JP2007205198A - Intake device for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
【課題】一列の偶数の気筒#1〜#6群を有する内燃機関1の吸気装置10において、比較的簡単な構成で、低速から高速までの全回転域で吸気性能およびトルク特性を向上可能とする。
【解決手段】気筒#1〜#6と同数の個別吸気路11a〜11fに単一のサージタンク12を連通連結する。サージタンク12の内部空間は、バルブ13でもって単一の空間または二つの部屋12A,12Bに変更される。二つの部屋12A,12Bにすると、個別吸気路11a〜11f群が気筒配列方向で半数ずつ二組に振り分けられる。サージタンク12の外側に、その二つの部屋12A,12Bに対応付けた二つのレゾネータ17,18を付設する。二つのレゾネータ17,18を気筒配列方向で隣接結合する。サージタンク12の二つの部屋12A,12Bから延ばされる連通管19,20を二つのレゾネータ17,18内へ個別に挿入する。
【選択図】図1
In an intake device 10 of an internal combustion engine 1 having an even-numbered cylinder # 1 to # 6 group in a row, it is possible to improve intake performance and torque characteristics in a whole rotation range from a low speed to a high speed with a relatively simple configuration. To do.
A single surge tank 12 is connected in communication with the same number of individual intake passages 11a to 11f as cylinders # 1 to # 6. The internal space of the surge tank 12 is changed by the valve 13 into a single space or two rooms 12A and 12B. When the two rooms 12A and 12B are used, the individual intake passages 11a to 11f are divided into two sets, each being half of the group in the cylinder arrangement direction. Two resonators 17 and 18 associated with the two rooms 12A and 12B are attached to the outside of the surge tank 12. Two resonators 17 and 18 are connected adjacently in the cylinder arrangement direction. The communication pipes 19 and 20 extending from the two chambers 12A and 12B of the surge tank 12 are individually inserted into the two resonators 17 and 18.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される内燃機関等に用いられる吸気装置に関する。 The present invention relates to an intake device used in, for example, an internal combustion engine mounted on a vehicle such as an automobile.
例えば多気筒型の内燃機関において、気筒数が偶数の場合には全気筒を半分ずつ二つの組に分けて、各組に二系統の独立した吸気装置を用いる傾向になっている(例えば特許文献1,2参照。)。 For example, in a multi-cylinder internal combustion engine, when the number of cylinders is an even number, there is a tendency that all cylinders are divided into two groups by half and two independent intake devices are used for each group (for example, Patent Documents). 1 and 2).
まず、特許文献1の従来例は、直列六気筒構造の内燃機関において、配列方向で三気筒ずつ二組に分けて、各組に二系統の吸気装置を設けるようにしている。
First, in the conventional example of
この二系統の吸気装置は、三股形状になった二つのインテークマニホールドの各上流側合流部分を二つの共鳴室に個別に連通連結し、二つの共鳴室を個別の共鳴通路を介して単一の緩衝室に連通連結した構成であって、共鳴室の共鳴周波数を電磁式振動器で変更可能とするような構成になっている。 In this two-system intake device, the upstream merging portions of the two intake manifolds having a three-pronged shape are individually connected to the two resonance chambers, and the two resonance chambers are connected to each other through the individual resonance passages. The configuration is such that the resonance frequency of the resonance chamber can be changed by an electromagnetic vibrator in communication with the buffer chamber.
また、特許文献2の従来例は、V型六気筒構造の内燃機関において、三気筒ずつ設けた二つのバンク毎に、独立した二系統の吸気装置を取り付けるようにしている。
In the conventional example of
この二系統の吸気装置は、二つのバンクに個別吸気路を介して二つのサージタンクを連通連結し、両サージタンクを連通路で連通連結し、この連通路に連通状態と非連通状態とに切り替えるための第1開閉バルブを設けており、さらに、二つのサージタンクにレゾナンス室をそれぞれ個別に通路を介して連通連結するとともに、この各通路に連通状態と非連通状態とに切り替えるための第2開閉バルブをそれぞれ設けた構成になっている。 In this two-system intake system, two surge tanks are connected to two banks via individual intake passages, and both surge tanks are connected to each other via a communication passage. The communication passage is connected to a communication state and a non-communication state. A first opening / closing valve for switching is provided, and the resonance chambers are individually connected to the two surge tanks through passages, and a first state for switching the passages between a communication state and a non-communication state. 2 open / close valves are provided.
そして、特許文献2の従来例では、第1、第2開閉バルブを内燃機関の回転数に応じて適宜に開閉制御して、共鳴過給と慣性過給とを行うようにすることにより、内燃機関の全回転域で高い体積効率を得るとともに、その特性を滑らかにしてトルク特性の向上を図るようにしている。
上記特許文献1の従来例では、共鳴室から離隔して緩衝室を設けていて、それらを共鳴通路で連通連結しているために、共鳴室の共鳴周波数を初期設定するときに共鳴室の容量ならびに共鳴通路の断面積や長さを調整するのであるが、共鳴通路を長くするとそれらの占有スペースが大きくなり、好ましくない。しかも、内燃機関の回転数に応じて共鳴室の共鳴周波数を調整可能とするために、電磁式振動器を用いているとともに、この電磁式振動器の動作を制御するためのアクチュエータや制御装置を必要とするので、設備コストが嵩むことが指摘される。
In the conventional example of the above-mentioned
なお、上記特許文献2の従来例は、そもそも、V型六気筒構造の内燃機関における二つのバンク毎に独立した吸気装置を設けた構造になっていて、本発明とは発明の前提が相違する構成になっているのであるが、この従来例では、内燃機関の全回転域での吸気性能を向上するために、一つの第1開閉バルブと二つの第2開閉バルブとを用いているとともに、各バルブの動作制御を行うためのアクチュエータや制御装置が必要となっているので、設備コストが嵩むことが指摘される。
Note that the conventional example of
本発明は、内燃機関の吸気装置において、比較的簡単な構成でありながら、内燃機関における低速から高速までの全回転域での吸気性能およびトルク特性を向上可能とすることを目的としている。 An object of the present invention is to make it possible to improve intake performance and torque characteristics in the entire rotation range from a low speed to a high speed in an internal combustion engine with a relatively simple configuration in an intake device for an internal combustion engine.
本発明は、内燃機関に一列に配列される偶数の気筒群の各吸気ポートに個別に連通連結される個別吸気路と、各個別吸気路に連通連結される単一のサージタンクと、サージタンクの内部空間を、単一の部屋または前記個別吸気路群を気筒配列方向で半数ずつ二組に振り分けるよう仕切られた二つの部屋に変更するためのバルブと、前記サージタンクの二つの部屋に相当する各領域に、個別に連通連結される二系統の外気導入路とを含む吸気装置であって、前記サージタンクの二つの部屋に相当する各領域の外側に、気筒配列方向に隣接結合された二つのレゾネータが直接的に付設されており、前記サージタンクの二つの部屋に相当する各領域に、前記二つのレゾネータ内へ個別に入り込むことにより前記二つの部屋と二つのレゾネータとを個別に連通連結する連通管が設けられていることを特徴としている。 The present invention relates to an individual intake passage individually connected to each intake port of an even number of cylinder groups arranged in a line in an internal combustion engine, a single surge tank connected to each individual intake passage, and a surge tank Equivalent to two chambers of the surge tank and a valve for changing the internal space of the chamber into a single room or two rooms partitioned to divide the individual intake passage group into two sets by half in the cylinder arrangement direction Each of the air intake devices including two external air introduction passages that are individually connected to each other, and are adjacently coupled in the cylinder arrangement direction outside each region corresponding to the two chambers of the surge tank. Two resonators are directly attached, and the two chambers and the two resonators are individually connected to the areas corresponding to the two chambers of the surge tank by individually entering the two resonators. Communicating pipe connecting communicating is characterized by being provided.
この構成においては、バルブを閉じると、前記サージタンクの内部空間が二つの部屋に仕切られるので、二つの外気導入路と、サージタンク内の二つの部屋と、二組の個別吸気路群とによって比較的長い二系統の吸気通路が確保され、この二系統の吸気通路によりそれぞれ共鳴過給が行われるようになる。 In this configuration, when the valve is closed, the internal space of the surge tank is partitioned into two rooms, so that two outside air introduction paths, two rooms in the surge tank, and two sets of individual intake path groups Two relatively long intake passages are secured, and resonance supercharging is performed by each of the two intake passages.
しかも、このようにバルブを閉じて前記サージタンクの内部空間を二つの部屋に仕切った状態では、サージタンクの二つの部屋内における吸気圧力の変動を二つのレゾネータで個別に減衰することが可能になり、過給効果を増すのに役立つ。 In addition, in this state where the valve is closed and the internal space of the surge tank is partitioned into two chambers, fluctuations in the intake pressure in the two chambers of the surge tank can be individually attenuated by the two resonators. It helps to increase the supercharging effect.
一方、バルブを開くと、前記サージタンクの内部空間が比較的大きい単一の空間となるので、二つの外気導入路からサージタンクに導入された空気が、各個別吸気路のみによって各気筒に個別に供給する短い吸気通路が確保され、この気筒毎の吸気通路によりそれぞれ気筒毎の吸気慣性を利用した慣性過給が行われるようになる。 On the other hand, when the valve is opened, the internal space of the surge tank becomes a single space that is relatively large, so that the air introduced into the surge tank from the two outside air introduction passages is individually supplied to each cylinder only by the individual intake passages. A short intake passage to be supplied to the cylinder is secured, and inertia supercharging using the intake inertia of each cylinder is performed by the intake passage for each cylinder.
例えば、前記共鳴過給を例えば内燃機関の低・中速回転域で、また、前記慣性過給を高速回転域で行うように設定すると、中速回転域において、共鳴過給の効果と慣性過給の効果とが共に弱まることになる。 For example, if the resonance supercharging is set to be performed in, for example, a low / medium speed rotation region of an internal combustion engine, and the inertial supercharging is performed in a high speed rotation region, the effect of resonance supercharging and inertial supercharging are performed in the medium speed rotation region. Both the effect of salary will be weakened.
そこで、この中速回転域においては、吸気バルブが閉じるタイミングで高い圧力波を与えるように邪魔な圧力波をレゾネータで除去するようにレゾネータを初期チューニングすることによって吸気効率ならびにトルクを向上させることが可能になる。これにより、内燃機関における低速から高速までの全回転域において共鳴過給の山部と慣性過給の山部とを接続したフラットな高トルク特性を得ることが可能になる。 Therefore, in this medium speed rotation range, it is possible to improve the intake efficiency and torque by initially tuning the resonator so that a disturbing pressure wave is removed by the resonator so as to give a high pressure wave when the intake valve closes. It becomes possible. As a result, it is possible to obtain a flat high torque characteristic in which the resonance supercharging peak and the inertia supercharging peak are connected in the entire rotation range from low speed to high speed in the internal combustion engine.
このように、本発明の吸気装置は、サージタンクの外側に二つのレゾネータを直接付設してレゾネータ内にそれらを連通連結するための連通管を挿入しているだけの構成であるから、従来例(特許文献1)で説明したような電磁式振動器や従来例(特許文献2)で説明したような第2開閉バルブ、ならびにそれらの動作制御を行うアクチュエータや制御システムが不要となって、設備コストを低減するうえで有利になる。 As described above, the intake device of the present invention has a configuration in which two resonators are directly attached to the outside of the surge tank, and a communication pipe for connecting and connecting them is inserted into the resonator. The electromagnetic vibrator as described in (Patent Document 1), the second on-off valve as described in the conventional example (Patent Document 2), the actuator for controlling the operation thereof, and the control system become unnecessary. This is advantageous in reducing costs.
なお、レゾネータの初期チューニング、つまり、レゾネータの固有振動数は、その容量ならびに連通管の断面積や長さで適宜調整することができるが、狙いとする周波数(内燃機関の回転数)に合わせて適宜設定される。特に、連通管の長さ調整については、それをレゾネータ内に挿入配置している関係より、外部に飛び出さない範囲で可及的に長くすることが可能になるから、占有スペースを大きく確保する必要がない等、吸気装置の搭載性が向上するようになる。 In addition, the initial tuning of the resonator, that is, the natural frequency of the resonator can be adjusted as appropriate depending on the capacity and the cross-sectional area and length of the communication pipe, but according to the target frequency (the rotational speed of the internal combustion engine). Set as appropriate. In particular, regarding the length adjustment of the communication pipe, it is possible to make it as long as possible within a range that does not protrude outside from the relationship of inserting and arranging it in the resonator, so a large occupied space is secured. It is possible to improve the mountability of the intake device because it is not necessary.
好ましくは、前記サージタンク内の二つの部屋に対応する領域と両レゾネータとの結合部分には、それぞれ圧力伝達を可能とする振動膜が設けられる。 Preferably, a vibration film capable of transmitting pressure is provided in a connecting portion between the region corresponding to the two chambers in the surge tank and both resonators.
この構成によれば、例えばバルブを閉塞して前記サージタンクの内部空間を二部屋に仕切った状態において、両方の部屋がそれらに振動膜を介して直接的に付設されるレゾネータおよび連通管を介して互いの相手側の部屋に連通するようになる。 According to this configuration, for example, in a state in which the valve is closed and the internal space of the surge tank is partitioned into two rooms, both chambers are connected via a resonator and a communication pipe that are directly attached to each other via a vibration film. To communicate with each other's rooms.
これにより、一方部屋の圧力波を他方部屋に所定の時間差で伝達することができるので、前記二つの部屋間の圧力差が生じたときに、その圧力差が低減されるようになる。 Thereby, the pressure wave in one room can be transmitted to the other room with a predetermined time difference, so that when the pressure difference between the two rooms occurs, the pressure difference is reduced.
好ましくは、前記両連通管は、それぞれ相手側へ延ばされて交差する状態とされることにより、サージタンク内の二つの部屋をそれらと対応していない側のレゾネータに互い違いに連通連結するように設けられる。 Preferably, the two communicating pipes are extended to the other side so as to intersect with each other so that the two chambers in the surge tank are alternately connected to the resonator on the side not corresponding thereto. Is provided.
この構成によれば、二つの連通管を互い違いのレゾネータ内へ挿入しているから、レゾネータの初期チューニングを行うにあたって連通管を長く設定する必要がある場合、当該連通管をレゾネータ外部へ飛び出させることなく、コンパクトな状態のままで可及的に長くすることが可能になる。 According to this configuration, since the two communicating pipes are inserted into the alternating resonators, when it is necessary to set the communicating pipe to be long when performing the initial tuning of the resonator, the communicating pipe is allowed to jump out of the resonator. However, it can be made as long as possible in a compact state.
このように、占有スペースを広げることなく連通管の長さ延長が可能になるから、限られた占有スペース内でレゾネータの初期チューニングの自由度を拡大するうえで有利となる。 As described above, since the length of the communication pipe can be extended without increasing the occupied space, it is advantageous in increasing the degree of freedom of initial tuning of the resonator within the limited occupied space.
本発明によれば、比較的簡単な構成でありながら、内燃機関における低速から高速までの全回転域での吸気性能およびトルク特性を向上することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to improve the intake performance and torque characteristics in the entire rotation range from a low speed to a high speed in an internal combustion engine with a relatively simple configuration.
以下、本発明の一実施形態を図1から図5に示して説明する。この実施形態では、吸気装置の使用対象となる内燃機関として、例えば自動車等の車両に搭載される直列六気筒構造のガソリンエンジンを例に挙げている。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In this embodiment, a gasoline engine having an in-line six-cylinder structure mounted on a vehicle such as an automobile is taken as an example of an internal combustion engine to be used for an intake device.
つまり、図1に示すように、内燃機関1は、偶数(六つ)の気筒(シリンダ)#1〜#6が一列に配列された直列六気筒構造である。
That is, as shown in FIG. 1, the
シリンダブロック2の各気筒#1〜#6には、それぞれピストン3・・・が往復移動可能に挿入されており、各気筒#1〜#6において各ピストン3の上端とシリンダヘッド4とで囲む空間が、それぞれ燃焼室5・・・とされる。
Pistons 3... Are inserted into the
シリンダヘッド4には、吸気ポート4aおよび排気ポート4bが各燃焼室5毎に対応して設けられている。吸気ポート4a、排気ポート4bにおける各燃焼室5側の開口は、吸気バルブ6、排気バルブ7で開閉されるようになっている。
The
各吸気ポート4aには、吸気装置10が、また、各排気ポート4bには、エキゾーストマニホールド(図示、符号省略)がそれぞれ取り付けられる。
An
ここで、本発明に係る吸気装置10の一実施形態の構成を詳しく説明する。
Here, the configuration of an embodiment of the
吸気装置10は、シリンダヘッド4の各吸気ポート4a・・・に個別に連通連結される複数(六つ)の個別吸気路11a〜11fと、これらの個別吸気路11a〜11fの上流側に連通連結される単一のサージタンク12とを有している。
The
なお、個別吸気路11a〜11fの全体を指して、インテークマニホールドと表現することがある。
The whole
単一のサージタンク12の内部空間は、その気筒配列方向の中央に設置されるバルブ13でもって、単一の広い空間と、気筒配列方向で二分した二つの部屋12A,12Bとに選択的に変更可能になっている。
The internal space of the
二つの部屋12A,12Bには、六つの個別吸気路11a〜11fが気筒配列方向で半数ずつ二組に分けられた状態で、各組が別々に連通連結された状態とされるようになる。
In the two
この組分けは、六気筒構造の内燃機関1の点火順序を、例えば#1→#5→#3→#6→#2→#4とする場合、点火順序が隣り合わないものとして#1,#2,#3の気筒群と、#4,#5,#6の気筒群とに分けることができる。
In this grouping, when the ignition sequence of the
また、サージタンク12の上面において二つの部屋12A,12Bに対応する領域には、二系統の外気導入路14,15が個別に連通連結されている。
In addition, in the upper surface of the
この二系統の外気導入路14,15は、導入方向上流側で合流していて、この合流部分に、図示省略のアクセルペダルの操作に基づいて開閉されるスロットルボディ16が設置されている。このスロットルボディ16には図示していないがエアクリーナ等が取り付けられる。
The two external
そして、サージタンク12の背面側(反内燃機関1側)には、その二つの部屋12A,12Bに対応付けて二つのレゾネータ17,18が気筒配列方向に隣接した状態で直接的に付設されている。
The two
このサージタンク12の背面側(反内燃機関1側)において二つの部屋12A,12Bに相当する領域には、それぞれ連通管19,20が突設されており、これらの連通管19,20が二つのレゾネータ17,18内に個別に挿入されている。
In the area corresponding to the two
具体的に、第1、第2連通管19,20は、それぞれ相手側へ向けて交差するように互い違いに延ばされていて、第1連通管19が第2レゾネータ18に、第2連通管20が第1レゾネータ17に連通連結されるように設けられている。さらに言い換えれば、第1、第2連通管19,20は、サージタンク12における二つの部屋12A,12Bを対応関係にない側のレゾネータ17,18に互い違いに連通連結するように設けられている。
Specifically, the first and
さらに、サージタンク12の二つの部屋12A,12Bに対応する領域に対する第1、第2レゾネータ17,18の結合部分には、それぞれ振動膜21,22が設けられている。
Further,
具体的に、第1振動膜21は、サージタンク12の第1部屋12Aと第1レゾネータ17との間で圧力伝達を可能とするものであり、第2振動膜22は、サージタンク12の第2部屋12Bと第2レゾネータ18との間で圧力伝達を可能とするものである。
Specifically, the
そして、第1部屋12Aと第2レゾネータ18とが第1連通管19を経て、第2部屋12Bと第1レゾネータ17とが第2連通管20を経てそれぞれ連通連結されているから、結局、両振動膜21.22によって第1部屋12Aと第2部屋12Bとの間で相互に所定の時間差で圧力が伝達されるようになっている。
Since the
次に、上述した構成の吸気装置10による吸気動作を説明する。
Next, an intake operation by the
まず、バルブ13を閉じると、サージタンク12の内部空間が二つの部屋12A,12Bに仕切られるので、二つの外気導入路14,15と、サージタンク12内の二つの部屋12A,12Bと、二組の個別吸気路11a〜11f群とによって比較的長い二系統の吸気通路が確保され、これにより、この二系統の吸気通路によりそれぞれ共鳴過給が行われるようになる。
First, when the
しかも、このようにサージタンク12の内部空間を二つの部屋12A,12Bに仕切った状態では、サージタンク12の二つの部屋12A,12B内における吸気圧力の変動を二つのレゾネータ17,18で個別に減衰することが可能になり、過給効果を増すのに役立つ。
In addition, in the state where the internal space of the
さらに、上記の状態では、両方の部屋12A,12Bがそれらに振動膜21,22を介して直接的に付設されるレゾネータ17,18および連通管19,20を介して互いの相手側の部屋に連通するようになるから、一方部屋の圧力波を他方部屋に所定の時間差で伝達することができる。そのため、前記二つの部屋12A,12B間の圧力差が生じたときに、その圧力差が低減されるようになる。この振動膜21,22の固有振動数は、その弾性係数や膜質量で適宜調整することができるが、狙いとする周波数(内燃機関の回転数)に合わせて適宜設定される。
Furthermore, in the above state, both the
一方、バルブ13を開くと、サージタンク12の内部空間が比較的大きい単一の空間となるので、二つの外気導入路14,15からサージタンク12に導入された空気が、各個別吸気路11a〜11fのみによって各気筒#1〜#6に個別に供給する短い吸気通路が確保され、これにより、気筒#1〜#6毎の吸気通路によりそれぞれ気筒毎の吸気慣性を利用した慣性過給が行われるようになる。
On the other hand, when the
ここでは、例えば前記共鳴過給を例えば内燃機関の低・中速回転域で、また、前記慣性過給を高速回転域で行うように設定する。 Here, for example, the resonance supercharging is set, for example, in the low / medium speed rotation region of the internal combustion engine, and the inertia supercharging is performed in the high speed rotation region.
この場合、中速回転域においては、共鳴過給の効果と慣性過給の効果とが共に弱まることになるが、この中速回転域においては、吸気バルブ6が閉じるタイミングで高い圧力波を与えるように邪魔な圧力波をレゾネータ17,18で除去するようにレゾネータ17,18を初期チューニングすることによって吸気効率ならびにトルクを向上させることが可能になる。
In this case, both the effect of resonance supercharging and the effect of inertial supercharging are weakened in the medium speed rotation region, but in this medium speed rotation region, a high pressure wave is given at the timing when the
このように、共鳴過給と慣性過給とを効果的に両立させるようにしたうえで、レゾネータ17,18を適正にチューニングすれば、例えば図5に模式的に示すように、内燃機関1における低速から高速までの全回転域で、体積効率を向上させることが可能になって、共鳴過給の山部と慣性過給の山部とを接続したフラットな高トルク特性を得ることが可能になる。
As described above, when the
なお、共鳴過給での狙いとなる周波数(内燃機関の回転数)は、例えば図5のNe1に合わせて適宜設定され、慣性過給での狙いとなる周波数(内燃機関の回転数)は、例えば図5のNe2に合わせて適宜設定される。また、レゾネータ17,18の初期チューニング、つまり、レゾネータ17,18の固有振動数は、その容量ならびに連通管19,20の断面積や長さで適宜調整することができるが、狙いとする周波数(内燃機関の回転数)、例えば図5のNe3に合わせて適宜設定される。
Note that the target frequency (revolution speed of the internal combustion engine) for resonance supercharging is appropriately set according to, for example, Ne1 in FIG. 5, and the target frequency (rotation speed of the internal combustion engine) for inertial supercharging is For example, it is set appropriately according to Ne2 in FIG. Further, the initial tuning of the
特に、連通管19,20の長さ調整については、それをレゾネータ17,18内に挿入配置しているだけでなく、二つの連通管19,20を互い違いのレゾネータ17,18内へ挿入している関係より、限られた占有スペース内でレゾネータ17,18の初期チューニングの自由度を拡大するうえで有利となる。これにより、吸気装置10の占有スペースを大きく確保する必要がないので、車両に対する吸気装置10の搭載性が向上するようになる。
In particular, the length adjustment of the
以上説明したように、この実施形態では、単一のサージタンク12の二つの部屋12A,12Bの外側にレゾネータ17,18をそれぞれ直接的に付設してレゾネータ17,18内にそれらを連通連結するための連通管19,20で挿入するだけの簡単な構成にしているとともに、サージタンク12とレゾネータ17,18との結合部分に駆動源の不要な振動膜21,22を設けた簡素な構成にしていて、従来例で記載したような電磁式振動器や第2開閉バルブを用いていないので、それらの動作を制御するためのアクチュエータや制御システムも不要となり、設備コストを従来例に比べて低減できる。
As described above, in this embodiment, the
つまり、この実施形態では、従来例に比べて簡単な構成でありながら、内燃機関1における低速から高速までの全回転域において吸気性能およびトルク特性を向上することが可能になる。
That is, in this embodiment, it is possible to improve the intake performance and the torque characteristics in the entire rotation range from the low speed to the high speed in the
以下、本発明の他の実施形態を説明する。 Hereinafter, other embodiments of the present invention will be described.
(1)本発明は、内燃機関1の気筒数が六気筒以上の偶数であれば特に限定されないし、また、ガソリンエンジンに限らずディーゼルエンジンであってもよい。さらに、内燃機関1はV型構造であっても、その片側のバンクの気筒数が六気筒以上の偶数であれば、片側のバンクに取り付ける吸気装置を、上記実施形態で説明した構成として適用することができる。
(1) The present invention is not particularly limited as long as the number of cylinders of the
(2)上記実施形態では、サージタンク12とレゾネータ17,18との結合部分に振動膜21,22を設けた例を挙げているが、例えば図6に示すように、振動膜21,22を設けずに、単なる隔壁21a,22aとすることも可能である。この実施形態において、その他の構成は上述した実施形態と同様であるので、その説明を割愛する。
(2) In the above embodiment, the
この場合、サージタンク12の第1部屋12A内の吸気圧力と第2部屋12B内の吸気圧力との差を低減する効果は期待できないものの、第1部屋12A内の吸気圧力の変動および第2部屋12B内の吸気圧力の変動をそれぞれ減衰するという効果が得られる点は上記実施形態と同様である。
In this case, although the effect of reducing the difference between the intake pressure in the
そのため、図5に示す共鳴過給の山部と慣性過給の山部との間の領域、つまり中速回転域におけるトルクアップ効果が上記実施形態に比べて若干低下すると考えられる。しかしながら、従来例に比べて簡単な構成でありながら、内燃機関1における全回転域での吸気性能およびトルク特性の向上が可能になると言える。
Therefore, it is considered that the torque-up effect in the region between the resonance supercharging peak and the inertia supercharging peak shown in FIG. However, it can be said that the intake performance and torque characteristics in the entire rotation range of the
(3)上記実施形態では、サージタンク12側とレゾネータ17,18とを連通連結する連通管19,20について交差させて互い違いにレゾネータ17,18に挿入するようにした例を挙げているが、例えば図7に示すように、連通管19,20を無くし、サージタンク12の第1部屋12Aと第1レゾネータ17との間の隔壁に第1振動膜21を、また、サージタンク12の第2部屋12Bと第2レゾネータ18との間の隔壁に第2振動膜22をそれぞれ設けたような形態にすることも可能である。この実施形態において、その他の構成は上述した実施形態と同様であるので、その説明を割愛する。
(3) In the above-described embodiment, an example is given in which the
この場合、上記実施形態に比べて、連通管19,20を設定する必要が無いため、レゾネータ17,18の効果を調整するための設計自由度を拡大することが可能である。
In this case, it is not necessary to set the
4a 吸気ポート
5 燃焼室
10 吸気装置
11a〜11f 個別吸気路
12 サージタンク
12a 第1部屋
12b 第2部屋
13 バルブ
14 第1外気導入路
15 第2外気導入路
17 第1レゾネータ
18 第2レゾネータ
19 第1連通管
20 第2連通管
21 第1振動膜
22 第2振動膜
4a Intake port
5 Combustion chamber
10
12 Surge tank
12b Second room
13 Valve
14 First outside air introduction path
15 Second outside air introduction path
17 First resonator
18 Second resonator
19 First communication pipe
20 Second communication pipe
21 First diaphragm
22 Second diaphragm
Claims (3)
各個別吸気路に連通連結される単一のサージタンクと、
サージタンクの内部空間を、単一の部屋または前記個別吸気路群を気筒配列方向で半数ずつ二組に振り分けるよう仕切られた二つの部屋に変更するためのバルブと、
前記サージタンクの二つの部屋に相当する各領域に、個別に連通連結される二系統の外気導入路とを含む吸気装置であって、
前記サージタンクの二つの部屋に相当する各領域の外側に、気筒配列方向に隣接結合された二つのレゾネータが直接的に付設されており、
前記サージタンクの二つの部屋に相当する各領域に、前記二つのレゾネータ内へ個別に入り込むことにより前記二つの部屋と二つのレゾネータとを個別に連通連結する連通管が設けられていることを特徴とする内燃機関の吸気装置。 An individual intake passage individually connected to each intake port of an even number of cylinders arranged in a line in the internal combustion engine;
A single surge tank connected to each individual intake passage;
A valve for changing the internal space of the surge tank into a single room or two rooms partitioned so that the individual intake passage group is divided into two groups by half in the cylinder arrangement direction;
An air intake apparatus including two external air introduction paths that are individually connected in communication with each region corresponding to the two rooms of the surge tank,
Two resonators adjacently connected in the cylinder arrangement direction are directly attached to the outside of each region corresponding to the two rooms of the surge tank,
Each region corresponding to the two rooms of the surge tank is provided with a communication pipe that individually connects the two rooms and the two resonators by individually entering the two resonators. An intake device for an internal combustion engine.
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