JPS5882014A - 内燃機関の点火装置 - Google Patents
内燃機関の点火装置Info
- Publication number
- JPS5882014A JPS5882014A JP56178947A JP17894781A JPS5882014A JP S5882014 A JPS5882014 A JP S5882014A JP 56178947 A JP56178947 A JP 56178947A JP 17894781 A JP17894781 A JP 17894781A JP S5882014 A JPS5882014 A JP S5882014A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- swirl
- combustion
- combustion chamber
- ignition
- flow
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
- F02B31/04—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder by means within the induction channel, e.g. deflectors
-
- 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)
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】
本発明は燃焼室内にスワールを発生させるようにした火
花点火式内燃機関において点火栓による点火性能の改善
手段に関する。
花点火式内燃機関において点火栓による点火性能の改善
手段に関する。
特に本発明の対象とする内燃機関は空燃比（Ａ／Ｆと称
す）を希薄化（Ａ／Ｆ＝１７〜２２）するか、若しくは
ＥＧＲ量を増大させ（ＥＧＲ牢で最大５０％位）て、燃
費並びに排気性能の改善を図るものである。
す）を希薄化（Ａ／Ｆ＝１７〜２２）するか、若しくは
ＥＧＲ量を増大させ（ＥＧＲ牢で最大５０％位）て、燃
費並びに排気性能の改善を図るものである。
このような場合、吸気ポートの方向性等により燃焼室内
に吸入される混合気に強力なスワールを与え、且つこの
スワールを圧縮行程中にも存続させることにより、爆発
行程に入る直前に点火栓により発せられた火花が混合気
に着火してから後の燃焼速度をスワール、による混合気
の流れによって速め、より安定した燃焼が得られるよう
にすることはよく知られている。
に吸入される混合気に強力なスワールを与え、且つこの
スワールを圧縮行程中にも存続させることにより、爆発
行程に入る直前に点火栓により発せられた火花が混合気
に着火してから後の燃焼速度をスワール、による混合気
の流れによって速め、より安定した燃焼が得られるよう
にすることはよく知られている。
しかしながら、従来においてはスワール流そのものが点
火栓の電極間を通過し、電極間の火花が吹飛ばされる状
態となるばかりか、着火後の火炎がスワール流により押
し梳され、スワールが強い場合には火炎が燃焼室壁面に
当って火炎が消え、機関が不安定になるという問題点が
あり、特に冷間始動直後等にこの傾向がｌ１ｌｉ！であ
った。
火栓の電極間を通過し、電極間の火花が吹飛ばされる状
態となるばかりか、着火後の火炎がスワール流により押
し梳され、スワールが強い場合には火炎が燃焼室壁面に
当って火炎が消え、機関が不安定になるという問題点が
あり、特に冷間始動直後等にこの傾向がｌ１ｌｉ！であ
った。
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたも
ので、強いスワール流に対しても着火後の火炎が消える
ことのないように、点火栓の近傍でスワール流が燃焼室
の中心に向かうよう流れの方向を変更し、着火後の火炎
が燃焼室の中心に向かって成長するより構成し、さらに
望ましくはスワール流に対し細かな乱れ（マイクロター
ビエレンス）を積極的に与えることにより、燃焼速度を
速めて、機関の広い運転範囲にわたり安定した燃焼が得
られるようにしたものである。
ので、強いスワール流に対しても着火後の火炎が消える
ことのないように、点火栓の近傍でスワール流が燃焼室
の中心に向かうよう流れの方向を変更し、着火後の火炎
が燃焼室の中心に向かって成長するより構成し、さらに
望ましくはスワール流に対し細かな乱れ（マイクロター
ビエレンス）を積極的に与えることにより、燃焼速度を
速めて、機関の広い運転範囲にわたり安定した燃焼が得
られるようにしたものである。
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示している。
構成を説明すると、シリンダヘッド１は燃焼室２に対し
ほぼ接線方向に設けられた吸気ボート３をもち、吸気パ
ルプ４を介して混合気を吸込み、図示矢印の如く点火栓
５及び排気パルプ６上を通過するスワールが生成される
。
ほぼ接線方向に設けられた吸気ボート３をもち、吸気パ
ルプ４を介して混合気を吸込み、図示矢印の如く点火栓
５及び排気パルプ６上を通過するスワールが生成される
。
ここで、スワール流に対し点火栓５の上流側で且つその
近傍にシリンダヘッド１より防風突起７が突設されてい
る。そして、この防風突起７にはスワール流の一部を導
いて燃焼室２の中心寄りに流れ方向を変更するための湾
曲した案内孔８が穿設されている。
近傍にシリンダヘッド１より防風突起７が突設されてい
る。そして、この防風突起７にはスワール流の一部を導
いて燃焼室２の中心寄りに流れ方向を変更するための湾
曲した案内孔８が穿設されている。
次に作用を説明する。
混合気がシリンダヘッド１の吸気ボート３を通過して、
燃焼室２内に吸込まれると、吸気ボート３がシリンダに
対しほぼ接線方向に設けられているため、強いスワール
が形成される。吸入行程中に形成されたスワールは圧縮
行程後半まで残存しており、上死点直前の点火時期には
未だ強いスワールが残っている。
燃焼室２内に吸込まれると、吸気ボート３がシリンダに
対しほぼ接線方向に設けられているため、強いスワール
が形成される。吸入行程中に形成されたスワールは圧縮
行程後半まで残存しており、上死点直前の点火時期には
未だ強いスワールが残っている。
しかし、防風突起７により点火栓５の近傍にはスワール
による強風が発生しておらず、中心電極１１と外側電極
１２との間には常に安定した放電が生じ、近傍に存在す
る混合気に確実に着火する。
による強風が発生しておらず、中心電極１１と外側電極
１２との間には常に安定した放電が生じ、近傍に存在す
る混合気に確実に着火する。
しかも、防風突起７に設けた案内孔８によりスワール流
の一部を導き、案内孔８０案内作用で燃焼室２の中心に
向かう流れを生起することにより、着火後の火炎を燃焼
室２の中心の広い空間部へ向かわしめて、冷却水等で冷
却された燃焼室２壁面からできるだけ離すことができる
。よって、スワール流のために燃焼炎が燃焼室２壁面で
吹き消されることがなくなり、安定した急速燃焼が可能
となる。
の一部を導き、案内孔８０案内作用で燃焼室２の中心に
向かう流れを生起することにより、着火後の火炎を燃焼
室２の中心の広い空間部へ向かわしめて、冷却水等で冷
却された燃焼室２壁面からできるだけ離すことができる
。よって、スワール流のために燃焼炎が燃焼室２壁面で
吹き消されることがなくなり、安定した急速燃焼が可能
となる。
また、スワール流が防風突起７に衝突した際、火炎の方
向が変化するだけでなく、燃焼波面にタービュレンスが
与えられ、これによりさらに燃焼を改善する効果も加わ
り、より燃焼が安定すると共に、より急速燃焼と４る。
向が変化するだけでなく、燃焼波面にタービュレンスが
与えられ、これによりさらに燃焼を改善する効果も加わ
り、より燃焼が安定すると共に、より急速燃焼と４る。
第４図乃至第６図に林。他の実施例を示す。
この実施例は、スワール流に対して点火栓５の下流側で
且つその近傍にスワール流の方向変更手段としての方向
変更用の突起２１をシリンダヘッド１より突設したもの
である。そして、点火栓５の本体にスワール流の上流側
において中心電極１１と外側電極１２とを覆う防風突起
２２を設けである。
且つその近傍にスワール流の方向変更手段としての方向
変更用の突起２１をシリンダヘッド１より突設したもの
である。そして、点火栓５の本体にスワール流の上流側
において中心電極１１と外側電極１２とを覆う防風突起
２２を設けである。
したがって、点火栓５本体に設けた防風突起ｎにより電
極１１．１２間の火花をスワールから保護して確実に着
火が行われるのは勿論、着火した火炎が点火栓５の下流
側において方向変更用の突起２１により案内されるスワ
ール流に乗って、燃焼室２の中心に向かう、尚、突起２
１の形状はスワールの外周側を高くし、内周側を低くす
る方がスワールが中心に向く効果が大きくなる。
極１１．１２間の火花をスワールから保護して確実に着
火が行われるのは勿論、着火した火炎が点火栓５の下流
側において方向変更用の突起２１により案内されるスワ
ール流に乗って、燃焼室２の中心に向かう、尚、突起２
１の形状はスワールの外周側を高くし、内周側を低くす
る方がスワールが中心に向く効果が大きくなる。
第７図に示す実施例は、点火栓５の下流側の防風突起を
除去し、下流側の方向変更用の突起２１のみを設けたも
のである。
除去し、下流側の方向変更用の突起２１のみを設けたも
のである。
第８図に示す実施例は、下流側に方向変更機能はないが
、タービュレンス発生効果を有する突起２３を設けたも
ので、このタービュレンス発生用の突起２３の形状の例
を第９図（Ａ）、 （Ｂ）。
、タービュレンス発生効果を有する突起２３を設けたも
ので、このタービュレンス発生用の突起２３の形状の例
を第９図（Ａ）、 （Ｂ）。
（Ｃ）に示しである。
これらの実施例において防風突起を設けていないのは次
の理由による。
の理由による。
一般に内燃機関の燃焼は上死点位習で急激に燃え広がる
状況になるのが最適である。そのためには点火してから
急激に燃え広がる状態になる迄に要する時間を見込んで
上死点前成るクランク角度分進めた所で点火する必要が
ある。ところが、上死点より余り早い時期に点火しても
圧力、温度が低いため火がつき難いという問題があり、
この対策の一つが前述の防風突起である。しかし、第７
図と第８図の実施例の場合には燃焼速度が速まるため、
その分だけ点火時期を遅らす（上死点に近づける）こと
ができ、より圧力、温度の上昇した着火し易い時点で点
火すればよいので、防風突起がなくてもよい。
状況になるのが最適である。そのためには点火してから
急激に燃え広がる状態になる迄に要する時間を見込んで
上死点前成るクランク角度分進めた所で点火する必要が
ある。ところが、上死点より余り早い時期に点火しても
圧力、温度が低いため火がつき難いという問題があり、
この対策の一つが前述の防風突起である。しかし、第７
図と第８図の実施例の場合には燃焼速度が速まるため、
その分だけ点火時期を遅らす（上死点に近づける）こと
ができ、より圧力、温度の上昇した着火し易い時点で点
火すればよいので、防風突起がなくてもよい。
又、防風突起にはスワールが非常に強い時は有効である
が、スワールの弱い時には上流側へ火炎が広がるのを妨
げるので、かえって悪影響を及ぼす、特に、一般の自動
車用内燃機関では広い運転軸回で使用されるが、低速低
負荷の空気量の少ない成性では強いスワールを生じさせ
るのが困難であり、吸気ボートの方向性によりスワール
を与える程度であれば、防風突起はなくともよいのであ
る。
が、スワールの弱い時には上流側へ火炎が広がるのを妨
げるので、かえって悪影響を及ぼす、特に、一般の自動
車用内燃機関では広い運転軸回で使用されるが、低速低
負荷の空気量の少ない成性では強いスワールを生じさせ
るのが困難であり、吸気ボートの方向性によりスワール
を与える程度であれば、防風突起はなくともよいのであ
る。
尚、第７図及び第８図に示す突起２１．２３はピストン
側に設けてもよい。
側に設けてもよい。
以上説明したように本発明によれば、点火栓の近傍にお
いてスワール流の梳れ方向を燃焼室の中心寄りに変更す
るようにし、さらに望ましくはスワール流に乱れを与え
るようにしたため、着火後の火炎が燃焼室全体に急速に
伝播し、急速燃焼を達成し得て、燃焼を安定さもること
ができる。
いてスワール流の梳れ方向を燃焼室の中心寄りに変更す
るようにし、さらに望ましくはスワール流に乱れを与え
るようにしたため、着火後の火炎が燃焼室全体に急速に
伝播し、急速燃焼を達成し得て、燃焼を安定さもること
ができる。
第１図は本発明の一実施例を示すシリンダへ・ノドの平
面図、第２図は第１図の要部拡大図、第３図は同上の断
面図、第４図は他の実施例を示すシリンダヘッドの斜視
図、第５図は第４図の要部拡大図、第６図は同上の断面
図、第７図及び第８図はそれぞれ更に他の実施例を示す
斜視図、第９図（Ａ）、 （Ｂ）、 （Ｃ）は第８
図の実施例における突起の形状の例を示す図である。 １・・・シリンダヘッド ２・・・燃焼室 ３・・
・吸気ボート ５・・・点火栓 ７，２２・・・防
風突起８・・・案内孔 ２１・・・方向変更用の突起
２３・・・タービエレンス発生用の突起 特許出■人 日産自動車株式会社 代理人 弁理士 笹 島 富二雄 第４図 １ 第５図
面図、第２図は第１図の要部拡大図、第３図は同上の断
面図、第４図は他の実施例を示すシリンダヘッドの斜視
図、第５図は第４図の要部拡大図、第６図は同上の断面
図、第７図及び第８図はそれぞれ更に他の実施例を示す
斜視図、第９図（Ａ）、 （Ｂ）、 （Ｃ）は第８
図の実施例における突起の形状の例を示す図である。 １・・・シリンダヘッド ２・・・燃焼室 ３・・
・吸気ボート ５・・・点火栓 ７，２２・・・防
風突起８・・・案内孔 ２１・・・方向変更用の突起
２３・・・タービエレンス発生用の突起 特許出■人 日産自動車株式会社 代理人 弁理士 笹 島 富二雄 第４図 １ 第５図
Claims (1)
- 燃焼室に吸入される混合気にスワールを与える手段を有
する火花点火式内燃機関において、点火栓の近傍にスワ
ール流に対してその流れ方向を燃焼室の中心寄りに変更
する手段を設けたことを特徴とする内燃機関の点火装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56178947A JPS5882014A (ja) | 1981-11-10 | 1981-11-10 | 内燃機関の点火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56178947A JPS5882014A (ja) | 1981-11-10 | 1981-11-10 | 内燃機関の点火装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5882014A true JPS5882014A (ja) | 1983-05-17 |
Family
ID=16057426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56178947A Pending JPS5882014A (ja) | 1981-11-10 | 1981-11-10 | 内燃機関の点火装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5882014A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019194459A (ja) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | マツダ株式会社 | 圧縮着火式エンジンの制御装置 |
| JP2021092203A (ja) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のシリンダヘッド構造 |
| US11203969B2 (en) | 2018-05-02 | 2021-12-21 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus for compression-ignition type engine |
| US11220972B2 (en) | 2018-05-02 | 2022-01-11 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus for compression-ignition type engine |
| US11326543B2 (en) | 2018-05-02 | 2022-05-10 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus for compression-ignition type engine |
-
1981
- 1981-11-10 JP JP56178947A patent/JPS5882014A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019194459A (ja) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | マツダ株式会社 | 圧縮着火式エンジンの制御装置 |
| WO2019212015A1 (ja) * | 2018-05-02 | 2019-11-07 | マツダ株式会社 | 圧縮着火式エンジンの制御装置 |
| US11203969B2 (en) | 2018-05-02 | 2021-12-21 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus for compression-ignition type engine |
| US11220971B2 (en) | 2018-05-02 | 2022-01-11 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus for compression-ignition type engine |
| US11220972B2 (en) | 2018-05-02 | 2022-01-11 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus for compression-ignition type engine |
| US11326543B2 (en) | 2018-05-02 | 2022-05-10 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus for compression-ignition type engine |
| JP2021092203A (ja) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のシリンダヘッド構造 |
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