JPS5853628A - 内燃機関 - Google Patents
内燃機関Info
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- JPS5853628A JPS5853628A JP56151066A JP15106681A JPS5853628A JP S5853628 A JPS5853628 A JP S5853628A JP 56151066 A JP56151066 A JP 56151066A JP 15106681 A JP15106681 A JP 15106681A JP S5853628 A JPS5853628 A JP S5853628A
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- piston
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- combustion chamber
- efficiency
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 20
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
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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
- 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
-
- 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
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
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- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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-
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- 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
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関Ｏ改良であってシリンダー内における
混合ガスの吸入効率および燃焼効率、燃焼ガスの排気効
率を向上させることによシ高出力化するとともに燃料消
費率の低減をはかることを目的とする。
混合ガスの吸入効率および燃焼効率、燃焼ガスの排気効
率を向上させることによシ高出力化するとともに燃料消
費率の低減をはかることを目的とする。
内燃機関の燃焼室の型式についてはこれまでに種々のも
のが提案さｆている。たとえばシリンダーヘッド部分に
バルブを傾斜させることにより上死点にあるときのピス
トンとの間に形成された空間部を燃焼室とするウエンジ
型の場合においては、吸気ボートから燃焼室内への混合
気の流入に際して比較的流路抵抗が少なくしかも燃焼効
率がよいことは知られている。
のが提案さｆている。たとえばシリンダーヘッド部分に
バルブを傾斜させることにより上死点にあるときのピス
トンとの間に形成された空間部を燃焼室とするウエンジ
型の場合においては、吸気ボートから燃焼室内への混合
気の流入に際して比較的流路抵抗が少なくしかも燃焼効
率がよいことは知られている。
サラにシリンダーヘッド部分において吸気バルブと排気
バルブとを相互に向い合わせるように傾斜対向させ、こ
れによって上死点にあるときのピストンとの間に形成さ
ｆ′Ｌ九半球状の空間部を燃焼室とする半球型の場合に
あっては吸の排気効率がよく、また点火後火炎が早く燃
焼室を占領するので燃焼効率も良好であるところから最
近の内燃機関の燃焼室構造としてこの種の半球型のもの
が多く採用されるに至っている。その理由は燃焼室内に
混合気が流入する際に旋回渦流の形成が容易でありこれ
が圧縮後も残っていて燃焼を活発にするスワール効果が
比較的大きいという点にある。また既述した流路抵抗の
問題に関して４一般に＠気弁径の方が排気弁径よりもお
よそ２割前後広くとる必要があシ、点火プラグの取付位
置との関係で７リンダ一ヘツト部における有効弁面積は
比較的制限されるが、この点においても半球型燃焼室構
造の方が有利である。
バルブとを相互に向い合わせるように傾斜対向させ、こ
れによって上死点にあるときのピストンとの間に形成さ
ｆ′Ｌ九半球状の空間部を燃焼室とする半球型の場合に
あっては吸の排気効率がよく、また点火後火炎が早く燃
焼室を占領するので燃焼効率も良好であるところから最
近の内燃機関の燃焼室構造としてこの種の半球型のもの
が多く採用されるに至っている。その理由は燃焼室内に
混合気が流入する際に旋回渦流の形成が容易でありこれ
が圧縮後も残っていて燃焼を活発にするスワール効果が
比較的大きいという点にある。また既述した流路抵抗の
問題に関して４一般に＠気弁径の方が排気弁径よりもお
よそ２割前後広くとる必要があシ、点火プラグの取付位
置との関係で７リンダ一ヘツト部における有効弁面積は
比較的制限されるが、この点においても半球型燃焼室構
造の方が有利である。
しかし、この半球型といい、既述し九つエンジ型といい
、そのいずｎの燃焼室にしてもシリンダーヘッド部にお
いて燃ｍｍに直接吸気パルプと排気パルプとを臨ませた
構造であることにはかわシがなく、特に半球型にあって
は気筒内の火炎伝播を向上させる手段の１つであるスワ
ール効果は良好であっても、シリンダー内においてピス
トンが圧縮工程の上死点付近に達する際にクエンチゾー
ン（冷帯）の混合気を押し出す作用によって生ずる渦流
、すなわちスワール効果を得難いという問題を遺してい
る。
、そのいずｎの燃焼室にしてもシリンダーヘッド部にお
いて燃ｍｍに直接吸気パルプと排気パルプとを臨ませた
構造であることにはかわシがなく、特に半球型にあって
は気筒内の火炎伝播を向上させる手段の１つであるスワ
ール効果は良好であっても、シリンダー内においてピス
トンが圧縮工程の上死点付近に達する際にクエンチゾー
ン（冷帯）の混合気を押し出す作用によって生ずる渦流
、すなわちスワール効果を得難いという問題を遺してい
る。
さらに吸気ボートから流入した空気が燃焼室壁のバリケ
ートによってｌ止されるととろの所請マスキング効果が
比較的生じやすい点でも問題であり特にこの傾向位つエ
ンジ型において著るしい。
ートによってｌ止されるととろの所請マスキング効果が
比較的生じやすい点でも問題であり特にこの傾向位つエ
ンジ型において著るしい。
そこで本発明者はかかる従来の燃焼室構造を改畳し、吸
入効率および燃焼効率さらには掃気効率にも十分に優れ
た燃焼構造の開発に着手し、種々の研究をおこなった１
果、ここに高出力ならびに経済性に優れた画期的内燃機
関の完成におよんだものであり、具体的にはシリンダー
ヘッド部に吸・排気弁を有するものにおいて、吸気弁を
７リンダー内を往復動するピストンの上死点位置に近接
させ、しかもピストンの移動方向に射して略直立させる
とともに、排気弁の底面を吸気弁側に向けるように傾斜
させて排気弁の底面下に燃焼室を形成したことｔ％徴と
するものである。
入効率および燃焼効率さらには掃気効率にも十分に優れ
た燃焼構造の開発に着手し、種々の研究をおこなった１
果、ここに高出力ならびに経済性に優れた画期的内燃機
関の完成におよんだものであり、具体的にはシリンダー
ヘッド部に吸・排気弁を有するものにおいて、吸気弁を
７リンダー内を往復動するピストンの上死点位置に近接
させ、しかもピストンの移動方向に射して略直立させる
とともに、排気弁の底面を吸気弁側に向けるように傾斜
させて排気弁の底面下に燃焼室を形成したことｔ％徴と
するものである。
以下において本発明の具体的な内容を図示の一実施例を
もとＫして説明すると、１はタリンダープロンク、２は
シリンダーヘッド、３は７リンダー１内を往復動するピ
ストンをそれぞれ示す。７リンダーヘツド２には２本の
吸気ポー）５ｍ、５ｂと排気ボート１１を有し、そのシ
リンダー内に開口する付近には吸気弁・ａ ＊ ｉｉ
ｂ ｊＩＰよび排気弁口が設けられ、しかも吸気弁８ｍ
、６に＋はクリシダー１内を往復動する前記ピストン３
の上死点位置（第１図に示した位置）に近接させ、シ〃
・もピストン３の移動方向に対して略直立した状態の位
置に設けられている。
もとＫして説明すると、１はタリンダープロンク、２は
シリンダーヘッド、３は７リンダー１内を往復動するピ
ストンをそれぞれ示す。７リンダーヘツド２には２本の
吸気ポー）５ｍ、５ｂと排気ボート１１を有し、そのシ
リンダー内に開口する付近には吸気弁・ａ ＊ ｉｉ
ｂ ｊＩＰよび排気弁口が設けられ、しかも吸気弁８ｍ
、６に＋はクリシダー１内を往復動する前記ピストン３
の上死点位置（第１図に示した位置）に近接させ、シ〃
・もピストン３の移動方向に対して略直立した状態の位
置に設けられている。
さらに排気弁８は、その底面を前記ｒＩｋ気弁６ａＩ６
ｂの側に向けるように傾斜させて設けられ、その結果該
排気弁８の底面下において、ピストン３が第１図のよう
に上死点にあるとき、計ピストン３との間に燃焼室１２
を７リングーヘンド２内に形成している。
ｂの側に向けるように傾斜させて設けられ、その結果該
排気弁８の底面下において、ピストン３が第１図のよう
に上死点にあるとき、計ピストン３との間に燃焼室１２
を７リングーヘンド２内に形成している。
尚、図中においてＴおよび９はロッカーアーム、１０け
カムンヤフト、１３は点火プラグ、４＆。
カムンヤフト、１３は点火プラグ、４＆。
４ｂは吸気弁６ ａ ＃ Ｉ ｂ Ｋ対応させた形状に
てピストンの頭部に設けられた吸気弁開度時の逃げ、４
・は上記燃焼室１２に対応させた形状にてピストンのｍ
部に設けられた排気弁開度時の逃げを含む凹部を示す。
てピストンの頭部に設けられた吸気弁開度時の逃げ、４
・は上記燃焼室１２に対応させた形状にてピストンのｍ
部に設けられた排気弁開度時の逃げを含む凹部を示す。
前記した２本の吸気ボー）５ｍ、５ｂはシリンダー内へ
の混合気の流入に際しマスキング効果を生ずることのな
いように、しかも十分なスワール効果をもたらすべく適
娼に湾曲させながら７リンダ一ヘンド部２において傾斜
した方向から流入されるように配慮されている。さらに
吸入行程時にピスト／が上死点を過ぎた附近ではピスト
ン頭部面が吸入された混合気のガイド面となり、さらに
プリンダー側面のガイド効果と相俟って良好なスワール
を形成する。したがって混合気はシリンダー内への流入
に際してマスキングを生ずるこトナく流入し、つぎの圧
縮行程時にはピストン３が上死点付近に達する際にクエ
ンチゾーン（冷帯）にある混合気のすべてを燃焼室１２
内に強制的に送り込むよう−に作用し混合気の残留を極
力少なくする。
の混合気の流入に際しマスキング効果を生ずることのな
いように、しかも十分なスワール効果をもたらすべく適
娼に湾曲させながら７リンダ一ヘンド部２において傾斜
した方向から流入されるように配慮されている。さらに
吸入行程時にピスト／が上死点を過ぎた附近ではピスト
ン頭部面が吸入された混合気のガイド面となり、さらに
プリンダー側面のガイド効果と相俟って良好なスワール
を形成する。したがって混合気はシリンダー内への流入
に際してマスキングを生ずるこトナく流入し、つぎの圧
縮行程時にはピストン３が上死点付近に達する際にクエ
ンチゾーン（冷帯）にある混合気のすべてを燃焼室１２
内に強制的に送り込むよう−に作用し混合気の残留を極
力少なくする。
このよう、な燃焼が開始される直前のスキンクユ渦流は
燃焼速度を速めるうえできわめて有効であり、燃焼室１
２の表面積を縮少しているので冷却損失を激減させるこ
とができ熱効率の着るしい向上をはかるととができる。
燃焼速度を速めるうえできわめて有効であり、燃焼室１
２の表面積を縮少しているので冷却損失を激減させるこ
とができ熱効率の着るしい向上をはかるととができる。
さらに燃焼［１２は専ら排気ボート１１にのみｖｉ接的
に連通ずるようにしである本発明の構成においては上記
したように吸気ボート５ｍ、５１ｓとの連通による吸入
混合気の逃げが完全に遮断されるばかりでなく吸気ボー
トｓａ＊５ｂから流入した濃厚な混合気がピストン３の
移動作用により燃焼餡１２内へと押し出され、しかもそ
の押出力が燃焼室１２内の燃焼ガスを押出し排出するよ
うに作用するために掃気効果においても十分である。
に連通ずるようにしである本発明の構成においては上記
したように吸気ボート５ｍ、５１ｓとの連通による吸入
混合気の逃げが完全に遮断されるばかりでなく吸気ボー
トｓａ＊５ｂから流入した濃厚な混合気がピストン３の
移動作用により燃焼餡１２内へと押し出され、しかもそ
の押出力が燃焼室１２内の燃焼ガスを押出し排出するよ
うに作用するために掃気効果においても十分である。
本発明は上記したところによシ明らかであるように、第
１に、排気弁を傾斜させ、その底面下に形成される空間
部のみを燃焼室とすることにより燃焼室の表面積を小さ
くシ、冷却損失を最少限度におさえること力１できるた
めに熱効率を著るしく向上させることができる。第２に
、上記燃焼室構造に加え、吸気弁をクリンダー内を往復
動するピストンの上死点位置に近接させ、しかもピスト
ンの移動方向に対して略直立させたために、タリンダー
ヘンド取付面と略平行となり、混合気の流入に際してマ
スキング効果を生ずる割合がきわめて少なくなった。更
に吸入行程時にピストンが上死点を過き罠附近では、ピ
ストン頭部面が吸入された混合気（１）ガイド面となシ
、更にシリンダー側面のガイド幼果と合い俟って良好な
スワールを形成することができる。しかも圧縮時にピス
トンが上死点付近に達する際にクエンチゾーン（冷帯）
にある混合気のすべてをスワール効果を発揮させながら
燃焼室内に強制的に送シ込む丸めに、前記クエンチゾー
ンの残留混合気もきわめて少なくな９、未燃焼混合気を
激減さぜることができる。ま九その際に生ずるスキンク
ユ渦流は燃焼速度を速めるうえできわめて有効に作用し
、しかも排気弁の直下にある半球形の燃焼室内には混合
気の巻込み渦流によるスワール効果も容易に得られると
ころから燃焼効率の向上ひいては燃料消費率の低減の面
においても着るしく優れている。第３に、吸気弁を７リ
ンダー轟り２本宛設けるようにしたために排気弁と点火
プラグによるピストン直上の有効面積を十分に活用する
ことができる。
１に、排気弁を傾斜させ、その底面下に形成される空間
部のみを燃焼室とすることにより燃焼室の表面積を小さ
くシ、冷却損失を最少限度におさえること力１できるた
めに熱効率を著るしく向上させることができる。第２に
、上記燃焼室構造に加え、吸気弁をクリンダー内を往復
動するピストンの上死点位置に近接させ、しかもピスト
ンの移動方向に対して略直立させたために、タリンダー
ヘンド取付面と略平行となり、混合気の流入に際してマ
スキング効果を生ずる割合がきわめて少なくなった。更
に吸入行程時にピストンが上死点を過き罠附近では、ピ
ストン頭部面が吸入された混合気（１）ガイド面となシ
、更にシリンダー側面のガイド幼果と合い俟って良好な
スワールを形成することができる。しかも圧縮時にピス
トンが上死点付近に達する際にクエンチゾーン（冷帯）
にある混合気のすべてをスワール効果を発揮させながら
燃焼室内に強制的に送シ込む丸めに、前記クエンチゾー
ンの残留混合気もきわめて少なくな９、未燃焼混合気を
激減さぜることができる。ま九その際に生ずるスキンク
ユ渦流は燃焼速度を速めるうえできわめて有効に作用し
、しかも排気弁の直下にある半球形の燃焼室内には混合
気の巻込み渦流によるスワール効果も容易に得られると
ころから燃焼効率の向上ひいては燃料消費率の低減の面
においても着るしく優れている。第３に、吸気弁を７リ
ンダー轟り２本宛設けるようにしたために排気弁と点火
プラグによるピストン直上の有効面積を十分に活用する
ことができる。
尋々種々の有益外効果を奏する４のである。
第１図は本発明の一実施例であるところの内燃機関の要
部断面図、第２図は第１図Ａ−人線矢視方向よシみた燃
焼室の底面図である。 １・・・／Ｉ）７１−２・・・シリンダー側面ト３・・
・ピストン Ｓｍ、５ｂ・・・吸気ボート＠＊
ｍ６ｂ”・吸気弁 ８・・・排気弁１１・・・排気ボ
ート １２・・・燃焼室１３・・・点火プラグ 発 明 者 三 村 素 昭特許出−人
小久保 正 厖 第１図 第２因
部断面図、第２図は第１図Ａ−人線矢視方向よシみた燃
焼室の底面図である。 １・・・／Ｉ）７１−２・・・シリンダー側面ト３・・
・ピストン Ｓｍ、５ｂ・・・吸気ボート＠＊
ｍ６ｂ”・吸気弁 ８・・・排気弁１１・・・排気ボ
ート １２・・・燃焼室１３・・・点火プラグ 発 明 者 三 村 素 昭特許出−人
小久保 正 厖 第１図 第２因
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） シリンダーラド部に吸φ排気弁をそｔぞｎ有す
るものにおいて、吸気弁を７リンダー内管往復動するピ
ストンの上死点位置に近接させ、しかもピストンの移動
方向に対して略直立させるとともに、排気弁を傾斜させ
て排気弁の底面下に燃焼室を形成としたことを特徴とす
る内燃機関。 （２、特許請求の範囲路（１１項に記載のものにおいて
、排気弁はその底面を吸気弁側に向けるように傾斜させ
てその底面下に燃焼室を形成するものであることを特徴
とする内燃機関。 （３） 特許請求の範囲（１）乃至（２１項に記載の
ものにおいて、シリンダー内を往復動するピストンの上
死点位置に近接させ、しかもピストンの移動方向に対し
て略直立させた吸気弁は被数であるところの内燃機関。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56151066A JPS5853628A (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 内燃機関 |
| EP82101764A EP0075643A3 (en) | 1981-09-24 | 1982-03-06 | Internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56151066A JPS5853628A (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5853628A true JPS5853628A (ja) | 1983-03-30 |
Family
ID=15510552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56151066A Pending JPS5853628A (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 内燃機関 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0075643A3 (ja) |
| JP (1) | JPS5853628A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01280625A (ja) * | 1988-04-30 | 1989-11-10 | Suzuki Motor Co Ltd | 燃焼室構造 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2750415B2 (ja) * | 1987-12-28 | 1998-05-13 | ヤマハ発動機株式会社 | 多弁式エンジンの動弁装置 |
| JPH02149769A (ja) * | 1988-11-30 | 1990-06-08 | Fuji Heavy Ind Ltd | ４バルブ式エンジン燃焼室の点火プラグ配列装置 |
| US5265564A (en) * | 1989-06-16 | 1993-11-30 | Dullaway Glen A | Reciprocating piston engine with pumping and power cylinders |
| US5553580A (en) * | 1995-01-13 | 1996-09-10 | Ganoung; David P. | Stratified charge engines and method for their operation |
| IT1293668B1 (it) * | 1997-08-01 | 1999-03-08 | Fiat Ricerche | Motore a combustione interna ad accensione comandata con camera di combustione dotata di tre valvole e candela centrale. |
| CA2577712C (en) | 2006-02-28 | 2011-01-11 | Honda Motor Co., Ltd. | Internal combustion engine |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE567828C (de) * | 1930-09-30 | 1933-01-10 | Fiat Spa | Dieselmotor mit im Zylinderdeckel liegendem Brennraum |
| US2133592A (en) * | 1935-08-28 | 1938-10-18 | Gen Motors Corp | Cylinder head |
| US2828730A (en) * | 1954-08-13 | 1958-04-01 | Gen Motors Corp | Combustion chamber for internal combustion engine |
| DE2731086C3 (de) * | 1977-07-09 | 1980-10-16 | Bayerische Motoren Werke Ag, 8000 Muenchen | Gemischverdichtende Brennkraftmaschine, insbesondere fremdgezündete Viertaktbrennkraftmaschine |
-
1981
- 1981-09-24 JP JP56151066A patent/JPS5853628A/ja active Pending
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1982
- 1982-03-06 EP EP82101764A patent/EP0075643A3/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01280625A (ja) * | 1988-04-30 | 1989-11-10 | Suzuki Motor Co Ltd | 燃焼室構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0075643A3 (en) | 1983-09-21 |
| EP0075643A2 (en) | 1983-04-06 |
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