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Diese
Erfindung betrifft einen Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ entsprechend
des Oberbegriffs vom unabhängigen
Anspruch 1.
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Ein
herkömmliches
Beispiel solch eines Motors vom In-Zylinder-Einspritz-Typ ist in
der offen gelegten Japanischen Patentanmeldung Nr. Hei-10-141066,
veröffentlicht
in einem Amtsblatt, gezeigt.
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Der
Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ oder der Motor mit gerichteter
Einspritzung in dem Amtsblatt weist Ein- und Auslassventile, für jeden
Zylinder zwei, auf. Ein Einspritzer ist angeordnet in einer Position
zwischen den Einlassöffnungen
für jedes Einlassventil,
wenn in Richtung der Zylinderachse gesehen wird, und zwischen der
Einlassöffnung
und der Bodenoberfläche
eines Zylinderkopfes, wenn in der Richtung der Nockenachse gesehen
wird.
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Die
Mittellinie des Einspritzers ist unter der Kanalwandoberfläche jeder
Ansaugöffnung
oder Einlassöffnung
angeordnet. Der Einspritzer ist in einem Zustand angeordnet, um
zwischen die Einlassluftöffnungen
geklemmt zu sein. Die Richtung der Kraftstoffeinspritzung ist festgelegt,
um ungefähr
dieselbe Richtung wie die Richtung einer Strömung der Einlassluft in der
Einlassluftöffnung
zu sein. Die Form des Kraftstoffsprühnebels, der durch den Einspritzer eingespritzt
wird, ist in einer konischen Form konzentrisch mit der zentralen
Leitung des Einspritzers gebildet.
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Der
stromabwärtige
Endabschnitt der Einlassöffnung,
wo das Einlassventil hindurchgeht, ist in seiner Querschnittsform
in einer Bogenform gebildet, wenn in der axialen Richtung der Nockenwelle
gesehen wird. Die Mitte des Bogens ist auf der Seite des Einspritzers
angeordnet. Ein Teil der stromaufwärtigen Seite der Einlassöffnung zwischen
einer stromaufwärtigen
Endöffnung,
gebildet an einer Seitenoberfläche
des Zylinderkopfes und einem gekrümmten Abschnitt der stromabwärtigen Endseite,
ist in einer geraden Linienform gebildet. Der Abschnitt, der sich in
einer geraden Linie erstreckt, geht zwischen dem Sitz für das Lagern
der Einlassventilfeder und dem Einspritzer hindurch.
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Der
vorerwähnte
Einspritzer ist angeordnet, um Kraftstoff zwischen zwei Öffnungen
der Einlassöffnung
in die Brennkammer in die Richtung zu der Zylinderachse unter einem
Winkel relativ zu der Zylinderachse einzuspritzen.
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Bei
dem oben beschriebenen Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ ist,
wenn der Einspritzer bei einem großen Winkel relativ zu der Bodenoberfläche des
Zylinderkopfes (der Oberfläche,
die mit dem Zylinderblock in Kontakt ist) verbunden ist, um die
Einspritzcharakteristik des Einspritzers zu verbessern, die Einlassöffnung,
wenn in der axialen Richtung der Nockenwelle gesehen wird, zwischen
ihren stromaufwärtigen
und stromabwärtigen
Endabschnitten gebogen. Dies führt
zu einem Problem der Verminderung der Motorausgangsleistung.
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Der
Grund des unvermeidlichen Biegens in der Mitte der Einlassöffnung ist
folgender: Ein Teil der Einlassöffnung,
der sich in einer geraden Linie auf der stromaufwärtigen Seite
erstreckt, muss zwischen dem Sitz der Ventilfeder und dem Einspritzer
bei einem großen
Neigungswinkel im Verhältnis
zu dem Zylinderkopf-Unterseite gebildet werden, einem Winke, der
zu dem Neigungswinkel des Einspritzers gleich ist. Mit anderen Worten,
der stromabwärtige Endabschnitt,
gekrümmt
in einer Bogenform mit der Mitte des Bogens, angeordnet auf der
Seite des Einspritzers, ist mit dem stromaufwärtigen Abschnitt, geneigt bei
einem großen
Winkel im Verhältnis
zu der Zylinderkopf-Unterseite, verbunden. Als ein Ergebnis ist
die Einlassöffnung
in dem Verbindungsabschnitt gebogen.
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Überdies
lehren die Dokumente des Standes der Technik EP-A-0 558 072 und
JP 09-151738 A einen
unterschiedlichenspeziellen Typ des Motors vom In-Zylinder-Einspritz-Typ, wobei die Einlassöffnung sowie
die Auslassöffnung
auf derselben Seite des Zylinderkopfes angeordnet sind. Insbesondere
in dem speziellen Typ des Motors hat die Einlassöffnung mehr als die Hälfte der
Breite des Zylinderkopfes zu überbrücken, um
den Einlassventilsitz zu erreichen. Somit muss der stromabwärtige Endabschnitt nach
hinten zu der Zylinderachse gekrümmt
werden, um den Ventilsitz zu treffen. Jedoch ist die spezielle Art
des Motors mit einem Einlassventil versehen, dass zwischen der Einlassöffnung und
dem Einspritzer angeordnet ist, der nahe zu der Bodenoberfläche des
Zylinderkopfes angeordnet ist.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung einen Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ,
wie oben erwähnt,
zu schaffen, wobei die Motorausgangsleistung erhöht ist.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch einen Motor
vom In-Zylinder-Einspritz-Typ
gelöst,
der die Merkmale des unabhängigen
Anspruchs 1 hat.
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In
Bezug darauf ist es ein Vorteil der vorliegenden Erfindung einen
Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ zu schaffen, in dem der Einspritzer
unter einem großen
Winkel verbunden werden kann und bei dem die Motorausgangsleistung
durch Reduzieren des Einlasswiderstandes erhöht ist.
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Es
wird bevorzugt, dass innerhalb des Motors vom In-Zylinder-Einspritz-Typ
der Erfindung der stromabwärtige
Endabschnitt der Einlassöffnung
gekrümmt
ist, wenn in der axialen Richtung der Nockenwelle gesehen wird,
entlang seiner Länge
in der Richtung zu der stromabwärtigen
Seite, weg von dem vorderen Ende des Einspritzers und dass die Mitte
der bogenförmigen
Kurve, die die Querschnittsform der Einlassöffnung repräsentiert, wenn in der axialen Richtung
der Nockenwelle gesehen wird, auf der Seite einer Ventilantriebs-Nockenkammer
angeordnet ist.
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Der
stromabwärtige
Endabschnitt der Einlassöffnung,
wenn in der axialen Richtung der Nockenwelle gesehen wird, ist in
der entgegengesetzten Richtung zu denen in den herkömmlichen
Anordnungen gekrümmt,
so dass der Endabschnitt näher
zu der Ventilantriebs-Nockenkammer entlang der Länge des Endabschnittes in der
Richtung zu der stromaufwärtigen
Seite näher
ist. Als ein Ergebnis kann der stromaufwärtige Abschnitt in einer geraden
Linie mit dem stromabwärtigen
Abschnitt sogar dann verbunden werden, wenn der stromaufwärtige Abschnitt
der Einlassöffnung
mit einem großen
Neigungswinkel im Verhältnis
zu der Zylinderkopf-Unterseite gebildet ist.
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Vorzugsweise
ist in dem Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ eine der zwei Einlassöffnungen,
die für
jedes Einlassventil in dem Zylinderkopf gebildet sind, die Einlassöffnung des
oben beschriebenen Motors vom In-Zylinder-Einspritz-Typ, wobei die
zwei Einlassöffnungen
geneigt sind, so dass sie zueinander parallel sind, wenn in der
axialen Richtung des Zylinders gesehen wird, und dass ihre stromaufwärtigen Enden
mehr in die Richtung zu der anderen Einlassöffnung relativ zu ihren stromabwärtigen Enden verlagert
sind, und ein Öffnungs-Schließ-Ventil,
das offen ist, während
der Motor im hohen Drehzahlbereich in Betrieb ist, ist in einen
Einlasskanal, der mit dem stromaufwärtigen Ende der anderen Einlassöffnung verbunden
ist, eingesetzt.
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Vorteilhafterweise
ist, wenn der Motor in dem niedrigen bis mittleren Drehzahlbereich
ist, das Öffnungs-Schließ-Ventil
geschlossen und die Einlassluft strömt in den Zylinder nur durch
eine der Einlassöffnungen
mit seiner Krümmungsrichtung
an der stromabwärtigen
Endseite, die zu der der herkömmlichen Anordnung
gegenüberliegend
ist. Die Einlassluft strömt
in den Zylinder, um der Tangente der Zylinderbohrung zu folgen,
wenn in der axialen Richtung des Zylinders gesehen wird, und in
die Richtung zu der gegenüberliegenden
Seite über
die Zylinderachse hinaus, wenn in der axialen Richtung der Nockenwelle gesehen
wird.
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Als
ein Ergebnis wird, wenn der Motor in dem niedrigen bis mittleren
Drehzahlbereich ist, eine Drehströmung in dem Zylinder in dem
Zustand des Gemischs von Verwirbelung und Fallströmung erzeugt,
wobei andererseits, wenn der Motor in einem hohen Drehzahlbereich
ist, das Öffnungs-Schließ-Ventil
offen ist und die Einlassluft durch die andere Einlassöffnung hineingesaugt
wird, so dass eine große
Menge der Einlassluft in den Zylinder zugeführt werden kann.
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Vorzugsweise
ist der Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ mit einem Schwellabschnitt
versehen, der gebildet ist, um in die Richtung nach innen des stromaufwärtigen Teiles
von einer der Einlassöffnungen
entsprechend des Einspritzers vorzuspringen, wobei ein Aussparungsabschnitt
außerhalb
des Schwellabschnittes gebildet ist und der Einspritzer angeordnet
ist, um dem Aussparungsabschnitt zugewandt zu sein.
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Vorteilhafterweise
braucht der Teil der anderen Einlassöffnung, der dem Einspritzer
entspricht, nicht mit einem Schwellabschnitt zum Vermeiden von Störungen mit
dem Einspritzer gebildet werden. Als ein Ergebnis kann die innere
Oberfläche
mit weniger Unregelmäßigkeiten
als ausführbar
gebildet werden.
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Nachstehend
wird die vorliegende Erfindung ausführlich mittels eines bevorzugten
Ausführungsbeispieles
in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen veranschaulicht und erläutert. In den Zeichnungen,
wobei:
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1 eine
Druntersicht des Zylinderkopfes in einem Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ entsprechend
eines bevorzugten Ausführungsbeispieles ist,
wenn von der Zylinderblockseite nach oben gesehen wird,
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2 eine
Seitenansicht des Zylinderkopfes und einer Einlasssteuerventileinheit
ist,
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3 eine
vergrößerte, partielle
Seitenansicht des Zylinderkopfes ist,
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4 einen
Querschnitt IV-IV des in der 1 gezeigten
Zylinderkopfes ist,
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5 den
Querschnitt V-V des in der 1 gezeigten
Zylinderkopfes zeigt, und
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6 den
Querschnitt VI-VI des in der 1 gezeigten
Zylinderkopfes zeigt.
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Nachstehend
wird ein Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ entsprechend des bevorzugten Ausführungsbeispieles
in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen,
die 1 bis zu der 6, beschrieben.
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1 ist
eine Druntersicht des Zylinderkopfes in einem Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ, wenn nach oben
von der Zylinderblockseite gesehen wird, 2 ist eine
Seitenansicht des Zylinderkopfes und eine Einlassteuerungseinheit
und 3 ist eine Vergrößerte, partielle Seitenansicht
des Zylinderkopfes. 4 zeigt den Querschnitt IV–IV des
in der 1 gezeigten Zylinderkopfes und 6 zeigt
den Querschnitt VI–VI
des in der 1 gezeigten Zylinderkopfes.
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In
diesen Zeichnungen bezeichnet das Bezugszeichen 1 den Zylinderkopf
dieses Ausführungsbeispieles.
Der Zylinderkopf 1 ist für den gebrauch in einem Einspritzmotor
vom In-Zylinder-DOHC-Typ (Motortyp mit zwei oben liegenden Nockenwellen) mit
vier Zylindern, wobei jeder Zylinder mit zwei Einlassventilen 2, 3 und
zwei Auslassventilen 4, 4 versehen ist. Ein Einspritzer 6 für das direkte
Einspritzen von Kraftstoff in die Brennkammer 5 (siehe
die 4 bis 6) ist, wie in der 1 gezeigt,
verbunden, so dass seine Kraftstoffeinspritzdüse 6a zwischen den
zwei Einlassventilen 2, 3 angeordnet ist. Der
Zylinderkopf 1 ist auch mit einer Zündkerze P in einer Position
vorgesehen, die von der Zylinderachse in die Richtung zu dem Auslassventil 4 verlagert
ist.
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Die
Einlassventile 2, 3 und die Auslassventile 4 werden
mit einer Ventilantriebsvorrichtung (nicht gezeigt), die an dem
Zylinderkopf 1 angeordnet ist, angetrieben. Die Ventilantriebsvorrichtung
ist von einem herkömmlichen
bekannten Aufbau, die mit ihren Bauteilen in eine Ventilantriebs-Nockenkammer 7 (siehe
die 5 und 9), gebildet
zwischen dem Zylinderkopf 1 und der Kopfabdeckung (nicht
gezeigt), untergebracht ist. Die Ventilfeder der Ventilantriebsvorrichtung
ist in den 5 und 6 mit einem
Bezugszeichen 8 gezeigt und das Lager der Nockenwelle mit
dem Bezugszeichen 9. Die Ventilfeder 8 ist auf
einem Sitz 10, der in dem Zylinderkopf 1 durch
einen Ventilfedersitz (nicht gezeigt) gebildet ist, gelagert.
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Der
Zylinderkopf 1 ist mit Einlassöffnungen 11, 12 für jeden
Einlasskanal gebildet. Die Auslassöffnungen 13 sind durch
einen Auslasskanal für
jeden Zylinder in dem Zylinderkopf 1 zusammen verbunden.
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Der
Einspritzer 6 ist mit dem Zylinderkopf 1, wie
in der 1 gezeigt, mit seiner axialen Linie rechtwinklig
zu der Achsrichtung der Nockenwelle (in der Richtung nach oben und
nach unten in der 1), wenn in der Richtung der
Zylinderachse gesehen, mit seinem vorderen Ende zu der Zylinderachse
gerichtet verbunden. Auch ist, wie in den 4 bis 6 gezeigt,
der Einspritzer 6 mit einer Neigung relativ zu der Zylinderachse,
gezeigt mit einer Strich-Punkt-Linie C in den Figuren, zwischen den
Einlassöffnungen 11, 12 und
der Zylinderkopf-Unterseite 14, wenn in der Richtung der
Nockenwelle gesehen, verbunden.
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Der
Neigungswinkel der Einspritzerachse im Verhältnis zu der Zylinderkopf-Unterseite 14 ist
größer als
in einer herkömmlichen
Anordnung festgelegt. Ein Kraftstoffeinspritzrohr 6c eines
verhältnismäßig kleinen
Durchmessers, vorgesehen an dem vorderen Ende eines Zylinderventil-Aufnahmeabschnittes 6b des
Einspritzers 6 ist gebildet, um der Brennkammer 5 zugewandt
zu sein.
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Die
Verbindung des Einspritzers 6 mit dem Zylinderkopf 1 wird
wie folgt vorgenommen: Wie in der 4 gezeigt,
ist der Ventilaufnahmeabschnitt 6b in eine Einspritzerbefestigungsbohrung 15,
gebohrt in dem Seitenabschnitt des Zylinderkopfes 1, eingesetzt,
und, wie in der 2 gezeigt, der Einspritzer 6 ist
an dem Zylinderkopf 1 unter Verwendung einer Befestigungsschraube 16 für jeden
Zylinder befestigt.
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Die
zwei Einlassöffnungen 11, 12 sind,
wie in der 1 gezeigt, zueinander parallel,
wenn in der Richtung der Zylinderachse gesehen, und geneigt, so
dass ihre stromaufwärtigen
Enden weiter in die Richtung von einer der Nockenwellen-Achsrichtungen
(in der 1 nach unten) relativ zu ihren
stromabwärtigen
Enden verlagert ist. Von den Einlassöffnungen 11, 12 wird
eine Einlassöffnung 11,
angeordnet auf der Oberen Seite in der 1, nachstehend als
die primäre Öffnung,
und die andere Einlassöffnung
als die sekundäre Öffnung bezeichnet.
Mit anderen Worten, beide der Einlassöffnungen 11, 12 sind
geneigt, wenn in der Richtung der Zylinderachse gesehen, so dass
ihre stromaufwärtigen
Enden auf der Seite des sekundären
Endes 12 in die Richtung, in der beide der Einlassöffnungen 11, 12 nebeneinander
angeordnet sind, verlagert sind.
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Beide
der Einlassöffnungen 11, 12 sind
auch mit den Einlasskanälen 18, 19 einer
Einlassventil-Steuerungseinheit 17, gezeigt in den 1 und 2,
verbunden. Die Einlassventil-Steuerungseinheit 17 ist mit
Einlasskanälen 18, 19,
insgesamt acht Positionen, entsprechend der Einlassöffnungen 11, 12 des
Zylinderkopfes 1 gebildet. Die Einlassventil-Steuerungseinheit 17 ist
mit einem Seitenabschnitt des Zylinderkopfes 1 durch eine
Dichtung 20, gezeigt in der 2, verbunden
und mit Befestigungsschrauben 21 befestigt.
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Ein Öffnungs-Schließventil 22,
das ein Drosselklappenventil aufweist, ist in jeden der Einlasskanäle 19,
verbunden mit den sekundären Öffnungen 12 an
vier Positionen in der Einlassventil-Steuerungseinheit 17,
eingesetzt. Die Öffnungs-Schließventile 22 sind
wechselseitig mit der Antriebswelle 23 verriegelt und durch
die Antriebswelle 23 mit dem Servo-Motor 24, angeordnet
an einem Seitenabschnitt der Einlass-Steuerungseinheit 17 verbunden, so
dass die Ventile 22 geschlossen sind, wenn der Motor in
niedrigen bis mittleren Drehzahlbereichen betätigt wird, und offen sind,
wenn der Motor in einem hohen Drehzahlbereich ist.
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Die
stromaufwärtige
Seite der Einlass-Steuerungseinheit 17 ist durch einen
Einlassverteiler (nicht gezeigt) mit einem Druckausgleichtank verbunden.
Der Druckausgleichtank ist mit einem Drosselventil versehen. Das
Einlasssystem des Motors ist derart gebildet, dass die Außenluft,
hineingesaugt von einem Luftfilter, der an dem Einlass des Druckausgleichtanks
vorgesehen ist, mit dem Drosselventil abgemessen wird und von dem
Druckausgleichtank durch den Einlassverteiler in jeden Einlasskanal
der Einlass-Steuerungseinheit zugeführt wird.
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Die
primäre Öffnung 11,
eine der zwei Einlassöffnungen 11, 12,
ist, wie in der 5 gezeigt, mit ihrer stromaufwärtigen Seitenoberfläche des
Zylinderkopfes 1 durch einen Bereich zwischen dem Ventilfeder-Lagerungssitz 10 und
dem Einspritzer 6 gebildet. Der stromaufwärtige Abschnitt,
gebildet in einer geraden Linie, ist zu der Achse des Einspritzers 6,
wenn in Richtung der Nockenwellenachse gehen wird, ungefähr parallel.
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Der
stromabwärtige
Endabschnitt der primären Öffnung 11,
wo das Einlassventil 2 hindurchgeht, ist entlang der Länge, von
dem Kraftstoff-Einspritzrohr 6c des Einspritzers 6 weg,
gekrümmt,
wenn in der Richtung der Nockenwelle gesehen wird, mit bogenförmigen Krümmungen 11a, 11b,
die den Querschnittsabschnitt der primären Öffnung 11 rep räsentieren,
so gebildet, dass ihre Mitten der Kurven auf der Seite der Ventilantriebs-Nockenkammer 7 angeordnet
sind.
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Als
ein Ergebnis ist der stromabwärtige
Endabschnitt der primären Öffnung 11,
wenn in der axialen Richtung der Nockenwelle gesehen wird, in der zu
den herkömmlichen
Anordnungen entgegengesetzten Richtung gekrümmt, so dass der Endabschnitt
näher zu
der Ventilantriebs-Nockenkammer 7 entlang der Länge des
Endabschnittes in der Richtung zu der stromaufwärtigen Seite ist. Als ein Ergebnis
kann der stromaufwärtige
Abschnitt in einer geraden Linie mit dem stromabwärtigen Abschnitt selbst
dann verbunden werden, wenn der stromaufwärtige Abschnitt der primären Öffnung 11,
wenn in Richtung der Nockenwellenachse gesehen wird, parallel zu
dem Einspritzer 6 gebildet ist, um eine Störung mit
dem Einspritzer 6, der mit dem Zylinderkopf 1 mit
einem größeren Befestigungswinkel
relativ zu der Zylinderkopf-Unterseite 14 als in einer
herkömmlichen
Anordnung verbunden ist, zu vermeiden.
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Demzufolge
ist die primäre Öffnung 11 nicht in
der Mitte ihrer Länge
gebogen, wenn der Einspritzer mit einem größeren Winkel relativ zu der
Zylinderkopf-Unterseite 14 als in der herkömmlichen
Anordnung verbunden ist. Dies macht es möglich die Atomisierungscharakteristik
des Einspritzers zu verbessern und den Einlasswiderstand zu reduzieren.
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Die
stromaufwärtige
Seite der primären Öffnung 11 überlappt,
wen in der Richtung der Zylinderachse gesehen wird, oder wie in
der 1 gezeigt ist, über den Einspritzer 6.
Demzufolge steht die primäre Öffnung 11 in
dem Weg des Einspritzers 6, wenn der Einspritzer 6 bei
einem größeren Winkel geneigt
wird. Zum Vermeiden solch einer Situation ist ein Teil der stromaufwärtigen Seite
der primären Öffnung 11 entsprechend
des Einspritzers 6, wie in den 2 und 3 gezeigt,
mit einem Schwellabschnitt 25, der in das Innere der Öffnung vorspringt,
versehen.
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Ein
Aussparungsabschnitt 26 ist in der Außenseite des Schwellabschnittes 25 gebildet.
Der Basisabschnitt (die obere Seite in der 2) des Einspritzers 6 ist
angeordnet, um dem Aussparungsabschnitt 26 zugewandt zu
sein. Nebenbei bemerkt, der Aussparungsabschnitt 26 ist,
wie in der 2 gezeigt, gebildet, um sich
vertikal nach oben zu dem Teil der Zylinderkopf-Seitenwand über den
Einspritzer 6 hinaus zu erstrecken, so dass der Einspritzer 6 durch
das Teil hindurchgehen kann, wenn der Einspritzer entfernt oder
wieder verbunden wird.
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Das
Bilden des Schwellabschnittes, wie oben beschrieben, hat einen geringen
Einfluss auf den Betrieb des Motors, weil die Menge der Einlassluft,
die durch die primäre Öffnung 11 strömt, kleiner als
die durch die sekundäre Öffnung 12 ist.
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Die
sekundäre Öffnung 12 ist
im Wesentlichen in einer geraden Linie von der stromaufwärtigen Endöffnung gebildet,
die in der Seitenoberfläche
des Zylinderkopfes 1 zu der stromabwärtigen Endöffnung auf der Seite S der
Verbrennungskammer gebildet ist Da die primäre Öffnung 11 über den
Einspritzer 6 überlappt,
wenn in Richtung der Zylinderachse gesehen wird, und da eine Teil
der sekundären Öffnung 12 entsprechend
des Einspritzers 6 nicht mit einem Schwellabschnitt zum
Vermeiden einer Störung
mit dem Einspritzer 6 gebildet werden braucht, kann die innere
Oberfläche
der sekundären Öffnung 12 mit
so geringen Unregelmäßigkeiten
wie praktikabel gebildet werden. Als ein Ergebnis kann die sekundäre Öffnung 12 gebildet
werden, um den Einlasswiderstand zu reduzieren.
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In
dem Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ, der einen oben beschriebenen
Zylinderkopf 1 aufweist, ist das Öffnungs-Schließ-Ventil 22 geschlossen,
wenn der Motor in dem niedrigen bis mittleren Drehzahlbereich betätigt wird,
und die Einlassluft nur durch die primäre Öffnung 11 strömt. Die
Einlassluft strömt,
wie mit einem Pfeil in der 1 gezeigt,
im Wesentlichen in den Zylinder hinein, um der tangentialen Linie
der Zylinderbohrung, wenn in der Richtung der Zylinderachse gesehen
wird, zu folgen. Die Einlassluft strömt, wie oben beschrieben, oberhalb, weil
die primäre Öffnung 11 so
geneigt ist, dass sein stromaufwärtiges
Ende weiter in der Richtung der Seite der sekundären Öffnung im Vergleich mit seinem
stromabwärtigen
Ende geneigt ist.
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Auch
zu dieser Zeit strömt
die Einlassluft in den Zylinder hinein, wie mit dem Pfeil in der 5 gezeigt,
in die Richtung zu der gegenüberliegenden Seite über die
Zylinderachse hinaus, wenn in der Richtung der Nockenwelle gesehen.
Die Einlassluft strömt,
wie oben beschrieben, oberhalb, weil der stromaufwärtige Endabschnitt
der primären Öffnung 11 in
der zu den herkömmlichen
Anordnungen entgegengesetzten Richtung gekrümmt ist.
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Als
ein Ergebnis tritt bei niedrigen bis mittleren Umdrehungen eine
Drehströmung
der Einlassluft in dem Zylinder als eine Kombination von Wirbeln und
Fallströmung
auf. Da auch die primäre Öffnung 11 in
einer geraden Linie von dem stromaufwärtigen Ende zu dem stromabwärtigen Ende
ohne eine Biegung in der Mitte gebildet ist, kann der Einlasswiderstand
reduziert werden. Zusätzlich
zu dem, da der Befestigungswinkel des Ein spritzers 6 relativ
zu der Zylinderkopf-Unterseite 14 groß ist, wird die Einspritz-Atomisierungscharakteristik
verbessert.
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Als
ein Ergebnis ist es möglich,
die Verbrennung zu stabilisieren und die Ausgangsleistung in dem
niedrigen bis mittleren Drehzahlbereich selbst dann zu erhöhen, wenn
das Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnis
auf einen extrem mageren Wert festgelegt ist.
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Wenn
andererseits der Motor in einem Hoch-Drehzahlbereich betätigt wird,
kann eine große Menge
von Einlassluft in den Zylinder eingezogen werden, weil das Öffnungs-Schließventil 22 offen
ist und die Einlassluft durch beide der primären und sekundären Öffnungen 11 und 12 angesaugt
wird. Als ein Ergebnis ist es möglich,
die Ausgangsleistung bei hohen Umdrehungen zu erhöhen.
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Demzufolge
ist in einem Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ vorgesehen, dass
ein Zylinder, der eine Zylinderachse C hat, einen Zylinderkopf 1,
der eine Zylinderkopf-Unterseite 14 hat, eine Brennkammer 5,
gebildet durch den Zylinder und den Zylinderkopf 1, zumindest
eine Einlassöffnung 11, 12,
die einen gekrümmten,
stromabwärtigen
Endabschnitt 11a, 11b haben, die zu der Brennkammer 5 des
Motors gerichtet sind, einen Einspritzer 6 für das direkte Einspritzen
von Kraftstoff in die Brennkammer 5, wobei der Einspritzer 6 zwischen
der Einlassöffnung 11, 12 und
der Unterseite 14 des Zylinderkopfs 1 angeordnet
ist und der Brennkammer 5 mit dessen vorderen Ende zugewandt
ist, wobei der stromabwärtige Endabschnitt 11a, 11b zumindest
teilweise in der Richtung zu der Zylinderachse C von dem vorderen Ende
des Einspritzers 6 weg gekrümmt ist.
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Der
stromabwärtige
Endabschnitt 11a, 11b der Einlassöffnung 11, 12 ist
entlang seiner Länge bogenförmig gekrümmt, wobei
eine Mitte der bogenförmigen
Krümmung
auf einer Seite der Ventilantriebs-Nockenkammer 7 des Zylinderkopfes 1 angeordnet
ist. Die Einlassöffnung 11, 12 weist
einen geraden Linienabschnitt auf, wobei eine axiale Linie des Einspritzers 6 parallel
mit dem geraden Linienabschnitt vorgesehen ist. Die axiale Linie
des Einspritzers 6 ist mit und die Zylinderachse C schneidend, geneigt.
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Entsprechend
des bevorzugten Ausführungsbeispieles
sind zwei Einlassöffnungen 11, 12 in dem
Zylinderkopf 1 vorgesehen, wobei die zwei Einlassöffnungen 11, 12 so
geneigt sind, dass sie zueinander parallel sind und die stromaufwärtigen Enden der
Einlassöffnungen 11, 12 relativ
zu ihren stromabwärtigen
Enden in die Richtung zu der Seite der Einlassöffnung verlagert ist. Die zwei
Einlassöffnungen weisen
eine primäre
Einlassöff nung 11 und
eine sekundäre
Einlassöffnung 12 auf,
wobei der stromabwärtige
Endabschnitt der primären
Einlassöffnung 11 vollständig in
die Richtung zu der Zylinderachse C von dem vorderen Ende des Einspritzers 6 weg
gekrümmt
ist. Der stromabwärtige
Endabschnitt der sekundären
Einlassöffnung 12 ist
teilweise in die Richtung zu der Zylinderachse C weg von dem vorderen Ende
des Einspritzers 6 gekrümmt
und teilweise weg von der Zylinderachse C in der Richtung zu dem
vorderen Ende des Einspritzers 6 gekrümmt.
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Überdies
ist entsprechend des bevorzugten Ausführungsbeispieles des Motors
vom In-Zylinder-Einspritz-Typ
ein Öffnungs-Schließ-Ventil 22, verbunden
mit der sekundären
Einlassöffnung 12, vorgesehen.
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Überdies
ist ein Schwellabschnitt 25 in der primären Einlassöffnung 11 auf der
stromaufwärtigen Seite
der Einlassöffnung 11 entsprechend
des Einspritzers 6 gebildet, um in die Richtung zu der
Innenseite der Einlassöffnung 11 vorzuspringen.
Ein Aussparungsabschnitt 26 ist außerhalb des Schwellabschnittes 25 gebildet,
wobei der Einspritzer 6 angeordnet ist, um dem Aussparungsabschnitt 26 zugewandt
zu sein.
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Der
Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ ist mit einem Einspritzer zum
direkten Einspritzen von Kraftstoff in eine Brennkammer hinein versehen,
die zwischen der Einlassöffnung
und der Unterseite eines Zylinderkopfes angeordnet ist, wenn in
der Richtung der Nockenwelle gesehen wird. Der stromabwärtige Endabschnitt
der Einlassöffnung
ist entlang seiner Länge
in die Richtung zu der stromabwärtigen Seite,
wenn in der Richtung der Nockenwellenachse gesehen wird, von dem
vorderen Ende des Einspritzers weg, und da Mitte der bogenförmigen Kurve,
die die Querschnittsform der Einlassöffnung repräsentiert, wenn in der axialen
Richtung der Nockenwelle gesehen wird, auf der Seite der Ventilantriebs-Nockenkammer
angeordnet ist, gekrümmt.
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Bei
dem oben beschrieben Motor ist der stromabwärtige Endabschnitt der Einlassöffnung gebildet,
um sich in die Richtung entgegengesetzt zu der in herkömmlichen
Anordnungen zu krümmen, wenn
in Richtung zu der Richtung der Nockenwellenachse gesehen wird,
so dass er sich allmählich
der Ventilantriebs-Nockenkammer entlang ihrer Länge in die Richtung zu der
stromaufwärtigen
Seite nähert. Als
ein Ergebnis kann der stromaufwärtige
Abschnitt der Einlassöffnung
in einer geraden Linie mit dem stromabwärtigen Endabschnitt selbst
dann verbunden werden, wenn der stromaufwärtige Ab schnitt mit einem großen Neigungswinkel
im Verhältnis
zu der Zylinderkopf-Unterseite gebildet ist.
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Demzufolge
ist die Einlassöffnung
nicht in der Mitte ihrer Länge
gebogen, selbst wenn der Einspritzer unter einem größeren Winkel
als in den herkömmlichen
Anordnungen verbunden ist, und es ist möglich die Atomisierungscharakteristik
des Einspritzers zu verbessern, um den Einlasswiderstand zu reduzieren
und um die Motorausgangsleistung zu erhöhen.
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Der
Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ weist zwei Einlassöffnungen,
gebildet für
jedes Einlassventil in dem Zylinderkopf, auf. Die zwei Einlassöffnungen
sind geneigt, so dass sie zueinander parallel sind, wenn in der
axialen Richtung des Zylinders gesehen wird, und dadurch, dass ihre
stromaufwärtigen
Enden weiter in die Richtung zu der anderen Einlassöffnung relativ
zu ihren stromabwärtigen
Enden verlagert sind, und ein Öffnungs-Schließ-Ventil,
das offen sein soll, wenn der Motor in einem hohen Umdrehungsbereich
arbeitet, in einem Einlasskanal, verbunden mit dem stromaufwärtigen Ende
der anderen Einlassöffnung
eingesetzt ist.
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Demzufolge
ist, wenn der Motor in dem niedrigen bis mittleren Umdrehungsbereich
ist, das Öffnungs-Schließ-Ventil
geschlossen und die Einlassluft strömt in den Zylinder durch nur
eine der Einlassöffnungen
mit dem stromabwärtigen
Endabschnitt, der in der entgegengesetzten Richtung zu der in den
herkömmlichen
Anordnungen gekrümmt
ist. Die Einlassluft strömt
in den Zylinder, um der Tangentiallinie der Zylinderbohrung zu folgen,
wenn in der Richtung der Zylinderachse gesehen wird und auch, um über die Zylinderachse
hinaus in die gegenüberliegende
Seite, wenn aus der Richtung der Nockenachse gesehen wird.
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Als
ein Ergebnis tritt bei niedrigen bis mittleren Motordrehzahlen eine
Drehströmung
der Eilassluft in dem Zylinder als eine Kombination von Wirbeln und
der Fallströmung
auf.
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Andererseits
kann, wenn der Motor in dem Hoch-Drehzahlbereich betätigt wird,
eine große
Menge der Einlassluft in den Zylinder eingesaugt werden, weil das Öffnungs-Schließ-Ventil
offen ist und die Einlassluft auch durch die andere Öffnung angesaugt wird.
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Als
ein Ergebnis ist es möglich,
die Verbrennung bei niedrigen bis mittleren Drehzahlen zu stabilisieren,
selbst wenn das Luft-zu-Kraftstoff-Verhältnis auf einen extrem mageren
Wert festgesetzt ist, ist es möglich
den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, während sich die Ausgangsleistung
erhöht.
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Der
Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ weist einen Schwellabschnitt
auf, der in einem Teil der Einlassöffnungen auf der stromaufwärtigen Seite der
Einlassöffnung
entsprechend des Einspritzers gebildet ist, um in die Richtung nach
innen der Öffnung
vorzuspringen, wobei ein Aussparungsabschnitt außerhalb des Schwellabschnittes
gebildet ist und der Einspritzer angeordnet ist, um dem Aussparungsabschnitt
zugewandt zu sein.
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Demzufolge
braucht ein Teil der anderen Einlassöffnung entsprechend des Einspritzers
nicht mit einem Schwellabschnitt, um eine Störung mit dem Einspritzer zu
vermeiden, gebildet werden. Als ein Ergebnis kann die innere Oberfläche mit
sowenig Unregelmäßigkeiten
wie praktikabel möglich
gebildet werden.
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Da
der Einlasswiderstand in der anderen Einlassöffnung, wie oben beschrieben,
reduziert ist, wird die Motorausgangsleistung bei hohen Drehzahlen
weiter erhöht.
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Vorteilhafterweise
ist ein Motor vom In-Zylinder-Einspritz-Typ vorgesehen, mit dem
es möglich ist,
den Einspritzer mit einem großen
Winkel zu verbinden, um den Einlasswiderstand zu reduzieren und um
die Motorausgangsleistung zu erhöhen.
Innerhalb des Motors ist der stromabwärtige Endabschnitt der primären Einlassöffnung 11 entlang
seiner Länge,
von dem vorderen Endabschnitt des Einspritzers 6 weg, wie
in der Richtung der Nockenwellenachse gesehen wird, mit bogenförmigen Krümmungen 11a, 11b,
die den Querschnitt der primären Öffnung 11 repräsentieren,
gekrümmt
gebildet, so dass ihre Bogenmitten auf der Seite der Ventilantriebs-Nockenkammer 7 angeordnet
sind.