内燃機関超基礎講座 | ロータリーバルブ式可変インテークマニフォールドの仕組み

2021/01/07
Motor Fan illustrated編集部

サージタンクの外周に沿うように配された長流路と、入口すぐのところに配された短流路で構成。バルブの作動によって、共鳴周波数を変化させる。

バルブが開いて短流路が有効となった状態。ふたつの開放端によって生じるトルクの谷を埋める。

バルブが閉じた状態。バルブ部のリブは重量、剛性、音響特性などを改善する目的で設けられている。

樹脂筐体の中に樹脂の機構部を組み合わせた上で、動作の確実性、耐久性、密閉性といった性能要件をすべて満たすことに苦労したという。

左：ロータリーバルブ／右：バタフライバルブ

同様の可変吸気管長機構を、バタフライ式バルブで構成した場合との性能を、シミュレーションで検討した。バタフライ式では、流路上にバルブ機構が残ってしまうことで抵抗が増加し、圧力損失が増えてしまう。対してロータリー式バルブでは、体積効率で6%有利という結果が導かれた。可変機構なしの場合との比較では、約10%の向上を果たしている。

初の採用となったのは、2006年にフルモデルチェンジしたノア/ヴォクシー用3ZR-FAEエンジンだ。

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