JPS5993926A

JPS5993926A - 多気筒内燃機関

Info

Publication number: JPS5993926A
Application number: JP20328782A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Nishikawa; 西川　正恭; Kenji Kimura; 健二木村; Koji Komiya; 小宮　孝司; Takeshi Marutani; 丸谷　武志
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1982-11-19
Filing date: 1982-11-19
Publication date: 1984-05-30
Also published as: JPS6315455B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は３弁式多気筒内燃機関に関するものである。

シリンダヘッドの内面にピストンの上面に対面する複数
個の燃−焼室を並設し各燃焼室のルーフ面の一側に２つ
の吸気弁を並列配置するとともにその他側に１つの排気
弁と点火プラグ等の点火源とを配置した３弁式多気筒内
燃機関は、充填効率が高く、高出力が得られる機関とし
て従来より知られているが、本発明はか＼る多気筒内燃
機関において、機関全体のｌ」・型化、軽量化を図ると
ともに排気系を流れる排気の温度降下を少なくして該排
気系に接続される触媒コンバータ、排気リアクターの活
性化を促進し、エミッション対策の能率化に寄与するよ
うにしたもので、２つの吸気弁と１つの排気弁をもつ３
弁式多気筒内燃機関において、互いに並列する２つの吸
気弁の一方に１つの排気弁を、またその他方に点火源を
それぞれ相対向させ、最外側の２つの気筒に対応する燃
焼室の点火源をシリンダヘッドの外側に、またその排気
弁をシリンダヘッドの内側にそれぞれ配置し、かつ奇数
番と偶数番の、相隣れる２つの燃焼室に開口する排気弁
口同志を隣接させたことを特徴としている。

以下、第１〜３図により本発明を各気筒に対応する一つ
の燃焼室を設けた通常燃焼式の４気筒内燃機関に実施し
た場合の第一実施例について説明する０クロスフロー形４気筒内燃機関の機関本体Ｅは、シリン
ダブロック１と、この上にガスケット３を介して重合結
着されるシリンダヘッド２とを備え、シリンダブロック
１に並列して穿設される４つのシリンダ４には、それぞ
れピストン５が摺動自在に嵌合される。またシリンダヘ
ッド２には、各ピストン５の上面に対面する第１〜第４
燃焼室６１〜６４が形成され、これらの燃焼室の各ルー
フ面７は第２図に示すように相対向する傾斜面７α。

７ｈを有して屋根形に形成されている。各燃焼室６１〜
６４のルーフ面７の一側、すなわち一方の傾斜面７αに
は同一直径の２つの吸気弁口８α。

８ｈが並列して開口され、これらの吸気弁口８α。

８ｂには、シリンダヘッド２に形成される吸気ポート９
α、９ｉＳが連通され、これらの吸気ボート９ａ、、９
ｂはシリンダヘッド２内で１本に集合されて吸気マ；ホ
ールドＩｎを介して燃料供給装置、たとえば気化器１０
に連通される。吸気弁口８ｃＬ。

８ｈはシリンダヘッド２に摺動自在に設けられる吸気弁
１１α、１１ｈによって開閉されるようになっており、
それらの吸気弁１１α、１１ｈは従来公知のＳ、ＯＨＣ
式動弁機構Ｃによって所定のタイミングをもって開閉作
動される。

また第１〜第４燃焼室６□〜６４のルーフ面７の他側、
すなわち他方の傾斜面７ｈには、それぞれ排気弁口１２
１〜１２４が一側に片寄って開口され、これらの排気弁
口１２□〜１２４はシリンダヘッド２に形成した排気ポ
ート１３１〜１３４に連通されている。排気弁口１２．
〜１２４は、シリンダヘッド２に設けられる第１〜第４
排気弁１４１〜１４４によって開閉されるようになって
いる。

ところで第１燃焼室６□　（第１図左端）と第４燃焼室
６４　（第１図右端）の第１および第４排気弁口１２□
　、１２４はシリンダヘッド２に対して内側の吸気弁口
８ｈ、８ｈにそれぞれ相対向しており、また第２．第３
燃焼室６２−６３の第２゜第３排気弁口１２２．１２３
はシリンダヘッド２に対して外側の吸気弁口８α、１３
１Ｚにそれぞれ相対向しており、その結果前記第１．第
？排気弁口１２１ｉ２２に連なる排気ポート１３□　、
１３２同志および第３．第４排気弁口１２．、．１２４
に連なる排気ボー）１３３．１３．同志は互いに隣接さ
れてシリンダヘッド２の排気側の側面に開口されている
。

前記排気弁１４□〜１４４は従来公知の５ＯＨＣ式動弁
機構Ｃによって所定のタイミングを以て開閉作動される
。

また第１〜第４燃焼室６．〜６４の各ルーフ面７の他側
には、それぞれプラグ取付孔１５．〜１５４が前記排気
弁１４□〜１４４とそれぞれ並列して開口されており、
そのうち第１．第４燃焼室６□。

６４０プラグ取付孔１５１　．１５４はシリンダヘッド
２に対して外側の吸気弁口８ａ、８αに相対向し、また
第２．第３燃焼室６２．６３０プラグ取付孔１５２．１
５．、はシリンダヘッド２に対して内側の吸気弁口８６
．８ｈに相対向している。

プラグ取付孔１５□〜１５４にはそれぞれ点火源すなわ
ち点火プラグＰ１〜Ｐ４が螺着される。そして外側の２
つの気筒に対応する第１．第４燃焼室６エ　、６４に設
げられる点火プラグＰ□　、Ｐ４はシリンダヘッド２の
外側に配置され、一方シリンダヘッド２の内側の２つの
気筒に対応する第２゜第３燃焼室６２．６３に設けられ
る点火プラグＰ２゜Ｐ３はシリンダヘッド２の中央寄り
に近接して配置される。

第３，４図に示すように、シリンダヘッド２の、排気ポ
ート１３１〜１３４およびプラグ取付孔１５１〜１５４
が開口されている排気側の側面には排気マニホールドＥ
ｍが接続され、該排気マニホールドＥｒｎの４本の第１
〜第４分岐排気管１６１〜１６４の開口端は前記排気ポ
ート１３□〜１３４にそれぞれ連通される。

而して前記排気弁１４１〜１４４およびプラグ取付孔１
５．〜１５４の前述の配置によって第１゜第２分岐排気
管１６．．１６２と第３．第４分岐排気管１６３．１６
４は互いに近接されて排気ポー）１３０，１３□と１３
．．１３４の直後において一本に集合されさらに第１．
第２分岐排気管１６１．１６２および第３．第４分岐排
気管１６３゜１６４は、排気マニホールドＥｍの外端で
一つに集合され排気系に連通される。

前述のように外側の２つの気筒に対応する第１゜第４燃
焼室６１．６．の点火源すなわち点火プラグＰ、、Ｐ４
をシリンダヘッド２の外寄りに配置することにより、排
気マニホールドＥｍは、第３図に明瞭に示すようにシリ
ンダヘッド２の長手方向にＧ５全幅が短縮される。

第５〜８図には本発明の第二実施例が示される。

この第二実施例では、各気筒に対応する一つの燃焼室と
これにトーチノズルを介して連なる幅室とを設けたトー
チ点火式４気筒内燃機関に本発明を実施した場合で、ク
ロスフロー形機関本体Ｅ′はシリンダブロック１０１と
、この上にガスケット１０３を介して重合結着されるシ
リンダヘッド１０２とを備え、シリンダブロック１０１
に並列して穿設される４つのシリンダ１０４には、それ
ぞれピストン１０５が摺動自在に嵌合される。またシリ
ンダヘッド１０２には、ピストン１０５の上面に対面す
る第１〜第４燃焼室１０６□〜１０６４が形成され、こ
れらの燃焼室１０６１〜１０６４の各ルーフ面１０７は
第６図に示すように相対向する面積の異なる傾斜面１０
７α、１０７ｂを有して断面へ字状に形成されている。

燃焼室１０６□〜１０６４の各ルーフ面１０７の一側、
すなわち一方の傾斜面１０７αには同一直径の２つの吸
気弁口１０８α、１０８ｂが並列して開口され、これら
の吸気弁口１０Ｂａｙ１０８ｂにはシリンダヘラド１０
２に形成される吸気ボート１０９α。

１０９ｂが連通され、これらの吸気ボート１０９α。

１０９ｂはシリンダヘッド１０２内で一本に集合され、
吸気マニホールドＩ　ｎ’を介して燃料供給装置、たと
えば気化器１１０に連通される。この気化器１１０は比
較的希薄な空燃比の混合気を生成するように調整される
。

前記吸気弁口１０８αｊ１０８ｈは何れもシリンダヘッ
ド１０２に摺動自在に設けられる吸気弁１１１ｃＬ、１
１１ｂによって開閉されるようになっており、それらの
開弁時に気化器１１０によって生成された比較的希薄な
空燃比の混合気が燃焼室１０６１〜１０６４それぞれに
吸入される。

前記吸気弁１１１α、１１１ｈは従来公知の５０１ｉＣ
式動弁機構Ｃによって所定のタイミーングをもって開閉
作動される。

また燃焼室１０６１〜１０６４の他側、すなわち他方の
傾斜面１０７ｂには、それぞれ排気弁口１１２１〜１１
２４が一側に片寄って開口され、それらの排気弁口１１
２１〜１１２４はシリンダヘッド１０２に形成した排気
ポート１１３１〜１１３４に連通されている。排気弁口
１１２１〜１１２４は、シリンダヘッド１０２に設げら
れる第１〜第４排気弁１１４１〜１１４４によって開閉
されるようになっている。

ところで第１燃焼室１０６１　（第５図左端）と第４燃
焼室１０６４（第５図右端）の第１および第４排気弁口
１１２１，１１２４はシリンダヘッド１０２に対して前
記内側の吸気弁口１０８ｈｔ１０８ｂにそれぞれ相対向
しており、また第２゜第３燃焼室１０６□　、１０６３
の第２．第３排気弁口１１２２，１１２３はシリンダヘ
ッド１０２に対して外側の吸気弁口１０８α、１０８ｉ
にそれぞれ相対向しており、前・記第１．ｐ＊４排気弁
口・１１２１．１１２２に連なる排気ポート１１３□。

１１３２同志、および第３．第４排気弁口１１２３゜１
１２４に連なる排気ポート１１３ｇ　　、１１３４同志
は互いに隣接されてシリンダヘッド１０２の排気側の側
面に開口されている。

前記排気弁１１４１〜１１４４は従来公知のｓｏｇｃ式
動弁機構Ｃによって所定のタイミングを以て開閉作動さ
れる。

シリンダヘッド１０２には前記第１〜第４燃焼室１０６
．〜１０６４上においてそれぞれ副室１１７１〜１１７
４が形成される。これらの副室１１７、〜１１７４は、
それぞれその上面に副吸気弁口１１８が開口され、この
副吸気弁口１１８はシリンダヘッド１０２に形成される
副吸気ボート１１９に連通され、各ボート１１９はシリ
ンダヘッド１０２の吸気側の側面に開口されて前記吸気
マニホールドＩｒＬｌを介して副燃料供、給゛装置＝　
たとえば副気化器１２０に連通されている。副気化器１
２０は比較的濃厚な空燃比の混合気に調整される。

シリンダヘット″ｆｌＱ２には、副吸気弁口１１８を開
閉する副吸気弁１２２が上下に摺動自在に支持されてお
り、この副吸気弁１２２も前記動弁機構Ｃ′によって開
閉作動されるようになっており、その開閉時に副気化器
１２０によって生成された比較−的濃厚な混合気が副吸
気ボート１１９を通ってそれぞれ副室１１７１〜１１７
４内に吸入される。

副室１１７□〜１１７４の下方には、それぞれその−側
に備して点火プラグＰ／□〜ｐ１４の装着用のプラグ取
付孔１１５□〜１１５４が形成される。

前記プラグ取付孔１１５．〜１１５４はシリンダヘッド
１０゛２の排気側の側面に開口され、その側面より点火
プラグＰ′１〜ｐ／、が螺着されるようになっており、
該点火プラグＰ′１〜ｐ／、の電極は副室１１７、〜１
１７４に臨んでいる。そして外側の２つの気筒に対応す
る第１．第４燃焼室１６１　。

１０６４に設けられる点火プラグｐＨ，ｐ、ｌはシリン
ダヘッド１０２の外側に配置され、一方シリンダヘッド
１０２の内側の２つの気筒に対応する第２．第３燃焼室
１０６２　．１０６ｓに設けられる点火プラグＰ’２ｙ
’Ｐ’３はシリンダヘッド１０２の中央寄話して配置さ
れる。

燃焼室１０６１〜１０６４と副室１１７．〜１１７４と
を離隔する隔壁１２４にはトーチノズ／Ｉ／１２６が穿
設され、各トーチノズル１２６の上端は副室１１７１ヘ
−１１７４にそれぞれ連通され、またその下端は燃焼室
１０６１〜１０６４にそれぞれ連通される。而して各ト
ーチノズル１２６の燃焼室１０６１〜１０６４側開口端
は、そのルーフ面１０７の他方の傾斜面１０７ｈにおい
て、排気弁口１１２に並列して位置しており、燃焼室１
０６１〜１０６４０点火源を形成している。而して第１
゜第４燃焼室１０６１　．１０６４の各トーチノズル１
２６はシリンダヘッド１０２に対し外側の吸気弁口１０
８ｃＬ、１０８αに相対向し、また第２゜第３燃焼室１
０６□　、１０６ａの各トーチノズル１２６はシリンダ
ヘッド１０２に対して内側の吸気弁口１０８ｈ、１０８
ｂに相対向して℃＼る。

トーチノズル１２６の途中からはそれよりも小径の副ノ
ズル１２８がそれぞれ分岐されており、それらの副ノズ
ル１２８の下端はピストン１０５とシリンダヘッド１０
２の下面とで形成されるスキツ／ユ・エリアＳに開口し
ている。

機関が運転されると、その吸入行程に汐〜＼て、燃焼室
１０６．〜１０６４内には各気化器１１０によって生成
される比較的希薄な混合気が吸入され、また副室１１７
．〜１１７４内には各副気化器１２０によって生成され
る比較的濃厚な混合気が吸入される。そして機関の圧縮
工程の終り近（で点火プラグｐｌ、〜ｐ／４が点火する
と、副室１１７１〜１１７４内の濃厚混合気が燃焼する
とともにトーチノズル１２６より燃焼室１０６１〜１０
６４内に噴出するトーチフレームにより該室１０６１〜
１０６４内の希薄混合気が燃焼して成層燃焼が行われる
。

第６図に示すようにシリンダヘッド１０２の排気ポート
１１３□〜１１３４およびプラグ取付孔１１５、〜１１
５４が開口されている排気側の側面には、排気マニ′ホ
ールドＥ　ｍ’が固着され、該排気マ卆′ホールドＥ　
ｍ’の４本の第１〜第４分岐排気管１１６１〜１１６４
の開口端部は前記排気ポー）１１３１〜１１３４にそれ
ぞれ連通される。

而して前記排気弁１１４１〜１１４４およびプラグ取付
孔１１５．〜１１５４の前述の配置によって第１．第２
分岐排気管１１６□　、　１１６２と第３．第４分岐排
気管１１６３＝１１６４は互いに近接されて排気ポー）
１１３１．１１３２と１１３３　．１１３４の直後にお
いて一本に集合され外気に接する表面積が小さくなり、
さらに第１゜第２分岐排気管１１６１．１１６２および
第３゜第４分岐排気管１１６３　．１１６４は、排気マ
モ′ホールドＥ　ｍ’の外端で一つに集合され排気系に
連通される。

以上の実施例により明らかになるように本発明によれば
、２つの吸気弁と１つの排気弁とを備えた３弁式多気筒
内燃機関において、並列される２つの吸気弁の一方に排
気弁を、またその他方に点火源をそれぞれ相対向させ、
最外側の２つの気筒に対応する燃焼室の点火源をシリン
ダヘッドの外側に、またその排気弁をシリンダヘッドの
内側にそれぞれ配置したので、排気マ子ホールドはシリ
ンダヘッドの長手方向に沿う全幅が短縮され、しかも該
排気マニ′ホールドに付設されるホットエアカバー、そ
の他の付属部品も小さくてすみ全体として排気マニ′ホ
ールドアッセンブリーのコンパクト化、軽量化が可能と
なる。また排気マーホールド周りの、他の補機の機関本
体への装着が容易となり、しかもそれらの補機の排気熱
による影響が少な（なる。

また奇数番と偶数番の、相隣接する２つの燃焼室の排気
弁口同志を互いに隣接させたので、それらの排気弁口に
接続される排気マ？ホールドの、排気分岐管を排気ポー
トの直後より集合、あるいは可及的に近接させることが
でき、その結果排気分岐管の外気に接する表面積を少な
くして該路を流れる排気の温度降下を少なくして、排気
系に接続される排気リアクタ、触媒コンバータの活性化
を促進することができる。さらに集合、あるいは近接す
る分岐排気管は排気通路壁が共用化されて排気マ；ホー
ルド全体のコンパクト化、軽量化が可能となるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明の第一実施例を示すもので、第１図
は通常燃焼式４気筒内燃機関のシリンダヘッドの底面図
、第２図は該機関の第１図■−■線に沿つ断面図、第３
図は、第２図■線矢視図、第４図は、第２図■線矢視図
、第５〜８図は本発明の第二実施例を示すもので、第５
図はトーチ点火式４気筒内燃機関のシリンダヘッドの底
面図、第６図は該機関の第５図Ｖｌ−ＶＩ線に沿う断面
図、第７図は、第６図■−■線矢視図、第８図は、第６
図■−■線矢視図である。６１〜６４．１０６．〜１０６４・・・燃焼室、７．１
０７・・・ルーフ面、１１　ａ　、　１１　ｂ　ｔ　”
１１１　ａｙｌｌｌｈ・・・吸気弁、１２．〜１２４．
１１２１〜１１２４・・・排気弁口、１゛４１〜１４４
．１１４．〜１１４４・・・排気弁、Ｐ１〜ｐ４川点火
プラグ（点火源）、１２６・・・トーチノズル（点火源
）特許　出願人　本田技研工業株式会社手続補正書（龍、昭和５８年　３　月　１６日特許庁長官殿１、事件の表示昭和５７年　特　願第２０３２８７号２、発明の名称多気筒内燃機関３、補正をする者事件との関係　特許出願人名　称　（５３２）本田技研工業株式会社４、代　　　
理　　　人　　〒１０５住　所　　東京都港区新橋四丁目４番５号　第に／ムラ
ビル５、補正命令の日付昭和５８年２月２日（発送日：昭和５８年２月２２日）
別　　紙　　の　　通　　リ＝１５０−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　シリンダヘッドの内面に、ピストンの上面に
対面する偶数個の燃焼室を並設し、各燃焼室のルーフ面
の一側に２つの吸気弁を並列配置するとともにその他側
に排気弁と点火源とを配置してなる、３弁式多気筒内燃
機関において、前記２つの吸気弁の一方に前記排気弁を
、またその他方に点火源をそれぞれ相対向させ、最外側
の２つの気筒に対応する燃焼室の点火源をシリンダヘッ
ドの外側に、またその排気弁をシリンダヘッドの内側に
それぞれ配置し、かつ奇数番と偶数番の、相隣れる２つ
の燃焼室に開口する排気弁口同志を互いに隣接させてな
る、多気筒内燃機関。
（２）　　前記特許請求の範囲第（１）項記載の多気筒
内燃機関において、前記多気筒内燃機関は、各気筒に対
応する１つの燃焼室を備えた通常燃焼式機関であって、
前記点火源を点火プラグにより構成してなる、多気筒内
燃機関。
（３）前記特許請求の範囲第（１）項記載の多気筒内燃
機関において、前記多気筒内燃機関は各気筒に対応する
燃焼室とこれ（（トーチノズルを介して連通ずる副室を
備えたトーチ点火式機関であって、前記点火源を、燃焼
室の壁面に開口する前記トーチノズルにより構成してな
る、多気筒内燃機関。