JPS6060215A - 内燃機関 - Google Patents

内燃機関

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JPS6060215A
JPS6060215A JP58166923A JP16692383A JPS6060215A JP S6060215 A JPS6060215 A JP S6060215A JP 58166923 A JP58166923 A JP 58166923A JP 16692383 A JP16692383 A JP 16692383A JP S6060215 A JPS6060215 A JP S6060215A
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JP
Japan
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combustion chamber
intake
engine
boats
piston
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JP58166923A
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JPH0116967B2 (ja
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Mitsunobu Ohara
大原 光信
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Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
Daihatsu Kogyo KK
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F2001/241Cylinder heads specially adapted to pent roof shape of the combustion chamber
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、機関の燃焼室への吸気弁を、1つの気筒につ
いて2つにしたいわゆる2吸気弁弐の内燃機関に関する
ものである。
機関の出力等を改善する目的で燃焼室への吸気弁を2つ
にすることは特開昭5.8−10130号公報等によっ
て提寛されている。
一方、内燃機関におけ゛る熱効率の向上には、圧縮比を
高くすることが有効であるが、圧縮比を高くすると低回
転域等においてノンキングが発生ずるから、圧縮比を高
くすることには一定の限界がある。そしてノンキングの
発生を抑制するには、■、燃焼室をコンパクトにして、
点火栓から燃焼室の隅々までの距離、つまり火炎伝播距
離を出来る丈短くすること。
■、燃焼室内の混合気に出来る丈乱流を与えて火炎伝播
速度を向上し、燃焼時間を短縮化すること。
が有効であることが知られており、第二の手段としては
、燃焼室の周辺にスキッシュエリアを設けることが知ら
れている。
しかるに、前記公報のものは1.2つの吸気ボートが開
口する燃焼室を偏平な球形状に形成しているので、点火
栓から燃焼室の隅々までの距離が遠くて、前記第一の手
段を十分充足できないばかりか、燃焼室の周辺に形成し
たスキッシュエリアからのスキッシュ流の影響を点火栓
に対して及ぼすことができず、前記第二の手段に対して
も不十分であった。
本発明は、前記のように吸気弁を2つにした内燃機関に
おいて、燃焼室をいわゆるベントルーフ型に形成する一
方、ピストンの頂面に燃焼室に向って突出する突出部を
設けることにより、前記第−及び第二の手段の充足を図
り、更に燃焼室への混合気の吸入抵抗を低減して、充填
効率の向上を図ったものである・ 以下本発明を実施例の図面について説明すると、図にお
いて1は3つの気筒を有する判型の3気筒内燃機関を示
し、各気筒の部分にピストン2内藏のシリンダボア3を
有するシリンダブロック4の上面に締結したシリンダヘ
ッド5の下面には、燃焼室6が凹み形成され、この燃焼
室6は、機関の平面視において、シリンダボア3の中心
点を通ってクランク軸線と同方向の長手中心線7の左右
両側に、シリンダボア3の中心線8に向って斜め上向き
に延びる傾斜状内壁面9.10を備え、且つ、両便斜状
内壁面9.10が前記長手中心線7出平行な稜線部11
で交わるようにしたベントルーフ型で、該燃焼室G内に
は、平面視においてシリンダボア3の中心点の近傍の位
置においてシリンダヘッド5に螺着した点火栓12がの
ぞんでいる。
13及び14は一つの燃焼室6に対する2つの吸気ボー
ト、15及び16は同しく一つの燃焼室6に対する2つ
の排気ボートを各々を示し、両吸気ボート13.14と
両排気ボーl−15,16とは、平面視において、前記
長手中心線7を挟む左右両側に分けて設けられ、両吸気
ボート13.14は、シリンダヘッド5の一側面17と
燃焼室6における一方の傾斜状内壁面9とに、各々別々
に独立して開口しているが、両排気ボート15.16は
、燃焼室6にお&−する他方の傾斜状内壁面10には別
々に、シリンダヘッド5の他側面18には一つに合流し
て各々開口しており、この両吸気ボート13.14及び
再排気ボートエ5、I6の燃焼室6への開口部は、機関
の平面視においてシリンダボア3の中心点を通って前記
長手中心線7と直角方向の直交中心線19を挟む両側の
領域に各々位置し、且つ、これら燃焼室6への開口部に
は、ポペット型の吸気弁20.21と排気弁22.23
が各々設けられている。
そして、前記シリンダヘッド5の下面には、前記両吸気
ボート13、I4が燃焼室6に開口する一方の(頃斜状
内壁面9より外側の部分、及び前記両排気ボート15.
1Gが燃焼室6に開口する他方の傾斜状内壁面10より
外側の部分に、ピストン20頂面24に対するスキッシ
ュエリア25.26を設ける一方、ピストン2の頂面2
4には、燃焼室6に向って突出する適宜高さの突出部2
7を一体的に形成し、該突出部27の周輪郭のうち、前
記燃焼室6における両便斜状内壁面9及び10に対応す
る部分には、その各々に対応する傾斜状内壁面と略平行
に形成した傾斜面28.29を設げて成るものである。
なお、前記両吸気ボートI3、I4は、その各々の軸線
30.31が機関の平面視において、前記長手中心線7
に対して互いに逆向きに傾斜し、且つ、燃焼室6に向っ
て末広りのハ字状となるように配設されている。32は
エアクリーナ(図示せず)からの大気吸入通路33を接
続したサージタンクを示し、該サージタンク32からの
空気を、各気筒における吸気ボート13.14に、互い
に独立した吸気管34.35を介してlFl性吸気する
ものであり、ごの場合サージタンク32から燃焼室Gへ
の開口部までの吸気通路の長さは、機関の特定の回転数
において吸入空気量が最大となるように設定されている
。また、36は両吸気ボート13.14に対して同時に
燃料を供給するだめの燃料噴射ノズルである。
この構成において、ピストン2の下降に伴う吸気行程時
に、燃焼室6及びシリンダボア3内には、両吸気ボート
13.14から混合気が吸入される。
この場合、両吸気ボー)13.14の燃焼室6への開口
部を、ベントルーフ型燃焼室6における一方の傾斜状内
壁面9に位置したことにより、両吸気ボート13.14
の内径つまり断面積を、燃焼室を球形に構成した場合よ
りも大きくすることができるのである。
そして、吸気行程が終って吸気弁20.21が閉し、ピ
ストン2の上昇に伴う圧縮行程に入り、圧縮行程の終期
においてピストン2の頂面24における突出部27が図
に二点鎖線で示すように燃焼室6に突入して、燃焼室の
断面積を縮小するので、点火栓12から燃焼室の隅々ま
での距離が短くなって、前記した第一の手段の火炎伝播
距離の短縮化を確実に達成できるのである。
一方、圧縮行程の終わりの時期において、ピストン2の
頂面24がシリンダヘッド5の下面に接近すると、シリ
ンダヘッドの下面のうち、燃焼室6における一方の傾斜
状内壁面9より外側、及び。
他方の傾斜状内壁面10より外側におけるスキンシュエ
リア25.26と、ピストン2の頂面24との2個所で
スキッシュ作用が起り、両スキッシュエリア25.26
個所から内側方向にスキッシュ流が噴出する。
この場合、ピストン2の頂面24におりる前記突出部2
7には、燃焼室6の両頭斜状内壁面9.10に対応する
部分に、これら傾斜状内壁面と略平行の傾斜面28.2
9を形成したことにより、前記両スキッシュエリア25
.26個所から内側方向に噴出する2つのスキッシュ流
は、この両頭斜面28.29のガイド作用にて、第3図
及び第5図に矢印37.38で示ずように斜め上向きの
スキッシュ流になって、両1頃斜状内壁面9.10が交
わる稜線部11に向かうように噴出したのち、2つのス
キッシュ流が燃焼室6の略中心部で衝突するから、燃焼
室6内には、ピストン2の頂面24に突出部がなく、従
って傾斜面28.29がない場合とは比較にならない程
混合気の攪乱状態が得られて、火炎伝播速度が早(なる
ことにより、前記第二の手段の燃焼時間の短縮化を確実
に達成できるのである。
なお、一つの燃焼室に対する2つの吸気ボート13.1
4を、前記実施例のように、機関の平面視において、そ
の各々軸線30.31が燃焼室に向って末広りのハ字状
になるように傾斜配設しておけば、両吸気ボート13.
14がらの流入混合気は、両吸気ボートを平面視ハ字状
に1頃斜配設したことに基づいて、第4図に矢印39.
4oで示すように当該混合気流の間隔が末広りに広がり
ながらシリンダボア3内に流入し、次いでシリンダボア
3の円周内壁面に沿って内向きにガイドされることによ
り、同図に矢印41.42で示すような互いに逆方向に
旋回する2つのスワール流が発生するから、この2つの
スワール流により、前記燃焼室6内での混合気の攪乱状
態をより促進できるのである。
以上の通り本発明は、機関におけるシリンダヘッドの下
面に凹み形成した燃焼室に、2つの吸気ボートを開口し
、この2つの吸気ボートから混合気を吸気するようにし
た内燃機関において、前記燃焼室を、機関の平面視にお
いてシリンダボアの中心点を通る中心線の左右両側に、
シリンダボアの中心線に向って斜め上向きに延びる傾斜
状内壁面を備え、且つ該両頭斜状内壁面が前記シリンダ
ボアの中心点を通る中心線と平行な稜線部で交わるよう
にしたベントルーフ型に形成して、この燃焼室における
一方の傾斜状内壁面に前記両吸気ボートの燃焼室への開
口部を、他方の1頃斜状内壁面に排気ボー1−の燃焼室
への開口部を各々位置する一方、シリンダヘッドの下面
には、両吸気ボート及び排気ボートの燃焼室への開口部
より外側の領域にピストンの頂面に対するスキッシュエ
リアを形成し、且つ、ピストンの頂面には燃焼室に向っ
て突出する突出部を設け、該突出部には、前記傾斜状内
壁面に対応する部分にこれら傾斜状内壁面と略平行な傾
斜面を設けて成るもので、燃焼室をいわゆるベントルー
フ型に形成したこと及びピストンの頂面に燃焼室に突出
する突出部を設けたことによって、燃焼室にお&Jる火
炎伝播距離を短縮化できる一方、2つのスキッシュエリ
アからのスキッシュ流を前記突出部の両(頃斜面のガイ
ドにて、ベントルーフ型燃焼室に噴出して、燃焼室に激
しい撹乱状態を得て火炎伝播速度の向上、ひいては燃焼
時間の短縮化ができるから、この両者によって、耐ノツ
ク性を相乗的に改善できて、この分だけ圧縮比を高くす
ることができるのである。
しかも、本発明は、ベントルーフ型の燃焼室における一
方の傾斜状内壁面に、両吸気ボートに開口部を位置した
ことにより、両吸気ポートの断面積を増大できるから、
混合気の吸入抵抗が少なく、従って機関における吸入空
気の充填効率を向上できるのであり、この充填効率の向
上と、前記圧縮比を高め得ることとの相乗作用で、機関
における出力と、燃料消費率とを著しく改善できる効果
を有する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示し、第1図は機関の平面図、
第2図は第1図の■−■視断面断面図3図は第1図のm
 −m視拡大断面図、第4図は第3図のIV−TV視視
向面図第5図は第1図のV−V視拡大断面図、第6図は
第3図のVl −Vll凹断面図ある。 1・・・・機関、2・・・・ピストン、3・・・・シリ
ンダボア、4・・・・シリンダブロック、5・・・・シ
リンダヘッド、6・・・・燃焼室、7・・・・長手中心
線、8・・・・シリンダボア中心線、9.10・・・・
傾斜状内壁面、11・・・・稜線部、12・・・・点火
栓、13.14・・・・吸気ボート、15.16・・・
・排気ボート、24・・・・ピストン頂面、25.26
・・・・スキッシュエリア、27・・・・突出部、28
.29・・・・傾斜面。 特許出願人 ダイハツ工業株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)9機関におけるシリンダヘッドの下面に凹み形成
    した燃焼室に、2つの吸気ボートを開口し、この2つの
    吸気ボートから混合気を吸気するようにした内燃機関に
    おいて、前記燃焼室を、機関の平面視においてシリンダ
    ボアの中心点を通る中心線の左右両側に、シリンダボア
    の中心線に向って斜め上向きに延びる傾斜状内壁面を備
    え、且つ該内傾斜状内壁面が前記シリンダボアの中心点
    を通る中心線と平行な稜線部で交わるようにしたベント
    ルーフ型に形成して、この燃焼室における一方の傾斜状
    内壁面に前記両吸気ボートの燃焼室への開口部を、他方
    の傾斜状内壁面に排気ボートの燃焼室への開口部を各々
    位置する一方、シリンダヘッドの下面には、両吸気ボー
    1−及び排気ボートの燃焼室への開口部より外側の領域
    にピストンの頂面に対するスキンシュエリアを形成し、
    且つ、ピストンの頂面には燃焼室に向って突出する突出
    部を設け、該突出部には、前記傾斜状内壁面に対応する
    部分にこれら傾斜状内壁面と略平行な(頃斜面を。 設けたことを特徴とする内燃機関。
JP58166923A 1983-09-09 1983-09-09 内燃機関 Granted JPS6060215A (ja)

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JP58166923A JPS6060215A (ja) 1983-09-09 1983-09-09 内燃機関

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JPS6060215A true JPS6060215A (ja) 1985-04-06
JPH0116967B2 JPH0116967B2 (ja) 1989-03-28

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KR100489063B1 (ko) * 2001-11-14 2005-05-12 현대자동차주식회사 차량 엔진의 노킹 방지 연소실 구조

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