JP2572728B2 - Combustion chamber of internal combustion engine - Google Patents
Combustion chamber of internal combustion engineInfo
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- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
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- F02F2001/245—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated at an angle with the cylinder axis
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関の燃焼室、特にピストン頂部と該
頂部に対向するシリンダヘッドの下面との間にスキッシ
ュゾーンが形成され、且つ渦流生成用の吸気通路を有す
る内燃機関の燃焼室に関する。The present invention relates to a squish zone formed between a combustion chamber of an internal combustion engine, in particular, between a top of a piston and a lower surface of a cylinder head opposed to the top, and generates a vortex flow. The present invention relates to a combustion chamber of an internal combustion engine having an intake passage for use.
（従来技術） 例えば、特開昭57−193717号公報によれば、所謂片ペ
ントルーフ型の燃焼室構造が示されている。この燃焼室
においては、第５図に示すように、ピストン１の頂部に
対向するシリンダヘッド２の下面2a（燃焼室の天井面）
が２つの傾斜面により屋根状、即ちペントルーフ状に形
成されていると共に、ピストン頂部の一側部に、該ピス
トン１が上死点位置にある時に上記シリンダヘッド下面
2aの一方の傾斜面との間にスキッシュゾーン３が形成さ
れるように隆起部1aが設けられ、且つ該ピストン頂部の
他側部上面1bと上記シリンダヘッド下面2aの他方の傾斜
面との間が燃焼空間４とされている。そして、上記ピス
トン１の圧縮工程時には、上記スキッシュゾーン３から
燃焼空間４へ流入するスキッシュにより空気と燃料の混
合及び着火後における火災の伝播が促進され、燃焼性が
向上されるようになっている。(Prior Art) For example, JP-A-57-193717 discloses a so-called single pent roof type combustion chamber structure. In this combustion chamber, as shown in FIG. 5, the lower surface 2a of the cylinder head 2 facing the top of the piston 1 (the ceiling surface of the combustion chamber)
Is formed in a roof shape, that is, a pent roof shape by two inclined surfaces, and is provided on one side of the top of the piston when the piston 1 is at the top dead center position.
A raised portion 1a is provided so as to form a squish zone 3 between the inclined surface 2a and the other inclined surface of the cylinder head lower surface 2a. Is a combustion space 4. During the compression step of the piston 1, the squish flowing from the squish zone 3 into the combustion space 4 promotes the mixing of air and fuel and the propagation of fire after ignition, thereby improving flammability. .
一方、内燃機関の燃焼性を向上させるものとしては、
上記の如きスキッシュゾーンを設ける以外に、渦流生成
用の吸気通路を設けて燃焼室内へ流入する吸気を旋回さ
せ、これにより混合気の生成ないし火災の伝播を促進さ
せる方法がある。On the other hand, to improve the flammability of the internal combustion engine,
In addition to providing the squish zone as described above, there is a method in which an intake passage for generating a vortex is provided to swirl the intake air flowing into the combustion chamber, thereby promoting generation of an air-fuel mixture or propagation of a fire.
ところで、上記のようにスキッシュゾーンを形成する
ために隆起部を設けた片ペントルーフ型の燃焼室におい
て、更に渦流を利用しようとした場合には、第6,7図に
示すようにピストン頂部における隆起部11aと反対側の
側部11bに設けられた燃焼空間12内に渦流を発生させる
ことになる。その場合に、渦流を減衰させないようにす
るためには、上記燃焼空間12の渦流が通過する箇所の容
積を十分に確保する必要があるが、このようにするため
に燃焼空間12を鎖線で示すように上記隆起部11a側に広
げると、該隆起部11aとこれに対向するシリンダヘッド
下面との間に形成されるスキッシュゾーン13の面積が狭
くなって強力なスキッシュが生成できないという問題が
生じる。By the way, in the single pent roof type combustion chamber provided with the protruding portion to form the squish zone as described above, if it is attempted to further utilize the vortex, the protruding portion at the piston top as shown in FIGS. A vortex is generated in the combustion space 12 provided on the side part 11b opposite to the part 11a. In this case, in order not to attenuate the vortex, it is necessary to secure a sufficient volume at a location where the vortex of the combustion space 12 passes, but in order to achieve this, the combustion space 12 is indicated by a chain line. If the squish zone 13 is spread toward the protruding portion 11a as described above, the area of the squish zone 13 formed between the protruding portion 11a and the lower surface of the cylinder head facing the protruding portion 11a becomes narrow, and a problem arises in that a strong squish cannot be generated.
（発明の目的） 本発明は内燃機関の燃焼室における上記のような実情
に鑑みてなされたもので、ピストン頂部の一側部に隆起
部を形成することにより該側部にスキッシュゾーンが設
けられ且つ他側部に渦流が形成される燃焼空間が設けら
れる構造において、耐ノッキング性の低下やピストンの
成形性の低下等を招くことなく、所要のスキッシュゾー
ンを確保しながら強力な渦流が生成保持される燃焼室を
実現し、これによりスキッシュと渦流とを有効に利用し
て良好な燃焼性を得られるようにすることを目的とす
る。(Object of the Invention) The present invention has been made in view of the above situation in a combustion chamber of an internal combustion engine, and a squish zone is provided on a side of a piston by forming a ridge on one side of the top. In addition, in a structure in which a combustion space where a vortex is formed on the other side is provided, a strong vortex is generated and maintained while securing a required squish zone without causing a decrease in knocking resistance or a decrease in piston formability. It is an object of the present invention to realize a combustion chamber in which a squish and a vortex are effectively used, thereby obtaining good combustibility.
（発明の構成） 本発明に係る内燃機関の燃焼室は上記目的達成のため
次のように構成したことを特徴とする。(Constitution of the Invention) A combustion chamber of an internal combustion engine according to the present invention is characterized in that it is configured as follows to achieve the above object.
即ち、ピストン頂部の一側部にシリンダヘッドの下面
側へ隆起する隆起部が設けられ、且つ該ピストン頂部の
他側部上面と上記シリンダヘッドの下面との間が燃焼空
間とされていると共に、上記シリンダヘッドに燃焼室内
に渦流を生成するための吸気通路が設けられた構成にお
いて、上記シリンダヘッドの下面をペントルーフ状に構
成し、上記ピストン頂部の隆起部を該シリンダヘッド下
面のペントルーフの一方の傾斜面に沿うように設けると
共に、ピストン頂部の燃焼空間側の上面を平面部とし、
且つ該ピストン頂部における平面部と隆起部とに跨が
り、燃焼空間側の平面部に対して下方へ凹面状に凹む凹
溝を設けたことを特徴とする。That is, a protruding portion that protrudes to the lower surface side of the cylinder head is provided at one side of the piston top, and a space between the upper surface of the other side of the piston top and the lower surface of the cylinder head is a combustion space, In the configuration in which the cylinder head is provided with an intake passage for generating a vortex in the combustion chamber, the lower surface of the cylinder head is formed in a pent roof shape, and the raised portion of the piston top is formed on one side of the pent roof on the lower surface of the cylinder head. Along with the inclined surface, the upper surface of the top of the piston on the combustion space side is a flat portion,
Further, a groove is provided which straddles the flat portion and the raised portion at the top of the piston, and which is concavely recessed downward with respect to the flat portion on the combustion space side.
上記の構成によれば、スキッキュゾーンを形成するた
めの隆起部の側面に沿って凹溝が形成されるので、該隆
起部のシリンダヘッド下面に対向する面の面積、即ちス
キッシュゾーンを減少させることなく、燃焼空間におけ
る渦流の通路の容積が増大することになる。そして、特
にピストン頂部における該燃焼空間側の上面が平面部と
されて、上記凹溝の燃焼空間側の部分がこの平面部に接
することになるから、該凹溝と平面部との間の稜部の角
度が比較的大きくなり、該稜部が燃焼熱の蓄積によりノ
ッキングの起点となる所謂ヒートポイントにはならず、
また、凹溝の成形位置に寸法誤差が生じても、燃焼空間
側ではその誤差が平面部に吸収されて、該凹溝の周辺部
がピストンの側面に通じるという状態には至らないので
ある。According to the above configuration, since the concave groove is formed along the side surface of the raised portion for forming the squeeze zone, the area of the surface of the raised portion facing the lower surface of the cylinder head, that is, the squish zone is reduced. Without increasing the volume of the vortex passage in the combustion space. In particular, since the upper surface of the piston at the combustion space side at the top is a flat portion, and the portion of the groove at the combustion space side comes into contact with the flat portion, the ridge between the groove and the flat portion is formed. The angle of the part becomes relatively large, and the ridge does not become a so-called heat point which becomes a starting point of knocking due to accumulation of combustion heat,
Further, even if a dimensional error occurs in the molding position of the groove, the error is absorbed by the flat portion on the combustion space side, and the peripheral portion of the groove does not reach the side surface of the piston.
（発明の効果） 以上のように本発明によれば、一側部にスキッシュゾ
ーンが設けられ、且つ他側部に渦流が形成される燃焼空
間が設けられる内燃機関の燃焼室において、スキッシュ
ゾーンを減少させることなく、燃焼空間内に十分な容積
を有し且つ滑かに連続する渦流通路が形成されることに
なる。これにより、吸気行程時に発生される渦流の減衰
が抑制されると共に、圧縮行程終了時には強力なスキッ
シュが発生されて、空気と燃料との混合及び着火後にお
ける火災の伝播が促進され、もって燃焼が短時間で行わ
れ、また燃料が完全燃焼されて燃焼性が向上されること
になる。そして、特に本発明によれば、ピストン頂部に
おける燃焼空間側の上面が平面部とされて、上記凹溝の
燃焼空間側の部分がこの平面部に接することになるか
ら、該凹溝と平面部との間の稜部がヒートポイントとは
ならず、また、凹溝の成形位置に寸法誤差が生じても、
その誤差が平面部内で吸収されて該凹溝がピストンの側
面に通じるという状態には至らず、したがって、良好な
耐ノッキング性及びピストンの成形性が確保される利点
がある。(Effect of the Invention) As described above, according to the present invention, a squish zone is provided in a combustion chamber of an internal combustion engine in which a squish zone is provided on one side and a combustion space where a vortex is formed is provided on the other side. Without reduction, a smoothly continuous vortex passage having sufficient volume in the combustion space will be formed. This suppresses the attenuation of the vortex generated during the intake stroke, and generates a strong squish at the end of the compression stroke to promote the mixing of air and fuel and the propagation of fire after ignition, thereby promoting combustion. It is performed in a short time, and the fuel is completely burned to improve the combustibility. In particular, according to the present invention, the upper surface of the piston top on the combustion space side is a flat portion, and the portion of the groove on the combustion space side is in contact with this flat portion. Even if the ridge between them does not become a heat point, and there is a dimensional error in the molding position of the groove,
The error is absorbed in the plane portion, and the groove does not reach the side surface of the piston. Therefore, there is an advantage that good knock resistance and moldability of the piston are ensured.
（実施例） 以下、本発明の実施例について説明する。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described.
第１図に示すように、エンジン20は、シリンダブロッ
ク21と、該ブロック21の上面にガスケット22を介して設
置されたシリンダヘッド23とを有し、シリンダブロック
21に設けられたシリンダボア24と、該ボア24内に嵌合さ
れたピストン25の上面と、シリンダヘッド23の下面とで
燃焼室26が画成されている。As shown in FIG. 1, the engine 20 has a cylinder block 21 and a cylinder head 23 installed on a top surface of the block 21 via a gasket 22.
A combustion chamber 26 is defined by a cylinder bore 24 provided in 21, an upper surface of a piston 25 fitted in the bore 24, and a lower surface of the cylinder head 23.
この燃焼室26の天井面（シリンダヘッド下面）は互い
に反対方向に傾斜する２つの傾斜面23a,23bによって形
成されてペントルーフ状に窪まされている。また、この
シリンダヘッド23のペントルーフ状の傾斜面23a,23bに
は、高負荷用ポート27aと低負荷用ポート27bとから構成
されて一方の側面から上記燃焼室26に通じる吸気ポート
27と、他方の側面から燃焼室26に通じる排気ポート28と
が夫々開口されていると共に、これら各ポート27,28の
燃焼室26への開口部を夫々開閉する吸気弁29と排気弁30
とが備えられている。ここで、上記低負荷用ポート27b
は吸気ポート27の上流側において高負荷用ポート27aか
ら分岐されていると共に、吸気ポート27の開口部の直上
流位置において上記シリンダボア24に対して略接線方向
（第２図参照）に開口され、これにより該低負荷用ポー
ト27bから燃焼室26内に流入する気流によってスワール
が形成されるようになっている。尚、図示しないが、上
記高負荷用ポート27aの上流部にはシャッタバルブが設
けられており、当該エンジン20の低負荷時には該シャッ
タバルブには該シャッタバルブが閉じられて吸気が上記
低負荷用ポート27bのみから燃焼室26へ供給され、また
高負荷時には上記シャッタバルブが開かれて吸気が高負
荷用ポート27aと低負荷用ポート27bとの両方から燃焼室
26へ供給されるようになっている。The ceiling surface (the lower surface of the cylinder head) of the combustion chamber 26 is formed by two inclined surfaces 23a and 23b inclined in opposite directions, and is depressed in a pent roof shape. In addition, the pentroof-shaped inclined surfaces 23a and 23b of the cylinder head 23 include a high-load port 27a and a low-load port 27b, and an intake port that communicates with the combustion chamber 26 from one side surface.
27 and an exhaust port 28 communicating with the combustion chamber 26 from the other side, respectively, and an intake valve 29 and an exhaust valve 30 for opening and closing the openings of the ports 27 and 28 to the combustion chamber 26, respectively.
And are provided. Here, the low load port 27b
Is branched from the high load port 27a on the upstream side of the intake port 27, and is opened substantially tangentially to the cylinder bore 24 (see FIG. 2) at a position immediately upstream of the opening of the intake port 27. Thereby, a swirl is formed by the airflow flowing into the combustion chamber 26 from the low load port 27b. Although not shown, a shutter valve is provided upstream of the high load port 27a, and when the engine 20 is under a low load, the shutter valve is closed so that intake air is supplied to the low load port 27a. Only at the port 27b is supplied to the combustion chamber 26, and when the load is high, the shutter valve is opened and the intake air is supplied from both the high load port 27a and the low load port 27b.
26.
一方、ピストン25の頂部25aにおける上記吸気ポート2
7側の側部には上記シリンダヘッド下面における一方の
傾斜面23aに沿うように隆起部25bが形成され、該ピスト
ン25が上死点位置に達した際に該隆起部25bの傾斜状の
上面25b′と上記シリンダヘッド23の傾斜面23aとの間に
スキッシュゾーンＸが形成されるようになっている。ま
た、ピストン25の頂部25aにおける上記排気ポート28側
の側部の上面は平面部25cとされ、該平面部25cとシリン
ダヘッド下面の他方の傾斜面23bとの間に所要の容積を
有する燃焼空間Ｙが形成されている。On the other hand, the intake port 2 at the top 25a of the piston 25
A raised portion 25b is formed on the side of the seventh side along one inclined surface 23a on the lower surface of the cylinder head, and the inclined upper surface of the raised portion 25b when the piston 25 reaches the top dead center position. A squish zone X is formed between 25b 'and the inclined surface 23a of the cylinder head 23. The top surface of the top portion 25a of the piston 25 on the side of the exhaust port 28 is a flat portion 25c, and a combustion space having a required volume between the flat portion 25c and the other inclined surface 23b of the lower surface of the cylinder head. Y is formed.
然して、上記ピストン25の頂部25aにおいては、隆起
部25bの燃焼空間Ｙ側の側面25b″から該燃焼空間Ｙ側の
平面部25cに跨る凹溝25dが上記側面25b″に沿って設け
られている。この凹溝25dは、第３図に示すように、断
面形状が上方の点Ｏを中心として上記隆起部25bの燃焼
空間Ｙ側の側面25b″と燃焼空間Ｙ側の上面25cとを比較
的小さな曲率半径Raの円で円弧状に切欠いた形状とされ
ている。そして、上記点Ｏは、排気ポート28側の斜上方
に位置する点Ｐを中心として比較的大きな曲率半径Rbで
円弧を描いた軌跡Ｏ′（第２図参照）上に位置するよう
に設定されている。その結果、該凹溝25dは、ピストン2
5の頂部25aにおける中央部においては最も深く、また両
端部側に移行するに従って徐々に浅く形成されて全体と
して凹面状を呈していると共に、上記点Ｐが排気ポート
28側に寄っているので、凹溝25dの中央が隆起部25b側に
湾曲した形状となっている。また、この実施例では、第
２図に明かなように凹溝25dの底面25d′（隆起部25bの
燃焼空間Ｙ側の側面25b″）と隆起部25bの上面25b′と
の間に形成される稜部の両端25e,25eが切落されてシリ
ンダヘッド23の下面との間の間隔が大きく設けられてい
る。However, in the top 25a of the piston 25, a concave groove 25d extending from the side surface 25b "on the combustion space Y side of the raised portion 25b to the plane portion 25c on the combustion space Y side is provided along the side surface 25b". . As shown in FIG. 3, the concave groove 25d has a relatively small section between the side surface 25b ″ on the combustion space Y side of the raised portion 25b and the upper surface 25c on the combustion space Y side with respect to the point O having an upper section as a center. The point O is a circle having a radius of curvature Ra and notched in an arc shape, and the point O is an arc with a relatively large radius of curvature Rb centered on a point P located diagonally above the exhaust port 28 side. The groove 25d is set so as to be located on the locus O '(see FIG. 2).
5 is formed deepest at the center of the top 25a and gradually becomes shallower as it shifts to both ends, so that it has a concave shape as a whole.
Since it is closer to the 28 side, the center of the concave groove 25d has a shape curved toward the raised portion 25b. Further, in this embodiment, as is apparent from FIG. 2, it is formed between the bottom surface 25d 'of the concave groove 25d (the side surface 25b "of the raised portion 25b on the combustion space Y side) and the upper surface 25b' of the raised portion 25b. Both ends 25e, 25e of the ridge are cut off to provide a large space between the ridge and the lower surface of the cylinder head 23.
上記の構成によれば、吸気弁29が開いた状態でピスト
ン25が下動する吸気行程時には吸気ポート27から燃焼室
26内に吸気（混合気）が吸入されるが、エンジン20の高
負荷時には主として高負荷用ポート27aから大量の吸気
が吸入され、低負荷時には低負荷用ポート27bのみから
吸気が吸入される。特に、この低負荷用ポート27bは断
面積が小さく、且つシリンダボア24に対して略接線方向
に開口されているので、低負荷時には吸気量が少ないに
も拘らず燃焼室26内に強力なスワールが生成されること
になる。According to the above configuration, during the intake stroke in which the piston 25 moves downward with the intake valve 29 open, the combustion chamber
The intake air (air-fuel mixture) is sucked into the intake air 26, but when the engine 20 is under a high load, a large amount of intake air is mainly suctioned from the high-load port 27a, and when the engine 20 is under a low load, the intake air is sucked only from the low-load port 27b. In particular, since the low-load port 27b has a small cross-sectional area and is opened in a substantially tangential direction with respect to the cylinder bore 24, a strong swirl is generated in the combustion chamber 26 at a low load despite the small intake amount. Will be generated.
次に、上記ピストン25が下死点から上動し且つ吸気弁
29が閉じられて圧縮行程に移行するのであるが、該行程
の後半部においては、ピストン25の上昇に伴って該ピス
トン25の一側部における隆起部25bの上面25b′と、これ
に対向するシリンダヘッド下面の一方の傾斜面23aとの
間のスキッシュゾーンＸから他側部に形成される燃焼空
間Ｙに吸気が押し出されて、スキッシュが発生されるこ
とになる。そして、これらのスワールとスキッシュによ
り、空気と燃料の混合ないし混合気の着火後における火
災の伝播が促進されて該燃焼室26内における燃焼が促進
され、また燃料が完全燃焼されることになる。Next, the piston 25 moves upward from the bottom dead center and the intake valve
29 is closed and the process moves to the compression stroke, but in the latter half of the stroke, the upper surface 25b 'of the raised portion 25b on one side of the piston 25 with the rise of the piston 25 is opposed to the upper surface 25b'. The intake air is pushed out from the squish zone X between the lower surface of the cylinder head and one of the inclined surfaces 23a into the combustion space Y formed on the other side, and squish is generated. The swirl and squish promote the mixing of air and fuel or the propagation of fire after ignition of the air / fuel mixture, thereby promoting combustion in the combustion chamber 26 and complete combustion of the fuel.
ところで、このようにピストン頂部の一側部にスキッ
シュゾーンが形成される所謂片ペントルーフ型の燃焼室
構造においては、他側部に設けられる燃焼空間が狭くな
るために、該空間に生成されるスワールが減衰し易いと
いう問題がある。しかし、上記の構成によれば、ピスト
ン頂部25aの一側部における隆起部25bの側面25b″に燃
焼空間Ｙ側の平面部25cに跨る凹溝25dが設けられて、燃
焼空間Ｙにおけるスワール生成空間の容積が大きくされ
ており、また該凹溝25dは断面形状が円弧状とされ、か
つ、全体が凹面状を呈しているため、スワールの流れに
対して抵抗が少なく、これによりスワールの減衰が抑制
されることになる。更に、上記凹溝25dは平面視で隆起
部25b側に湾曲するように形成されているから、この凹
溝25dと燃焼室26の排気ポート28側の内周面とが滑かに
連続することになり、これによってもスワールの減衰が
抑制されることになる。By the way, in the so-called single pent roof type combustion chamber structure in which the squish zone is formed on one side of the piston top as described above, the swirl generated in the combustion space provided on the other side is narrowed. However, there is a problem that is easily attenuated. However, according to the above configuration, the groove 25d is provided on the side surface 25b ″ of the raised portion 25b on one side of the piston top 25a so as to extend over the plane portion 25c on the combustion space Y side, and the swirl generation space in the combustion space Y is provided. The volume of the groove 25d is increased, and the concave groove 25d has an arc-shaped cross section and has a concave surface as a whole, so that there is little resistance to the swirl flow, thereby reducing the swirl attenuation. Furthermore, since the concave groove 25d is formed so as to be curved toward the protruding portion 25b side in a plan view, the concave groove 25d and the inner peripheral surface of the combustion chamber 26 on the exhaust port 28 side are formed. Are smoothly continuous, which also suppresses the swirl attenuation.
そして、特に上記の構成によれば、ピストン頂部25a
における燃焼空間Ｙ側の上面が平面部25cとされて、上
記凹溝25dが隆起部25bからこの平面部25cに跨がって設
けられているから、該平面部25cと凹溝25dとが接する稜
部における角度が比較的大きくなって、該稜部が燃焼熱
の蓄積によりノッキングの起点となるヒートポイントに
はならず、また、凹溝25dの成形位置に寸法誤差が生じ
ても、燃焼空間Ｙ側では該凹溝25dは平面部25c内に位置
するから、その誤差が吸収されて、該凹溝25dがピスト
ン25の側面に通じるという状態には至らないのである。And especially according to the above configuration, the piston top 25a
The upper surface on the side of the combustion space Y is a flat portion 25c, and the concave groove 25d is provided to extend from the raised portion 25b to the flat portion 25c, so that the flat portion 25c and the concave groove 25d are in contact with each other. The angle at the ridge becomes relatively large, the ridge does not become a heat point serving as a starting point of knocking due to accumulation of combustion heat, and even if a dimensional error occurs in the molding position of the concave groove 25d, the combustion space is not affected. On the Y side, since the concave groove 25d is located in the plane portion 25c, the error is absorbed, and the concave groove 25d does not reach the side surface of the piston 25.
尚、この実施例においては、ピストン頂部25aにおけ
る隆起部25bの上面25b′と側面25b″との間に形成され
る稜部の両端25e,25eが切落とされてシリンダヘッド下
面との間の間隔が大きく設けられているので、隆起部25
bの両端25e,25eからの鎖線で示すａ方向へのスキッシュ
が発生せず、従って隆起部25bの中央部から燃焼空間Ｙ
の中央部へ流れるｂ方向のスキッシュが上記ａ方向のス
キッシュにより減衰されるといった不具合が防止され
る。In this embodiment, both ends 25e, 25e of a ridge formed between the upper surface 25b 'and the side surface 25b "of the raised portion 25b at the piston top 25a are cut off to remove the gap between the lower surface of the cylinder head. Is provided so that the raised portion 25
No squish in the a direction indicated by a chain line from both ends 25e, 25e of b occurs, and therefore the combustion space Y
Is prevented from being attenuated by the squish in the b direction flowing to the central portion of the b.
また、この実施例においては、吸気ポート27側にスキ
ッシュゾーンＸが、排気ポート28側に燃焼空間Ｙが設け
られるようにピストン頂部25aにおける隆起部25bや凹溝
25d等を形成したが、反対に排気ポート28側にスキッシ
ュゾーンＸが、吸気ポート27側に燃焼空間Ｙが設けられ
るようにピストン頂部25aを形成してもよく、これによ
っても同様の効果が得られる。In this embodiment, the squish zone X is provided on the intake port 27 side, and the raised portion 25b and the concave groove on the piston top 25a are provided so that the combustion space Y is provided on the exhaust port 28 side.
The piston top 25a may be formed so that the squish zone X is provided on the exhaust port 28 side and the combustion space Y is provided on the intake port 27 side. Can be
ところで、上記ピストン25においては頂部25aの片側
のみに隆起部25bが設けられているので、この隆起部25b
の分だけ一側部の重量が他側部に対して重くなるが、こ
の実施例においては、第１図に示すようにコネクティン
グロッド31にピストンピン32を介して連結される該ピス
トン25のボス部25fを補強するための補強リブ25g,25gが
隆起部25bの反対側の側部に傾斜させて設けられてお
り、これによりピストン25の全体の重量バランスが保持
されている。By the way, in the piston 25, the raised portion 25b is provided only on one side of the top portion 25a.
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the boss of the piston 25 is connected to the connecting rod 31 via the piston pin 32. Reinforcing ribs 25g, 25g for reinforcing the portion 25f are provided on the side opposite to the raised portion 25b so as to be inclined, so that the overall weight balance of the piston 25 is maintained.
尚、第2,4図に鎖線で示すようにピストン頂部25aにお
ける隆起部25bの上面25b′と側面25b″との間の稜部に
おける低負荷用ポート27bの指向位置に切欠部25hを設け
れば、上記ポート27bから燃焼室26に流入する吸気の流
れが該稜部により阻止されて減衰することが防止される
と共に、該切欠部25hを吸気が通過することによりその
流れに積極的に方向性が付与されることになり、これに
より強力なスワールが生成されることになる。また、第
４図に鎖線で示すように、上記ピストン頂部25aの隆起
部25bにおける上部が切落された両端部をピストン25の
周面に沿って上記凹溝25dを囲むように燃焼空間Ｙ側に
延長してもよく、このように延長部25i,25iを設けるこ
とにより、スワールが凹溝25d内と燃焼空間Ｙとの間で
良好に案内されて、該スワールの減衰が更に抑制される
ことになる。As shown by a chain line in FIGS. 2 and 4, a notch 25h is provided at the ridge portion between the upper surface 25b 'and the side surface 25b''of the raised portion 25b at the piston top 25a at the directional position of the low-load port 27b. For example, the flow of the intake air flowing into the combustion chamber 26 from the port 27b is prevented from being attenuated by the ridge, and the flow of the intake air is positively directed by the intake air passing through the notch 25h. As a result, a strong swirl is generated, and as shown by a chain line in FIG. The portion may be extended to the combustion space Y side along the peripheral surface of the piston 25 so as to surround the groove 25d. By providing the extension portions 25i, 25i in this manner, the swirl and the combustion in the groove 25d are formed. It is well guided between the space Y and the swirl attenuation is further suppressed. It is is will be.
第１〜４図は本考案の実施例を示すもので、第１図は燃
焼室及びその周辺の縦断面図、第２〜４図は夫々ピスト
ンの平面図、縦断正面図及び要部斜視図である。また、
第５図は従来例を示す縦断正面図、第６図及び第７図は
従来の問題点を示すピストンの平面図及び縦断正面図で
ある。 20……内燃機関（エンジン）、23……シリンダヘッド、
25……ピストン、25a……ピストン頂部、25b……隆起
部、25c……平面部、25d……凹溝、26……燃焼室、27b
……渦流生成用吸気通路（低負荷用ポート）、Ｘ……ス
キッシュゾーン、Ｙ……燃焼空間。1 to 4 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a combustion chamber and its periphery, and FIGS. 2 to 4 are a plan view, a longitudinal front view, and a perspective view of main parts of a piston, respectively. It is. Also,
FIG. 5 is a longitudinal sectional front view showing a conventional example, and FIGS. 6 and 7 are a plan view and a longitudinal sectional front view of a piston showing a conventional problem. 20 ... internal combustion engine (engine), 23 ... cylinder head,
25 ... Piston, 25a ... Piston top, 25b ... Protrusion, 25c ... Plane part, 25d ... Ditch, 26 ... Combustion chamber, 27b
… Vortex generation intake passage (low-load port), X squish zone, Y… combustion space.
Claims (3)
下面側へ隆起する隆起部が設けられ、且つ該ピストン頂
部の他側部上面と上記シリンダヘッドの下面との間が燃
焼空間とされていると共に、上記シリンダヘッドに燃焼
室内に渦流を生成するための吸気通路が設けられた内燃
機関の燃焼室であって、上記シリンダヘッドの下面はペ
ントルーフ状に構成され、上記ピストン頂部の隆起部が
該シリンダヘッド下面のペントルーフの一方の傾斜面に
沿うように設けられていると共に、ピストン頂部の燃焼
空間側の上面は平面部とされ、且つ該ピストン頂部にお
ける平面部と隆起部とに跨がり、燃焼空間側の平面部に
対して下方へ凹面状に凹む凹溝が設けられていることを
特徴とする内燃機関の燃焼室。A piston is provided on one side of a top of the piston with a protrusion protruding toward the lower surface of the cylinder head, and a space between the upper surface of the other side of the piston and the lower surface of the cylinder head is a combustion space. A combustion chamber of an internal combustion engine in which an intake passage for generating a vortex in the combustion chamber is provided in the cylinder head, the lower surface of the cylinder head is configured in a pent roof shape, and the protrusion at the top of the piston is While being provided along one inclined surface of the pent roof on the lower surface of the cylinder head, the upper surface of the piston top on the combustion space side is a flat portion, and straddles the flat portion and the ridge at the piston top, A combustion chamber of an internal combustion engine, wherein a recessed groove is provided to be recessed downward from a plane portion on a combustion space side.
は吸気ポート側であり、燃焼空間とされた他側部は排気
ポート側であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の内燃機関の燃焼室。2. A piston according to claim 1, wherein one side of the piston provided with a raised portion is on the intake port side, and the other side defined as a combustion space is on the exhaust port side. A combustion chamber for an internal combustion engine according to claim 1.
は排気ポート側であり、燃焼空間とされた他側部は吸気
ポート側であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載の内燃機関の燃焼室。3. The piston according to claim 1, wherein one side of the piston provided with a raised portion is on an exhaust port side, and the other side defined as a combustion space is on an intake port side. A combustion chamber for an internal combustion engine according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61021026A JP2572728B2 (en) | 1986-02-01 | 1986-02-01 | Combustion chamber of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61021026A JP2572728B2 (en) | 1986-02-01 | 1986-02-01 | Combustion chamber of internal combustion engine |
Publications (2)
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|---|---|
| JPS62178718A JPS62178718A (en) | 1987-08-05 |
| JP2572728B2 true JP2572728B2 (en) | 1997-01-16 |
Family
ID=12043499
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| DE2926489A1 (en) | 1979-06-30 | 1981-01-22 | Bayerische Motoren Werke Ag | Reciprocating IC engine combustion chamber - has annular channel between two sections of shaped piston to increase turbulence |
Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS57136846U (en) * | 1981-02-19 | 1982-08-26 |
-
1986
- 1986-02-01 JP JP61021026A patent/JP2572728B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62178718A (en) | 1987-08-05 |
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