルブを通っ
た空気を吐出するようにし、空気を吸気弁座に案内させ
て燃焼室内に供給させ、燃焼性を改善するものである。
また、実開昭６３−１１０６３１号公報に記載のもの
は、ストレートポートからなる主吸気ポートを形成し、
燃焼室内に吸入される燃焼用混合気流中に水平軸線を中
心として旋回する縦方向スワール流を発生させ、燃焼性
を図るものである。更に、特公昭６０−１１２０５号公
報に記載のものは、２個の分岐吸気通路を備えた内燃機
関において、吸気の一部を燃焼室内へ斜めに噴出する副
吸気通路を備えると共に、副吸気通路の噴出口を、シリ
ンダ内壁面の分岐壁に対し略対称をなす位置を指向する
よう各分岐吸気通路に形成し、燃焼室内に強い渦流を生
起させるものである。
公昭４９−４０８８４号公報、実開昭６３−１１０６３
１号公報、特公昭６０−１１２０５号公報に開示されて
いる。特公昭４９−４０８８４号公報に記載のものは、
吸気ポートから気化器よりの混合気をシリンダ内燃焼室
へ供給する系路と、気化器の側圧によって作動するコン
トロールバルブで流量制御される空気を燃焼室内に直接
供給する系路とを形成し、吸気ポート開口部の吸気弁座
に環状に配した複数の穴からコントロールバルブを通っ
た空気を吐出するようにし、空気を吸気弁座に案内させ
て燃焼室内に供給させ、燃焼性を改善するものである。
また、実開昭６３−１１０６３１号公報に記載のもの
は、ストレートポートからなる主吸気ポートを形成し、
燃焼室内に吸入される燃焼用混合気流中に水平軸線を中
心として旋回する縦方向スワール流を発生させ、燃焼性
を図るものである。更に、特公昭６０−１１２０５号公
報に記載のものは、２個の分岐吸気通路を備えた内燃機
関において、吸気の一部を燃焼室内へ斜めに噴出する副
吸気通路を備えると共に、副吸気通路の噴出口を、シリ
ンダ内壁面の分岐壁に対し略対称をなす位置を指向する
よう各分岐吸気通路に形成し、燃焼室内に強い渦流を生
起させるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来におけ
る内燃機関の吸気系にあっては、副吸気通路の出口が主
吸気通路の吸気流に対して直角方向に指向して設けられ
ていたり、主吸気通路の内面形状が徒に変更されてしま
う等の理由で、内燃機関の全出力時に、副吸気通路から
の吸気によって吸気抵抗が増加し、機関出力が低下する
という不都合があった。
る内燃機関の吸気系にあっては、副吸気通路の出口が主
吸気通路の吸気流に対して直角方向に指向して設けられ
ていたり、主吸気通路の内面形状が徒に変更されてしま
う等の理由で、内燃機関の全出力時に、副吸気通路から
の吸気によって吸気抵抗が増加し、機関出力が低下する
という不都合があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、内燃機関の燃焼室に吸気
を導く主吸気通路とこの主吸気通路とは別系統で吸気を
前記燃焼室に導く副吸気通路とを備えた内燃機関の吸気
装置において、前記主吸気通路に吸気絞り弁を配設し、
この吸気絞り弁の上流には前記副吸気通路の入口を開口
して設け、前記内燃機関のシリンダヘッドに形成した吸
気口の略上部位から前記シリンダヘッドのヘッド端面と
略平行な基準線を抽出し、前記副吸気通路の出口の中心
を前記基準線よりも低位置に配設するとともに前記出口
の中心を通る前記副吸気通路の出口側中心線を前記基準
線の下方で前記出口が上方に指向すべく前記基準線に対
して所定角度で配設したことを特徴とする。
述の不都合を除去するために、内燃機関の燃焼室に吸気
を導く主吸気通路とこの主吸気通路とは別系統で吸気を
前記燃焼室に導く副吸気通路とを備えた内燃機関の吸気
装置において、前記主吸気通路に吸気絞り弁を配設し、
この吸気絞り弁の上流には前記副吸気通路の入口を開口
して設け、前記内燃機関のシリンダヘッドに形成した吸
気口の略上部位から前記シリンダヘッドのヘッド端面と
略平行な基準線を抽出し、前記副吸気通路の出口の中心
を前記基準線よりも低位置に配設するとともに前記出口
の中心を通る前記副吸気通路の出口側中心線を前記基準
線の下方で前記出口が上方に指向すべく前記基準線に対
して所定角度で配設したことを特徴とする。
【０００６】
【作用】この発明の構成によれば、内燃機関の低負荷運
転域において、主吸気通路の吸気量が少ない一方、副吸
気通路からの吸気流速が大きくなり、吸気弁上流側の吸
気の流れが副吸気通路からの吸気流によって吸気弁の一
側である上側に移動し、これにより、吸気が燃焼室内に
流入したときに、燃焼室・シリンダ内に縦方向スワール
を効果的に生成させ、燃焼性を向上させることができ
る。一方、内燃機関の全出力時等の高負荷運転域におい
ては、主吸気通路の吸気量が多くなり、副吸気通路から
の吸気流が略無視され、通気抵抗が減少され、機関出力
が向上する。
転域において、主吸気通路の吸気量が少ない一方、副吸
気通路からの吸気流速が大きくなり、吸気弁上流側の吸
気の流れが副吸気通路からの吸気流によって吸気弁の一
側である上側に移動し、これにより、吸気が燃焼室内に
流入したときに、燃焼室・シリンダ内に縦方向スワール
を効果的に生成させ、燃焼性を向上させることができ
る。一方、内燃機関の全出力時等の高負荷運転域におい
ては、主吸気通路の吸気量が多くなり、副吸気通路から
の吸気流が略無視され、通気抵抗が減少され、機関出力
が向上する。
【０００７】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１〜図５は、この発明の実施
例を示すものである。図１において、２は内燃機関、４
はシリンダブロック、６はシリンダヘッド、８は燃焼
室、１０はシリンダ、１２は吸気管である。シリンダヘ
ッド６の傾斜上面には、吸気口１４が形成されている。
この吸気口１４には、バルブシート（図示せず）が設置
されている。また、この吸気口１４は、吸気弁１６によ
って開閉される。
且つ具体的に説明する。図１〜図５は、この発明の実施
例を示すものである。図１において、２は内燃機関、４
はシリンダブロック、６はシリンダヘッド、８は燃焼
室、１０はシリンダ、１２は吸気管である。シリンダヘ
ッド６の傾斜上面には、吸気口１４が形成されている。
この吸気口１４には、バルブシート（図示せず）が設置
されている。また、この吸気口１４は、吸気弁１６によ
って開閉される。
【０００８】前記吸気口１４には、吸気管１２の底部位
で形成された主吸気通路１８の下端側が連通される。こ
の主吸気通路１８の上端側には、吸気絞り弁２０が配設
されている。
で形成された主吸気通路１８の下端側が連通される。こ
の主吸気通路１８の上端側には、吸気絞り弁２０が配設
されている。
【０００９】この絞り弁２０近傍の吸気管１２の底部位
には、図１、２に示す如く、吸気絞り弁２０の少し上流
に、副吸気通路２２の入口２４が開口して形成されてい
る。この副吸気通路２２は、断面が円形状あるいは楕円
形状に形成され、入口２４側の入口側副吸気通路２２−
１と出口２６側の出口側副吸気通路２２−２とからな
る。
には、図１、２に示す如く、吸気絞り弁２０の少し上流
に、副吸気通路２２の入口２４が開口して形成されてい
る。この副吸気通路２２は、断面が円形状あるいは楕円
形状に形成され、入口２４側の入口側副吸気通路２２−
１と出口２６側の出口側副吸気通路２２−２とからな
る。
【００１０】この出口側副吸気通路２２−２の出口２６
は、以下の如き配設される。即ち、まず、前記吸気口１
４の略上部位であるバルブシートの上部位（Ａ）からシ
リンダヘッド６のヘッド端面６Ｃと略平行な基準線Ｈを
抽出する。この基準線Ｈは、図１において水平線であ
る。前記出口側副吸気通路２２−２の出口２６の中心Ｂ
は、基準線Ｈよりも高さＤだけ少許低い位置に配設され
る。
は、以下の如き配設される。即ち、まず、前記吸気口１
４の略上部位であるバルブシートの上部位（Ａ）からシ
リンダヘッド６のヘッド端面６Ｃと略平行な基準線Ｈを
抽出する。この基準線Ｈは、図１において水平線であ
る。前記出口側副吸気通路２２−２の出口２６の中心Ｂ
は、基準線Ｈよりも高さＤだけ少許低い位置に配設され
る。
【００１１】この出口２６の中心Ｂを通る出口側副吸気
通路２２−２の出口側中心線Ｃは、基準線Ｈの下方で、
出口２６が主吸気通路１８内で上方に指向すべく、基準
線Ｈに対して所定の角度θ（例えば２０o 〜４０o ）で
配設される。
通路２２−２の出口側中心線Ｃは、基準線Ｈの下方で、
出口２６が主吸気通路１８内で上方に指向すべく、基準
線Ｈに対して所定の角度θ（例えば２０o 〜４０o ）で
配設される。
【００１２】また、図４に示す如く、出口側副吸気通路
２２−２の出口側中心線Ｃは、主吸気通路１８の中心線
Ｙ上に位置している。つまり、出口側吸気通路２２−２
は、主吸気通路１８の中心線Ｙに対して左右対称（軸対
象）に配設されている。
２２−２の出口側中心線Ｃは、主吸気通路１８の中心線
Ｙ上に位置している。つまり、出口側吸気通路２２−２
は、主吸気通路１８の中心線Ｙに対して左右対称（軸対
象）に配設されている。
【００１３】また、図５に示す如く、シリンダヘッド６
に２つの第１、第２吸気口３０−１、３０−２が並列に
形成されている内燃機関２にあっては、第１、第２吸気
管３２−１、３２−２で形成された第１、第２主吸気通
路３４−１、３４−２に対応させて第１、第２副吸気通
路３６−１、３６−２を設けるとともに、第１、第２副
吸気通路３６−１、３６−２間の中心線Ｃを第１、第２
主吸気通路３４−１、３４−２の中心線Ｙ上に位置さ
せ、第１、第２副吸気通路３６−１、３６−２をこの中
心線Ｙに対して左右対称に配設する。
に２つの第１、第２吸気口３０−１、３０−２が並列に
形成されている内燃機関２にあっては、第１、第２吸気
管３２−１、３２−２で形成された第１、第２主吸気通
路３４−１、３４−２に対応させて第１、第２副吸気通
路３６−１、３６−２を設けるとともに、第１、第２副
吸気通路３６−１、３６−２間の中心線Ｃを第１、第２
主吸気通路３４−１、３４−２の中心線Ｙ上に位置さ
せ、第１、第２副吸気通路３６−１、３６−２をこの中
心線Ｙに対して左右対称に配設する。
【００１４】次に、この実施例の作用を説明する。
【００１５】内燃機関２の低負荷運転域にあっては、図
２に示す如く、吸気絞り弁２０が閉状態にあり、主吸気
通路１８の吸気量が減少しする一方、吸気絞り弁２０側
の入口２４からの吸気量が増加し、つまり吸気流が大き
くなり、これにより、主吸気通路１８内の底部側の吸気
流が副吸気通路２２の出口２６からの強い吸気流によっ
て押されて吸気口１４の上部位（Ａ位置）側に移動され
る。これにより、吸気弁１６が吸気口１４を開成した際
に、吸気が内燃機関２の燃焼室８・シリンダ１０内で縦
方向スワールとなって旋回し、よって、燃料と空気とが
効果的に混合し、燃焼性が向上される。
２に示す如く、吸気絞り弁２０が閉状態にあり、主吸気
通路１８の吸気量が減少しする一方、吸気絞り弁２０側
の入口２４からの吸気量が増加し、つまり吸気流が大き
くなり、これにより、主吸気通路１８内の底部側の吸気
流が副吸気通路２２の出口２６からの強い吸気流によっ
て押されて吸気口１４の上部位（Ａ位置）側に移動され
る。これにより、吸気弁１６が吸気口１４を開成した際
に、吸気が内燃機関２の燃焼室８・シリンダ１０内で縦
方向スワールとなって旋回し、よって、燃料と空気とが
効果的に混合し、燃焼性が向上される。
【００１６】一方、内燃機関２が全出力時等で高負荷運
転域にあっては、図３に示す如く、吸気絞り弁２０が開
動作して主吸気通路１８への吸気量が増加する一方、副
吸気通路２２への吸気量が減少される。このため、副吸
気通路２２からの吸気流を略無視することができ、もっ
て、通気抵抗を減少して機関出力を向上させることがで
きる。
転域にあっては、図３に示す如く、吸気絞り弁２０が開
動作して主吸気通路１８への吸気量が増加する一方、副
吸気通路２２への吸気量が減少される。このため、副吸
気通路２２からの吸気流を略無視することができ、もっ
て、通気抵抗を減少して機関出力を向上させることがで
きる。
【００１７】この結果、内燃機関２の低負荷運転域にあ
っては、縦方向スワールを効果的に生起させて燃焼性を
向上させるとともに、高負荷運転域にあっては、通気抵
抗を減少して機関出力を向上させることができる。
っては、縦方向スワールを効果的に生起させて燃焼性を
向上させるとともに、高負荷運転域にあっては、通気抵
抗を減少して機関出力を向上させることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、主吸気通路に吸気絞り弁を配設し、この
吸気絞り弁の上流には副吸気通路の入口を開口して設
け、内燃機関のシリンダヘッドに形成した吸気口の略上
部位からシリンダヘッドのヘッド端面と略平行な基準線
を抽出し、副吸気通路の出口の中心を基準線よりも低位
置に配設するとともに出口の中心を通る副吸気通路の出
口側中心線を基準線の下方で出口が上方に指向すべく基
準線に対して所定角度で配設したことにより、内燃機関
の低負荷運転域に副吸気通路からの吸気によって縦方向
スワールを効果的に生起させるとともに高負荷運転域に
は通気抵抗を減少して機関出力を向上させ得る。
発明によれば、主吸気通路に吸気絞り弁を配設し、この
吸気絞り弁の上流には副吸気通路の入口を開口して設
け、内燃機関のシリンダヘッドに形成した吸気口の略上
部位からシリンダヘッドのヘッド端面と略平行な基準線
を抽出し、副吸気通路の出口の中心を基準線よりも低位
置に配設するとともに出口の中心を通る副吸気通路の出
口側中心線を基準線の下方で出口が上方に指向すべく基
準線に対して所定角度で配設したことにより、内燃機関
の低負荷運転域に副吸気通路からの吸気によって縦方向
スワールを効果的に生起させるとともに高負荷運転域に
は通気抵抗を減少して機関出力を向上させ得る。
【図１】内燃機関の吸気装置のシステム構成図である。
【図２】内燃機関の低負荷運転域における吸気流状態を
示す概略図である。
示す概略図である。
【図３】内燃機関の高負荷運転域における吸気流状態を
示す概略図である。
示す概略図である。
【図４】一本の副吸気通路を備えた吸気装置の平面図で
ある。
ある。
【図５】分岐した二本の副吸気通路を備えた吸気装置の
平面図である。
平面図である。
２ 内燃機関 ８ 燃焼室 １０ シリンダ １４ 吸気口 １６ 吸気弁 １８ 主吸気通路 ２２ 副吸気通路 ２４ 入口 ２６ 出口
Claims (1)
- 【請求項１】 内燃機関の燃焼室に吸気を導く主吸気通
路とこの主吸気通路とは別系統で吸気を前記燃焼室に導
く副吸気通路とを備えた内燃機関の吸気装置において、
前記主吸気通路に吸気絞り弁を配設し、この吸気絞り弁
の上流には前記副吸気通路の入口を開口して設け、前記
内燃機関のシリンダヘッドに形成した吸気口の略上部位
から前記シリンダヘッドのヘッド端面と略平行な基準線
を抽出し、前記副吸気通路の出口の中心を前記基準線よ
りも低位置に配設するとともに前記出口の中心を通る前
記副吸気通路の出口側中心線を前記基準線の下方で前記
出口が上方に指向すべく前記基準線に対して所定角度で
配設したことを特徴とする内燃機関の吸気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3278536A JP2921215B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 内燃機関の吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3278536A JP2921215B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 内燃機関の吸気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0586872A JPH0586872A (ja) | 1993-04-06 |
| JP2921215B2 true JP2921215B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=17598637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3278536A Expired - Fee Related JP2921215B2 (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 内燃機関の吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2921215B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030021449A (ko) * | 2001-09-06 | 2003-03-15 | 현대자동차주식회사 | 차량 엔진의 텀블 형성 흡기 포트 |
| JP4524617B2 (ja) * | 2004-12-03 | 2010-08-18 | 日産自動車株式会社 | 吸気制御装置および吸気制御方法 |
| JP2007071163A (ja) * | 2005-09-08 | 2007-03-22 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸気ポート構造 |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP3278536A patent/JP2921215B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0586872A (ja) | 1993-04-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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