JP2006052692A - Cylinder direct injection multi-cylinder internal combustion engine - Google Patents

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JP2006052692A JP2004235417A JP2004235417A JP2006052692A JP 2006052692 A JP2006052692 A JP 2006052692A JP 2004235417 A JP2004235417 A JP 2004235417A JP 2004235417 A JP2004235417 A JP 2004235417A JP 2006052692 A JP2006052692 A JP 2006052692A
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Yutaka Matayoshi
豊 又吉
Hirobumi Tsuchida
博文 土田
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To compactly install a fuel injector, a ignition plug and a fuel rail on the cylinder head upper surface between a cam shaft at an intake side and a cam shaft at an exhaust side. <P>SOLUTION: In a cylinder direct injection multi-cylinder internal combustion engine, there are arranged the fuel injector 4 and the ignition plug 3 in the almost middle part of a combustion chamber 2. The ignition plug 3 is arranged in the cylinder head 1, inclining in the cylinder row direction. A bolt hole 29 is arranged on the upper part of an ignition plug setting hole 20 to secure the fuel rail 24 for feeding the fuel into the fuel injector 4 of each cylinder. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、筒内直接噴射式多気筒内燃機関に関し、詳しくは、シリンダヘッドに対する点火プラグ,燃料レールの取り付け構造に関する。   The present invention relates to an in-cylinder direct injection multi-cylinder internal combustion engine, and more particularly to a structure for attaching a spark plug and a fuel rail to a cylinder head.

特許文献1に開示される筒内直接噴射式内燃機関では、シリンダヘッド上面にクランクシャフトの軸線方向に沿って互いに平行に離間する吸気側カムシャフト及び排気側カムシャフトを配設し、これらカムシャフト間のシリンダヘッド上面に燃料インジェクタと点火プラグとが交互に配置される。
また、前記カムシャフト間のシリンダヘッド上面に、燃料インジェクタに燃料を供給する燃料レールが固定され、この燃料レールは、矩形板状のレール本体と、このレール本体内の長手方向に連続形成した燃料通路と、この燃料通路の一部と連通する燃料供給口を内部に設けてレール本体の下面から突出して燃料インジェクタの上部外周を包囲して保持するインジェクタ保持部とを備えている。
In the cylinder direct injection internal combustion engine disclosed in Patent Document 1, an intake side camshaft and an exhaust side camshaft that are spaced apart from each other in parallel along the axial direction of the crankshaft are arranged on the upper surface of the cylinder head, and these camshafts Fuel injectors and spark plugs are alternately arranged on the upper surface of the cylinder head.
A fuel rail for supplying fuel to the fuel injector is fixed to the upper surface of the cylinder head between the camshafts. The fuel rail includes a rectangular plate-shaped rail body and a fuel continuously formed in the longitudinal direction in the rail body. A fuel supply port that communicates with a portion of the fuel passage is provided inside, and an injector holding portion that protrudes from the lower surface of the rail body and surrounds and holds the upper outer periphery of the fuel injector.

また、シリンダヘッド上面のクランクシャフトの軸線方向に沿って互いに離間する吸気側カムシャフト及び排気側カムシャフトを配設し、これらカムシャフト間のシリンダヘッド上面に燃料インジェクタと点火プラグとを交互に配置した面には、ウォータジャケット中子とトップコアとを結ぶコアホールを配設し、中子押さえや中子内の鋳造ガスを抜く役目を果たしている。
特開平10−331640号公報
In addition, an intake side camshaft and an exhaust side camshaft that are separated from each other along the axial direction of the crankshaft on the upper surface of the cylinder head are disposed, and fuel injectors and spark plugs are alternately disposed on the upper surface of the cylinder head between the camshafts. A core hole that connects the water jacket core and the top core is provided on the surface, which serves to hold the core and remove casting gas from the core.
JP-A-10-331640

しかしながら、サイズの小さい内燃機関の場合、シリンダヘッド上面にクランクシャフトの軸線方向に沿って互いに離間する吸気側カムシャフト及び排気側カムシャフトを配設し、これらカムシャフト間のシリンダヘッド上面に、燃料インジェクタと点火プラグとを交互に配置すると共に、各燃料インジェクタに燃料を供給する燃料レールを固定しようとすると、点火プラグ取り付け部及び燃料インジェクタ取り付け部のみとなり、燃料レール取り付けボスやウォータジャケット中子とトップコアを結ぶコアホールを配設するスペースを確保できなくなることがあった。   However, in the case of a small-sized internal combustion engine, an intake side camshaft and an exhaust side camshaft that are spaced apart from each other along the axial direction of the crankshaft are disposed on the upper surface of the cylinder head, and the fuel is disposed on the upper surface of the cylinder head between these camshafts. When the injectors and spark plugs are arranged alternately and an attempt is made to fix the fuel rail that supplies fuel to each fuel injector, only the spark plug mounting portion and the fuel injector mounting portion are provided, and the fuel rail mounting boss and water jacket core In some cases, it was not possible to secure a space for disposing a core hole connecting the top cores.

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、サイズの小さい内燃機関であっても、吸気側カムシャフト及び排気側カムシャフトとの間のシリンダヘッド上面に、燃料インジェクタ,点火プラグ,燃料レールをコンパクトに取り付けることができる筒内直接噴射式多気筒内燃機関を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and even in a small-sized internal combustion engine, a fuel injector, a spark plug, and a fuel rail are provided on the cylinder head upper surface between the intake side camshaft and the exhaust side camshaft. It is an object to provide an in-cylinder direct injection multi-cylinder internal combustion engine that can be mounted compactly.

このため、本発明では、燃料インジェクタと点火プラグを燃焼室の略中央に配設した筒内直接噴射式多気筒内燃機関において、前記点火プラグを気筒列方向に傾斜させてシリンダヘッドに配設し、前記シリンダヘッドの前記点火プラグを収容する点火プラグ取付穴の上方に、各気筒の前記燃料インジェクタへ燃料を供給する燃料レールを固定するボルト穴を配設する構成とした。   Therefore, according to the present invention, in a direct injection type multi-cylinder internal combustion engine in which a fuel injector and a spark plug are disposed in the approximate center of the combustion chamber, the spark plug is disposed in the cylinder head while being inclined in the cylinder row direction. A bolt hole for fixing a fuel rail for supplying fuel to the fuel injector of each cylinder is disposed above the spark plug mounting hole for accommodating the spark plug of the cylinder head.

上記構成によると、点火プラグを気筒列方向に傾斜させてシリンダヘッドに配設し、該点火プラグの上方に、燃料レールを固定するためのボルト穴を配設するから、シリンダヘッド上面に点火プラグ,燃料レールを固定するためのボルト穴をスペース効率良く配置でき、サイズの小さい内燃機関であっても、吸気側カムシャフト及び排気側カムシャフトとの間のシリンダヘッド上面に、燃料インジェクタ,点火プラグ,燃料レールをコンパクトに取り付けることが可能となる。   According to the above configuration, the spark plug is inclined in the cylinder row direction and disposed in the cylinder head, and the bolt hole for fixing the fuel rail is disposed above the spark plug. , Bolt holes for fixing the fuel rail can be arranged in a space-efficient manner, and even in a small-sized internal combustion engine, a fuel injector and a spark plug are provided on the upper surface of the cylinder head between the intake side camshaft and the exhaust side camshaft. , The fuel rail can be mounted compactly.

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図1〜図3は、本発明に係る筒内直接噴射式多気筒内燃機関の第1実施形態を示す。
図1は、シリンダ列方向に平行でかつシリンダ軸線を含む平面で断面したシリンダヘッド部の拡大断面図、図2はシリンダヘッドの上面図であり、図1は図2のA−A断面図である。更に、図3は、図1のB方向矢視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show a first embodiment of a direct injection type multi-cylinder internal combustion engine according to the present invention.
1 is an enlarged cross-sectional view of a cylinder head section taken along a plane parallel to the cylinder row direction and including the cylinder axis, FIG. 2 is a top view of the cylinder head, and FIG. 1 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. is there. Further, FIG. 3 is a view in the direction of arrow B in FIG.

第1実施形態の筒内直接噴射式多気筒内燃機関では、シリンダヘッド1の燃焼室2の略中央に、点火プラグ3と燃料インジェクタ4とがシリンダ列方向に傾斜して設置される。
ここで、点火プラグ3は機関後方に傾斜し、燃料インジェクタ4は機関前方に傾斜させてある。
前記点火プラグ3及び燃料インジェクタ4の上端部は、シリンダヘッド1のトップデッキ5のセンタコア6内に突出する。
In the in-cylinder direct injection multi-cylinder internal combustion engine of the first embodiment, an ignition plug 3 and a fuel injector 4 are installed in an inclined manner in the direction of the cylinder row in the approximate center of the combustion chamber 2 of the cylinder head 1.
Here, the spark plug 3 is inclined rearward of the engine, and the fuel injector 4 is inclined forward of the engine.
The upper ends of the spark plug 3 and the fuel injector 4 protrude into the center core 6 of the top deck 5 of the cylinder head 1.

前記シリンダヘッド1のトップデッキ5上の空間は、図2に示すように、吸気側隔壁10と排気側隔壁11とによって、前記センタコア(中央の空間部分)6と、吸気カムシャフトコア12(吸気側の空間)と、排気カムシャフトコア13(排気側の空間)とに分離される。
前記吸気カムシャフトコア12には、吸気弁軸穴14が開口し、また、吸気カムシャフトジャーナル15が設けられ、前記排気カムシャフトコア13には、排気弁軸穴16が開口し、また、排気カムシャフトジャーナル17が設けられる。
As shown in FIG. 2, the space on the top deck 5 of the cylinder head 1 is divided into the center core (center space portion) 6 and the intake camshaft core 12 (intake air) by an intake side partition wall 10 and an exhaust side partition wall 11. Side space) and the exhaust camshaft core 13 (exhaust side space).
The intake camshaft core 12 has an intake valve shaft hole 14 and an intake camshaft journal 15. The exhaust camshaft core 13 has an exhaust valve shaft hole 16 and exhaust. A camshaft journal 17 is provided.

これにより、シリンダヘッド1上面に、クランクシャフトの軸線方向(シリンダ列方向)に沿って互いに平行に離間する吸気側カムシャフト及び排気側カムシャフトが配設されるようになっている。
前記吸気カムシャフトコア12及び排気カムシャフトコア13は、図示省略したロッカカバーが装着されることで遮蔽される一方、前記センタコア6はカバーで覆わないようになっている。
As a result, an intake side camshaft and an exhaust side camshaft that are spaced apart from each other in parallel along the axial direction of the crankshaft (cylinder row direction) are arranged on the upper surface of the cylinder head 1.
The intake camshaft core 12 and the exhaust camshaft core 13 are shielded by mounting a rocker cover (not shown), while the center core 6 is not covered by the cover.

前記シリンダヘッド1の吸気側側面には、吸気ポート18が開口し、前記吸気弁軸穴14にステム部分が装着される吸気弁が吸気側カムシャフトの回転に応じて開動作することで、吸気ポート18を通って燃焼室2内に空気が吸引される。
前記シリンダヘッド1は、シリンダボアが形成されるシリンダブロックに対してヘッドボルト穴19に挿通されるヘッドボルトによって締め付け固定される。
An intake port 18 is opened on the intake side surface of the cylinder head 1, and an intake valve in which a stem portion is mounted in the intake valve shaft hole 14 opens according to the rotation of the intake camshaft. Air is sucked into the combustion chamber 2 through the port 18.
The cylinder head 1 is fastened and fixed by a head bolt inserted into a head bolt hole 19 with respect to a cylinder block in which a cylinder bore is formed.

また、前記トップデッキ5の下方には、点火プラグ取付穴20及び燃料インジェクタ取付穴21を取り囲むように、ウォータジャケット22が形成されており、該ウォータージャケット22の機関後方側の端部には、冷却水出口23が開口されている。
前記点火プラグ3の上端部(端子部分)には、ハイテンションケーブル7が接続される。
A water jacket 22 is formed below the top deck 5 so as to surround the spark plug mounting hole 20 and the fuel injector mounting hole 21. A cooling water outlet 23 is opened.
A high tension cable 7 is connected to the upper end portion (terminal portion) of the spark plug 3.

また、前記燃料インジェクタ4の上端部には燃料の導入口が設けられており、該燃料インジェクタ4の上端部に、燃料レール24と一体的に設けられるキャップ状の燃料インジェクタ挿入部25を被せるように接続することで、前記燃料インジェクタ4それぞれに燃料が供給される。
前記燃料レール24は、各燃料インジェクタ4の上部に延設され、シリンダヘッド1の上面に対して燃料レール固定ボルト26によって固定される。
A fuel inlet is provided at the upper end of the fuel injector 4 so that the upper end of the fuel injector 4 is covered with a cap-like fuel injector insertion portion 25 provided integrally with the fuel rail 24. As a result, the fuel is supplied to each of the fuel injectors 4.
The fuel rail 24 extends to the upper part of each fuel injector 4 and is fixed to the upper surface of the cylinder head 1 by fuel rail fixing bolts 26.

前記燃料レール24には、前記燃料レール固定ボルト26を挿通させる貫通孔27aが形成される取り付けボス27が一体的に設けられ、シリンダヘッド1のセンタコア6には固定ボス28が底面から突出形成されている。
前記固定ボス28には、前記燃料レール固定ボルト26が締め付けられる雌ねじが形成されるボルト穴29が開口されており、前記取り付けボス27の貫通孔27aに挿通させた燃料レール固定ボルト26を前記固定ボス28の雌ねじに締め付けることで、前記燃料レール24がシリンダヘッド1の上面に対して固定される。
The fuel rail 24 is integrally provided with a mounting boss 27 formed with a through hole 27a through which the fuel rail fixing bolt 26 is inserted. A fixing boss 28 is formed on the center core 6 of the cylinder head 1 so as to protrude from the bottom surface. ing.
The fixing boss 28 has a bolt hole 29 in which a female screw to which the fuel rail fixing bolt 26 is tightened is formed, and the fuel rail fixing bolt 26 inserted through the through hole 27a of the mounting boss 27 is fixed. The fuel rail 24 is fixed to the upper surface of the cylinder head 1 by tightening the female screw of the boss 28.

前記固定ボス28は、図1に示すように、ボルト穴28の軸線が前記燃料インジェクタ取付穴21の軸線と平行になるように、点火プラグ取付穴20上方の点火プラグ3と燃料インジェクタ4との間に配設される。
前記固定ボス28を点火プラグ取付穴20上方に配設することで、シリンダ軸線に平行な方向において前記ボルト穴28と点火プラグ取付穴20とが一部重なる。
As shown in FIG. 1, the fixed boss 28 is formed between the spark plug 3 and the fuel injector 4 above the spark plug mounting hole 20 so that the axis of the bolt hole 28 is parallel to the axis of the fuel injector mounting hole 21. Arranged between.
By disposing the fixed boss 28 above the spark plug mounting hole 20, the bolt hole 28 and the spark plug mounting hole 20 partially overlap in a direction parallel to the cylinder axis.

更に、前記固定ボス28は、図2に示すように、燃料インジェクタ4の並び方向に対する外形幅Wの内側に配置される
そして、前記取り付けボス27は、前記固定ボス28に位置合わせして、ボルト穴28の軸線と貫通孔27aが同軸になるように、前記燃料レール24に対して一体的に設けられる。
Further, as shown in FIG. 2, the fixed boss 28 is disposed inside the outer width W with respect to the arrangement direction of the fuel injectors 4. The mounting boss 27 is aligned with the fixed boss 28 and is bolted. It is provided integrally with the fuel rail 24 so that the axis of the hole 28 and the through hole 27a are coaxial.

上記構成によると、前記燃料レール24が、燃料インジェクタ4の軸線と平行な燃料レール固定ボルト26によってシリンダヘッド1の上面に固定され、かつ、燃料インジェクタ4の並び方向に対する外形幅の内側で燃料レール固定ボルト26による固定が行なわれるので、燃料レール24を燃料インジェクタ4に対する接続状態を保持する安定状態でシリンダヘッド1に固定することができる。   According to the above configuration, the fuel rail 24 is fixed to the upper surface of the cylinder head 1 by the fuel rail fixing bolt 26 parallel to the axis of the fuel injector 4, and the fuel rail is positioned inside the outer width with respect to the direction in which the fuel injectors 4 are arranged. Since fixing by the fixing bolt 26 is performed, the fuel rail 24 can be fixed to the cylinder head 1 in a stable state in which the connection state to the fuel injector 4 is maintained.

更に、シリンダ軸に対してシリンダ軸方向に傾けて配置される点火プラグ取付穴20の上方に、燃料レール24の固定ボス28を配置するから、シリンダヘッド1の上面に対して固定ボス28専用の設置スペースを確保する必要がなく、点火プラグ取付穴20及び燃料インジェクタ取付穴21に対して固定ボス28をスペース効率良く配設できる。
従って、サイズの小さい内燃機関であっても、吸気側カムシャフト及び排気側カムシャフトとの間のシリンダヘッド1上面に、燃料インジェクタ4,点火プラグ3,燃料レール24をコンパクトに取り付けることができる。
Further, since the fixed boss 28 of the fuel rail 24 is disposed above the spark plug mounting hole 20 that is disposed to be inclined in the cylinder axis direction with respect to the cylinder axis, the dedicated boss 28 is dedicated to the upper surface of the cylinder head 1. It is not necessary to secure an installation space, and the fixed boss 28 can be disposed in a space-efficient manner with respect to the spark plug mounting hole 20 and the fuel injector mounting hole 21.
Therefore, even in a small-sized internal combustion engine, the fuel injector 4, spark plug 3, and fuel rail 24 can be compactly attached to the upper surface of the cylinder head 1 between the intake side camshaft and the exhaust side camshaft.

図4は、本発明に係る筒内直接噴射式多気筒内燃機関の第2実施形態を示す。
図4に示す第2実施形態では、前記固定ボス28の基端部に、換言すれば、前記点火プラグ取付穴20と前記ボルト穴29との間に、シリンダ列に直交する方向に延びて吸気カムシャフトコア12と排気カムシャフトコア13とを連通させる連結通路31を形成してある。
FIG. 4 shows a second embodiment of the direct injection type multi-cylinder internal combustion engine according to the present invention.
In the second embodiment shown in FIG. 4, at the base end of the fixed boss 28, in other words, between the spark plug mounting hole 20 and the bolt hole 29, it extends in the direction perpendicular to the cylinder row and takes in the intake air. A connecting passage 31 for communicating the camshaft core 12 and the exhaust camshaft core 13 is formed.

かかる構成によると、第1実施形態の効果に加えて、ブローバイガスやオイルの循環性を向上させることができる。
図5,図6は、本発明に係る筒内直接噴射式多気筒内燃機関の第3実施形態を示す。
図5,図6に示す第3実施形態では、前記第2実施形態と同様に、連結通路31を形成すると共に、点火プラグ3と隣の気筒の燃料インジェクタ4との間に、ウォータジャケット中子とトップコア中子を支えると共に鋳造時のガス抜きを兼ねる、ウォータジャケット22とセンタコア6とを連通させるトップコアホール32を形成してある。
According to this configuration, in addition to the effects of the first embodiment, the circulation of blow-by gas and oil can be improved.
5 and 6 show a third embodiment of a direct injection type multi-cylinder internal combustion engine according to the present invention.
In the third embodiment shown in FIGS. 5 and 6, as in the second embodiment, a connection passage 31 is formed and a water jacket core is provided between the spark plug 3 and the fuel injector 4 of the adjacent cylinder. A top core hole 32 is formed, which supports the top core core and serves as a gas vent during casting, and allows the water jacket 22 and the center core 6 to communicate with each other.

前記トップコアホール32は、鋳造後にプラグ33が装着されて塞がれる。
尚、図5,図6で右端の気筒の点火プラグ3とシリンダヘッド1の一方端との間に、前記トップコアホール32を形成し、左端の気筒の燃料インジェクタ4とシリンダヘッド1の他方端との間に、トップデッキ5上で吸気カムシャフトコア12と排気カムシャフトコア13とを連通させる連結通路34を形成してある。
The top core hole 32 is closed with a plug 33 after casting.
5 and 6, the top core hole 32 is formed between the spark plug 3 of the rightmost cylinder and one end of the cylinder head 1, and the other end of the fuel injector 4 and the other end of the cylinder head 1 of the leftmost cylinder. A connecting passage 34 is formed between the intake camshaft core 12 and the exhaust camshaft core 13 on the top deck 5.

かかる構成によると、第1,第2実施形態の効果に加えて、トップコアホール32を形成したことでシリンダヘッド1の鋳造性が向上する。
図7は、本発明に係る筒内直接噴射式多気筒内燃機関の第4実施形態を示す。
図7に示す第4実施形態では、トップデッキ5上で吸気カムシャフトコア12と排気カムシャフトコア13とを連通させる連結通路34,35を、シリンダヘッド1の両端側にそれぞれ形成する一方、吸気カムシャフトコア12と排気カムシャフトコア13とを連通させる連結通路31が形成される固定ボス28が設けられる気筒と、ウォータジャケット22とセンタコア6とを連通させるトップコアホール32が設けられる気筒とを、シリンダ列方向に対して交互に設定してある。
According to such a configuration, in addition to the effects of the first and second embodiments, the castability of the cylinder head 1 is improved by forming the top core hole 32.
FIG. 7 shows a fourth embodiment of the direct injection type multi-cylinder internal combustion engine according to the present invention.
In the fourth embodiment shown in FIG. 7, connection passages 34 and 35 for communicating the intake camshaft core 12 and the exhaust camshaft core 13 on the top deck 5 are formed on both end sides of the cylinder head 1 respectively. A cylinder provided with a fixed boss 28 in which a connecting passage 31 for communicating the camshaft core 12 and the exhaust camshaft core 13 is provided, and a cylinder provided with a top core hole 32 for communicating the water jacket 22 and the center core 6. Are alternately set in the cylinder row direction.

かかる構成によると、小型のシリンダヘッド1において、比較的大きな連結通路31,トップコアホール32を設けることができ、ブローバイガスやオイルの循環性、及び、シリンダヘッド1の鋳造性を向上させることができる。
図8は、本発明に係る筒内直接噴射式多気筒内燃機関の第5実施形態を示す。
図8は、シリンダヘッド1及びシリンダブロック41を、気筒列方向に直交する面で断面した図であり、吸気カムシャフトコア12と排気カムシャフトコア13とのいずれか一方に、複数のブローバイガス通路42をコア底面よりも高い位置に開口させ、該ブローバイガス通路42によって、吸気カムシャフトコア12と排気カムシャフトコア13とのいずれか一方を、シリンダブロック41を介してクランクケース43内と連通させている。
According to this configuration, the relatively small connecting passage 31 and the top core hole 32 can be provided in the small cylinder head 1, and the circulation performance of blow-by gas and oil and the castability of the cylinder head 1 can be improved. it can.
FIG. 8 shows a fifth embodiment of a direct injection type multi-cylinder internal combustion engine according to the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view of the cylinder head 1 and the cylinder block 41 taken along a plane perpendicular to the cylinder row direction. A plurality of blow-by gas passages are provided in either the intake camshaft core 12 or the exhaust camshaft core 13. 42 is opened at a position higher than the bottom surface of the core, and either the intake camshaft core 12 or the exhaust camshaft core 13 is communicated with the inside of the crankcase 43 via the cylinder block 41 by the blow-by gas passage 42. ing.

また、前記ブローバイガス通路42が設けられない吸気カムシャフトコア12又は排気カムシャフトコア13には、コア底面に開口する複数のオイル戻し通路44を設けてある。
即ち、クランクケース43内と吸気カムシャフトコア12,排気カムシャフトコア13とをそれぞれに連結する第1通路,第2通路を設け、これらのうち一方の開口位置をコア底面よりも高くすることでブローバイガス通路として機能させ、他方の開口位置をコア底面とすることでオイル戻し通路として機能させるものである。
Further, the intake camshaft core 12 or the exhaust camshaft core 13 where the blowby gas passage 42 is not provided is provided with a plurality of oil return passages 44 that open to the bottom surface of the core.
That is, by providing a first passage and a second passage for connecting the inside of the crankcase 43 to the intake camshaft core 12 and the exhaust camshaft core 13, respectively, one of these openings is made higher than the bottom of the core. It functions as a blow-by gas passage and functions as an oil return passage by making the other opening position the bottom surface of the core.

かかる構成によると、サイズの小さい内燃機関であっても、吸気側カムシャフト及び排気側カムシャフトとの間のシリンダヘッド1上面に、燃料インジェクタ4,点火プラグ3,燃料レール24をコンパクトに取り付けることができると共に、ブローバイガス通路42及びオイル戻し通路44を簡便な構造で設けることができる。   According to this configuration, even in a small-sized internal combustion engine, the fuel injector 4, the spark plug 3, and the fuel rail 24 are compactly attached to the upper surface of the cylinder head 1 between the intake side camshaft and the exhaust side camshaft. In addition, the blow-by gas passage 42 and the oil return passage 44 can be provided with a simple structure.

第1実施形態におけるシリンダヘッドの部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of the cylinder head in a 1st embodiment. 第1実施形態におけるシリンダヘッドの上面図である。It is a top view of the cylinder head in a 1st embodiment. 第1実施形態における燃焼室の天井壁を示す下面図である。It is a bottom view which shows the ceiling wall of the combustion chamber in 1st Embodiment. 第2実施形態におけるシリンダヘッドの部分拡大断面図である。It is a partial expanded sectional view of the cylinder head in a 2nd embodiment. 第3実施形態におけるシリンダヘッドの上面図である。It is a top view of the cylinder head in a 3rd embodiment. 第3実施形態におけるシリンダヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the cylinder head in 3rd Embodiment. 第4実施形態におけるシリンダヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the cylinder head in 4th Embodiment. 第5実施形態におけるシリンダヘッド及びシリンダブロックの断面図である。It is sectional drawing of the cylinder head and cylinder block in 5th Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…シリンダヘッド、2…燃焼室、3…点火プラグ、4…燃料インジェクタ、5…トップデッキ、6…センタコア、7…ハイテンションケーブル、10…吸気側隔壁、11…排気側隔壁、12…吸気カムシャフトコア、13…排気カムシャフトコア、14…吸気弁軸穴、15…吸気カムシャフトジャーナル、16…排気弁軸穴、17…排気カムシャフトジャーナル、18…吸気ポート、19…ヘッドボルト穴、20…点火プラグ取付穴、21…燃料インジェクタ取付穴、22…ウォータジャケット、23…冷却水出口、24…燃料レール、25…燃料インジェクタ挿入部、26…燃料レール固定ボルト、27…取り付けボス、27a…貫通孔、28…固定ボス、29…ボルト穴、31…連結通路、32…トップコアホール、34…連結通路、41…シリンダブロック、42…ブローバイガス通路、43…クランクケース、44…オイル戻し通路44   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cylinder head, 2 ... Combustion chamber, 3 ... Spark plug, 4 ... Fuel injector, 5 ... Top deck, 6 ... Center core, 7 ... High tension cable, 10 ... Intake side partition, 11 ... Exhaust side partition, 12 ... Intake Camshaft core, 13 ... exhaust camshaft core, 14 ... intake valve shaft hole, 15 ... intake camshaft journal, 16 ... exhaust valve shaft hole, 17 ... exhaust camshaft journal, 18 ... intake port, 19 ... head bolt hole, 20 ... Spark plug mounting hole, 21 ... Fuel injector mounting hole, 22 ... Water jacket, 23 ... Cooling water outlet, 24 ... Fuel rail, 25 ... Fuel injector insertion portion, 26 ... Fuel rail fixing bolt, 27 ... Mounting boss, 27a ... through hole, 28 ... fixed boss, 29 ... bolt hole, 31 ... connection passage, 32 ... top core hole, 34 ... connection passage, 1 ... cylinder block, 42 ... blow-by gas passage, 43 ... Crankcase, 44 ... oil return passage 44

Claims (10)

燃料インジェクタと点火プラグを燃焼室の略中央に配設した筒内直接噴射式多気筒内燃機関において、
前記点火プラグを気筒列方向に傾斜させてシリンダヘッドに配設し、
前記シリンダヘッドの前記点火プラグを収容する点火プラグ取付穴の上方に、各気筒の前記燃料インジェクタへ燃料を供給する燃料レールを固定するボルト穴を配設したことを特徴とする筒内直接噴射式多気筒内燃機関。
In a direct injection type multi-cylinder internal combustion engine in which a fuel injector and a spark plug are arranged in the approximate center of the combustion chamber,
The spark plug is inclined in the cylinder row direction and disposed on the cylinder head,
In-cylinder direct injection type, wherein a bolt hole for fixing a fuel rail for supplying fuel to the fuel injector of each cylinder is disposed above a spark plug mounting hole for accommodating the spark plug of the cylinder head. Multi-cylinder internal combustion engine.
前記点火プラグと共に、前記燃料インジェクタを気筒列方向に傾斜させて配設したことを特徴とする請求項1記載の筒内直接噴射式多気筒内燃機関。   The in-cylinder direct injection multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1, wherein the fuel injector is disposed so as to be inclined in a cylinder row direction together with the spark plug. 前記燃料インジェクタを、前記点火プラグとは逆方向に傾斜させて配設したことを特徴とする請求項2記載の筒内直接噴射式多気筒内燃機関。   3. The direct injection type multi-cylinder internal combustion engine according to claim 2, wherein the fuel injector is disposed so as to be inclined in a direction opposite to the spark plug. 前記燃料レールと一体に、前記燃料インジェクタの燃料導入口を備える上端部が挿入される挿入部を形成し、
前記燃料インジェクタ及び前記挿入部の中心軸線と前記ボルト穴の中心軸線とを平行にしたことを特徴とする請求項2又は3記載の筒内直接噴射式多気筒内燃機関。
Integrally with the fuel rail, forming an insertion portion into which an upper end portion having a fuel inlet of the fuel injector is inserted;
4. The direct injection type multi-cylinder internal combustion engine according to claim 2, wherein a central axis of the fuel injector and the insertion portion and a central axis of the bolt hole are parallel to each other.
前記燃料インジェクタの並び方向に対する外形幅の内側に、前記ボルト穴を配設したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の筒内直接噴射式多気筒内燃機関。   The in-cylinder direct injection multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4, wherein the bolt hole is disposed inside an outer width with respect to a direction in which the fuel injectors are arranged. 前記シリンダヘッドのトップデッキ上の空間を吸気側の空間と中央の空間と排気側の空間とに分離する吸気側隔壁と排気側隔壁とを設け、前記中央の空間部分に前記点火プラグと前記燃料インジェクタを配設したことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の筒内直接噴射式多気筒内燃機関。   An intake side partition and an exhaust side partition for separating the space on the top deck of the cylinder head into an intake side space, a central space and an exhaust side space are provided, and the spark plug and the fuel are provided in the central space portion. An in-cylinder direct injection multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 1 to 5, further comprising an injector. 前記トップデッキ下のウォータジャケットと前記中央の空間とを連結するトップコアホールを、隣り合う気筒の前記点火プラグと前記燃料インジェクタとの間に配設したことを特徴とする請求項6記載の筒内直接噴射式多気筒内燃機関。   The cylinder according to claim 6, wherein a top core hole that connects the water jacket under the top deck and the central space is disposed between the spark plug of the adjacent cylinder and the fuel injector. Internal direct injection multi-cylinder internal combustion engine. 前記点火プラグ取付穴と前記ボルト穴との間に、気筒列に直交する方向に延びて前記吸気側の空間と前記排気側の空間とを連結する連結通路を配設したことを特徴とする請求項6又は7記載の筒内直接噴射式多気筒内燃機関。   A connecting passage that extends in a direction perpendicular to the cylinder row and connects the intake side space and the exhaust side space is disposed between the spark plug mounting hole and the bolt hole. Item 8. The direct injection type multi-cylinder internal combustion engine according to Item 6 or 7. 前記トップコアホールが配設される気筒と、前記点火プラグ取付穴と前記ボルト穴との間に、気筒列に直交する方向に延びて前記吸気側の空間と前記排気側の空間とを連結する連結通路が配設される気筒とを、気筒列方向に沿って交互に配設したことを特徴とする請求項7記載の筒内直接噴射式多気筒内燃機関。   Between the cylinder in which the top core hole is disposed, the spark plug mounting hole, and the bolt hole, the intake side space and the exhaust side space are connected to extend in a direction perpendicular to the cylinder row. The in-cylinder direct injection multi-cylinder internal combustion engine according to claim 7, wherein the cylinders in which the connecting passages are arranged are alternately arranged along the cylinder row direction. 前記吸気側の空間とシリンダブロックのクランクケース内の空間とを連結する第1通路と、前記排気側の空間と前記クランクケース内の空間とを連結する第2通路とを設け、これら第1,第2通路のいずれか一方が主にオイル戻し通路として機能すると共に他方が主にブローバイガス通路として機能するよう前記第1,第2通路の開口位置を設定したことを特徴とする請求項8又は9記載の筒内直接噴射式多気筒内燃機関。   A first passage connecting the intake-side space and the space in the crankcase of the cylinder block, and a second passage connecting the exhaust-side space and the space in the crankcase. 9. The opening positions of the first and second passages are set so that one of the second passages mainly functions as an oil return passage and the other mainly functions as a blow-by gas passage. 9. The direct injection type multi-cylinder internal combustion engine according to 9.
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CN115013206A (en) * 2022-07-14 2022-09-06 东风汽车集团股份有限公司 Oil rail assembly for igniting compression ignition engine and engine

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