JPH02163412A - Four-cycle engine - Google Patents

Four-cycle engine

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JPH02163412A
JPH02163412A JP31804888A JP31804888A JPH02163412A JP H02163412 A JPH02163412 A JP H02163412A JP 31804888 A JP31804888 A JP 31804888A JP 31804888 A JP31804888 A JP 31804888A JP H02163412 A JPH02163412 A JP H02163412A
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chamber
intake port
combustion chambers
main intake
intake
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内山　久男
Sadao Shirasagi
貞夫 白鷺
Hiroshi Iio
飯尾　浩士
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    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
    • F02F1/26—Cylinder heads having cooling means
    • F02F1/36—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling
    • F02F1/38—Cylinder heads having cooling means for liquid cooling the cylinder heads being of overhead valve type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
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    • F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
    • F02F2001/247—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated in parallel with the cylinder axis

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Abstract

PURPOSE:To obtain the title engine which is advantageous in balance and thermal strain and increase the output by forming a chamber for allowing the combustion chambers of the contiguous cylinders to communicate each other, between these chambers, and by branch-opening a subintake port in the chamber from a main intake port opened into each combustion chamber. CONSTITUTION:When a suction valve in combustion chambers 10 and 10 is operated, and a main intake port is operated, and pistons 1 and 1 are moved downward, mixed gas is sucked from a carburetor into the combustion chambers 10 and 10 and sleeves 3 and 3 through the main intake port. At this time, a suction valve 8 is operated in a chamber 11, together with a suction valve, and subintake ports 4f and 4f are opened, and a negative pressure state is generated by the lowering of the pistons 1 and 1. Therefore, mixed gas is sucked into the combustion chambers 10 and 10 and sleeves 3 and 3 also from the ports 4f and 4f, besides from the main intake port, through the chamber 11, and the suction efficiency is improved. Further, a stud bolt 12 is arranged in the vicinity of the chamber 11, and the leak of compression from the chamber 11 is prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、４サイクルエンジンに関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a four-stroke engine.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

昨今の４サイクルエンジンは多バルブ化の傾向にあり、
バルブの開口面積を増大させることによって混合気の吸
入効率を高め、もって出力の向上を図るようにしている
。Modern four-stroke engines tend to have more valves,
By increasing the opening area of the valve, the air-fuel mixture suction efficiency is increased, thereby improving output.

（発明が解決しようとする課題〕 ところで、通常の円柱状ピストンを備える４サイクルエ
ンジンにおいては、その機構の著しい複雑化を招来する
ため、１気筒当り３つの吸気バルブを配設したものが限
界であり、さらなる吸入効率の向上を図ることは困難で
ある。(Problem to be Solved by the Invention) By the way, in a four-stroke engine equipped with a normal cylindrical piston, the maximum number of intake valves per cylinder is three, as this results in significant complexity of the mechanism. Therefore, it is difficult to further improve the inhalation efficiency.

このために従来では、ピストンを楕円柱状に構成し、こ
の楕円の長径方向に４つの吸気バルブを並設した４サイ
クルエンジンが提供されている。For this reason, conventionally, a four-cycle engine has been provided in which a piston is configured in the shape of an elliptical cylinder and four intake valves are arranged in parallel in the long axis direction of the ellipse.

ところが、上記のようなエンジンでは、ビスｌ−ンが楕
円柱状であるため、円柱状のピストンに比べてバランス
や熱的ひずみに不利であるとともに、ピストン等の加工
作業を煩雑なものとする。However, in the above-mentioned engine, since the bislin is shaped like an elliptical column, it is disadvantageous in terms of balance and thermal strain compared to a cylindrical piston, and the machining work of the piston and the like is complicated.

本発明の目的は、上記実情に捲みて、バランスや熱的ひ
ずみに有利で、しかも容易な加工作業によって出力の向
上を図ることのできる４サイクルエンジンを提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a four-stroke engine that is advantageous in terms of balance and thermal distortion, and which can improve output through easy machining operations.

〔課題を解決するための手段］ 本発明に係る４サイクルエンジンでは、隣り合う気筒の
間にこれら気筒の各燃焼室を互いに連通させる室を設け
るとともに、上記各燃焼室に開口する主インテークポー
トからそれぞれ上記室に副インテークポートを分岐開口
させ、かつ上記室に識字とこれら副インテークポートと
の間をＯｔｌ閉するバルブを配設し、さらに上記副イン
テークポート間に位置する部位にスタッドボルトの挿通
孔を配置している。[Means for Solving the Problems] In the four-stroke engine according to the present invention, a chamber is provided between adjacent cylinders to allow the combustion chambers of these cylinders to communicate with each other, and a main intake port opening into each combustion chamber is provided. A sub-intake port is branched and opened in each of the above-mentioned chambers, and a valve is provided in the above-mentioned chamber to close the gap between the auxiliary intake ports and the sub-intake ports, and a stud bolt is inserted into a portion located between the above-mentioned sub-intake ports. The holes are arranged.

〔作用） 上記構成によれば、円柱状ピストンを用いて吸入効率を
向上させることができる。[Function] According to the above configuration, suction efficiency can be improved using the cylindrical piston.

（実施例） 以下、実施例を示す図面に基づいて本発明の詳細な説明
する。(Example) Hereinafter, the present invention will be described in detail based on drawings showing examples.

第１図ないし第４図は、本発明に係る４サイクルエンジ
ンの要部を概念的に示したもので、自動二輪車に搭載さ
れるＤＯＨＣ方式エンジンを例示している。1 to 4 conceptually show the main parts of a four-stroke engine according to the present invention, and illustrate a DOHC engine mounted on a motorcycle.

第２図および第３図に示すように、このエンジンは１対
のピストン１．１を備えている。ピストン１，１は、同
一の大きさの円柱状を成しており、それぞれシリンダブ
ロック２に埋設されたスリーブ３．３内に嵌入されてい
る。スリーブ３，３は、円筒を成し、かつ互いの周面が
連結されており、シリンダブロック２におけるシリンダ
ヘッド取付面２ａにおいてはほぼ８の字形を呈している
。なお、図には明示していないが、上記１対のピストン
１．１は、それぞれクランク軸における同一位相のクラ
ンクビンにコネクティングロッドを介して連結されてい
る。As shown in FIGS. 2 and 3, this engine is equipped with a pair of pistons 1.1. The pistons 1, 1 are cylindrical and of the same size and are each inserted into a sleeve 3.3 embedded in the cylinder block 2. The sleeves 3, 3 are cylindrical and have their circumferential surfaces connected to each other, and have a substantially eight-shape shape on the cylinder head mounting surface 2a of the cylinder block 2. Although not clearly shown in the drawings, the pair of pistons 1.1 are each connected to crank bins of the same phase on the crankshaft via connecting rods.

一方、第１図に示すように、このエンジンに採用される
シリンダヘッド４は、シリンダブロック取付部４ａに一
対の凹部４ｂ、４ｂを有している。On the other hand, as shown in FIG. 1, the cylinder head 4 employed in this engine has a pair of recesses 4b, 4b in the cylinder block mounting portion 4a.

四部４ｂ、４ｂは、それぞれ上記シリンダブロック２に
おけるピストン１，１に対応する部位に形成されており
、その内部には主インテークポート４Ｃおよびエキゾー
ストボート４ｄの一端がそれぞれ２つずつ連通されてい
る。これら主インテークポート４ｃ、４ｃ、４ｃ、４ｃ
およびエキゾーストボー１−４ｄ、４ｄ、４ｄ、４ｄは
、凹部４ｂ、４ｂ内における開口がそれぞれ１列ずつシ
リンダヘッド４の長手方向に泊って配置されており、ま
たそれぞれの他端は、シリンダヘッド４の相反する側壁
に開口している。なお、図からも明らかなように、主イ
ンテークポート４ｃ、４ｃ、４ｃ。The four portions 4b, 4b are formed at portions corresponding to the pistons 1, 1, respectively, in the cylinder block 2, and two of the main intake ports 4C and two ends of the exhaust boat 4d are communicated inside each of the four portions 4b, 4b. These main intake ports 4c, 4c, 4c, 4c
The exhaust bows 1-4d, 4d, 4d, and 4d are arranged such that openings in the recesses 4b and 4b are arranged in one row in the longitudinal direction of the cylinder head 4, and the other end of each of the openings is arranged in the cylinder head 4. The openings are in opposite side walls. In addition, as is clear from the figure, the main intake ports 4c, 4c, 4c.

４Ｃは、その他端部が各凹部４ｂ、４ｂ毎に合流されて
おり、それぞれには同径の気化器５，５が接続されてい
る。The other end of 4C is joined to each concave portion 4b, and a carburetor 5 having the same diameter is connected to each concave portion 4b.

また、上記四部４ｂ、４ｂには、吸気バルブ６および排
気バルブ７がそれぞれ２つずつ配設されている。吸気バ
ルブ６．６，６．６は、上記主インテークポート４Ｇ、
４Ｃ，４ｃ、４ｃの開口を閉塞する位置に配置されてＪ
３す、シリンダヘッド４に配設された図示せぬ吸気バル
ブ用カム軸によって同一の時期に一斉に開閉作動される
。一方、排気バルブ７．７．７．７は、吸気バルブ６．
６゜６．６と同様に、上記エキゾーストボート４ｄ。Furthermore, two intake valves 6 and two exhaust valves 7 are provided in each of the four parts 4b, 4b. The intake valves 6.6, 6.6 are connected to the main intake port 4G,
J is placed in a position to close the openings of 4C, 4c, and 4c.
3. The intake valves are opened and closed at the same time by a camshaft (not shown) disposed in the cylinder head 4. On the other hand, the exhaust valve 7.7.7.7 is similar to the intake valve 6.7.
6°Similar to 6.6, the above exhaust boat 4d.

４ｄ、４ｄ、４ｄの開口を閉塞する位置に配置されてお
り、図示せぬ排気バルブ用カム軸によって同一の時期に
一斉に開閉作動される。4d, 4d, and 4d, and are opened and closed at the same time by an exhaust valve camshaft (not shown).

他方、上記シリンダヘッド４は、シリンダブロック取付
部４ａに凹部４ｅを有している。この凹部４ｅは、上記
１対の凹部４ｂ、４ｂ間の中央部に設けられており、こ
れら１対の凹部４ｂ、４ｂを互いに連通させている。ま
た、この凹部４ｅ内には１対の副インテークポート４ｆ
、４ｆの一端がそれぞれ連通されている。これら副イン
テークポート４ｆ、４ｆは、記１対の凹部４ｂ、４ｂに
連通する主インテークポート４ｃ、４ｃから分岐形成さ
れ、かつ合流して凹部４ｅ内における上記主インテーク
ポート４ｃ、４ｃ、４ｃ、４Ｃの開口の列とエキゾース
トボート４ｄ、４ｄ、４ｄ。On the other hand, the cylinder head 4 has a recess 4e in the cylinder block mounting portion 4a. The recess 4e is provided in the center between the pair of recesses 4b, 4b, and allows the pair of recesses 4b, 4b to communicate with each other. In addition, a pair of sub intake ports 4f are provided in this recess 4e.
, 4f are connected to each other. These sub-intake ports 4f, 4f are formed by branching from the main intake ports 4c, 4c which communicate with the pair of recesses 4b, 4b, and merge to form the main intake ports 4c, 4c, 4c, 4C in the recess 4e. Rows of openings and exhaust boats 4d, 4d, 4d.

４ｄの開口の列との間に位置する部位に開口している。The opening is located between the row of openings 4d.

さらに、この四部４ｅには、吸気バルブ８が配設されて
いる。吸気のバルブ８は、第４図に示すように、上記副
インテークポート４ｆ、４ｆの開口を閉塞する位置に配
置されており、そのステム部８ａはピストン１，１の軸
心方向に沿って延設されている。このバルブ８は、上記
した吸気バルブ６．６．６．６を開閉作動させる図示し
ていない吸気パルプ用カムおよびロッカアームによって
、これら吸気バルブ６．６．６．６と同一の時期に開閉
作動される。Furthermore, an intake valve 8 is disposed in the four portions 4e. As shown in FIG. 4, the intake valve 8 is placed in a position to close the openings of the sub-intake ports 4f, and its stem portion 8a extends along the axial direction of the pistons 1, 1. It is set up. This valve 8 is opened and closed at the same time as the intake valves 6.6.6.6 by an intake pulp cam and rocker arm (not shown) that open and close the intake valves 6.6.6.6. Ru.

他方、このエンジンでは、第１図および第３図に示すよ
うに、シリンダヘッド４およびシリンダブロック２にス
タッドボルトの挿通孔４Ｃ］、４（ｊ・・・および２ｂ
、２ｂ・・・を有している。これら挿通孔４ｇ、４ｇ・
・・および２ｂ、２ｂ・・・は、それぞれ互いに対応す
る部位に形成されており、そのうちのひとつは、上記副
インテークポート４ｆ、４ｆ間に位置する部位に配置さ
れている。On the other hand, in this engine, as shown in FIGS. 1 and 3, stud bolt insertion holes 4C], 4(j... and 2b
, 2b... These insertion holes 4g, 4g・
. . , 2b, 2b, . . . are formed at mutually corresponding positions, and one of them is arranged at a position located between the sub-intake ports 4f, 4f.

なお、第１図および第２図中の符号９は、点火栓取付孔
である。Note that the reference numeral 9 in FIGS. 1 and 2 is a spark plug mounting hole.

上記のようなエンジンでは、第２図に示すように、シリ
ンダブロック２上にシリンダヘッド４を取り付けると、
四部４ｂ、４ｂ１スリーブ３．３の内周面および上死点
に占位するピストン１．１の上面によってそれぞれ燃焼
室ｉｏ、ｉｏが画成され、かつ凹部４ｅおよびスリーブ
３，３の連結部によって上記燃焼室１０．１０間に、こ
れら燃焼室１０・、１０を互いに連通させる室１１が画
成される。In the above engine, as shown in FIG. 2, when the cylinder head 4 is installed on the cylinder block 2,
Combustion chambers io, io are defined by the inner peripheral surfaces of the four parts 4b, 4b1 sleeve 3.3 and the upper surface of the piston 1.1 located at the top dead center, respectively, and the recess 4e and the connecting part of the sleeves 3, 3 define combustion chambers io, io. A chamber 11 is defined between the combustion chambers 10, 10, which allows these combustion chambers 10, 10 to communicate with each other.

いま、燃焼室１０．１０内の吸気バルブ６．６゜６．６
が吸気バルブ用カム軸（図示せず）によって作動され、
主インテークポート４Ｃ，４０゜４Ｃ，４Ｇが開成され
るとともに、ピストン１゜１が下動されると、負圧状態
になった燃焼室１０゜１０内およびスリーブ３，３内へ
上記主インテークポート４ｃ、４ｃ、４ｃ、４ｃを介し
て気化器５．５から混合気が吸入される。この時、上記
燃焼室１０．１０に連通ずる室１１においては、吸気バ
ルブ６．６．６．６と同時に吸気バルブ８が作動され、
副インテークポート４ｆ、４ｆが開成されているととも
に、上記ピストン１．１の下動によって負圧状態になっ
ている。したがつ゛て、上記燃焼室１０．１０内および
スリーブ３，３内へは、上記主インテークポート４ｃ、
４ｃ、４ｃ。Now, the intake valve 6.6°6.6 in the combustion chamber 10.10
is actuated by an intake valve camshaft (not shown),
When the main intake ports 4C, 40° 4C, 4G are opened and the piston 1°1 is moved downward, the main intake ports 4C, 40° 4C, 4G are moved into the combustion chamber 10° 10, which is in a negative pressure state, and into the sleeves 3, 3. The air-fuel mixture is sucked in from the carburetor 5.5 via 4c, 4c, 4c, 4c. At this time, in the chamber 11 communicating with the combustion chamber 10.10, the intake valve 8 is operated at the same time as the intake valve 6.6.6.6.
The sub-intake ports 4f, 4f are open and are in a negative pressure state due to the downward movement of the piston 1.1. Therefore, the main intake port 4c,
4c, 4c.

４Ｃの他に室１１を介してＷＪゼインークボー１−４ｆ
、４ｆからも混合気が吸入されることになり、もって混
合気の吸入効率が向上される。In addition to 4C, WJ Zeinkubo 1-4F via room 11
, 4f, the air-fuel mixture is also drawn in, thereby improving the air-fuel mixture suction efficiency.

また、第４図に示すように、室１１の近傍には、シリン
ダヘッド４およびシリンダブロック２を図示せぬクラン
クケースに締結させるスタッドボルト１２が配設される
ため、吸入された混合気の圧縮や燃焼の際にこの室１１
から圧縮もれ等が起ることはない。Further, as shown in FIG. 4, stud bolts 12 are provided near the chamber 11 to fasten the cylinder head 4 and cylinder block 2 to a crankcase (not shown), so that the intake air-fuel mixture is compressed. During combustion, this chamber 11
No compression leaks will occur.

なお、上記実施例では、２つの気筒の燃焼室１０．１０
を室１１によって互いに連通させているが、本発明では
、３つ以上の気筒の燃焼室を互いに連通させてもよい。In addition, in the above embodiment, the combustion chambers 10 and 10 of the two cylinders are
Although the combustion chambers of three or more cylinders are communicated with each other by the chamber 11, in the present invention, the combustion chambers of three or more cylinders may be communicated with each other.

また、燃焼室１０．１０を連通した気筒が１組の場合を
例示しているが、複数組の気筒から成るエンジンであっ
ても構わない。さらに、自動二輪車に搭載されるＤ　Ｏ
ＨＣ式エンジンを例示しているが、必ずしもこれらに限
らない。Further, although a case is illustrated in which there is one set of cylinders communicating with the combustion chambers 10.10, the engine may be composed of a plurality of sets of cylinders. In addition, the DO mounted on motorcycles
Although the HC type engine is illustrated, it is not necessarily limited to these.

また、上記実施例では、室１１に１つの吸気バルブ８を
配設するようにしているが、本発明では、吸気バルブ８
は複数であってもよい。さらに、室１１には副インテー
クポート４ｆのみを開口させ、かつ吸気バルブ８のみを
配設しているが、本発明に係る４サイクルエンジンでは
、これらに加えて、室１１にエキシストボートを開口さ
せ、かつ排気バルブを配設するようにしても構わない。Further, in the above embodiment, one intake valve 8 is disposed in the chamber 11, but in the present invention, the intake valve 8
may be plural. Furthermore, although only the auxiliary intake port 4f is opened in the chamber 11 and only the intake valve 8 is provided, in the 4-cycle engine according to the present invention, in addition to these, an exhaust boat is opened in the chamber 11. In addition, an exhaust valve may be provided.

この場合、全に開口するエキゾーストボートを、各燃焼
室に開口するエキゾーストボー１〜からそれぞれ分岐形
成し、かつこれら室に開口するエキゾーストボート間に
位置する部位にスタッドボルトの挿通孔を配置すること
が好ましい。In this case, exhaust boats that are fully open should be branched from exhaust boats 1 to 1 that open to each combustion chamber, and stud bolt insertion holes should be arranged between the exhaust boats that open to these chambers. is preferred.

（発明の効果） 上記したように、本光明に係る４サイクルエンジンによ
れば、円柱状ピストンを用いて吸入効率を向上させるこ
とができるので、バランスや熱的ひずみに有利で、しか
も容易な加工作業によって出力の向上を図ることができ
る。(Effects of the Invention) As described above, according to the 4-cycle engine according to the present invention, suction efficiency can be improved by using a cylindrical piston, which is advantageous for balance and thermal distortion, and is easy to process. You can improve your output through work.

また、副インテークポートは主インテークボー１−から
分岐して形成しているため、この主インテ−クボートと
気化器等を共用することができ、エンジンの幅広化やコ
スト増を抑えることができる。Further, since the sub intake port is formed by branching from the main intake port 1-, the main intake port and the carburetor etc. can be shared, and it is possible to suppress an increase in the width and cost of the engine.

さらに、室の近傍にスタッドボルトを配設することがで
きるので、この室からの圧もれ等を防止することができ
る。Furthermore, since the stud bolt can be disposed near the chamber, it is possible to prevent pressure leakage from the chamber.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、本光明に係る４サイクルエンジンに適用され
るシリンダヘッド部を概念的に示した底面図、第２図は
、本発明に係る４サイクルエンジンの要部を概念的に示
した断面側面図、第３図は、本ざＬ明に係る４サイクル
エンジンに適用されるシリンダブロック部を概念的に示
した斜視図、第４図は、第２図におけるＩＶ　−ＩＶ　
Ｉ！拡大断面図である。 ４Ｃ・・・主インテークポート、４ｆ・・・副インテー
クポート、４ｇ・・・スタッドボルトの挿通孔、８・・
・バルブ、１０・・・燃焼室、１１・・・室、１２・・
・スタッドボルト。 ）−■ 第４図FIG. 1 is a bottom view conceptually showing a cylinder head section applied to a four-stroke engine according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view conceptually showing the main parts of the four-stroke engine according to the present invention. A side view, FIG. 3 is a perspective view conceptually showing a cylinder block section applied to a four-cycle engine according to the present invention, and FIG. 4 is a perspective view showing IV-IV in FIG. 2.
I! It is an enlarged sectional view. 4C...Main intake port, 4f...Sub-intake port, 4g...Stud bolt insertion hole, 8...
・Valve, 10... Combustion chamber, 11... Chamber, 12...
·Stud. )-■ Figure 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 隣り合う気筒の間にこれら気筒の各燃焼室を互いに連通
させる室を設けるとともに、上記各燃焼室に開口する主
インテークポートからそれぞれ上記室に副インテークポ
ートを分岐開口させ、かつ上記室に該室とこれら副イン
テークポートとの間を開閉させるバルブを配設し、さら
に上記副インテークポート間に位置する部位にスタッド
ボルトの挿通孔を配置したことを特徴とする４サイクル
エンジン。A chamber is provided between adjacent cylinders that allows the combustion chambers of these cylinders to communicate with each other, and a sub-intake port is branched from the main intake port opening into each combustion chamber to the above-mentioned chamber, and A four-cycle engine characterized in that a valve for opening and closing is disposed between the sub-intake ports and the sub-intake ports, and a stud bolt insertion hole is disposed between the sub-intake ports.
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