WO2018180384A1 - 内燃機関 - Google Patents

内燃機関 Download PDF

Info

Publication number
WO2018180384A1
WO2018180384A1 PCT/JP2018/009333 JP2018009333W WO2018180384A1 WO 2018180384 A1 WO2018180384 A1 WO 2018180384A1 JP 2018009333 W JP2018009333 W JP 2018009333W WO 2018180384 A1 WO2018180384 A1 WO 2018180384A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cylinder
check valve
combustion chamber
cylinders
pressure
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/009333
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
秀智 若狭
哲也 中安
博行 夏井
大介 北村
裕樹 永田
五十嵐　和則
Original Assignee
本田技研工業株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 本田技研工業株式会社 filed Critical 本田技研工業株式会社
Priority to US16/494,351 priority Critical patent/US10927785B2/en
Priority to JP2019509164A priority patent/JP6727406B2/ja
Publication of WO2018180384A1 publication Critical patent/WO2018180384A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18—Multi-cylinder engines
    • F02B75/20—Multi-cylinder engines with cylinders all in one line
    • 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
    • F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/08—Safety, indicating, or supervising devices
    • F02B77/085—Safety, indicating, or supervising devices with sensors measuring combustion processes, e.g. knocking, pressure, ionization, combustion flame
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D45/00—Electrical control not provided for in groups F02D41/00 - F02D43/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F11/00—Arrangements of sealings in combustion engines 
    • F02F11/002—Arrangements of sealings in combustion engines  involving cylinder heads
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0002—Cylinder arrangements
    • F02F7/0007—Crankcases of engines with cylinders in line
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/04—Testing internal-combustion engines
    • G01M15/08—Testing internal-combustion engines by monitoring pressure in cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F02F2001/244—Arrangement of valve stems in cylinder heads
    • F02F2001/245—Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated at an angle with the cylinder axis

Definitions

  • the present invention relates to an internal combustion engine.
  • Patent Document 1 a pressure sensor for detecting a pressure in a cylinder portion is provided in the cylinder portion so as to be exposed.
  • Patent Document 1 the main body of the pressure sensor is disposed in a water jacket.
  • an object of the present invention is to enable detection of cylinder pressure by a small number of pressure sensors in an internal combustion engine provided with a plurality of cylinders arranged in series in a cylinder portion. I assume.
  • the present invention relates to an internal combustion engine including a plurality of cylinders (25L, 25R) arranged in series in a cylinder portion (13), in which combustion chambers (31L, 31R) of adjacent cylinders (25L, 25R) are communicated with each other A passage (50) is provided, and a pressure sensor (40) is disposed in the communication passage (50).
  • the check valve (55L, 55R) may be disposed in the communication passage (50). Further, in the above invention, the check valve includes a one-side check valve (55L) disposed on one of the cylinders (25L) and a non-return valve disposed on the other side of the cylinder (25R). A valve (55R), the pressure sensor (40) is disposed between the one-side check valve (55L) and the other-side check valve (55R), and the one-side check valve (55L) ) Allows the flow of pressure from one of the cylinders (25L) to the other of the cylinders (25R), and the other-side check valve (55R) receives the pressure from the other of the cylinders (25R).
  • a valve (55R), the pressure sensor (40) is disposed between the one-side check valve (55L) and the other-side check valve (55R), and the one-side check valve (55L) ) Allows the flow of pressure from one of the cylinders (25L) to
  • a wall (18e) partitioning the adjacent combustion chambers (31L, 31R) is provided between the adjacent combustion chambers (31L, 31R), and the pressure sensor (40) is the wall It is good also as composition inserted in the part (18e).
  • the cylinder portion (13) includes a cylinder head (18) including the combustion chamber (31L, 31R) and a cylinder head cover (19), and the communication passage (50) is the cylinder.
  • the pressure sensor (40) may be provided in the head (18) and may be inserted into the wall (18e) from the cylinder head cover (19) side.
  • the cylinder portion (13) includes a cylinder block (17) and a cylinder head (18) including the combustion chamber (31L, 31R), and the cylinder head (18) is the cylinder
  • the connection surface (18b) may be in contact with and coupled to the block (17), and the communication passage (50) may be a groove (51) formed in the connection surface (18b).
  • the cylinder portion is provided with a plurality of cylinders arranged in series, the communication passage is provided to connect the combustion chambers of adjacent cylinders to each other, and the pressure sensor is arranged in the communication passage.
  • the pressure sensor is arranged in the communication passage.
  • the check valve may be disposed in the communication passage. According to this configuration, the flow of gas between the adjacent cylinders can be controlled by the check valve to properly detect the pressure of the cylinders.
  • the check valve includes one side check valve disposed on one cylinder side and the other side check valve disposed on the other cylinder side
  • the pressure sensor has one side reverse Located between the stop valve and the other side check valve, the one side check valve allows the flow of pressure from one cylinder to the other cylinder, and the other side check valve from the other cylinder It may be configured to allow the flow of pressure to the cylinders. According to this configuration, it is possible to suppress the leak of pressure to the adjacent cylinder, and the pressure of the cylinder can be properly detected by the pressure sensor, and the state in the adjacent cylinder can be brought into a good state.
  • a wall that divides adjacent combustion chambers may be provided between adjacent combustion chambers, and the pressure sensor may be inserted into the wall. According to this configuration, it is possible to support the pressure sensor with a simple structure by using the wall part that divides the adjacent combustion chambers.
  • the cylinder portion includes a cylinder head including a combustion chamber, and a cylinder head cover, the communication passage is provided in the cylinder head, and the pressure sensor is inserted into the wall portion from the cylinder head cover side. good. According to this configuration, the pressure sensor can be easily inserted into the wall from the cylinder head cover side.
  • the cylinder portion includes a cylinder block and a cylinder head including a combustion chamber, the cylinder head includes a coupling surface that is abutted and coupled to the cylinder block, and the communication passage is formed in the coupling surface It is good also as composition which is a groove. According to this configuration, the communication passage can be easily formed in the vicinity of the combustion chamber.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an engine according to an embodiment of the present invention as viewed in the axial direction of a crankshaft.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the combustion chamber in FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view of the cylinder head shown in the cross-sectional view of FIG. 3 as viewed from the cylinder block portion side.
  • FIG. 5 is a view showing the position of the communication passage in a state where the cylinder bore is viewed in the axial direction of the cylinder axis.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view enlarging the periphery of the pressure sensor in FIG.
  • FIG. 7 is a view showing the flow of gas when the pressure in the combustion chamber of one of the cylinders is detected.
  • FIG. 8 is a diagram showing the flow of gas when the pressure in the combustion chamber of the other cylinder
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an engine 10 according to an embodiment of the present invention as viewed in the axial direction of a crankshaft 11.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.
  • the engine 10 (internal combustion engine) is mounted on a saddle-ride type vehicle such as a motorcycle.
  • the engine 10 is a multi-cylinder four-stroke engine in which a plurality of cylinders 25L, 25R are arranged in series.
  • the engine 10 is a water-cooled in-line two-cylinder engine.
  • the engine 10 is disposed between a front wheel and a rear wheel of a motorcycle (not shown), and is supported by a vehicle body frame.
  • the engine 10 includes a crankcase 12 accommodating a crankshaft 11 extending in the vehicle width direction (left and right direction), and a cylinder portion 13 coupled to the crankcase 12.
  • the cylinder portion 13 extends from the upper portion of the front portion of the crankcase 12 to the front upper side of the motorcycle.
  • the cylinder axis 13a of the cylinder portion 13 is inclined forward with respect to the vertical direction.
  • the rear portion of the crankcase 12 incorporates a transmission (not shown) that decelerates the driving force of the engine 10 and transmits it to the rear wheel side.
  • An oil pan 15 is attached to the lower part of the crankcase 12.
  • the crankcase 12 is formed by connecting a lower case 12a and an upper case 12b which are divided into upper and lower two.
  • the oil pan 15 is attached to the lower surface of the lower case 12a.
  • the cylinder portion 13 includes a cylinder block portion 17 (cylinder block) in which the piston 16 is accommodated, a cylinder head 18 coupled to the upper surface of the cylinder block portion 17, and a cylinder head cover 19 attached to the upper surface of the cylinder head 18. .
  • the cylinder block portion 17 is integrally formed on the upper portion of the upper case 12 b of the crankcase 12.
  • An intake camshaft 21 and an exhaust camshaft 22 which are disposed parallel to the crankshaft 11 are accommodated in a valve operating chamber 20 formed between the cylinder head 18 and the cylinder head cover 19.
  • the intake camshaft 21 and the exhaust camshaft 22 are supported by the upper surface of the cylinder head 18 and rotate in conjunction with the crankshaft 11.
  • the cylinder portion 13 includes two cylinders 25L and 25R arranged along an axis 11a of the crankshaft 11.
  • a piston 16 is provided to each of the cylinders 25L and 25R.
  • the cylinders 25L, 25R are similarly configured and arranged adjacent to each other.
  • an intake device 23 is attached to the rear surface of the cylinder head 18, and an exhaust pipe 24 is attached to the front surface of the cylinder head 18.
  • the piston 16 is connected to the crankshaft 11 via a connecting rod 26.
  • the piston 16 is connected to the tip of the connecting rod 26 via a piston pin 26 a provided parallel to the crankshaft 11.
  • the crankshaft 11 is rotatably supported by a plurality of support walls 27 a provided in the crank chamber 27 of the crankcase 12.
  • Each of the cylinders 25L, 25R includes a cylinder bore 28 formed in the cylinder block 17 and accommodating the piston 16, a valve gear 29 provided in the cylinder head 18, and a spark plug 30 mounted on the cylinder head 18.
  • the axis of the cylinder bore 28 formed in a cylindrical shape is the cylinder axis 13 a of the cylinder portion 13.
  • the side of the crankshaft 11 may be referred to as the downward direction of the cylinder portion 13 and the side of the cylinder head cover 19 may be referred to as the upward direction of the cylinder portion 13 along the cylinder axis 13a.
  • the cylinder head 18 includes a combustion recess 18 a facing the top surface 16 a of the piston 16.
  • the combustion recess 18 a is a recess in which the lower surface of the cylinder head 18 is recessed toward the cylinder head cover 19, and closes the upper surface opening of the cylinder bore 28.
  • the combustion chamber 31 is formed between the top surface 16a and the combustion recess 18a.
  • the cylinder head 18 exhausts the combustion chamber 31 via an intake port 32 which communicates the intake device 23 with the combustion chamber 31 via an opening (not shown) at its lower end and an opening 33a (FIG. 3) at its lower end. And an exhaust port 33 in communication with the pipe 24. Fuel is injected into the intake port 32 by the fuel supply device 34.
  • the valve drive device 29 includes the intake camshaft 21 and the exhaust camshaft 22, the intake valve 35 for opening and closing the opening of the intake port 32, and the exhaust valve 36 for opening and closing the opening 33a (FIG. 3) of the exhaust port 33. And a valve spring (not shown) that biases the intake valve 35 in the valve closing direction, and a valve spring (not shown) that biases the exhaust valve 36 in the valve closing direction.
  • a pair of intake valves 35 are provided in each of the cylinders 25L and 25R in the axial direction of the crankshaft 11.
  • a pair of exhaust valves 36 are provided in each of the cylinders 25L and 25R in the axial direction of the crankshaft 11. That is, four valves 35 and 36 are disposed in each of the cylinders 25L and 25R.
  • the intake valve 35 is driven by being pressed by an intake cam 21a provided on the intake camshaft 21, and opens the opening of the intake port 32 at a predetermined timing.
  • the exhaust valve 36 is driven by being pressed by an exhaust cam (not shown) provided on the exhaust camshaft 22, and opens the opening 33a (FIG. 3) of the exhaust port 33 at a predetermined timing.
  • the crankshaft 11 includes a drive sprocket 37 at an end of a shaft that protrudes outward from the crank chamber 27.
  • the driving force of the crankshaft 11 is transmitted to the valve gear 29 by a driving force transmitting member 38 connecting the driving sprocket 37 with the intake camshaft 21 and the exhaust camshaft 22.
  • the engine 10 is provided with a power transmission member storage chamber 39 on the outside of the right cylinder 25R.
  • the driving force transmission member 38 is accommodated in the power transmission member accommodation chamber 39.
  • the driving force transmission member 38 is, for example, a chain.
  • the piston 16 reciprocates in the cylinder bore 28 by burning the mixture supplied from the intake port 32 to the combustion chamber 31 by ignition to the spark plug 30.
  • the engine 10 is a four-stroke engine, and is an intake process in which the piston 16 descends to intake air, a compression process in which the piston 16 rises to the top dead center to compress the air-fuel mixture, and expansion of combustion gas ignited by the spark plug 30 A combustion stroke in which 16 lowers to the bottom dead center and an exhaust process in which the piston 16 moves up and exhausts is started every time the crankshaft 11 rotates 180 degrees.
  • the engine 10 is an engine in which the timing of ignition by the spark plug 30 is different between one cylinder 25L and the other cylinder 25R.
  • the difference in timing is, for example, 180 °, 270 °, and 360 ° in the phase of rotation of the crankshaft 11. In the present embodiment, the difference in timing is 270 °. Therefore, in the engine 10, as shown in FIG. 2, when the piston 16 is at the top dead center of the compression process in one cylinder 25L, the piston 16 is in the intake process state in the other cylinder 25R.
  • the engine 10 is provided with a pressure sensor 40 which detects the pressure in the cylinder portion 13.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the combustion chamber 31 in FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view of the cylinder head 18 shown in the cross-sectional view of FIG. 3 as viewed from the cylinder block portion 17 side. 3 and 4, the intake valve 35, the exhaust valve 36, the one-side check valve 55L and the other-side check valve 55R described later are not shown.
  • the spark plug 30 is not shown in FIG.
  • the pressure sensor 40 includes a cylindrical main body 40 a, a detection unit 40 b provided at the distal end thereof, and a wiring portion 40 c drawn from the proximal end of the main body 40 a.
  • the detection unit 40 b is formed to have a smaller diameter than the main body 40 a.
  • the pressure sensor 40 is, for example, a piezoelectric sensor.
  • the pressure detected by the detection unit 40b is converted into an electrical signal by the circuit unit of the main unit 40a, and is output to the control unit of the engine 10 or the vehicle via the wiring unit 40c.
  • the lower surface of the cylinder head 18 abuts on the upper surface 17 a of the cylinder block portion 17 to form a coupling surface 18 b coupled to the upper surface 17 a.
  • the cylinder head 18 and the cylinder block portion 17 are coupled by a plurality of bolts (not shown) provided around the cylinder bore 28 in a direction parallel to the cylinder axis 13a.
  • the spark plug 30 is inserted into and supported by a plug support hole 18 c formed in the combustion recess 18 a of the cylinder head 18.
  • the plug support hole 18c is provided on the cylinder axis 13a.
  • the upper surface of the cylinder head 18 constitutes a head cover coupling surface 18 d to which the cylinder head cover 19 is coupled.
  • combustion chamber 31 will be described separately for the combustion chamber 31L of one cylinder 25L and the combustion chamber 31R of the other cylinder 25R.
  • a communication passage 50 is formed in the cylinder portion 13 for communicating the combustion chamber 31L with the combustion chamber 31R.
  • the cylinder head 18 is provided with a wall portion 18e that divides the combustion chamber 31L and the combustion chamber 31R between the combustion chamber 31L and the combustion chamber 31R.
  • the communication passage 50 is formed in the wall 18 e.
  • the communication passage 50 is a hole defined by the groove 51 formed in the coupling surface 18 b of the wall 18 e of the cylinder head 18 and the upper surface 17 a of the cylinder block 17.
  • the groove 51 extends in a straight line. Both ends of the groove 51 open to the combustion chamber 31L and the combustion chamber 31R, respectively.
  • the groove 51 is formed, for example, by a method of integrally forming when casting the cylinder head 18, a method of cutting the cylinder head 18 by casting after casting, or the like.
  • the groove 51 is formed on the end face of the cylinder head 18 and opened outward, so the groove 51 can be easily formed by casting or machining.
  • FIG. 5 is a view showing the position of the communication passage 50 when the cylinder bores 28, 28 are viewed in the axial direction of the cylinder axis 13a.
  • the communication passage 50 extends along the axis 11 a of the crankshaft 11 in the direction in which the cylinder bores 28 are arranged, and brings the combustion chamber 31 L into communication with the combustion chamber 31 R.
  • the communication passage 50 is provided on an imaginary straight line L connecting the cylinder axis 13a of one cylinder 25L and the cylinder axis 13a of the other cylinder 25R when viewed in the axial direction of the cylinder axis 13a. Therefore, the combustion chamber 31L and the combustion chamber 31R can be communicated by the short communication passage 50.
  • the straight line L substantially coincides with the axis 11 a of the crankshaft 11.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of the pressure sensor 40 in FIG.
  • a sensor support hole 45 communicating with the communication passage 50 is formed in the wall 18 e of the cylinder head 18.
  • the sensor support hole 45 penetrates the bottom surface 51 a of the groove 51 from the cylinder head cover 19 side.
  • a water jacket 18f through which cooling water of the engine 10 flows is formed between the wall 18e and the head cover coupling surface 18d in the cylinder head 18, and the sensor support hole 45 communicates with the water jacket 18f. Bring 50 into communication.
  • the sensor support hole 45 is provided in parallel with the plug support hole 18c and the cylinder axis 13a. Therefore, when the plug support hole 18c and the sensor support hole 45 are finished by machining or the like, the plug support hole 18c and the sensor support hole 45 can be processed from the same direction, and the sensor support hole 45 can be easily processed.
  • the pressure sensor 40 is inserted into the sensor support hole 45 from the water jacket 18 f side and fixed to the sensor support hole 45.
  • the detection unit 40 b of the pressure sensor 40 is exposed in the communication passage 50.
  • the pressure sensor 40 is disposed on the communication passage 50 at an intermediate point between the combustion chamber 31L and the combustion chamber 31R.
  • the pressure sensor 40 is fixed to the sensor support hole 45 so as to seal the communication passage 50.
  • the pressure sensor 40 is fixed to the sensor support hole 45 by, for example, a screw or the like provided on the outer periphery of the pressure sensor 40, but this fixing method is not particularly limited.
  • the cylinder head 18 is provided with a sensor through hole 18g for inserting the pressure sensor 40 into the sensor support hole 45 from the side of the head cover coupling surface 18d in a wall that divides the water jacket 18f.
  • the sensor through hole 18g is blocked by a plug member (not shown) after the pressure sensor 40 is fixed to the sensor support hole 45.
  • the communication passage 50 includes a protrusion 52 that protrudes into the communication passage 50 from the side surface 51 b of the groove 51.
  • the protrusion amount of the protrusion 52 is set to a size that does not block the communication passage 50.
  • the upper surface of the protrusion 52 is a flat surface, and the detection portion 40b at the tip of the pressure sensor 40 is positioned in abutment against the flat surface.
  • the communication passage 50 is provided with a one-side check valve 55L and a other-side check valve 55R for restricting the flow of pressure based on the pressure difference in the communication passage 50.
  • the one-side check valve 55L is disposed on the side of the combustion chamber 31L in the communication passage 50
  • the other-side check valve 55R is disposed on the side of the combustion chamber 31R in the communication passage 50.
  • the one-side check valve 55L is disposed between the combustion chamber 31L and the pressure sensor 40 in the communication passage 50
  • the other-side check valve 55R is connected to the combustion chamber 31R and the pressure sensor 40 in the communication passage 50. Placed between
  • the one-side check valve 55L allows the flow of gas from the combustion chamber 31L side to the combustion chamber 31R side, and regulates the flow of gas from the combustion chamber 31R side to the combustion chamber 31L side.
  • the other side check valve 55R allows the flow of gas from the combustion chamber 31R side to the combustion chamber 31L side, and regulates the flow of gas from the combustion chamber 31L side to the combustion chamber 31R side.
  • FIG. 7 is a view showing the flow of gas when the pressure in the combustion chamber 31L is detected.
  • FIG. 8 is a view showing the flow of gas when the pressure in the combustion chamber 31R is detected.
  • the pressure in one cylinder 25L becomes larger than the pressure in the other cylinder 25R, and the gas G1 in the combustion chamber 31L continues It tries to flow to the combustion chamber 31 R side through the passage 50.
  • the gas G1 in the combustion chamber 31L flows to the detection unit 40b of the pressure sensor 40 through the one-side check valve 55L, and flows to the combustion chamber 31R by the other-side check valve 55R. Be regulated.
  • the pressure in the combustion chamber 31L can be prevented from leaking into the combustion chamber 31R, and the pressure in the combustion chamber 31L can be properly detected by the pressure sensor 40, and the gas in the combustion chamber 31L affects the state in the combustion chamber 31R. Can be suppressed.
  • the pressure in the combustion chamber 31R can be prevented from leaking into the combustion chamber 31L, and the pressure in the combustion chamber 31R can be properly detected by the pressure sensor 40, and the gas in the combustion chamber 31R affects the state in the combustion chamber 31L. Can be suppressed.
  • the engine 10 includes the plurality of cylinders 25L and 25R arranged in series in the cylinder portion 13 and the combustion chambers 31L and 25L of the adjacent cylinders 25L and 25R.
  • a communication passage 50 is provided to allow the 31 R to communicate with each other, and a pressure sensor 40 is disposed in the communication passage 50.
  • the pressure of the combustion chambers 31L and 31R of the adjacent cylinders 25L and 25R can be detected by the pressure sensor 40 disposed in the communication passage 50.
  • the pressure of the cylinders 25L and 25R can be detected by the small number of pressure sensors 40.
  • the one-side check valve 55L and the other-side check valve 55R are disposed in the communication passage 50, the gas flow between the adjacent cylinders 25L and 25R is performed by the one-side check valve 55L and the other-side check valve.
  • the pressure of the cylinders 25L and 25R can be properly detected by controlling at 55R.
  • the check valve includes one side check valve 55L disposed on one cylinder 25L side, and the other side check valve 55R disposed on the other cylinder 25R side, and the pressure sensor 40 has one side.
  • the one-side check valve 55L disposed between the check valve 55L and the other-side check valve 55R allows the flow of pressure from one cylinder 25L to the other cylinder 25R, and the other-side check valve 55R Allows the flow of pressure from the other cylinder 25R to one cylinder 25L.
  • the pressure of one cylinder 25L can be prevented from leaking to the other cylinder 25R, and the pressure of one cylinder 25L can be properly detected by the pressure sensor 40, and the gas of one cylinder 25L is in the other cylinder 25R.
  • the pressure of the other cylinder 25R can be prevented from leaking to one cylinder 25L, and the pressure of the other cylinder 25R can be properly detected by the pressure sensor 40, and the gas of the other cylinder 25R is in the one cylinder 25L. It can suppress affecting the state.
  • a wall 18e is provided between the adjacent combustion chambers 31L and 31R to separate the adjacent combustion chambers 31L and 31R, and the pressure sensor 40 is inserted into the wall 18e.
  • the cylinder portion 13 also includes a cylinder head 18 having combustion chambers 31L and 31R, and a cylinder head cover 19.
  • the communication passage 50 is provided in the cylinder head 18, and the pressure sensor 40 is a wall portion from the cylinder head cover 19 side. It is inserted in 18e. As a result, the pressure sensor 40 can be easily inserted into the wall 18 e from the cylinder head cover 19 side.
  • the cylinder portion 13 includes a cylinder block portion 17 and a cylinder head 18 including combustion chambers 31L and 31R.
  • the cylinder head 18 includes a coupling surface 18b that abuts and is coupled to the cylinder block portion 17
  • the passage 50 is a groove 51 formed in the coupling surface 18b. Therefore, the groove 51 can be easily formed, and the communication passage 50 can be easily provided in the vicinity of the combustion chambers 31L and 31R.
  • the above embodiment shows one aspect to which the present invention is applied, and the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the one-side check valve 55L and the other-side check valve 55R are disposed in the communication passage 50, a configuration in which the one-side check valve 55L and the other-side check valve 55R are not provided As well. Even in this case, the pressure of one cylinder 25L and the other cylinder 25R whose pressures rise alternately can be detected by one pressure sensor 40.
  • the above embodiment has been described by taking the two-cylinder engine 10 as an example, the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to an engine in which three or more cylinders are arranged in series adjacently. it can.
  • the present invention may be applied to an engine in which the timing of ignition by the spark plug 30 is simultaneous for one cylinder 25L and the other cylinder 25R.
  • the present invention is not limited to this, and the present invention is a three-wheeled saddle-ride type vehicle provided with two front wheels or two rear wheels.
  • the present invention is applicable to straddle-type vehicles having four or more wheels, and straddle-type vehicles such as scooters.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Abstract

直列に複数配置される気筒をシリンダ部に備える内燃機関において、少ない数の圧力センサによって気筒の圧力を検出できるようにする。　直列に複数配置される気筒２５Ｌ，２５Ｒをシリンダ部１３に備えるエンジン１０において、隣り合う気筒２５Ｌ，２５Ｒの燃焼室３１Ｌ，３１Ｒを互いに連通させる連通路５０を備え、連通路５０に圧力センサ４０が配置されている。

Description

内燃機関
　本発明は、内燃機関に関する。
　従来、内燃機関において、シリンダ部内の圧力を検出する圧力センサをシリンダ部内に露出させて設ける技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１では、圧力センサの本体は、ウォータージャケット内に配置されている。
特開平５－３１２０９３号公報
　ところで、直列に複数配置される気筒をシリンダ部に備える内燃機関では、各気筒の圧力を検出することが望まれるが、各気筒に圧力センサを配置すると、圧力センサの数が多くなるとともに、圧力センサの配置スペースを確保することが難しくなる。
　本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、直列に複数配置される気筒をシリンダ部に備える内燃機関において、少ない数の圧力センサによって気筒の圧力を検出できるようにすることを目的とする。
　この明細書には、２０１７年３月２７日に出願された日本国特許出願・特願２０１７－０６１３５４の全ての内容が含まれる。
　本発明は、直列に複数配置される気筒（２５Ｌ，２５Ｒ）をシリンダ部（１３）に備える内燃機関において、隣り合う前記気筒（２５Ｌ，２５Ｒ）の燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）を互いに連通させる連通路（５０）を備え、前記連通路（５０）に圧力センサ（４０）が配置されていることを特徴とする。
　また、上記発明において、前記連通路（５０）に逆止弁（５５Ｌ，５５Ｒ）が配置されている構成としても良い。
　また、上記発明において、前記逆止弁は、一方の前記気筒（２５Ｌ）側に配置される一側逆止弁（５５Ｌ）と、他方の前記気筒（２５Ｒ）側に配置される他側逆止弁（５５Ｒ）とを備え、前記圧力センサ（４０）は、前記一側逆止弁（５５Ｌ）と前記他側逆止弁（５５Ｒ）との間に配置され、前記一側逆止弁（５５Ｌ）は、一方の前記気筒（２５Ｌ）から他方の前記気筒（２５Ｒ）への圧力の流れを許容し、前記他側逆止弁（５５Ｒ）は、他方の前記気筒（２５Ｒ）から一方の前記気筒（２５Ｌ）への圧力の流れを許容する構成としても良い。
　さらに、上記発明において、隣り合う前記燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）を仕切る壁部（１８ｅ）が、隣り合う前記燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）の間に設けられ、前記圧力センサ（４０）は前記壁部（１８ｅ）に挿入されている構成としても良い。
　また、上記発明において、前記シリンダ部（１３）は、前記燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）を備えるシリンダヘッド（１８）と、シリンダヘッドカバー（１９）とを備え、前記連通路（５０）は、前記シリンダヘッド（１８）に設けられ、前記圧力センサ（４０）は、前記シリンダヘッドカバー（１９）側から前記壁部（１８ｅ）に挿入されている構成としても良い。
　また、上記発明において、前記シリンダ部（１３）は、シリンダブロック（１７）と、前記燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）を備えるシリンダヘッド（１８）とを備え、前記シリンダヘッド（１８）は、前記シリンダブロック（１７）に当接して結合される結合面（１８ｂ）を備え、前記連通路（５０）は、前記結合面（１８ｂ）に形成された溝（５１）である構成としても良い。
　本発明に係る内燃機関によれば、直列に複数配置される気筒をシリンダ部に備え、隣り合う気筒の燃焼室を互いに連通させる連通路を備え、連通路に圧力センサが配置されている。これにより、連通路に配置される圧力センサによって、隣り合う気筒の燃焼室の圧力をそれぞれ検出できる。このため、少ない数の圧力センサによって気筒の圧力を検出できる。
　また、上記発明において、連通路に逆止弁が配置されていても良い。この構成によれば、隣り合う気筒の間の気体の流れを逆止弁で制御して気筒の圧力を適正に検出できる。
　また、上記発明において、逆止弁は、一方の気筒側に配置される一側逆止弁と、他方の気筒側に配置される他側逆止弁とを備え、圧力センサは、一側逆止弁と他側逆止弁との間に配置され、一側逆止弁は、一方の気筒から他方の気筒への圧力の流れを許容し、他側逆止弁は、他方の気筒から一方の気筒への圧力の流れを許容する構成としても良い。この構成によれば、隣接する気筒への圧力の漏れを抑制でき、圧力センサで気筒の圧力を適正に検出できるとともに、隣接する気筒内の状態を良好な状態にできる。
　さらに、上記発明において、隣り合う燃焼室を仕切る壁部が、隣り合う燃焼室の間に設けられ、圧力センサは壁部に挿入されていても良い。この構成によれば、隣り合う燃焼室を仕切る壁部を利用して、圧力センサを簡単な構造で支持できる。
　また、上記発明において、シリンダ部は、燃焼室を備えるシリンダヘッドと、シリンダヘッドカバーとを備え、連通路は、シリンダヘッドに設けられ、圧力センサは、シリンダヘッドカバー側から壁部に挿入されていても良い。この構成によれば、圧力センサをシリンダヘッドカバー側から壁部に容易に挿入できる。
　また、上記発明において、シリンダ部は、シリンダブロックと、燃焼室を備えるシリンダヘッドとを備え、シリンダヘッドは、シリンダブロックに当接して結合される結合面を備え、連通路は、結合面に形成された溝である構成としても良い。この構成によれば、燃焼室の近傍に連通路を容易に形成できる。
図１は、本発明の実施の形態に係るエンジンをクランク軸の軸方向に見た断面図である。 図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。 図３は、図２における燃焼室の周辺部を拡大した断面図である。 図４は、図３の断面図に示されるシリンダヘッドをシリンダブロック部側から見た斜視図である。 図５は、シリンダボアをシリンダ軸線の軸方向に見た状態で連通路の位置を示す図である。 図６は、図３において圧力センサの周辺部を拡大した断面図である。 図７は、一方の気筒の燃焼室の圧力を検出する場合の気体の流れを示す図である。 図８は、他方の気筒の燃焼室の圧力を検出する場合の気体の流れを示す図である。
　以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。なお、説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければエンジン１０が搭載される車両に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号ＦＲは車両前方を示し、符号ＵＰは車両上方を示し、符号ＬＨは車両左方を示している。また、図中では車両右方を符号ＲＨで示すことがある。
　図１は、本発明の実施の形態に係るエンジン１０をクランク軸１１の軸方向に見た断面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。
　エンジン１０（内燃機関）は、自動二輪車等の鞍乗り型車両に搭載される。エンジン１０は、複数の気筒２５Ｌ，２５Ｒが直列に配置された多気筒の４サイクルエンジンである。詳細には、エンジン１０は、水冷式の直列２気筒エンジンである。
　エンジン１０は、自動二輪車（不図示）の前輪と後輪との間に配置され、車体フレームに支持される。
　エンジン１０は、車幅方向（左右方向）に延びるクランク軸１１を収容するクランクケース１２と、クランクケース１２に結合されるシリンダ部１３とを備える。シリンダ部１３は、クランクケース１２の前部の上部から自動二輪車の前上方に延出している。シリンダ部１３のシリンダ軸線１３ａは、鉛直方向に対して前傾している。
　クランクケース１２の後部には、エンジン１０の駆動力を減速して後輪側に伝達する変速機（不図示）が内蔵されている。クランクケース１２の下部には、オイルパン１５が取り付けられている。
　クランクケース１２は、上下に２分割された下ケース１２ａと上ケース１２ｂとを結合させて形成される。オイルパン１５は、下ケース１２ａの下面に取り付けられる。
　シリンダ部１３は、ピストン１６が収容されるシリンダブロック部１７（シリンダブロック）と、シリンダブロック部１７の上面に結合されるシリンダヘッド１８と、シリンダヘッド１８の上面に取り付けられるシリンダヘッドカバー１９とを備える。
　シリンダブロック部１７は、クランクケース１２の上ケース１２ｂの上部に一体に形成されている。
　シリンダヘッド１８とシリンダヘッドカバー１９との間に形成される動弁室２０には、クランク軸１１と平行に配置される吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２２が収容されている。吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２２は、シリンダヘッド１８の上面部に支持され、クランク軸１１に連動して回転する。
　シリンダ部１３は、クランク軸１１の軸線１１ａに沿って配列された２つの気筒２５Ｌ，２５Ｒを備え、各気筒２５Ｌ，２５Ｒにピストン１６が設けられる。各気筒２５Ｌ，２５Ｒは同様に構成されており、隣り合って配置される。各気筒２５Ｌ，２５Ｒにおいて、シリンダヘッド１８の後面部には吸気装置２３が取り付けられ、シリンダヘッド１８の前面部には排気管２４が取り付けられる。
　ピストン１６は、コンロッド２６を介してクランク軸１１に連結される。ピストン１６は、クランク軸１１と平行に設けられるピストンピン２６ａを介して、コンロッド２６の先端部に連結されている。
　クランク軸１１は、クランクケース１２のクランク室２７に設けられた複数の支持壁２７ａに回転自在に支持されている。
　各気筒２５Ｌ，２５Ｒは、シリンダブロック部１７に形成されてピストン１６が収容されるシリンダボア２８と、シリンダヘッド１８に設けられる動弁装置２９と、シリンダヘッド１８に取り付けられる点火プラグ３０とを備える。
　円筒状に形成されたシリンダボア２８の軸線は、シリンダ部１３のシリンダ軸線１３ａである。
　以下の説明では、シリンダ軸線１３ａに沿って、クランク軸１１側をシリンダ部１３の下方向と呼ぶとともに、シリンダヘッドカバー１９側をシリンダ部１３の上方向と呼ぶことがある。
　シリンダヘッド１８は、ピストン１６の天面１６ａに対向する燃焼凹部１８ａを備える。燃焼凹部１８ａは、シリンダヘッド１８の下面がシリンダヘッドカバー１９側に窪んだ凹部であり、シリンダボア２８の上面開口を塞ぐ。燃焼室３１は、天面１６ａと燃焼凹部１８ａとの間に形成される。
　シリンダヘッド１８は、その下端の開口部（不図示）を介して吸気装置２３を燃焼室３１に連通させる吸気ポート３２と、その下端の開口部３３ａ（図３）を介して燃焼室３１を排気管２４に連通させる排気ポート３３とを備える。
　吸気ポート３２内には、燃料供給装置３４によって燃料が噴射される。
　動弁装置２９は、上記吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２２と、吸気ポート３２の上記開口部を開閉する吸気弁３５と、排気ポート３３の開口部３３ａ（図３）を開閉する排気弁３６と、吸気弁３５を閉弁方向に付勢する弁ばね（不図示）と、排気弁３６を閉弁方向に付勢する弁ばね(不図示)とを備える。
　吸気弁３５は、各気筒２５Ｌ，２５Ｒに、クランク軸１１の軸方向に並んで一対設けられる。排気弁３６は、各気筒２５Ｌ，２５Ｒに、クランク軸１１の軸方向に並んで一対設けられる。すなわち、各気筒２５Ｌ，２５Ｒには、４つの弁３５，３６がそれぞれ配置されている。
　吸気弁３５は、吸気カムシャフト２１に設けられた吸気カム２１ａに押圧されることで駆動され、所定のタイミングで吸気ポート３２の上記開口部を開く。排気弁３６は、排気カムシャフト２２に設けられた排気カム（不図示）に押圧されることで駆動され、所定のタイミングで排気ポート３３の開口部３３ａ（図３）を開く。
　クランク軸１１は、クランク室２７から外側に突出した軸端部に、駆動スプロケット３７を備える。クランク軸１１の駆動力は、駆動スプロケット３７と吸気カムシャフト２１及び排気カムシャフト２２とを接続する駆動力伝達部材３８によって動弁装置２９に伝達される。
　エンジン１０は、右側の気筒２５Ｒの外側方に動力伝達部材収納室３９を備える。駆動力伝達部材３８は、動力伝達部材収納室３９に収納される。駆動力伝達部材３８は、例えばチェーンである。
　ピストン１６は、吸気ポート３２から燃焼室３１に供給される混合気が点火プラグ３０に点火されて燃焼することで、シリンダボア２８内を往復運動する。
　エンジン１０は、４サイクルエンジンであり、ピストン１６が下がって吸気する吸気工程、ピストン１６が上死点まで上がって混合気を圧縮する圧縮工程、点火プラグ３０で点火された燃焼ガスの膨張によりピストン１６が下死点まで下がる燃焼行程、及び、ピストン１６が上がって排気する排気工程が、クランク軸１１が１８０°回転する毎に開始される。
　詳細には、エンジン１０は、点火プラグ３０による点火のタイミングが、一方の気筒２５Ｌと他方の気筒２５Ｒとで異なるエンジンである。このタイミングの相違は、クランク軸１１の回転の位相において、例えば、１８０°、２７０°及び３６０°等があるが、本実施の形態では、上記タイミングの相違は２７０°である。
　このため、エンジン１０では、図２に示すように、一方の気筒２５Ｌにおいてピストン１６が圧縮工程の上死点にある場合、他方の気筒２５Ｒでは、ピストン１６は吸気工程の状態にある。
　また、エンジン１０には、シリンダ部１３内の圧力を検出する圧力センサ４０が設けられている。
　図３は、図２における燃焼室３１の周辺部を拡大した断面図である。図４は、図３の断面図に示されるシリンダヘッド１８をシリンダブロック部１７側から見た斜視図である。なお、図３及び図４では、吸気弁３５、排気弁３６、後述する一側逆止弁５５Ｌ及び他側逆止弁５５Ｒは不図示である。図４では点火プラグ３０は不図示である。
　圧力センサ４０は、円柱状の本体部４０ａと、その先端部に設けられる検出部４０ｂと、本体部４０ａの基端部から引き出される配線部４０ｃとを備える。検出部４０ｂは、本体部４０ａよりも小径に形成されている。
　圧力センサ４０は、例えば圧電式のセンサである。検出部４０ｂで検出された圧力は、本体部４０ａの回路部によって電気信号に変換され、配線部４０ｃを介してエンジン１０または車両の制御部に出力される。
　シリンダヘッド１８の下面は、シリンダブロック部１７の上面１７ａに当接して上面１７ａに結合される結合面１８ｂを構成する。
　シリンダヘッド１８とシリンダブロック部１７とは、シリンダ軸線１３ａに平行な向きでシリンダボア２８の周囲に設けられる複数のボルト（不図示）で結合される。
　点火プラグ３０は、シリンダヘッド１８の燃焼凹部１８ａに形成されたプラグ支持孔１８ｃに挿入されて支持されている。プラグ支持孔１８ｃは、シリンダ軸線１３ａ上に設けられる。
　シリンダヘッド１８の上面は、シリンダヘッドカバー１９が結合されるヘッドカバー結合面１８ｄを構成する。
　以下の説明では、燃焼室３１を、一方の気筒２５Ｌの燃焼室３１Ｌと、他方の気筒２５Ｒの燃焼室３１Ｒとに区別して説明する。
　シリンダ部１３には、燃焼室３１Ｌと燃焼室３１Ｒとを連通させる連通路５０が形成されている。
　シリンダヘッド１８は、燃焼室３１Ｌと燃焼室３１Ｒとを仕切る壁部１８ｅを、燃焼室３１Ｌと燃焼室３１Ｒとの間に備える。連通路５０は、壁部１８ｅに形成される。
　詳細には、連通路５０は、シリンダヘッド１８の壁部１８ｅにおける結合面１８ｂに形成された溝５１と、シリンダブロック部１７の上面１７ａとによって区画される孔部である。溝５１は直線状に延びている。溝５１の両端は、燃焼室３１Ｌ及び燃焼室３１Ｒにそれぞれ開口する。
　溝５１は、例えば、シリンダヘッド１８の鋳造時に一体に形成する方法や、シリンダヘッド１８を鋳造後に機械加工等で切削する方法等によって形成される。本実施の形態では、溝５１がシリンダヘッド１８の端面に形成されて外側に開放しているため、鋳造や機械加工で溝５１を容易に形成できる。
　図５は、シリンダボア２８、２８をシリンダ軸線１３ａの軸方向に見た状態で連通路５０の位置を示す図である。
　連通路５０は、クランク軸１１の軸線１１ａに沿ってシリンダボア２８、２８の配列方向に延び、燃焼室３１Ｌと燃焼室３１Ｒとを連通させる。
　詳細には、連通路５０は、シリンダ軸線１３ａの軸方向視では、一方の気筒２５Ｌのシリンダ軸線１３ａと他方の気筒２５Ｒのシリンダ軸線１３ａとを結ぶ仮想の直線Ｌ上に設けられる。このため、短い連通路５０で燃焼室３１Ｌと燃焼室３１Ｒとを連通させることができる。
　シリンダ軸線１３ａの軸方向視では、直線Ｌはクランク軸１１の軸線１１ａに略一致する。
　図６は、図３において圧力センサ４０の周辺部を拡大した断面図である。
　図３、図４及び図６を参照し、シリンダヘッド１８の壁部１８ｅには、連通路５０に連通するセンサ支持孔４５が形成されている。
　センサ支持孔４５は、シリンダヘッドカバー１９側から溝５１の底面５１ａに貫通する。詳細には、シリンダヘッド１８において壁部１８ｅとヘッドカバー結合面１８ｄとの間には、エンジン１０の冷却水が流れるウォータージャケット１８ｆが形成されており、センサ支持孔４５は、ウォータージャケット１８ｆと連通路５０とを連通させる。
　センサ支持孔４５は、プラグ支持孔１８ｃ及びシリンダ軸線１３ａと平行に設けられる。このため、プラグ支持孔１８ｃ及びセンサ支持孔４５を機械加工等で仕上げる際に、同一の方向からプラグ支持孔１８ｃ及びセンサ支持孔４５を加工でき、センサ支持孔４５を容易に加工できる。
　圧力センサ４０は、センサ支持孔４５にウォータージャケット１８ｆ側から挿入されてセンサ支持孔４５に固定される。圧力センサ４０の検出部４０ｂは、連通路５０内に露出する。圧力センサ４０は、連通路５０上において、燃焼室３１Ｌと燃焼室３１Ｒとの間の中間地点に配置される。
　圧力センサ４０は、連通路５０を密閉できるようにセンサ支持孔４５に固定される。圧力センサ４０は、例えば、圧力センサ４０の外周に設けたねじ部等によってセンサ支持孔４５に固定されるが、この固定方法は特に限定されない。
　また、シリンダヘッド１８は、圧力センサ４０をヘッドカバー結合面１８ｄ側からセンサ支持孔４５に挿入するためのセンサ通し孔１８ｇを、ウォータージャケット１８ｆを区画する壁に備える。センサ通し孔１８ｇは、圧力センサ４０がセンサ支持孔４５に固定された後、栓部材（不図示）によって塞がれる。
　連通路５０は、溝５１の側面５１ｂから連通路５０内に突出する突出部５２を備える。突出部５２の突出量は、連通路５０を塞がない大きさに設定される。突出部５２の上面は平坦面であり、圧力センサ４０の先端の検出部４０ｂは、この平坦面に突き当てられて位置決めされる。
　連通路５０には、連通路５０内の圧力差に基づく圧力の流れを規制する一側逆止弁５５Ｌ及び他側逆止弁５５Ｒが設けられる。
　一側逆止弁５５Ｌは、連通路５０において燃焼室３１Ｌ側に配置され、他側逆止弁５５Ｒは、連通路５０において燃焼室３１Ｒ側に配置される。
　詳細には、一側逆止弁５５Ｌは、連通路５０において燃焼室３１Ｌと圧力センサ４０との間に配置され、他側逆止弁５５Ｒは、連通路５０において燃焼室３１Ｒと圧力センサ４０との間に配置される。
　一側逆止弁５５Ｌは、燃焼室３１Ｌ側から燃焼室３１Ｒ側への気体の流れを許容し、燃焼室３１Ｒ側から燃焼室３１Ｌ側への気体の流れを規制する。
　他側逆止弁５５Ｒは、燃焼室３１Ｒ側から燃焼室３１Ｌ側への気体の流れを許容し、燃焼室３１Ｌ側から燃焼室３１Ｒ側への気体の流れを規制する。
　図７は、燃焼室３１Ｌの圧力を検出する場合の気体の流れを示す図である。図８は、燃焼室３１Ｒの圧力を検出する場合の気体の流れを示す図である。
　図２を参照し、一方の気筒２５Ｌが圧縮工程の上死点にある状態では、一方の気筒２５Ｌ内の圧力が他方の気筒２５Ｒ内の圧力よりも大きくなり、燃焼室３１Ｌの気体Ｇ１は連通路５０を通って燃焼室３１Ｒ側に流れようとする。この際、燃焼室３１Ｌの気体Ｇ１は、図７に示すように、一側逆止弁５５Ｌを通って圧力センサ４０の検出部４０ｂまで流れ、他側逆止弁５５Ｒによって燃焼室３１Ｒへの流れを規制される。
　これにより、燃焼室３１Ｌの圧力が燃焼室３１Ｒに漏れることを抑制でき、燃焼室３１Ｌの圧力を圧力センサ４０によって適正に検出できるとともに、燃焼室３１Ｌの気体が燃焼室３１Ｒ内の状態に影響することを抑制できる。
　また、図２からクランク軸１１の位相が変化し、他方の気筒２５Ｒが圧縮工程の上死点にある状態では、他方の気筒２５Ｒ内の圧力が一方の気筒２５Ｌ内の圧力よりも大きくなり、燃焼室３１Ｒの気体Ｇ２は連通路５０を通って燃焼室３１Ｌ側に流れようとする。この際、燃焼室３１Ｒの気体Ｇ２は、図８に示すように、他側逆止弁５５Ｒを通って圧力センサ４０の検出部４０ｂまで流れ、一側逆止弁５５Ｌによって燃焼室３１Ｌへの流れを規制される。
　これにより、燃焼室３１Ｒの圧力が燃焼室３１Ｌに漏れることを抑制でき、燃焼室３１Ｒの圧力を圧力センサ４０によって適正に検出できるとともに、燃焼室３１Ｒの気体が燃焼室３１Ｌ内の状態に影響することを抑制できる。
　また、エンジン１０では、燃焼室３１Ｌ及び燃焼室３１Ｒの圧力が交互に上昇するサイクルが繰り返される。このため、圧縮工程の上死点の圧力に限らず、エンジン１０が他の工程にある状態においても、燃焼室３１Ｌ及び燃焼室３１Ｒの圧力の変化を一つの圧力センサ４０によって随時検出できる。
　以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、エンジン１０は、直列に複数配置される気筒２５Ｌ，２５Ｒをシリンダ部１３に備え、隣り合う気筒２５Ｌ，２５Ｒの燃焼室３１Ｌ，３１Ｒを互いに連通させる連通路５０を備え、連通路５０に圧力センサ４０が配置されている。これにより、連通路５０に配置される圧力センサ４０によって、隣り合う気筒２５Ｌ，２５Ｒの燃焼室３１Ｌ，３１Ｒの圧力をそれぞれ検出できる。このため、少ない数の圧力センサ４０によって気筒２５Ｌ，２５Ｒの圧力を検出できる。
　また、連通路５０に一側逆止弁５５Ｌ及び他側逆止弁５５Ｒが配置されるため、隣り合う気筒２５Ｌ，２５Ｒの間の気体の流れを一側逆止弁５５Ｌ及び他側逆止弁５５Ｒで制御して気筒２５Ｌ，２５Ｒの圧力を適正に検出できる。
　また、逆止弁は、一方の気筒２５Ｌ側に配置される一側逆止弁５５Ｌと、他方の気筒２５Ｒ側に配置される他側逆止弁５５Ｒとを備え、圧力センサ４０は、一側逆止弁５５Ｌと他側逆止弁５５Ｒとの間に配置され、一側逆止弁５５Ｌは、一方の気筒２５Ｌから他方の気筒２５Ｒへの圧力の流れを許容し、他側逆止弁５５Ｒは、他方の気筒２５Ｒから一方の気筒２５Ｌへの圧力の流れを許容する。これにより、一方の気筒２５Ｌの圧力が他方の気筒２５Ｒに漏れることを抑制でき、一方の気筒２５Ｌの圧力を圧力センサ４０によって適正に検出できるとともに、一方の気筒２５Ｌの気体が他方の気筒２５Ｒ内の状態に影響することを抑制できる。また、他方の気筒２５Ｒの圧力が一方の気筒２５Ｌに漏れることを抑制でき、他方の気筒２５Ｒの圧力を圧力センサ４０によって適正に検出できるとともに、他方の気筒２５Ｒの気体が一方の気筒２５Ｌ内の状態に影響することを抑制できる。
　さらに、隣り合う燃焼室３１Ｌ，３１Ｒを仕切る壁部１８ｅが、隣り合う燃焼室３１Ｌ，３１Ｒの間に設けられ、圧力センサ４０は壁部１８ｅに挿入されている。これにより、隣り合う燃焼室３１Ｌ，３１Ｒを仕切る壁部１８ｅを利用して、圧力センサ４０を簡単な構造で支持できる。
　また、シリンダ部１３は、燃焼室３１Ｌ，３１Ｒを備えるシリンダヘッド１８と、シリンダヘッドカバー１９とを備え、連通路５０は、シリンダヘッド１８に設けられ、圧力センサ４０は、シリンダヘッドカバー１９側から壁部１８ｅに挿入されている。これにより、圧力センサ４０をシリンダヘッドカバー１９側から壁部１８ｅに容易に挿入できる。
　また、シリンダ部１３は、シリンダブロック部１７と、燃焼室３１Ｌ，３１Ｒを備えるシリンダヘッド１８とを備え、シリンダヘッド１８は、シリンダブロック部１７に当接して結合される結合面１８ｂを備え、連通路５０は、結合面１８ｂに形成された溝５１である。このため、溝５１を容易に形成でき、燃焼室３１Ｌ，３１Ｒの近傍に連通路５０を容易に設けることができる。
　なお、上記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
　上記実施の形態では、連通路５０に一側逆止弁５５Ｌ及び他側逆止弁５５Ｒが配置されるものとして説明したが、一側逆止弁５５Ｌ及び他側逆止弁５５Ｒを設けない構成としても良い。この場合であっても、交互に圧力が上昇する一方の気筒２５Ｌ及び他方の気筒２５Ｒの圧力を一つの圧力センサ４０によって検出できる。
　また、上記実施の形態では、２気筒のエンジン１０を例に挙げて説明したが、これに限らず、気筒が隣接して直列に３気筒以上配置されるエンジンにも本発明を適用することができる。
　さらに、点火プラグ３０による点火のタイミングが一方の気筒２５Ｌと他方の気筒２５Ｒとで同時のエンジンに本発明を適用しても良い。
　また、上記実施の形態では自動二輪車を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明は、前輪または後輪を２つ備えた３輪の鞍乗り型車両、４輪以上を備えた鞍乗り型車両、及び、スクーターなどの鞍乗り型車両に適用可能である。
　１０　エンジン（内燃機関）
　１３　シリンダ部
　１７　シリンダブロック部（シリンダブロック）
　１８　シリンダヘッド
　１８ｂ　結合面
　１８ｅ　壁部
　１９　シリンダヘッドカバー
　２５Ｌ　気筒（一方の気筒）
　２５Ｒ　気筒（他方の気筒）
　３１Ｌ，３１Ｒ　燃焼室
　４０　圧力センサ
　５０　連通路
　５１　溝
　５５Ｌ　一側逆止弁（逆止弁）
　５５Ｒ　他側逆止弁（逆止弁）

Claims (6)

  1. 　直列に複数配置される気筒（２５Ｌ，２５Ｒ）をシリンダ部（１３）に備える内燃機関において、
    　隣り合う前記気筒（２５Ｌ，２５Ｒ）の燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）を互いに連通させる連通路（５０）を備え、
    　前記連通路（５０）に圧力センサ（４０）が配置されていることを特徴とする内燃機関。
  2. 　前記連通路（５０）に逆止弁（５５Ｌ，５５Ｒ）が配置されていることを特徴とする請求項１記載の内燃機関。
  3. 　前記逆止弁は、一方の前記気筒（２５Ｌ）側に配置される一側逆止弁（５５Ｌ）と、他方の前記気筒（２５Ｒ）側に配置される他側逆止弁（５５Ｒ）とを備え、
    　前記圧力センサ（４０）は、前記一側逆止弁（５５Ｌ）と前記他側逆止弁（５５Ｒ）との間に配置され、
    　前記一側逆止弁（５５Ｌ）は、一方の前記気筒（２５Ｌ）から他方の前記気筒（２５Ｒ）への圧力の流れを許容し、前記他側逆止弁（５５Ｒ）は、他方の前記気筒（２５Ｒ）から一方の前記気筒（２５Ｌ）への圧力の流れを許容することを特徴とする請求項２記載の内燃機関。
  4. 　隣り合う前記燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）を仕切る壁部（１８ｅ）が、隣り合う前記燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）の間に設けられ、前記圧力センサ（４０）は前記壁部（１８ｅ）に挿入されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の内燃機関。
  5. 　前記シリンダ部（１３）は、前記燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）を備えるシリンダヘッド（１８）と、シリンダヘッドカバー（１９）とを備え、
    　前記連通路（５０）は、前記シリンダヘッド（１８）に設けられ、前記圧力センサ（４０）は、前記シリンダヘッドカバー（１９）側から前記壁部（１８ｅ）に挿入されていることを特徴とする請求項４記載の内燃機関。
  6. 　前記シリンダ部（１３）は、シリンダブロック（１７）と、前記燃焼室（３１Ｌ，３１Ｒ）を備えるシリンダヘッド（１８）とを備え、
    　前記シリンダヘッド（１８）は、前記シリンダブロック（１７）に当接して結合される結合面（１８ｂ）を備え、
    　前記連通路（５０）は、前記結合面（１８ｂ）に形成された溝（５１）であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の内燃機関。
PCT/JP2018/009333 2017-03-27 2018-03-09 内燃機関 WO2018180384A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/494,351 US10927785B2 (en) 2017-03-27 2018-03-09 Internal combustion engine
JP2019509164A JP6727406B2 (ja) 2017-03-27 2018-03-09 内燃機関

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017061354 2017-03-27
JP2017-061354 2017-03-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018180384A1 true WO2018180384A1 (ja) 2018-10-04

Family

ID=63677247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/009333 WO2018180384A1 (ja) 2017-03-27 2018-03-09 内燃機関

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10927785B2 (ja)
JP (1) JP6727406B2 (ja)
WO (1) WO2018180384A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4015810B1 (en) * 2020-12-16 2023-10-18 Mazda Motor Corporation Cylinder head, multi-cylinder engine, vehicle, and method of manufacturing cylinder head

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07145747A (ja) * 1993-09-30 1995-06-06 Sanshin Ind Co Ltd エンジンの空燃比検出装置
JPH09178597A (ja) * 1995-12-26 1997-07-11 Hitachi Ltd 半導体型燃焼圧センサ
JP2006511755A (ja) * 2002-12-18 2006-04-06 ルノー・エス・アー・エス 内燃エンジンの基本動作の実行要素の制御方法
JP2008138681A (ja) * 2006-11-30 2008-06-19 Robert Bosch Gmbh 内燃機関のシリンダごとの燃焼特性の決定方法およびその制御装置
JP2008274884A (ja) * 2007-05-01 2008-11-13 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
JP2010159694A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Toyota Motor Corp 内燃機関
JP2010249068A (ja) * 2009-04-17 2010-11-04 Toyota Motor Corp 多気筒内燃機関
JP2013029067A (ja) * 2011-07-28 2013-02-07 Nippon Soken Inc 内燃機関の状態推定装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4408483A (en) * 1981-08-21 1983-10-11 Harris Corporation Engine monitoring system
JP2855957B2 (ja) 1992-05-12 1999-02-10 三菱自動車工業株式会社 エンジンの制御方法
MXPA04007987A (es) * 2002-02-15 2005-06-17 Dana Corp Aparato para la medicion de presiones en cilindros de motor.
US20120090580A1 (en) * 2010-10-15 2012-04-19 Lung Tan Hu Controlled-compression direct-power-cycle engine

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07145747A (ja) * 1993-09-30 1995-06-06 Sanshin Ind Co Ltd エンジンの空燃比検出装置
JPH09178597A (ja) * 1995-12-26 1997-07-11 Hitachi Ltd 半導体型燃焼圧センサ
JP2006511755A (ja) * 2002-12-18 2006-04-06 ルノー・エス・アー・エス 内燃エンジンの基本動作の実行要素の制御方法
JP2008138681A (ja) * 2006-11-30 2008-06-19 Robert Bosch Gmbh 内燃機関のシリンダごとの燃焼特性の決定方法およびその制御装置
JP2008274884A (ja) * 2007-05-01 2008-11-13 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
JP2010159694A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Toyota Motor Corp 内燃機関
JP2010249068A (ja) * 2009-04-17 2010-11-04 Toyota Motor Corp 多気筒内燃機関
JP2013029067A (ja) * 2011-07-28 2013-02-07 Nippon Soken Inc 内燃機関の状態推定装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20200240355A1 (en) 2020-07-30
JP6727406B2 (ja) 2020-07-22
US10927785B2 (en) 2021-02-23
JPWO2018180384A1 (ja) 2020-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7673609B2 (en) Internal combustion engine
EP1905987B1 (en) Air intake control system for internal combustion engine of a vehicle
US10626831B2 (en) Running gear structure of internal combustion engine
US8662253B2 (en) Lubricating oil feeding structure
US11047715B2 (en) Sensor mounting structure for engine
US7438031B2 (en) Layout structure of hydraulic control valve for valve train in internal combustion engine
US7673620B2 (en) Internal combustion engine with breather chamber
WO2018180384A1 (ja) 内燃機関
US7380533B2 (en) Outboard motor provided with internal combustion engine having electrical equipment box
JP2007024007A (ja) 内燃機関の潤滑装置
US10132203B2 (en) Internal combustion engine
US10232924B2 (en) Engine control device and engine control method
JP4602305B2 (ja) 筒内直噴式内燃機関
JP4989566B2 (ja) スロットル弁装置を備えるｖ型内燃機関
JP4977654B2 (ja) スロットル弁装置を備える内燃機関
JP2002276308A (ja) ４サイクルエンジンのカム軸支持構造
US10273905B2 (en) Exhaust emission control device for internal combustion engine
CN110352298B (zh) 内燃机
JP4977653B2 (ja) スロットル弁装置を備えるｖ型内燃機関
JP4671923B2 (ja) 内燃機関のカムシャフト構造
JP6845723B2 (ja) 内燃機関

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18776486

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019509164

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18776486

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1