JPS5922252Y2 - 内燃機関の吸気ポ−ト - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、燃焼室内に水平方向成分の強い吸気スワー
ルを生成することを目的とした内燃機関の吸気ポートの
改良に関するものである。

従来の内燃機関の吸気ポートとしては、例えば第１図に
示すようなものがある（実公昭５３３９７７２号公報参
照）。

すなわち、第１図において、１はシリンダヘッド、２は
シリンダブロック、３は前記シリンダブロック２に形成
されたシリンダ、４はピストン、５は燃焼室、６は点火
栓、７は吸気弁で、弁棒８と吸気弁傘部９とからなり、
弁棒８は弁案内１０に支持され、この弁案内１０は弁棒
８の運動を案内する。

また、吸気弁傘部９は弁座１１に密着している。

１２は吸気ポートで、この吸気ポート１２を通ってきた
混合気は、吸気ポート１２内でその方向に曲げられ、吸
気弁傘部９と弁座１１の間より燃焼室内５へ入る。

しかしながら、このような従来の吸気ポート１２にあっ
ては、シリンダヘッド１の入口から弁座１１に連なる吸
気ポート１２の形状が、第１図すに示すような円筒がゆ
るやかな曲率をもって曲け゛られた形状となっていたた
め、シリンダ中心軸に平行な流れの成分が大きく、第１
図の一点鎖線の矢印で示すような流れとなるため、シリ
ンダ中心軸に垂直なスワールの成分が生成しにくという
問題点があった。

この考案は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、吸気ポート底部壁面形状を平面とし、かつシ
リンダヘッドデツキ面にできるだけ平行にし、さらにポ
ート底部および上部壁面の延長線がともに吸気弁開時の
吸気弁傘部と弁座の間を通る構成として、シリンダ内に
水平方向成分の強いスワールか゛生成しやすいようにす
ることにより、上記問題点を解決することを目的として
いる。

以下、この考案を図面に基づいて詳細に説明する。

第２図ａ、ｌ）はこの考案の一実施例を示すもので、第
２図ａは要部の構成断面図、第２図すは第２図ａのＸ方
向からみたＡ−Ａ断面図である。

これらの図において、第１図と同一符号は同−構成部分
を示し、１３は前記吸気ポート１２のシリンダヘッドデ
ツキ面側の壁面（以下、吸気ポート底部壁面という）で
、この吸気ポート底部壁面１３の形状は第２図すに示す
ようにシリンダヘッドデツキ面にできるだけ平行な平面
とし、また、１５は吸気ポート上部壁面であり、シリン
ダヘッドデツキ面に対して、吸気弁傘部９側で近づくよ
うに傾斜して設けられ、かつ、これらの面の延長線１４
および１６がともに吸気弁開時の吸気弁傘部９と弁座１
１の間を通るように構成される。

シリンダヘッド１には図示しない吸気マニホルドがガス
ケットを介して取り付けられ、吸気ポート底部壁面１３
と連続して通路底部が構成されている。

また、弁座１１と吸気ポート底部壁面１３との接続部１
３ａは滑らかにアールで連なっている。

次に作用を説明する。

吸入工程時、吸入作動流体が吸気マニホルドおよび吸気
ポート１２を通過する場合、吸気ポート底部壁面１３が
平面形状で、吸気ポート内径の幅で弁座１１に連なりシ
リンダヘッドデツキ面にできるだけ平行で、また、吸気
ポート上部壁面１５はデツキ面に対して、吸気弁傘部９
側で近づくように、傾斜して形威され、かつ吸気ポート
底部壁面１３および吸気ポート上部壁面１５のそれぞれ
の延長線１４および１６が吸気弁開時の吸気弁傘部９と
弁座１１の間を通るため、作動流体が吸気ポート底部壁
面１３および吸気ポート上部壁面１５にそってシリンダ
３内に流入し、シリンダ中心軸に垂直な平面内に吸気ス
ワールを生威する作用をする。

この吸気スワールは圧縮工程まで残留し、初期火炎核の
成長を促進し燃焼期間を短縮することにより、熱効率改
善による燃費の向上、希薄限界、ＥＧＲ限界の拡大によ
る排気放出物（ＮＯｘ。

ＣＯ，ＨＣ等）の低減等の効果が得られる。

第２図すはこの考案の吸気ポート１２の断面形状を示す
正面図である。

この場合、吸気ポート断面積は、従来の吸気ポート１２
とほは゛同一にすることにより最大出力の低下もない。

第３図ａ、ｌ）、ｃに示すようにシリンダ接線方向に吸
気ポート１２を配設することにより、吸気スワールの生
成を促進する。

第４図ａ、ｌ）はこの考案の他の実施例を示す要部の構
成断面図およびＸ方向からみた正面である。

この実施例は、吸気ポート１２内の吸気ポート底部壁面
１３および吸気ポート上部壁面１５を平面形状で、かつ
シリンダヘッドデツキ面にできるだけ平行とし、さらに
吸気ポート底部壁面１３の平面および吸気ポート上部壁
面１５の平面の各延長線１４．１６が共に吸気弁開時の
吸気弁傘部９と弁座１１の間を通りシリンダ３内に吸気
スワールが生成するように構成し、かつ吸気ポート断面
積が変わらないように弁座１１付近においては第４図す
に示すように流路の断面形状を偏平な長方形とすること
により、最大出力の低下を招くことなく、吸気スワール
を生成するようにしたものである。

なお、上記各実施例の吸気ポート１２は火花点火機関の
みならず、直接噴射成層吸気機関、テ゛イーゼル機関等
にも適用できることはいうまでもない。

以上説明したように、この考案は吸気ポート底部壁面を
平面形状で、かつシリンダヘッドデツキ面にできる平行
とし、また、吸気ポート上部壁面をシリンダヘッドデツ
キ面に対して、吸気弁傘部側で近づくように傾斜させて
形威し、かつ、それらの平面の延長線が吸気弁開時の吸
気弁傘部と弁座の間に通るように構成し、シリンダ中心
軸に垂直な平面内に主として吸気スワールが生成する形
状としたので、簡潔な形状でスワールが生威し燃費の改
善、排気放出物の低減をはかることができるという効果
が得られる。

さらに、吸気ポート上部壁面を平面形状にして断面形状
を長方形とした場合にも同様の効果が得られ、かつ上記
いずれの実施例の場合にも流路断面積を従来の吸気ポー
トと同一としたため、最大出力の低下がなく、部分負荷
時の燃焼改善がはかられる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、ｂは従来の吸気ポート部分の構成断面図およ
びＸ方向からみた吸気ポートの形状を示す正面図、第２
図ａ、ｌ）はこの考案の一実施例を示すもので、第２図
ａは要部の構成断面図、第２図すは第２図ａのＸ方向か
らみたＡ−Ａ断面図、第３図ａ、ｂ、ｃはそれぞれ吸気
ポートのシリンダヘッドへの配設例を示す部分平面図、
第４図ａ、ｌ）はこの考案の他の実施例を示す要部の構
成断面図およびＸ方向からみた正面図である。 図中、１はシリンダヘッド、２はシリンダフ゛ロック、
３はシリンダ、４はピストン、５は燃焼室、６は点火栓
、７は吸気弁、９は吸気弁傘部、１１は弁座、１２は吸
気ポート、１３は吸気ポート底部壁面、１４．１６は延
長線、１５は吸気ポート上部壁面である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関のシリンダヘッドにおいて、吸気ポート内のシ
   リンダヘッドデツキ面側の吸気ポート底部壁面を平面形
   状で、かつ、前記シリンダヘッドデツキ面にほぼ平行と
   し、さらに吸気ポート上部壁面が前記シリンダヘッドデ
   ツキ面に対して、吸気弁傘部側で近づくように傾斜して
   形成され、さらに前記両壁面の延長線がともに吸気弁開
   時の吸気弁傘部と弁座の間を通る構成としたことを特徴
   とする内燃機関の吸気ポート。