JPH01301911A - 内燃機関 - Google Patents
内燃機関Info
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- JPH01301911A JPH01301911A JP63310997A JP31099788A JPH01301911A JP H01301911 A JPH01301911 A JP H01301911A JP 63310997 A JP63310997 A JP 63310997A JP 31099788 A JP31099788 A JP 31099788A JP H01301911 A JPH01301911 A JP H01301911A
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- Japan
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- valves
- internal combustion
- combustion engine
- valve
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 21
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
- F01L1/265—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder peculiar to machines or engines with three or more intake valves per cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
- F02F1/4221—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder particularly for three or more inlet valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/18—DOHC [Double overhead camshaft]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
- F02F2001/245—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated at an angle with the cylinder axis
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
この発明は、内燃機関の各シリンダの弁を多重にした内
燃機関、特に、内燃機関に使用される弁の配置に関する
。
燃機関、特に、内燃機関に使用される弁の配置に関する
。
「従来の技術とその課題」
内燃機関に於て、各シリンダの弁を多重に備えることは
公知である。このような多重弁方式によれば、弁孔領域
を増加させて混合気の吸入効率及び排気効率を向上させ
ることができ、特に、高速を図る点で利点となる。また
、弁自体もまたより小形化及び軽量化することになる。
公知である。このような多重弁方式によれば、弁孔領域
を増加させて混合気の吸入効率及び排気効率を向上させ
ることができ、特に、高速を図る点で利点となる。また
、弁自体もまたより小形化及び軽量化することになる。
通常の構成では、3個の大口弁と2個の出口弁とを有し
ており、これら5個の弁は、シリンダヘッドの回り同じ
角度で配置されている。尚、弁の数を更に増加させるこ
とも可能であることは勿論である。
ており、これら5個の弁は、シリンダヘッドの回り同じ
角度で配置されている。尚、弁の数を更に増加させるこ
とも可能であることは勿論である。
このような構成に於ける1つの問題は、弁の作動手段で
ある。通常の内燃機関に於て、2個の弁は、シリンダヘ
ッドの上方を通過する単一のカムシャフト又は一対のカ
ムシャフトのいずれかによって容易に作動させることが
できる。しかしながら、このような方式は、弁の数が5
個又はこれ以上になればなるほど困難となり、この問題
を解決するために幾つかの試みがなされている。英国特
許明細書第296125号、また、欧州特許明細書第0
063385号に開示された1つの方法は、弁ステムに
傾斜をつけて、大口弁の全てを共通のカムシャフトで作
動させるようにし、出口弁の全てを他のカムシャフトで
作動させることである。
ある。通常の内燃機関に於て、2個の弁は、シリンダヘ
ッドの上方を通過する単一のカムシャフト又は一対のカ
ムシャフトのいずれかによって容易に作動させることが
できる。しかしながら、このような方式は、弁の数が5
個又はこれ以上になればなるほど困難となり、この問題
を解決するために幾つかの試みがなされている。英国特
許明細書第296125号、また、欧州特許明細書第0
063385号に開示された1つの方法は、弁ステムに
傾斜をつけて、大口弁の全てを共通のカムシャフトで作
動させるようにし、出口弁の全てを他のカムシャフトで
作動させることである。
しかしながら、この構成では、カムシャフトの点では利
点があるものの、他の問題を引き起こす。
点があるものの、他の問題を引き起こす。
シリンダの中心面の一方の側に3個の大口弁が配置され
ている一例(実際、最大5弁式の構造では、3個の入口
弁の中心線のみがシリンダの中心線の片側にあり、弁頭
部の幾つかの部分は、シリンダの中心線を横切っている
)では、2個の弁頭部が中間の弁頭部よりも中心線に近
接していることが分かる。1本のカムシャフトでは、中
心の弁のラインは、外側の弁のラインから逸れなければ
ならず、これにより、これら弁は、シリンダヘッドの割
当られた位置に配置される。通常、シリンダヘッドは、
凹んだ半球形状をなしており、理想的には、弁頭部の面
もまたシリンダヘッドのような凹んだ半球形状となるべ
きである。このことは、上述の2つの特許に開示された
内燃機関では、シリンダを横切ってみた場合、中心線に
最も近い弁は、中心線よりも離れた弁よりも、より傾斜
されているので、不可能である。
ている一例(実際、最大5弁式の構造では、3個の入口
弁の中心線のみがシリンダの中心線の片側にあり、弁頭
部の幾つかの部分は、シリンダの中心線を横切っている
)では、2個の弁頭部が中間の弁頭部よりも中心線に近
接していることが分かる。1本のカムシャフトでは、中
心の弁のラインは、外側の弁のラインから逸れなければ
ならず、これにより、これら弁は、シリンダヘッドの割
当られた位置に配置される。通常、シリンダヘッドは、
凹んだ半球形状をなしており、理想的には、弁頭部の面
もまたシリンダヘッドのような凹んだ半球形状となるべ
きである。このことは、上述の2つの特許に開示された
内燃機関では、シリンダを横切ってみた場合、中心線に
最も近い弁は、中心線よりも離れた弁よりも、より傾斜
されているので、不可能である。
また、弁によって閉塞されたポートは、シリンダに異な
る角度で開口している。このことは、シリンダヘッド及
び/又はピストンの構造を不必要に複雑化することにな
る。
る角度で開口している。このことは、シリンダヘッド及
び/又はピストンの構造を不必要に複雑化することにな
る。
この発明の目的は、上述した不具合を解消することので
きる多重弁方式の内燃機関を提供することにある。
きる多重弁方式の内燃機関を提供することにある。
「課題を解決するための手段」
この発明の内燃機関は、各シリンダに設けられた複数の
入口ポート及び複数の出口ポートと、入口及び出口ポー
トを夫々開閉し、シリンダの中心面の両側に且つ中心面
に向い傾斜して配置された入口及び出口弁とを備えてい
る。そして、上記中心面の少なくとも片側には、少なく
とも1個の内側の弁により2個の外側の弁が分離して配
置されるように、少なくとも3個の上記弁が設けられて
おり、外側の弁の中心面に対する傾斜角は、少なくとも
1個の内側の弁の傾斜角よりも大きくないように設定さ
れている。
入口ポート及び複数の出口ポートと、入口及び出口ポー
トを夫々開閉し、シリンダの中心面の両側に且つ中心面
に向い傾斜して配置された入口及び出口弁とを備えてい
る。そして、上記中心面の少なくとも片側には、少なく
とも1個の内側の弁により2個の外側の弁が分離して配
置されるように、少なくとも3個の上記弁が設けられて
おり、外側の弁の中心面に対する傾斜角は、少なくとも
1個の内側の弁の傾斜角よりも大きくないように設定さ
れている。
好ましくは、各シリンダには、3個の大口弁と、任意で
はあるが2個の出口弁が備えられている。
はあるが2個の出口弁が備えられている。
全ての弁は、フィンガーフォロア手段等を介して、1本
のカムシャフトにより間接的に作動される。また、弁は
、分けて設けられたカムシャフトにより直接に作動させ
ることもでき、これらカムシャフトは、同一の角度で傾
斜した1個以上の回毎に備えられている。
のカムシャフトにより間接的に作動される。また、弁は
、分けて設けられたカムシャフトにより直接に作動させ
ることもでき、これらカムシャフトは、同一の角度で傾
斜した1個以上の回毎に備えられている。
分けて設置″jられたカムシャフトは、ギア機構を介し
て接続されている。
て接続されている。
各回は、中心面を横切る平行な面内に配置されている。
「実施例」
図面を参照すると、5弁式シリンダの内燃機関が示され
ており、第1図及び第2図には、出口弁11、外側の2
個の大口弁12及び中央の大口弁13が示されている。
ており、第1図及び第2図には、出口弁11、外側の2
個の大口弁12及び中央の大口弁13が示されている。
第2図を参照すると、出口ポート14は、出口弁11に
よって閉塞されており、この出口弁11の作動は、出口
カムシャフト15によって制御される。両出口弁11は
、シリンダの中心面16に対して、同じ傾斜角αを存し
て配置されており、また、両出口弁11は、互いに平行
となっている。
よって閉塞されており、この出口弁11の作動は、出口
カムシャフト15によって制御される。両出口弁11は
、シリンダの中心面16に対して、同じ傾斜角αを存し
て配置されており、また、両出口弁11は、互いに平行
となっている。
外側の2個の入口ポート17は、外側の大口弁12によ
って閉塞されており、これら外側の大口弁12は、外側
の入口カムシャフト18によって作動される。外側の両
人自弁12は、平行であり、中心面16に対して傾斜角
βlを存して傾斜されている。
って閉塞されており、これら外側の大口弁12は、外側
の入口カムシャフト18によって作動される。外側の両
人自弁12は、平行であり、中心面16に対して傾斜角
βlを存して傾斜されている。
第3図を参照すると、中央の入口ポート19は、中央の
大口弁13によって閉塞されており、この人口弁13は
、中央の入口カムシャフト20を介して作動される。中
央の大口弁13は、他の弁と平行ではなく、中心面16
に対して傾斜角β2を存して傾斜されている。
大口弁13によって閉塞されており、この人口弁13は
、中央の入口カムシャフト20を介して作動される。中
央の大口弁13は、他の弁と平行ではなく、中心面16
に対して傾斜角β2を存して傾斜されている。
弁の種々の要素、カムシャフト及びポートは、通常のも
のであり、従って、これらについて詳細に説明すること
はしない。大口弁と出口弁との間の中央位置には、通常
の点火プラグ21が設けられている。
のであり、従って、これらについて詳細に説明すること
はしない。大口弁と出口弁との間の中央位置には、通常
の点火プラグ21が設けられている。
第2図及び第3図から明らかなように、大口弁は、その
カムシャフトからシリンダの中心面に向かうように傾斜
している。従って、弁ステムに対して垂直な大口弁の面
は、シリンダヘッドの所望の半球形状により似た形状と
なっている。実際、シリンダヘッドを適切に構成するこ
とにより、このシリンダヘッドに導かれるポートは、す
べて同じ角度で穿孔することが可能となり、従って、ポ
ートの形成を容易になすことができる。更に、2個の近
接した弁は、シリンダヘッドから離れるに従って収束す
るようなことがないので、弁の上端部に弁ばね及びタペ
ットを収容するための広いスペースを確保することがで
きる。
カムシャフトからシリンダの中心面に向かうように傾斜
している。従って、弁ステムに対して垂直な大口弁の面
は、シリンダヘッドの所望の半球形状により似た形状と
なっている。実際、シリンダヘッドを適切に構成するこ
とにより、このシリンダヘッドに導かれるポートは、す
べて同じ角度で穿孔することが可能となり、従って、ポ
ートの形成を容易になすことができる。更に、2個の近
接した弁は、シリンダヘッドから離れるに従って収束す
るようなことがないので、弁の上端部に弁ばね及びタペ
ットを収容するための広いスペースを確保することがで
きる。
このような多重カムシャフト構造の変形として、種々の
弁をフィンガーフォロアを介して作動させるために、1
本のカムシャフトを備えることもできる。また、他の変
形例では、2本のカムシャフトが設けられており、カム
シャフトの1本は、フィンガーフォロアを介して作動さ
れる全ての大口弁のためにあり、残りの1本のカムシャ
フトは、出口弁のためにある。
弁をフィンガーフォロアを介して作動させるために、1
本のカムシャフトを備えることもできる。また、他の変
形例では、2本のカムシャフトが設けられており、カム
シャフトの1本は、フィンガーフォロアを介して作動さ
れる全ての大口弁のためにあり、残りの1本のカムシャ
フトは、出口弁のためにある。
図面から明らかなように、弁を上述したように配置する
ことにより、その作動部材のための収容スペースを大き
く確保でき、そして、シリンダの燃焼室の形状をより良
くすることができる。シリンダヘッドに対して同じ角度
でもって、ポートを穿孔できるので、シリンダヘッドの
構造は、より簡単なものとなる。
ことにより、その作動部材のための収容スペースを大き
く確保でき、そして、シリンダの燃焼室の形状をより良
くすることができる。シリンダヘッドに対して同じ角度
でもって、ポートを穿孔できるので、シリンダヘッドの
構造は、より簡単なものとなる。
この発明では、3個の大口弁と2個の出口弁に関して説
明したが、これらの数に大口弁及び出口弁が限られるも
のでないことは勿論である。
明したが、これらの数に大口弁及び出口弁が限られるも
のでないことは勿論である。
第1図は、各シリンダ当り5個の弁を有する燃焼室を示
す図、第2図は、第1図中、A−A線に沿うシリンダヘ
ッドの断面図、第3図は、第1図中、B−B線に沿うシ
リンダヘッドの断面図である。 11・・・出口弁、12.13・・・入口弁、14・・
・出口ポート、15・・・出口カムシャフト、16・・
・中心面、17.19・・・入りロポート、20・・・
入口カムシャフト、21・・・点火プラグ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 図面の浄書(内容に変更なし) 第1図 fT−続 ネ市 rE を畔(方式) 2 、7I!I+の名称 内燃機関 3、負1i iLをする者 π件との関係 特許出願人 名称 アストン・マーチン・ティックフォード・リミテ
ー、ド4 代理人 5 補止命令の日付 モ成1年3月28日 6 補正の対象 適正な願古(代表者の氏名) 委任状およびその訳文1図面 7、補IFの内容 別紙の通り
す図、第2図は、第1図中、A−A線に沿うシリンダヘ
ッドの断面図、第3図は、第1図中、B−B線に沿うシ
リンダヘッドの断面図である。 11・・・出口弁、12.13・・・入口弁、14・・
・出口ポート、15・・・出口カムシャフト、16・・
・中心面、17.19・・・入りロポート、20・・・
入口カムシャフト、21・・・点火プラグ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 図面の浄書(内容に変更なし) 第1図 fT−続 ネ市 rE を畔(方式) 2 、7I!I+の名称 内燃機関 3、負1i iLをする者 π件との関係 特許出願人 名称 アストン・マーチン・ティックフォード・リミテ
ー、ド4 代理人 5 補止命令の日付 モ成1年3月28日 6 補正の対象 適正な願古(代表者の氏名) 委任状およびその訳文1図面 7、補IFの内容 別紙の通り
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、内燃機関の各シリンダに設けられた複数の入口ポー
ト及び複数の出口ポートと、入口及び出口ポートを夫々
開閉し、シリンダの中心面の両側に且つ中心面に向い傾
斜して配置された入口及び出口弁とを備えてなり、少な
くとも1個の内側の弁により2個の外側の弁が分離して
配置されるように、上記中心面の少なくとも一方の側に
少なくとも3個の上記弁を設けてなり、外側の弁の中心
面に対する傾斜角を少なくとも1個の内側の弁の傾斜角
よりも大きくないようにした内燃機関。 2、3個の入口弁を備えてなる請求項1に記載の内燃機
関。 3、2個の出口弁を備えてなる請求項2に記載の内燃機
関。 4、弁の全ては、単一のカムシャフトにより、フィンガ
ーフォロア手段を介して間接的に作動される請求項1に
記載の内燃機関。 5、弁は、分けて設けられたカムシャフトにより直接に
作動され、カムシャフトは、同じ傾斜角で傾斜された弁
の各グループ毎に設けられている請求項1に記載の内燃
機関。 6、カムシャフトは、ギア機構を介し駆動可能に連結さ
れている請求項5に記載の内燃機関。 7、弁は、中心面を横切る平行な面に配置されている請
求項1に記載の内燃機関。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8728660A GB2213196B (en) | 1987-12-08 | 1987-12-08 | Multivalve cylinder head |
GB8728660 | 1987-12-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01301911A true JPH01301911A (ja) | 1989-12-06 |
Family
ID=10628159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63310997A Pending JPH01301911A (ja) | 1987-12-08 | 1988-12-08 | 内燃機関 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4932377A (ja) |
EP (1) | EP0320233B1 (ja) |
JP (1) | JPH01301911A (ja) |
AT (1) | ATE93580T1 (ja) |
AU (1) | AU611977B2 (ja) |
CA (1) | CA1334500C (ja) |
DE (1) | DE3883501T2 (ja) |
GB (1) | GB2213196B (ja) |
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---|---|---|---|---|
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US5018497A (en) * | 1989-05-29 | 1991-05-28 | Yamaha Hatsudoki Kabushika Kaisha | Multiple valve internal combustion engine |
JP2799190B2 (ja) * | 1989-07-14 | 1998-09-17 | ヤマハ発動機株式会社 | 4サイクルエンジンの動弁装置 |
DE3932293C1 (ja) * | 1989-09-28 | 1991-01-24 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | |
JPH03264727A (ja) * | 1990-03-15 | 1991-11-26 | Mazda Motor Corp | 多弁エンジンの吸気装置 |
KR950001338B1 (ko) * | 1991-03-28 | 1995-02-17 | 미쯔비시지도오샤고오교오 가부시기가이샤 | 내연기관의 흡기포트구조 |
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