(57)【要約】【課題】吸気の流れが縮流になり流速が過度に上昇することを防止して、燃焼室内のタンブル流動を崩壊させないことを目的とする。【解決手段】吸気通路１０内部を上下に仕切る仕切り板１２と、前記仕切り板１２の上流に配置され、シャフト１１を中心に回転し、閉じたときには遮蔽板１３により前記吸気通路１０の一方を閉じる開閉弁１とを備えた吸気装置において、前記開閉弁１のシャフト１１の近傍に、前記開閉弁１が閉じたときに、開閉弁１上流の上流下側流路１０ｄと、開閉弁１下流の下流上側流路１０ａとを連通する連通路１５を設けたことを特徴とする吸気装置。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路内部を上下に仕切る仕切り板と、
前記仕切り板の上流に配置され、シャフトを中心に回転し、閉じたときには遮蔽板により前記吸気通路の一方を閉じる開閉弁とを備えた吸気装置において、
前記開閉弁のシャフトの近傍に、前記開閉弁が閉じたときに、吸気通路の開閉弁上流の上流下側流路と、開閉弁下流の下流上側流路とを連通する連通路を設けたことを特徴とする吸気装置。
【請求項２】
前記連通路は、かつ前記開閉弁が閉じたときに開いている方の吸気通路の仕切り板の上面付近にくるように配置される請求項１に記載の吸気装置。
【請求項３】
前記連通路を、前記シャフトと前記遮蔽板との間に隙間を形成するように介在物を配置することによって形成する請求項１または２に記載の吸気装置。
【請求項４】
前記シャフトに連通穴を開けることによって前記連通路を形成した請求項１または２に記載の吸気装置。
【請求項５】
前記シャフトに軸心と直交する溝を開けることによって前記連通路を形成した請求項１または２に記載の吸気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸気装置に関し、特に燃焼改善の為に吸気を効率よく燃焼室内に供給するための吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
吸気通路内の流路断面の半分を開閉弁により閉塞することによって燃焼室内にタンブル流動を生成し、このタンブル流動を用いて混合気を成層化し、燃費改善を図る方法が特開２００２−５４５３５号に公開されている。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来技術では、開閉弁を閉じた状態では吸気が流れる通路の形状が急激に変化する為、開閉弁を開閉するためのシャフト付近にて吸気流れが剥離して、縮流による吸気流速の上昇が過度になり、燃焼室内のタンブル流動が崩壊してしまう。
【０００４】
上記問題点について図４を用いて説明する。
【０００５】
図４はタンブル流動を生成するために、吸気通路５０内に開閉弁４０が配置され、開閉弁４０よりも下流は仕切り板５２によって上下の流路５０ａ、５０ｂに分割されている。流路５０ａ、５０ｂの下流には吸気バルブ６０があり、そこから吸気は燃焼室６１に導入される。
【０００６】
開閉弁４０は、吸気通路５０を横断するように貫通するシャフト５１と、ビス等によってシャフト５１に、その後側、すなわち下流側より取り付けられる遮蔽板５３とからなり、シャフト５１が回転することによって遮蔽板５３も回転し、閉弁時には、仕切り板５２によって分割された吸気通路のうち下方の流路５０ｂを遮蔽板５３によって閉塞する。
【０００７】
以上のように構成される吸気装置において、吸気通路５０を流れる吸気のうち、吸気通路５０の断面下半分を流れてきた吸気は開閉弁４０によって流路５０ｂを塞がれるため、上方の流路５０ａに流れ込む。このとき急激に流路断面積が小さくなるので、吸気の流れがこの形状の変化に追従できずにシャフト５１近傍で吸気流れが剥離し、シャフト５１の直ぐ下流で仕切り板５２の上面に剥離領域Ａが発生し、流路５０ａ内の吸気の流れは縮流となり、流速が上昇しすぎてしまう。
【０００８】
流路５０ａ内の流速が上昇しすぎると、燃焼室６１内に供給された吸気は対向する燃焼室壁（図示せず）に衝突し、タンブル流動を形成することができなくなる。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決するために提案されたもので、シャフト近傍での吸気の剥離を抑制することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
吸気通路内部を上下に仕切る仕切り板と、前記仕切り板の上流に配置され、シャフトを中心に回転し、閉じたときには遮蔽板により前記吸気通路の一方を閉じる開閉弁とを備えた吸気装置において、前記開閉弁のシャフトの近傍に、前記開閉弁が閉じたときに、吸気通路の開閉弁上流の上流下側流路と、開閉弁下流の下流上側流路とを連通する連通路を設ける。
【００１１】
【作用・効果】
本発明によれば、閉弁時にもシャフト近傍に設けた連通路から仕切り板上部に吸気が流れるので、シャフト付近での吸気流れの剥離を抑制することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１に本発明の第一実施形態を示す。（Ａ）は吸気通路を横方向から見た断面図、（Ｂ）は上部から見た断面図であり、図中において左を吸気上流、右を吸気下流とする。
【００１４】
吸気通路１０内に開閉弁１が配置され、開閉弁１よりも下流は仕切り板１２によって上下の下流上側流路１０ａ、下流下側流路１０ｂに分割されている。また、開閉弁１を境に下流上側流路１０ａに対応した上流側流路を上流上側流路１０ｃとし、下流下側流路１０ｂに対応した上流側流路を上流下側流路１０ｄとし、上流上側流路１０ｃと上流下側流路１０ｄで上流側の吸気通路１０を形成する。
【００１５】
下流上側流路１０ａ、下流下側流路１０ｂの下流には吸気バルブ２０があり、そこから吸気は燃焼室２１に供給される。
【００１６】
開閉弁１は、吸気通路１０を横断するように貫通するシャフト１１と、ビス１４等によってシャフト１１に、その後側、すなわち下流側より取り付けられる遮蔽板１３とからなり、シャフト１１が回転することによって遮蔽板１３も回転し、閉弁時には仕切り板１２によって分割された吸気通路のうち下流下側流路１０ｂを遮蔽板１３によって閉塞する。
【００１７】
そして遮蔽板１３をビス１４によってシャフト１１に固定する際に、遮蔽板１３の両端かつ遮蔽板１３とシャフト１１の間にワッシャ１６を介在させ、その部分にビス１４を貫通して固定することで、開閉弁１の遮蔽板１３とシャフト１１の間において両方のワッシャ１６の間に上流下側流路１０ｄと下流上側流路１０ａを連通する連通路１５を設ける。
【００１８】
連通路１５はシャフト１１に沿ってその両端付近まで形成され、開閉弁１が閉じたときに、出口が仕切り板１２の上面付近に来るように設けられる。
【００１９】
次に閉弁時の吸気の流れについて説明する。
【００２０】
吸気通路１０を流れる吸気のうち、上流下側流路１０ｄを流れてきた吸気は開閉弁１によって下流下側流路１０ｂを塞がれるため、上方の下流上側流路１０ａに流れ込む。これにより下流上側流路１０ａ内の流速は高速になり、吸気ポート断面の上半分の部分から急傾斜で燃焼室２１内に流れ込み、燃焼室２１内にタンブル流を形成する。
【００２１】
ところでこのとき遮蔽板１３によって急激に流路断面積が小さくなるので、図４に示すようにシャフト１１と遮蔽板１３に間に連通路１５がない場合にはシャフト１１上部で吸気流れが剥離し、シャフト１１の直ぐ下流で仕切り板１２の上面に剥離領域Ａが発生して下流上側流路１０ａ内の吸気の流れは縮流となり、流速が上昇しすぎてしまう。下流上側流路１０ａ内の流速が上昇しすぎると、燃焼室２１内に供給された吸気は燃焼室壁（図示せず）に衝突し、タンブル流動を形成することができなくなる。
【００２２】
しかし、開閉弁１のシャフト１１の部分には連通路１５が設けられ、これにより、吸気の一部が連通路１５を通してシャフト１１近傍から下流側に流れ込むので、圧力の低下を抑制し、シャフト１１の直下の仕切り板１２の上面での吸気流れの剥離を防止できる。
【００２３】
この結果、縮流を防ぐことができ、縮流による吸気流速の過度の上昇による燃焼室内のタンブル流動の崩壊を防止できる。
【００２４】
第二実施形態について図２を用いて説明する。
【００２５】
（Ａ）は吸気通路を横方向から見た断面図、（Ｂ）は上部から見た断面図であり、図中において左を吸気上流、右を吸気下流とする。
【００２６】
本実施形態は基本的に第一実施形態と同様であるが、連通路２５の形成方法が異なる。
【００２７】
本実施形態では、シャフト１１を貫通して設けた溝２５ａが、閉弁時に上流下側流路１０ｄと下流上側流路１０ａを連通する連通路２５となる。
【００２８】
また、遮蔽弁１３のシャフト１１付近端部は仕切り板１２による仕切り位置よりも下流上側１０ａ側に突出している。
【００２９】
この実施形態においても、シャフト１１の近傍に設けた連通路２５により吸気の一部を流すことで、上記と同じ効果を奏する。
【００３０】
第三実施形態について図３を用いて説明する。
【００３１】
（Ａ）は吸気通路を横方向から見た断面図、（Ｂ）は上部から見た断面図であり、図中において左を上流、右を下流とする。
【００３２】
本実施形態は基本的に第一または二実施形態と同様であるが、連通路３５の形成方法が異なる。
【００３３】
本実施形態では閉弁時に上流下側流路１０ｄと下流上側流路１０ａを連通する複数の連通穴３５ａをシャフト１１にその軸心と直交して設ける。
【００３４】
この実施形態でも、複数の連通穴３５ａを設けて連通路３５を形成することにより、シャフト１１近傍の下流側に吸気が流れ込み、シャフト１１上部で起こる吸気流れの剥離を防止できる。
【００３５】
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。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）（Ｂ）は本発明の第一実施形態を示す縦断面図と横断面図である。
【図２】（Ａ）（Ｂ）は本発明の第二実施形態を示す縦断面図と横断面図である。
【図３】（Ａ）（Ｂ）は本発明の第三実施形態を示す縦断面図と横断面図である。
【図４】シャフト付近に連通穴を設けない場合の空気の流れを示す図である。
【符号の説明】
１、４０　　開閉弁
１０、５０　吸気通路
１１、５１シャフト
１２、５２仕切り板
１３、５３遮蔽板
１４ビス
１５、２５、３５、　連通路
１６　ワッシャ
２０、６０　吸気バルブ
２１、６１　燃焼室
【図１】
2004068687.tif 000003
【図２】
2004068687.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004068687.tif 000006