JP4129729B2 - Intake port structure of internal combustion engine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関の吸気ポート構造に係り、特に、吸気ポートの分岐壁に燃料噴射弁から噴射された燃料が付着することを防止し得て、排気中のHCを低減し得て、燃料噴射制御の時間的な遅れを防止し得て、ドライバビリティを向上し得る内燃機関の吸気ポート構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両等に搭載される内燃機関には、燃焼室に吸気を供給する吸気ポートを設けている。内燃機関の吸気ポート構造には、図12に示すものがある。図12において、202は内燃機関、204はシリンダブロック、206はシリンダヘッドである。この内燃機関202は、夫々1気筒当たりに吸気用及び排気用のバルブを2個ずつ設け、これら吸気用及び排気用の2個ずつのバルブを幅方向Aの一側である吸気側及び他側である排気側に夫々設けている。
【0003】
内燃機関202のシリンダヘッド206には、シリンダブロック204に接合される下側デッキ面208に燃焼室210を形成し、上側デッキ面212の吸気側に吸気カム軸支持部214を形成するとともに排気側に排気カム軸支持部216を形成し、また、燃焼室210に連通するように吸気側に吸気ポート218を形成するとともに排気側に排気ポート220を形成している。
【0004】
吸気ポート218は、シリンダヘッド206の幅方向Aの一側面である吸気側壁面222の吸気入口部224に開口して幅方向Aの他側面である排気側壁面226方向に延びる通路上流部228と、この通路上流部228から燃焼室210に向かうように湾曲する湾曲部230を含み、前記燃焼室210の吸気側に形成した吸気出口部232に連通する通路下流部234とからなる。
【0005】
前記シリンダヘッド206には、吸気ポート218の途中から下流側の吸気出口部232までを2つの吸気分岐ポート部236に分岐する分岐壁238を形成して設けている。したがって、前記燃焼室210には、吸気側に2つの吸気出口部232を形成して設けている。
【0006】
前記シリンダヘッド206には、燃焼室210の2つの吸気出口部232に夫々吸気バルブシート240を取付けて設け、この2つの吸気バルブシート240に夫々接離されて2つの吸気分岐ポート部236を開閉する吸気バルブ242を設けている。吸気バルブ242は、吸気バルブヘッド244と吸気バルブステム246とからなる。これにより、シリンダヘッド206には、吸気ポート218を2個の吸気バルブ242の方向に分岐する分岐壁238を設けている。
【0007】
シリンダヘッド206には、吸気バルブ242の吸気バルブ軸心242Cと同軸であり吸気分岐ポート部236に一端側を連通する吸気側ガイド保持孔248を形成して設け、この吸気側ガイド保持孔248の上方に吸気側スプリング室250を形成して設け、この吸気側スプリング室250の上方に吸気側油圧タペット室252を形成して設けている。
【0008】
吸気バルブ242は、吸気側ガイド保持孔248に装着された吸気バルブガイド254に吸気バルブステム246の中間を軸方向移動可能に保持されている。吸気バルブガイド254は、下端部256が吸気ポート218の内方(ポート中心線218C方向)に突出するように配置されている。また、吸気バルブ242は、吸気側スプリング室250に配設した吸気バルブスプリング256を吸気バルブスプリングシート部258と吸気バルブステム246の先端側との間に縮設し、吸気側油圧タペット室252に軸方向移動可能に保持した吸気油圧タペット(図示せず)を吸気バルブステム246の先端に装着して設けている。
【0009】
前記シリンダヘッド206は、分岐壁238の上流側の吸気側壁面222に吸気マニホルド(図示せず)を取付けて設け、この吸気マニホルドの図示しない噴射弁取付部に燃料噴射弁(図示せず)を取付けて設けている。これにより、シリンダヘッド206には、分岐壁238の上流側に燃料噴射弁を配置している。この燃料噴射弁は、分岐壁238により分岐された2つの吸気分岐ポート部236方向に燃料を噴射する。
【0010】
また、この内燃機関202は、シリンダヘッド206の排気側に前記排気ポート220を設けている。排気ポート220は、シリンダヘッド206の排気側壁面226の2つの排気入口部260に夫々開口して吸気側壁面222方向に延び、燃焼室210の排気側に形成した2つの排気出口部262に夫々連通する一対の前記排気ポート220を設けている。シリンダヘッド206には、2つの排気出口部262に夫々排気バルブシート264を取付け、2つの排気ポート220を夫々開閉する排気バルブ(図示せず)を設けている。排気バルブは、排気バルブヘッドと排気バルブステムとからなる。
【0011】
シリンダヘッド206には、各排気ポート220に一端側を連通する排気側ガイド保持孔266と、この排気側ガイド保持孔266の上方の排気側スプリング室268と、この排気側スプリング室268の上方の排気側油圧タペット室270とを形成して設けている。排気バルブは、排気側ガイド保持孔266に装着された排気バルブガイド272に排気バルブステムの中間を軸方向移動可能に保持され、排気側スプリング室268に配設した排気バルブスプリング(図示せず)を排気バルブスプリングシート部274と排気バルブステムの先端側との間に縮設し、排気側油圧タペット室270に軸方向移動可能に保持した吸気油圧タペット(図示せず)を排気バルブステムの先端に装着して設けている。
【0012】
従来の内燃機関の吸気ポート構造としては、シリンダヘッドの吸気ポートからの吸気を2個の吸気弁方向に分岐させる吸気ポート隔壁を有し、吸気ポート隔壁の上流に燃料噴射弁を配設した内燃機関において、吸気ポート隔壁の下流側端面を、吸気弁が当接されるバルブシート近傍に形成し、吸気ポート隔壁の上流側端面を、バルブガイドの先端近傍に位置し燃料噴射弁の中心軸線と直交する第1の端面と、この第1の端面から燃料噴射弁の中心軸線と平行に上流側に延びる第2の端面と、第1の端面から円弧状に上流側に延び吸気ポートの内壁に滑らかに接続される第3の端面とから構成したものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0013】
また、従来の内燃機関の吸気ポート構造としては、エンジンの吸気通路に燃料噴射弁を備えた燃料噴射装置において、少なくとも低負荷運転時に高速空気流を形成する手段を有し、この高速空気流及び燃料噴射弁の噴射燃料が、エンジンの吸気弁のヘッド上面のうち燃焼室中央寄りの位置、或いは吸気弁・シート間の燃焼室中央寄りの位置に集中的に到達するように設定したものがある(例えば、特許文献2参照。)。
【0014】
さらに、従来の内燃機関の吸気ポート構造としては、燃料噴射弁からの噴射燃料を延長管を介して吸気弁の傘部直上位置から燃焼室に向けて噴霧するようにした内燃機関の燃料供給装置において、延長管の先端噴口部に燃料噴霧を拡散させる手段を設けたものがある(例えば、特許文献3参照。)。
【0015】
【特許文献1】
実開昭63−38634号公報(実用新案登録請求の範囲、図1)
【特許文献2】
特開平6−17723号公報(第4〜5頁、図1、図2)
【特許文献3】
特開平6−10806号公報(第2〜3頁、図1、図2)
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記図12に示す内燃機関202の吸気ポート218の構造は、シリンダヘッド206の吸気側壁面222に1つの吸気入口部224を形成し、吸気ポート218の途中から下流側の2つの吸気出口部232までを分岐壁238により2つの吸気分岐ポート236に分岐している。この分岐壁238は、上流側端面276を吸気ポート218上流側の吸気入口部224近くに設け、また、上流側端面276の形状を吸気入口部224に向かって拡開する略V字形状乃至略U字形状に湾曲させて形成している。
【0017】
ところが、分岐壁238の上流側端面276を吸気ポート218上流側の吸気入口部224近くに設け、また、上流側端面276の形状を略V字形状乃至略U字形状に湾曲させて長く形成した吸気ポート218は、分岐壁238上流側の吸気入口部224の付近の燃料噴射弁(図示せず)より噴射された燃料が、分岐壁238の上流側端面276やこの上流側端面276に続く下流側の壁面278に付着し易く、吸気ポート218の内面をウエット状態にする問題があった。
【0018】
このため、従来は、分岐壁238に付着してウエット状態にした燃料によって、排気中のHCを増大させる不都合があるとともに、燃料噴射制御に時間的な遅れを生じさせる不都合があり、また、この燃料噴射制御の時間的な遅れによってドライバビリティを悪化させる不都合があった。
【0019】
【課題を解決するための手段】
そこで、上述の不都合を除去するために、この発明は、1気筒当たりに2個の吸気バルブを設けた内燃機関のシリンダヘッドの幅方向一側面から他側面方向に延びる通路上流部とこの通路上流部から燃焼室に向かうように湾曲する湾曲部を含み前記燃焼室に連通する通路下流部とからなる吸気ポートを設け、この吸気ポートの下流側を前記2個の吸気バルブが夫々開閉する2つの吸気分岐ポート部に分岐する分岐壁を設け、この分岐壁の上流側に燃料噴射弁を配設し、前記吸気バルブに対応する2個の吸気バルブガイドの下端部を夫々2つの吸気分岐ポート部の内方に突出させた内燃機関の吸気ポート構造において、前記吸気ポートの吸気流れ方向と交差する方向の断面を矩形に形成し、前記吸気ポートの上面を覆う外周側壁面には各吸気バルブガイドと上下方向に重なる部位に2つの吸気分岐ポート部に対応して夫々吸気ポート内に突出する突出部を形成し、この2つの吸気分岐ポート部に対応した2個の突出部を前記通路上流部から前記吸気バルブガイドの下流側に渡って延びる紡錘形に形成し、前記2個の突出部の間に平坦に形成される外周側壁面の幅が最小となる位置よりも下流側に前記分岐壁を配設したことを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】
この発明の内燃機関の吸気ポート構造は、2個の突出部間の外周側壁面に沿って流れる吸気流を、2個の突出部間の幅が最小となる位置において絞った後に、この幅が最小となる位置よりも下流側において離間する2個の突出部に沿って広がるように偏向することができ、この偏向された吸気流によって燃料噴射弁から噴射された燃料を分岐壁から離間させる方向に偏向することができる。
【0021】
【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、この発明の第1実施例を示すものである。図9において、2は内燃機関、4はシリンダブロック、6はシリンダヘッドである。この内燃機関2は、夫々1気筒当たりに吸気用及び排気用のバルブを2個ずつ設け、これら吸気用及び排気用の2個ずつのバルブを幅方向Aの一側である吸気側及び他側である排気側に夫々設けている。
【0022】
内燃機関2のシリンダヘッド6には、シリンダブロック4に接合される下側デッキ面8に燃焼室10を形成し、上側デッキ面12の幅方向Aの一側である吸気側に吸気カム軸支持部14を形成するとともに幅方向Aの他側である排気側に排気カム軸支持部16を形成し、また、燃焼室10に連通するように吸気側に吸気ポート18を形成するとともに排気側に排気ポート20を形成している。
【0023】
吸気ポート18は、シリンダヘッド6の幅方向Aの一側面である吸気側壁面22の吸気入口部24に開口して幅方向Aの他側面である排気側壁面26方向に延びる通路上流部28と、この通路上流部28から下方の燃焼室10に向かうように湾曲する湾曲部30を含み、前記燃焼室10の幅方向Aの一側である吸気側に形成した吸気出口部32に連通する通路下流部34とからなる。湾曲部30は、曲率中心Oを中心とする曲率半径Rで湾曲されている。
【0024】
前記シリンダヘッド6には、吸気ポート18の途中から下流側の吸気出口部32までを2つの吸気分岐ポート部36に分岐する分岐壁38を形成して設けている。したがって、前記燃焼室10には、幅方向Aの一側である吸気側に2つの吸気出口部32を形成して設けている。
【0025】
前記シリンダヘッド6には、燃焼室10の2つの吸気出口部32に夫々吸気バルブシート40を取付けて設け、この2つの吸気バルブシート40に夫々接離されて2つの吸気分岐ポート部36を開閉する2つの吸気バルブ42を設けている。吸気バルブ42は、吸気バルブヘッド44と吸気バルブステム46とからなる。これにより、シリンダヘッド6には、吸気ポート18を2個の吸気バルブ42の方向に分岐する前記分岐壁38を設けている。
【0026】
シリンダヘッド6には、吸気出口部32に接離される吸気バルブ42の吸気バルブ軸心42Cと同軸であり吸気ポート18の各吸気分岐ポート部36に一端側を連通する吸気側ガイド保持孔48を夫々形成して設け、この吸気側ガイド保持孔48の上方に吸気側スプリング室50を形成して設け、この吸気側スプリング室50の上方に前記吸気カム軸支持部14に対向する吸気側油圧タペット室52を形成して設けている。
【0027】
吸気バルブ42は、吸気バルブヘッド44を吸気バルブシート40に対峙させ、吸気側ガイド保持孔48に装着された吸気バルブガイド54に吸気バルブステム46の中間を軸方向移動可能に保持されている。吸気バルブガイド54は、下端部56が吸気ポート18の内方(ポート中心線18C方向)に突出するように配置されている。また、吸気バルブ42は、吸気側スプリング室50に配設した吸気バルブスプリング58を吸気バルブスプリングシート部60と吸気バルブステム46の先端側との間に縮設し、吸気側油圧タペット室52に軸方向移動可能に保持した吸気油圧タペット(図示せず)を吸気バルブステム46の先端に装着して設けている。
【0028】
前記シリンダヘッド6は、図6〜図8に示す如く、分岐壁38の上流側の吸気側壁面22に吸気マニホルド62を取付けて設けている。この吸気マニホルド62には、吸気ポート18に連通するマニホルド側吸気通路64を設け、このマニホルド側吸気通路64上方の噴射弁取付部66に吸気ポート18に燃料を噴射する燃料噴射弁68を取付けて設けている。これにより、シリンダヘッド6には、分岐壁38の上流側に燃料噴射弁68を配置している。この燃料噴射弁68は、分岐壁38により分岐された2つの吸気分岐ポート部36方向に指向させて、図示しない2個の噴口から燃料を噴射する。燃料は、逆円錐形状の2つの噴射領域Sに噴射される。
【0029】
吸気マニホルド62には、マニホルド側吸気通路64上方に、マニホルド側燃料噴射用通路70を窪ませて形成して設けている。シリンダヘッド6には、吸気ポート18の吸気入口部24側上方に、前記マニホルド側燃料噴射用通路70に連絡するヘッド側燃料噴射用通路72を窪ませて形成して設けている。燃料噴射弁68から噴射された燃料は、マニホルド側燃料噴射用通路70とヘッド側燃料噴射用通路72とを介して2つの吸気分岐ポート部36方向に導かれる。
【0030】
また、この内燃機関2は、シリンダヘッド6の排気側に前記排気ポート20を設けている。排気ポート20は、シリンダヘッド6の排気側壁面26の2つの排気入口部74に夫々開口して吸気側壁面22方向に延び、燃焼室10の排気側に形成した2つの排気出口部76に夫々連通する一対の前記排気ポート20を設けている。シリンダヘッド6には、2つの排気出口部76に夫々排気バルブシート78を取付け、2つの排気ポート20を夫々開閉する排気バルブ(図示せず)を設けている。排気バルブは、排気バルブヘッドと排気バルブステムとからなる。
【0031】
シリンダヘッド6には、各排気ポート20に一端側を連通する排気側ガイド保持孔80と、この排気側ガイド保持孔80の上方の排気側スプリング室82と、この排気側スプリング室82の上方の排気側油圧タペット室84とを形成して設けている。図示しない排気バルブは、排気バルブヘッドを排気バルブシート78に対峙させ、排気側ガイド保持孔80に装着された排気バルブガイド86に排気バルブステムの中間を軸方向移動可能に保持され、排気側スプリング室82に配設した排気バルブスプリング(図示せず)を排気バルブスプリングシート部88と排気バルブステムの先端側との間に縮設し、排気側油圧タペット室84に軸方向移動可能に保持した排気油圧タペット(図示せず)を排気バルブステムの先端に装着して設けている。
【0032】
この内燃機関2の吸気ポート18は、図2〜図5に示す如く、シリンダヘッド6の幅方向Aと直交する長手方向Bの断面における湾曲部30の、曲率中心Oから離間する外周側壁面90を直線状に形成して設けている。この外周側壁面90には、部分的に曲率中心O方向に突出する突出部92を2個並列に形成して設け、この突出部92を通路上流部28から吸気バルブガイド54の下流側に渡って形成して設けている。突出部92は、吸気ポート18が途中から2つの吸気分岐ポート部36に分岐されていることから、2つの吸気分岐ポート部36に対応して外周側壁面90に2個並列に形成して設けている。
【0033】
前記突出部92は、吸気入口部24近傍から始まり、吸気ポート18の吸気バルブガイド54近傍且つこの部位のわずか上流において最大に横方向に広がり、さらに、吸気バルブガイド54周りから吸気ポート18の吸気出口部32に向かって窄まるようにつながる凸状(吸気ポート18の内方に向かう凸形状)の、平面視において上流側に長い略紡錘形状曲面に形成されている。これにより、吸気ポート18には、図1に示す如く、2個の突出部92間の中央吸気流空間94と、2個の突出部92の各外側の外側吸気流空間96とが形成される。
【0034】
吸気ポート18の2個の突出部92間の外周側壁面90には、前記分岐壁38を形成して設けている。分岐壁38は、図1に示す如く、2個の突出部92間に形成される直線状の外周側壁面90の幅Wが最小となる位置Pよりも下流側に形成して設けている。また、分岐壁38は、図2に示す如く、上流側端面98が燃料噴射弁68の中心線68Cに略直交する直線状に形成して設けている。これにより、分岐壁38は、図1・図2に2点鎖線で示す従来の分岐壁と異なり、上流側端面98を、2個の突出部92間の外周側壁面90の幅Wが最小となる位置Pよりも下流側に位置させて且つ直線状に形成して設けている。
【0035】
次に、この第1実施例の作用を説明する。
【0036】
内燃機関2においては、吸気を吸気マニホルド62のマニホルド側吸気通路64からシリンダヘッド6の吸気ポート18を介して燃焼室10に供給している。この内燃機関2の吸気ポート18は、シリンダヘッド6の幅方向Aと直交する長手方向Bの断面における湾曲部30の曲率中心Oから離間する外周側壁面90を直線状に形成し、この外周側壁面90には部分的に曲率中心O方向に突出する突出部92を2個並列に形成し、この突出部92を通路上流部28から吸気バルブガイド54の下流側に渡って形成している。
【0037】
この突出部92は、吸気入口部24近傍から始まり、吸気ポート18の吸気バルブガイド54近傍且つこの部位のわずか上流において最大に横方向に広がり、さらに、吸気バルブガイド54周りから吸気ポート18の吸気出口部32に向かって窄まるようにつながる凸状(吸気ポート18の内方に向かう凸形状)の略紡錘形状曲面に形成されている。
【0038】
これにより、吸気ポート18に流入した吸気は、2個並列の突出部92間及び各外側に形成される各空間94・96に吸気流を分岐され、2個の突出部92間及び各外側に形成される外周側壁面90に沿った吸気の流動を強化され、燃焼室10内のタンブル流を強化しつつ、吸入抵抗も小さくすることができ、これにより、燃焼性を向上するとともに、内燃機関2の高出力化を図り、また、燃費を向上し、しかも、エミッション(HC)の発生を低減することができる。
【0039】
また、この内燃機関2の吸気ポート18構造は、吸気ポート18の2個の突出部92間の外周側壁面90に分岐壁38を形成して設け、この分岐壁38を2個の突出部92間に形成される直線状の外周側壁面90の幅Wが最小となる位置Pよりも下流側に形成して設けている。
【0040】
これにより、この吸気ポート18は、図1に矢印で示す如く、2個の突出部92間の外周側壁面90に沿って中央吸気流空間94を流れる吸気流を、幅Wが最小となる位置Pにおいて絞った後に、この幅Wが最小となる位置Pよりも下流側において離間する2個の突出部92の各側縁100に沿って広がるように偏向することができ、この偏向された吸気流によって燃料噴射弁68から噴射された燃料を分岐壁38から離間させる方向に偏向することができる。
【0041】
このため、この内燃機関2の吸気ポート18構造は、燃料噴射弁68から噴射された燃料が吸気ポート18の分岐壁38の上流側端面98やこの上流側端面98に続く壁面102に付着することを防止することができ、排気中のHCを低減することができるとともに、燃料噴射制御の時間的な遅れを防止することができ、この燃料噴射制御の時間的な遅れの防止によりドライバビリティを向上することができる。
【0042】
さらに、この内燃機関2の吸気ポート18構造は、分岐壁38の上流側端面98が燃料噴射弁68の中心線68Cに略直交する直線状に形成して設けている。
【0043】
これにより、この内燃機関2の吸気ポート18構造は、従来の分岐壁が上流側端面を湾曲させて長く形成している(図12参照)ことに対して、分岐壁38の上流側端面98の長さを短くすることができ、燃料噴射弁68から噴射された燃料の付着を防止することができ、排気中のHCを低減し得るとともに燃料噴射制御の時間的な遅れを防止し得て、ドライバビリティを向上することができる。
【0044】
図10は、この発明の第2実施例を示すものである。第2実施例の吸気ポート18構造は、吸気ポート18の2個の突出部92間の中央吸気流空間94を挟んで対向する各外側曲面104に、夫々案内溝部106を形成して設けている。各案内溝部は106は、上流側且つ中央吸気流空間94に向かう複数の入口108に分岐して開口するとともに、途中において集合して下流側且つ離間する各側縁100方向に向かう1つの出口110に開口するように、外側曲面104に形成して設けている。
【0045】
第2実施例の吸気ポート18構造は、2個の突出部92間の中央吸気流空間94を挟んで対向する各外側曲面104に形成した一対の案内溝部106によって、2個の突出部92間の外周側壁面90に沿い中央吸気流空間94を流れる吸気流の一部を集めて、幅Wが最小となる位置Pよりも下流側において、離間する2個の突出部92の各側縁100に沿い広がる方向に流出させることにより、中央吸気流空間94を流れる吸気を広げるように偏向誘導することができ、この偏向誘導された吸気流によって燃料を分岐壁38から離間させる方向に積極的に偏向することができる。
【0046】
このため、第2実施例の吸気ポート18構造は、燃料噴射弁68から噴射された燃料の分岐壁38への付着をより効果的に防止することができ、排気中のHCを低減することができるとともに、燃料噴射制御の時間的な遅れを防止することができ、この燃料噴射制御の時間的な遅れの防止によりドライバビリティを向上することができる。
【0047】
図11は、この発明の第3実施例を示すものである。第3実施例の吸気ポート18構造は、吸気ポート18の2個の突出部92間の外周側壁面90に形成される分岐壁38の上流側端面98近傍の各壁面102に、夫々案内突部112を形成して設けている。各案内突部112は、上流側端面98に続き壁面102から離間する方向に湾曲して突出される案内面114を形成して設け、この案内面114の下流側端に突縁116を形成して設け、この突縁116と壁面102との間に湾曲して窪まされる逃げ面118を形成して設けている。
【0048】
第3実施例の吸気ポート18構造は、分岐壁38の上流側端面98側に形成した案内突部112の案内面114によって、2個の突出部92間の外周側壁面90に沿い中央吸気流空間94を流れてきた吸気流を、分岐壁38の壁面102から離間する方向に広がるように偏向することができ、この偏向された吸気流によって燃料を分岐壁38から離間させる方向に偏向することができ、また、たとえ案内面114に燃料が付着しても、突縁116によって案内面114から離脱させて下流側の吸気分岐ポート部36に流れさせることができ、逃げ面118側に燃料が回り込んで壁面102に付着することを防止できる。
【0049】
このため、第3実施例の吸気ポート18構造は、燃料噴射弁68から噴射された燃料の分岐壁38への付着をさらに効果的に防止することができ、排気中のHCを低減することができるとともに、燃料噴射制御の時間的な遅れを防止することができ、この燃料噴射制御の時間的な遅れの防止によりドライバビリティを向上することができる。
【0050】
【発明の効果】
このように、この発明の内燃機関の吸気ポート構造は、2個の突出部の間の外周側壁面に沿って流れる吸気流を、幅が最小となる位置において絞った後に、この幅が最小となる位置よりも下流側において離間する2個の突出部に沿って広がるように偏向することができ、この偏向された吸気流によって燃料噴射弁から噴射された燃料を分岐壁から離間させる方向に偏向することができる。
【0051】
このため、この発明の内燃機関の吸気ポート構造は、燃料噴射弁から噴射された燃料が吸気ポートの分岐壁に付着することを防止し得て、排気中のHCを低減し得るとともに燃料噴射制御の時間的な遅れを防止し得て、ドライバビリティを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例を示す図2の矢印Iによる吸気ポートの平面図である。
【図2】第1実施例を示す吸気ポートの側面図である。
【図3】第1実施例を示す図2のIII−III線による吸気ポートの断面図である。
【図4】第1実施例を示す図2のIV−IV線による吸気ポートの断面図である。
【図5】第1実施例を示す図2のV−V線による吸気ポートの断面図である。
【図6】第1実施例を示す吸気ポートの平面図である。
【図7】第1実施例を示す吸気ポートの側面図である。
【図8】第1実施例を示す吸気ポートの斜視図である。
【図9】第1実施例を示す内燃機関のシリンダヘッドの断面図である。
【図10】第2実施例を示す吸気ポートの平面図である。
【図11】第3実施例を示す吸気ポートの平面図である。
【図12】従来例を示す内燃機関のシリンダヘッドの断面図である。
【符号の説明】
2 内燃機関
4 シリンダブロック
6 シリンダヘッド
10 燃焼室
18 吸気ポート
20 排気ポート
28 通路上流部
30 湾曲部
34 通路下流部
36 吸気分岐ポート部
38 分岐壁
42 吸気バルブ
44 吸気バルブヘッド
46 吸気バルブステム
54 吸気バルブガイド
62 吸気マニホルド
68 燃料噴射弁
90 外周側壁面
92 突出部
98 上流側端面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an intake port structure of an internal combustion engine, and in particular, can prevent fuel injected from a fuel injection valve from adhering to a branch wall of the intake port, reduce HC in exhaust, and reduce fuel injection. The present invention relates to an intake port structure of an internal combustion engine that can prevent time delay of control and improve drivability.
[0002]
[Prior art]
An internal combustion engine mounted on a vehicle or the like is provided with an intake port that supplies intake air to the combustion chamber. An intake port structure for an internal combustion engine is shown in FIG. In FIG. 12, 202 is an internal combustion engine, 204 is a cylinder block, and 206 is a cylinder head. The
[0003]
In the
[0004]
The
[0005]
The
[0006]
The
[0007]
The
[0008]
The
[0009]
The
[0010]
The
[0011]
The
[0012]
As an intake port structure of a conventional internal combustion engine, an internal combustion engine having an intake port partition that branches intake air from an intake port of a cylinder head in the direction of two intake valves, and a fuel injection valve is disposed upstream of the intake port partition. In the engine, the downstream end face of the intake port partition is formed in the vicinity of the valve seat with which the intake valve abuts, and the upstream end face of the intake port partition is located near the tip of the valve guide and the central axis of the fuel injection valve A first end face perpendicular to the first end face, a second end face extending upstream from the first end face parallel to the central axis of the fuel injection valve, an arc extending from the first end face to the upstream side, and an inner wall of the intake port There exists what comprised from the 3rd end surface connected smoothly (for example, refer patent document 1).
[0013]
In addition, as a conventional intake port structure of an internal combustion engine, in a fuel injection device having a fuel injection valve in an intake passage of an engine, it has means for forming a high-speed air flow at least during low load operation. Some fuel injection valves are set so that the fuel injected from the top of the intake valve head near the center of the combustion chamber or the position near the center of the combustion chamber between the intake valve and seat is concentrated. (For example, refer to Patent Document 2).
[0014]
Further, as a conventional intake port structure of an internal combustion engine, a fuel supply device for an internal combustion engine in which the fuel injected from the fuel injection valve is sprayed from the position directly above the umbrella portion of the intake valve toward the combustion chamber via the extension pipe In the above, there is one provided with means for diffusing fuel spray at the tip nozzle part of the extension pipe (for example, see Patent Document 3).
[0015]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 63-38634 (Utility Model Registration Request, FIG. 1)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-17723 (pages 4-5, FIGS. 1 and 2)
[Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-10806 (
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the structure of the
[0017]
However, the
[0018]
For this reason, conventionally, there is an inconvenience of increasing the HC in the exhaust due to the fuel attached to the
[0019]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, in order to eliminate the above inconvenience, the present invention2 intake valves per cylinderIntake air comprising an upstream portion of a passage extending from one side surface in the width direction of the cylinder head of the internal combustion engine to the other side surface, and a downstream portion communicating with the combustion chamber including a curved portion that curves from the upstream portion toward the combustion chamber. This intake port is provided with a portDownstream ofTheAbove2 intake valvesTwo intake branch ports that open and close eachProvide a branch wall that branches into the upper wall of the branch wall.A fuel injection valve is provided, and the lower end portions of the two intake valve guides corresponding to the intake valves are protruded inward of the two intake branch port portions, respectively.In the intake port structure of an internal combustion engine,A cross section in a direction intersecting the intake flow direction of the intake port is formed in a rectangular shape.,Cover the upper surface of the intake portOn the outer peripheral side wallEach intake valve guide overlaps with the vertical direction in the intake port corresponding to the two intake branch ports.The protruding partForming,thisTwo corresponding to two intake branch portsThe projecting portion extends from the upstream portion of the passage to the downstream side of the intake valve guide.Formed into an extending spindle shape, Between the two protrusionsFlatDownstream from the position where the width of the outer peripheral side wall surface to be formed is the smallestThe branch wall is disposedIt is characterized by that.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The intake port structure of the internal combustion engine of the present invention isAfter the intake air flow flowing along the outer peripheral side wall surface between the two protrusions is throttled at the position where the width between the two protrusions is minimum, the intake flow is separated further downstream than the position where the width is minimum. It can deflect | deviate so that it may spread along two protrusion parts, and it can deflect in the direction which spaces apart the fuel injected from the fuel injection valve from the fuel injection valve by this deflected intake flow.
[0021]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 9 show a first embodiment of the present invention. In FIG. 9, 2 is an internal combustion engine, 4 is a cylinder block, and 6 is a cylinder head. The
[0022]
In the
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
The
[0028]
As shown in FIGS. 6 to 8, the
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
As shown in FIGS. 2 to 5, the
[0033]
The projecting
[0034]
The
[0035]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
[0036]
In the
[0037]
The projecting
[0038]
As a result, the intake air that has flowed into the
[0039]
Further, in the
[0040]
As a result, the
[0041]
Therefore, in the
[0042]
Further, the
[0043]
As a result, the structure of the
[0044]
FIG. 10 shows a second embodiment of the present invention. In the
[0045]
The structure of the
[0046]
Therefore, the
[0047]
FIG. 11 shows a third embodiment of the present invention. The
[0048]
The
[0049]
For this reason, the
[0050]
【The invention's effect】
As described above, the intake port structure of the internal combustion engine according to the present invention reduces the intake flow flowing along the outer peripheral side wall surface between the two protrusions at the position where the width is minimum, and then reduces the width to the minimum. Can be deflected so as to spread along two projecting portions that are separated from each other on the downstream side, and the deflected intake flow deflects the fuel injected from the fuel injection valve away from the branch wall. can do.
[0051]
For this reason, the intake port structure of the internal combustion engine according to the present invention can prevent the fuel injected from the fuel injection valve from adhering to the branch wall of the intake port, reduce HC in the exhaust, and control the fuel injection. Can be prevented, and drivability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an intake port according to an arrow I in FIG. 2 showing a first embodiment.
FIG. 2 is a side view of an intake port showing the first embodiment.
3 is a cross-sectional view of the intake port taken along line III-III of FIG. 2 showing the first embodiment.
4 is a cross-sectional view of the intake port taken along line IV-IV of FIG. 2 showing the first embodiment.
FIG. 5 is a cross-sectional view of the intake port taken along line VV of FIG. 2 showing the first embodiment.
FIG. 6 is a plan view of the intake port showing the first embodiment.
FIG. 7 is a side view of the intake port showing the first embodiment.
FIG. 8 is a perspective view of an intake port showing the first embodiment.
FIG. 9 is a sectional view of a cylinder head of the internal combustion engine showing the first embodiment.
FIG. 10 is a plan view of an intake port showing a second embodiment.
FIG. 11 is a plan view of an intake port showing a third embodiment.
FIG. 12 is a cross-sectional view of a cylinder head of an internal combustion engine showing a conventional example.
[Explanation of symbols]
2 Internal combustion engine
4 Cylinder block
6 Cylinder head
10 Combustion chamber
18 Intake port
20 Exhaust port
28 Aisle upstream
30 Curved part
34 Downstream passage
36 Intake branch port
38 branch wall
42 Intake valve
44 Intake valve head
46 Intake valve stem
54 Intake valve guide
62 Intake manifold
68 Fuel Injection Valve
90 Outer peripheral side wall
92 Protrusion
98 Upstream end face
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