JPH0415942Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は内燃機関の吸気ポート構造に関する。

〔従来の技術〕

燃焼室内に強力な旋回流を発生させるにはヘリ
カル型吸気ポートを用いるのが有効である。しか
しながらこのようなヘリカル型吸気ポートを用い
ると機関高速高負荷運転時に吸入抵抗が大きくな
るために高い充填効率が得られないという問題が
ある。そこで吸気通路内に吸気制御弁を設けて吸
気制御弁により吸入空気の流路を変えて機関低負
荷運転時に燃焼室内に強力な旋回流を発生せしめ
ると共に機関高速高負荷運転時に高い充填効率を
得るようにした種々の内燃機関が公知である。

しかしながらこのような吸気制御弁を用いると
吸気制御弁に加えてその制御装置も必要となるた
めに構造が複雑になるという問題がある。そこで
吸気制御弁を用いることなく強力な旋回流を発生
させかつある程度の充填効率を確保するために一
対の吸気弁を具備し、一方に吸気弁から流入する
吸入空気によつて燃焼室内に強力な旋回流を発生
させると共に他方の吸気弁から流入する吸入空気
によつて燃焼室内に同一方向に旋回する弱い旋回
流を発生させるようにした内燃機関が公知である
（実開昭58−142330号公報参照）。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながらこのようにいずれの吸気弁から流
入する吸入空気に対しても旋回流を与えようとす
ると吸気ポートの構造が必然的に流入抵抗の大き
な構造となり、斯くして機関高速高負荷運転時に
高い充填効率を得るのが困難であるという問題が
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために本考案によれば各
気筒が第１吸気弁と第２吸気弁を具備し、シリン
ダヘツドの外壁面から第１吸気弁および第２吸気
弁に向けて共通の吸気通路が延びており、第１吸
気弁および第２吸気弁がシリンダ軸線を含んでシ
リンダヘツド外壁面に垂直な垂直面の両側に配置
されており、第１吸気弁および第２吸気弁の間か
ら上述の垂直面に沿い吸気通路の上流に向けて延
びる分離壁により吸気通路を第１吸気弁に向かう
第１ストレートポートと第２吸気弁に向かう第２
ストレートポートに２分割し、第１ストレートポ
ートの軸線と第２ストレートポートの軸線が上述
の垂直面に対して同一方向に傾斜すると共に第１
ストレートポート軸線の垂直面に対する傾斜角が
第２ストレートポート軸線の垂直面に対する傾斜
角よりも大きく、第１ストレートポート軸線に沿
い第１ストレートポート内を流れる第１の吸入空
気が燃焼室周辺方向に向けて燃焼室内に流入する
と共に第２ストレートポート軸線に沿い第２スト
レートポート内を流れる第２の吸入空気がシリン
ダ軸線に対し第１吸入空気の流入位置と反対側に
おいて第１吸入空気よりもシリンダ軸線に近い側
の燃焼室内に流入する内燃機関において、第１ス
トレートポートから離れた側の第２ストレートポ
ートの側壁面上方部を第２ストレートポートから
燃焼室に内流入する吸入空気の流入軸線がシリン
ダ軸線に近づくように膨出させ、第１ストレート
ポートの断面積を第２ストレートポートの断面積
よりも大きくしている。

〔実施例〕

第１図から第３図を参照すると、１はシリンダ
ヘツド、２は燃焼室、３は第１吸気弁、４は第２
吸気弁、５はシリンダヘツド外壁面６から第１吸
気弁３および第２吸気弁４に向けて延びる共通の
吸気通路を夫々示す。第１吸気弁３および第２吸
気弁４はシリンダ軸線７を含んでシリンダヘツド
外壁面６に垂直な垂直面８の両側に配置され、垂
直面８から第１吸気弁３の弁体中心までの距離ａ
が垂直面８から第２吸気弁４の弁体中心までの距
離ｂよりも長くなるように第１吸気弁３および第
２吸気弁４が配置されている。吸気通路５内には
第１吸気弁３と第２吸気弁４の間から垂直面８に
沿い吸気通路５の上流に向けて延びる分離壁９が
形成され、分離壁９の両側には第１吸気弁３に向
けてほぼまつすぐに延びる第１ストレートポート
１０と、第２吸気弁４に向けてほぼまつすぐに延
びる第２ストレートポート１１が形成される。第
１ストレートポート１０の軸線１２と第２ストレ
ートポート１１の軸線１３は垂直面８に対して同
一方向に傾斜しており、第１ストレートポート軸
線１２の垂直面８に対する傾斜角αは第２ストレ
ートポート軸線１３の垂直面８に対する傾斜角β
よりも大きい。

第１ストレートポート１０から離れた側の第２
ストレートポート１１の側壁面上方部は第１スト
レートポート１０に向けて膨出せしめられ、この
膨出部１４の内壁面は下向きの傾斜面１５から形
成される。この傾斜面１５の下端縁は分離壁９上
流の吸気通路５の側壁面上端部から第２吸気弁４
のかさ部背面近傍の最奥部に位置する第１ストレ
ートポート１１の内壁面まで延びる。この間、傾
斜壁１５はほぼ一様な傾斜角を有する。このよう
な膨出部１４を設けていないときは第２ストレー
トポート１１内を流れる吸入空気は第２ストレー
トポート軸線１３に沿つて燃焼室２内に流入す
る。ところが膨出部１４を設けると第２ストレー
トポート１１から燃焼室２内に流入する吸入空気
の流路は矢印Ｆで示されるようにシリンダ軸線７
側に近づく。一方、第１ストレートポート１０か
らは吸入空気が矢印Ｇで示すように第１ストレー
トポート軸線１２に沿つて燃焼室２内に流入す
る。膨出部１４の傾斜面１５は第２ストレートポ
ート１１から燃焼室２内に流入する吸入空気の流
路Ｆが第２ストレートポート軸線１３よりもシリ
ンダ軸線７側となりかつこの流路Ｆとシリンダ軸
線７間の距離Ｘが第１ストレートポート１０から
の吸入空気の流路Ｇとシリンダ軸線７間の距離Ｙ
よりも小さくなるように形成されている。第３図
に示すように第１ストレートポート１０の断面積
は第２ストレートポート１１の断面積よりも大き
く、また第１図に示されるように第２吸気弁４は
第１吸気弁３の径と等しいか、或いは第１吸気弁
３の径よりも小さな径を有する。

上述したように第１ストレートポート１０およ
び第２ストレートポート１１からは夫々流路Ｇ，
Ｆに沿つて吸入空気が燃焼室２内に流入する。ま
た、第１ストレートポート１０の断面積は第２ス
トレートポート１１の断面積の方が大きいので、
第１ストレートポート１０から燃焼室２内に流入
する吸入空気量の方が第２ストレートポート１１
から燃焼室２内に流入する吸入空気量よりも多
い。ところで燃焼室２内に発生する旋回流の強さ
はシリンダ軸線７から吸入空気流路Ｆ，Ｆまでの
距離Ｘ，Ｙに吸入空気量を乗算した吸入空気の回
転モーメントの大きさに比例する。本考案では第
１ストレートポート１０から燃焼室２内に流入す
る吸入空気が反時計回りの回転モーメントを有
し、第２ストレートポート１１から燃焼室２内に
流入する吸入空気が時計回りの回転モーメントを
有するが第１ストレートポート１０から燃焼室２
内に流入する吸入空気の回転モーメントの方が第
２ストレートポート１１から燃焼室２内に流入す
る吸入空気の回転モーメントよりも大きなために
燃焼室２内には反時計回りの旋回流が発生せしめ
られる。この旋回流は第１ストレートポート１０
からのみ吸入空気を燃焼室２内に供給した場合に
比べて弱くなるが良好な燃焼を得るには十分であ
る。また、いずれのストレートポート１０，１１
も流れ抵抗が最も小さいストレートポートから形
成されているので高い充填効率を得ることができ
る。

第４図から第６図に別の実施例を示す。この実
施例では膨出部１６が矩形断面形状を有する。こ
の実施例においても第１図から第３図に示す実施
例と同様に膨出部１６は第２ストレートポート１
１から燃焼室２内に流入する吸入空気の流路Ｆが
第２ストレートポート軸線１３よりもシリンダ軸
線７側にありかつこの流路Ｆとシリンダ軸線７間
の距離Ｘが第１ストレートポート１０からの吸入
空気の流路Ｇとシリンダ軸線７間の距離Ｙよりも
小さくなるように形成されている。

〔考案の効果〕

一対のストレートポートを用いることにより高
い充填効率を確保しつつ一方のストレートポート
に膨出部を形成することによつて燃焼室内に適切
な旋回流を発生させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はシリンダヘツドの平面断面図、第２図
は第１図の−線に沿つてみた断面図、第３図
は第１図の−線に沿つてみた断面図、第４図
は別の実施例を示すシリンダヘツドの平面断面
図、第５図は第４図の−線に沿つてみた断面
図、第６図は第４図の−線に沿つてみた断面
図である。 ２……燃焼室、３……第１吸気弁、４……第２
吸気弁、５……吸気通路、６……シリンダヘツド
側壁面、７……シリンダ軸線、８……垂直面、９
……分離壁、１０……第１ストレートポート、１
１……第２ストレートポート、１４，１６……膨
出部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 各気筒が第１吸気弁と第２吸気弁を具備し、シ
   リンダヘツドの外壁面から第１吸気弁および第２
   吸気弁に向けて共通の吸気通路が延びており、上
   記第１吸気弁および第２吸気弁がシリンダ軸線を
   含んでシリンダヘツド外壁面に垂直な垂直面の両
   側に配置されており、第１吸気弁および第２吸気
   弁の間から上記垂直面に沿い吸気通路の上流に向
   けて延びる分離壁により吸気通路を第１吸気弁に
   向かう第１ストレートポートと第２吸気弁に向か
   う第２ストレートポートに２分割し、該第１スト
   レートポートの軸線と第２ストレートポートの軸
   線が上記垂直面に対して同一方向に傾斜すると共
   に第１ストレートポート軸線の垂直面に対する傾
   斜角が第２ストレートポート軸線の垂直面に対す
   る傾斜角よりも大きく、第１ストレートポート軸
   線に沿い第１ストレートポート内を流れる第１の
   吸入空気が燃焼室周辺方向に向けて燃焼室内に流
   入すると共に第２ストレートポート軸線に沿い第
   ２ストレートポート内を流れる第２の吸入空気が
   シリンダ軸線に対し該第１吸入空気の流入位置と
   反対側において該第１吸入空気よりもシリンダ軸
   線に近い側の燃焼室内に流入する内燃機関におい
   て、第１ストレートポートから離れた側の第２ス
   トレートポートの側壁面上方部を第２ストレート
   ポートから燃焼室内に流入する吸入空気の流入軸
   線がシリンダ軸線に近づくように膨出させ、第１
   ストレートポートの断面積を第２ストレートポー
   トの断面積よりも大きくした内燃機関の吸気ポー
   ト構造。