(57)【要約】【課題】各運転領域において、効率よく吸気を行う。【解決手段】エンジンに吸気を供給する第１通路１１と、前記第１通路に合流する第２通路６と、合流部７近傍に設けた通路仕切り手段４、５と、を有し、エンジンの運転状態に応じて通路仕切り手段４、５を動かすことによって、第２通路６を通ってエンジンに供給される吸気量を調節し、出力特性を高めるエンジンの可変吸気装置において、通路仕切り手段４、５がそれぞれ独立に作動可能な複数の可動部材４、５で構成され、可動部材４、５の少なくとも一つは、合流部７の第１通路１１と第２通路６とが交差する部分の壁面を形成し、閉じた状態では第１通路１１の合流部７の流路面積が小さくなり、開いた状態では第２通路６の合流部７に開口する流路面積が大きくなるよう作動する。【選択図】      図１
2006057495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに吸気を供給する第１通路と、
前記第１通路と合流部を介して接続する第２通路と、
前記合流部近傍に設けられ、第２通路を開閉する通路仕切り手段と、を有し、
エンジンの運転状態に応じて前記通路仕切り手段を作動することによって、前記第２通路を通ってエンジンに供給される吸気量を調節し、出力特性を高めるエンジンの可変吸気装置において、
前記通路仕切り手段がそれぞれ独立に作動可能な複数の可動部材で構成され、
前記可動部材の少なくとも一つは、前記合流部の第１通路と第２通路とが交差する部分の壁面を形成し、閉じた状態では第１通路の前記合流部のデッドボリュームを小さくし、開いた状態では前記第２通路の合流部に開口する流路面積が大きくなるよう作動することを特徴とするエンジンの可変吸気装置。
【請求項２】
前記第１通路は吸気通路中に設けたコレクタ部とエンジンとを接続し、
前記第２通路は合流部を介して前記第１通路と接続され、
前記コレクタ部から前記合流部までの長さは前記第１通路の方が長く、
前記通路仕切り手段はそれぞれ独立して開閉動作が可能な第１、第２の可動部材で構成され、
第１の可動部材は前記第２通路を開閉し、
第２の可動部材は、閉じた状態では前記第１通路の前記合流部のデッドボリュームを小さくし、開いた状態では前記第２通路の前記合流部に開口する流路面積が大きくなるように、前記合流部の第１通路と第２通路とが交差する部分の壁面を形成する請求項１に記載のエンジンの可変吸気装置。
【請求項３】
エンジンの低回転速度域では、前記第１、第２の可動部材が閉じた状態となる請求項２に記載のエンジンの可変吸気装置。
【請求項４】
エンジンの中回転速度域では、前記第１の可動部材は開き、第２の可動部材は合流部で第１通路を流れる吸気と第２通路を流れる吸気が略直交するように前記第１の可動部材と協調制御される請求項２または３に記載のエンジンの可変吸気装置。
【請求項５】
エンジンの高回転速度域では、前記第１の可動部材は略全開にして、前記第２の可動部材によって前記第２通路の合流部に開口する流路面積を拡大する請求項２〜５のいずれか一つに記載のエンジンの可変吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多気筒エンジンの吸気装置に関し、特に、吸気通路長を可変に制御することが可能な可変吸気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多気筒エンジンにおいて、各気筒に連通する吸気管の長さを運転領域に合わせて、例えば低回転速度域では長い吸気通路、高回転速度域では短い吸気通路となるように制御することによって、幅広い運転領域で高い出力を得る技術が知られている。
【０００３】
特許文献1には、吸気ポートより上流部で互いに合流する通路長の長い吸気通路および通路長の短い吸気通路とを有し、前記短い吸気通路の合流部近傍に切換バルブを設けた装置であって、低回転速度域では切換バルブを閉じて吸気通路を長く、高回転速度域では開にすることによって吸気通路を短くする可変吸気装置が記載されている。
【特許文献１】特開平２００１−２１４７４８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている装置では、切換バルブを全開にしても切換バルブが通気抵抗となり出力低下するという問題が生じる。
【０００５】
また、前記切換バルブを閉じたときに前記切換バルブから合流部分までがデッドボリュームとなり、長い吸気通路の断面積は合流部で局所的に大きくなる。この流路面積の局所的な増大により、低回転速度域等において圧力脈動の振幅が減衰して出力が低下するという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明では、上記の通気抵抗の増大や出力低下を防止することが可能な可変吸気装置とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のエンジンの可変吸気装置は、エンジンに吸気を供給する第１通路と、前記第１通路と合流部を介して接続する第２通路と、前記合流部近傍に設けられ、第２通路を開閉する通路仕切り手段と、を有し、エンジンの運転状態に応じて前記通路仕切り手段を作動することによって、前記第２通路を通ってエンジンに供給される吸気量を調節し、出力特性を高めるエンジンの可変吸気装置において、前記通路仕切り手段がそれぞれ独立に作動可能な複数の可動部材で構成され、前記可動部材の少なくとも一つは、前記合流部の第１通路と第２通路とが交差する部分の壁面を形成し、閉じた状態では第１通路の前記合流部のデッドボリュームを小さくし、開いた状態では前記第２通路の合流部に開口する流路面積が大きくなるよう作動する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、通路仕切り手段を形成する可動部材の少なくとも一つが、閉じた状態では第１通路の合流部のデッドボリュームを小さくし、開いた状態では前記第２通路の合流部に開口する流路面積を大きくするよう前記合流部の第１通路と第２通路とが交差する部分の壁面を形成するので、第１、第２の両方の吸気通路から吸気を行う場合には流路断面をより大きくすることによって通気抵抗を減少させることができ、第１の吸気通路からのみ吸気を行う場合には、第１通路の合流部のデッドボリュームが急激に大きくなることを防止することによって圧力脈動の振幅の減衰を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１（ａ）は第１実施形態を適用するＶ型８気筒エンジン用の可変吸気装置を表す図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の上面図である。なお、図１（ａ）は、後述するロータリーバルブ４を設置する部分のみ透視図となっている。
【００１１】
図２は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図、図３は図１（ａ）のＢ-Ｂ断面図である。
【００１２】
本実施形態の可変吸気装置は、図示しないスロットルバルブの下流の吸気通路に配置され、長手方向の一方の端部に設けられた開口部が前記スロットルバルブ下流の吸気通路に接続されるコレクタ部３と、一方の端部がコレクタ部３に接続され、他方の端部が図示しない各気筒の吸気ポートに接続される第１通路としてのブランチ部２と、後述する通路仕切り手段（第２可動部材）としてのロータリーバルブ４および通路仕切り手段（第１可動部材）としてのバタフライバルブ５で構成される。
【００１３】
ブランチ部２は、エンジンの左バンクに接続されるものはコレクタ部３の右側に、エンジンの右バンクに接続されるものはコレクタ部３の左側にそれぞれ接続されている。
【００１４】
コレクタ部３の右側に接続されたブランチ部２はコレクタ部の左側まで、コレクタ部３の左側に接続されたものはコレクタ部３の右側まで、それぞれコレクタ部３の上部を通っ伸びている。また、左バンクに接続されるブンランチ部２と右バンクに接続されるブランチ部２は交互に並んでいる。
【００１５】
図示しないエアダクトから吸入された空気は、図示しないエアクリーナやエアフローメータ等を通過してコレクタ入口１からコレクタ部３に導入され、ブランチ部２を介して各気筒に供給される。
【００１６】
ブランチ部２は、図２に示すようにコレクタ部３の一方の側面の下端付近に設けられた開口部１５に一方の端部が接続され、コレクタ部３を囲むようにしてコレクタ部３の上側を通って開口部１５と反対側に回り込み、図示しない吸気ポートに接続される。
【００１７】
また、コレクタ部３には、開口部１５を設けた側面と反対側の側面の上端付近に開口部１６が設けられており、この開口部１６と、ブランチ部２の開口部１６に近い部分とを接続する第２通路としての吸気通路（以下、第２通路６という）が設けられる。以下、第２通路６とブランチ部２との合流部を合流部７、ブランチ部２の開口部１５から合流部７までの部分を第１通路１１、合流部７から吸気ポート側の吸気通路をブランチ部２という。
【００１８】
第２通路６の合流部７付近には、通路仕切り手段としてのバタフライバルブ５とロータリーバルブ４が設けられる。
【００１９】
バタフライバルブ５は、スロットルバルブとして一般に用いられるものと同様のバルブであり、弁板５ｂと、第２通路６の軸心と略直交しかつ第２通路６を横断するシャフト５ａとで構成される。
【００２０】
ロータリーバルブ４は、図４に示すように４つの弁体１０とこれらを接続するシャフト４ａとで構成される。図４（ａ）はロータリーバルブ４の全体図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【００２１】
各弁体１０は、端面形状が半円の筒状部材（以下、半円筒部材という）１２と、半円筒部材１２の両端に設けられた円板部材１３とで構成される。なお、半円筒部材１２の端面の形状（半円）は円板部材１３の円を半分にしたものである。
【００２２】
また、弁体１０は、２つの円板部材１３と半円筒部材１２をそれぞれ別体で成形せずに、一体成形したものであっても構わない。
【００２３】
シャフト４ａは、図４に示すように各円板部材１３の略中心を貫き、４つの弁体１０を同軸上に連結する。
【００２４】
上記のように構成されるロータリーバルブ４は、図３に示すように合流部７近傍にシャフト４ａがコレクタ部３の長手方向に略平行に、かつシャフト４ａを軸として回転可能に支持される。なお、円板部材１３の外周部と吸気通路壁面との間には、シール部材を設けるなどしてシール性を高め、吸気が可変吸気装置内から外部に漏れ出すことを防止している。
【００２５】
ロータリーバルブ４は、半円筒部材１２の曲面部が合流部７の内部に向けて凸な状態を閉、半円筒部材１２が図２に示す凹部１４に収まった状態を開とする。
【００２６】
上記のバタフライバルブ５とロータリーバルブ４は、図示しないコントロールユニットにより運転状態に応じてそれぞれ関連付けて開閉制御され、両バルブを閉じたときには第２通路６は閉塞される。
【００２７】
以下、バタフライバルブ５とロータリーバルブ４の開閉制御について説明する。
【００２８】
図５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれエンジンが低回転速度域、中回転速度域、高回転速度域のバタフライバルブ５とロータリーバルブ４の状態を表す図である。
【００２９】
低回転速度域では、図５（ａ）に示すようにバタフライバルブ５、ロータリーバルブ４はともに閉じる。これにより吸気は第１通路１１からのみエンジンに供給される。
【００３０】
このとき、合流部７の内部に向けて凸となった半円筒部材１２の曲面部が流路の一部を形成するので、半円筒部材１２が吸気通路内に迫り出した分だけ合流部７のデッドボリュームを小さくすることができる。
【００３１】
ここでデッドボリュームについて説明する。
【００３２】
ロータリーバルブ４およびバタフライバルブ５を閉じた状態において、第１通路１１はコレクタ部３から合流部７まで、および合流部７より下流のブランチ部２の流路断面積は略一定であるが、合流部７では第２通路６のロータリーバルブ４およびバタフライバルブ５から合流部７までの部分を流路として含むため、流路断面積が増大する。合流部７の流路断面積も第１通路１１の他の部分と同等の流路断面積である場合に対して、前記流路断面積の増大に起因して増加する通路の容積をデッドボリュームという。
【００３３】
ここで、バタフライバルブ５およびロータリーバルブ４を閉じたときの、デッドボリュームと、体積効率、エンジントルクとの関係について図１１、１２を参照して説明する。
【００３４】
図１１はデッドボリュームと体積効率の関係を表した図であり、図から明らかなようにデッドボリュームが大きくなるほど体積効率が低下することがわかる。
【００３５】
図１２はデッドボリュームとエンジントルクとの関係を表したものであり、デッドボリュームが大きくなるほどエンジントルクが低下することがわかる。
【００３６】
これは、バタフライバルブ５およびロータリーバルブ４を閉じたとき、つまり吸気が第１通路１１からのみ行われるときに、合流部７で流路断面積がデッドボリュームの分だけ大きくなることによって、圧力脈動が減衰してしまうからである。
【００３７】
そこで、上記のようにデッドボリュームが小さくなるような構成にすることで、合流部７での圧力脈動の減衰を抑制し、吸気圧力の脈動振幅を利用してエンジン出力の向上を図ることができる。
【００３８】
中回転速度域では、図５（ｂ）に示すようにバタフライバルブ５は開く方向に、ロータリーバルブ４は閉じる方向に制御する。これにより吸気が第２通路６からもエンジンに供給されるので、吸気量を増大させて出力向上を図ることができる。なお、バタフライバルブ５とロータリーバルブ４の開度は後述するように制御することによって、第２通路６を通る吸気と第１通路１１を通る吸気との合流部７での合流角度を最適化することによって通気抵抗を低減し、エンジン出力の向上を図ることができる。
【００３９】
高回転速度域では、図５（ｃ）に示すようにバタフライバルブ５、ロータリーバルブ４はともに略全開とする。これにより、合流部７付近の第２通路６の流路面積が中回転速度時よりも増大して通気抵抗が減少し、より多くの吸気を第２通路６から供給することができるので、エンジン出力の向上を図ることができる。
【００４０】
ここで、中回転速度域におけるバタフライバルブ５、ロータリーバルブ４の最適な開度（角度）について説明する。
【００４１】
図６、図７はそれぞれロータリーバルブ４、バタフライバルブ５の角度について説明するための図である。なお、図７では簡単のためロータリーバルブ４を省略している。
【００４２】
ロータリーバルブ４は、図６の（ａ）に示すように、半円筒部材１２が合流部７の壁面の一部を形成する状態、つまり全閉の状態を０ｄｅｇとし、この状態から時計回りの回転方向を正とする。図６の（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ１３５ｄｅｇ、１８０ｄｅｇの状態を表す。
【００４３】
バタフライバルブ５は、図７の（ａ）に示すように、第２通路６の流路方向に平行な状態、つまり全開の状態を０ｄｅｇとし、この状態から時計回りの回転方向を正とする。図７の（ｂ）〜（ｄ）はそれぞれ４３ｄｅｇ、５６ｄｅｇ、７３ｄｅｇの状態を表す。
【００４４】
図８は縦軸に通気抵抗、横軸にバタフライバルブ５の角度をとり、ロータリーバルブ４の角度が０ｄｅｇ、１３５ｄｅｇ、１８０ｄｅｇの場合について、通気抵抗とバタフライバルブ５の角度の関係を表している。
【００４５】
ロータリーバルブ４の角度によらず、バタフライバルブ５が略１８度のとき通気抵抗は略等しい最小値となり、バタフライバルブ５の角度が大きくなるにつれて、そしてロータリーバルブ４の角度が大きくなるにつれて通気抵抗が増大する。
【００４６】
図９は、図８と同様に縦軸と横軸をとり、バタフライバルブ５が０ｄｅｇ、１３５ｄｅｇ、１８０の場合について、通気抵抗とロータリバルブ４の関係を表す。
【００４７】
バタフライバルブ５が０ｄｅｇのときは、ロータリーバルブ４の角度によらず通気抵抗は略一定であるが、その他の角度では、ロータリーバルブ４の角度が小さくなるほど通気抵抗が大きくなっている。また、ロータリーバルブ４の角度が同じ場合にはバタフライバルブ５の角度が大きいほど通気抵抗が大きくなっている。
【００４８】
図１０は左縦軸に通気抵抗が最小値をとるバタフライバルブ５の角度、右縦軸に通気抵抗最小値、横軸にロータリーバルブ４の角度をとり、ロータリーバルブ４の角度ごとの通気抵抗が最小となるバタフライバルブ５の角度およびそのときの通気抵抗最小値の関係を表したものである。なお、図１０中の点線Ａは通気抵抗が最小となるバタフライバルブ５の角度、点線Ｂは通気抵抗最小値を表す。
【００４９】
点線Ａは、ロータリーバルブ４の各角度ごとに、通気抵抗が最小となるバタフライ５の角度を図８を用いて求めることによって作成することができる。
【００５０】
点線Ｂは、図９から、破線Ａにより定まる通気抵抗最小値をとるバタフライバルブ５の角度をもちいて通気抵抗最小値を求めることによって作成することができる。
【００５１】
図１０から、ロータリーバルブ４が略８０度、バタフライバルブ５が略１８度のときに通気抵抗が最小となることがわかる。このとき、第１通路１１を流れる吸気の流線と第２通路６を流れる流線とが略直交することがわかった。
【００５２】
なお、通気抵抗を最小にするバタフライバルブ５、ロータリーバルブ４の角度、つまり第１通路１１を流れる吸気の流線と第２通路６を流れる流線とが略直交する角度は、第１通路１１、第２通路６、バタフライバルブ５、ロータリーバルブ４の形状等により異なるので、上記数字に限定されるものではない。
【００５３】
上記のように、中回転速度域では、前述したように低回転速度域よりも多くの吸気を供給するために、バタフライバルブ５は開く方向（略全開）に制御する。ただし高回転速度域に比べて吸気量は少なくてよいので、ロータリーバルブ４を大きく開く必要はない。そこで、ロータリーバルブ４の角度は、上記の方法で求まる通気抵抗が最小となる角度に設定する。
【００５４】
高回転速度域では、吸気量をより多くするためにバタフライバルブ５とロータリーバルブ４を略全開にして吸気の流路断面積を大きくする。
【００５５】
次に、ロータリーバルブ４、バタフライバルブ５の角度を上述したように運転領域に応じて制御することによる効果について図１３を参照して説明する。
【００５６】
図１３は縦軸に体積効率、横軸にエンジン回転数をとったものであり、実線Ｘは本実施形態を適用した場合、実線Ｙは合流部７に開閉バルブが１個だけ設けられた従来型の吸気装置の場合を表している。
【００５７】
図１３中において体積効率が高いということは、エンジンに多くの吸気を供給できるということであり、高出力が得られることを意味する。
【００５８】
なお、エンジン回転数Ｎ１以下を低回転速度域、Ｎ１〜Ｎ２を中回転速度域、Ｎ２以上を高回転速度域とする。エンジン回転数Ｎ１、Ｎ２はエンジンの特性や要求される出力特性等に応じて異なるが、Ｎ１は体積効率がピークとなる回転数よりも高い回転数とする。
【００５９】
低回転速度域では、エンジン回転数がＮ０以下の極低回転域では、実線Ｘと実線Ｙとの差はほとんどないが、Ｎ０付近からＮ１にかけては実線Ｘの方が体積効率が高くなっている。
【００６０】
これは、本実施形態ではロータリーバルブ４を閉じたときに曲面部１２が合流部７の壁面の一部を構成するようにしたことにより、合流部７のデッドボリュームが小さくなり、圧力脈動の減衰が抑制されたのに対して、従来型ではデッドボリュームが大きく、圧力脈動が減衰してしまうからである。
【００６１】
中回転速度域では、実線Ｘは実線Ｙよりも体積効率が高い。
【００６２】
これは、本実施形態では、バタフライバルブ５を開き、さらにロータリーバルブ４の角度を通気抵抗が最小となる角度に制御することによって合流部７での吸気の合流を最適化するので、通気抵抗を変化させるロータリーバルブ４に相当する機構がない従来型よりも通気抵抗を小さくすることができるからである。
【００６３】
高回転速度域においても、実線Ｘは実線Ｙよりも体積効率が高い。
【００６４】
これは、本実施形態ではバタフライバルブ５を開いたうえに、さらにロータリーバルブ４を開くので、従来型に比べてより流路断面積を大きくすることができるからである。
【００６５】
上記のように、低回転速度域では圧力脈動の減衰を抑制し、中回転速度域では合流部７での吸気の合流を最適化することによって通気抵抗を低減し、高回転速度域ではロータリーバルブ４を開くことによって吸気の流路断面積を大きくするので、全回転域で体積効率を高めることができ、高出力を得ることが可能となる。
【００６６】
以上により本実施形態では、コレクタ部３とエンジンとを接続する第１通路１１と、コレクタ部３と第１通路１１とを連通し、第１通路１１より通路長の短い第２通路６と、第１、第２通路の合流部７近傍に設けられ、エンジンの運転状態に応じて第１、第２通路の吸気流量を調節するバタフライバルブ５、ロータリーバルブ４とを備え、バタフライバルブ５とロータリーバルブ４はそれぞれ独立に開閉動作可能であり、ロータリーバルブ４は合流部７の角部分の第１通路１１壁面の一部を形成するので、第１通路１１、第２通路６の両方の吸気通路から吸気を行う場合にはバタフライバルブ５、ロータリーバルブ４をともに全開にして流路断面をより大きくすることによって通気抵抗を減少させることができ、第１通路１１からのみ吸気を行う場合には、第１通路１１の流路断面席が合流部７で流路断面が急激に大きくなることを防止して、圧力脈動の振幅の減衰を抑制することができる。
【００６７】
エンジンの低回転速度域では、バタフライバルブ５、ロータリーバルブ４の両方を閉じ、第１通路１１からのみエンジンに吸気を供給する。このときロータリーバルブ４が合流部７の角部分の第１通路１１壁面を形成するので、合流部７近傍で第１通路１１の流路断面が急激に大きくなることがなく、圧力脈動の振幅が減衰することを防止でき、出力向上を図ることができる。
【００６８】
エンジンの中回転速度域では、バタフライバルブ５を開き、ロータリーバルブ４を閉じるので、低回転速度域に比べて多くの吸気量をエンジンに供給することができ、出力向上を図ることができる。
【００６９】
バタフライバルブ５とロータリーバルブ４のそれぞれの角度を、合流部７での通気抵抗ができるだけ小さくなるように互いに関連付けて設定することよって、中回転速度域において必要な吸気量を効率よくエンジンに供給することができる。
【００７０】
エンジンの高回転速度域では、バタフライバルブ５、ロータリーバルブ４の両方を開いた状態とし、第１通路１１、第２通路６からエンジンに吸気を供給する。このとき、ロータリーバルブ４を開くことによって合流部７の流路断面が大きくすることができ、より多くの吸気をエンジンに供給し、出力の向上を図ることができる。
【００７１】
第２実施形態について説明する。
【００７２】
図１５は本実施形態を適用するＶ型６気筒エンジン用の吸気装置の概略図であり、図１６は図１５のＡ-Ａ矢視図であり、図１６の（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ低回転速度域、中回転速度域、高回転速度域の状態を表す。
【００７３】
本実施形態では、第１通路１１は、コレクタ部３のスロットルチャンバ２０の開口部と対向する壁面に接続され、コレクタ部３から遠ざかる方向に伸び、コレクタ部３から所定量だけ遠ざかったところで略１８０度方向を転換して、コレクタ部３付近に向けて伸びている。
【００７４】
第２通路６は、方向転換後の第１通路１１とコレクタ部３付近で合流して図示しないエンジンの吸気ポートに接続されている。
【００７５】
バタフライバルブ５は第２通路６の合流部７近傍に設けられ、ロータリーバルブ４は第１実施形態と同様のものが、第１通路１１と合流後の通路に挟まれる部分に設けられる。
【００７６】
バタフライバルブ５、ロータリーバルブ４の開閉制御は第１実施形態と同様であり、低回転速度域では図１６（ａ）に示すように、バタフライバルブ５およびロータリーバルブ４は閉じて第１通路１１からのみ吸気を行う。なお、図１６（ａ）のようにロータリーバルブ４の円筒部材１２が吸気通路壁の一部を形成する状態をロータリーバルブ４が閉じた状態とする。
【００７７】
中回転速度域では、図１６（ｂ）に示すように、バタフライバルブ５は開き、ロータリーバルブ４は閉じる。
【００７８】
高回転速度域では、図１６（ｃ）に示すように、バタフライバルブ５およびロータリーバルブ４を開き、吸気の流路断面積ができるだけ大きくなるようにする。
【００７９】
中回転速度域でのロータリーバルブ４の角度は、通気抵抗が小さくなる角度を第１実施形態と同様の方法で求めて設定する。
【００８０】
上記のようにバタフライバルブ５、ロータリーバルブ４を制御することによって、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８１】
なお、バタフライバルブ５として、図１４に示したように弁体５ｂの端部にシャフト５ａを設け、このシャフト５ａを第１通路１１の壁面と第２通路６の壁面とが交わる部分近傍に配置してものを用いることもできる。バタフライバルブ５とロータリーバルブ４の角度は上述した方法と同様の方法で設定する。
【００８２】
これによれば、バタフライバルブ５とロータリーバルブ４とを共に閉じたときに合流部７のデッドボリュームが小さくなるので、圧力脈動の減衰がより小さくなり、低回転速度域において、より大きな効果を得ることができる。
【００８３】
また、コレクタ部３とは別の容積部、例えば共鳴過給効果を得るためのレゾネータを第２容積部として設け、第２の吸気通路としての第２通路６によってコレクタ部３とエンジンとを接続する第１通路１１（第１の吸気通路）とレゾネータとを連通させる場合にも適用可能である。
【００８４】
この場合も上記と同様に、合流部７付近にバタフライバルブ５とロータリーバルブ４とを設ける。そして、両バルブ４、５を共鳴過給効果の大きい低回転速度域では開き、共鳴過給効果が小さくなる高回転速度域では閉じる、という制御を行い、両バルブ４、５の角度は上記と同様の方法で設定する。
【００８５】
これにより、通気抵抗の低減による出力向上や、両バルブ４、５を閉じたときのデッドボリュームの低減による圧力脈動減衰の抑制等の効果を得ることができる。
【００８６】
また、Ｖ型８気筒、Ｖ型６気筒エンジンに適用する場合について説明を行ったが、他のエンジン、例えばＶ型１０気筒や１２気筒はもちろん、直列４気筒エンジン等にも適用可能である。
【００８７】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、吸気通路長を可変に制御する吸気装置や、吸気通路に他の装置からの配管が合流する吸気装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】（ａ）は第１実施形態を適用するコレクタ部の概略図、（ｂ）は同じく上面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を表す図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面を表す図である。
【図４】ロータリーバルブの外観図である。
【図５】（ａ）は低回転速度時、（ｂ）は中回転速度時、（ｃ）は高回転速度時のバタフライバルブおよびロータリーバルブの開閉状態を表す図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれロータリーバルブが０ｄｅｇ、１３５ｄｅｇ、１８０ｄｅｇの状態を表す図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれバタフライバルブが０ｄｅｇ、４３ｄｅｇ、５６ｄｅｇ、７３ｄｅｇの状態を表す図である。
【図８】バタフライバルブの角度と通気抵抗との関係を表す図である。
【図９】ロータリーバルブの角度と通気抵抗との関係を表す図である。
【図１０】バタフライバルブの角度とロータリーバルブの角度と通気抵抗との関係を表す図である。
【図１１】体積効率とデッドボリュームとの関係を表す図である。
【図１２】エンジントルクとデッドボリュームとの関係を表す図である。
【図１３】体積効率とエンジン回転数との関係を表す図である。
【図１４】第１実施形態の別の形態を表す図である。
【図１５】第２実施形態を適用するコレクタタンクの概略図である。
【図１６】（ａ）は低回転速度時、（ｂ）は中回転速度時、（ｃ）は高回転速度時のバタフライバルブおよびロータリーバルブの開閉状態を表す図である。
【符号の説明】
【００９０】
１    コレクタ入口
２    ブランチ部
３    コレクタ部
４    ロータリーバルブ
５    バラフライバルブ
６    第２通路
７    合流部
１０  弁体
１１  第１通路
１２  半円筒部材
１３  円板部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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