JPH10141065A - Direct in-cylinder injection type spark ignition engine - Google Patents

Direct in-cylinder injection type spark ignition engine

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JPH10141065A
JPH10141065A JP8294989A JP29498996A JPH10141065A JP H10141065 A JPH10141065 A JP H10141065A JP 8294989 A JP8294989 A JP 8294989A JP 29498996 A JP29498996 A JP 29498996A JP H10141065 A JPH10141065 A JP H10141065A
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cylinder
direct
spark ignition
fuel
ignition engine
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Akihiko Tsunokata
章彦 角方
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Nissan Motor Co Ltd
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    • F02B23/101Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on or close to the cylinder centre axis, e.g. with mixture formation using spray guided concepts
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  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a combustion chamber structure suitable for a direct in-cylinder injection type spark ignition engine. SOLUTION: In a direct in-cylinder injection type spark ignition engine, a slope 12 inclined such that fuel is guided to the vicinity of an ignition plug 4 through tumbling is formed at the crown part 10 of a piston 1 and a protrusion part 15 protruding from the crown part 10 of the piston 1 and guiding squish in a manner that the squish is spaced away from an ignition plug 4 is formed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、直接筒内噴射式火
花点火エンジンにおいて吸気系の改良に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of an intake system in a direct cylinder injection type spark ignition engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】点火栓の近傍に燃料を集める混合気の成
層化をはかるため、シリンダ内にインジェクタ(燃料噴
射弁)を臨ませ、シリンダ内に直接に燃料を噴射するよ
うにした直接筒内噴射式火花点火エンジンがある。
2. Description of the Related Art In order to stratify an air-fuel mixture that collects fuel near an ignition plug, an injector (fuel injection valve) faces a cylinder and direct fuel is injected into the cylinder. There is an injection spark ignition engine.

【0003】従来の直接筒内噴射式火花点火エンジンと
して、例えば図12、図13に示すようなものがある
(特開平6−207542号公報、参照)。
[0003] As a conventional direct in-cylinder injection spark ignition engine, for example, there is one shown in Figs. 12 and 13 (see Japanese Patent Laid-Open No. 6-207542).

【0004】これについて説明すると、インジェクタ6
は燃焼室天井壁20の中央部からシリンダ5内に臨み、
ピストン1の冠部10に窪むキャビティ11に向けて燃
料を噴射するようになっている。
[0004] To explain this, the injector 6
Faces the cylinder 5 from the center of the ceiling wall 20 of the combustion chamber,
Fuel is injected toward a cavity 11 that is recessed in a crown 10 of the piston 1.

【0005】図示しない吸気ポートがシリンダ5に沿っ
て直立して形成されている。直立した吸気ポートからシ
リンダ5内に流入した吸気は、シリンダ5に沿って下降
した後、ピストン冠部10に沿って旋回する逆タンブル
が生起される。
[0005] An intake port (not shown) is formed upright along the cylinder 5. The intake air that has flowed into the cylinder 5 from the upright intake port descends along the cylinder 5 and then generates a reverse tumble swirling along the piston crown 10.

【0006】ピストン1の冠部10から突出する凸部1
5が形成され、凸部15の稜線19は図示しないクラン
クシャフトと同方向に延びている。キャビティ11は凸
部15の稜線39を削除するようにして形成される。
The protrusion 1 protruding from the crown 10 of the piston 1
5 are formed, and the ridgeline 19 of the projection 15 extends in the same direction as a crankshaft (not shown). The cavity 11 is formed so as to eliminate the ridge 39 of the projection 15.

【0007】キャビティ11には点火栓4に向けて傾斜
するスロープ12が形成されている。キャビティ11上
において逆タンブルと共に旋回する燃料噴霧は、スロー
プ12に沿って点火栓4に向けて上昇する。これによ
り、濃混合気が点火栓4の近傍に集められる。
[0007] A slope 12 is formed in the cavity 11 and slopes toward the spark plug 4. The fuel spray swirling with the reverse tumble on the cavity 11 rises along the slope 12 toward the spark plug 4. As a result, the rich mixture is collected in the vicinity of the ignition plug 4.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の直接筒内噴射式火花点火エンジンにあって
は、ピストン1が上死点近傍に達するときにピストン冠
部10の外周部と燃焼室天井壁20の間で圧縮される空
気に図中矢印で示すように燃焼室3の中央部に向かうス
キッシュが生起されるため、このスキッシュによって点
火栓4の近傍に集められた濃混合気が点火される前に吹
き飛ばされてしまい、混合気の成層化がはかれない。
However, in such a conventional direct in-cylinder injection spark ignition engine, when the piston 1 reaches near the top dead center, the outer peripheral portion of the piston crown 10 and the combustion chamber A squish toward the center of the combustion chamber 3 is generated in the air compressed between the ceiling walls 20 as indicated by an arrow in the figure, and the squish causes the rich mixture collected near the spark plug 4 to be ignited. The mixture is blown off before being mixed, and stratification of the air-fuel mixture cannot be achieved.

【0009】本発明は上記の問題点を鑑みてなされたも
のであり、直接筒内噴射式火花点火エンジンに適した燃
焼室構造を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a combustion chamber structure suitable for a direct cylinder injection type spark ignition engine.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の直接筒
内噴射式火花点火エンジンは、シリンダ内に吸気を導入
する吸気ポートと、シリンダ内に燃料を噴射するインジ
ェクタと、シリンダ内の混合気に点火する点火栓と、シ
リンダ内から排気を排出する排気ポートとを備える直接
筒内噴射式火花点火エンジンにおいて、吸気ポートから
シリンダ内に流入する吸気にタンブルを生起するタンブ
ル生起手段を備え、ピストンの冠部にタンブルによって
燃料を点火栓の近傍に導くように傾斜するスロープを形
成し、ピストンの冠部と燃焼室天井壁の間で圧縮する空
気に燃焼室の中央部に向かうスキッシュを生起するスキ
ッシュ生起手段を備え、ピストンの冠部から隆起してス
キッシュを点火栓から遠ざけるように案内する凸部を形
成する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a direct in-cylinder injection spark ignition engine, comprising: an intake port for introducing intake air into a cylinder; an injector for injecting fuel into the cylinder; In a direct in-cylinder injection type spark ignition engine having an ignition plug for igniting air and an exhaust port for discharging exhaust from inside the cylinder, a tumble generating means for generating a tumble in intake air flowing into the cylinder from an intake port, A slope is formed in the crown of the piston so that fuel is guided to the vicinity of the spark plug by tumble, and squish is generated toward the center of the combustion chamber in the air compressed between the crown of the piston and the ceiling wall of the combustion chamber. A squish generating means for forming a convex portion that protrudes from the crown of the piston and guides the squish away from the spark plug.

【0011】請求項2に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンは、請求項1に記載の発明において、前記シリ
ンダの中心線を含みクランクシャフトの回転中心軸と直
交する平面をシリンダ中心面Cと定義し、燃焼室をシリ
ンダ中心面Cについて対称的に形成し、凸部の稜線をシ
リンダ中心面C上に配置する。
According to a second aspect of the present invention, in the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the first aspect of the present invention, a plane including a center line of the cylinder and orthogonal to a rotation center axis of the crankshaft is defined by a cylinder center plane C. The combustion chamber is formed symmetrically with respect to the cylinder center plane C, and the ridge line of the projection is disposed on the cylinder center plane C.

【0012】請求項3に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンは、請求項1に記載の発明において、前記シリ
ンダの中心線を含みクランクシャフトの回転中心軸と直
交する平面をシリンダ中心面Cと定義し、燃焼室をシリ
ンダ中心面Cについて対称的に形成し、凸部の頂点をシ
リンダ中心面C上に配置する。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the first aspect of the present invention, wherein a plane including the center line of the cylinder and orthogonal to a rotation center axis of the crankshaft is a cylinder center plane C. The combustion chamber is formed symmetrically with respect to the cylinder center plane C, and the apex of the projection is arranged on the cylinder center plane C.

【0013】請求項4に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンは、請求項1に記載の発明において、前記シリ
ンダの中心線を含みクランクシャフトの回転中心軸と直
交する平面をシリンダ中心面Cと定義し、燃焼室をシリ
ンダ中心面Cについて対称的に形成し、凸部の頂面をシ
リンダ中心面C上に配置する。
According to a fourth aspect of the invention, there is provided a direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the first aspect, wherein a plane including the center line of the cylinder and orthogonal to a rotation center axis of the crankshaft is a cylinder center plane C. The combustion chamber is formed symmetrically with respect to the cylinder center plane C, and the top surface of the projection is disposed on the cylinder center plane C.

【0014】請求項5に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンは、請求項1から4のいずれか一つに記載の発
明において、前記ピストンの冠部に凹状に窪むキャビテ
ィを形成し、キャビティを前記スロープによって画成す
る。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a direct in-cylinder injection spark ignition engine according to any one of the first to fourth aspects, wherein a cavity that is concavely recessed is formed in a crown portion of the piston. A cavity is defined by the slope.

【0015】請求項6に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンは、請求項1から5のいずれか一つに記載の発
明において、前記燃焼室天井壁を吸気ポートが開口する
吸気ポート側傾斜面と排気ポートが開口する排気ポート
側傾斜面によって構成し、前記タンブル生起手段として
吸気ポートからシリンダ内に流入する吸気が排気ポート
側傾斜面に沿って下降するように吸気ポートをシリンダ
中心線に対して傾斜させる。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a direct in-cylinder injection type spark ignition engine according to any one of the first to fifth aspects, wherein the ceiling wall of the combustion chamber is inclined toward the intake port where the intake port is open. Surface and an exhaust port side inclined surface that is open to the exhaust port, and the intake port is set at the cylinder center line so that the intake air flowing into the cylinder from the intake port descends along the exhaust port side inclined surface as the tumble generating means. Incline.

【0016】請求項7に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンは、請求項1から6のいずれか一つに記載の発
明において、前記インジェクタの燃料噴射方向をスロー
プに対向させて形成する。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a direct in-cylinder injection spark ignition engine according to any one of the first to sixth aspects, wherein the fuel injection direction of the injector is opposed to a slope.

【0017】請求項8に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンは、請求項1から7のいずれか一つに記載の発
明において、前記インジェクタの燃料噴射時期を高負荷
時に吸気行程に設定し、インジェクタの燃料噴射時期を
低負荷時に圧縮行程に設定する。
According to an eighth aspect of the invention, in the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to any one of the first to seventh aspects, the fuel injection timing of the injector is set to an intake stroke at a high load. The fuel injection timing of the injector is set to the compression stroke at a low load.

【0018】[0018]

【発明の作用および効果】請求項1に記載の直接筒内噴
射式火花点火エンジンにおいて、吸気バルブが開かれる
のに伴って吸気ポートからシリンダ内に空気が吸入され
る。吸気ポートを通ってシリンダ内に吸入される吸気に
は、クランクシャフトの回転中心軸と平行な軸を中心と
して旋回するタンブルが生起される。
In the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the first aspect, air is drawn into the cylinder from the intake port as the intake valve is opened. A tumble swirling around an axis parallel to the rotation center axis of the crankshaft is generated in the intake air sucked into the cylinder through the intake port.

【0019】例えば希薄空燃比で運転されるリーンバー
ン領域では、ピストンが上昇する圧縮行程においてイン
ジェクタが開弁し、燃焼室に燃料が噴射される。吸気ポ
ートを通ってシリンダ内に吸入された空気がピストンで
圧縮された状態で、点火栓を介して燃料を着火燃焼させ
る。
For example, in a lean burn region operated at a lean air-fuel ratio, the injector opens during a compression stroke in which the piston rises, and fuel is injected into the combustion chamber. In a state where the air sucked into the cylinder through the intake port is compressed by the piston, the fuel is ignited and burned through the spark plug.

【0020】ピストンが上昇する圧縮行程においてキャ
ビティ上においてタンブルと共に旋回する燃料噴霧は、
スロープに沿って点火栓に向けて上昇することにより、
濃混合気が点火栓の近傍に集められる。
The fuel spray swirling with the tumble on the cavity in the compression stroke in which the piston rises,
By ascending along the slope towards the spark plug,
A rich mixture is collected near the spark plug.

【0021】一方、ピストンが上死点近傍に達するとき
に、ピストン冠部と燃焼室天井壁の間で圧縮する空気に
燃焼室の中央部に向かうスキッシュが生起される。この
スキッシュが点火栓の近傍に向かうと、タンブルによっ
て点火栓の近傍に集められた濃混合気が点火される前に
吹き飛ばされてしまい、混合気の成層化がはかれない。
On the other hand, when the piston reaches the vicinity of the top dead center, squish is produced toward the center of the combustion chamber in the air compressed between the piston crown and the combustion chamber ceiling wall. When the squish moves toward the vicinity of the spark plug, the rich mixture collected near the spark plug is blown off by the tumble before being ignited, so that the mixture is not stratified.

【0022】本発明はこれに対処して、ピストン冠部か
ら隆起した凸部によってスキッシュを点火栓を避けるよ
うにして流動させる構成としたため、点火栓の近傍に集
められた濃混合気を点火される前に吹き飛ばすことがな
く、混合気の成層化がはかれる。
In order to cope with this, the present invention has a configuration in which the squish is made to flow by avoiding the spark plug by the convex portion protruding from the piston crown, so that the rich mixture collected near the spark plug is ignited. The air-fuel mixture is stratified without being blown off before being blown.

【0023】こうして燃料を点火栓の近傍に集中させる
ことにより、着火が確実に行われる。この結果、燃焼性
が確保される希薄空燃比の限界値を拡大し、燃費の低減
がはかれる。また、冷間時において燃料噴射量を増やす
必要がなく、エミッションを改善することができる。
By thus concentrating the fuel in the vicinity of the ignition plug, ignition is reliably performed. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced. Further, it is not necessary to increase the fuel injection amount during the cold period, and the emission can be improved.

【0024】請求項2に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンにおいて、凸部の稜線をシリンダ中心面C上に
配置することにより、スキッシュがシリンダ中心面Cか
ら離れるようにスロープの背後で分流し、点火栓の近傍
に集められた濃混合気を点火される前に吹き飛ばすこと
がなく、濃混合気を燃焼室の中央部へと有効に集められ
る。この結果、燃焼性が確保される希薄空燃比の限界値
を拡大し、燃費の低減がはかれる。
In the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the second aspect of the present invention, the squish is separated from the cylinder center plane C behind the slope by disposing the ridge of the projection on the cylinder center plane C. The rich mixture is effectively collected at the center of the combustion chamber without flowing away the rich mixture collected near the spark plug before being ignited. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced.

【0025】請求項3に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンにおいて、凸部の頂点をシリンダ中心面C上に
配置することにより、スキッシュがシリンダ中心面Cか
ら離れるようにスロープの背後で分流し、点火栓の近傍
に集められた濃混合気を点火される前に吹き飛ばすこと
がなく、濃混合気を燃焼室の中央部へと有効に集められ
る。この結果、燃焼性が確保される希薄空燃比の限界値
を拡大し、燃費の低減がはかれる。
In the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the third aspect, the apex of the projection is disposed on the cylinder center plane C, so that the squish is separated from the cylinder center plane C behind the slope. The rich mixture is effectively collected at the center of the combustion chamber without flowing away the rich mixture collected near the spark plug before being ignited. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced.

【0026】請求項4に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンにおいて、凸部の頂面をシリンダ中心面C上に
配置することにより、スキッシュがシリンダ中心面Cか
ら離れるようにスロープの背後で分流し、点火栓の近傍
に集められた濃混合気を点火される前に吹き飛ばすこと
がなく、濃混合気を燃焼室の中央部へと有効に集められ
る。この結果、燃焼性が確保される希薄空燃比の限界値
を拡大し、燃費の低減がはかれる。
In the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the fourth aspect, the top surface of the projection is disposed on the cylinder center plane C so that the squish is separated from the cylinder center plane C behind the slope. The diverted mixture does not blow off the rich mixture collected near the spark plug before being ignited, and the rich mixture is effectively collected at the center of the combustion chamber. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced.

【0027】請求項5に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンにおいて、キャビティ上においてタンブルと共
に旋回する燃料噴霧は、スロープに沿って点火栓に向け
て上昇することにより、濃混合気が点火栓の近傍に有効
に集められる。この結果、燃焼性が確保される希薄空燃
比の限界値を拡大し、燃費の低減がはかれる。
[0027] In the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the fifth aspect, the fuel spray swirling with the tumble on the cavity rises along the slope toward the spark plug so that the rich mixture becomes a spark plug. Is effectively collected in the vicinity of. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced.

【0028】請求項6に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンにおいて、吸気ポートを通ってシリンダ内に流
入する吸気流は、排気ポート側傾斜面およびシリンダ壁
に沿って下降した後にピストン冠部上へと進んで旋回す
る順タンブルを生起する。順タンブルと共に旋回する燃
料噴霧は、スロープに沿って点火栓に向けて上昇するこ
とにより、濃混合気が点火栓の近傍に有効に集められ
る。この結果、燃焼性が確保される希薄空燃比の限界値
を拡大し、燃費の低減がはかれる。
In the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the present invention, the intake air flowing into the cylinder through the intake port descends along the exhaust port side inclined surface and the cylinder wall, and then the piston crown. Produce a forward tumble that turns upward and turns. The fuel spray swirling with the forward tumble rises along the slope toward the spark plug, whereby the rich mixture is effectively collected near the spark plug. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced.

【0029】請求項7に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンにおいて、インジェクタの燃料噴射方向をスロ
ープに対向させているため、インジェクタからの燃料噴
霧はスロープに沿って点火栓に向けて上昇するタンブル
と合流し、濃混合気が点火栓の近傍に集められる。この
結果、燃焼性が確保される希薄空燃比の限界値を拡大
し、燃費の低減がはかれる。
In the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the present invention, since the fuel injection direction of the injector is opposed to the slope, the fuel spray from the injector rises toward the spark plug along the slope. The tumble mixes and a rich mixture is collected near the spark plug. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced.

【0030】請求項8に記載の直接筒内噴射式火花点火
エンジンにおいて、低負荷時ではピストンが上昇する圧
縮行程にインジェクタ6からに燃料が噴射される。燃料
噴霧はタンブルと合流し、スロープに沿って点火栓の近
傍へと向かい、濃混合気が点火栓の近傍に集められる。
この結果、燃焼性が確保される希薄空燃比の限界値を拡
大し、燃費の低減がはかれる。
In the direct in-cylinder injection spark ignition engine according to the present invention, at low load, fuel is injected from the injector 6 during a compression stroke in which the piston rises. The fuel spray merges with the tumble, travels along the slope to the vicinity of the spark plug, and a rich mixture is collected near the spark plug.
As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced.

【0031】高負荷時では、ピストンが下降する吸入行
程にインジェクタから噴射された燃料噴霧は、シリンダ
内に生起されるタンブルとスキッシュのガス流動によっ
て拡散する。これにより、点火時期を迎えるときに、燃
焼室に均質な混合気が形成され、着火が確実に行われる
とともに、火炎の伝播が促される。この結果、ガス流動
強化手段を追加して設けなくても、サイクル変動に影響
されない安定した燃焼性が確保され、出力の向上がはか
れる。
When the load is high, the fuel spray injected from the injector during the suction stroke in which the piston descends is diffused by the tumble and squish gas flows generated in the cylinder. Thus, when the ignition timing is reached, a homogeneous air-fuel mixture is formed in the combustion chamber, ignition is reliably performed, and flame propagation is promoted. As a result, even if the gas flow enhancing means is not additionally provided, stable flammability which is not affected by the cycle fluctuation is secured, and the output is improved.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0033】図1、図3に示すように、シリンダヘッド
2に形成された燃焼室天井壁20とピストン1の間に燃
焼室3が画成される。
As shown in FIGS. 1 and 3, a combustion chamber 3 is defined between a piston 1 and a combustion chamber ceiling wall 20 formed in a cylinder head 2.

【0034】ペントルーフ型に傾斜する燃焼室天井壁2
0には2本に分岐する吸気ポート21と2本に分岐する
排気ポート22が互いに対向して開口している。すなわ
ち、燃焼室天井壁20は、各吸気ポート21が開口する
吸気ポート側傾斜面23と各排気ポート22が開口する
排気ポート側傾斜面24によって構成される。
Combustion chamber ceiling wall 2 inclined in a pent roof type
At 0, an intake port 21 branching into two and an exhaust port 22 branching into two are open facing each other. That is, the combustion chamber ceiling wall 20 is constituted by the intake port side inclined surface 23 where each intake port 21 opens and the exhaust port side inclined surface 24 where each exhaust port 22 opens.

【0035】燃焼室天井壁20の中央部から燃焼室3に
臨むインジェクタ6と点火栓4が設けられる。インジェ
クタ6と点火栓4を挟むようにして2つの吸気バルブ7
と2つの排気バルブ8が互いに対向して設けられる。
An injector 6 and a spark plug 4 are provided to face the combustion chamber 3 from the center of the ceiling wall 20 of the combustion chamber. Two intake valves 7 sandwiching the injector 6 and the ignition plug 4
And two exhaust valves 8 are provided to face each other.

【0036】図1において、線分Oはシリンダ5の中心
線である。インジェクタ6はシリンダ中心線Oと同軸上
に配置され、各吸気バルブ7と各排気バルブ4の間に位
置して燃焼室3に臨んでいる。
In FIG. 1, a line segment O is a center line of the cylinder 5. The injector 6 is arranged coaxially with the cylinder center line O, is located between each intake valve 7 and each exhaust valve 4, and faces the combustion chamber 3.

【0037】点火栓4はインジェクタ6の側方で、かつ
各吸気バルブ7の間に位置して燃焼室3に臨んでいる。
すなわち、点火栓4は燃焼室天井壁20の各吸気ポート
21と各排気ポート22の間でインジェクタ6より各吸
気ポート21に近接する位置から燃焼室3に臨む。
The ignition plug 4 faces the combustion chamber 3 on the side of the injector 6 and between the intake valves 7.
That is, the ignition plug 4 faces the combustion chamber 3 from a position closer to each intake port 21 than the injector 6 between each intake port 21 and each exhaust port 22 of the combustion chamber ceiling wall 20.

【0038】各吸気ポート21から燃焼室3に流入する
吸気を図5、図7に矢印で示すように排気ポート側傾斜
面24およびシリンダ5に沿って下降させて順タンブル
を生起する順タンブル生起手段が備えられる。この順タ
ンブル生起手段として、各吸気ポート21は、その通路
中心線が各排気ポート側傾斜面24およびシリンダ5に
対向するように、シリンダ中心線Oに対して大きく傾斜
している。
The intake air flowing into the combustion chamber 3 from each intake port 21 is lowered along the exhaust port side inclined surface 24 and the cylinder 5 as shown by arrows in FIGS. 5 and 7 to generate a forward tumble. Means are provided. As the forward tumbling generating means, each intake port 21 is largely inclined with respect to the cylinder center line O such that the passage center line faces each exhaust port side inclined surface 24 and the cylinder 5.

【0039】ピストン1の冠部10には凹状に窪むキャ
ビティ11が形成される。キャビティ11はピストン冠
部10の中央部から排気ポート側傾斜面24の下方に配
置される。
The crown 10 of the piston 1 is formed with a cavity 11 that is recessed. The cavity 11 is disposed below the exhaust port side inclined surface 24 from the center of the piston crown 10.

【0040】インジェクタ6はその噴口がキャビティ1
1の上方に位置し、噴口から噴射される燃料噴霧がキャ
ビティ11に向けて放射状に拡がるようになっている。
The injector 6 has a nozzle 1 whose cavity is
1, the fuel spray injected from the injection port radially spreads toward the cavity 11.

【0041】キャビティ11には点火栓4に向けて傾斜
するスロープ12が形成される。インジェクタ6から噴
射された燃料噴霧は燃焼室3に生起される順タンブルと
共に旋回し、スロープ12に沿って上昇することによ
り、濃混合気が点火栓4の近傍に集められる。
The cavity 11 is formed with a slope 12 inclined toward the spark plug 4. The fuel spray injected from the injector 6 turns together with the forward tumbles generated in the combustion chamber 3 and rises along the slope 12, whereby a rich mixture is collected near the spark plug 4.

【0042】ピストン冠部10に対するキャビティ11
の開口縁部13は、図2に示す正面図上において、円形
に形成され、インジェクタ6の燃料噴射範囲を囲むよう
に配置される。
Cavity 11 for piston crown 10
The opening edge portion 13 is formed in a circular shape on the front view shown in FIG. 2 and is arranged so as to surround the fuel injection range of the injector 6.

【0043】図1において、シリンダ中心面Cはシリン
ダ5の中心線Oを含み図示しないクランクシャフトの回
転中心軸と直交する平面である。キャビティ11をはじ
めピストン1と燃焼室壁20と吸気ポート21および排
気ポート23は、シリンダ中心面Cについて対称的に形
成される。
In FIG. 1, the cylinder center plane C is a plane that includes the center line O of the cylinder 5 and is orthogonal to the rotation center axis of a crankshaft (not shown). The cavity 1, the piston 1, the combustion chamber wall 20, the intake port 21, and the exhaust port 23 are formed symmetrically with respect to the cylinder center plane C.

【0044】ピストン冠部10の外周部は燃焼室天井壁
20に平行に対峙する平面状に形成される。これによ
り、ピストン1が上死点近傍に達するときにピストン冠
部10と燃焼室天井壁20の間で圧縮する空気に燃焼室
3の中央部に向かうスキッシュを生起するスキッシュ生
起手段が構成される。
The outer peripheral portion of the piston crown 10 is formed in a flat shape facing the combustion chamber ceiling wall 20 in parallel. Thus, a squish generating means for generating squish toward the center of the combustion chamber 3 in the air compressed between the piston crown 10 and the combustion chamber ceiling wall 20 when the piston 1 reaches the vicinity of the top dead center is configured. .

【0045】ところで、燃焼室3に生起されるスキッシ
ュが点火栓4の近傍に向かうと、順タンブルによって点
火栓4の近傍に集められた濃混合気が点火される前に吹
き飛ばされてしまい、混合気の成層化がはかれない。
When the squish generated in the combustion chamber 3 moves toward the vicinity of the spark plug 4, the rich mixture collected in the vicinity of the spark plug 4 by the forward tumbling is blown off before being ignited. Qi stratification is not measured.

【0046】本発明はこれに対処して、ピストン冠部1
0から隆起してスキッシュを点火栓4から遠ざけるよう
に案内する凸部15が形成される。
The present invention addresses this problem by providing a piston crown 1
A convex portion 15 is formed which protrudes from 0 and guides the squish away from the ignition plug 4.

【0047】図2、図3、図4にも示すように、ピスト
ン冠部10の外周部からシリンダ中心面Cに向けて隆起
する凸部15が形成される。凸部15はシリンダ中心面
Cについて対称的に形成される。
As shown in FIGS. 2, 3, and 4, a convex portion 15 protruding from the outer peripheral portion of the piston crown portion 10 toward the cylinder center plane C is formed. The protrusion 15 is formed symmetrically with respect to the cylinder center plane C.

【0048】本実施形態において、凸部15はピストン
冠部10に対して傾斜する3つの傾斜面16,17,1
8を有する。傾斜面16と傾斜面17はシリンダ中心面
Cを挟んで傾斜している。傾斜面16と傾斜面17が交
わる稜線19は、シリンダ中心面C上に位置し、シリン
ダ中心線Oと直交して延びる。
In this embodiment, the projection 15 has three inclined surfaces 16, 17, 1 inclined with respect to the piston crown 10.
8 The inclined surfaces 16 and 17 are inclined with the cylinder center plane C interposed therebetween. A ridge line 19 where the inclined surface 16 and the inclined surface 17 intersect is located on the cylinder center plane C and extends orthogonal to the cylinder center line O.

【0049】三角形をした傾斜面18はスロープ12の
背後でピストン冠部10の外周に向けて下降するように
傾斜している。
The triangular inclined surface 18 is inclined so as to descend toward the outer periphery of the piston crown 10 behind the slope 12.

【0050】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
The configuration is as described above. Next, the operation will be described.

【0051】各吸気バルブ7が開かれるのに伴って各吸
気ポート21からシリンダ5内に空気が吸入される。低
負荷時ではピストン1が上昇する圧縮行程の後半にイン
ジェクタ6が開弁し、燃焼室3に燃料が噴射される。例
えば圧縮上死点前60°のタイミングでインジェクタ6
から図示したように燃料噴霧がキャビティ11に向けて
放射状に噴射される。
As each intake valve 7 is opened, air is sucked into the cylinder 5 from each intake port 21. When the load is low, the injector 6 opens in the latter half of the compression stroke in which the piston 1 rises, and fuel is injected into the combustion chamber 3. For example, at the timing of 60 ° before the compression top dead center, the injector 6
As shown, fuel spray is radially injected toward the cavity 11.

【0052】各吸気ポート21を通ってシリンダ5内に
吸入された空気がピストン1で圧縮された状態で、点火
栓4を介して燃料を着火燃焼させる。燃焼したガスはピ
ストン1を下降させてクランクシャフトを介して回転力
を取り出した後、ピストン1が上昇する排気行程中に排
気バルブが開かれるのに伴って各排気ポート22から排
出される。これらの各行程が連続して繰り返される。
In a state where the air sucked into the cylinder 5 through each intake port 21 is compressed by the piston 1, the fuel is ignited and burned through the ignition plug 4. The combusted gas is moved down through the crankshaft by lowering the piston 1 to extract the rotational force, and then discharged from each exhaust port 22 as the exhaust valve is opened during the exhaust stroke in which the piston 1 rises. Each of these steps is repeated continuously.

【0053】各吸気ポート21を通ってシリンダ5内に
流入する吸気流は、図5に矢印で示すように、排気ポー
ト側傾斜面24およびシリンダ壁5に沿って下降した後
にピストン冠部10上へと進んで旋回する順タンブルを
生起する。
As shown by arrows in FIG. 5, the intake air flowing into the cylinder 5 through each intake port 21 is lowered along the exhaust port side inclined surface 24 and the cylinder wall 5 and then on the piston crown 10. Produces a forward tumble that turns and turns to.

【0054】キャビティ11のスロープ12は点火栓4
に向けて傾斜しているため、キャビティ11上において
順タンブルと共に旋回する燃料噴霧は、スロープ12に
沿って燃焼室3の中央部へと上昇する。これにより、図
6にも示すように、濃混合気が点火栓4の近傍に集めら
れる。
The slope 12 of the cavity 11 is
, The fuel spray swirling with the forward tumble on the cavity 11 rises along the slope 12 to the center of the combustion chamber 3. Thereby, as shown in FIG. 6, the rich mixture is collected near the ignition plug 4.

【0055】一方、ピストン1が上死点近傍に達すると
きに、図5に矢印で示すように、ピストン冠部10と燃
焼室天井壁20の間で圧縮する空気に燃焼室3の中央部
に向かうスキッシュが生起される。
On the other hand, when the piston 1 reaches the vicinity of the top dead center, the air compressed between the piston crown 10 and the combustion chamber ceiling wall 20, as shown by an arrow in FIG. A heading squish is created.

【0056】このスキッシュはピストン冠部10から隆
起した凸部15によって点火栓4を避けるようにして流
動する。凸部15はシリンダ中心面Cについて対称的に
形成され、傾斜面16と傾斜面17が交わる稜線19が
シリンダ中心面C上に位置しているため、スキッシュが
シリンダ中心面Cから離れるようにスロープ12の背後
で分流し、点火栓4の近傍に集められた濃混合気を点火
される前に吹き飛ばすことがなく、混合気の成層化がは
かれる。
The squish flows so as to avoid the spark plug 4 by the projection 15 raised from the piston crown 10. The convex portion 15 is formed symmetrically with respect to the cylinder center plane C, and since the ridgeline 19 where the slope 16 and the slope 17 intersect is located on the cylinder center plane C, the squish slopes away from the cylinder center plane C. The mixture is diverted behind 12 and the concentrated mixture collected near the ignition plug 4 is not blown off before being ignited, so that the mixture is stratified.

【0057】こうして燃料を点火栓4の近傍に集中させ
ることにより、着火が確実に行われる。この結果、燃焼
性が確保される希薄空燃比の限界値を拡大し、燃費の低
減がはかれる。また、冷間時において燃料噴射量を増や
す必要がなく、エミッションを改善することができる。
By thus concentrating the fuel in the vicinity of the ignition plug 4, ignition is reliably performed. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced. Further, it is not necessary to increase the fuel injection amount during the cold period, and the emission can be improved.

【0058】シリンダ5内に点火栓4を避けるようにし
てスキッシュが生起されることにより、スキッシュのガ
ス流動により火炎の伝播が促される。この結果、燃焼性
が確保される希薄空燃比の限界値を拡大し、燃費の低減
がはかれる。
The squish is generated in the cylinder 5 so as to avoid the spark plug 4, so that the propagation of the flame is promoted by the gas flow of the squish. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced.

【0059】高負荷時では、ピストン1が下降する吸入
行程にインジェクタ6が開弁し、燃焼室3に燃料が噴射
される。インジェクタ6から噴射された燃料が順タンブ
ルによってピストン1のキャビティ11に沿って旋回す
る過程でピストン1によって加熱され、その微粒化およ
び気化が進む。
When the load is high, the injector 6 opens during the suction stroke in which the piston 1 descends, and fuel is injected into the combustion chamber 3. The fuel injected from the injector 6 is heated by the piston 1 in the process of swirling along the cavity 11 of the piston 1 by forward tumbling, and the atomization and vaporization of the fuel proceeds.

【0060】こうしてシリンダ5内に生起される順タン
ブルとスキッシュのガス流動により燃料の拡散が促さ
れ、点火時期を迎えるときに、燃焼室3に均質な混合気
が形成され、着火が確実に行われるとともに、火炎の伝
播が促される。この結果、ガス流動強化手段を追加して
設けなくても、サイクル変動に影響されない安定した燃
焼性が確保され、出力の向上がはかれる。
In this manner, the diffusion of fuel is promoted by the forward tumble and squish gas flows generated in the cylinder 5, and when the ignition timing is reached, a homogeneous air-fuel mixture is formed in the combustion chamber 3 and ignition is reliably performed. And the propagation of the flame is encouraged. As a result, even if the gas flow enhancing means is not additionally provided, stable flammability which is not affected by the cycle fluctuation is secured, and the output is improved.

【0061】次に、図8、図9に示す実施形態について
説明する。なお、図2、図3との対応部分には同一符号
を付す。
Next, the embodiment shown in FIGS. 8 and 9 will be described. 2 and FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

【0062】本実施形態において、凸部15はピストン
冠部10に対して傾斜する3つの傾斜面26,27,2
8を有する。傾斜面26と傾斜面27はシリンダ中心傾
斜面Cを挟んで傾斜している。傾斜面26,27,28
が交わる頂点29は、シリンダ中心傾斜面C上に配置さ
れる。
In this embodiment, the projection 15 has three inclined surfaces 26, 27, 2 inclined with respect to the piston crown 10.
8 The inclined surface 26 and the inclined surface 27 are inclined with the cylinder central inclined surface C interposed therebetween. Inclined surfaces 26, 27, 28
Are disposed on the cylinder center inclined surface C.

【0063】三角形をした傾斜面28はスロープ12の
背後でピストン冠部10の外周に向けて下降するように
傾斜している。
The triangular inclined surface 28 is inclined so as to descend toward the outer periphery of the piston crown 10 behind the slope 12.

【0064】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
The configuration is as described above. Next, the operation will be described.

【0065】スキッシュはピストン冠部10から隆起し
た凸部15によって点火栓4を避けるようにして流動す
る。凸部15はシリンダ中心傾斜面Cについて対称的に
形成され、傾斜面26,27,28が交わる頂点29が
シリンダ中心傾斜面C上に位置しているため、スキッシ
ュがシリンダ中心傾斜面Cから離れるようにスロープ1
2の背後で分流し、点火栓4の近傍に集められた濃混合
気を点火される前に吹き飛ばすことがなく、混合気の成
層化がはかれる。
The squish flows so as to avoid the spark plug 4 by the projection 15 raised from the piston crown 10. The convex portion 15 is formed symmetrically with respect to the cylinder center inclined surface C, and since the apex 29 where the inclined surfaces 26, 27, and 28 intersect is located on the cylinder center inclined surface C, the squish moves away from the cylinder center inclined surface C. Like slope 1
The concentrated air-fuel mixture diverted behind the spark plug 2 and collected near the spark plug 4 is not blown off before being ignited, and the air-fuel mixture is stratified.

【0066】こうして燃料を点火栓4の近傍に集中させ
ることにより、着火が確実に行われる。この結果、燃焼
性が確保される希薄空燃比の限界値を拡大し、燃費の低
減がはかれる。また、冷間時において燃料噴射量を増や
す必要がなく、エミッションを改善することができる。
By thus concentrating the fuel in the vicinity of the ignition plug 4, ignition is reliably performed. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced. Further, it is not necessary to increase the fuel injection amount during the cold period, and the emission can be improved.

【0067】次に、図10、図11に示す実施形態につ
いて説明する。なお、図2、図3との対応部分には同一
符号を付す。
Next, the embodiment shown in FIGS. 10 and 11 will be described. 2 and FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

【0068】本実施形態において、凸部15はピストン
冠部10に対して傾斜する3つの傾斜面36,37,3
8と1つの頂面39を有する。傾斜面36と傾斜面37
はシリンダ中心傾斜面Cを挟んで傾斜している。各傾斜
面36,37,38に連接する頂面39は、シリンダ中
心傾斜面C上に配置され、シリンダ中心線Cについて対
称的に形成される。
In this embodiment, the convex portion 15 has three inclined surfaces 36, 37, 3 that are inclined with respect to the piston crown 10.
8 and one top surface 39. Slope 36 and slope 37
Are inclined with respect to the cylinder center inclined surface C. The top surface 39 connected to each of the inclined surfaces 36, 37, 38 is disposed on the cylinder center inclined surface C and is formed symmetrically with respect to the cylinder center line C.

【0069】台形をした傾斜面38はスロープ12の背
後でピストン冠部10の外周に向けて下降するように傾
斜している。
The trapezoidal inclined surface 38 is inclined so as to descend toward the outer periphery of the piston crown 10 behind the slope 12.

【0070】以上のように構成され、次に作用について
説明する。
The operation will be described below.

【0071】スキッシュはピストン冠部10から隆起し
た凸部15によって点火栓4を避けるようにして流動す
る。凸部15はシリンダ中心傾斜面Cについて対称的に
形成され、各傾斜面36,37,38に連接する頂面3
9がシリンダ中心傾斜面C上に位置しているため、スキ
ッシュがシリンダ中心傾斜面Cから離れるようにスロー
プ12の背後で分流し、点火栓4の近傍に集められた濃
混合気を点火される前に吹き飛ばすことがなく、混合気
の成層化がはかれる。
The squish flows so as to avoid the spark plug 4 by the projection 15 raised from the piston crown 10. The convex portion 15 is formed symmetrically with respect to the cylinder center inclined surface C, and the top surface 3 connected to each inclined surface 36, 37, 38 is formed.
Since 9 is located on the cylinder center inclined surface C, the squish diverges behind the slope 12 so as to separate from the cylinder center inclined surface C, and the rich mixture collected near the spark plug 4 is ignited. The mixture is stratified without being blown off before.

【0072】こうして燃料を点火栓4の近傍に集中させ
ることにより、着火が確実に行われる。この結果、燃焼
性が確保される希薄空燃比の限界値を拡大し、燃費の低
減がはかれる。また、冷間時において燃料噴射量を増や
す必要がなく、エミッションを改善することができる。
By thus concentrating the fuel in the vicinity of the ignition plug 4, ignition is reliably performed. As a result, the limit value of the lean air-fuel ratio at which flammability is ensured is increased, and the fuel efficiency is reduced. Further, it is not necessary to increase the fuel injection amount during the cold period, and the emission can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態を示すエンジンの概略斜視
図。
FIG. 1 is a schematic perspective view of an engine showing an embodiment of the present invention.

【図2】同じくピストンの平面図。FIG. 2 is a plan view of the piston.

【図3】同じくピストンの正面図。FIG. 3 is a front view of the piston.

【図4】同じく図2の矢印A方向から見たピストンの側
面図。
FIG. 4 is a side view of the piston viewed from the direction of arrow A in FIG. 2;

【図5】同じく低負荷時においてシリンダに生起される
ガス流動と燃料噴霧の形態を示す説明図。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a form of gas flow and fuel spray generated in a cylinder at the time of a low load.

【図6】同じく低負荷時における燃料噴霧の形態を示す
説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a form of fuel spray at the time of a low load.

【図7】同じく高負荷時においてシリンダに生起される
ガス流動と燃料噴霧の形態を示す説明図。
FIG. 7 is an explanatory view showing a form of gas flow and fuel spray generated in a cylinder at the time of a high load.

【図8】さらに他の実施形態を示すピストンの平面図。FIG. 8 is a plan view of a piston showing still another embodiment.

【図9】同じくピストンの正面図。FIG. 9 is a front view of the piston.

【図10】さらに他の実施形態を示すピストンの平面
図。
FIG. 10 is a plan view of a piston showing still another embodiment.

【図11】同じくピストンの正面図。FIG. 11 is a front view of the piston.

【図12】従来例を示すピストンの平面図。FIG. 12 is a plan view of a piston showing a conventional example.

【図13】同じくエンジンの概略正面図。FIG. 13 is a schematic front view of the engine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ピストン 2 シリンダヘッド 3 燃焼室 4 点火栓 5 シリンダ壁 6 インジェクタ 10 ピストン冠部 11 キャビティ 12 スロープ 15 凸部 16 傾斜面 17 傾斜面 18 傾斜面 19 稜線 20 燃焼室天井壁 21 吸気ポート 22 排気ポート 26 傾斜面 27 傾斜面 28 傾斜面 29 頂点 36 傾斜面 37 傾斜面 38 傾斜面 39 頂面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Piston 2 Cylinder head 3 Combustion chamber 4 Spark plug 5 Cylinder wall 6 Injector 10 Piston crown 11 Cavity 12 Slope 15 Convex part 16 Inclined surface 17 Inclined surface 18 Inclined surface 19 Ridge line 20 Combustion chamber ceiling wall 21 Intake port 22 Exhaust port 26 Inclined surface 27 Inclined surface 28 Inclined surface 29 Vertex 36 Inclined surface 37 Inclined surface 38 Inclined surface 39 Top surface

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02B 23/08 F02B 23/08 S 31/00 31/00 Z T F02D 41/02 325 F02D 41/02 325A F02F 3/26 F02F 3/26 A 3/28 3/28 B ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F02B 23/08 F02B 23/08 S 31/00 31/00 Z T F02D 41/02 325 F02D 41/02 325A F02F 3/26 F02F 3/26 A 3/28 3/28 B

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】シリンダ内に吸気を導入する吸気ポート
と、 シリンダ内に燃料を噴射するインジェクタと、 シリンダ内の混合気に点火する点火栓と、 シリンダ内から排気を排出する排気ポートと、 を備える直接筒内噴射式火花点火エンジンにおいて、 吸気ポートからシリンダ内に流入する吸気にタンブルを
生起するタンブル生起手段を備え、 ピストンの冠部にタンブルによって燃料を点火栓の近傍
に導くように傾斜するスロープを形成し、 ピストンの冠部と燃焼室天井壁の間で圧縮する空気に燃
焼室の中央部に向かうスキッシュを生起するスキッシュ
生起手段を備え、 ピストンの冠部から隆起してスキッシュを点火栓から遠
ざけるように案内する凸部を形成したことを特徴とする
直接筒内噴射式火花点火エンジン。
An intake port for introducing intake air into a cylinder, an injector for injecting fuel into the cylinder, an ignition plug for igniting an air-fuel mixture in the cylinder, and an exhaust port for discharging exhaust from the cylinder. The direct in-cylinder injection spark ignition engine comprises a tumble generating means for generating a tumble in the intake air flowing into the cylinder from the intake port, and is inclined at the crown of the piston so that fuel is guided to the vicinity of the spark plug by tumble. Slopes are formed and squish generating means is provided to generate squish toward the center of the combustion chamber in the air compressed between the crown of the piston and the ceiling wall of the combustion chamber, and the squish rises from the crown of the piston to ignite the squish A direct in-cylinder injection spark ignition engine, characterized by forming a convex portion for guiding away from the engine.
【請求項2】前記シリンダの中心線を含みクランクシャ
フトの回転中心軸と直交する平面をシリンダ中心面Cと
定義し、 燃焼室をシリンダ中心面Cについて対称的に形成し、 凸部の稜線をシリンダ中心面C上に配置したことを特徴
とする請求項1に記載の直接筒内噴射式火花点火エンジ
ン。
2. A plane including the center line of the cylinder and orthogonal to the rotation center axis of the crankshaft is defined as a cylinder center plane C. The combustion chamber is formed symmetrically with respect to the cylinder center plane C. 2. The direct in-cylinder injection spark ignition engine according to claim 1, wherein the spark ignition engine is disposed on a cylinder center plane C.
【請求項3】前記シリンダの中心線を含みクランクシャ
フトの回転中心軸と直交する平面をシリンダ中心面Cと
定義し、 燃焼室をシリンダ中心面Cについて対称的に形成し、 凸部の頂点をシリンダ中心面C上に配置したことを特徴
とする請求項1に記載の直接筒内噴射式火花点火エンジ
ン。
3. A plane including the center line of the cylinder and orthogonal to the rotation center axis of the crankshaft is defined as a cylinder center plane C, and the combustion chamber is formed symmetrically with respect to the cylinder center plane C. 2. The direct in-cylinder injection spark ignition engine according to claim 1, wherein the spark ignition engine is disposed on a cylinder center plane C.
【請求項4】前記シリンダの中心線を含みクランクシャ
フトの回転中心軸と直交する平面をシリンダ中心面Cと
定義し、 燃焼室をシリンダ中心面Cについて対称的に形成し、 凸部の頂面をシリンダ中心面C上に配置したことを特徴
とする請求項1に記載の直接筒内噴射式火花点火エンジ
ン。
4. A plane including the center line of the cylinder and orthogonal to the rotation center axis of the crankshaft is defined as a cylinder center plane C, and the combustion chamber is formed symmetrically with respect to the cylinder center plane C. The direct in-cylinder injection spark ignition engine according to claim 1, wherein the engine is disposed on a cylinder center plane C.
【請求項5】前記ピストンの冠部に凹状に窪むキャビテ
ィを形成し、 キャビティを前記スロープによって画成したことを特徴
とする請求項1から4のいずれか一つに記載の直接筒内
噴射式火花点火エンジン。
5. The direct in-cylinder injection according to claim 1, wherein a cavity that is concavely recessed is formed in a crown portion of the piston, and the cavity is defined by the slope. -Type spark ignition engine.
【請求項6】前記燃焼室天井壁を吸気ポートが開口する
吸気ポート側傾斜面と排気ポートが開口する排気ポート
側傾斜面によって構成し、 前記タンブル生起手段として吸気ポートからシリンダ内
に流入する吸気が排気ポート側傾斜面に沿って下降する
ように吸気ポートをシリンダ中心線に対して傾斜させた
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一つに記載
の直接筒内噴射式火花点火エンジン。
6. A combustion chamber ceiling wall comprising an intake port-side inclined surface with an intake port opening and an exhaust port-side inclined surface with an exhaust port opening, and the intake air flowing into the cylinder from the intake port as the tumble generating means. The direct in-cylinder injection spark ignition according to any one of claims 1 to 5, wherein the intake port is inclined with respect to the cylinder center line so that the intake port descends along the exhaust port side inclined surface. engine.
【請求項7】前記インジェクタの燃料噴射方向をスロー
プに対向させて形成したことを特徴とする請求項1から
6のいずれか一つに記載の直接筒内噴射式火花点火エン
ジン。
7. The direct in-cylinder injection spark ignition engine according to claim 1, wherein a fuel injection direction of the injector is formed so as to face a slope.
【請求項8】前記インジェクタの燃料噴射時期を高負荷
時に吸気行程に設定し、 インジェクタの燃料噴射時期を低負荷時に圧縮行程に設
定したことを特徴とする請求項1から7のいずれか一つ
に記載の直接筒内噴射式火花点火エンジン。
8. The fuel supply system according to claim 1, wherein the fuel injection timing of the injector is set to an intake stroke at a high load, and the fuel injection timing of the injector is set to a compression stroke at a low load. 4. A direct in-cylinder injection spark ignition engine according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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