JPS6349050B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6349050B2 JPS6349050B2 JP56121060A JP12106081A JPS6349050B2 JP S6349050 B2 JPS6349050 B2 JP S6349050B2 JP 56121060 A JP56121060 A JP 56121060A JP 12106081 A JP12106081 A JP 12106081A JP S6349050 B2 JPS6349050 B2 JP S6349050B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- combustion
- combustion chamber
- cylinder head
- clearance height
- 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.)
- Expired
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 2
- 238000010892 electric spark Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- 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)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、燃焼の圧力上昇率が過大になつた
時に発生し易いラフネスを有効に防止できる火花
点火式内燃機関に関するものである。
時に発生し易いラフネスを有効に防止できる火花
点火式内燃機関に関するものである。
火花点火機関では、ノツキングの防止と出力の
向上を図るために、ピストン頂面とシリンダヘツ
ド下面との間に、ピストン上死点付近で形成され
るスキマ、すなわちスキツシユ（圧縮渦流）領域
を設け、このスキツシユ領域内の端ガスを冷却す
ると共に燃焼時間の短縮化を図つたものがある。
すなわちスキツシユ領域で端ガスを冷却すること
により、自発着火を防ぎノツキングの発生を防止
する一方、ピストン上昇時にスキツシユ領域内の
混合気を燃焼室中央部へ押出して混合気の乱れを
促進することにより、燃焼時間を短縮し出力向上
を図るものである。
向上を図るために、ピストン頂面とシリンダヘツ
ド下面との間に、ピストン上死点付近で形成され
るスキマ、すなわちスキツシユ（圧縮渦流）領域
を設け、このスキツシユ領域内の端ガスを冷却す
ると共に燃焼時間の短縮化を図つたものがある。
すなわちスキツシユ領域で端ガスを冷却すること
により、自発着火を防ぎノツキングの発生を防止
する一方、ピストン上昇時にスキツシユ領域内の
混合気を燃焼室中央部へ押出して混合気の乱れを
促進することにより、燃焼時間を短縮し出力向上
を図るものである。
しかしスキツシユを強くすると燃焼の圧力上昇
率が大きくなり、エンジン各部の運動がこの圧力
上昇に追従できなくなると、間欠的で耳ざわりな
騒音、すなわちラフネスが発生することがある。
このラフネスの発生を抑制するために、燃焼室構
造を燃焼速度の遅いものにすると逆にノツキング
の発生や出力の低下が問題となり、これらを両立
させることができる燃焼室を得ることが困難であ
つた。
率が大きくなり、エンジン各部の運動がこの圧力
上昇に追従できなくなると、間欠的で耳ざわりな
騒音、すなわちラフネスが発生することがある。
このラフネスの発生を抑制するために、燃焼室構
造を燃焼速度の遅いものにすると逆にノツキング
の発生や出力の低下が問題となり、これらを両立
させることができる燃焼室を得ることが困難であ
つた。
この発明はこのような事情に鑑みなされたもの
で、ノツキングの発生と出力低下を防止しつつ、
ラフネスを有効に抑制することが可能な火花点火
式内燃機関を提供することを目的とする。
で、ノツキングの発生と出力低下を防止しつつ、
ラフネスを有効に抑制することが可能な火花点火
式内燃機関を提供することを目的とする。
この発明はこのような目的を達成するため、ピ
ストン頂面とシリンダヘツド下面との間に形成さ
れるスキツシユ領域を、シリンダボアの中心を挾
んで略対向する位置に少なくとも２ケ所設け、前
記スキツシユ領域の一方のスキマ高さを他方のス
キマ高さより大きくすると共に、点火栓をスキマ
高さの小さい前記スキツシユ領域へ偏倚した位置
に配設したものである。以下図面に示す実施例に
基づき、この発明を詳細に説明する。
ストン頂面とシリンダヘツド下面との間に形成さ
れるスキツシユ領域を、シリンダボアの中心を挾
んで略対向する位置に少なくとも２ケ所設け、前
記スキツシユ領域の一方のスキマ高さを他方のス
キマ高さより大きくすると共に、点火栓をスキマ
高さの小さい前記スキツシユ領域へ偏倚した位置
に配設したものである。以下図面に示す実施例に
基づき、この発明を詳細に説明する。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第
２図はそのシリンダヘツドの底面図である。これ
らの図で符号１０はシリンダボデー、１２はピス
トン、１４はシリンダヘツドである。シリンダヘ
ツド１４には略ウエツジ形の燃焼室１６が形成さ
れ、この燃焼室１６のピストン１２に対向する開
口は第２図に示すように略卵形となつている。こ
の燃焼室１６の傾斜した上壁面には吸気弁１８お
よび排気弁２０が平行に配設され、それぞれ吸気
通路２２および排気通路（図示せず）に連通して
いる。シリンダヘツド１４下面のシリンダボアに
対向する部分のうち前記燃焼室１６を除く部分、
すなわち燃焼室１６の開口の周囲はピストン１２
の頂面２４と平行に張り出しているが、燃焼室１
６の略卵形の開口はシリンダボアを横断するよう
に形成されているので（第２図）、結局シリンダ
ボアの中心を挾んで略対向する位置に２つの張り
出し部２６，２８が形成されることになる。一方
の張り出し部２８には第２図に示すように三ケ月
状の切欠き面２９が形成されている。このためピ
ストン１２の上死点付近においてピストン頂面２
４とこれら張り出し部２６および切欠き面２９と
の間に形成されるスキツシユ領域３０，３２は、
その一方のスキツシユ領域３０のスキマ高さａ
が、他方のスキツシユ領域３２のスキマ高さｂよ
りも小さくなつている。３４は点火栓であり、そ
の発火部３６は前記燃焼室１６の深い方の内壁、
すなわちスキマ高さの小さいスキツシユ領域３０
側に偏倚した位置から、燃焼室１６内に臨んでい
る。
２図はそのシリンダヘツドの底面図である。これ
らの図で符号１０はシリンダボデー、１２はピス
トン、１４はシリンダヘツドである。シリンダヘ
ツド１４には略ウエツジ形の燃焼室１６が形成さ
れ、この燃焼室１６のピストン１２に対向する開
口は第２図に示すように略卵形となつている。こ
の燃焼室１６の傾斜した上壁面には吸気弁１８お
よび排気弁２０が平行に配設され、それぞれ吸気
通路２２および排気通路（図示せず）に連通して
いる。シリンダヘツド１４下面のシリンダボアに
対向する部分のうち前記燃焼室１６を除く部分、
すなわち燃焼室１６の開口の周囲はピストン１２
の頂面２４と平行に張り出しているが、燃焼室１
６の略卵形の開口はシリンダボアを横断するよう
に形成されているので（第２図）、結局シリンダ
ボアの中心を挾んで略対向する位置に２つの張り
出し部２６，２８が形成されることになる。一方
の張り出し部２８には第２図に示すように三ケ月
状の切欠き面２９が形成されている。このためピ
ストン１２の上死点付近においてピストン頂面２
４とこれら張り出し部２６および切欠き面２９と
の間に形成されるスキツシユ領域３０，３２は、
その一方のスキツシユ領域３０のスキマ高さａ
が、他方のスキツシユ領域３２のスキマ高さｂよ
りも小さくなつている。３４は点火栓であり、そ
の発火部３６は前記燃焼室１６の深い方の内壁、
すなわちスキマ高さの小さいスキツシユ領域３０
側に偏倚した位置から、燃焼室１６内に臨んでい
る。
次にこの実施例の作用を説明する。吸入行程に
おいて吸気弁１８から燃焼室１６内に吸入された
混合気は、圧縮行程においてピストン１２の上昇
に伴なつて圧縮される。ピストン１２の上昇に伴
ないスキツシユ領域３０，３２に存在する混合気
は、ピストン頂面２４と張り出し部２６，２８お
よび切欠き面２９との間で圧縮され、燃焼室１６
の中央部へ向つて押出される。この押出される混
合気の速度、すなわちスキツシユ速度は、スキマ
高さが小さい点火栓３４側のスキツシユ領域３０
の方が大きい。このため各スキツシユ領域３０，
３２から押出される混合気のスキツシユ速度が異
なり、混合気の乱れは強くなる。上死点前の所定
クランク角度で点火栓３４の発火部３６に電気火
花が発生すると、乱れの強い混合気に着火し急速
にその火炎は燃焼室１６内を伝播する。この際発
火部３６より最も遠い位置の端ガス、すなわちス
キツシユ領域３２内の端ガスは、シリンダヘツド
１４およびピストン１２の冷却による消炎作用の
ため自発着火することは無く、ノツキングは防止
される。またこのスキツシユ領域３２の消炎作用
のため、発火部３６で着火した火炎は直接このス
キツシユ領域３２内へ進入することはできず、膨
張行程においてピストン１２が下降し始め切欠き
面２９とピストン頂面２４との間〓が広がつて前
記消炎作用が弱められた後に、ここに火炎が進入
することになる。従つて燃焼は言わば２段階に進
行することになり、燃焼による圧力上昇は緩やか
になる。この結果燃焼圧の急上昇に伴なう前記ラ
フネスを防止することができる。なおスキツシユ
領域３０，３２内に存在する混合気を除き大部分
の混合気は、燃焼室１６内において発火部３６の
着火による火炎により直接急速に燃焼するので、
エンジンの出力低下も少ない。
おいて吸気弁１８から燃焼室１６内に吸入された
混合気は、圧縮行程においてピストン１２の上昇
に伴なつて圧縮される。ピストン１２の上昇に伴
ないスキツシユ領域３０，３２に存在する混合気
は、ピストン頂面２４と張り出し部２６，２８お
よび切欠き面２９との間で圧縮され、燃焼室１６
の中央部へ向つて押出される。この押出される混
合気の速度、すなわちスキツシユ速度は、スキマ
高さが小さい点火栓３４側のスキツシユ領域３０
の方が大きい。このため各スキツシユ領域３０，
３２から押出される混合気のスキツシユ速度が異
なり、混合気の乱れは強くなる。上死点前の所定
クランク角度で点火栓３４の発火部３６に電気火
花が発生すると、乱れの強い混合気に着火し急速
にその火炎は燃焼室１６内を伝播する。この際発
火部３６より最も遠い位置の端ガス、すなわちス
キツシユ領域３２内の端ガスは、シリンダヘツド
１４およびピストン１２の冷却による消炎作用の
ため自発着火することは無く、ノツキングは防止
される。またこのスキツシユ領域３２の消炎作用
のため、発火部３６で着火した火炎は直接このス
キツシユ領域３２内へ進入することはできず、膨
張行程においてピストン１２が下降し始め切欠き
面２９とピストン頂面２４との間〓が広がつて前
記消炎作用が弱められた後に、ここに火炎が進入
することになる。従つて燃焼は言わば２段階に進
行することになり、燃焼による圧力上昇は緩やか
になる。この結果燃焼圧の急上昇に伴なう前記ラ
フネスを防止することができる。なおスキツシユ
領域３０，３２内に存在する混合気を除き大部分
の混合気は、燃焼室１６内において発火部３６の
着火による火炎により直接急速に燃焼するので、
エンジンの出力低下も少ない。
第３図は他の実施例を示す断面図、第４図はそ
のシリンダヘツドの底面図である。この実施例で
は、前記第１，２図の実施例で三ケ月状の切欠き
２９をシリンダヘツド１４側に形成したのに対
し、第４図仮想線で示すようにピストン１２側に
三ケ月状の切欠き３８を形成したものである。第
３，４図においては、第１，２図と同一部分には
同一符号を付したので、その説明は繰り返えさな
い。
のシリンダヘツドの底面図である。この実施例で
は、前記第１，２図の実施例で三ケ月状の切欠き
２９をシリンダヘツド１４側に形成したのに対
し、第４図仮想線で示すようにピストン１２側に
三ケ月状の切欠き３８を形成したものである。第
３，４図においては、第１，２図と同一部分には
同一符号を付したので、その説明は繰り返えさな
い。
この発明は以上のようにシリンダボアの中心を
挾んで略対向する位置にスキツシユ領域を少なく
とも２ケ所設けたので、このスキツシユ領域の消
炎作用により自発着火が防止されノツキングの発
生が抑制される。またスキツシユによる混合気の
乱れにより、スキツシユ領域内の存在する混合気
を除き大部分の混合気は急速に燃焼するので、出
力の向上を図ることが可能である。また一方のス
キツシユ領域のスキマ高さを大きくし、スキマ高
さの小さいスキツシユ領域へ偏倚した位置に点火
栓を配設したので、点火栓から遠いスキツシユ領
域内の混合気は、ピストン下降中に遅れて燃焼す
ることになり、燃焼は言わば２段階に進行する。
このため燃焼による圧力上昇率が過大になるのを
防ぐことができ、ラフネスの発生を抑制すること
ができる。以上のようにこの発明によれば、ノツ
キングの防止と出力向上を図りつつラフネスの発
生も防止でき、種々の要求性能を同時に満たす調
和のとれたエンジンを得ることが可能になる。
挾んで略対向する位置にスキツシユ領域を少なく
とも２ケ所設けたので、このスキツシユ領域の消
炎作用により自発着火が防止されノツキングの発
生が抑制される。またスキツシユによる混合気の
乱れにより、スキツシユ領域内の存在する混合気
を除き大部分の混合気は急速に燃焼するので、出
力の向上を図ることが可能である。また一方のス
キツシユ領域のスキマ高さを大きくし、スキマ高
さの小さいスキツシユ領域へ偏倚した位置に点火
栓を配設したので、点火栓から遠いスキツシユ領
域内の混合気は、ピストン下降中に遅れて燃焼す
ることになり、燃焼は言わば２段階に進行する。
このため燃焼による圧力上昇率が過大になるのを
防ぐことができ、ラフネスの発生を抑制すること
ができる。以上のようにこの発明によれば、ノツ
キングの防止と出力向上を図りつつラフネスの発
生も防止でき、種々の要求性能を同時に満たす調
和のとれたエンジンを得ることが可能になる。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第
２図はそのシリンダヘツドの底面図、第３図は他
の実施例を示す断面図、第４図はそのシリンダヘ
ツドの底面図である。 １２……ピストン、１４……シリンダヘツド、
２４……ピストン頂面、３０，３２……スキツシ
ユ領域、３４……点火栓、ａ，ｂ……スキマ高
さ。
２図はそのシリンダヘツドの底面図、第３図は他
の実施例を示す断面図、第４図はそのシリンダヘ
ツドの底面図である。 １２……ピストン、１４……シリンダヘツド、
２４……ピストン頂面、３０，３２……スキツシ
ユ領域、３４……点火栓、ａ，ｂ……スキマ高
さ。
Claims (1)
- １ ピストン頂面とシリンダヘツド下面との間に
形成されるスキツシユ領域を、シリンダボアの中
心を挾んで略対向する位置に少なくとも２ケ所設
け、前記スキツシユ領域の一方のスキマ高さを他
方のスキマ高さより大きくすると共に、点火栓を
スキマ高さの小さい前記スキツシユ領域へ偏倚し
た位置に配設したことを特徴とする火花点火式内
燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56121060A JPS5823218A (ja) | 1981-08-01 | 1981-08-01 | 火花点火式内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56121060A JPS5823218A (ja) | 1981-08-01 | 1981-08-01 | 火花点火式内燃機関 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5823218A JPS5823218A (ja) | 1983-02-10 |
| JPS6349050B2 true JPS6349050B2 (ja) | 1988-10-03 |
Family
ID=14801841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56121060A Granted JPS5823218A (ja) | 1981-08-01 | 1981-08-01 | 火花点火式内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5823218A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5445135A (en) * | 1994-02-03 | 1995-08-29 | Feuling; James J. | Two-valve combustion chamber system |
-
1981
- 1981-08-01 JP JP56121060A patent/JPS5823218A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5823218A (ja) | 1983-02-10 |
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