JPS6030423Y2 - 内燃機関の吸気ポ−ト - Google Patents
内燃機関の吸気ポ−トInfo
- Publication number
- JPS6030423Y2 JPS6030423Y2 JP1977074799U JP7479977U JPS6030423Y2 JP S6030423 Y2 JPS6030423 Y2 JP S6030423Y2 JP 1977074799 U JP1977074799 U JP 1977074799U JP 7479977 U JP7479977 U JP 7479977U JP S6030423 Y2 JPS6030423 Y2 JP S6030423Y2
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- Japan
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- line
- valve hole
- intake port
- intake
- intake valve
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は内燃機関の吸気ポートの改良に関するものであ
る。
る。
従来、内燃機関の燃焼室においてピストンがシリンダラ
イナ内面を滑動しながらシリンダヘッドに接近してゆく
圧縮行程の際に空気が吸気ポートより吸気弁座を経由し
て燃料室内に流入して渦流を生じるスワール流れでは空
気と燃料油とを完全に混合できず不完全燃焼を惹起する
と言う欠点がある。
イナ内面を滑動しながらシリンダヘッドに接近してゆく
圧縮行程の際に空気が吸気ポートより吸気弁座を経由し
て燃料室内に流入して渦流を生じるスワール流れでは空
気と燃料油とを完全に混合できず不完全燃焼を惹起する
と言う欠点がある。
また、吸気同志を衝突させるものもあるが、衝突による
スワールの消滅、或いは吸気エネルギーの損失があると
言う欠点がある。
スワールの消滅、或いは吸気エネルギーの損失があると
言う欠点がある。
そこで、本考案はスワール流れに対して吸気弁孔をほぼ
１周する偏向流が合流し、より強力なスワールを惹起さ
せることを目的とするものである。
１周する偏向流が合流し、より強力なスワールを惹起さ
せることを目的とするものである。
すなわち、本考案における内燃機関の吸気ポートは、吸
気弁孔と排気弁孔とを、その中心線を結ぶＹ−Ｙ線がピ
ストンピンの向＜２−２線方向に対して傾斜するように
配設すと共に、前記吸気弁孔に連通ずる吸気ポートを有
する内燃機関において、前記吸気ポートは、 （ａ） その入口から前記Ｙ−Ｙ線に至る略く字形状
の導入部と、 （ｂ） 吸気弁孔の周りを渦巻き状に巻込む流入部と
から成り、 （Ｃ） 前記導入部は屈曲部から前記Ｙ−Ｙ線までの
区間が該Ｙ−Ｙ線に対して略直交するように傾斜してお
り、また、その上面は上記屈曲部から前記Ｙ−Ｙ線まで
の区間に誘導面を設置し、（ｄ） 前記流入部は、そ
の終端部近傍において吸気弁孔より大なるすくい込み曲
部を設けると共に、終端部に障壁面３を設置して戒るも
のである。
気弁孔と排気弁孔とを、その中心線を結ぶＹ−Ｙ線がピ
ストンピンの向＜２−２線方向に対して傾斜するように
配設すと共に、前記吸気弁孔に連通ずる吸気ポートを有
する内燃機関において、前記吸気ポートは、 （ａ） その入口から前記Ｙ−Ｙ線に至る略く字形状
の導入部と、 （ｂ） 吸気弁孔の周りを渦巻き状に巻込む流入部と
から成り、 （Ｃ） 前記導入部は屈曲部から前記Ｙ−Ｙ線までの
区間が該Ｙ−Ｙ線に対して略直交するように傾斜してお
り、また、その上面は上記屈曲部から前記Ｙ−Ｙ線まで
の区間に誘導面を設置し、（ｄ） 前記流入部は、そ
の終端部近傍において吸気弁孔より大なるすくい込み曲
部を設けると共に、終端部に障壁面３を設置して戒るも
のである。
以下、本考案の実施例を図面にもとづいて説明する。
第１図は従来の内燃機関のシリンダヘッドにおける吸気
ポートの一部斜断面図、第２図は本考案に係る内燃機関
の吸気ポートの一部斜断面図、第３図は第２図の拡大図
、また、第４図、第５図、第６図、第７図および第８図
は第３図のＣ−Ｃ。
ポートの一部斜断面図、第２図は本考案に係る内燃機関
の吸気ポートの一部斜断面図、第３図は第２図の拡大図
、また、第４図、第５図、第６図、第７図および第８図
は第３図のＣ−Ｃ。
Ｅ−Ｅ、 Ｂ−Ｂ、 Ｄ−ＤおよびＡ−Ａ断面図を、そ
れぞれ示す。
れぞれ示す。
第１図に示す従来のシリンダヘッドにおいてはクランク
軸に平行に吸・排気弁中心線Ｙ−Ｙに直交する方向Ｘか
ら空気が吸入されている。
軸に平行に吸・排気弁中心線Ｙ−Ｙに直交する方向Ｘか
ら空気が吸入されている。
他方、第２図における本考案の実施例では吸・排気弁中
心線Ｙ−Ｙをピストンピンの向＜２−２線方向に対して
傾斜角度θが２０’〜４０°となるように傾斜させて吸
気弁孔２および排気弁孔１を設置しており、吸気ポート
４および排気ポートの通路が従来のものより短くなって
いる。
心線Ｙ−Ｙをピストンピンの向＜２−２線方向に対して
傾斜角度θが２０’〜４０°となるように傾斜させて吸
気弁孔２および排気弁孔１を設置しており、吸気ポート
４および排気ポートの通路が従来のものより短くなって
いる。
更に、第３図に示す本考案の実施例においては吸気ポー
ト４は、その人ロアから前記Ｙ−Ｙ線に至る略く字形状
の導入部４ａと、吸気弁孔２の周りを渦巻き状に巻込む
流入部４ｂとから戊り、前記導入部４ａは屈曲部１０か
ら前記Ｙ−Ｙ線までの区間が該Ｙ−Ｙ線に対して略直交
するように傾斜しており、シリンダヘッドの内壁面１３
の接線方向を向くようになっている。
ト４は、その人ロアから前記Ｙ−Ｙ線に至る略く字形状
の導入部４ａと、吸気弁孔２の周りを渦巻き状に巻込む
流入部４ｂとから戊り、前記導入部４ａは屈曲部１０か
ら前記Ｙ−Ｙ線までの区間が該Ｙ−Ｙ線に対して略直交
するように傾斜しており、シリンダヘッドの内壁面１３
の接線方向を向くようになっている。
また、吸気ポート４は、その人ロアから前記屈曲部１０
の区間が前記Ｙ−Ｙ線に対して略直角になっている。
の区間が前記Ｙ−Ｙ線に対して略直角になっている。
また、第４図に示すように、吸気ポート４の屈曲部１０
の傾斜角度θ３を７０″′〜８０°に設定している。
の傾斜角度θ３を７０″′〜８０°に設定している。
上記のように、第５図は第３図におけるＥ−Ｅ断面図で
あり、吸気ポート４の上面８は、その人ロアから屈曲部
１０に至る区間はなだらかに傾斜しているが前記屈曲部
１０から前記Ｙ−Ｙ線までの区間で急激に下方に傾斜す
る誘導面１１を有している。
あり、吸気ポート４の上面８は、その人ロアから屈曲部
１０に至る区間はなだらかに傾斜しているが前記屈曲部
１０から前記Ｙ−Ｙ線までの区間で急激に下方に傾斜す
る誘導面１１を有している。
この屈曲部１０を過ぎてからの吸気弁孔２の周りを渦巻
き状に巻込む流入部４ｂの上面８は傾斜角度θ６が０°
〜１５°のなだらかな傾斜面となっており、そのの終端
部分は障壁面３となっている。
き状に巻込む流入部４ｂの上面８は傾斜角度θ６が０°
〜１５°のなだらかな傾斜面となっており、そのの終端
部分は障壁面３となっている。
前記誘導面１１の傾斜角度θ４は２０°〜４５°に設定
し、また、前記障壁面３の傾斜角度θ５は７００〜９０
°に設置する。
し、また、前記障壁面３の傾斜角度θ５は７００〜９０
°に設置する。
また、前記流入部４ｂは、第６図に示すように、その終
端部近傍において吸気弁孔２より大なるすくい込み曲部
１２を設けている。
端部近傍において吸気弁孔２より大なるすくい込み曲部
１２を設けている。
このすくい込み曲部１２の膨張幅１は吸気弁孔２の縁か
ら３〜５ｒＩｒ１ｎに設定している。
ら３〜５ｒＩｒ１ｎに設定している。
第３図〜第６図において、Ｒ１は吸気弁孔２の中心から
前記吸気ポートの流入部４ｂの外壁までの半径、Ｒ２は
すくい込み曲部１２の半径、Ｒ３は屈曲部１０の外側半
径、Ｒ１は屈曲部１０の内側半径、Ｒ５，Ｒ６は誘導面
１１の前後部分における各半径、およびＲ７はすくい込
み曲部１２の下部湾曲面の半径である。
前記吸気ポートの流入部４ｂの外壁までの半径、Ｒ２は
すくい込み曲部１２の半径、Ｒ３は屈曲部１０の外側半
径、Ｒ１は屈曲部１０の内側半径、Ｒ５，Ｒ６は誘導面
１１の前後部分における各半径、およびＲ７はすくい込
み曲部１２の下部湾曲面の半径である。
しかして、吸気ポートの入ロアから吸気ポート４内に流
入した空気は吸気ポートの導入部４ａに沿って流動し、
先づ、吸気ポート導入部４ａの屈曲部１０の箇所からほ
ぼＹ−Ｙ線に直交する方向、すなわち、シリンダライナ
内壁面１３の接線方向に向きを変える。
入した空気は吸気ポートの導入部４ａに沿って流動し、
先づ、吸気ポート導入部４ａの屈曲部１０の箇所からほ
ぼＹ−Ｙ線に直交する方向、すなわち、シリンダライナ
内壁面１３の接線方向に向きを変える。
しかる後に、吸気ポート導入部４ａの後半部に位置する
吸気ポートの屈曲部１０に沿って急速に下降し、次いで
吸気弁孔２から矢印Ｓで示す方向に流出してシリンダラ
イナ内壁面１３に沿ってスワール流れを惹起する。
吸気ポートの屈曲部１０に沿って急速に下降し、次いで
吸気弁孔２から矢印Ｓで示す方向に流出してシリンダラ
イナ内壁面１３に沿ってスワール流れを惹起する。
他方、前記矢印Ｓの方向に流出しなかった空気は吸気ポ
ートの流入部４ｂに沿って吸気弁孔２の周りをほぼ１周
し、その終端部近傍において前記吸気弁孔２より径の大
なるすくい込み曲部１２により吸気弁孔２よりやや外方
に軌道を外れたあと、流入部４ｂの終端部に設けられた
障壁面３に沿って一気に下降して吸気弁孔２より矢印Ｔ
で示す方向に流出してシリンダライナ内壁面１３に沿っ
て流れて前記スワール流れと合流し、一層強力なスワー
ル流れになる。
ートの流入部４ｂに沿って吸気弁孔２の周りをほぼ１周
し、その終端部近傍において前記吸気弁孔２より径の大
なるすくい込み曲部１２により吸気弁孔２よりやや外方
に軌道を外れたあと、流入部４ｂの終端部に設けられた
障壁面３に沿って一気に下降して吸気弁孔２より矢印Ｔ
で示す方向に流出してシリンダライナ内壁面１３に沿っ
て流れて前記スワール流れと合流し、一層強力なスワー
ル流れになる。
なお、第８図に示す如く、吸気ポート４の排気ポートと
接近している壁面６は吸気弁孔２の径と同じで、吸・排
気両弁間部の冷却水孔に対し壁面６は突出していないか
ら吸・排気両弁間部の冷却は有効に行なわれる。
接近している壁面６は吸気弁孔２の径と同じで、吸・排
気両弁間部の冷却水孔に対し壁面６は突出していないか
ら吸・排気両弁間部の冷却は有効に行なわれる。
一般に、内燃機関の設計にあたってピストンピンの方向
Ｚ−２と弁孔中心を結ぶ線Ｙ−Ｙとが、ヘッドボルトや
ブツシュロッドの位置の関係で、傾斜せざるを得ない設
計となる場合がある。
Ｚ−２と弁孔中心を結ぶ線Ｙ−Ｙとが、ヘッドボルトや
ブツシュロッドの位置の関係で、傾斜せざるを得ない設
計となる場合がある。
そしてこのような場合でも、弁孔中心線に直角方向にス
ワール流出を行うことが流量特性上好ましいことは云う
までもない。
ワール流出を行うことが流量特性上好ましいことは云う
までもない。
そこで本願考案は、上記のような機関（２−２線とＹ−
Ｙ線とが傾斜する機関）においても良好なスワールを発
生させるために、次の構成をとったものである。
Ｙ線とが傾斜する機関）においても良好なスワールを発
生させるために、次の構成をとったものである。
すなわち本考案は吸気弁孔２と排気弁孔１とを、その中
心線を結ぶＹ−Ｙ線がピストンピンの向＜２−２線方向
に対して傾斜するように配設すと共に、前記吸気弁孔２
に連通ずる吸気ポート４を有する内燃機関おいて、前記
吸気ポート４は、 （ａ） その人ロアから前記Ｙ−Ｙ線に至る略く字形
状の導入部４ａと、 （ｂ） 吸気弁孔２の周りを渦巻き状に巻込む流入部
４ｂとから戒り、 （Ｃ） 前記導入部４ａは、屈曲部１０から前記Ｙ−
Ｙ線までの区間が該Ｙ−Ｙ線に対して略直交するように
傾斜しており、また、その上面８は上記屈曲部１０から
前記Ｙ−Ｙ線までの区間に誘導面１１を設置し、 （ｄ） 前記流入部４ｂは、その終端部近傍において
吸気弁孔２より大なるすくい込み曲部１２を設けると共
に、終端部に障壁面３を設置して成るものであるから吸
気弁孔２から矢印Ｓで示す方向に流出してシリンダライ
ナ内壁面１３に沿って惹起したスワール流れと、矢印Ｓ
の方向に流出しなかった空気は吸気ポートの流入部４ｂ
に沿って吸気弁孔２の周りをほぼ１周したあと障壁面３
に沿って１気に下降して吸気弁孔２より矢印Ｔで示す方
向に流出してシリンダライナ内壁面１３に沿って流れる
偏向流とが前記スワール流れと合流し、一層強力なスワ
ール流れが得られる。
心線を結ぶＹ−Ｙ線がピストンピンの向＜２−２線方向
に対して傾斜するように配設すと共に、前記吸気弁孔２
に連通ずる吸気ポート４を有する内燃機関おいて、前記
吸気ポート４は、 （ａ） その人ロアから前記Ｙ−Ｙ線に至る略く字形
状の導入部４ａと、 （ｂ） 吸気弁孔２の周りを渦巻き状に巻込む流入部
４ｂとから戒り、 （Ｃ） 前記導入部４ａは、屈曲部１０から前記Ｙ−
Ｙ線までの区間が該Ｙ−Ｙ線に対して略直交するように
傾斜しており、また、その上面８は上記屈曲部１０から
前記Ｙ−Ｙ線までの区間に誘導面１１を設置し、 （ｄ） 前記流入部４ｂは、その終端部近傍において
吸気弁孔２より大なるすくい込み曲部１２を設けると共
に、終端部に障壁面３を設置して成るものであるから吸
気弁孔２から矢印Ｓで示す方向に流出してシリンダライ
ナ内壁面１３に沿って惹起したスワール流れと、矢印Ｓ
の方向に流出しなかった空気は吸気ポートの流入部４ｂ
に沿って吸気弁孔２の周りをほぼ１周したあと障壁面３
に沿って１気に下降して吸気弁孔２より矢印Ｔで示す方
向に流出してシリンダライナ内壁面１３に沿って流れる
偏向流とが前記スワール流れと合流し、一層強力なスワ
ール流れが得られる。
従って、空気と燃料噴霧との混合が一段と向上するので
機関の燃焼効率が向上する。
機関の燃焼効率が向上する。
つまり本考案では、吸気ポートの入口が決定されると、
これに続くポート部を曲率半径Ｒ３の曲げ部とすること
により、吸気の流入方向をＳ方向とし、こうすることに
よって吸気の流入方向をＹ−Ｙ線に直交するようにし、
その結果良好なスワールを得ることがきるものである。
これに続くポート部を曲率半径Ｒ３の曲げ部とすること
により、吸気の流入方向をＳ方向とし、こうすることに
よって吸気の流入方向をＹ−Ｙ線に直交するようにし、
その結果良好なスワールを得ることがきるものである。
さらに、一回転したスワールは、通常のものだと第３図
矢印のように流れて逆方向となるのであるが、本考案の
ものでは、すくい込み曲部１２の凹部分で気流を下流方
向に流出させずにためこみ、障壁面３で一気に良好な位
置で下方向に流出させ、下方向の気流としている。
矢印のように流れて逆方向となるのであるが、本考案の
ものでは、すくい込み曲部１２の凹部分で気流を下流方
向に流出させずにためこみ、障壁面３で一気に良好な位
置で下方向に流出させ、下方向の気流としている。
したがって、もし凹部分がないとためこみができず、ま
た障壁面３がないと最初に入った気流がシリンダ中心方
向となり、スワールの発生が弱い。
た障壁面３がないと最初に入った気流がシリンダ中心方
向となり、スワールの発生が弱い。
このように、本考案のものでは、ｚ−ｚ線とＹ−Ｙ線
とが直交しない型式の機関において、吸気ポートを途中
で曲げて吸気流れの方向をＹ−Ｙ線に直交するようにす
る構成と、す（い込み曲部１２と障壁面３とを吸気ポー
ト途中に設ける構成とが相俟って、良好なスワールを発
生させることができるものである。
とが直交しない型式の機関において、吸気ポートを途中
で曲げて吸気流れの方向をＹ−Ｙ線に直交するようにす
る構成と、す（い込み曲部１２と障壁面３とを吸気ポー
ト途中に設ける構成とが相俟って、良好なスワールを発
生させることができるものである。
第１図は従来の内燃機関のシリンダヘッドにおける吸気
ポートの一部斜断面図、第２図は本考案に係る内燃機関
の吸気ポートの一部斜断面図、第３図は第２図の拡大図
、また、第４図、第５図、第６図、第７図および第８図
は第３図のＣ−Ｃ。 Ｅ−Ｅ、 Ｂ−Ｂ、 Ｄ−ＤおよびＡ−Ａ断面図を、そ
れぞれ示す。 １・・・・・・排気弁孔、２・・・・・・吸気弁孔２，
３・・・・・・障壁面、４・・・・・・吸気ポート、４
ａ・・・・・・導入部、４ｂ・・・・・・流入部、６・
・・・・・壁面、７・・・・・・入口、訃・・・・・上
面、９・・・・・・側面、１０・・・・・・屈曲部、１
１・・・・・・誘導面、１２・・・・・・すくい込み曲
部、１３・・・・・・シリンダライナ内壁面。
ポートの一部斜断面図、第２図は本考案に係る内燃機関
の吸気ポートの一部斜断面図、第３図は第２図の拡大図
、また、第４図、第５図、第６図、第７図および第８図
は第３図のＣ−Ｃ。 Ｅ−Ｅ、 Ｂ−Ｂ、 Ｄ−ＤおよびＡ−Ａ断面図を、そ
れぞれ示す。 １・・・・・・排気弁孔、２・・・・・・吸気弁孔２，
３・・・・・・障壁面、４・・・・・・吸気ポート、４
ａ・・・・・・導入部、４ｂ・・・・・・流入部、６・
・・・・・壁面、７・・・・・・入口、訃・・・・・上
面、９・・・・・・側面、１０・・・・・・屈曲部、１
１・・・・・・誘導面、１２・・・・・・すくい込み曲
部、１３・・・・・・シリンダライナ内壁面。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 吸気弁孔２と排気弁孔１とを、その中心線を結ぶＹ−Ｙ
線がピストンピンの向＜２−２線方向に対して傾斜する
ように配設すると共に、前記吸気弁孔２に連通る吸気ポ
ート４を有する内燃機関において、前記吸気ポート４は
、 （ａ） その人ロアから前記Ｙ−Ｙ線に至る略く字形
状の導入部４ａと、 （ｂ） 吸気弁孔２の周りを渦巻き状に巻込む流入部
４ｂとから威り、 （Ｃ） 前記導入部４ａは、屈曲部１０から前記Ｙ−
Ｙ線までの区間が、該Ｙ−Ｙ線に対して略直交するよう
に傾斜しており、また、その上面８は上記屈曲部１０か
ら前記Ｙ−Ｙ線までの区間に誘導面１１を設置し、 （ｄ） 前記流入部４ｂは、その終端部近傍において
吸気弁孔２より大なるすくい込み曲部１２を設けると共
に、終端部に障壁面３を設置して威る内燃機関の吸気ポ
ート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1977074799U JPS6030423Y2 (ja) | 1977-06-10 | 1977-06-10 | 内燃機関の吸気ポ−ト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1977074799U JPS6030423Y2 (ja) | 1977-06-10 | 1977-06-10 | 内燃機関の吸気ポ−ト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS543515U JPS543515U (ja) | 1979-01-11 |
| JPS6030423Y2 true JPS6030423Y2 (ja) | 1985-09-12 |
Family
ID=28988655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1977074799U Expired JPS6030423Y2 (ja) | 1977-06-10 | 1977-06-10 | 内燃機関の吸気ポ−ト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6030423Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3238219A1 (de) * | 1982-10-15 | 1984-04-19 | Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH, 3000 Hannover | Hilfskraftbetaetigtes getriebe |
| JPS59201929A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-15 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 内燃機関の吸気ポ−ト |
| JPS6056118A (ja) * | 1983-09-05 | 1985-04-01 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 圧縮着火式直接噴射内燃機関 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4986708A (ja) * | 1972-12-23 | 1974-08-20 | ||
| JPS5032309A (ja) * | 1973-06-08 | 1975-03-29 | ||
| JPS5129241A (ja) * | 1974-05-22 | 1976-03-12 | Unilever Nv |
-
1977
- 1977-06-10 JP JP1977074799U patent/JPS6030423Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4986708A (ja) * | 1972-12-23 | 1974-08-20 | ||
| JPS5032309A (ja) * | 1973-06-08 | 1975-03-29 | ||
| JPS5129241A (ja) * | 1974-05-22 | 1976-03-12 | Unilever Nv |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS543515U (ja) | 1979-01-11 |
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