JPS6010163B2 - 自動車用エンジンのシリンダヘツド - Google Patents

自動車用エンジンのシリンダヘツド

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JPS6010163B2
JPS6010163B2 JP51015704A JP1570476A JPS6010163B2 JP S6010163 B2 JPS6010163 B2 JP S6010163B2 JP 51015704 A JP51015704 A JP 51015704A JP 1570476 A JP1570476 A JP 1570476A JP S6010163 B2 JPS6010163 B2 JP S6010163B2
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JP
Japan
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ignition
intake
cylinder
center
combustion chamber
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泰夫 中島
義正 林
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Nissan Motor Co Ltd
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    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
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    • 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
    • F02F1/242—Arrangement of spark plugs or injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエンジン燃焼室に２個の点火栓を備えて高率排
気還流下で２点着火するエンジンのシリンダヘツドに関
する。
エンジン燃焼室の互に比較的離れた位置に２個の点火栓
を設け、排気の一部を吸気中に最大値で２５〜４０％と
高率排気還流するもとで２点着火することにより、エン
ジン運転性能の安定性を保ちつつＮ○×の排出レベルを
大幅に低下するような２点着火エンジンが本出願人によ
り提案されている。
ところで、この２点着火エンジンでは上記したように、
従来の常識では考えられない高率の排気還流を行うもの
であるから、とくに安定した燃焼の確保が重要となり、
この前提として点火が確実に行われる必要がある。
そして、点火栓は２個設けられるため、これらが常に均
等な条件のもとで、確実に混合気を着火燃焼させねばな
らない。
とくに高率排気還流するのであるから、点火栓の附近に
は排気行程で外部に排出されずにシリンダ内に残ってし
まう残留ガスを確実に除去して、その点火性能を高めて
やる必要がある。
また従来、吸入行程でシリンダ内に勢いよく流入してく
る吸入混合気流を点火栓に激しく衝突させて、これを冷
却するのがよいとされてきた。
しかし、２個の点火栓をほぼ同時に点火させるエンジン
に対してこの思想を適用しようとすると、燃焼室に配談
される点火栓は点火点が離れ、かつシリンダ中心に対し
てほぼ対称的に位置するのが最も好ましいものだが、こ
の場合に両方の点火栓に吸気を均等に衝突させるのはほ
とんど不可能で、一方のみが過度に冷却され点火状態の
均一化が失われる可能性がある。かかる場合には２点着
火にもとづく早い燃焼特性が悪化し、とくに高率排気還
流を行っているためエンジン安定性が著しく阻害される
。本発明はかかる点を改良し、２点着火エンジンの燃焼
特性を一層助長することを目的とする。
以下実施例を図面にもとづいて説明する。第１図、第２
図において、１はシリンダヘツド本体、２は燃焼室、３
は吸気弁シート「 Ｗま排気弁シートを示す。
吸、排気弁シート３，４には図示しない吸、排気弁が援
離開閉する。
これら吸、排気弁シート３，４は、多気筒ヱンジンの各
シリンダ中心０を結ぶシリンダ列中心線Ｍを境にして互
に異つたサイドに位置し、かつシリンダ中心０に対しシ
リング列中心線Ｍ方向に互に前後してオフセットされる
。シリンダ中心０に対して互に点火点が５′ａ，５′ｂ
が配設され、このとき吸排気弁シート３，４との干渉を
避けるために、これらのオフセットの後側にそれぞれ配
置される。
そして〜第２図に明かなように、点火千全５ａ（５ｂ）
は燃焼室基準壁面２ａ上に、点火栓ネジ環６の先端中心
６ａがほぼ存在するように設けられ、このとき壁面２ａ
より内方に点火点５′ａ（キャップの中央）が突出し、
いまこの点火点５′ａのヘッド底面からの高さを日とす
る。
一方、吸気弁シート３は第２回の状態で、半球形の燃焼
室基準壁面２ａ上にシート下面頭斜上下端がほぼ存在す
るように設けられ、その下面３ａの中心部のヘッド底面
からの高さをｈとすると、前記点火点５ａの高さと吸気
弁シート３との高さ関係が、Ｈ＝ｈ士４．２肋となるよ
うに両者を設定する。また、第３図に示すように、シリ
ンダ列中心線Ｍに対して吸気弁シート３と同一サィド‘
こある点火栓５ｂに対しても、望ましくは上記関係が成
立するように設定する。
なお、点火栓５ａ，５ｂ及び吸排気弁シート３，４の燃
焼室の平面投影上の位置関係が〜第亀図において、まず
点火栓５ａと５ｂのシリンダ列中心線Ｍに対して平行方
向のシリンダ中心○からの変位、ＬとＬ′，がシリンダ
ボア径Ｄに対して、Ｌ＋Ｌ′，＝（０．２３〜０．４７
）Ｄとなり、また中心線Ｍの方向すなわち中心０に対し
て前後方向の変位−とＬ′２とが、Ｌ２十し２＝（０．
４３〜０．私）のとなり「 さらに欧排気弁シート３，
４の中心と、中心線Ｍとの間隔夕，とそ′，が〜夕，十
そ′．−（０．４０〜０．５１）Ｄとなる範囲において
し前述の高さ関係が成立するのが最も好ましい。
なおｔ吸排気シート３；４の中心と点火栓５ａ９ ５ｂ
の中０とがシリンダ列中心線Ｍに対する間隅そ，．Ｚ′
，とＬ，Ｌ′，とは必らずしも互に等しくなくてもよい
。
点火栓５ａ（５ｂ）はシリンダ中心線に対して角度８を
もって交わり、この角度がａ＝４？十１０となるように
するとよく、また点火栓軸０がシリンダ列中心線Ｍに直
交しなくても平面図に投影した軸心のなす角度ＱはＱ＝
ｌｏ 〜ｉ３ｏ の範囲に収めればよい。
図中九ま吸気ボート、８‘ま排気ボートをあらわす。
以上のように、吸気弁シートの下面中心３と点火栓５ａ
，５ｂの点火点る′ａ，５′ｂとの高さを、ほぼ同一的
に設定したので、吸気ボート７から流入してくる吸入混
合気（新気）が、点火栓５ａ？ ５ｂに直接激しく衝突
することなく（とくに吸気ボート）７の延長線側に存在
する点火権５ａに対して）、頂度矢印で示すように混合
気が点火点５４ａ？ ５′ｂの下部を通過する。
このため、両方の点火栓５ａ，５ｂは適度に冷却される
と同時に、点火点５′ａ，５′ｂの附近の残留ガスが強
制的に排除され、したがって、図示しない排気還流装置
によって最大値で２５〜４０％と高率の排気還流を行っ
ても、安定した着火性能が確保できる。また、一方の点
火栓６ａまたは５ｂのみ集中的に冷却されることがない
のでト常に２つの点火栓５ａ，５ｂが均一的な点火作用
を生じる。とくに吸気が衝突しやすい吸気ボート７の鞠
線の延長方向にある点火栓５ａに対して「前述の高さ関
係を満足することで、過度の冷却を防止する。
以上のように本発明によれば〜点火栓と吸気弁シートと
の高さ関係をほぼ同じに設定するという極めて簡単な手
段により、２個の点火栓の適度な冷却とその付近の残留
ガスの除去ができ、２点着火エンジンの着火性能が改善
できエンジン安定性を向上させうる。
【図面の簡単な説明】
第１図は燃焼室の平面図、第２図はその１一１線断面図
、第３図はローロ線断面図である。 １・・・シリンダヘッド本体、２・・・燃焼室、３…吸
気弁シート、４・・・排気弁シート、５ａ，５ｂ・・・
点火栓。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 排気の一部を吸気中に最大値で２５〜４０％の割合
    で還流する排気還流装置を設ける一方、エンジンの半球
    形燃焼室に吸気弁と排気弁並びに２個の点火栓をシリン
    ダ中心に対しそれぞれほぼ点対称に配置し、吸気弁シー
    トを燃焼室壁面と一致するように傾斜させ、かつ平面投
    影上シリンダ中心に対してシリンダ列方向にオフセツト
    して配置し、更に平面投影上吸気ポートの延長線上に一
    方の点火栓が存在するように配設してなる２点着火エン
    ジンにおいて、上記吸気ポート延長上の一方の点火栓の
    点火点の高さを吸気弁シートの燃焼室側端面の中心高さ
    とほぼ等しく設定したことを特徴とする自動車用エンジ
    ンのシリンダヘツド。
JP51015704A 1976-02-16 1976-02-16 自動車用エンジンのシリンダヘツド Expired JPS6010163B2 (ja)

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