JPH10331640A - 筒内噴射ガソリンエンジン - Google Patents
筒内噴射ガソリンエンジンInfo
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- JPH10331640A JPH10331640A JP9142424A JP14242497A JPH10331640A JP H10331640 A JPH10331640 A JP H10331640A JP 9142424 A JP9142424 A JP 9142424A JP 14242497 A JP14242497 A JP 14242497A JP H10331640 A JPH10331640 A JP H10331640A
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- Japan
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- injector
- rail
- camshaft
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- 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
- F02B75/12—Other methods of operation
- F02B2075/125—Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
-
- 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
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
- F02B23/10—Other 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
- F02B23/101—Other 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
-
- 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
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- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
アウト自由度が向上する筒内噴射ガソリンエンジンを提
供する。 【解決手段】 シリンダヘッド上面2aに、クランクシ
ャフトの軸線S方向に沿って互いに平行に離間する吸気
用カムシャフト18及び排気用カムシャフト20を配設
し、それらカムシャフト間のシリンダヘッド上面に燃料
インジェクター22と点火プラグ24とを交互に配置し
たガソリンエンジンであり、吸気用カムシャフトと排気
用カムシャフトとの間のシリンダヘッド上面に、各燃料
インジェクターに燃料を供給する燃料レール26を固定
した。この燃料レールは、矩形板状のレール本体30
と、このレール本体内の長手方向に連続形成した燃料通
路30cと、燃料通路の一部と連通する燃料供給口32
aを内部に設けてレール本体の下面から突出して燃料イ
ンジェクターの上部外周を包囲して保持するインジェク
ター保持部32とを備えている。
Description
ンンエンジンに関する。
を直接噴射する筒内噴射ガソリンエンジンは、従来のキ
ャブレター方式や吸気ポート噴射方式のガソリンエンジ
ンと比較して希薄な燃料混合比の運転が可能となり、し
かも、大幅な燃費向上を出力の犠牲なしに実現すること
ができる。
DOHC4バルブ方式のエンジンをベースとして開発さ
れており、シリンダヘッドの上部に配置した排気用カム
シャフトと吸気用カムシャフトとの間の各気筒中央部に
点火プラグを配設し、各気筒の2個の吸気バルブの中間
の下側に、シリンダヘッド側面から突出して、燃焼室に
燃料を直接噴射する燃料インジェクターを配設してい
る。
ルブの下側に燃料インジェクターを配設すると、燃料イ
ンジェクターに燃料を供給する燃料レール等の燃料供給
部を、シリンダヘッドの一方の側面側に突出して配置し
なければならない。このように燃料供給部をシリンダヘ
ッド側面に配置すると吸気バルブ側の寸法が増大し且つ
複雑なエンジンとなってしまい、コンパクトなスペース
利用が図られず、またエンジン搭載時のレイアウト自由
度が低下する。また、各燃料インジェクターに燃料を供
給する燃料供給部は外部配管が複雑に入り組んだ形状と
なるおそれがあり、組み立て性、コスト高の面で問題が
ある。
あって、燃料インジェクターに燃料を供給する燃料供給
部をシリンダヘッドの側面に配置せず、コンパクト化を
図ってエンジン搭載時のレイアウト自由度を向上させる
とともに、簡便な燃料供給部として組み立て性、コスト
の面で良好な筒内噴射ガソリンエンジンを提供すること
を目的としている。
め、本発明においては、シリンダヘッドの上面に、クラ
ンクシャフトの軸線方向に沿って互いに平行に離間する
吸気用カムシャフト及び排気用カムシャフトを配設し、
それら吸気用カムシャフト及び排気用カムシャフト間の
シリンダヘッドの上面に、燃焼室内に燃料を直接噴射す
る燃料インジェクターと、燃焼室内で着火動作を行う点
火プラグとをクランクシャフトの軸線方向に沿って交互
に配置した筒内噴射ガソリンエンジンにおいて、各燃料
インジェクターに燃料を供給する燃料レールを、前記吸
気用カムシャフトと排気用カムシャフトとの間の前記シ
リンダヘッドの上面に固定した。
燃料レールは、矩形板状のレール本体と、このレール本
体から突出して各インジェクターを保持するインジェク
ター保持部とからなり、前記レール本体内部の長手方向
に燃料通路を連続して形成し、この燃料通路から分岐し
各インジェクターに連通する燃料分岐通路を前記インジ
ェクター保持部に形成している。
燃料レールに、前記レール本体の板厚方向に貫通して前
記点火プラグを挿通させるプラグ挿通孔を形成した。
DOHC4バルブ形式の筒内噴射ガソリンエンジンにつ
いて図面を参照して説明する。
ダヘッド2のシリンダヘッド上面2aを示し、図2はこ
のシリンダヘッドの横断面(以下に説明する幅方向の断
面)を示し、図3は図1の長手方向の中央断面を示すも
のである。
るシリンダヘッド上面2aのクランク軸と直交する方向
(以下幅方向という)の一方側には、クランクシャフト
の軸線S方向に沿って8個の吸気バルブのバルブリフタ
挿入孔4が形成されているとともに、各バルブリフタ挿
入孔4から幅方向他方側に離間したシリンダ上面2aに
も、クランクシャフトの軸線S方向に沿って8個の排気
バルブのバルブリフタ挿入孔6が形成されている。これ
らバルブリフタ挿入孔4及び6にはそれぞれ吸気バルブ
14及び排気バルブ16の上端に連結されたバルブリフ
タが摺動可能に挿入され、スプリングにより上方のカム
側に付勢される。各吸気バルブ14および排気バルブ1
6は、、図2に示すように、シリンダヘッド2の燃焼室
8の上壁の吸気及び排気孔をカム動作に応じて開閉する
(図はスプリングによりリフタが押上げられバルブが閉
じた状態を示す)。
ダヘッド上面2aの幅方向の一方側及び他方側には軸受
け面(ジャーナル)2bが形成されており、幅方向の一
方側の軸受け面2bに吸気用カムシャフト18が載置さ
れ、幅方向の他方側の軸受け面2bに排気用カムシャフ
ト20が載置されている。そして、各軸受け面2bの上
部に配設したカムキャップ22により吸気用カムシャフ
ト18及び排気用カムシャフト20を回転自在に支持し
ている。そして、これら吸気用及び排気用カムシャフト
18、20には、クランクシャフトの回転がタイミング
ベルト等の伝達手段(図示せず)を介して伝達される。
吸入行程において吸気用カムシャフト18のカムがバル
ブリフタを介して吸気バルブ14を下側に押し下げて吸
気ポート10端部の燃焼室8に臨む吸気孔を開く。排気
行程において排気用カムシャフト20のカムがバルブリ
フタを介して排気バルブ16を下側に押し下げて排気ポ
ート12端部の燃焼室8に臨む排気孔を開く。
は、図2及び図3に示すように、吸気用カムシャフト1
8及び排気用カムシャフト20間のシリダヘッド上面2
aに、4本のソレノイド型燃料インジェクター22と4
本の点火プラグ24とがクランク軸方向に沿って交互に
配置されているとともに、各燃料インジェクター22に
燃料を供給する燃料レール26が配置されている。
幅方向中央部においてクランクシャフトの軸線S方向に
矩形状に凹むヘッド凹部2cが形成されている。そし
て、このヘッド凹部2cの底面から燃焼室8の頂部まで
連通するインジェクター嵌入用孔2d(図3)が、所定
間隔をあけて4箇所形成されているとともに、各インジ
ェクター嵌入孔2dと近接する位置に、ヘッド凹部2c
の底面から燃焼室8の頂部まで連通するプラグ嵌入用孔
2e(図3)が4箇所形成されている。そして、各イン
ジェクター嵌入孔2dに燃料インジェクター22が嵌入
されており、下方を向いた噴射口から燃焼室8内及びシ
リンダブロック28のシリンダボア28a内に直接燃料
が噴射されるようなっている。また、各プラグ嵌入用孔
2eに点火プラグ24が嵌入されており、点火時期に燃
焼室8内の混合気に着火動作が行われるようになってい
る。点火プラグ24の上部には電気配線用のソケット2
4aが装着されている。
ジェクター22及び点火プラグ24の下端部の詳細を示
すものであるが、本実施例では図4の斜線Aで示す領域
にシリンダヘッド2の肉厚を設けず、点火プラグ24の
下端部を燃焼室8内に突出させることによって燃料イン
ジェクター22及び点火プラグ24の下端部間の距離B
を小さな寸法に設定している。このように、距離Bを小
さな寸法に設定すると、吸気バルブ14及び排気バルブ
16の取り付け角度や配置の自由度を向上させることが
できる。
形成した部材であり、ヘッド凹部2c内に配置される矩
形板状のレール本体30と、このレール本体30の下部
に一体形成されて各燃料インジェクター22の上部外周
を保持するインジェクター保持部32とを備えている。
すように、板厚方向に貫通して形成された4箇所のプラ
グ挿通孔30aと、符号30b(図1)で示す燃料取入
れ口から各インジェクター保持部32の燃料供給口32
aまで連通する燃料通路30cと、板厚方向に貫通して
形成されたレール固定用ボルト挿通孔30d(図3)と
が形成されている。ここで、燃料通路30cは、プラグ
挿通用孔30aの周囲を迂回するように分岐する。ま
た、図2に示すように、燃料レール26の側部にリード
線33が固着されており、図示しない制御装置からリー
ド線33を介して各燃料インジェクター22のソレノイ
ド弁に弁開閉動作信号が入力するようになっている。
いる4本の点火プラグ24のソケット24aを燃料レー
ル26のプラグ挿通孔30aに挿通し、各インジェクタ
ー保持部32内に燃料インジェクター22の上部を差し
込むとともに、レール固定用ボルト挿通孔30dに上方
から挿通した固定用ボルト36を、ヘッド凹部2cの底
面に形成したねじ穴2fに螺合することにより、ヘッド
凹部2c内に燃料レール26が固定されている。そし
て、燃料取入れ口30bには燃料ポンプ(図示せず)が
接続しており、この燃料ポンプから燃料通路30c、燃
料供給口32aを介して燃料インジェクター22に燃料
が供給されるようになっている。
よると、吸気用カムシャフト18及び排気用カムシャフ
ト20間に形成したヘッド凹部2cに、カムシャフトの
軸線S方向に延在するように複数の燃料インジェクター
22及び点火プラグ24を交互に配置し、各燃料インジ
ェクター22に燃料を供給する燃料レール26を、ヘッ
ド凹部2c内に配置したので、幅方向の寸法が増大しな
いコンパクトなエンジンを提供することができる。した
がって、エンジン搭載時のレイアウト自由度が大幅に向
上する。
出している点火プラグ24のソケット24aは、燃料レ
ール26のプラグ挿通孔30a内に入り込んで直接は接
触しないので、燃料レール26と点火プラグ24間の相
互の振動伝達を防止することができる。また、各インジ
ェクター保持部32は燃料インジェクター22の上部外
周を保持しているので、燃料インジェクター22をヘッ
ド凹部2c内に確実に固定することができる。
に設けた燃料供給口32aと、レール本体30内に形成
した燃料通路30cとが内部で連通する形状となってお
り、従来装置のように外部配管を設けていない簡便な燃
料供給部を形成しているので、組み付けが簡単であり、
製作コストの低減化も図ることができる。
バルブ形式の筒内噴射ガソリンエンジンについて説明し
たが、吸気用カムシャフト18及び排気用カムシャフト
20間に燃料レール26を配置することができるエンジ
ンであれば、他の形式の筒内噴射ガソリンエンジンに適
用しても同様の作用効果を得ることができる。
料レール26を配置したが、ヘッド凹部2cを形成して
いないヘッド上面2aに燃料レール26を固定しても、
上記実施例と同様の作用効果を得ることができる。
ガソリンエンジンによると、各燃料インジェクターに燃
料を供給する燃料レールを、吸気用カムシャフトと排気
用カムシャフトとの間のシリンダヘッドの上面に固定し
たことにより、燃料レールがエンジン側面に突出せず幅
方向の寸法が増大しないコンパクトなエンジンとなる。
これにより、エンジン搭載時のレイアウト自由度が大幅
に向上する。
体と、レール本体の内部の長手方向に連続して形成した
燃料通路と、この燃料通路の一部と連通する燃料供給口
を内部に設けてレール本体の下面から突出するインジェ
クター保持部とを備えている構成とすれば、外部配管を
設けていない簡便な燃料供給部となり、組み付けが簡単
であり、製作コストの低減化も図ることができる。ま
た、インジェクター保持部は、燃料インジェクターの上
部外周を包囲して保持しているので、燃料インジェクタ
ーをシリンダヘッドの上面に確実に固定することができ
る。
厚方向に貫通して点火プラグの一部を挿通するプラグ挿
通孔が形成される構成とすれば、点火プラグの振動を防
止することができる。
図。
図。
示す図。
ラグの下端部を示す図。
燃焼室、18:吸気用カムシャフト、20:排気用カム
シャフト、22:燃料インジェクター、24:点火プラ
グ、26:燃料レール、30:レール本体、30a:プ
ラグ挿通孔、30c:燃料通路、32:インジェクター
保持部、32a:燃料供給口、S:クランクシャフトの
軸線。
Claims (3)
- 【請求項1】シリンダヘッドの上面に、クランクシャフ
トの軸線方向に沿って互いに平行に離間する吸気用カム
シャフト及び排気用カムシャフトを配設し、それら吸気
用カムシャフト及び排気用カムシャフト間のシリンダヘ
ッドの上面に、燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料イン
ジェクターと、燃焼室内で着火動作を行う点火プラグと
をクランクシャフトの軸線方向に沿って交互に配置した
筒内噴射ガソリンエンジンにおいて、各燃料インジェク
ターに燃料を供給する燃料レールを、前記吸気用カムシ
ャフトと排気用カムシャフトとの間の前記シリンダヘッ
ドの上面に固定したことを特徴とする筒内噴射ガソリン
エンジン。 - 【請求項2】燃料レールは、矩形板状のレール本体と、
このレール本体から突出して各インジェクターを保持す
るインジェクター保持部とからなり、前記レール本体内
部の長手方向に燃料通路を連続して形成し、この燃料通
路から分岐し各インジェクターに連通する燃料分岐通路
を前記インジェクター保持部に形成したことを特徴とす
る請求項1記載の筒内噴射ガソリンエンジン。 - 【請求項3】前記燃料レールに、前記レール本体の板厚
方向に貫通して前記点火プラグを挿通させるプラグ挿通
孔を形成したことを特徴とする請求項2記載の筒内噴射
ガソリンエンジン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14242497A JP3784920B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 筒内噴射ガソリンエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14242497A JP3784920B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 筒内噴射ガソリンエンジン |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10331640A true JPH10331640A (ja) | 1998-12-15 |
JP3784920B2 JP3784920B2 (ja) | 2006-06-14 |
Family
ID=15315012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14242497A Expired - Lifetime JP3784920B2 (ja) | 1997-05-30 | 1997-05-30 | 筒内噴射ガソリンエンジン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3784920B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009215951A (ja) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Nissan Motor Co Ltd | 筒内直接噴射式内燃機関 |
JP2014510873A (ja) * | 2011-03-30 | 2014-05-01 | イルモア エンジニアリング リミテッド | 内燃エンジン用シリンダヘッド構成 |
US9683487B2 (en) | 2015-06-03 | 2017-06-20 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Outboard motor |
-
1997
- 1997-05-30 JP JP14242497A patent/JP3784920B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009215951A (ja) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Nissan Motor Co Ltd | 筒内直接噴射式内燃機関 |
JP2014510873A (ja) * | 2011-03-30 | 2014-05-01 | イルモア エンジニアリング リミテッド | 内燃エンジン用シリンダヘッド構成 |
US9683487B2 (en) | 2015-06-03 | 2017-06-20 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Outboard motor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3784920B2 (ja) | 2006-06-14 |
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