JP3163991B2 - 筒内噴射式エンジン - Google Patents

筒内噴射式エンジン

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JP3163991B2 JP24907396A JP24907396A JP3163991B2 JP 3163991 B2 JP3163991 B2 JP 3163991B2 JP 24907396 A JP24907396 A JP 24907396A JP 24907396 A JP24907396 A JP 24907396A JP 3163991 B2 JP3163991 B2 JP 3163991B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F3/00Pistons 
    • F02F3/26Pistons  having combustion chamber in piston head
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/12Other methods of operation
    • F02B2075/125Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は筒内噴射式エンジ
ンに係り、特に、インジェクタを最適な取付角度に取付
け得て、ピストン頂面に突出体を設けることなく混合気
をキャビティ内にトラップでき、圧縮行程の早期におけ
る燃料噴射を可能とし得て、混合気を均一化し得て、ま
た、インジェクタの取付けスペースを確保し得て、バル
ブ開口面積を犠牲にすることなくインジェクタの取付角
度を自由に設定でき、動弁系を大幅に変更することなく
インジェクタを立てて取付け得て、動弁系の部品を現行
の非筒内噴射式エンジンと共通化し得る筒内噴射式エン
ジンに関する。
【0002】
【従来の技術】車両等に搭載されるエンジンには、燃焼
室に直接的に燃料を噴射するインジェクタを設けた筒内
噴射式エンジンがある。従来の筒内噴射式エンジンとし
ては、図10〜図12に示すものがある。図において、
102は筒内噴射式エンジン、104はシリンダブロッ
ク、106はシリンダヘッド、108はシリンダ、11
0はピストンである。筒内噴射式エンジン102は、ピ
ストン110のピストン頂面112とシリンダヘッド1
06のペントルーフ形のヘッド側窪面114との間に燃
焼室116を形成している。
【0003】シリンダヘッド106のペントルーフ形の
ヘッド側窪面114には、シリンダ108のシリンダ軸
線C1を挟んで、一側に吸気口118を開口して設ける
とともに他側に排気口120を開口して設け、これら吸
気口118及び排気口120を開閉する吸気弁122及
び排気弁124を設けている。
【0004】また、シリンダヘッド106には、燃焼室
116の中心に臨ませて点火プラグ126を設け、シリ
ンダ軸線C1を挟んでペントルーフ形のヘッド側窪面1
14の一側に、燃焼室116に直接的に燃料を噴射する
インジェクタ128を取付けて設けている。ピストン頂
面112には、インジェクタ128からの燃料が噴射さ
れるキャビティ130を窪ませ設け、キャビティ130
を囲むように突出体132を形成して設けている。
【0005】このような筒内噴射式エンジンとしては、
特開平5−240044号公報に開示されるものがあ
る。
【0006】この公報に開示される筒内噴射式エンジン
は、ピストン上面とシリンダヘッド下面との間に燃焼室
を形成し、シリンダのシリンダ軸線を含む平面を挟んで
シリンダヘッドの一側に吸気ポートを備えるとともに他
側に排気ポートを備え、各ポートは開閉弁を介して燃焼
室に連通され、吸気ポートの導通路はシリンダヘッド内
を下方向に延びその上流端がシリンダヘッド上面におい
て吸気管に接続され、吸気ポート側のシリンダヘッド側
面にはインジェクタ取付部が形成され、ここに取付けら
れたインジェクタを燃焼室に臨ませて設けたものであ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、筒内噴射式
エンジンは、部分負荷における混合気の層状化により、
リーンバーンを行わせて燃費を低減できるものである。
【0008】そこで、前記図11〜図12に示す筒内噴
射式エンジン102においては、シリンダヘッド106
の燃焼室116の中心に臨ませて点火プラグ126を設
け、シリンダヘッド106のシリンダ軸線C1を挟んで
ペントルーフ形のヘッド側窪面114の一側に、燃焼室
116に直接的に燃料を噴射するインジェクタ128を
取付けて設けている。
【0009】ところが、このような筒内噴射式エンジン
102は、シリンダヘッド106にインジェクタ128
を取付けるためのスペースを確保することが困難なた
め、シリンダ軸線C1に対してインジェクタ128の噴
射軸線C2のなす取付角度θ1が大きくなっている。
【0010】このように、インジェクタ128の取付角
度θ1が大きく、シリンダ軸線C1に対して立てた状態
で取付けることができない場合は、噴射される燃料がシ
リンダ108の壁面134に当たるため、燃焼が不安定
になる問題がある。
【0011】そこで、前記筒内噴射式エンジン102
は、部分負荷における層状化を実現するために、ピスト
ン頂面114にキャビティ130を窪ませて設け、この
キャビティ130を囲むようにピストン頂面112に突
出体132を突出させて形成して設け、圧縮行程の後期
に燃料噴射させて突出体132によりキャビティ130
内にトラップさせている。
【0012】しかしながら、この筒内噴射式エンジン1
02は、インジェクタ120の取付角度θが最適な角度
よりも大きく、混合気をトラップさせるためにピストン
頂面112に突出体132を隆起させているため、ピス
トン110の表面積が増大する不都合があるとともにピ
ストン110の往復運動部分の重量が増大する不都合が
ある。
【0013】また、この筒内噴射式エンジン102は、
圧縮行程の後期に燃料噴射させて突出体132によりキ
ャビティ130内にトラップさせているため、噴射時期
が遅くなって混合気を微粒化できない不都合がある。
【0014】さらに、このような不都合を解消するため
には、インジェクタ120の取付角度θを小さくして立
てる必要があるが、インジェクタ120の取付角度θ1
を小さくすると吸気口118と干渉することになるた
め、バルブ開口面積を小さくしなければならない不都合
がある。
【0015】
【課題を解決するための手段】そこで、上述不都合を除
去するために、この発明は、シリンダブロックのシリン
ダに内蔵したピストンのピストン頂面と前記シリンダブ
ロックに載置されたシリンダヘッドのペントルーフ形の
ヘッド側窪面との間に燃焼室を形成して設け、該ペント
ルーフ形のヘッド側窪部をこのヘッド側窪部の前記シリ
ンダのシリンダ軸線を挟む他側端を中心として一側端を
角度θ’だけ回転させて前記シリンダブロックとの間に
楔形状空間を介装して設け、前記シリンダのシリンダ軸
線を挟んで前記ペントルーフ形のヘッド側窪面の一側に
吸気口を開口して設けるとともに他側に排気口を開口し
て設け、これら吸気口及び排気口を開閉する吸気弁及び
排気弁を設け、前記シリンダ軸線を挟んで前記ペントル
ーフ形のヘッド側窪面の一側に前記燃焼室に直接的に燃
料を噴射するインジェクタを取付けて設けた筒内噴射式
エンジンであって、前記ピストンのストロークをSと
し、前記シリンダのボア径をBとした場合に、前記ピス
トンの下死点で前記ピストン頂面の中間点から他側端ま
での間に燃料が噴射されるべく、前記シリンダ軸線に対
する前記インジェクタの取付角度θが、Tan−1(B
/S)>θ>Tan−1(B/2S)の関係を満足する
ように前記シリンダヘッドに前記インジェクタを取付け
て設けるとともに前記ピストン頂面にキャビティを備え
たことを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】この発明の筒内噴射式エンジン
は、ピストンのストロークをSとし、シリンダのボア径
をBとした場合に、ピストンの下死点でピストン頂面の
中間点から他側端までの間に燃料が噴射されるべく、シ
リンダ軸線に対するインジェクタの取付角度θが、Ta
−1(B/S)>θ>Tan−1(B/2S)の関係
を満足するようにシリンダヘッドにインジェクタを取付
けて設けたことにより、噴射される燃料がシリンダの壁
面に当たることがなく、到達距離を長くし得て、ピスト
ン頂面のキャビティ内に指向するように、インジェクタ
を取付けることができる。
【0017】また、この発明の筒内噴射式エンジンは、
ペントルーフ形のヘッド側窪面をこのヘッド側窪面のシ
リンダ軸線を挟む他側端を中心として一側端を角度θ’
だけ回転させてシリンダブロックとの間に楔形状空間を
介装して設けたことにより、吸気口をシリンダ軸線を挟
む一側から他側に変位させて、シリンダ軸線を挟むペン
トルーフ形のヘッド側窪面の一側のインジェクタを取付
けるためスペースを大とすることができる。
【0018】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を説明
する。図1〜図9は、この発明の実施例を示すものであ
る。図1〜図3において、2は筒内噴射式エンジン、4
はシリンダブロック、6はシリンダヘッド、8はシリン
ダ、10はピストンである。筒内噴射式エンジン2は、
シリンダブロック4のシリンダ8にピストン10を内蔵
し、ピストン10のピストン頂面12とシリンダヘッド
6の下側に形成したペントルーフ形のヘッド側窪面14
との間に燃焼室16を形成して設けている。
【0019】前記シリンダヘッド6のペントルーフ形の
ヘッド側窪面14には、シリンダ10のシリンダ軸線C
1を挟んで、一側に燃焼室16に連通する吸気ポート1
8の吸気口20を開口して設けるとともに他側に排気ポ
ート22の排気口24を開口して設け、これら吸気口2
0及び排気口24を開閉する吸気弁26及び排気弁28
を設けている。この実施例においては、吸気口20及び
排気口24を夫々2つずつ設け、これら吸気口20及び
排気口24を各々開閉する吸気弁26及び排気弁28を
夫々2つずつ設けている。
【0020】また、前記シリンダヘッド6には、燃焼室
16の中心に臨ませて点火プラグ30を設け、シリンダ
軸線C1を挟んでペントルーフ形のヘッド側窪面14の
一側に、燃焼室16に直接的に燃料を噴射するインジェ
クタ32を取付けて設けている。これにより、インジェ
クタ32は、2つの吸気口20の間の燃焼室16外縁側
に臨ませて、シリンダヘッド6に設けられている。
【0021】前記ピストン頂面12には、インジェクタ
32からの燃料が噴射されるキャビティ34を窪ませて
形成して設けている。また、ピストン頂面12は、突出
体を設けることなく平滑化している。
【0022】この筒内噴射式エンジン2は、シリンダヘ
ッド6にインジェクタ32を以下のようにして取付けて
設けている。
【0023】即ち、この筒内噴射式エンジン2は、ピス
トン10のストロークをSとし、シリンダ8のボア径を
Bとした場合に、図4に示す如く、ピストン10の下死
点Lでピストン頂面12の中間点eから他側点dまでの
間に燃料が噴射されるべく、シリンダ軸線C1に対して
インジェクタ32の噴射軸線C3のなす取付角度θが、
Tan−1(B/S)>θ>Tan−1(B/2S)の
関係を満足するように、シリンダヘッド6にインジェク
タ32を取付けて設けている。
【0024】また、この筒内噴射式エンジン2は、前記
Tan-1(B/S)>θ>Tan-1(B/2S)の関係
を満足するインジェクタ32の取付角度θを確保すべ
く、ペントルーフ形のヘッド側窪面14を、このヘッド
側窪面14のシリンダ軸線C1を挟む他側端bを中心と
して一側端aを角度θ’だけ回転させてシリンダブロッ
ク4との間に楔形状空間36を介装することにより傾斜
させて設けている。
【0025】次に作用を説明する。
【0026】この筒内噴射式エンジン2は、吸気行程に
おいて吸気口20から燃焼室16に新気を吸入し、圧縮
行程においてインジェクタ32から燃焼室16内のキャ
ビティ34内に直接的に燃料を噴射し、キャビティ34
内において前記吸入された新気と混合して混合気を生成
する。
【0027】前記インジェクタ32は、ピストン10の
ストロークをSとし、シリンダ8のボア径をBとした場
合に、シリンダ軸線C1に対してインジェクタ32の噴
射軸線C3のなす取付角度θが、Tan-1(B/S)>
θ>Tan-1(B/2S)の関係を満足するように、シ
リンダヘッド6にインジェクタ32を取付けて設けてい
る。
【0028】ここで、シリンダ軸線C1に対するインジ
ェクタ32の取付角度θについて説明する。図4におい
て、ピストン10のストロークSの上死点Hにおけるシ
リンダ軸線C1を挟む一側端をa、他側端をbとし、ピ
ストン10のストロークSの下死点Lおけるシリンダ軸
線C1を挟む一側端をc、他側端をdとし、一側端c及
び他側端dの中間点をeとした場合に、インジェクタ3
2の取付角度θの存する領域を、第1領域i)、第2領
域ii)、第3領域iii)、に分けて説明する。な
お、ピストン10は、ピストン頂面12が平坦で下死点
Lに位置するもとする。
【0029】第1領域i)は、シリンダ軸線C1に対す
るインジェクタ32の取付角度θが小さく、ピストン頂
面12のシリンダ軸線C1を挟む一側端cから中間点e
までの間に燃料が噴射される。
【0030】第2領域ii)は、シリンダ軸線C1に対
するインジェクタ32の取付角度θがやや大きく、ピス
トン頂面12のシリンダ軸線C1を挟む一側端c及び他
側端dの中間点eから他側端dまでの間に燃料が噴射さ
れる。
【0031】第3領域iii)は、シリンダ軸線C1に
対するインジェクタ32の取付角度θが大きく、ピスト
ン頂面12のシリンダ軸線C1を挟む他側端dから他側
端b近傍までの間に燃料が噴射される。
【0032】インジェクタ32の取付角度θが第1領域
i)に存する場合は、混合気の層状化が容易であるが、
スロットル弁(図示せず)全開時に混合気が不均一とな
りやすい問題がある。
【0033】一方、インジェクタ32の取付角度θが第
3領域iii)に存する場合は、噴射される燃料がシリ
ンダ10の壁面38に当たるため、燃焼が不安定になる
問題がある。このため、図10に示す如く、ピストン頂
面112にキャビティ130を囲む突出体132を形成
し、キャビティ130内に指向させて燃料を噴射させて
混合気をトラップする必要がある。
【0034】これに対して、インジェクタ32の取付角
度θが第2領域ii)に存する場合は、噴射される燃料
の到達距離が長くなり、圧縮行程の比較的早い時期に燃
料を噴射した場合にも層状燃焼が可能であり、また、吸
入行程における噴射においても均一な混合気を形成する
ことが可能となる。
【0035】図5・図6に示す如く、第1領域i)、第
2領域ii)、第3領域iii)におけるインジェクタ
32の取付角度θと図示平均有効圧の変動率(COV)
について、遅角噴射(圧縮行程噴射)及び早期噴射(吸
入行程噴射)について説明する。
【0036】遅角噴射においては、図5に示す如く、イ
ンジェクタ32の取付角度θが第1領域i)、第2領域
ii)に存する場合に図示平均有効圧の変動率(CO
V)が良好であり、インジェクタ32の取付角度θが第
3領域iii)に存する場合に悪化する。
【0037】早期噴射においては、図6に示す如く、イ
ンジェクタ32の取付角度θが第2領域ii)に存する
場合に図示平均有効圧の変動率(COV)が最も安定し
ており、インジェクタ32の取付角度θが第1領域
i)、第3領域iii)に存する場合に不安定となる。
【0038】このように、インジェクタ32の取付角度
θは、第2領域ii)に存する場合に、遅角噴射におい
ても早期噴射においても図示平均有効圧の変動率(CO
V)が最も安定している。したがって、インジェクタ3
2は、取付角度θが第2領域ii)に存するように取付
けることが望ましい。
【0039】そこで、この筒内噴射式エンジン2は、イ
ンジェクタ32の取付角度θが第2領域ii)に存する
条件としてTan-1(B/S)>θ>Tan-1(B/2
S)の式を設定している。
【0040】これより、この筒内噴射式エンジン2は、
ピストン10のストロークをS、シリンダ8のボア径を
Bとして、シリンダ軸線C1に対するインジェクタ32
の取付角度θが、Tan−1(B/S)>θ>Tan
−1(B/2S)の関係を満足するように、シリンダヘ
ッド6にインジェクタ32を取付けて設けている。な
お、インジェクタ32の取付角度θは、ピストン10の
ストロークSとシリンダ10のボア径Bとの比が1(S
/B=1)の場合に、前記式より45度>θ>26.6
度となる。
【0041】このように、この筒内噴射式エンジン2
は、ピストン10のストロークをSとし、シリンダ8の
ボア径をBとした場合に、ピストン10の下死点Lでピ
ストン頂面12の中間点eから他側点dまでの間に燃料
が噴射されるべく、シリンダ軸線C1に対してインジェ
クタ32の噴射軸線C3のなす取付角度θが、Tan
−1(B/S)>θ>Tan−1(B/2S)の関係を
満足するようにシリンダヘッド6にインジェクタ32を
取付けて設けたことにより、噴射される燃料がシリンダ
8の壁面38に当たることがなく、到達距離を長くし得
て、ピストン頂面12のキャビティ34内に指向するよ
うに、インジェクタ32を取付けることができる。
【0042】このため、この筒内噴射式エンジン2は、
インジェクタ32を最適な取付角度θにより取付けるこ
とができ、インジェクタ32の取付角度θを小さくする
ことによりピストン頂面12に従来のように突出体を設
けることなく混合気をキャビティ34内にトラップで
き、ピストン10の表面積及び往復運動部分の重量を減
少し得て、噴射される燃料がシリンダ8の壁面38に当
たることがなく、圧縮行程の早期における燃料噴射を可
能とし得て、混合気を均一化し得て、燃焼を安定させる
ことができる。
【0043】また、この筒内噴射式エンジン2は、前記
Tan-1(B/S)>θ>Tan-1(B/2S)の関係
を満足するインジェクタ32の取付角度θを確保すべ
く、ペントルーフ形のヘッド側窪面14を、このヘッド
側窪面14のシリンダ軸線C1を挟む他側端bを中心と
して一側端aを角度θ’だけ回転させてシリンダブロッ
ク4との間に楔形状空間36を介装することにより傾斜
させて設けている。
【0044】即ち、インジェクタ32の取付角度θが第
2領域ii)に存するよう取付ける場合には、インジェ
クタ32の取付角度θを小さくして立てる必要がある
が、インジェクタ32の取付角度θを小さくすると吸気
口20と干渉することになるため、バルブ開口面積を小
さくしなければならない。
【0045】そこで、バルブ開口面積を犠牲にすること
なくインジェクタ32の取付角度θを自由に設定でき、
前記Tan-1(B/S)>θ>Tan-1(B/2S)の
関係を満足してインジェクタ32の取付角度θを小さく
して取付け得るように、シリンダブロック4とシリンダ
ヘッド6との間にシリンダ軸線C1を挟む他側端bから
一側端aに向かって角度θ’の楔形状空間36を介装し
て設けることにより、ヘッド側窪面14を傾斜させて設
けている。
【0046】これにより、従来の図10〜図12に示す
筒内噴射式エンジン102のインジェクタ120の取付
角度θ1に対して、この筒内噴射式エンジン2のインジ
ェクタ32の取付角度θは、θ=θ1−θ’となるた
め、従来よりも立てることができる。なお、θ’は、通
常30゜以下とする。また、動弁系は、ヘッド側窪面1
4を傾斜させたことにより傾斜するが、全体的に傾斜す
るだけでカム軸や吸排気弁等の部品そのものの形状変更
を必要としない。
【0047】このように、この筒内噴射式エンジン2
は、Tan−1(B/S)>θ>Tan−1(B/2
S)の関係を満足するインジェクタ32の取付角度θを
確保すべく、ペントルーフ形のヘッド側窪面14を、こ
のヘッド側窪面14のシリンダ軸線C1を挟む他側端b
を中心として一側端aを角度θ’だけ回転させてシリン
ダブロック4との間に楔形状空間36を介装し、ヘッド
側窪部14を傾斜させて設けたことにより、吸気口20
をシリンダ軸線C1を挟む一側から他側に変位させて、
吸気口20のバルブ開口面積を犠牲にすることなく、シ
リンダ軸線C1を挟むペントルーフ形のヘッド側窪面1
4の一側のインジェクタ32を取付けるためスペースを
大とすることができる。
【0048】このため、この筒内噴射式エンジン2は、
インジェクタ32の取付けスペースを確保し得て、バル
ブ開口面積を犠牲にすることなくインジェクタ32の取
付角度θを自由に設定でき、インジェクタ32の取付角
度θを小さくして取付けることができ、取付角度θを小
さくし得ることによりピストン頂面12の突出体を不要
とし得て、ピストン頂面12を平滑化し得て、シリンダ
ヘッド6のヘッド側窪面14を回転させるだけなので、
動弁系の大幅に変更することなくインジェクタ32を立
てて取付け得て、動弁系の部品を現行の非筒内噴射式エ
ンジンと共通化し得る。
【0049】なお、この実施例においては、吸気口20
及び排気口24を各々開閉する吸気弁26及び排気弁2
8を夫々2つずつ設けた4バルブ式の筒内噴射式エンジ
ン2を例示したが、図7に示す如く、2バルブ式の筒内
噴射式エンジン2においても現行の動弁系のレイアウト
を変更することなくインジェクタ32を立てて取付ける
ことができ、また、図8・図9に示す如く、4バルブ2
点火プラグ式の筒内噴射式エンジン2においても現行の
動弁系のレイアウトを変更することなくインジェクタ3
2を2つの吸気口20の一側にずらして立てて取付ける
ことができる。
【0050】このように、この発明の筒内噴射式エンジ
ン2は、バルブ及び点火プラグの数や配置にかかわらず
実施することができるものである。
【0051】
【発明の効果】このように、この発明の筒内噴射式エン
ジンは、噴射される燃料がシリンダの壁面に当たること
がなく、到達距離を長くし得て、ピストン頂面のキャビ
ティ内に指向するように、インジェクタを取付けること
ができる。
【0052】このため、この筒内噴射式エンジンは、イ
ンジェクタを最適な取付角度により取付け得て、インジ
ェクタの取付角度を小さくすることによりピストン頂面
に突出体を設けることなく混合気をキャビティ内にトラ
ップでき、ピストンの表面積及び往復運動部分の重量を
減少し得て、噴射される燃料がシリンダの壁面に当たる
ことがなく、圧縮行程の早期における燃料噴射を可能と
し得て、混合気を均一化し得て、燃焼を安定させること
ができる。
【0053】また、この発明の筒内噴射式エンジンは、
吸気口をシリンダ軸線を挟む一側から他側に変位させ
て、シリンダ軸線を挟むペントルーフ形のヘッド側窪面
の一側のインジェクタを取付けるためスペースを大とす
ることができる。
【0054】このため、この筒内噴射式エンジンは、イ
ンジェクタの取付けスペースを確保し得て、バルブ開口
面積を犠牲にすることなくインジェクタの取付角度を自
由に設定でき、インジェクタの取付角度を小さくして取
付け得て、取付角度を小さくし得ることによりピストン
頂面の突出体を不要とし得て、ピストン頂面を平滑化し
得て、シリンダヘッドのヘッド側窪面を回転させるだけ
なので、動弁系の大幅に変更することなくインジェクタ
を立てて取付け得て、動弁系の部品を現行の非筒内噴射
式エンジンと共通化し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示す筒内噴射式エンジンの
断面図である。
【図2】筒内噴射式エンジンの平面図である。
【図3】筒内噴射式エンジンの斜視図である。
【図4】インジェクタの取付角度を説明する筒内噴射式
エンジンの断面図である。
【図5】遅角噴射におけるインジェクタの取付角度と図
示平均有効圧の変動率との関係を示す図である。
【図6】早期噴射におけるインジェクタの取付角度と図
示平均有効圧の変動率との関係を示す図である。
【図7】2バルブ式の筒内噴射式エンジンの実施例を示
す斜視図である。
【図8】4バルブ2点火プラグ式の筒内噴射式エンジン
の実施例を示す斜視図である。
【図9】4バルブ2点火プラグ式の筒内噴射式エンジン
の実施例を示す平面図である。
【図10】従来例を示す筒内噴射式エンジンの断面図で
ある。
【図11】筒内噴射式エンジンの平面図である。
【図12】筒内噴射式エンジンの詳細断面図である。
【符号の説明】
2 筒内噴射式エンジン 4 シリンダブロック 6 シリンダヘッド 8 シリンダ 10 ピストン 12 ヘッド側窪面 14 ピストン頂面 16 燃焼室 18 吸気ポート 20 吸気口 22 排気ポート 24 排気口 26 吸気弁 28 排気弁 30 点火プラグ 32 インジェクタ 34 キャビティ 36 楔形状空間 38 壁面

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダブロックのシリンダに内蔵した
    ピストンのピストン頂面と前記シリンダブロックに載置
    されたシリンダヘッドのペントルーフ形のヘッド側窪面
    との間に燃焼室を形成して設け、該ペントルーフ形のヘ
    ッド側窪部をこのヘッド側窪部の前記シリンダのシリン
    ダ軸線を挟む他側端を中心として一側端を角度θ’だけ
    回転させて前記シリンダブロックとの間に楔形状空間を
    介装して設け、前記シリンダのシリンダ軸線を挟んで前
    記ペントルーフ形のヘッド側窪面の一側に吸気口を開口
    して設けるとともに他側に排気口を開口して設け、これ
    ら吸気口及び排気口を開閉する吸気弁及び排気弁を設
    け、前記シリンダ軸線を挟んで前記ペントルーフ形のヘ
    ッド側窪面の一側に前記燃焼室に直接的に燃料を噴射す
    るインジェクタを取付けて設けた筒内噴射式エンジン
    あって、前記ピストンのストロークをSとし、前記シリ
    ンダのボア径をBとした場合に、前記ピストンの下死点
    で前記ピストン頂面の中間点から他側端までの間に燃料
    が噴射されるべく、前記シリンダ軸線に対する前記イン
    ジェクタの取付角度θが、Tan−1(B/S)>θ>
    Tan−1(B/2S)の関係を満足するように前記シ
    リンダヘッドに前記インジェクタを取付けて設けるとと
    もに前記ピストン頂面にキャビティを備えたことを特徴
    とする筒内噴射式エンジン。
  2. 【請求項2】 前記ピストンは、ピストン頂面を平滑化
    したことを特徴とする請求項1に記載の筒内噴射式エン
    ジン。
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