JP2000054909A - シリンダ―・ヘッド - Google Patents

シリンダ―・ヘッド

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ハインリッヒ、ゼット、カツィコウスキ
Matthias Kraemer
マティアス、クレマー
Patrick Phlips
パトリック、フィルプス
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Abstract

(57)【要約】 【課題】吸入及び排出ポートを配置し、そしてバルブ、
インジェクター及び点火プラグを収容する。 【解決手段】シリンダー・ヘッドは、吸入ポート１，２
を、吸入弁シート４において、その終端で選択的に閉じ
る吸入弁と共に持つ。吸入ポートは、吸入弁シート４に
隣接する領域において略円形断面を持つ。吸入ポートの
断面が、吸入弁シート４における略円形断面から、略楕
円断面６に徐変する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、気筒あたり複数の
吸入バルブを持つように設計されるシリンダー・ヘッド
に関し、より具体的には、リーン燃焼プロセスに部分的
に関連する直接噴射原理により、作動するように意図さ
れた火花点火機関のシリンダー・ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】ヨーロッパ公開特許0 666 409号は、２
つの吸入弁が備えられるべく設計されたシリンダー・ヘ
ッドを開示する。燃料が、吸入弁シートと排出弁シート
との間のほぼ中央に配置されたノズルを持つインジェク
ターを介して、噴射される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】吸入及び排出ポートを
配置し、そしてバルブ、インジェクター及び点火プラグ
を収容することが、特に小さなシリンダー・ボアを持つ
内燃機関で、問題を構成する。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、インジ
ェクター・シート（インジェクターを収容する開口）
を、吸入弁ポートの中心から離して外側にオフセットし
た位置へ移すことが提案されている。これは、吸入弁シ
ートの領域において円形となっている吸入ポートを持つ
シリンダー・ヘッドになされる。それで、円形吸入弁シ
ートの中心がある半径の円周上に配置される場合に、こ
の円の中心から計測されると、インジェクターのノズル
の距離がこの半径よりも大きくなっている。
【0005】
【発明の効果】この解決手段の利点は、かなり小さなシ
リンダー・ボアであっても、円形の吸入弁シートを互い
に近接して配置するか、充分に大きくすることが可能で
あるということである。
【0006】本発明の好ましい実施例によれば、円形の吸入
弁シートから始まる独立吸入ポートが、遷移領域から続
く非円形具体的には楕円形の断面を呈する。この構成
は、特に、早期の噴射時期が用いられる場合に、シリン
ダー壁が燃料滴により濡れるのを防ぐという観点で進歩
した吸入流れを可能とする。
【0007】更に、この例は、インジェクターが部分的にポ
ートの間に配置されるのを可能とし、ポートの配設及び
インジェクターの配置が互いに大いに独立したものとな
る。
【0008】更に好ましい実施例によれば、シリンダーの吸
入ポートの中心線が、楕円断面領域において、吸入弁シ
ート領域におけるよりも更に離間している。これが、設
計者にインジェクターを収容する更なる余裕を与えるこ
とになる。
【0009】別の好ましい実施例によれば、インジェクター
の中心線は、その水平投影面において（図２参照）、吸
入ポートの中心線と公差する。これは、インジェクター
のノズルが吸入ポートの中心線よりも下側にあることを
意味し、それにより、シリンダー・ヘッド外側のインジ
ェクターの取付オリフィスを吸入ポートの開口より上に
配置することが可能となる。吸入ポートは楕円断面領域
において基本的に直線状であると仮定すると、インジェ
クター中心線は、楕円断面領域の吸入ポートの中心線よ
りも、シリンダーヘッドのガスケット面に対して大きな
角度をなすことになろう。より具体的には、インジェク
ターの中心線は、シリンダーヘッドのガスケット面に対
して約４５度の角度をなす。吸入ポート、インジェクタ
ー及び一つのバルブの配置に関して言えば、インジェク
ターは、吸入弁と吸入ポートの間の角度の等分線にほぼ
配置される。
【0010】この配置は、燃焼室内での理想的な充填流及び
気化を得る高度な自由度をもたらす。
【0011】更に別の好ましい実施例によれば、吸入ポート
の少なくとも一つに、吸入流が連続的に制御されるのを
可能とする（及び／又はスワール及び／又はタンブル流
の生成を可能とする）機器が備えられる。
【0012】本発明を図面を参照して、以下により詳細に説
明する。
【0013】
【発明の実施の形態】図１に示される様に、シリンダー
・ボア３用の吸入ポート１，２は、吸入弁シート４領域
では円形断面である。遷移領域５の後において、吸入ポ
ートの断面が楕円である部分６（図２の寸法Ａ及びＢを
参照）が続く。吸入ポートがそれがその様な楕円断面で
ある縦長部分６の領域において、吸入ポートの中心線
７，８は、吸入弁シート４の領域におけるよりも離間し
ている。インジェクター１０のためのシートは、吸入ポ
ート１，２の間で、インジェクターのノズル１１が、吸
入弁シートの中心を通る円の半径よりも大きいシリンダ
ー・ボアの半径上にある様に、配置される。点火プラグ
のボア２０は、少し中心から外れた位置に配置される。
【0014】図２に進むと、インジェクター中心線の水平投
影が吸入ポートの中心線と交差している。インジェクタ
ー１０が、燃焼室に面するシリンダー・ヘッドの面に関
して角度βよりも大きい角度αで配置される。吸入弁の
位置に関して言えば、インジェクターは吸入弁３０と吸
入ポート１，２との間の角度の等分線上にほぼ固定され
る。
【0015】ここに示され述べられた発明の形態は、本発明
の好ましい実施例を構成する。それらは、そこにおける
可能な全ての形態を示す目的ではない。用いられる用語
は、限定というよりも説明の用語であって、ここで述べ
られたものから、種々の変更が本発明の思想及び範囲か
ら逸脱することなくなされ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】2つのシリンダー・ボアのシリンダー・ヘッド
領域の平面図を示す。
【図２】一気筒のシリンダー・ヘッドの側面（水平投
影）を示す。
【符号の説明】
１ 第１吸入ポート ２ 第２吸入ポート ４ 吸入弁シート ６ 楕円断面領域 ７ 第１吸入ポートの中心線 ８ 第２吸入ポートの中心線 １０ インジェクター α 第１角度 β 第２角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハインリッヒ、ゼット、カツィコウスキ ドイツ連邦共和国ヘルデッケ、ヴエステン ダー・ヴェック、108 (72)発明者 マティアス、クレマー ドイツ連邦共和国ベルキッシュ・グラット バッハ、キッケ、19 (72)発明者 パトリック、フィルプス ドイツ連邦共和国ケルン、フォーゲルザン カー・ヴェック、12

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】吸入ポートを、吸入弁シートにおいて、そ
    の終端で選択的に閉じる吸入弁と共に持つシリンダー・
    ヘッドであって、上記吸入ポートが上記吸入弁シートに
    隣接する領域で略円形断面を持ち、該吸入ポートの略円
    形断面が上記吸入弁シートに構成され、該断面が、略楕
    円断面に徐変することを特徴とするシリンダー・ヘッ
    ド。
  2. 【請求項２】第２吸入ポートを有し、上記第１及び第２
    吸入ポートが各々第１及び第２の中心線を持ち、上記吸
    入弁シートにおける上記吸入ポートの中心線の間の第１
    距離よりも、上記楕円断面における上記吸入ポートの中
    心線の間の第２距離の方が大きいことを特徴とする請求
    項１に記載のシリンダー・ヘッド。
  3. 【請求項３】第１及び第２の吸入ポートを、各々第１及
    び第２のバルブ軸に沿って配置され、各々の吸入弁シー
    トにおいて、その終端で選択的に閉じる第１及び第２の
    吸入弁と共に持ち、上記吸入弁の軸から外側にオフセッ
    トした軸を持つインジェクターを持つシリンダー・ヘッ
    ドであって、上記各吸入ポートが上記吸入弁シートの隣
    接領域において略円形断面を持ち、該吸入ポートの略円
    形断面が上記吸入弁シートに構成され、該断面が略楕円
    断面に徐変することを特徴とするシリンダー・ヘッド。
  4. 【請求項４】上記第１及び第２吸入ポートが各々第１及
    び第２の中心線を持ち、上記吸入弁シートにおける上記
    吸入ポートの中心線の間の第１距離よりも、上記楕円断
    面における上記吸入ポートの中心線の間の第２距離の方
    が大きいことを特徴とする請求項３に記載のシリンダー
    ・ヘッド。
  5. 【請求項５】そこに上記吸入ポートの中心線を位置させ
    る平面及び、インジェクター軸に沿って配置される燃料
    インジェクターを有し、該インジェクター軸の水平投影
    が上記平面に交差することを特徴とする前記請求項のい
    ずれかに記載のシリンダー・ヘッド。
  6. 【請求項６】上記吸入ポートが、上記略楕円断面を持つ
    ポートの部分において実質的に上記平面に沿って延び、
    そして上記シリンダー・ヘッドが、燃焼室に面し上記イ
    ンジェクター軸との間での第１角度及び上記平面との間
    で第２角度を規定する面を持つことを特徴とする請求項
    ５に記載のシリンダー・ヘッド。
  7. 【請求項７】上記吸入弁が軸を持ち、該吸入弁の軸と上
    記面とが第３角度を規定し、該第３角度が上記第１角度
    よりも大きいことを特徴とする請求項６に記載のシリン
    ダー・ヘッド。
  8. 【請求項８】上記インジェクターの軸が上記吸入弁の軸
    と上記平面とにより規定される角度の等分線上にほぼ配
    置されることを特徴とする請求項７に記載のシリンダー
    ・ヘッド。
  9. 【請求項９】上記吸入ポートに隣接して燃料インジェク
    ターが上記シリンダー・ヘッドに備えられ、該インジェ
    クターがインジェクター軸に沿って配置され、該インジ
    ェクター軸が上記吸入弁シートの中心より外側に配置さ
    れていることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載
    のシリンダー・ヘッド。
JP11239399A 1998-04-21 1999-04-20 シリンダー・ヘッド Expired - Lifetime JP4268723B2 (ja)

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JP4268723B2 JP4268723B2 (ja) 2009-05-27

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