JP3037515B2 - 2-point ignition engine - Google Patents

2-point ignition engine

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JP3037515B2
JP3037515B2 JP4262256A JP26225692A JP3037515B2 JP 3037515 B2 JP3037515 B2 JP 3037515B2 JP 4262256 A JP4262256 A JP 4262256A JP 26225692 A JP26225692 A JP 26225692A JP 3037515 B2 JP3037515 B2 JP 3037515B2
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ignition engine
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善彦 今村
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/48Tumble motion in gas movement in cylinder
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    • Y02T10/12Technologies for the improvement of indicated efficiency of a conventional ICE
    • Y02T10/125Combustion chambers and charge mixing enhancing inside the combustion chamber

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、2点点火エンジンに関するものである。 The present invention relates to relates to a two-point ignition engine.

【0002】 [0002]

【従来の技術】一般に、エンジンにおいては、それほどは高出力が必要とされない低負荷領域では、燃費性能が良好であることがまず第1に要求される。 In general, in the engine, so much in the low load region where high output is not required, it is first required to the first fuel efficiency is good. そして、燃費性能を高める手法としては、混合気をリーン化するといった手法いわゆるリーンバーンが従来より多用されている。 Then, as a method to improve the fuel efficiency, technique called lean burn such that lean air-fuel mixture is often used conventionally. しかしながら、一般にガソリンエンジンにおいては、混合気がリーンな場合は着火性が非常に悪くなり失火が多発するといった問題がある。 However, in a general gasoline engine, when the air-fuel mixture is lean, there is a problem such misfire ignitability becomes very poor frequently. そこで、燃焼室内に燃料を均一に分布させるのではなく、点火プラグまわりに燃料を多く分布させるといった混合気の成層化を行い、燃焼室全体としてはリーンであるのにもかかわらず、着火性を低下させないようにしたエンジンが提案されている。 Therefore, rather than a uniform distribution of fuel into a combustion chamber, it performs stratification of the mixture such as to distributed more fuel around the spark plug, in spite of the lean as a whole combustion chamber, the ignitability engine so as not to decrease has been proposed.

【0003】具体的には、1つの気筒に第1,第2の2 [0003] More specifically, first in one cylinder, the second 2
つの吸気ポートを設け、第1吸気ポートをシリンダ周方向に向けて開口させるなどして、燃焼室内にスワール One of the provided intake port, a first intake port and the like is opened toward the cylinder circumferential direction, swirl in the combustion chamber
(周方向の渦流)を生成させるスワール生成ポートとし、 A swirl port to generate (circumferential vortices),
第2吸気ポートを普通の吸気ポートとしてこれに開閉弁を設けたエンジンが提案されている(例えば、特開昭5 Engine provided with a closing valve to the second intake port as an ordinary intake port has been proposed (e.g., JP-5
9−54732号公報参照)。 See Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-54732). かかるスワール生成ポートを備えた従来のエンジンにおいては、普通、点火プラグがシリンダボア中心部に配置される一方、燃料噴射弁が第1吸気ポートに臨んでまたは燃焼室に直接臨んで設けられ、該燃料噴射弁はその噴射中心軸が点火プラグ方向を向くように配置される。 In a conventional engine with such a swirl port, usually while the spark plug is disposed in the cylinder bore center, the fuel injection valve is provided facing directly facing at or combustion chamber to the first intake port, fuel injector its injection center axis is arranged so as to face the spark plug direction. かかるエンジンにおいては、低負荷領域では開閉弁が閉じられ、スワール生成ポートのみから燃焼室内にエアが供給されて強いスワールが生成される一方、燃料噴射弁から点火プラグに向けて燃料が噴射され、この燃料がスワールの壁に囲まれた点火プラグまわりの狭い領域に保持されるようになっている。 In such engines, in the low load region-off valve is closed, while the air in the combustion chamber only from the swirl port strong swirl is supplied is generated, the fuel toward the fuel injection valve to the ignition plug is injected, the fuel is adapted to be held in a narrow region around the spark plug is surrounded by the wall of the swirl.

【0004】 [0004]

【発明が解決しようとする課題】この場合、燃料噴射弁から噴射された燃料は、まず手前のスワールの壁を突き抜けて点火プラグまわりに到達することになる。 [Problems that the Invention is to Solve In this case, the fuel injected from the fuel injection valve will reach around the spark plug first penetrate the front wall of the swirl. しかしながら、この場合、スワールが強すぎると燃料噴射弁から噴射された燃料がスワールの壁を突き抜ける際にスワールによって方向を変えられてしまい、燃料がうまく点火プラグまわりに集まらないといった問題がある。 However, in this case, there is a problem fuel swirl is injected from too strong fuel injection valve will be redirected by the swirl when penetrating the wall of the swirl, is not collected around well spark plug fuel. 逆にスワールが弱すぎると、燃料噴射弁から噴射された燃料が点火プラグを通りすぎて向こう側の燃焼室壁面に到達して付着してしまい、エミッションの悪化あるいはノッキングが発生する場合がある。 When the swirl is too weak, it will adhere to reach the combustion chamber wall surface on the other side the fuel injected from the fuel injection valve too through the spark plug, which may deteriorate or knocking emission occurs.

【0005】したがって、スワールにより成層化を図るようにしたエンジンでは、リッチな混合気層をうまく点火プラグまわりに形成するのがなかなかむずかしい。 [0005] Therefore, in the engine so as to achieve stratified by swirl and quite difficult to form around well spark plug a rich air-fuel mixture layer. そこで、スワール生成ポートを備えたエンジンにおいて、 Therefore, in the engine provided with a swirl port,
1つの気筒に2つの点火プラグを設けて着火性の向上を図るようにした2点点火エンジンが提案されている(例えば、特公昭56−10449号公報参照)。 Two two-point ignition engine so as the ignition plug is provided to improve the ignitability of the one cylinder has been proposed (e.g., see Japanese Patent Publication No. Sho 56-10449). しかしながら、このように点火プラグを2つ設けても、これらを燃料が集まりやすい位置にうまく配置するのはなかなかむずかしい。 However, even in this way the ignition plug 2 is provided, these to successfully placed in a position easily gather fuel quite difficult.

【0006】そこでさらに、1つの気筒に3つの点火プラグを配置した3点点火エンジンが提案されている(例えば、実開昭60−43128号公報参照)。 [0006] Thus further 3 point ignition engine arranged three spark plugs to one cylinder has been proposed (e.g., see Japanese Unexamined Utility Model Publication No. 60-43128). しかしながら、かかる3点点火エンジンでは、着火性は改善されるものの、エンジンから発生する騒音あるいは振動が大きくなるといった問題があり、また電力消費量が増加するといった問題がある。 However, in such a three-point ignition engine, the ignition performance but improves, there is a noise or a problem vibration increases generated from the engine, also there is a problem that power consumption is increased. さらに、エンジンまわりのスペースには限りがあるので、点火プラグのレイアウトがむずかしいといった問題がある。 In addition, since the space around the engine is limited, there is a problem such as the layout of the spark plug is difficult.

【0007】本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであって、エミッションの悪化あるいはノッキングを発生させることなく、低負荷領域で点火プラグまわりに燃料を集中させて成層化を促進することができ、燃費性能を高めることができる2点点火エンジンを提供することを目的とする。 [0007] The present invention, which has been made to solve the above problems, without causing a deterioration or knocking emission, stratified by concentrating fuel around the spark plug in a low load region it can promote, and an object thereof is to provide a two-point ignition engine that can improve the fuel efficiency.

【0008】 [0008]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達するため、第1の発明は、各気筒に夫々2つづつ点火プラグが設けられていて、その一方の点火プラグがシリンダボアの略中央部に配置され、かつ各気筒に夫々2つづつ互いに独立した吸気ポートが設けられていて、その一方の吸気ポートが燃焼室内にスワールを生成するスワール生成ポートとされ、もう一方の吸気ポートが燃焼室内にタンブルを生成するタンブル生成ポートとされた2点点火エンジンにおいて、スワール生成ポートに臨んで燃料噴射弁が設けられていて、該燃料噴射弁が、その噴射中心軸がシリンダボアの略中央部に配置された上記点火プラグの電極方向を指向するようにして配置され、もう一方の点火プラグが、タンブル生成ポート開口部と、該タンブル生成ポート開口部 To reach the above object, according to the Invention The first invention, have respectively 2 by one spark plug provided in each cylinder, arranged while the spark plug is a substantially central portion of the cylinder bore are, and have respectively 2 by one mutually independent intake ports are provided in each cylinder, it is a swirl port to which one of the intake ports to produce a swirl in the combustion chamber, the other intake port is tumble in the combustion chamber in 2 point ignition engine is a tumble generation port for generating, though the fuel injection valve is provided facing the swirl port fuel injection valve, the injection center axis is disposed at a substantially central portion of the cylinder bore It is arranged so as to direct the electrode direction of the spark plug, the other spark plug, a tumble generation port opening, the tumble generation port openings 隣合う排気ポート開口部との間に配置され、少なくとも両吸気ポートから燃焼室に吸気が供給されるときには、両点火プラグによって燃焼室内の混合気が点火されるようになっていることを特徴とする2点点火エンジンを提供する。 Disposed between the adjacent exhaust port opening, and wherein the when the intake to the combustion chamber from at least two intake ports is supplied, the air-fuel mixture in the combustion chamber by both spark plug is adapted to be ignited providing two points ignition engines.

【0009】第2の発明は、第1の発明にかかる2点点火エンジンにおいて、スワール生成ポートとタンブル生成ポートとが、これらの両ポートから燃焼室に吸気が供給されるときにはスワール生成ポート側からタンブル生成ポート側へ向かう斜めスワールが生成されるように形成されていることを特徴とする2点点火エンジンを提供する。 [0009] The second invention is the two-point ignition engine according to the first invention, and a swirl port and a tumble generating port, from the swirl port side when the intake air is supplied to the combustion chamber from both of these ports providing two points ignition engine, wherein a diagonal swirl towards the tumble generation port side is formed to be generated.

【0010】第3の発明は、第1または第2の発明にかかる2点点火エンジンにおいて、排気側にのみスキッシュ流を生成させるマスクが設けられていることを特徴とする2点点火エンジンを提供する。 A third invention provides the two-point ignition engine according to the first or second aspect, the two-point ignition engine, wherein a mask to produce only squish flow on the exhaust side is provided to.

【0011】第4の発明は、第1または第2の発明にかかる2点点火エンジンにおいて、タンブル生成ポートに、エンジン負荷が高いときほど大きく開かれる開閉弁が設けられていることを特徴とする2点点火エンジンを提供する。 [0011] The fourth invention is the two-point ignition engine according to the first or second aspect, the tumble generation port, wherein the closing valve is opened large as when the engine load is high is provided to provide a two-point ignition engine.

【0012】第5の発明は、第1または第2の発明にかかる2点点火エンジンにおいて、両点火プラグのプラグホールのボス部が互いに連結されていることを特徴とする2点点火エンジンを提供する。 [0012] The fifth invention provides the two-point ignition engine according to the first or second aspect, the two-point ignition engine, wherein a boss portion of the plug hole of the two spark plugs are connected to each other to.

【0013】 [0013]

【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。 EXAMPLES Hereinafter, an embodiment of the present invention in detail.
図1と図2とに示すように、エンジンCEにおいては、 As shown in FIGS. 1 and 2, in the engine CE is
シリンダブロック1の上端部にシリンダヘッド2が締結されている。 Cylinder head 2 is fastened to the upper end of the cylinder block 1. そして、シリンダブロック1内にはシリンダ3(シリンダボア)が形成されている。 Then, the cylinder 3 (cylinder bore) is formed in the cylinder block 1. ここで、シリンダヘッド2の下面と、シリンダ3の内周面と、図示していないピストンの上端面とによって燃焼室4が画成されている。 Here, the lower surface of the cylinder head 2, and the inner peripheral surface of the cylinder 3, a combustion chamber 4 is delimited by the upper end surface of the piston (not shown).

【0014】そして、燃焼室4の吸気側半部(図1,図2 [0014] Then, the intake side half portion of the combustion chamber 4 (FIG. 1, FIG. 2
で左側)には第1,第2吸気ポート5,6が開口し、排気側半部(図1,図2では右側)には第1,第2排気ポート7,8が開口している。 In the first, second intake ports 5 and 6 are opened to the left), the exhaust-side half (Fig. 1, first on the right side) in FIG. 2, the second exhaust port 7 and 8 are opened. また、燃焼室4(シリンダ3)のほぼ中心部には第1点火プラグ9が配設されている。 Further, the substantially central portion of the combustion chamber 4 (cylinder 3) is arranged the first ignition plug 9. さらに、第2吸気ポート6の燃焼室4への開口部(以下、 Moreover, opening into the combustion chamber 4 of the second intake port 6 (hereinafter,
これを第2吸気ポート開口部という)と、第2排気ポート8の燃焼室4への開口部(以下、これを第2排気ポート開口部という)との間において、燃焼室4(シリンダ3)の周辺部には第2点火プラグ10が配設されている。 At the referred second intake port opening), opening into the combustion chamber 4 of the second exhaust port 8 (hereinafter, between which the referred second exhaust port opening), the combustion chamber 4 (cylinder 3) the peripheral portion are disposed the second spark plug 10.

【0015】第1吸気ポート5に臨んで燃料噴射弁11 The fuel injection valve 11 facing the first intake port 5
が設けられ、この燃料噴射弁11の噴射中心軸Lは、燃焼室中心部に配置された第1点火プラグ9に向けられている。 Is provided, the injection center axis L of the fuel injection valve 11 is directed to the first spark plug 9 disposed in the combustion chamber center. 第2吸気ポート6には、これを開閉する開閉弁1 The second intake port 6, the opening and closing valve 1 to open and close them
2が設けられている。 2 is provided. また、燃焼室4の排気側の天井面には、マスク13(スキッシュマスク)が設けられている。 In addition, the ceiling surface of the exhaust side of the combustion chamber 4, a mask 13 (squish mask) is provided.

【0016】以下、各部の具体的な構造を説明する。 [0016] Hereinafter, a specific structure of each part. 第1吸気ポート5はスワール生成ポートであって、平面的にみれば、概ねエンジン幅方向(図1,図2では左右方向)に伸長しているが、燃焼室4への開口部付近ではシリンダ外周側(第2吸気ポート6と反対側)に湾曲し、ほぼシリンダ接線方向を指向しつつ燃焼室4に開口している(タンゼンシャルポート)。 First intake port 5 is a swirl port, when viewed in a plan view, generally the engine width direction (Fig. 1, the left-right direction in FIG. 2) are extended, the cylinder is near the opening into the combustion chamber 4 curved outer peripheral side (second intake port 6 opposite) and opens into the combustion chamber 4 while directing substantially cylinder tangentially (tangential port). また、立面的にみれば、第1吸気ポート5は、その中心軸線と、シリンダヘッド2 Further, when viewed elevation, the first intake port 5, and its central axis, the cylinder head 2
とシリンダブロック1の合わせ面(普通は水平面)とがなす角度(入射角)が比較的小さくなるようにして燃焼室4 The mating surface of the cylinder block 1 (usually horizontal) and the angle as (incident angle) is relatively small combustion chamber 4
に開口している。 It is open to. このため、第1吸気ポート5から燃焼室4内に流入するエアは、矢印Xで示すようなスワール、すなわち上側からみて反時計まわりに旋回する周方向の渦流を生成する。 Therefore, air flowing into the combustion chamber 4 from the first intake port 5, the swirl as indicated by an arrow X, i.e. to produce a circumferential vortex flow of swirling viewed from upper side counterclockwise. なお、第1吸気ポート5をヘリカルポートとしてスワールを生成させるようにしてもよい。 It may be caused to generate a swirl of the first intake port 5 as a helical port.

【0017】第2吸気ポート6はタンブル生成ポートであって、平面的にみれば、基本的には第1吸気ポート4 [0017] The second intake port 6 a tumble generation port, when viewed in plan, are basically the first intake port 4
とほぼ並行してエンジン幅方向に伸長しているが、燃焼室4への開口部付近では若干シリンダ中心側(第1吸気ポート5側)に傾きつつ燃焼室4に開口している。 Nearly Although parallel is extended in the engine width direction, open into the combustion chamber 4 leaning slightly cylinder center side in the vicinity of the opening (first intake port 5 side) to the combustion chamber 4 when. また、立面的にみれば、第2吸気ポート6は、その中心軸線と、シリンダヘッド2とシリンダブロック1の合わせ面とがなす角度(入射角)が比較的大きくなるようにして、燃焼室4に開口している。 Further, when viewed elevation, the second intake port 6, and its central axis, as mating surfaces and the angle of the cylinder head 2 and the cylinder block 1 (incident angle) is relatively large, the combustion chamber It is open to the 4. このため、第2吸気ポート6から燃焼室4に流入するエアは、燃焼室4内にタンブルすなわちシリンダ軸線方向の渦流(縦渦)を生成する。 Therefore, air flowing into the combustion chamber 4 from the second intake port 6 generates a tumble i.e. cylinder axis direction vortex of the (longitudinal vortex) into the combustion chamber 4. なお、第2吸気ポート6が、シリンダ中心側に傾いて燃焼室6に開口しているので、第1吸気ポート5によって生成されるスワールを妨害する逆スワールの生成が防止される。 Note that the second intake port 6, so inclined to the cylinder center side is open to the combustion chamber 6, the generation of the reverse swirl that interfere with swirl generated by the first intake port 5 is prevented.

【0018】燃料噴射弁11は、噴射中心軸Lが燃焼室中心部付近すなわち第1点火プラグ9の電極(火花放電部)付近を指向するようにして配置されている。 The fuel injection valve 11, the injection center axis L is disposed so as to direct vicinity of the combustion chamber center near i.e. of the first spark plug 9 electrode (spark discharge portion). このため、燃料噴射弁11から燃料が噴射されたときには、該燃料は基本的には燃焼室中心部付近すなわち中心部点火プラグ9の先端部まわりに多く分布し、したがって基本的には燃焼室中心側には燃焼室周辺側よりもリッチな混合気が形成されることになる。 Therefore, when the fuel from the fuel injection valve 11 is injected, the fuel is basically distributed more around the tip portion of the combustion chamber center near or center portion spark plug 9, thus basically the combustion chamber center so that the rich mixture is formed than the combustion chamber near side to side. したがって、強いスワールが生成される低負荷領域では、混合気が層状化され、 Therefore, in the low load region where strong swirl is generated, the air-fuel mixture is stratified,
リーンバーンが行われるようになっている。 So that the lean-burn is performed.

【0019】第2吸気ポート6を開閉する開閉弁12 The on-off valve for opening and closing the second intake port 6 12
は、所定負荷以下の場合すなわち所定の低負荷領域では閉じられ、これより高負荷側ではエンジン負荷の増加に伴ってその開度が大きくなるように設定されている。 It is, for a given load below i.e. closed at a predetermined low load region, that is configured as such opening increases with an increase in engine load than this high load side. ここで、開閉弁12が閉じられているときには、燃焼室4 Here, when the opening and closing valve 12 is closed, the combustion chamber 4
へは、スワール生成ポートである第1吸気ポート5からのみエアが供給されるので、燃焼室4内には強いスワールが生成される。 To, since the observed air from the first intake port 5 is a swirl port is supplied, a strong swirl is generated in the combustion chamber 4. 他方、開閉弁12が開かれたときには、第1吸気ポート5から燃焼室4に流入するエアは燃焼室4内にスワールを生成し、第2吸気ポート6から燃焼室4に流入するエアは、燃焼室4内にタンブルを生成する。 On the other hand, when the opening and closing valve 12 is opened, air flows into the combustion chamber 4 from the first intake port 5 generates a swirl in the combustion chamber 4, the air flowing into the combustion chamber 4 from the second intake port 6, generating a tumble in the combustion chamber 4. したがって、燃焼室4内にはかかるスワールとタンブルとが合流して、第1吸気ポート開口部から第2排気ポート開口部に向かう斜めスワールが生成される。 Accordingly, it joins the swirl and tumble according to the combustion chamber 4, the oblique swirl toward the second exhaust port opening is generated from the first intake port opening. ここで、開閉弁12の開度が大きいときほど斜めスワールは本来のタンブルに近付くことになる。 Here, the oblique swirl smaller the opening is large on-off valve 12 will be closer to the original tumble.

【0020】マスク13は、ピストン(図示せず)が上昇して上死点に近付いたときにスキッシュ流を発生させるが、このスキッシュ流によって、混合気が第1,第2点火プラグ9,10方向に押し出される。 The mask 13, the piston is to generate a squish flow when the (not shown) is close to top dead center increases, this squish flow, the air-fuel mixture is first, second spark plug 9,10 It is pushed out in the direction. これによって第1,第2点火プラグ9,10まわりに混合気が集められ、 This first air-fuel mixture is collected around the second ignition plug 9,
低負荷時においては層状化が促進される。 At the time of low load stratification is promoted. また、排気行程においては、このマスク13によって排気ガスの掃気性が高められ、矢印Yで示すように排気ガスが円滑に排出される。 In the exhaust stroke, increased the scavenging of the exhaust gases by the mask 13, the exhaust gas is smoothly discharged as indicated by an arrow Y. なお、マスク13は排気側にのみ設けられている。 The mask 13 is provided only on the exhaust side.

【0021】図3に示すように、シリンダヘッド2には、第1点火プラグ9用のプラグホールボス部16と、 As shown in FIG. 3, the cylinder head 2, the plug hole boss 16 for the first spark plug 9,
第2点火プラグ10用のプラグホールボス部17とが設けられているが、両プラグホールボス16,17は互いに連結部18で連結されて一体化されている。 Although the plug hole boss 17 for the second spark plug 10 is provided, both the plug hole bosses 16, 17 are integrally connected by a connecting portion 18 to each other. このように両プラグホールボス16,17を連結するのは、プラグホールボス16,17の放熱面積を増やして、点火プラグ9,10の冷却を促進するためである。 Thus for connecting both plug hole bosses 16 and 17, increasing the heat radiation area of ​​the plug hole bosses 16 and 17 is to facilitate cooling of the spark plug 9, 10. 両プラグホールボス16,17あるいは連結部18は、冷却水通路20から供給される冷却水によって冷却されるが、かかる連結部18が形成されているので、冷却水がよどまず、点火プラグ9,10の冷却が一層促進される。 Both plug hole bosses 16, 17 or connecting portion 18 is cooled by cooling water supplied from the cooling water passage 20, since such a connecting portion 18 is formed, without cooling water Yodoma, spark plug 9, 10 cooling is further accelerated.

【0022】かかる構成の2点点火エンジンCEにおいて、所定の低負荷領域では、開閉弁12が全閉され、第1吸気ポート5からのみ燃焼室4にエアが供給され、燃焼室4内には矢印Xで示すような強いスワールが生成される。 [0022] In two-point ignition engine CE with such a configuration, in the predetermined low load region, the on-off valve 12 is fully closed, air is supplied only to the combustion chamber 4 from the first intake port 5, the combustion chamber 4 strong swirl as indicated by an arrow X is generated. このとき、燃料噴射弁11から燃料が、燃焼室中心部に配置された第1点火プラグ9方向に噴射される。 At this time, the fuel from the fuel injection valve 11 is injected to the first ignition plug 9 direction disposed in the combustion chamber center.
したがって、基本的には第1点火プラグ9まわりにリッチな混合気層が形成され、成層化が促進され、リーンバーンリミット(希薄燃焼限界)が良くなる。 Therefore, basically rich mixture layer is formed around the first ignition plug 9, stratification is promoted, the lean burn limit (lean burn limit) is improved. しかしながら、スワールが非常に強い場合には、スワールの影響によって噴射された燃料は反時計回りに進行方向を変えられ、第1点火プラグ9まわりではなく、図1中の領域A However, if the swirl is too strong, the fuel injected by the influence of the swirl is changed the traveling direction counterclockwise, rather than about the first spark plug 9, the area A in FIG. 1
に多く集まる。 In many gather. ここで、このリッチな混合気が集まる領域Aは、点火プラグ9まわりよりは、第2排気ポート開口部側あるいは第2吸気ポート開口部側に存在する。 Here, the region A where the rich air-fuel mixture is collected, the more around the spark plug 9, present in the second exhaust port opening side or the second intake port opening side. このため、第1点火プラグ9だけでは領域A内の混合気を十分に着火させることができない。 Therefore, only the first ignition plug 9 can not be sufficiently ignited the air-fuel mixture in the region A. しかしながら、本実施例では、第2吸気ポート開口部と第2排気ポート開口部の間に第2点火プラグ10が配置されており、この第2点火プラグ10が領域A内に入っている。 However, in this embodiment, between the second intake port opening of the second exhaust port openings are second spark plug 10 is arranged, the second spark plug 10 is in the region A. なお、第1 It should be noted that the first
点火プラグ9も、中心部ではないものの領域A内に入っている。 Spark plugs 9 are also contained in the region A but not in the center. このため、第1,第2点火プラグ9,10によって領域A内の混合気が着火される。 Therefore, first, the fuel-air mixture in the region A is ignited by the second spark plug 9,10. したがって、このように混合気が集まる領域Aが燃焼室中心部から偏っている場合でも、着火性・燃焼性が確保されるので、リーンバーンリミット(希薄燃焼限界)が一層良くなり、燃費性能が高められる。 Therefore, even when the area A in this manner the air-fuel mixture gathers is biased from the combustion chamber center, since the ignitability and combustion properties is ensured, a lean burn limit (lean combustion limit) is better, fuel efficiency It is enhanced.

【0023】所定の高負荷領域では、開閉弁12がエンジン負荷の増加に伴って開かれ、燃焼室4内には第1, [0023] In certain high-load region, the opening and closing valve 12 is opened with increasing engine load, first the combustion chamber 4,
第2吸気ポート5,6からエアが供給され、スワールとタンブルとが合流して斜めスワールが生成される。 Is supplied air from the second intake ports 5 and 6, oblique swirl is generated by merging the swirl and tumble. この場合、基本的には斜めスワールによって充填効率と燃焼性とが高められ、エンジン出力が高められる。 In this case, basically charging efficiency and combustion property and is enhanced by the oblique swirl, the engine output is increased. さらにこの場合、混合気は燃焼室4内で広範囲に分布され、リッチな混合気は燃焼室の外周側に多く集まる。 Further in this case, the air-fuel mixture is extensively distributed in the combustion chamber 4, rich mixture gather much on the outer peripheral side of the combustion chamber. しかしながら、第2点火プラグ10が燃焼室4の周辺部に配置されているので、この場合も第2点火プラグ10によって上記のリッチな混合気が確実に着火され、エミッション性能あるいは耐ノッキング性能が高められる。 However, since the second spark plug 10 is disposed on the periphery of the combustion chamber 4, the second spark plug 10 also in this case is rich mixture of the above is reliably ignited, emission performance or antiknock performance enhanced It is.

【0024】軽負荷領域等においてスワールが弱く、したがって相対的に燃料噴射弁11から噴射された燃料のスワールに対する貫通力が強く、該燃料が燃焼室4の向こう側の壁部に達して該壁部に付着する場合は、壁部に付着した燃料がスワールによって、燃焼室4の周壁に沿って反時計まわりに運ばれる。 The weak swirl in low load region or the like, thus relatively fuel injection valve 11 strong penetration force against swirl of the fuel injected from the fuel reaches the wall portion of the other side of the combustion chamber 4 wall when adhering to the parts are by swirl fuel adhering to the wall and is carried counterclockwise along the peripheral wall of the combustion chamber 4. すなわち、かかる燃料は、燃焼室2の周辺部の、第2排気ポート開口部から第2吸気ポート開口部にかけての部分、さらには第1吸気ポート開口部と第2吸気ポート開口部の間のエンドガスゾーンに運ばれ、ここにリッチな混合気が形成される。 That is, such a fuel, the peripheral portion of the combustion chamber 2, a portion from the second exhaust port opening toward the second intake port opening, and further the end between the first intake port opening the second intake port opening transported to a gas zone, where rich air-fuel mixture is formed.
このようなリッチな混合気を。 Such a rich air-fuel mixture. 燃焼室中心部に配置された点火プラグによって着火させるのはむずかしい。 The ignite by the ignition plug disposed in the combustion chamber center is difficult. しかしながら、本実施例では、第2排気ポート開口部と第2 However, in this embodiment, a second exhaust port opening second
吸気ポート開口部の間に第2点火プラグ10が設けられているので、上記のリッチな混合気は第2点火プラグ1 Since the second spark plug 10 is provided between the intake port openings, rich air-fuel mixture of the second spark plug 1
0によって確実に着火・燃焼させられるので、エミッション性能(HC)が高められとともに、ノッキングの発生が防止される。 Since it is allowed to reliably ignited and burnt by 0, emission performance (HC), together with enhanced, occurrence of knocking is prevented.

【0025】エンジンCEにおいては、第1,第2点火プラグ9,10は、原則として運転状態にかかわりなく、常時混合気を点火するようになっているが、電気負荷の軽減を図るなどといった目的のため、中・高負荷領域で1点点火とする必要が生じた場合は、第1点火プラグ9で点火するようにするのが好ましい。 [0025] In the engine CE, the first, second spark plugs 9 and 10, regardless of the operating state as a principle, adapted to ignite the constantly mixture, object such as achieving a reduction in electric load for, if required to be 1 point ignition in medium and high load region occurs, preferably such that the ignition by the first ignition plug 9. このようにすれば、混合気の燃焼速度の低下が防止され、また燃焼室4ないしはシリンダ2への熱負荷が軽減される。 Thus, reduction in the combustion rate of the mixture is prevented, and the thermal load is reduced to the combustion chamber 4 or the cylinder 2.

【0026】第1,第2点火プラグ9,10の点火タイミングは、第2点火プラグ10の点火タイミングが、第1 [0026] First, the ignition timing of the second ignition plug 9 and 10, the ignition timing of the second ignition plug 10, the first
点火プラグ9の点火タイミングよりも遅くならないようにするのが好ましい。 Preferably so as not to be later than the ignition timing of the spark plug 9. このようにすれば、エンドガスゾーンへの火炎伝播を早期に行わせることができ、エミッション性能を高めることができ、かつノッキングの発生を防止することができる。 Thus, it is possible to early perform a flame propagation to the end gas zone, it is possible to enhance the emission performance, and it is possible to prevent the occurrence of knocking.

【0027】開閉弁12が閉じられているときには、第2吸気ポート6を開閉する吸気弁(図示せず)のリフト The lifts when closing valve 12 is closed, intake valves for opening and closing the second intake port 6 (not shown)
(開弁)を吸気下死点までに終了させるのが好ましい。 Preferably, to terminate (open) until the intake bottom dead center. このようにすれば、開閉弁12下流のデッドボリュームへの混合気の出入りを低減することができ、デポジットの堆積を低減することができる。 Thus, it is possible to reduce the out of the air-fuel mixture to the on-off valve 12 downstream of the dead volume, it is possible to reduce the accumulation of deposits.

【0028】以上、本実施例によれば、低負荷領域では成層化が促進されるとともに、スワールによってリッチな混合気層が燃焼室中心部からはずれた場合でも、このリッチな混合気が第2点火プラグ10によって確実に着火され、エミッション性能あるいは耐ノッキング性能が高められる。 [0028] As described above, according to this embodiment, with stratification is promoted in a low load region, even if the rich air-fuel mixture layer is out of the combustion chamber center by the swirl, the rich air-fuel mixture is second It is reliably ignited by the spark plug 10, emission performance or antiknock performance is improved. また、高負荷時には斜めスワールによって充填効率あるい均一燃焼性が高められ、エンジン出力が高められる。 Further, at the time of high load have uniformity flammability in charging efficiency by oblique swirl is enhanced, the engine output is increased.

【0029】 [0029]

【発明の作用・効果】第1の発明によれば、低負荷領域では、スワールが生成されるとともに、燃料噴射弁から燃料が、燃焼室中心部に配置された点火プラグ方向に噴射されるので、該点火プラグまわりの成層化が促進され、燃費性能が高められる。 According to the operation and effect of the invention] A first aspect of the present invention, in the low load region, together with the swirl is generated, since the fuel from the fuel injection valve, is injected into the spark plug direction disposed in the combustion chamber center , stratification around the ignition plug is promoted, fuel efficiency is enhanced. 高負荷領域では、タンブルによってりエンジン出力が高められる。 In the high load region, it tumbles Niyotteri engine output is increased. また、スワールの影響によってリッチな混合気が形成されやすい、タンブル生成ポート開口部と、これと隣合う排気ポート開口部との間の領域にもう1つの点火プラグが配置されるので、上記のリッチな混合気の着火性・燃焼性が高められ、エミッション性能と耐ノッキング性能とが高められる。 Further, tends to be rich air-fuel mixture formed by the effect of the swirl, a tumble generation port opening, since another spark plug is disposed in the region between the At the adjacent exhaust port opening, said rich Do ignitability and combustion properties of the mixture is increased, the emission performance and antiknock performance is improved.

【0030】第2の発明によれば、基本的には第1の発明と同様の作用・効果が得られる。 According to the second invention, it is basically the first invention and the same effects are obtained. さらに、高負荷領域では斜めスワールによってエンジン出力が高められる。 Further, the engine output is enhanced by the oblique swirl in the high load region.
さらに斜めスワールによってリッチな混合気が形成されやすい、タンブル生成ポート開口部と、これと隣合う排気ポート開口部との間にもう1つの点火プラグが配置されるので、上記のリッチな混合気の着火性・燃焼性が高められ、エミッション性能と耐ノッキング性能とが高められる。 Easily further formed richer air-fuel mixture by oblique swirl, a tumble generation port opening, since it is another spark plug disposed between this and the adjacent exhaust port openings, the rich air-fuel mixture of the ignitability, combustibility is improved, and the emission performance and antiknock performance is improved.

【0031】第3の発明によれば、基本的には第1または第2の発明と同様の作用・効果が得られる。 According to the third invention, it is basically same operation and effect as the first or second invention is obtained. さらに、 further,
マスクによって混合気が、両点火プラグ方向に押し出されるので、成層化促進される。 Mixture by mask, so is pushed out to the two spark plugs direction, it is accelerated stratification. また、排気ガスの掃気性が高められる。 Moreover, scavenging of the exhaust gas is increased.

【0032】第4の発明によれば、基本的には第1または第2の発明と同様の作用・効果が得られる。 According to the fourth aspect of the present invention is basically same operation and effect as the first or second invention is obtained. さらに、 further,
開閉弁がエンジン負荷の増加に応じて徐々に開かれるので、中負荷時におけるリーンリミットを向上させることができる。 Because closing valve is opened gradually with an increase in engine load, thereby improving the lean limit at the time of medium load.

【0033】第5の発明によれば、基本的には第1の発明と同様の作用・効果が得られる。 According to the fifth aspect of the invention, basically the first invention and the same effects are obtained. さらに、両点火プラグのプラグホールボス部が連結されるので、プラグホールボスの放熱面積が増え、点火プラグの冷却性が高められる。 Further, since the plug hole boss portions of both the spark plug is connected, increasing the heat radiation area of ​​the plug hole boss, the cooling of the spark plug is enhanced.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】 本発明にかかる2点点火エンジンのシリンダまわりの平面説明図である。 1 is a plan view around the cylinder of the two-point ignition engine according to the present invention.

【図2】 図1に示すエンジンの吸・排気ポートまわりの立面断面説明図である。 Figure 2 is an elevational cross-sectional view around the intake and exhaust ports of the engine shown in FIG.

【図3】 図1に示すエンジンのシリンダヘッドの、プラグホールボスまわりの一部断面平面説明図である。 [Figure 3] of the engine shown in Figure 1 of the cylinder head, is a partially sectional plan view around the plug hole bosses.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

CE…エンジン 3…シリンダ 4…燃焼室 5,6…第1,第2吸気ポート 9,10…第1,第2点火プラグ 11…燃料噴射弁 12…開閉弁 13…マスク 16,17…プラグホールボス 18…連結部 CE ... engine 3 ... cylinder 4 ... combustion chamber 5, 6 ... first, second intake port 9, 10 ... first, second spark plug 11 ... Fuel injection valve 12 ... off valve 13 ... mask 16,17 ... plughole boss 18 ... connecting part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 7識別記号 FI F02D 41/04 310 F02D 41/04 310C F02M 69/00 360 F02M 69/00 360B 360C F02P 15/08 301 F02P 15/08 301E 302 302A (56)参考文献 特開 平4−81577(JP,A) 特開 平3−23314(JP,A) 特開 昭54−28917(JP,A) 特開 昭62−175248(JP,A) 特開 平2−75718(JP,A) 特開 昭59−54732(JP,A) 実開 昭56−175519(JP,U) 実開 昭60−43128(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ,DB名) F02B 17/00 F02B 23/08 F02B 31/02 F02D 41/04 F02M 69/00 F02P 15/08 ────────────────────────────────────────────────── ─── front page continued (51) Int.Cl. 7 identifications FI F02D 41/04 310 F02D 41/04 310C F02M 69/00 360 F02M 69/00 360B 360C F02P 15/08 301 F02P 15/08 301E 302 302A (56) references Patent Rights 4-81577 (JP, A) Patent Rights 3-23314 (JP, A) JP Akira 54-28917 (JP, A) JP Akira 62-175248 (JP, A) Patent flat 2-75718 (JP, a) JP Akira 59-54732 (JP, a) JitsuHiraku Akira 56-175519 (JP, U) JitsuHiraku Akira 60-43128 (JP, U) (58) field of investigation (Int.Cl. 7, DB name) F02B 17/00 F02B 23/08 F02B 31/02 F02D 41/04 F02M 69/00 F02P 15/08

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】 各気筒に夫々2つづつ点火プラグが設けられていて、その一方の点火プラグがシリンダボアの略中央部に配置され、かつ各気筒に夫々2つづつ互いに独立した吸気ポートが設けられていて、その一方の吸気ポートが燃焼室内にスワールを生成するスワール生成ポートとされ、もう一方の吸気ポートが燃焼室内にタンブルを生成するタンブル生成ポートとされた2点点火エンジンにおいて、 スワール生成ポートに臨んで燃料噴射弁が設けられていて、該燃料噴射弁が、その噴射中心軸がシリンダボアの略中央部に配置された上記点火プラグの電極方向を指向するようにして配置され、 もう一方の点火プラグが、タンブル生成ポート開口部と、該タンブル生成ポート開口部と隣合う排気ポート開口部との間に配置され、 少なくとも 1. A have respectively 2 by one spark plug provided in each cylinder, while the spark plug is disposed at a substantially central portion of the cylinder bore, and each 2 by one mutually independent intake ports provided for each cylinder have been, is a swirl port to which one of the intake ports to produce a swirl in the combustion chamber, at two points ignition engine is a tumble generation port other intake port produces a tumble in the combustion chamber, swirl fuel injection valve is provided to face the port fuel injection valve, the injection central shaft is arranged so as to direct the electrode direction of the spark plug arranged at a substantially central portion of the cylinder bore, other one spark plug is disposed between the tumble generation port opening, with the tumble generator port opening and adjacent the exhaust port openings, at least 両吸気ポートから燃焼室に吸気が供給されるときには、両点火プラグによって燃焼室内の混合気が点火されるようになっていることを特徴とする2点点火エンジン。 When the intake air is supplied to the combustion chamber from the intake port, two-point ignition engine, wherein the air-fuel mixture in the combustion chamber is adapted to be ignited by both spark plugs.
  2. 【請求項2】 請求項1に記載された2点点火エンジンにおいて、 スワール生成ポートとタンブル生成ポートとが、これらの両ポートから燃焼室に吸気が供給されるときにはスワール生成ポート側からタンブル生成ポート側へ向かう斜めスワールが生成されるように形成されていることを特徴とする2点点火エンジン。 In 2 point ignition engine according to 2. A method according to claim 1, tumble generation port from the swirl port side when the swirl generation port and tumble generation port, the intake air is supplied to the combustion chamber from both of these ports 2 point ignition engine, characterized in that it is formed as an oblique swirl toward the side is generated.
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載された2 3. A 2 according to claim 1 or claim 2
    点点火エンジンにおいて、 排気側にのみスキッシュ流を生成させるマスクが設けられていることを特徴とする2点点火エンジン。 At point ignition engines, two-point ignition engine, wherein a mask to produce only squish flow on the exhaust side.
  4. 【請求項4】 請求項1または請求項2に記載された2 4. A set forth in claim 1 or claim 2 2
    点点火エンジンにおいて、 タンブル生成ポートに、エンジン負荷が高いときほど大きく開かれる開閉弁が設けられていることを特徴とする2点点火エンジン。 At point ignition engine, the tumble generation port, two-point ignition engine, wherein the on-off valve to be opened greater as when the engine load is high is provided.
  5. 【請求項5】 請求項1または請求項2に記載された2 5. A 2 according to claim 1 or claim 2
    点点火エンジンにおいて、 両点火プラグのプラグホールのボス部が互いに連結されていることを特徴とする2点点火エンジン。 At point ignition engines, two-point ignition engine, wherein a boss portion of the plug hole of the two spark plugs are connected to each other.
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