[发明专利]多缸内燃机的进气装置

说明书

技术领域

本发明涉及在进气门与调整槽(surge tank)之间设有进气控制阀的多缸内燃机的进气装置。

背景技术

作为对内燃机的进气的增压方法，已知脉冲增压，其中在使设置在进气门与调整槽之间的进气控制阀关闭的状态下利用进气行程的活塞下降而提高气缸内的负压，在转换到压缩行程之前迅速地将进气控制阀打开而在进气通路内产生进气压力波，积极地利用惯性增压效果。

已知，一般来说，当在内燃机中在进气行程的初期在气缸内产生的负压由于惯性效果而反转而变成正压的正时与进气门关闭的正时同步时，能够得到效率最良好的惯性增压效果。因此，对内燃机的进气系统进行设计，使得在要实现最大转矩的内燃机转速下这些正时同步、得到高效率的惯性增压效果。因此，如果内燃机的转速偏离作为设计基准的转速，则不能充分得到惯性增压效果，输出转矩下降。例如，在转速比该基准的转速低的低转速区域，进气门的打开时间即进气行程时间相对于压力的反转时间变长，所以在错过气缸内的压力变为最大的正时后，进气门关闭。

在将脉冲增压应用于这样的内燃机的情况下，在上述的转速比设计基准低的低转速区域，将进气控制阀维持为关闭状态地开始进气行程，然后将进气控制阀打开，由此能够使进气行程的开始时刻实质上延迟。由此，在低转速区域相对于压力的反转时间延长了的进气行程时间缩短，所以能够在大范围内应用惯性增压效果。

在对多缸内燃机应用脉冲增压的情况下，理想的是抑制每个气缸的惯性增压效果的差异而使进气填充效率在每个气缸均匀化。例如，作为能够进行脉冲增压的进气装置，具有下述的进气装置：其应用于按每个气缸设有独立通路的多缸内燃机，对于进气门的打开时间不重复的两个气缸的各自的独立通路分别设置一个进气控制阀，通过共用的阀杆将这些进气控制阀以相同相位连接，并且通过一个致动器驱动(专利文献1)。

专利文献1：日本特开平7-71277号公报

发明内容

专利文献1的进气装置不能对进气门的打开时间不重复的两个气缸以互不相同的正时开闭进气控制阀。因此，为了使用该进气装置进行脉冲增压而在气缸之间得到均匀的惯性增压效果，不可缺少的是将从进气门到进气控制阀或者调整槽的通路长度在气缸之间设为等长。同样，在使用单一的进气控制阀对多个气缸进行脉冲增压的情况下也一样，如果不使从进气控制阀到各气缸的通路长度一致，则惯性增压效果在气缸之间产生差异。因此限制了进气系统的设计自由度。另外，在通路长度在气缸之间不一致的进气系统中，为了得到均匀的惯性增压效果，需要在按每个气缸设置的独立通路的各自设置进气控制阀，分别控制这些进气控制阀，或者使单一的进气控制阀的开闭时刻按每个气缸不同地进行控制。在这样的情况下，造成部件个数的增多、控制的复杂化。

因此，本发明的目的在于提供一种多缸内燃机的进气装置，即使从调整槽到进气门的通路长度不一致，也能够不会招致部件个数的增多、控制的复杂化地抑制每个气缸的惯性增压效果的差异。

本发明的进气装置，包括：进气通路，所述进气通路具有按具有多个气缸的多缸内燃机的每个气缸设置、由进气门开闭的独立通路，与所述独立通路连接、由互不相同的气缸共用的通用通路，以及连接于所述通用通路的一端的调整槽，在所述多个气缸中包含从所述进气门经由所述独立通路以及所述通用通路直到所述调整槽的通路长度互不相同的至少两个气缸；对所述通用通路进行开闭的进气控制阀；和速度差产生单元，所述速度差产生单元，在所述独立通路由所述进气门打开的状态下，所述通用通路由所述进气控制阀打开了时，在到达所述通路长度短的气缸的进气压力波与到达所述通路长度长的气缸的进气压力波之间产生速度差。由此，解决了上述课题。

根据本进气装置，能够通过速度差产生单元，在从进气控制阀到达通路长度较长的气缸的进气压力波与到达通路长度较短的气缸的进气压力波之间产生速度差。例如，通过使到达通路长度较长的气缸的进气压力波的速度相对于到达该长度较短的气缸的进气压力波的速度快，即使在气缸之间不变更进气控制阀的打开正时，也能够容易地降低能够得到最大缸内压力的定时在气缸之间的偏差。即，通过对于设置于通用通路的单一的进气控制阀以不按每个气缸变更其打开时刻的方式进行操作，能够抑制通路长度不一致的气缸之间的惯性增压效果的差异。