JPH0713465B2 - 直噴式２サイクル内燃機関 - Google Patents
直噴式２サイクル内燃機関Info
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- JPH0713465B2 JPH0713465B2 JP21797087A JP21797087A JPH0713465B2 JP H0713465 B2 JPH0713465 B2 JP H0713465B2 JP 21797087 A JP21797087 A JP 21797087A JP 21797087 A JP21797087 A JP 21797087A JP H0713465 B2 JPH0713465 B2 JP H0713465B2
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- Japan
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- valve
- exhaust valve
- cylinder
- air
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- 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
-
- 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
- F02B75/00—Other engines
- 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
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
-
- 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
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は直噴式２サイクル内燃機関に関する。
給気弁、排気弁、掃気孔を具え、まず始めに排気弁を開
弁させた後に掃気孔を開口させ、次いで給気弁を開弁さ
せ、次いで排気弁を閉弁させた後に掃気孔を閉鎖し、次
いで給気弁を閉弁させるようにした火花点火式２サイク
ル内燃機関が公知である（特開昭61-201818号公報参
照）。この２サイクル内燃機関では掃気孔から流入する
空気によってシリンダ内が掃気され、次いで給気弁が開
弁すると給気ポート内に噴射された燃料がシリンダ内に
供給される。
弁させた後に掃気孔を開口させ、次いで給気弁を開弁さ
せ、次いで排気弁を閉弁させた後に掃気孔を閉鎖し、次
いで給気弁を閉弁させるようにした火花点火式２サイク
ル内燃機関が公知である（特開昭61-201818号公報参
照）。この２サイクル内燃機関では掃気孔から流入する
空気によってシリンダ内が掃気され、次いで給気弁が開
弁すると給気ポート内に噴射された燃料がシリンダ内に
供給される。
また、掃気孔および排気孔を具え、ピストンによって開
閉制御される開孔をシリンダ内壁面上に形成すると共に
この開孔の奥部に燃料噴射弁を配置し、掃気孔から流入
して排気孔に向けてループ状に流れる空気流に向けて燃
料を噴射せしめるようにした火花点火式２サイクル内燃
機関が公知である（特公昭45-15762号公報参照）。
閉制御される開孔をシリンダ内壁面上に形成すると共に
この開孔の奥部に燃料噴射弁を配置し、掃気孔から流入
して排気孔に向けてループ状に流れる空気流に向けて燃
料を噴射せしめるようにした火花点火式２サイクル内燃
機関が公知である（特公昭45-15762号公報参照）。
〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで上述の特開昭61-201818号公報に記載されてい
るように給気ポート内に向けて燃料噴射を行なうと給気
ポート内壁面上に噴射燃料が付着滞留し、給気弁が開弁
したときにこの付着滞留した燃料が一気にシリンダ内に
供給される。従ってこの公報に記載されているごとく給
気弁と排気弁の弁重合期間をかなり短かくしても多量の
燃料が吹き抜けるという問題がある。
るように給気ポート内に向けて燃料噴射を行なうと給気
ポート内壁面上に噴射燃料が付着滞留し、給気弁が開弁
したときにこの付着滞留した燃料が一気にシリンダ内に
供給される。従ってこの公報に記載されているごとく給
気弁と排気弁の弁重合期間をかなり短かくしても多量の
燃料が吹き抜けるという問題がある。
また、２サイクル内燃機関では機関低負荷運転時に多量
の既燃ガスがシリンダ内に残留する。従って機関低負荷
運転時に良好な着火燃焼を得るためには点火栓周りに燃
料が集まるようにシリンダ内を成層化する必要がある。
一方、機関高負荷運転時には点火栓周りの混合気が濃く
なりすぎないように燃料をある程度分散させなければな
らない。しかしながら上述のように給気ポート内に燃料
を噴射すると吸気弁から流入する混合気がシリンダ内に
分散し、斯くして機関低負荷運転時に良好な成層化を行
なうことができないという問題がある。
の既燃ガスがシリンダ内に残留する。従って機関低負荷
運転時に良好な着火燃焼を得るためには点火栓周りに燃
料が集まるようにシリンダ内を成層化する必要がある。
一方、機関高負荷運転時には点火栓周りの混合気が濃く
なりすぎないように燃料をある程度分散させなければな
らない。しかしながら上述のように給気ポート内に燃料
を噴射すると吸気弁から流入する混合気がシリンダ内に
分散し、斯くして機関低負荷運転時に良好な成層化を行
なうことができないという問題がある。
また、上述の特公昭45-15762号公報に記載されているよ
うにループ状に流れる空気流に向けて燃料を噴射すると
燃料がこの空気流に乗って点火栓に達するまでに燃料が
拡散してしまい、斯くして機関低負荷運転時に良好な成
層化を行なうことができないという問題がある。
うにループ状に流れる空気流に向けて燃料を噴射すると
燃料がこの空気流に乗って点火栓に達するまでに燃料が
拡散してしまい、斯くして機関低負荷運転時に良好な成
層化を行なうことができないという問題がある。
上記問題を解決するために本発明によれば、給排気弁を
具えた火花点火式２サイクル内燃機関において、ピスト
ンによって開閉制御される開孔をシリンダ内壁面上に形
成すると共にこの開孔の奥部に燃料噴射弁を配置し、燃
料噴射弁から排気弁或いは給気弁に向けて燃料を噴射せ
しめると共にこの噴射燃料を排気弁或いは給気弁に衝突
せしめて反射させ、燃料噴射弁からの燃料噴射方向およ
び排気弁或いは給気弁の形状を排気弁或いは給気弁で反
射した噴射燃料が点火栓方向に向かうように設定してい
る。
具えた火花点火式２サイクル内燃機関において、ピスト
ンによって開閉制御される開孔をシリンダ内壁面上に形
成すると共にこの開孔の奥部に燃料噴射弁を配置し、燃
料噴射弁から排気弁或いは給気弁に向けて燃料を噴射せ
しめると共にこの噴射燃料を排気弁或いは給気弁に衝突
せしめて反射させ、燃料噴射弁からの燃料噴射方向およ
び排気弁或いは給気弁の形状を排気弁或いは給気弁で反
射した噴射燃料が点火栓方向に向かうように設定してい
る。
第１図から第３図を参照すると、１はシリンダブロッ
ク、２はシリンダブロック１内で往復動するピストン、
３はシリンダブロック１上に固締されたシリンダヘッ
ド、４はシリンダ、5aは第１の給気弁、5bは第２の給気
弁、6aは第１の排気弁、6bは第２の排気弁、７はシリン
ダヘッド内壁面3aの中央部に配置された点火栓、８は給
気ポート、９は排気ポートを夫々示す。シリンダヘッド
内壁面3a上には第１給気弁5aと第２排気弁6bとの間を通
り、次いで点火栓７の側方を通り、次いで第２給気弁5b
と第１排気弁6aとの間を通ってシリンダヘッド内壁面3a
の直径に沿いその直径の全長に亘って延びるマスク壁10
が形成される。このマスク壁10はほぼ三角形状の断面形
状を有する。第３図に示されるように点火栓７はマスク
壁10に対して排気弁6a,6b側に配置される。第１排気弁6
aのかさ部のシリンダ側表面（以下、かさ部前面とい
う）11には球状凹溝12が形成される。
ク、２はシリンダブロック１内で往復動するピストン、
３はシリンダブロック１上に固締されたシリンダヘッ
ド、４はシリンダ、5aは第１の給気弁、5bは第２の給気
弁、6aは第１の排気弁、6bは第２の排気弁、７はシリン
ダヘッド内壁面3aの中央部に配置された点火栓、８は給
気ポート、９は排気ポートを夫々示す。シリンダヘッド
内壁面3a上には第１給気弁5aと第２排気弁6bとの間を通
り、次いで点火栓７の側方を通り、次いで第２給気弁5b
と第１排気弁6aとの間を通ってシリンダヘッド内壁面3a
の直径に沿いその直径の全長に亘って延びるマスク壁10
が形成される。このマスク壁10はほぼ三角形状の断面形
状を有する。第３図に示されるように点火栓７はマスク
壁10に対して排気弁6a,6b側に配置される。第１排気弁6
aのかさ部のシリンダ側表面（以下、かさ部前面とい
う）11には球状凹溝12が形成される。
一方、第１図に示されるようにシリンダ内壁面4a上には
ピストン２によって開閉制御される開孔13が形成され、
開孔13の奥部に燃料噴射弁14が配置される。この開孔13
は燃料噴射弁14の燃料噴射軸線に沿って延びる。シリン
ダブロック１内に開孔13と直交しかつ開孔13の下方にお
いてシリンダ内壁面4a上に開口する潤滑油逃し孔15が形
成される。ピストン２が上昇した際に開孔13内に流入し
た潤滑油は潤滑油逃し孔15を通って排出される。この開
口13はピストン２が下降して上死点後120°になると、
即ち下死点前60°（BBDC60）になるとシリンダ４内に開
口するように配置される。開孔13は第１給気弁5aの下方
に配置され、燃料噴射弁14からは開孔13を通り第１排気
弁6aのかさ部前面11に形成された球状凹溝12に向けてＦ
で示されるように燃料が噴射される。この噴射燃料Ｆは
ほとんど広がり角を有しない断面積の小さな柱状液体か
らなる。噴射燃料Ｆは球状凹溝12の表面に衝突して矢印
Ｇで示すように反射する。なお、球状凹溝12の表面上に
おける噴射燃料Ｆの衝突位置は第１排気弁6aのリフト量
によって変化する。第１図に示す実施例では第１排気弁
6aが閉弁したときの反射燃料Ｇが点火栓７の方向に向か
い、第１排気弁6aのリフト量が増大すると反射燃料Ｇの
反射方向が次第にピストン２側に移行して矢印Ｈで示さ
れるようにピストン２の頂面中央部に向かうように噴射
燃料Ｆはシリンダ４の中心軸線から離れた側に位置する
球状凹溝12の周辺部に衝突せしめられる。
ピストン２によって開閉制御される開孔13が形成され、
開孔13の奥部に燃料噴射弁14が配置される。この開孔13
は燃料噴射弁14の燃料噴射軸線に沿って延びる。シリン
ダブロック１内に開孔13と直交しかつ開孔13の下方にお
いてシリンダ内壁面4a上に開口する潤滑油逃し孔15が形
成される。ピストン２が上昇した際に開孔13内に流入し
た潤滑油は潤滑油逃し孔15を通って排出される。この開
口13はピストン２が下降して上死点後120°になると、
即ち下死点前60°（BBDC60）になるとシリンダ４内に開
口するように配置される。開孔13は第１給気弁5aの下方
に配置され、燃料噴射弁14からは開孔13を通り第１排気
弁6aのかさ部前面11に形成された球状凹溝12に向けてＦ
で示されるように燃料が噴射される。この噴射燃料Ｆは
ほとんど広がり角を有しない断面積の小さな柱状液体か
らなる。噴射燃料Ｆは球状凹溝12の表面に衝突して矢印
Ｇで示すように反射する。なお、球状凹溝12の表面上に
おける噴射燃料Ｆの衝突位置は第１排気弁6aのリフト量
によって変化する。第１図に示す実施例では第１排気弁
6aが閉弁したときの反射燃料Ｇが点火栓７の方向に向か
い、第１排気弁6aのリフト量が増大すると反射燃料Ｇの
反射方向が次第にピストン２側に移行して矢印Ｈで示さ
れるようにピストン２の頂面中央部に向かうように噴射
燃料Ｆはシリンダ４の中心軸線から離れた側に位置する
球状凹溝12の周辺部に衝突せしめられる。
第４図は給気弁5a,5bの開弁期間、排気弁6a,6bの開弁期
間および開孔13の開口期間を示す。また、第４図におい
てP1はアイドリング運転時の燃料噴射期間を示し、P2は
高速高負荷運転時の燃料噴射期間を示す。更に、第４図
においてQ1は燃料噴射期間P1において噴射された燃料が
第１排気弁6aのかさ部前面11の球状凹溝12に衝突する期
間を表わしており、同様にQ2は燃料噴射期間P2において
噴射された燃料が第１排気弁6aのかさ部前面11の球状凹
溝12に衝突する期間を表わしている。第４図から期間回
転数が高くなるにつれて噴射燃料Ｆが球状凹溝12に衝突
するまでのクランク角度が大きくなることがわかる。
間および開孔13の開口期間を示す。また、第４図におい
てP1はアイドリング運転時の燃料噴射期間を示し、P2は
高速高負荷運転時の燃料噴射期間を示す。更に、第４図
においてQ1は燃料噴射期間P1において噴射された燃料が
第１排気弁6aのかさ部前面11の球状凹溝12に衝突する期
間を表わしており、同様にQ2は燃料噴射期間P2において
噴射された燃料が第１排気弁6aのかさ部前面11の球状凹
溝12に衝突する期間を表わしている。第４図から期間回
転数が高くなるにつれて噴射燃料Ｆが球状凹溝12に衝突
するまでのクランク角度が大きくなることがわかる。
第４図からわかるようにアイドリング運転時には排気弁
6a,6bが閉弁した後に噴射燃料が第１排気弁6aの球状凹
溝12に衝突するように開孔13がピストン２によって閉鎖
される直前まで燃料噴射弁13から燃料噴射が行なわれ
る。従ってこのとき反射燃料は矢印Ｇで示されるように
点火栓７の方に向かう。
6a,6bが閉弁した後に噴射燃料が第１排気弁6aの球状凹
溝12に衝突するように開孔13がピストン２によって閉鎖
される直前まで燃料噴射弁13から燃料噴射が行なわれ
る。従ってこのとき反射燃料は矢印Ｇで示されるように
点火栓７の方に向かう。
アイドリング運転時においてピストン２が下降するとま
ず始めに排気弁6a,6bが開弁するために排気ポート９内
への既燃ガスの排出が開始される。次いで給気弁5a,5b
が開弁すると機械式過給機（図示せず）によって昇圧さ
れた空気がシリンダ４内に流入する。マスク壁10側にお
いて給気弁5a,5bとそれらの弁座間に形成される開口は
マスク壁10によって覆われているために空気はマスク壁
10と反対側において給気弁5a,5bとそれらの弁座間に形
成される開口を通ってシリンダ４内に流入する。次いで
この空気はシリンダ内壁面4aに沿いピストン２の頂面に
向けて流れて矢印Ｓ′で示すように燃焼室上部のループ
掃気を行なう。次いで排気弁6a,6bが閉弁すると燃料噴
射弁14から燃料が噴射され、この噴射燃料Ｆは第１排気
弁6aの球状凹溝12に衝突して微粒化せしめられる。衝突
した噴射燃料Ｆの一部は反射し、この反射燃料Ｇは前述
したように点火栓７に向けて拡散しつつ進み、斯くして
点火栓７の周りにＫで示されるような混合気が形成され
る。アイドリング運転時にはシリンダ４内に供給される
空気層が少なく、従ってシリンダ４内に発生するループ
状の掃気流Ｓ′は弱いので点火栓７周りに形成された混
合気Ｋは掃気流Ｓ′によってほとんど乱されない。ま
た、噴射燃料Ｆが衝突する際には給気弁5a,5bが若干開
弁しているがマスク壁10があるために給気弁5a,5bから
シリンダ４内に流入する空気流によって混合気Ｋが乱さ
れこともない。従って点火栓７周りに混合気Ｋが形成さ
れ、即ち良好な成層化が行なわれるので混合気は点火栓
７によって容易に着火燃焼せしめられる。また、アイド
リング運転時には上述したように排気弁6a,6bが閉弁し
た後に噴射燃料Ｆが排気弁6a,6bに達するので燃料が排
気ポート９内に吹き抜けることはない。従って燃料の吹
き抜けを阻止しつつ良好なアイドリング運転を確保する
ことができる。
ず始めに排気弁6a,6bが開弁するために排気ポート９内
への既燃ガスの排出が開始される。次いで給気弁5a,5b
が開弁すると機械式過給機（図示せず）によって昇圧さ
れた空気がシリンダ４内に流入する。マスク壁10側にお
いて給気弁5a,5bとそれらの弁座間に形成される開口は
マスク壁10によって覆われているために空気はマスク壁
10と反対側において給気弁5a,5bとそれらの弁座間に形
成される開口を通ってシリンダ４内に流入する。次いで
この空気はシリンダ内壁面4aに沿いピストン２の頂面に
向けて流れて矢印Ｓ′で示すように燃焼室上部のループ
掃気を行なう。次いで排気弁6a,6bが閉弁すると燃料噴
射弁14から燃料が噴射され、この噴射燃料Ｆは第１排気
弁6aの球状凹溝12に衝突して微粒化せしめられる。衝突
した噴射燃料Ｆの一部は反射し、この反射燃料Ｇは前述
したように点火栓７に向けて拡散しつつ進み、斯くして
点火栓７の周りにＫで示されるような混合気が形成され
る。アイドリング運転時にはシリンダ４内に供給される
空気層が少なく、従ってシリンダ４内に発生するループ
状の掃気流Ｓ′は弱いので点火栓７周りに形成された混
合気Ｋは掃気流Ｓ′によってほとんど乱されない。ま
た、噴射燃料Ｆが衝突する際には給気弁5a,5bが若干開
弁しているがマスク壁10があるために給気弁5a,5bから
シリンダ４内に流入する空気流によって混合気Ｋが乱さ
れこともない。従って点火栓７周りに混合気Ｋが形成さ
れ、即ち良好な成層化が行なわれるので混合気は点火栓
７によって容易に着火燃焼せしめられる。また、アイド
リング運転時には上述したように排気弁6a,6bが閉弁し
た後に噴射燃料Ｆが排気弁6a,6bに達するので燃料が排
気ポート９内に吹き抜けることはない。従って燃料の吹
き抜けを阻止しつつ良好なアイドリング運転を確保する
ことができる。
一方、機関高速高負荷運転時にはピストン２が開孔13を
開口すると燃料噴射弁14からの燃料噴射作用が開始され
る。第４図のQ2からわかるようにこの噴射燃料Ｆの第１
排気弁6aへの衝突作用は第１排気弁6aのリフト量がかな
り大きいときに開始され、次いでこの衝突作用は第１排
気弁6aが閉弁した後まで継続する。第１排気弁6aのリフ
ト量が大きいときには第１図において矢印Ｈで示すよう
に反射燃料はピストン２の頂面、即ちシリンダ４内の中
心部に向かい、第１排気弁6aのリフト量が小さくなるに
従って反射燃料Ｈの進行方向が反時計回りに順次変化し
て第１排気弁6aが閉弁すると矢印Ｇで示すように点火栓
７の方向に向かう。従って機関高速高負荷運転時には燃
料がシリンダ４内の全体に亘って拡散される。また、機
関高速高負荷運転時には給気弁5a,5bから多量の空気が
流入するので強力なループ状の掃気流Ｓが発生し、排気
弁6a,6bが閉弁するとシリンダ４内にはこの掃気流Ｓに
よって水平軸線回りの強力なスワールが発生する。シリ
ンダ４内に拡散した燃料はこのスワールによって空気と
十分に混合され、斯くしてシリンダ４内にはその全体に
亘って均一な混合気が形成される。従って点火栓７周り
が極度に過濃になることもなく、良好な着火燃焼が確保
できる。なお、ループ状の掃気流Ｓは排気弁6a,6bが開
弁しているときにはシリンダ内壁面4aに沿って排気弁6
a,6bに向け上昇する。これに対して機関高速高負荷運転
時には反射燃料Ｈがシリンダ４の中心部に向かい、しか
も反射燃料Ｈの進行方向は掃気流Ｓの進行方向と逆向き
になるので燃料の吹き抜けが抑制されることになる。
開口すると燃料噴射弁14からの燃料噴射作用が開始され
る。第４図のQ2からわかるようにこの噴射燃料Ｆの第１
排気弁6aへの衝突作用は第１排気弁6aのリフト量がかな
り大きいときに開始され、次いでこの衝突作用は第１排
気弁6aが閉弁した後まで継続する。第１排気弁6aのリフ
ト量が大きいときには第１図において矢印Ｈで示すよう
に反射燃料はピストン２の頂面、即ちシリンダ４内の中
心部に向かい、第１排気弁6aのリフト量が小さくなるに
従って反射燃料Ｈの進行方向が反時計回りに順次変化し
て第１排気弁6aが閉弁すると矢印Ｇで示すように点火栓
７の方向に向かう。従って機関高速高負荷運転時には燃
料がシリンダ４内の全体に亘って拡散される。また、機
関高速高負荷運転時には給気弁5a,5bから多量の空気が
流入するので強力なループ状の掃気流Ｓが発生し、排気
弁6a,6bが閉弁するとシリンダ４内にはこの掃気流Ｓに
よって水平軸線回りの強力なスワールが発生する。シリ
ンダ４内に拡散した燃料はこのスワールによって空気と
十分に混合され、斯くしてシリンダ４内にはその全体に
亘って均一な混合気が形成される。従って点火栓７周り
が極度に過濃になることもなく、良好な着火燃焼が確保
できる。なお、ループ状の掃気流Ｓは排気弁6a,6bが開
弁しているときにはシリンダ内壁面4aに沿って排気弁6
a,6bに向け上昇する。これに対して機関高速高負荷運転
時には反射燃料Ｈがシリンダ４の中心部に向かい、しか
も反射燃料Ｈの進行方向は掃気流Ｓの進行方向と逆向き
になるので燃料の吹き抜けが抑制されることになる。
第１図に示す実施例では噴射燃料Ｆを第１排気弁6aに衝
突させるようにしているが噴射燃料Ｆを第１給気弁5a或
いは第２給気弁5bに衝突させることもできる。この場合
には点火栓７をマスク壁10に対して給気弁5a,5b側に配
置することが好ましい。なお、第１図に示すように噴射
燃料Ｆを第１排気弁6aに衝突させるようにした場合には
第１排気弁6aの温度が高いために燃料の気化を促進でき
るという利点があるばかりでなく、第１排気弁6aが衝突
燃料によって冷却されるためにノッキングの発生を抑制
できるという利点がある。
突させるようにしているが噴射燃料Ｆを第１給気弁5a或
いは第２給気弁5bに衝突させることもできる。この場合
には点火栓７をマスク壁10に対して給気弁5a,5b側に配
置することが好ましい。なお、第１図に示すように噴射
燃料Ｆを第１排気弁6aに衝突させるようにした場合には
第１排気弁6aの温度が高いために燃料の気化を促進でき
るという利点があるばかりでなく、第１排気弁6aが衝突
燃料によって冷却されるためにノッキングの発生を抑制
できるという利点がある。
また、燃料噴射弁14は高圧高温にさらされることがない
ので燃料噴射弁14の耐久性が向上すると共にシリンダ４
内の圧力が低圧のときに燃料噴射が行なわれるので低圧
用の燃料噴射弁14を使用することができるという利点が
ある。
ので燃料噴射弁14の耐久性が向上すると共にシリンダ４
内の圧力が低圧のときに燃料噴射が行なわれるので低圧
用の燃料噴射弁14を使用することができるという利点が
ある。
第５図に別の実施例を示す。なお、第５図において第１
図と同様な構成要素は同一の符号で示し、その説明を省
略する。
図と同様な構成要素は同一の符号で示し、その説明を省
略する。
第５図を参照すると燃料噴射弁14が第１排気弁6aの下方
に配置される。第１排気弁6aのかさ部前面11には球状を
なす突出部16が形成され、燃料噴射弁14からはこの球状
突出部16に向けて燃料が噴射される。この実施例におい
ても第１排気弁6aが閉弁したときの反射燃料Ｇが点火栓
７の方向に向かい、第１排気弁6aのリフト量が増大する
と反射燃料Ｇの反射方向が次第にピストン２側に移行し
て矢印Ｈで示されるようにピストン２の頂面中央部に向
かうように噴射燃料Ｆはシリンダ４の中心軸線側に位置
する球状突出部16の周辺部に衝突せしめられる。
に配置される。第１排気弁6aのかさ部前面11には球状を
なす突出部16が形成され、燃料噴射弁14からはこの球状
突出部16に向けて燃料が噴射される。この実施例におい
ても第１排気弁6aが閉弁したときの反射燃料Ｇが点火栓
７の方向に向かい、第１排気弁6aのリフト量が増大する
と反射燃料Ｇの反射方向が次第にピストン２側に移行し
て矢印Ｈで示されるようにピストン２の頂面中央部に向
かうように噴射燃料Ｆはシリンダ４の中心軸線側に位置
する球状突出部16の周辺部に衝突せしめられる。
第６図から第８図は更に別の実施例を示す。この実施例
においても第１図と同様の構成要素は同一の符号で示
し、その説明を省略する。
においても第１図と同様の構成要素は同一の符号で示
し、その説明を省略する。
第６図から第８図を参照すると第２給気弁5b下方のシリ
ンダ内壁面4a上には開孔13aが形成され、この開孔13aの
奥部に低空気量用燃料噴射弁14aが配置される。また、
第１給気弁5a下方のシリンダ内壁面4a上には開孔13bが
形成され、この開孔13bの奥部には高空気量用燃料噴射
弁14bが配置される。また、各開孔13a,13bに対して夫々
各開孔13a,13bと直交する潤滑油逃し孔15a,15bが形成さ
れる。各排気弁6a、6bのかさ部前面11には夫々球状凹溝
12a,12bが形成される。第６図に示されるように低空気
用燃料噴射弁14aからは第１排気弁6aの球状凹溝12aに向
けて燃料が噴射され、第７図に示されるように高空気量
燃料噴射弁14bからは第２排気弁6bに向けて燃料が噴射
される。低空気量用燃料噴射弁14aとして例えばノズル
径が0.3mmのものを使用し、高空気量用燃料噴射弁14bと
して例えばノズル径が0.8mmのものを使用し、噴射燃料
圧として両燃料噴射弁14a,14bに対し例えば15kg/cm2を
使用することができる。従ってこの場合には高空気量用
燃料噴射弁14bからの燃料噴射量の方が低空気量用燃料
噴射弁14aからの燃料噴射量に比べてはるかに大きいこ
とがわかる。給気弁5a,5bを介して供給される空気量が
少ないときには低空気量用燃料噴射弁14aのみから燃料
噴射が行なわれ、空気量が予め定められた量を越えると
低空気量用燃料噴射弁14aからの噴射作用が停止せしめ
られて高空気量用燃料噴射弁14bからの燃料噴射が開始
される。低空気量用燃料噴射弁14aは点火栓７の周りに
混合気を形成して成層化を行なうために設けられてお
り、高空気量燃料噴射弁14bは第２排気弁6bに衝突して
反射した燃料をシリンダ４内に拡散するために設けられ
ている。従ってこれらの目的を達成するために第１排気
弁6aの球状凹溝12aと第２排気弁6bの球状凹溝12bの形状
は異なっており、更に第１排気弁6aおよび第２排気弁6b
に対する噴射燃料の衝突位置も異なっている。即ち、第
１排気弁6aと低空気量用燃料噴射弁14aについてみると
第１排気弁6aが閉弁したときの反射燃料G1が点火栓７の
方向に向かい、第１排気弁6aのリフト量が増大すると反
射燃料G1の反射方向が次第にピストン２側に移行するよ
うに噴射燃料F1はシリンダ４の中心軸線と反対側に位置
する球状凹溝12aの周辺部に衝突せしめられる。従って
シリンダ４内に供給される空気量が少ないときには点火
栓７周りに混合気が集められるためにシリンダ４内は成
層化され、斯くして良好な着火燃焼が行なわれることに
なる。
ンダ内壁面4a上には開孔13aが形成され、この開孔13aの
奥部に低空気量用燃料噴射弁14aが配置される。また、
第１給気弁5a下方のシリンダ内壁面4a上には開孔13bが
形成され、この開孔13bの奥部には高空気量用燃料噴射
弁14bが配置される。また、各開孔13a,13bに対して夫々
各開孔13a,13bと直交する潤滑油逃し孔15a,15bが形成さ
れる。各排気弁6a、6bのかさ部前面11には夫々球状凹溝
12a,12bが形成される。第６図に示されるように低空気
用燃料噴射弁14aからは第１排気弁6aの球状凹溝12aに向
けて燃料が噴射され、第７図に示されるように高空気量
燃料噴射弁14bからは第２排気弁6bに向けて燃料が噴射
される。低空気量用燃料噴射弁14aとして例えばノズル
径が0.3mmのものを使用し、高空気量用燃料噴射弁14bと
して例えばノズル径が0.8mmのものを使用し、噴射燃料
圧として両燃料噴射弁14a,14bに対し例えば15kg/cm2を
使用することができる。従ってこの場合には高空気量用
燃料噴射弁14bからの燃料噴射量の方が低空気量用燃料
噴射弁14aからの燃料噴射量に比べてはるかに大きいこ
とがわかる。給気弁5a,5bを介して供給される空気量が
少ないときには低空気量用燃料噴射弁14aのみから燃料
噴射が行なわれ、空気量が予め定められた量を越えると
低空気量用燃料噴射弁14aからの噴射作用が停止せしめ
られて高空気量用燃料噴射弁14bからの燃料噴射が開始
される。低空気量用燃料噴射弁14aは点火栓７の周りに
混合気を形成して成層化を行なうために設けられてお
り、高空気量燃料噴射弁14bは第２排気弁6bに衝突して
反射した燃料をシリンダ４内に拡散するために設けられ
ている。従ってこれらの目的を達成するために第１排気
弁6aの球状凹溝12aと第２排気弁6bの球状凹溝12bの形状
は異なっており、更に第１排気弁6aおよび第２排気弁6b
に対する噴射燃料の衝突位置も異なっている。即ち、第
１排気弁6aと低空気量用燃料噴射弁14aについてみると
第１排気弁6aが閉弁したときの反射燃料G1が点火栓７の
方向に向かい、第１排気弁6aのリフト量が増大すると反
射燃料G1の反射方向が次第にピストン２側に移行するよ
うに噴射燃料F1はシリンダ４の中心軸線と反対側に位置
する球状凹溝12aの周辺部に衝突せしめられる。従って
シリンダ４内に供給される空気量が少ないときには点火
栓７周りに混合気が集められるためにシリンダ４内は成
層化され、斯くして良好な着火燃焼が行なわれることに
なる。
一方、第２排気弁6bの球状凹溝12bの曲率半径は第１排
気弁6aの球状凹溝12aの曲率半径よりも大きく形成さ
れ、噴射燃料F2は球状凹溝12bの中心部近くに衝突せし
められる。その結果、噴射燃料F2の反射方向はピストン
２の頂面方向に向かい、かつ反射燃料G2の進行方向は反
射燃料G2がシリンダ４内の中心部全体に拡散するように
第２排気弁6bのリフト量に応じて変化せしめられる。従
ってシリンダ４内に供給される空気量が多いときにはシ
リンダ４内に均一な混合気が形成される。
気弁6aの球状凹溝12aの曲率半径よりも大きく形成さ
れ、噴射燃料F2は球状凹溝12bの中心部近くに衝突せし
められる。その結果、噴射燃料F2の反射方向はピストン
２の頂面方向に向かい、かつ反射燃料G2の進行方向は反
射燃料G2がシリンダ４内の中心部全体に拡散するように
第２排気弁6bのリフト量に応じて変化せしめられる。従
ってシリンダ４内に供給される空気量が多いときにはシ
リンダ４内に均一な混合気が形成される。
なお、機関アイドリング運転を行なうのに必要な一定量
の燃料を低空気量燃料噴射弁14aから機関の運転状態に
かかわらずに常時噴射させておき、吸入空気量の増大に
応じて高空気量燃料噴射弁14bから噴射される燃料量を
増大せしめるようにすることもできる。この場合には低
空気量燃料噴射弁14aからは常時第１排気弁6aが閉弁し
た後に噴射燃料F1が第１排気弁6aの球状凹溝12aと衝突
するように噴射される。
の燃料を低空気量燃料噴射弁14aから機関の運転状態に
かかわらずに常時噴射させておき、吸入空気量の増大に
応じて高空気量燃料噴射弁14bから噴射される燃料量を
増大せしめるようにすることもできる。この場合には低
空気量燃料噴射弁14aからは常時第１排気弁6aが閉弁し
た後に噴射燃料F1が第１排気弁6aの球状凹溝12aと衝突
するように噴射される。
また、噴射燃料は給気弁のかさ部前面に衝突させるよう
にしても良い。
にしても良い。
シリンダ内に供給される空気量が少ないときには点火栓
の周りに確実に混合気を集めることができるので良好な
着火燃焼を確保することができる。
の周りに確実に混合気を集めることができるので良好な
着火燃焼を確保することができる。
第１図は第３図のＩ−Ｉ線に沿ってみた２サイクル内燃
機関の側面断面図、第２図は第３図のII-II線に沿って
みたシリンダヘッドの側面断面図、第３図は第１図およ
び第２図のシリンダヘッドの底面図、第４図は給排気弁
の開弁期間等を示す線図、第５図は別の実施例の側面断
面図、第６図は第８図のVI-VI線に沿ってみた更に別の
実施例の側面断面図、第７図は第８図のVII-VII線に沿
ってみた側面断面図、第８図は第６図および第７図のシ
リンダヘッドの底面図である。 5a……第１給気弁、6a……第１排気弁、10……マスク
壁、14……燃料噴射弁。
機関の側面断面図、第２図は第３図のII-II線に沿って
みたシリンダヘッドの側面断面図、第３図は第１図およ
び第２図のシリンダヘッドの底面図、第４図は給排気弁
の開弁期間等を示す線図、第５図は別の実施例の側面断
面図、第６図は第８図のVI-VI線に沿ってみた更に別の
実施例の側面断面図、第７図は第８図のVII-VII線に沿
ってみた側面断面図、第８図は第６図および第７図のシ
リンダヘッドの底面図である。 5a……第１給気弁、6a……第１排気弁、10……マスク
壁、14……燃料噴射弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅花 豊一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 実開 昭60−97373（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】給排気弁を具えた火花点火式２サイクル内
燃機関において、ピストンによって開閉制御される開孔
をシリンダ内壁面上に形成すると共に該開孔の奥部に燃
料噴射弁を配置し、該燃料噴射弁から排気弁或いは給気
弁に向けて燃料を噴射せしめると共に該噴射燃料を排気
弁或いは給気弁に衝突せしめて反射させ、該燃料噴射弁
からの燃料噴射方向および排気弁或いは給気弁の形状を
排気弁或いは給気弁で反射した噴射燃料が点火栓方向に
向かうように設定した直噴式２サイクル内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21797087A JPH0713465B2 (ja) | 1987-09-02 | 1987-09-02 | 直噴式２サイクル内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21797087A JPH0713465B2 (ja) | 1987-09-02 | 1987-09-02 | 直噴式２サイクル内燃機関 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6463617A JPS6463617A (en) | 1989-03-09 |
| JPH0713465B2 true JPH0713465B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=16712587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21797087A Expired - Fee Related JPH0713465B2 (ja) | 1987-09-02 | 1987-09-02 | 直噴式２サイクル内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713465B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5185334A (en) * | 1989-07-31 | 1993-02-09 | Schering Corporation | 2,2-disubstituted glycerol and glycerol-like compounds, compositions and methods of use |
| JP2629969B2 (ja) * | 1989-08-04 | 1997-07-16 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の燃焼室構造 |
| JP2572450Y2 (ja) * | 1989-09-29 | 1998-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 筒内噴射２サイクル内燃機関 |
| JP2000170545A (ja) | 1998-12-08 | 2000-06-20 | Honda Motor Co Ltd | 可変サイクル内燃機関及びその制御装置 |
| AT500665B1 (de) * | 2005-11-15 | 2007-05-15 | Avl List Gmbh | Brennkraftmaschine mit einem zylinderkopf |
| JP2007231794A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関 |
| JP2011220177A (ja) * | 2010-04-07 | 2011-11-04 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃焼制御装置 |
| JP5240256B2 (ja) * | 2010-08-23 | 2013-07-17 | 三菱自動車エンジニアリング株式会社 | エンジンの燃焼室構造 |
-
1987
- 1987-09-02 JP JP21797087A patent/JPH0713465B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6463617A (en) | 1989-03-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |