JPS63268929A - エンジンの吸気装置 - Google Patents
エンジンの吸気装置Info
- Publication number
- JPS63268929A JPS63268929A JP62105435A JP10543587A JPS63268929A JP S63268929 A JPS63268929 A JP S63268929A JP 62105435 A JP62105435 A JP 62105435A JP 10543587 A JP10543587 A JP 10543587A JP S63268929 A JPS63268929 A JP S63268929A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- swirl
- combustion chamber
- piston
- intake
- top surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、燃焼室下面を画成するピストン頂面に凹陥部
を形成してコンパクト燃焼室を設けたエンジンの吸気装
置に関するものである。
を形成してコンパクト燃焼室を設けたエンジンの吸気装
置に関するものである。
［従来技術とその問題点］
従来より、燃焼室の下面を形成するピストン頂面に凹陥
部を設け、該凹陥部周面のピストン頂面と燃焼室上面と
の間にスキッシュゾーンを形成し、燃焼室内に生成され
たスワールを上記凹陥部内に閉じ込めるようにした燃焼
室構造を備えたエンジンは公知である（特開昭５４−１
４５８０８号公報参照）。
部を設け、該凹陥部周面のピストン頂面と燃焼室上面と
の間にスキッシュゾーンを形成し、燃焼室内に生成され
たスワールを上記凹陥部内に閉じ込めるようにした燃焼
室構造を備えたエンジンは公知である（特開昭５４−１
４５８０８号公報参照）。
この型式の燃焼室構造は、凹陥部にスワールを閉じ込め
、さらに、圧縮行程においてスキッンユゾーンで生成さ
れるスキッシュ流により、スワールを加速することがで
きるので、スワール性能を強化することができる利点が
ある。
、さらに、圧縮行程においてスキッンユゾーンで生成さ
れるスキッシュ流により、スワールを加速することがで
きるので、スワール性能を強化することができる利点が
ある。
しかしながら、上記の構造では、ピストン頂部の凹凸が
大きくなるので、エンジンの吸入−圧縮行程においてス
ワール流の筒内減衰が大きくなり、スワールボート出口
の初期スワール流を強化しなければならず、冷却損失と
ポンピング損失か増大し燃費が悪化するという問題があ
った。
大きくなるので、エンジンの吸入−圧縮行程においてス
ワール流の筒内減衰が大きくなり、スワールボート出口
の初期スワール流を強化しなければならず、冷却損失と
ポンピング損失か増大し燃費が悪化するという問題があ
った。
［発明の目的］
本発明の目的は、かかる問題を解消すべくなされたもの
であって、ピストン頂部の凹陥部内にスワールを減衰さ
せることなしに生成することができるエンジンの吸気装
置を提供することである。
であって、ピストン頂部の凹陥部内にスワールを減衰さ
せることなしに生成することができるエンジンの吸気装
置を提供することである。
［発明の構成コ
このため、本発明は、ペントルーフ状の燃焼室と、該燃
焼室の下面を形成するピストン頂面の中央部に形成され
た球状の凹陥部と、該凹陥部の周囲のピストン頂面に形
成されたスキッンユ面とを備えたエンジンにおいて、ピ
ストン頂面のペントルーフ状に隆起した位置のスキッシ
ュ面を切欠いた切欠部と、吸気通路に形成されたスワー
ル生成用通路を備え、該スワール生成用通路の上記燃焼
室への吸気流入方向を上記球状凹陥部の接線方向に向け
たことを特徴とするエンジンの吸気装置を提供するもの
である。
焼室の下面を形成するピストン頂面の中央部に形成され
た球状の凹陥部と、該凹陥部の周囲のピストン頂面に形
成されたスキッンユ面とを備えたエンジンにおいて、ピ
ストン頂面のペントルーフ状に隆起した位置のスキッシ
ュ面を切欠いた切欠部と、吸気通路に形成されたスワー
ル生成用通路を備え、該スワール生成用通路の上記燃焼
室への吸気流入方向を上記球状凹陥部の接線方向に向け
たことを特徴とするエンジンの吸気装置を提供するもの
である。
［発明の効果］
本発明によれば、スワール生成用通路から燃焼室内に流
入するスワールはピストン頂部の凹陥部の接線方向に指
向されており、さらに凹陥部の側部に設けた切欠部の案
内で、凹陥部にスワールがスムーズに入り込むので、ス
ワールが減衰されることがなく、ボンピング損失の減少
と燃費の改善を図ることができる。
入するスワールはピストン頂部の凹陥部の接線方向に指
向されており、さらに凹陥部の側部に設けた切欠部の案
内で、凹陥部にスワールがスムーズに入り込むので、ス
ワールが減衰されることがなく、ボンピング損失の減少
と燃費の改善を図ることができる。
［実施例］
第３図に示すように、ピストンｌの上下運動に伴って、
吸入、圧縮、爆発、排気の行程を繰り返すエンジンＥに
おいて、吸気通路２には上流からエアクリーナ３．エア
フローメータ４．スロットル弁５が設けられており、吸
気弁６によって開閉される吸気ボート７に連通ずる吸気
通路２の下流には、インジェクタ８が臨設されており、
インジェクタ８の噴射口よりやや上流部分において、ス
ワール生成通路９が分岐され、その下流は吸気弁６の直
前の位置で吸気ボート７に開口されている。また、上記
スワール生成通路９の分岐部よりやや下流の位置には、
アクチュエータｌＯによってエンジンの低負荷運転時に
吸気通路２を閉じるシャッタバルブ１１が設けられてい
る。このアクチュエータ１０及びインジェクタ８を制御
するため、マイクロコンピュータよりなる電子制御ユニ
ット１２が設けられており、エアフローメータ４によっ
て検出される吸入空気量、スロットル開度センナ１３に
よって検出されるスロットル開度、さらには排気通路！
４に臨設した０、センサ１５によって検出される空燃比
等を入力データとして周知の方式でインジェクタ８を制
御する。
吸入、圧縮、爆発、排気の行程を繰り返すエンジンＥに
おいて、吸気通路２には上流からエアクリーナ３．エア
フローメータ４．スロットル弁５が設けられており、吸
気弁６によって開閉される吸気ボート７に連通ずる吸気
通路２の下流には、インジェクタ８が臨設されており、
インジェクタ８の噴射口よりやや上流部分において、ス
ワール生成通路９が分岐され、その下流は吸気弁６の直
前の位置で吸気ボート７に開口されている。また、上記
スワール生成通路９の分岐部よりやや下流の位置には、
アクチュエータｌＯによってエンジンの低負荷運転時に
吸気通路２を閉じるシャッタバルブ１１が設けられてい
る。このアクチュエータ１０及びインジェクタ８を制御
するため、マイクロコンピュータよりなる電子制御ユニ
ット１２が設けられており、エアフローメータ４によっ
て検出される吸入空気量、スロットル開度センナ１３に
よって検出されるスロットル開度、さらには排気通路！
４に臨設した０、センサ１５によって検出される空燃比
等を入力データとして周知の方式でインジェクタ８を制
御する。
第２図に示すように、吸気通路２は、シャッタバルブＩ
Ｉの下流において、分離壁１６により二叉に分岐され、
夫々、第１．第２吸気ボート７−１．７−２に連通され
ており、前記スワール生成通路９は、点線で示すように
途中で大きく湾曲して、第１吸気ボート７−１の開口部
直前に開口している。
Ｉの下流において、分離壁１６により二叉に分岐され、
夫々、第１．第２吸気ボート７−１．７−２に連通され
ており、前記スワール生成通路９は、点線で示すように
途中で大きく湾曲して、第１吸気ボート７−１の開口部
直前に開口している。
一方、排気ポート１７も２ボート１７−１．１７−２と
して、シリンダ配列方向Ｘ−Ｘに関して、第１．第２吸
気ボート７−１．７−２とほぼ対称な位置に開設されて
おり、４つのボートが開口する燃焼室１８の中心部には
点火プラグ１９が設置されている。
して、シリンダ配列方向Ｘ−Ｘに関して、第１．第２吸
気ボート７−１．７−２とほぼ対称な位置に開設されて
おり、４つのボートが開口する燃焼室１８の中心部には
点火プラグ１９が設置されている。
第１図に示すように、燃焼室１８の上壁面２０は、断面
三角形状の所謂ペントルーフ形状に形成されており、ピ
ストンＩの頂面には、その中央部に円形状の凹陥部２１
が形成されている。また、この凹陥部２１のシリンダ配
列方向Ｘ−Ｘには、断面円弧状の切欠部２２，２２が凹
陥部２０を挾んで形成されている。
三角形状の所謂ペントルーフ形状に形成されており、ピ
ストンＩの頂面には、その中央部に円形状の凹陥部２１
が形成されている。また、この凹陥部２１のシリンダ配
列方向Ｘ−Ｘには、断面円弧状の切欠部２２，２２が凹
陥部２０を挾んで形成されている。
そして、シリンダ配列方向Ｘ−Ｘに関して両側のピスト
ンｌの頂面ＩＢ、ＩＢは、上記ペントルーフ形状の燃焼
室１８の上壁面２０の傾斜とほぼ同じ傾斜の傾斜面とし
て形成されて、第２図にハツチング領域で示すように、
上壁面２０との間に所謂スキッシュゾーンｓ ｚ、ｓ
ｚを形成している。
ンｌの頂面ＩＢ、ＩＢは、上記ペントルーフ形状の燃焼
室１８の上壁面２０の傾斜とほぼ同じ傾斜の傾斜面とし
て形成されて、第２図にハツチング領域で示すように、
上壁面２０との間に所謂スキッシュゾーンｓ ｚ、ｓ
ｚを形成している。
上記のごとく、この燃焼室構造によれば、燃焼室の容積
が小さく火炎伝播距離を短くでき、かつ有効なスキッシ
ュエリアを確保しつつも、スキッシュ作用が小さくかつ
未燃焼成分の溜まりやすいピストン頂部のペントルーフ
状に隆起した部分に切欠部２２，２２を設けているため
その部分の火炎伝播を良好にでき未燃焼成分の発生を防
いでいるため、燃焼性の向上を計ることかできる。
が小さく火炎伝播距離を短くでき、かつ有効なスキッシ
ュエリアを確保しつつも、スキッシュ作用が小さくかつ
未燃焼成分の溜まりやすいピストン頂部のペントルーフ
状に隆起した部分に切欠部２２，２２を設けているため
その部分の火炎伝播を良好にでき未燃焼成分の発生を防
いでいるため、燃焼性の向上を計ることかできる。
第２図に示すように、上記スクール生成通路９は上流端
がシャッタバルブ！■より上流の吸気通路２に開口し、
途中で湾曲していて、その下流端９ａは、第１吸気ポー
ト７−■の燃焼室開口部直面に開口されている。
がシャッタバルブ！■より上流の吸気通路２に開口し、
途中で湾曲していて、その下流端９ａは、第１吸気ポー
ト７−■の燃焼室開口部直面に開口されている。
このスワール生成通路９から燃焼室Ｉ８に流入するスワ
ールＳは、矢印で示すように、凹陥部２１の周壁の接線
方向を指向するようにスワール生成通路９を形成してあ
り、このスワール生成通路９から第１吸気ボート７−１
を介して流入する吸気流は、切欠部２２を案内面として
、円形状の凹陥部２１に流入し、凹陥部２１の周面に沿
って旋回するようになる。即ち、もともと、燃焼室１８
内に流入するスワールＳの旋回半径を小さく設定しであ
るので、スワールＳがピストン頂面の凹凸、特に切欠部
２２の排気ボート１７側の壁面部によって乱されること
なく凹陥部２１にそのまま入り込むので、スワールＳの
勢いが弱められることなく維持される。
ールＳは、矢印で示すように、凹陥部２１の周壁の接線
方向を指向するようにスワール生成通路９を形成してあ
り、このスワール生成通路９から第１吸気ボート７−１
を介して流入する吸気流は、切欠部２２を案内面として
、円形状の凹陥部２１に流入し、凹陥部２１の周面に沿
って旋回するようになる。即ち、もともと、燃焼室１８
内に流入するスワールＳの旋回半径を小さく設定しであ
るので、スワールＳがピストン頂面の凹凸、特に切欠部
２２の排気ボート１７側の壁面部によって乱されること
なく凹陥部２１にそのまま入り込むので、スワールＳの
勢いが弱められることなく維持される。
また、ピストンｌの圧縮行程では、スキュシュゾーンｓ
ｚ、ｓ ｚから混合気が凹陥部２１に押し込まれ、ス
ワールＳが助勢されるようになる。
ｚ、ｓ ｚから混合気が凹陥部２１に押し込まれ、ス
ワールＳが助勢されるようになる。
第１図は本発明の実施例を示す気筒の縦断面説明図、第
２図は同じく気筒の水平断面説明図、第３図は上記実施
例にかかるエンジンのシステム構成図である。 ■・・・ピストン、２・・・吸気通路、９・・・スワー
ル生成通路、！０・・・燃焼室、２１・・・凹陥部、２
２・・・切欠部、Ｓ・・・スワール。 特 許 出 願 人 マツダ株式会社 代 理 人 弁理士 青白 葆 ほか２名第２図 第３図
２図は同じく気筒の水平断面説明図、第３図は上記実施
例にかかるエンジンのシステム構成図である。 ■・・・ピストン、２・・・吸気通路、９・・・スワー
ル生成通路、！０・・・燃焼室、２１・・・凹陥部、２
２・・・切欠部、Ｓ・・・スワール。 特 許 出 願 人 マツダ株式会社 代 理 人 弁理士 青白 葆 ほか２名第２図 第３図
Claims (1)
- （１）ペントルーフ状の燃焼室と、該燃焼室の下面を形
成するピストン頂面の中央部に形成された球状の凹陥部
と、該凹陥部の周囲のピストン頂面に形成されたスキッ
シュ面とを備えたエンジンにおいて、 ピストン頂面のペントルーフ状に隆起した位置のスキッ
シュ面を切欠いた切欠部と、吸気通路に形成されたスワ
ール生成用通路と備え、該スワール生成用通路の上記燃
焼室への吸気流入方向を上記球状凹陥部の接線方向に向
けたことを特徴とするエンジンの吸気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62105435A JPS63268929A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | エンジンの吸気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62105435A JPS63268929A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | エンジンの吸気装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63268929A true JPS63268929A (ja) | 1988-11-07 |
Family
ID=14407512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62105435A Pending JPS63268929A (ja) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | エンジンの吸気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63268929A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2926489A1 (de) * | 1979-06-30 | 1981-01-22 | Bayerische Motoren Werke Ag | Brennraum fuer eine gemischverdichtende, fremdgezuendete brennkraftmaschine |
| JPS6267222A (ja) * | 1985-09-18 | 1987-03-26 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃焼室 |
| JPS62248821A (ja) * | 1986-04-21 | 1987-10-29 | Isuzu Motors Ltd | ペントル−フ形ピストン |
-
1987
- 1987-04-27 JP JP62105435A patent/JPS63268929A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2926489A1 (de) * | 1979-06-30 | 1981-01-22 | Bayerische Motoren Werke Ag | Brennraum fuer eine gemischverdichtende, fremdgezuendete brennkraftmaschine |
| JPS6267222A (ja) * | 1985-09-18 | 1987-03-26 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃焼室 |
| JPS62248821A (ja) * | 1986-04-21 | 1987-10-29 | Isuzu Motors Ltd | ペントル−フ形ピストン |
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