JPH08296446A - 内燃機関 - Google Patents
内燃機関Info
- Publication number
- JPH08296446A JPH08296446A JP7100809A JP10080995A JPH08296446A JP H08296446 A JPH08296446 A JP H08296446A JP 7100809 A JP7100809 A JP 7100809A JP 10080995 A JP10080995 A JP 10080995A JP H08296446 A JPH08296446 A JP H08296446A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- cylinder head
- head cover
- port
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- F02F1/4235—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads of intake channels
-
- 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
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/26—Pistons having combustion chamber in piston head
-
- 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
- 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
- F02B2275/48—Tumble motion in gas movement in 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
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
- F02F7/006—Camshaft or pushrod housings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- 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)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 逆タンブルを生成でき、かつ、エンジンの外
形寸法を抑えてエンジンルームに収容できる内燃機関を
提供すること。 【構成】 シリンダ６の内部に挿嵌されたピストン５の
上面とシリンダヘッド３の内面との間に形成された燃焼
室７と、シリンダヘッド３の上部を覆うシリンダヘッド
カバー２と、シリンダヘッド３の内部にシリンダ６の軸
線Ａに略沿うように形成され、一端８ｂが軸線Ａを含む
基準面ＡＡに対して燃焼室７の一側に、他端８ａがシリ
ンダヘッド３の上面にそれぞれ開口した吸気ポート８
と、シリンダヘッドカバー２の内部に形成され、一端２
０ｂが吸気ポート８の他端８ａに接続されるとともに、
他端２０ａに吸気マニホールド２３が接続される吸気補
助ポート２０とを有する。
形寸法を抑えてエンジンルームに収容できる内燃機関を
提供すること。 【構成】 シリンダ６の内部に挿嵌されたピストン５の
上面とシリンダヘッド３の内面との間に形成された燃焼
室７と、シリンダヘッド３の上部を覆うシリンダヘッド
カバー２と、シリンダヘッド３の内部にシリンダ６の軸
線Ａに略沿うように形成され、一端８ｂが軸線Ａを含む
基準面ＡＡに対して燃焼室７の一側に、他端８ａがシリ
ンダヘッド３の上面にそれぞれ開口した吸気ポート８
と、シリンダヘッドカバー２の内部に形成され、一端２
０ｂが吸気ポート８の他端８ａに接続されるとともに、
他端２０ａに吸気マニホールド２３が接続される吸気補
助ポート２０とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃焼室内の混合気に点
火処理を行い、混合気を燃焼させる内燃機関に関し、詳
しくは、この燃焼室内において、層状の旋回流を発生さ
せる吸気装置に関する。
火処理を行い、混合気を燃焼させる内燃機関に関し、詳
しくは、この燃焼室内において、層状の旋回流を発生さ
せる吸気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】燃焼室内の混合気に点火処理を行う内燃
機関として、ガソリンエンジン（以下、単にエンジンと
いう）が一般に知られている。このエンジンは、シリン
ダ内にピストンが挿嵌され、ピストンの上死点から下死
点への摺動時に吸気弁を開き、空気を吸気ポートを介し
て燃焼室内に導き、燃焼室内において縦渦（タンブル）
流を発生させて、吸気及び圧縮工程の所定時期にインジ
ェクタを駆動して燃料を燃焼室内に噴射し、圧縮工程終
了時に点火プラグを駆動して燃焼工程を行い、その後、
排気工程では排出ガスをピストンの上昇時に排気弁を開
いて排気ポートを介して排出するように構成されてい
る。
機関として、ガソリンエンジン（以下、単にエンジンと
いう）が一般に知られている。このエンジンは、シリン
ダ内にピストンが挿嵌され、ピストンの上死点から下死
点への摺動時に吸気弁を開き、空気を吸気ポートを介し
て燃焼室内に導き、燃焼室内において縦渦（タンブル）
流を発生させて、吸気及び圧縮工程の所定時期にインジ
ェクタを駆動して燃料を燃焼室内に噴射し、圧縮工程終
了時に点火プラグを駆動して燃焼工程を行い、その後、
排気工程では排出ガスをピストンの上昇時に排気弁を開
いて排気ポートを介して排出するように構成されてい
る。
【０００３】前述のエンジンでは、その出力向上を図る
ために、吸気時における体積効率を上げ、特に排気時に
おいて、燃焼室内の排出ガスをできるだけ多く排出させ
ることが望ましい。このため、吸排気の各流動抵抗の低
下を図ることや、掃気効果の優れた掃気流を生成するこ
とが必要になる。また、前述のエンジンで層状化リーン
バーンを実現させるためには、燃料噴霧をできるだけコ
ンパクトに集め、リッチ混合気を点火プラグ近傍に集合
させ、燃焼安定性を確保する必要がある。
ために、吸気時における体積効率を上げ、特に排気時に
おいて、燃焼室内の排出ガスをできるだけ多く排出させ
ることが望ましい。このため、吸排気の各流動抵抗の低
下を図ることや、掃気効果の優れた掃気流を生成するこ
とが必要になる。また、前述のエンジンで層状化リーン
バーンを実現させるためには、燃料噴霧をできるだけコ
ンパクトに集め、リッチ混合気を点火プラグ近傍に集合
させ、燃焼安定性を確保する必要がある。
【０００４】そこで、特開平５−２４００４４号公報に
開示されているように、シリンダ軸線を含む平面に対し
て一側の燃焼室に開口する吸気開口端を有し、この吸気
開口端から上方に延びる吸気ポートと、シリンダ軸線を
含む平面に対して他側の燃焼室に開口する排気開口端を
有する排気ポートと、吸気ポートの近傍において噴射口
を燃焼室に臨ませるように配設されたインジェクタとを
備え、吸気時に空気を吸気ポートから燃焼室内に導き、
燃焼室内において逆タンブル流を発生させる逆タンブル
流エンジンが提案されている。
開示されているように、シリンダ軸線を含む平面に対し
て一側の燃焼室に開口する吸気開口端を有し、この吸気
開口端から上方に延びる吸気ポートと、シリンダ軸線を
含む平面に対して他側の燃焼室に開口する排気開口端を
有する排気ポートと、吸気ポートの近傍において噴射口
を燃焼室に臨ませるように配設されたインジェクタとを
備え、吸気時に空気を吸気ポートから燃焼室内に導き、
燃焼室内において逆タンブル流を発生させる逆タンブル
流エンジンが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前述の逆タ
ンブル流エンジンをエンジンルーム内に垂直配置、換言
すると、シリンダの軸線と車両上下方向とが略平行とな
るように配置した場合、吸気ポートがシリンダヘッド上
方に延びて設けられているので、シリンダヘッドの上方
に吸気マニホールド等が配設されることになる。この結
果、シリンダの軸線方向におけるエンジンの大きさが大
きくなり、エンジンルームに収容することが困難になる
という問題点が発生する。また、エンジンルームに収容
できたとしても、ボンネット形状が一部突出した形状に
なり、前方視界の妨げになるおそれがある。
ンブル流エンジンをエンジンルーム内に垂直配置、換言
すると、シリンダの軸線と車両上下方向とが略平行とな
るように配置した場合、吸気ポートがシリンダヘッド上
方に延びて設けられているので、シリンダヘッドの上方
に吸気マニホールド等が配設されることになる。この結
果、シリンダの軸線方向におけるエンジンの大きさが大
きくなり、エンジンルームに収容することが困難になる
という問題点が発生する。また、エンジンルームに収容
できたとしても、ボンネット形状が一部突出した形状に
なり、前方視界の妨げになるおそれがある。
【０００６】よって、本発明の目的とするところは、前
述の問題点を解決し、逆タンブルを生成でき、かつ、エ
ンジンの外形寸法を抑えてエンジンルームに収容できる
内燃機関を提供することを目的とする。
述の問題点を解決し、逆タンブルを生成でき、かつ、エ
ンジンの外形寸法を抑えてエンジンルームに収容できる
内燃機関を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、シリ
ンダの内部に挿嵌されたピストンの上面とシリンダヘッ
ドの内面との間に形成された燃焼室と、シリンダヘッド
の上部を覆うシリンダヘッドカバーと、シリンダヘッド
の内部にシリンダの軸線に略沿うように形成され、一端
が軸線を含む基準面に対して燃焼室の一方側に、他端が
シリンダヘッドの上面にそれぞれ開口した吸気ポート
と、シリンダヘッドカバーの内部に形成され、一端が吸
気ポートの他端に接続されるとともに、他端に吸気マニ
ホールドが接続される吸気補助ポートとを有する構成で
ある。
ンダの内部に挿嵌されたピストンの上面とシリンダヘッ
ドの内面との間に形成された燃焼室と、シリンダヘッド
の上部を覆うシリンダヘッドカバーと、シリンダヘッド
の内部にシリンダの軸線に略沿うように形成され、一端
が軸線を含む基準面に対して燃焼室の一方側に、他端が
シリンダヘッドの上面にそれぞれ開口した吸気ポート
と、シリンダヘッドカバーの内部に形成され、一端が吸
気ポートの他端に接続されるとともに、他端に吸気マニ
ホールドが接続される吸気補助ポートとを有する構成で
ある。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載の内燃機
関において、吸気補助ポートの一端がシリンダヘッドカ
バーの下面に、吸気補助ポートの他端がシリンダヘッド
カバーの上面にそれぞれ開口しており、吸気マニホール
ドが、吸気補助ポートの他端からシリンダヘッドカバー
の表面に沿って軸線より離れる向きに延出するととも
に、シリンダヘッドカバーの端縁近傍からシリンダヘッ
ドカバーの周面側に湾曲する構成である。
関において、吸気補助ポートの一端がシリンダヘッドカ
バーの下面に、吸気補助ポートの他端がシリンダヘッド
カバーの上面にそれぞれ開口しており、吸気マニホール
ドが、吸気補助ポートの他端からシリンダヘッドカバー
の表面に沿って軸線より離れる向きに延出するととも
に、シリンダヘッドカバーの端縁近傍からシリンダヘッ
ドカバーの周面側に湾曲する構成である。
【０００９】請求項３の発明は、請求項１記載の内燃機
関において、吸気補助ポートの一端がシリンダヘッドカ
バーの下面に、吸気補助ポートの他端が、軸線と直交す
る方向におけるシリンダヘッドカバーの側面にそれぞれ
開口している構成である。
関において、吸気補助ポートの一端がシリンダヘッドカ
バーの下面に、吸気補助ポートの他端が、軸線と直交す
る方向におけるシリンダヘッドカバーの側面にそれぞれ
開口している構成である。
【００１０】請求項４の発明は、請求項１、請求項２ま
たは請求項３記載の内燃機関において、燃焼室の内部に
臨むとともに、この内部に直接燃料を噴射する燃料噴射
弁と、シリンダヘッドの内面に配設された点火プラグと
を有する構成である。
たは請求項３記載の内燃機関において、燃焼室の内部に
臨むとともに、この内部に直接燃料を噴射する燃料噴射
弁と、シリンダヘッドの内面に配設された点火プラグと
を有する構成である。
【００１１】
【作用】請求項１の発明によれば、一端が燃焼室に連通
する吸気ポートが、シリンダヘッドの内部にシリンダの
軸線に略沿うように形成され、吸気ポートの他端に連続
する吸気補助ポートが、シリンダヘッドカバーの内部に
形成され、この吸気補助ポートの他端に吸気マニホール
ドが接続されているので、吸気時に吸気ポートから流入
した吸気は、シリンダの軸線に沿って燃焼室内に導入さ
れ、燃焼室内で逆タンブル流を生成する。
する吸気ポートが、シリンダヘッドの内部にシリンダの
軸線に略沿うように形成され、吸気ポートの他端に連続
する吸気補助ポートが、シリンダヘッドカバーの内部に
形成され、この吸気補助ポートの他端に吸気マニホール
ドが接続されているので、吸気時に吸気ポートから流入
した吸気は、シリンダの軸線に沿って燃焼室内に導入さ
れ、燃焼室内で逆タンブル流を生成する。
【００１２】請求項２の発明によれば、吸気マニホール
ドが吸気補助ポートの他端からシリンダヘッドカバーの
表面に沿って軸線から離れる向きに延出するとともに、
シリンダヘッドカバーの端縁近傍からシリンダヘッドカ
バーの周面側に湾曲しているので、逆タンブル流を生成
する内燃機関が小型化され、特に、シリンダの軸線方向
における大きさが小型化される。
ドが吸気補助ポートの他端からシリンダヘッドカバーの
表面に沿って軸線から離れる向きに延出するとともに、
シリンダヘッドカバーの端縁近傍からシリンダヘッドカ
バーの周面側に湾曲しているので、逆タンブル流を生成
する内燃機関が小型化され、特に、シリンダの軸線方向
における大きさが小型化される。
【００１３】請求項３の発明によれば、シリンダヘッド
カバー内に吸気補助ポートが形成され、この一端がシリ
ンダヘッドと隣接しているシリンダヘッドカバーの一側
面に、他端が軸線と垂直なシリンダヘッドカバーの側面
にそれぞれ開口しているので、逆タンブル流を生成する
内燃機関が小型化され、特に、シリンダの軸線方向にお
ける大きさが小型化される。
カバー内に吸気補助ポートが形成され、この一端がシリ
ンダヘッドと隣接しているシリンダヘッドカバーの一側
面に、他端が軸線と垂直なシリンダヘッドカバーの側面
にそれぞれ開口しているので、逆タンブル流を生成する
内燃機関が小型化され、特に、シリンダの軸線方向にお
ける大きさが小型化される。
【００１４】
【実施例】図１及び図２に、本発明の第１実施例を示
す。図１及び図２において、符号１は、内燃機関として
の直列４気筒のエンジンを示す。エンジン１は、１気筒
あたり４弁式のダブルオーバヘッドカム形式であり、シ
リンダヘッドカバー２、シリンダヘッド３、シリンダブ
ロック４及び図示しないクランクケースをこの順に重ね
て一体化して構成されている。そして、シリンダブロッ
ク４内部には、各ピストン５をそれぞれ挿嵌したシリン
ダ６が形成されており、シリンダヘッド３内部には、各
シリンダ６の燃焼室７にそれぞれ連通している一対の吸
排気ポート８，９が形成されるとともに、これらの吸排
気ポート８，９を開閉する各一対の吸排気弁１０，１１
を駆動するカムシャフト１２，１３がそれぞれ収容され
ており、クランクケース内部には、各ピストン５の往復
動を回転運動に変換する図示しないクランクシャフト及
びコンロッドがそれぞれ収容されている。なお、エンジ
ン１における各気筒の構成は同一であるので、ここでは
第１気筒に関してのみ説明する。
す。図１及び図２において、符号１は、内燃機関として
の直列４気筒のエンジンを示す。エンジン１は、１気筒
あたり４弁式のダブルオーバヘッドカム形式であり、シ
リンダヘッドカバー２、シリンダヘッド３、シリンダブ
ロック４及び図示しないクランクケースをこの順に重ね
て一体化して構成されている。そして、シリンダブロッ
ク４内部には、各ピストン５をそれぞれ挿嵌したシリン
ダ６が形成されており、シリンダヘッド３内部には、各
シリンダ６の燃焼室７にそれぞれ連通している一対の吸
排気ポート８，９が形成されるとともに、これらの吸排
気ポート８，９を開閉する各一対の吸排気弁１０，１１
を駆動するカムシャフト１２，１３がそれぞれ収容され
ており、クランクケース内部には、各ピストン５の往復
動を回転運動に変換する図示しないクランクシャフト及
びコンロッドがそれぞれ収容されている。なお、エンジ
ン１における各気筒の構成は同一であるので、ここでは
第１気筒に関してのみ説明する。
【００１５】ここでのシリンダヘッド３は、シリンダ６
の中心を通る四つのシリンダ軸線Ａを含む平面ＡＡ（図
２参照）を挾んで一側に一対の吸気ポート８を、他側に
一対の排気ポート９をそれぞれ備えている。排気ポート
９は、その上流開口端９ａが排気弁１１を介して燃焼室
７に連通するとともに、下流開口端９ｂがシリンダヘッ
ド３の側壁面に開口しており、上流開口端９ａから平面
ＡＡより離れる向きに略９０度湾曲してそのまま直状に
延びるように形成されている。吸気ポート８は、その上
流開口端８ａがシリンダヘッド３の上面に開口するとと
もに、下流開口端８ｂが吸気弁１０を介して燃焼室７に
連通しており、上流開口端８ａからシリンダヘッド３内
をシリンダ軸線Ａに略沿って上下方向に直状に延びるよ
うに形成されている。
の中心を通る四つのシリンダ軸線Ａを含む平面ＡＡ（図
２参照）を挾んで一側に一対の吸気ポート８を、他側に
一対の排気ポート９をそれぞれ備えている。排気ポート
９は、その上流開口端９ａが排気弁１１を介して燃焼室
７に連通するとともに、下流開口端９ｂがシリンダヘッ
ド３の側壁面に開口しており、上流開口端９ａから平面
ＡＡより離れる向きに略９０度湾曲してそのまま直状に
延びるように形成されている。吸気ポート８は、その上
流開口端８ａがシリンダヘッド３の上面に開口するとと
もに、下流開口端８ｂが吸気弁１０を介して燃焼室７に
連通しており、上流開口端８ａからシリンダヘッド３内
をシリンダ軸線Ａに略沿って上下方向に直状に延びるよ
うに形成されている。
【００１６】シリンダヘッド３の上面には、上流開口端
８ａが形成されるとともに、カムシャフト１２，１３を
回転自在に支持する複数の軸受２１，２２が固定されて
いる。シリンダヘッド３の上部には、カムシャフト１
２，１３や複数の軸受２１，２２等を保護するためのシ
リンダヘッドカバー２が配設されている。シリンダヘッ
ドカバー２の内部には、その下流開口端２０ｂが吸気ポ
ート８の上流開口端８ａに接続する吸気補助ポート２０
が、シリンダ軸線Ａに略沿って上下方向に直状に延びる
ように形成されている。シリンダヘッドカバー２は、ダ
イキャストを用いた金型成形により形成され、金型成形
時に吸気補助ポート２０や、シール部材を収納する図示
しない溝等が形成される。
８ａが形成されるとともに、カムシャフト１２，１３を
回転自在に支持する複数の軸受２１，２２が固定されて
いる。シリンダヘッド３の上部には、カムシャフト１
２，１３や複数の軸受２１，２２等を保護するためのシ
リンダヘッドカバー２が配設されている。シリンダヘッ
ドカバー２の内部には、その下流開口端２０ｂが吸気ポ
ート８の上流開口端８ａに接続する吸気補助ポート２０
が、シリンダ軸線Ａに略沿って上下方向に直状に延びる
ように形成されている。シリンダヘッドカバー２は、ダ
イキャストを用いた金型成形により形成され、金型成形
時に吸気補助ポート２０や、シール部材を収納する図示
しない溝等が形成される。
【００１７】吸気補助ポート２０の上流開口端２０ａに
は、吸気マニホールド２３が接続されている。吸気マニ
ホールド２３は、図示しないボルトによってシリンダヘ
ッドカバー２に固定され、吸気補助ポート２０との接続
部近傍から、シリンダヘッドカバー２の上面に沿うよう
に平面ＡＡより離れる向きに略９０度湾曲してそのまま
直状に延びて、シリンダヘッドカバー２の端縁を越えて
からシリンダヘッドカバー２の下方に傾斜して形成され
ている。吸気補助ポート２０の上流開口端２０ａに接続
する吸気マニホールド２３の端部には、点火プラグ１５
取付け用の孔２３ａが設けられている。
は、吸気マニホールド２３が接続されている。吸気マニ
ホールド２３は、図示しないボルトによってシリンダヘ
ッドカバー２に固定され、吸気補助ポート２０との接続
部近傍から、シリンダヘッドカバー２の上面に沿うよう
に平面ＡＡより離れる向きに略９０度湾曲してそのまま
直状に延びて、シリンダヘッドカバー２の端縁を越えて
からシリンダヘッドカバー２の下方に傾斜して形成され
ている。吸気補助ポート２０の上流開口端２０ａに接続
する吸気マニホールド２３の端部には、点火プラグ１５
取付け用の孔２３ａが設けられている。
【００１８】シリンダヘッド３には、シリンダ６内に形
成される燃焼室７に対向するシリンダ対向下壁面が形成
され、この壁面は、その先端が平面ＡＡと略平行する方
向に長い楔状凹部１４に形成されており、その先端は壁
面の略中央に位置している。この楔状凹部１４の一側、
すなわち、平面ＡＡを挾んで一側には、各吸気ポート８
の下流開口端８ｂが、他側には、各排気ポート９の上流
開口端９ａがそれぞれ形成されている。下流開口端８ｂ
は吸気弁１０に、上流開口端９ａは排気弁１１によって
それぞれ開閉される。さらに、楔状凹部１４の略中央位
置には、点火プラグ１５が装着されている。
成される燃焼室７に対向するシリンダ対向下壁面が形成
され、この壁面は、その先端が平面ＡＡと略平行する方
向に長い楔状凹部１４に形成されており、その先端は壁
面の略中央に位置している。この楔状凹部１４の一側、
すなわち、平面ＡＡを挾んで一側には、各吸気ポート８
の下流開口端８ｂが、他側には、各排気ポート９の上流
開口端９ａがそれぞれ形成されている。下流開口端８ｂ
は吸気弁１０に、上流開口端９ａは排気弁１１によって
それぞれ開閉される。さらに、楔状凹部１４の略中央位
置には、点火プラグ１５が装着されている。
【００１９】下流開口端８ｂに近傍において、シリンダ
ヘッド３の平面ＡＡの一側で吸気ポート８の外側には、
所定時期に所定量の燃料を燃焼室７内に噴射するインジ
ェクタ１６が配設されている。このインジェクタ１６に
は、図示しない高圧ポンプや制御装置が接続されてい
る。また、ピストン５の上部には、吸気のときに逆タン
ブル流の形成を促進する凹部５ａが形成されている。
ヘッド３の平面ＡＡの一側で吸気ポート８の外側には、
所定時期に所定量の燃料を燃焼室７内に噴射するインジ
ェクタ１６が配設されている。このインジェクタ１６に
は、図示しない高圧ポンプや制御装置が接続されてい
る。また、ピストン５の上部には、吸気のときに逆タン
ブル流の形成を促進する凹部５ａが形成されている。
【００２０】吸気時に吸気マニホールド２３から吸気ポ
ート８を介して燃焼室７内に流入する吸気は、シリンダ
軸線Ａに沿ってピストン５の上面に向い、凹部５ａの表
面に沿ってＵターンして、逆タンブル流（図１中、矢印
Ｂで示す）を生成する。さらに、ピストン５の圧縮終了
時に、燃料がインジェクタ１６によって燃焼室７内に噴
霧され、この噴霧された燃料は、凹部５ａに衝突して点
火プラグ１５に向かって飛散される。このとき、点火プ
ラグ１５によって点火処理が行われ燃焼室７内で燃焼が
行われる。
ート８を介して燃焼室７内に流入する吸気は、シリンダ
軸線Ａに沿ってピストン５の上面に向い、凹部５ａの表
面に沿ってＵターンして、逆タンブル流（図１中、矢印
Ｂで示す）を生成する。さらに、ピストン５の圧縮終了
時に、燃料がインジェクタ１６によって燃焼室７内に噴
霧され、この噴霧された燃料は、凹部５ａに衝突して点
火プラグ１５に向かって飛散される。このとき、点火プ
ラグ１５によって点火処理が行われ燃焼室７内で燃焼が
行われる。
【００２１】ここで、図３に、周知のタンブルテスタを
用いて、燃焼室内に順タンブル流を発生させる従来の順
タンブル流エンジンと、燃焼室内に逆タンブル流を発生
させる本発明の逆タンブル流エンジンとをタンブル生成
率と、排気効率とについて比較した結果を示す。図３に
おいて、横軸は吸気弁のリフト量（ｍｍ）を、縦軸はタ
ンブル生成率（％）及び排気効率（％）をそれぞれ示し
ている。また、順タンブル流エンジンの特性をＣ線（実
線）、逆タンブル流エンジンの特性をＤ線（一点鎖線）
で示す。
用いて、燃焼室内に順タンブル流を発生させる従来の順
タンブル流エンジンと、燃焼室内に逆タンブル流を発生
させる本発明の逆タンブル流エンジンとをタンブル生成
率と、排気効率とについて比較した結果を示す。図３に
おいて、横軸は吸気弁のリフト量（ｍｍ）を、縦軸はタ
ンブル生成率（％）及び排気効率（％）をそれぞれ示し
ている。また、順タンブル流エンジンの特性をＣ線（実
線）、逆タンブル流エンジンの特性をＤ線（一点鎖線）
で示す。
【００２２】この試験結果から判るように、順タンブル
流エンジンよりも逆タンブル流エンジンの方が、燃焼室
内で掃気流を生成することができるので、燃焼室内の排
出ガスの排出効率の点で優れており、燃焼室内への吸気
導入効率も良い。また、タンブル生成率の点でも優れて
おり、燃焼室内の燃料の燃焼速度を増加することも可能
となる。
流エンジンよりも逆タンブル流エンジンの方が、燃焼室
内で掃気流を生成することができるので、燃焼室内の排
出ガスの排出効率の点で優れており、燃焼室内への吸気
導入効率も良い。また、タンブル生成率の点でも優れて
おり、燃焼室内の燃料の燃焼速度を増加することも可能
となる。
【００２３】次に、第１実施例の変形例を図４に示す。
同図において、図１に示す部材と同様の部材は、図１で
用いた符号と同一符号を付すにとどめてその説明を省略
し相違する点について説明する。第１実施例との主な相
違点は、吸気マニホールドの配設位置が異なる点であ
る。
同図において、図１に示す部材と同様の部材は、図１で
用いた符号と同一符号を付すにとどめてその説明を省略
し相違する点について説明する。第１実施例との主な相
違点は、吸気マニホールドの配設位置が異なる点であ
る。
【００２４】図４に示すように、シリンダヘッドカバー
２の上面には、吸気マニホールド３０が図示しないボル
トによって固定されている。シリンダヘッドカバー２に
接続する吸気マニホールド３０の端部は、吸気補助ポー
ト２０の上流開口端２０ａに接合している。吸気マニホ
ールド３０は、吸気補助ポート２０との接続部近傍か
ら、平面ＡＡに関して排気ポート９と反対側において、
シリンダヘッドカバー２の上面に沿うように平面ＡＡよ
り離れる向きに略９０度湾曲してそのまま直状に延び
て、シリンダヘッドカバー２の端縁を越えてからシリン
ダヘッドカバー２の下方に傾斜して形成されている。
２の上面には、吸気マニホールド３０が図示しないボル
トによって固定されている。シリンダヘッドカバー２に
接続する吸気マニホールド３０の端部は、吸気補助ポー
ト２０の上流開口端２０ａに接合している。吸気マニホ
ールド３０は、吸気補助ポート２０との接続部近傍か
ら、平面ＡＡに関して排気ポート９と反対側において、
シリンダヘッドカバー２の上面に沿うように平面ＡＡよ
り離れる向きに略９０度湾曲してそのまま直状に延び
て、シリンダヘッドカバー２の端縁を越えてからシリン
ダヘッドカバー２の下方に傾斜して形成されている。
【００２５】このように吸気マニホールド３０を配設す
ることによって、排気ポート９に接続される排気マニホ
ールドとの位置的な干渉が防止され、吸気マニホールド
及び排気マニホールドの配設スペースの確保が容易にな
る。また、吸気マニホールド及び排気マニホールドの形
状や大きさ等を設定する点において自由度も大きくな
る。
ることによって、排気ポート９に接続される排気マニホ
ールドとの位置的な干渉が防止され、吸気マニホールド
及び排気マニホールドの配設スペースの確保が容易にな
る。また、吸気マニホールド及び排気マニホールドの形
状や大きさ等を設定する点において自由度も大きくな
る。
【００２６】次に、本発明の第２実施例を図５に示す。
同図において、図１に示す部材と同様の部材は、図１で
用いた符号と同一符号を付すにとどめてその説明を省略
し相違する点について説明する。第１実施例との主な相
違点は、シリンダヘッドカバーの形状が異なる点であ
る。
同図において、図１に示す部材と同様の部材は、図１で
用いた符号と同一符号を付すにとどめてその説明を省略
し相違する点について説明する。第１実施例との主な相
違点は、シリンダヘッドカバーの形状が異なる点であ
る。
【００２７】シリンダヘッド３の上面には、上流開口端
８ａが形成されるとともに、カムシャフト１２，１３を
回転自在に支持する複数の軸受２１，２２が固定されて
いる。シリンダヘッド３の上部には、カムシャフト１
２，１３や複数の軸受２１，２２等を保護するためのシ
リンダヘッドカバー４０が配設されている。シリンダヘ
ッドカバー４０の内部には、平面ＡＡに関して排気ポー
ト９と反対側において、吸気ポート８の上流開口端８ａ
から連続して平面ＡＡより離れる向きに略９０度湾曲し
てそのまま直状に延びて、シリンダヘッドカバー４０の
側面に開口する吸気補助ポート４１が形成されている。
吸気補助ポート４１は、シリンダヘッドカバー４０の側
面に開口する上流開口端４１ａに吸気マニホールド４２
が接続され、下流開口端４１ｂが吸気ポート８の上流開
口端８ａに接合している。シリンダヘッドカバー４０
は、低圧砂型鋳造により形成され、吸気補助ポート４１
の内面が後加工によって仕上げられ、シール部材を収納
する図示しない溝等も後加工によって形成される。
８ａが形成されるとともに、カムシャフト１２，１３を
回転自在に支持する複数の軸受２１，２２が固定されて
いる。シリンダヘッド３の上部には、カムシャフト１
２，１３や複数の軸受２１，２２等を保護するためのシ
リンダヘッドカバー４０が配設されている。シリンダヘ
ッドカバー４０の内部には、平面ＡＡに関して排気ポー
ト９と反対側において、吸気ポート８の上流開口端８ａ
から連続して平面ＡＡより離れる向きに略９０度湾曲し
てそのまま直状に延びて、シリンダヘッドカバー４０の
側面に開口する吸気補助ポート４１が形成されている。
吸気補助ポート４１は、シリンダヘッドカバー４０の側
面に開口する上流開口端４１ａに吸気マニホールド４２
が接続され、下流開口端４１ｂが吸気ポート８の上流開
口端８ａに接合している。シリンダヘッドカバー４０
は、低圧砂型鋳造により形成され、吸気補助ポート４１
の内面が後加工によって仕上げられ、シール部材を収納
する図示しない溝等も後加工によって形成される。
【００２８】吸気マニホールド４２は、図示しないボル
トによってシリンダヘッドカバー４０の側面に固定さ
れ、シリンダヘッドカバー４０との接続部近傍から下方
に傾斜して配設されている。また、第２実施例の変形例
として、図６に示すように、シリンダヘッドカバー５０
の内部において、平面ＡＡに関して第２実施例の吸気補
助ポート４１と反対側に、第２実施例の吸気補助ポート
４１と同様な吸気補助ポート５１を形成しても良い。シ
リンダヘッドカバーを、第２実施例に示すシリンダヘッ
ドカバー４０や、第２実施例の変形例に示すシリンダヘ
ッドカバー５０のように形成することによって、吸気マ
ニホールドの小型軽量化が図れる。
トによってシリンダヘッドカバー４０の側面に固定さ
れ、シリンダヘッドカバー４０との接続部近傍から下方
に傾斜して配設されている。また、第２実施例の変形例
として、図６に示すように、シリンダヘッドカバー５０
の内部において、平面ＡＡに関して第２実施例の吸気補
助ポート４１と反対側に、第２実施例の吸気補助ポート
４１と同様な吸気補助ポート５１を形成しても良い。シ
リンダヘッドカバーを、第２実施例に示すシリンダヘッ
ドカバー４０や、第２実施例の変形例に示すシリンダヘ
ッドカバー５０のように形成することによって、吸気マ
ニホールドの小型軽量化が図れる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、吸気ポートが、シリンダヘッド内部において、
シリンダの軸線に略沿うように長い直状に形成されてい
るので、吸気時に燃焼室内で逆タンブル流が生成され、
吸気に対する流動抵抗が低くなり、燃焼室内への吸気効
率が向上するとともに、燃焼室内の排気効率も向上する
ことができる。また、逆タンブル流によって、燃焼室内
の燃料の燃焼速度を加速することもできる。さらに、吸
気ポート及び吸気補助ポートが、シリンダヘッド内やシ
リンダヘッドカバー内に形成されるので、シリンダヘッ
ドカバーの剛性が向上するとともに、内燃機関が小型軽
量化してエンジンルーム内に容易に収容することができ
る。
よれば、吸気ポートが、シリンダヘッド内部において、
シリンダの軸線に略沿うように長い直状に形成されてい
るので、吸気時に燃焼室内で逆タンブル流が生成され、
吸気に対する流動抵抗が低くなり、燃焼室内への吸気効
率が向上するとともに、燃焼室内の排気効率も向上する
ことができる。また、逆タンブル流によって、燃焼室内
の燃料の燃焼速度を加速することもできる。さらに、吸
気ポート及び吸気補助ポートが、シリンダヘッド内やシ
リンダヘッドカバー内に形成されるので、シリンダヘッ
ドカバーの剛性が向上するとともに、内燃機関が小型軽
量化してエンジンルーム内に容易に収容することができ
る。
【００３０】請求項２の発明によれば、燃焼室内におい
て、逆タンブル流を形成できるとともに、内燃機関の小
型化ができ、特に、シリンダの軸線方向において小型化
されるので、内燃機関をエンジンルーム内に垂直配置す
る場合には、吸気マニホールドがボンネット等に干渉す
ることなく容易に収納できる。
て、逆タンブル流を形成できるとともに、内燃機関の小
型化ができ、特に、シリンダの軸線方向において小型化
されるので、内燃機関をエンジンルーム内に垂直配置す
る場合には、吸気マニホールドがボンネット等に干渉す
ることなく容易に収納できる。
【００３１】請求項３の発明によれば、燃焼室内におい
て、逆タンブル流を形成できるとともに、内燃機関の小
型化ができ、特に、吸気マニホールドが小型軽量化でき
る。
て、逆タンブル流を形成できるとともに、内燃機関の小
型化ができ、特に、吸気マニホールドが小型軽量化でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す内燃機関の第１気筒
の側断面図である。
の側断面図である。
【図２】図１の内燃機関の平面図である。
【図３】本発明の内燃機関と従来の内燃機関との特性比
較線図である。
較線図である。
【図４】第１実施例の内燃機関の変形例を示す第１気筒
の側断面図である。
の側断面図である。
【図５】本発明の第２実施例を示す内燃機関の第１気筒
の側断面図である。
の側断面図である。
【図６】第２実施例の内燃機関の変形例を示す第１気筒
の側断面図である。
の側断面図である。
１ 内燃機関としてのエンジン ２，４０，５０ シリンダヘッドカバー ３ シリンダヘッド ４ シリンダブロック ５ ピストン ６ シリンダ ７ 燃焼室 ８ 吸気ポート ９ 排気ポート １５ 点火プラグ １６ インジェクタ ２０，４１，５１ 吸気補助ポート ２３，３０，４２ 吸気マニホールド Ａ シリンダ軸線 ＡＡ シリンダ軸線を含む平面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｆ 1/42 Ｆ０２Ｆ 1/42 Ｋ 3/28 3/28 Ｂ (72)発明者 久米 建夫 東京都港区芝五丁目33番８号・三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 五十嵐 京矢 東京都港区芝五丁目33番８号・三菱自動車 工業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】シリンダの内部に挿嵌されたピストンの上
面とシリンダヘッドの内面との間に形成された燃焼室
と、 上記シリンダヘッドの上部を覆うシリンダヘッドカバー
と、 上記シリンダヘッドの内部に上記シリンダの軸線に略沿
うように形成され、一端が上記軸線を含む基準面に対し
て上記燃焼室の一方側に、他端が上記シリンダヘッドの
上面にそれぞれ開口した吸気ポートと、 上記シリンダヘッドカバーの内部に形成され、一端が上
記吸気ポートの上記他端に接続されるとともに、他端に
吸気マニホールドが接続される吸気補助ポートと、 を有することを特徴とする内燃機関。 - 【請求項２】上記吸気補助ポートの上記一端が上記シリ
ンダヘッドカバーの下面に、上記吸気補助ポートの上記
他端が上記シリンダヘッドカバーの上面にそれぞれ開口
し、 上記吸気マニホールドが、上記吸気補助ポートの上記他
端から上記シリンダヘッドカバーの表面に沿って上記軸
線より離れる向きに延出するとともに、上記シリンダヘ
ッドカバーの端縁近傍から上記シリンダヘッドカバーの
周面側に湾曲することを特徴とする請求項１記載の内燃
機関。 - 【請求項３】上記吸気補助ポートの上記一端が上記シリ
ンダヘッドカバーの下面に、上記吸気補助ポートの上記
他端が、上記軸線と直交する方向における上記シリンダ
ヘッドカバーの側面にそれぞれ開口していることを特徴
とする請求項１記載の内燃機関。 - 【請求項４】上記燃焼室の内部に臨むとともに、この内
部に直接燃料を噴射する燃料噴射弁と、 上記シリンダヘッドの内面に配設された点火プラグと、 を有することを特徴とする請求項１、請求項２または請
求項３記載の内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10080995A JP3440628B2 (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10080995A JP3440628B2 (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 内燃機関 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08296446A true JPH08296446A (ja) | 1996-11-12 |
| JP3440628B2 JP3440628B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=14283703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10080995A Expired - Fee Related JP3440628B2 (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3440628B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6378486B1 (en) | 1998-08-06 | 2002-04-30 | Volkswagen Ag | Four-stroke internal combustion engine with direct injection |
-
1995
- 1995-04-25 JP JP10080995A patent/JP3440628B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6378486B1 (en) | 1998-08-06 | 2002-04-30 | Volkswagen Ag | Four-stroke internal combustion engine with direct injection |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3440628B2 (ja) | 2003-08-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5735240A (en) | Direct injected engine | |
| JPH10288039A (ja) | 筒内噴射エンジンのピストン | |
| JP3333298B2 (ja) | 筒内燃料噴射式の多気筒エンジン | |
| JPH03179152A (ja) | ２サイクル複数気筒エンジンの吸気装置 | |
| JPH07119592A (ja) | 燃料噴射式２バルブエンジン | |
| US6155229A (en) | Charge motion control valve in upper intake manifold | |
| JP3440628B2 (ja) | 内燃機関 | |
| JP2861914B2 (ja) | 内燃機関 | |
| JPH09317476A (ja) | 筒内燃料噴射式エンジン | |
| JP3030413B2 (ja) | 筒内噴射型内燃機関 | |
| JPH0374507A (ja) | 内燃機関におけるバルブ装置 | |
| JPH10238352A (ja) | 筒内噴射式エンジンの燃焼室構造 | |
| JP2520420B2 (ja) | エンジンの吸気装置 | |
| JP2906443B2 (ja) | ２サイクル縦置き型エンジン | |
| JPH04132858A (ja) | エンジンの吸気構造 | |
| JP2005030306A (ja) | ユニフロー型二サイクル多気筒内燃機関 | |
| JPH08296451A (ja) | 渦流生成型内燃機関のカバー構造 | |
| JPH07189703A (ja) | ユニフロー式２サイクルエンジンの吸気装置 | |
| JPH01134067A (ja) | ２サイクル内燃機関 | |
| JPH0374519A (ja) | 並列多気筒２サイクルエンジンの排気制御弁装置 | |
| JPH11159396A (ja) | 内燃機関 | |
| JPH1162593A (ja) | 筒内噴射型火花点火式内燃エンジン | |
| JPS6341618A (ja) | ２サイクル筒内噴射内燃機関 | |
| JPS6397826A (ja) | 過給式多気筒内燃機関 | |
| JPH0544479A (ja) | エンジンの吸気装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030520 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080620 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090620 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100620 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110620 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |