JP2008223773A - Variable compression ratio internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain a combustion condition in a combustion chamber appropriate irrespective of compression ratio in a variable compression ratio internal combustion engine. <P>SOLUTION: Since height of the compression chamber is reduced to make a shape of the combustion chamber flat under a condition where compression ratio is high, value provided by dividing surface area of the combustion chamber by volume (hereafter S/V ratio) gets large. As a result, there is a risk of drop of thermal efficiency. On the other hand, change area of compression ratio is divided and control to intensify tumble flow is executed in a third area where compression ratio is high. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の圧縮比を変更する機能を有するとともに、前記内燃機関の燃焼室におけるタンブル流の強度を制御する機能を有する可変圧縮比内燃機構に関する。   The present invention relates to a variable compression ratio internal combustion mechanism having a function of changing the compression ratio of an internal combustion engine and a function of controlling the intensity of a tumble flow in a combustion chamber of the internal combustion engine.

近年、内燃機関の燃費性能や出力性能などを向上させることを目的とした、内燃機関の圧縮比を可変にする技術が提案されている。この種の技術としては、シリンダブロックとクランクケースとを相対移動可能に連結するとともにその連結部分にカム軸を設け、前記カム軸を回動させてシリンダブロックとクランクケースとを、気筒の軸線方向に相対移動させることで燃焼室の容積を変更し、以て内燃機関の圧縮比を変更する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。   In recent years, a technique for changing the compression ratio of an internal combustion engine for the purpose of improving the fuel consumption performance and output performance of the internal combustion engine has been proposed. As this type of technology, the cylinder block and the crankcase are connected so as to be relatively movable, and a camshaft is provided at the connecting portion, and the camshaft is rotated to connect the cylinder block and the crankcase in the axial direction of the cylinder. A technique has been proposed in which the volume of the combustion chamber is changed by relative movement to the internal combustion engine, thereby changing the compression ratio of the internal combustion engine (see, for example, Patent Document 1).

また、コンロッドを２分割し、クランクシャフトに連結された方のコンロッドに所定の揺動中心を中心に揺動可能な揺動部材を連結し、前記揺動中心がカム軸を回転させることによって移動することで燃焼室の容積及びピストンのストロークを変更し、以って内燃機関の圧縮比を変更する技術も提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。   Further, the connecting rod is divided into two, a connecting member connected to the crankshaft is connected to a swinging member capable of swinging around a predetermined swinging center, and the swinging center is moved by rotating the camshaft. Thus, a technique has also been proposed in which the volume of the combustion chamber and the stroke of the piston are changed, thereby changing the compression ratio of the internal combustion engine (see, for example, Patent Document 2).

上記の技術においては、燃焼室の容積がシリンダ軸線方向に変化することで圧縮比が変化するので、前記内燃機関の圧縮比を低く設定した場合には、燃焼室の高さが増加して燃焼室内にスキッシュエリアを形成しづらくなることがあった。そうすると、燃焼室における燃焼の速度を充分に上昇させることができず、熱効率が低下したり、ノッキングが発生し易くなったりするおそれがあった。   In the above technique, the compression ratio changes as the volume of the combustion chamber changes in the cylinder axis direction. Therefore, when the compression ratio of the internal combustion engine is set low, the height of the combustion chamber increases and combustion occurs. It was difficult to form a squish area in the room. If it does so, the speed of combustion in a combustion chamber cannot fully be raised, but there was a possibility that thermal efficiency may fall or it may become easy to generate knocking.

これに関連し、圧縮比を低下させた場合にはスワール流の強度を高める方向にスワール制御装置を動作させる技術が提案されている（例えば、特許文献３を参照。）。しかし、燃焼室の容積がシリンダ軸線方向に変化することで圧縮比が変化する可変圧縮比内燃機関においては、吸気流に対するシリンダ軸線方向の圧力が特に変化するため、横渦であるスワール流よりも縦渦であるタンブル流に対して圧縮比の影響が大きく現れる。従って、スワール流の強度を高めるのみでは低圧縮比の状態で充分に燃焼状態を向上できるとは言えなかった。
特開２００３−２０６７７１号公報 特開２００１−３１７３８３号公報 特公平４−４４５８号公報 特開２００４−２３２５８０号公報 特開２００３−２９３８０５号公報 In relation to this, a technique for operating the swirl control device in a direction to increase the strength of the swirl flow when the compression ratio is lowered has been proposed (for example, see Patent Document 3). However, in a variable compression ratio internal combustion engine in which the compression ratio changes as the volume of the combustion chamber changes in the cylinder axial direction, the pressure in the cylinder axial direction with respect to the intake flow changes particularly, so that the swirl flow is a lateral vortex. The influence of the compression ratio appears greatly on the tumble flow which is a longitudinal vortex. Therefore, it cannot be said that the combustion state can be sufficiently improved at a low compression ratio only by increasing the strength of the swirl flow.
JP 2003-206871 A JP 2001-317383 A Japanese Examined Patent Publication No. 4-4458 JP 2004-232580 A JP 2003-293805 A

本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、可変圧縮比内燃機関において、圧縮比に拘らず燃焼室における燃焼の状態を適正に維持する技術を提供することである。   The present invention has been made in view of the above prior art, and an object of the present invention is to provide a technique for appropriately maintaining the combustion state in the combustion chamber regardless of the compression ratio in a variable compression ratio internal combustion engine. That is.

上記目的を達成するための本発明は、可変圧縮比内燃機関における圧縮比に応じて、燃焼室内のタンブル流の強度を変更する制御を行うことを最大の特徴とする。   The present invention for achieving the above object is characterized in that the control for changing the strength of the tumble flow in the combustion chamber is performed according to the compression ratio in the variable compression ratio internal combustion engine.

より詳しくは、内燃機関の燃焼室の容積をシリンダ軸方向に変更することによって前記
内燃機関の圧縮比を制御する可変圧縮比機構と、
前記燃焼室におけるタンブル流の強度を変更する制御を行うタンブル流強度制御手段と、
を備え、
前記タンブル流強度制御手段は、前記可変圧縮比機構により制御された前記圧縮比に応じて前記タンブル流の強度を変更する制御を行うことを特徴とする。 More specifically, a variable compression ratio mechanism that controls the compression ratio of the internal combustion engine by changing the volume of the combustion chamber of the internal combustion engine in the cylinder axial direction;
Tumble flow intensity control means for performing control to change the intensity of the tumble flow in the combustion chamber;
With
The tumble flow strength control means performs control to change the strength of the tumble flow according to the compression ratio controlled by the variable compression ratio mechanism.

そうすれば、燃焼室の容積（高さ）に依存するタンブル流の生成し易さに応じて、タンブル流強度制御手段が燃焼室において生成されるタンブル流の強度を変更する制御を行うので、圧縮比に拘らず燃焼室内に充分なタンブル流を生成することができる。その結果、圧縮比に拘らず燃焼室内における燃焼の状態を適正に維持することができる。   Then, the tumble flow intensity control means performs control to change the strength of the tumble flow generated in the combustion chamber according to the ease of generating the tumble flow depending on the volume (height) of the combustion chamber. A sufficient tumble flow can be generated in the combustion chamber regardless of the compression ratio. As a result, the state of combustion in the combustion chamber can be properly maintained regardless of the compression ratio.

また、本発明においては、前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が低いほど前記タンブル流の強度を強くする制御を行うようにしてもよい。   In the present invention, the tumble flow strength control means may perform control to increase the strength of the tumble flow as the compression ratio is lower.

ここで前述のように、前記内燃機関における圧縮比が低いほど燃焼室の高さが増加するので、圧縮比が低い状態においてはタンブル流の生成が困難となる。従って、本発明においては、前記タンブル流強度制御手段は、前記内燃機関における圧縮比が低くなるほどタンブル流の強度を強くする制御を行うようにした。そうすれば、圧縮比が低く燃焼室の高さが増加した状態においても燃焼室内に充分な強度のタンブル流を生成することができ、燃焼室における燃焼の状態を向上させることができる。   Here, as described above, the lower the compression ratio in the internal combustion engine, the higher the height of the combustion chamber. Therefore, it becomes difficult to generate a tumble flow when the compression ratio is low. Therefore, in the present invention, the tumble flow strength control means performs control to increase the strength of the tumble flow as the compression ratio in the internal combustion engine decreases. By doing so, even when the compression ratio is low and the height of the combustion chamber is increased, a sufficiently strong tumble flow can be generated in the combustion chamber, and the state of combustion in the combustion chamber can be improved.

また、本発明においては、前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が所定の第１圧縮比より低い場合に、前記タンブル流の強度を強くする制御を行うようにしてもよい。   In the present invention, the tumble flow strength control means may perform control to increase the strength of the tumble flow when the compression ratio is lower than a predetermined first compression ratio.

この場合は、圧縮比が所定の第１圧縮比である状態を閾値として圧縮比がそれより低い場合には、前記タンブル流強度制御手段はタンブル流の強度を強くする制御を行う。すなわちタンブル流の強度に関して圧縮比に応じた２段階の制御を行う。そうすれば、簡単な制御によって、圧縮比に拘らず燃焼室内に充分な強さのタンブル流を生成することができる。なお、ここで所定の第１圧縮比とは、圧縮比がこれより低い場合には、タンブル流の強度を強くする制御を行わなければ燃焼室における燃焼の速度が遅くなり、燃焼の状態を適正に維持することが困難となる圧縮比であり、予め実験的に求めるようにしてもよい。   In this case, when the compression ratio is lower than a threshold value where the compression ratio is the predetermined first compression ratio, the tumble flow strength control means performs control to increase the strength of the tumble flow. That is, the control of the tumble flow is performed in two stages according to the compression ratio. Then, a tumble flow having a sufficient strength can be generated in the combustion chamber by simple control regardless of the compression ratio. Here, the predetermined first compression ratio means that if the compression ratio is lower than this, unless the control for increasing the strength of the tumble flow is performed, the combustion speed in the combustion chamber becomes slow and the state of combustion becomes appropriate. It is a compression ratio that makes it difficult to maintain this, and may be obtained experimentally in advance.

また、本発明においては、前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が所定の第２圧縮比より低く、且つ前記内燃機関の機関負荷が所定の第１負荷よりも低い場合に、前記タンブル流の強度を強くする制御を行うようにしてもよい。   Further, in the present invention, the tumble flow intensity control means is configured such that the tumble flow strength control unit is configured such that when the compression ratio is lower than a predetermined second compression ratio and the engine load of the internal combustion engine is lower than a predetermined first load. You may make it perform control which strengthens intensity | strength of this.

ここで、前記内燃機関における圧縮比の制御では、圧縮比を低下させるのは、比較的高負荷の運転状態である場合が多い。しかし、機関回転数が高い場合においては低負荷の運転状態において圧縮比を低下することもある。一方、タンブル流強度制御手段がタンブル流の強度を強くする制御を行う場合には、吸気の流れ自体を変更し、結果として吸気の流れを妨げることが多い。従って、あまりに高負荷の運転状態においてタンブル流の強度を強くする制御を実施するのは好ましくない。そこで、本発明においては、前記圧縮比が所定の第２圧縮比より低く、且つ前記内燃機関の機関負荷が所定の第１負荷よりも低い場合に、前記タンブル流の強度を強くする制御を行うようにした。   Here, in the control of the compression ratio in the internal combustion engine, it is often the case that the compression ratio is lowered in a relatively high load operating state. However, when the engine speed is high, the compression ratio may be lowered in a low-load operating state. On the other hand, when the tumble flow intensity control means performs control to increase the strength of the tumble flow, the flow of the intake air itself is changed, and as a result, the flow of the intake air is often hindered. Therefore, it is not preferable to carry out the control for increasing the strength of the tumble flow in an operation state with an excessively high load. Therefore, in the present invention, when the compression ratio is lower than a predetermined second compression ratio and the engine load of the internal combustion engine is lower than the predetermined first load, control for increasing the strength of the tumble flow is performed. I did it.

そうすれば、燃焼室の高さが増加することによりタンブル流が生成されづらい状態であり、且つタンブル流の強度を強くする制御を行っても内燃機関の運転性能に影響を及ぼさない状態において、タンブル流の強度を強くする制御を行うことができる。従って、内燃機関の運転性能に影響を及ぼすことなく、圧縮比に拘らず内燃機関の燃焼の状態を適正に
維持することができる。なお、ここで所定の第２圧縮比とは、圧縮比がこれより低い場合には、タンブル流の強度を強くする制御を行わなければ燃焼室における燃焼の速度が遅くなり、燃焼の状態を適正に維持することが困難となる圧縮比であり、前述の第１圧縮比と同じ圧縮比としてもよい。また、第１負荷は、内燃機関の機関負荷がこれより低い場合には、タンブル流の強度を強くする制御を行っても機関の運転性能に著しい影響が及ばない閾値としての機関負荷であり、予め実験的に求めるようにしてもよい。 Then, in a state where it is difficult to generate a tumble flow due to an increase in the height of the combustion chamber, and even when control for increasing the strength of the tumble flow is not affected, the operation performance of the internal combustion engine is not affected. Control to increase the strength of the tumble flow can be performed. Therefore, the combustion state of the internal combustion engine can be properly maintained regardless of the compression ratio without affecting the operation performance of the internal combustion engine. Here, the predetermined second compression ratio means that if the compression ratio is lower than this, unless the control for increasing the strength of the tumble flow is performed, the combustion speed in the combustion chamber becomes slow and the state of combustion becomes appropriate. It is a compression ratio that is difficult to maintain, and may be the same compression ratio as the first compression ratio described above. Further, the first load is an engine load as a threshold value that does not significantly affect the operation performance of the engine even when the control for increasing the strength of the tumble flow is performed when the engine load of the internal combustion engine is lower than this, You may make it obtain | require experimentally beforehand.

また、本発明においては、前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が所定の第３圧縮比より低い場合及び、前記圧縮比が所定の第４圧縮比より高い場合に、前記タンブル流の強度を強くする制御を行うようにしてもよい。   Further, in the present invention, the tumble flow strength control means is configured such that the strength of the tumble flow when the compression ratio is lower than a predetermined third compression ratio and when the compression ratio is higher than a predetermined fourth compression ratio. You may make it perform control which strengthens.

ここで、圧縮比が低い場合に燃焼室内でタンブル流が生成しづらくなる点については前述のとおりである。一方、圧縮比が高い状態においては燃焼室が扁平になるために燃焼室の表面積を体積で除した値（以下、「Ｓ／Ｖ比」という。）が大きくなり燃焼室における熱効率が低下する傾向がある。そうすると、燃焼室における燃焼の安定性が低下するおそれがある。   Here, as described above, it is difficult to generate a tumble flow in the combustion chamber when the compression ratio is low. On the other hand, when the compression ratio is high, the combustion chamber is flattened, so that the value obtained by dividing the surface area of the combustion chamber by the volume (hereinafter referred to as “S / V ratio”) tends to increase and the thermal efficiency in the combustion chamber tends to decrease. There is. If it does so, there exists a possibility that the stability of combustion in a combustion chamber may fall.

そこで本発明においては、前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が所定の第３圧縮比より低い場合の他、前記圧縮比が前記第４圧縮比より高い場合にも、前記タンブル流の強度を強くする制御を行うようにした。そうすれば、圧縮比が低いためにタンブル流が生成されづらい場合の他、圧縮比が高いために燃焼室における熱効率が低下し燃焼の安定性が低下するおそれがある場合にも、燃焼室内のタンブル流の強度を強くして燃焼を安定化させることができる。   Therefore, in the present invention, the tumble flow strength control means is configured so that the strength of the tumble flow is not only when the compression ratio is lower than a predetermined third compression ratio but also when the compression ratio is higher than the fourth compression ratio. The control which strengthens was done. Then, in addition to the case where the tumble flow is difficult to be generated due to the low compression ratio, the thermal efficiency in the combustion chamber is reduced due to the high compression ratio, and the stability of the combustion may be reduced. Combustion can be stabilized by increasing the strength of the tumble flow.

なお、ここで第３圧縮比は圧縮比がこれより低い場合には、タンブル流の強度を強くする制御を行わなければ燃焼室における燃焼の速度が遅くなり、燃焼の状態を適正に維持することが困難となる圧縮比であり、前述の第１圧縮比と同じ圧縮比としてもよい。また、第４圧縮比は圧縮比がこれより高い場合には、燃焼室における熱効率が低下するためにタンブル流の強度を強くする制御を行わなければ燃焼の状態を適正に維持することが困難となる圧縮比であり、予め実験的に求めてもよい。   Here, if the third compression ratio is lower than this, the combustion speed in the combustion chamber will be slowed and the combustion state maintained properly unless the control for increasing the strength of the tumble flow is performed. The compression ratio becomes difficult, and the compression ratio may be the same as the first compression ratio described above. In addition, when the compression ratio is higher than this, the thermal efficiency in the combustion chamber is lowered, and it is difficult to properly maintain the combustion state unless control for increasing the strength of the tumble flow is performed. The compression ratio may be obtained experimentally in advance.

また、本発明においては、前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が所定の第５圧縮比より低い場合には、前記圧縮比が低いほど前記タンブル流の強度を強くする制御を行い、
前記圧縮比が所定の第６圧縮比より高い場合には、前記圧縮比が高いほど前記タンブル流の強度を強くする制御を行うようにしてもよい。 In the present invention, when the compression ratio is lower than a predetermined fifth compression ratio, the tumble flow strength control means performs control to increase the strength of the tumble flow as the compression ratio is lower.
When the compression ratio is higher than a predetermined sixth compression ratio, control may be performed to increase the strength of the tumble flow as the compression ratio is higher.

すなわち、ただ単に圧縮比が所定値より低い場合及び所定値より高い場合にタンブル流の強度を強くする制御を行うのではなく、本発明においては、圧縮比が閾値としての第５圧縮比より低い場合には、前記圧縮比が低いほど前記タンブル流の強度を強くし、圧縮比が前記第６圧縮比以上である場合には、前記圧縮比が高いほど前記タンブル流の強度を強くするようにしてもよい。そうすれば、より正確に、圧縮比に応じたタンブル流の強度の制御を行うことができ、圧縮比に拘らずにより確実に内燃機関の燃焼状態を適正化することができる。なお、第５圧縮比は前述の第３圧縮比と、第６圧縮比は前述の第４圧縮比と同じ圧縮比としてもよい。   That is, when the compression ratio is lower than the predetermined value or higher than the predetermined value, control for increasing the strength of the tumble flow is not performed. In the present invention, the compression ratio is lower than the fifth compression ratio as a threshold value. In this case, the strength of the tumble flow is increased as the compression ratio is lower, and the strength of the tumble flow is increased as the compression ratio is higher when the compression ratio is equal to or higher than the sixth compression ratio. May be. Then, the strength of the tumble flow can be controlled more accurately according to the compression ratio, and the combustion state of the internal combustion engine can be more appropriately optimized regardless of the compression ratio. The fifth compression ratio may be the same as the third compression ratio, and the sixth compression ratio may be the same as the fourth compression ratio.

なお、本発明においては、前記タンブル流強度制御手段は、前記内燃機関の吸気ポートに設けられたタンブル流制御バルブを開閉することにより前記タンブル流の強度を変更する制御を行うようにしてもよい。また、前記タンブル流強度制御手段は、前記内燃機関の吸気行程における吸気弁の開弁時期を変更することにより前記タンブル流の強度を変更す
る制御を行うようにしてもよい。また、前記タンブル流強度制御手段は、前記内燃機関の吸気ポートの軸方向に垂直な方向の断面形状を、該断面における前記燃焼室の中心側の幅が前記燃焼室の周辺側の幅より大きくなるように定めるようにしてもよい。さらに、前記タンブル流強度制御手段は、前記内燃機関のピストンの頂面に、前記タンブル流の生成を促進する凹凸部を有するようにしてもよい。 In the present invention, the tumble flow strength control means may perform control to change the strength of the tumble flow by opening and closing a tumble flow control valve provided in an intake port of the internal combustion engine. . The tumble flow strength control means may perform control to change the strength of the tumble flow by changing the opening timing of the intake valve in the intake stroke of the internal combustion engine. Further, the tumble flow intensity control means has a cross-sectional shape perpendicular to the axial direction of the intake port of the internal combustion engine, wherein the width of the center side of the combustion chamber in the cross section is larger than the width of the peripheral side of the combustion chamber. It may be determined as follows. Furthermore, the tumble flow intensity control means may have a concavo-convex portion that promotes the generation of the tumble flow on the top surface of the piston of the internal combustion engine.

なお、上記した本発明の課題を解決する手段については、可能なかぎり組み合わせて用いることができる。   The means for solving the above-described problems of the present invention can be used in combination as much as possible.

本発明にあっては、可変圧縮比内燃機関において、圧縮比に拘らず燃焼室における燃焼の状態を適正に維持することができる。   In the present invention, in the variable compression ratio internal combustion engine, the state of combustion in the combustion chamber can be properly maintained regardless of the compression ratio.

以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail below with reference to the drawings.

以下に説明する内燃機関１は、可変圧縮比内燃機関であり、シリンダ２を有するシリンダブロック３を、ピストンが連結されたクランクケース４に対してシリンダ２の中心軸方向に移動させることによって圧縮比を変更するものである。   The internal combustion engine 1 described below is a variable compression ratio internal combustion engine, and a compression ratio is obtained by moving a cylinder block 3 having a cylinder 2 in the direction of the central axis of the cylinder 2 with respect to a crankcase 4 to which a piston is connected. Is to change.

先ず、図１を用いて、本実施例に係る可変圧縮比機構の構成について説明する。図１に示されるように、シリンダブロック３の両側下部に複数の***部が形成されており、この各***部にカム収納孔５が形成されている。カム収納孔５は、円形をしており、シリンダ２の軸方向に対して直角に、かつ複数のシリンダ２の配列方向に平行になるようにそれぞれ形成されている。カム収納孔５はすべて同一軸線上に位置している。そして、シリンダブロック３の両側のカム収納孔５の一対の軸線は平行である。   First, the configuration of the variable compression ratio mechanism according to the present embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, a plurality of raised portions are formed at lower portions on both sides of the cylinder block 3, and a cam storage hole 5 is formed in each raised portion. The cam storage hole 5 has a circular shape and is formed so as to be perpendicular to the axial direction of the cylinder 2 and parallel to the arrangement direction of the plurality of cylinders 2. All the cam storage holes 5 are located on the same axis. The pair of axes of the cam storage holes 5 on both sides of the cylinder block 3 are parallel.

クランクケース４には、上述したカム収納孔５が形成された複数の***部の間に位置するように、立壁部が形成されている。各立壁部のクランクケース４外側に向けられた表面には、半円形の凹部が形成されている。また、各立壁部には、ボルト６によって取り付けられるキャップ７が用意されており、キャップ７も半円形の凹部を有している。また、各立壁部にキャップ７を取り付けると、円形の軸受収納孔８が形成される。軸受収納孔８の形状は、上述したカム収納孔５と同一である。   The crankcase 4 is formed with a standing wall portion so as to be positioned between the plurality of raised portions in which the above-described cam housing holes 5 are formed. A semicircular recess is formed on the surface of each standing wall portion facing the outside of the crankcase 4. Moreover, the cap 7 attached with the volt | bolt 6 is prepared for each standing wall part, and the cap 7 also has a semicircle recessed part. Moreover, when the cap 7 is attached to each standing wall portion, a circular bearing housing hole 8 is formed. The shape of the bearing storage hole 8 is the same as that of the cam storage hole 5 described above.

複数の軸受収納孔８は、カム収納孔５と同様に、シリンダブロック３をクランクケース４に取り付けたときにシリンダ２の軸方向に対して直角に、且つ、複数のシリンダ２の配列方向に平行になるようにそれぞれ形成されている。これらの複数の軸受収納孔８も、シリンダブロック３の両側に形成されることとなり、片側の複数の軸受収納孔８はすべて同一軸線上に位置している。そして、シリンダブロック３の両側の軸受収納孔８の一対の軸線は平行である。また、両側のカム収納孔５の間の距離と、両側の軸受収納孔８との間の距離は同一である。   Similar to the cam housing hole 5, the plurality of bearing housing holes 8 are perpendicular to the axial direction of the cylinder 2 when the cylinder block 3 is attached to the crankcase 4 and parallel to the arrangement direction of the plurality of cylinders 2. Each is formed to be. The plurality of bearing housing holes 8 are also formed on both sides of the cylinder block 3, and the plurality of bearing housing holes 8 on one side are all located on the same axis. The pair of axes of the bearing housing holes 8 on both sides of the cylinder block 3 are parallel. Further, the distance between the cam housing holes 5 on both sides and the distance between the bearing housing holes 8 on both sides are the same.

交互に配置される二列のカム収納孔５と軸受収納孔８には、それぞれカム軸９が挿通される。カム軸９は、図1に示されるように、軸部９ａと、軸部９ａの中心軸に対して偏心
された状態で軸部９ａに固定された正円形のカムプロフィールを有するカム部９ｂと、カム部９ｂと同一外形を有し軸部９ａに対して回転可能に取り付けられた可動軸受部９ｃとを有し、カム軸９ｂと可動軸受部９ｃとが交互に配置されている。一対のカム軸９は鏡像の関係を有している。また、カム軸９の端部には、後述するギア１０の取り付け部９ｄが
形成されている。軸部９ａの中心軸と取り付け部９ｄの中心とは偏心しており、カム部９ｂの中心と取り付け部９ｄの中心とは一致している。 Cam shafts 9 are respectively inserted into the two rows of cam storage holes 5 and bearing storage holes 8 that are alternately arranged. As shown in FIG. 1, the cam shaft 9 includes a shaft portion 9a and a cam portion 9b having a right circular cam profile fixed to the shaft portion 9a while being eccentric with respect to the central axis of the shaft portion 9a. The movable portion 9c has the same outer shape as the cam portion 9b and is rotatably attached to the shaft portion 9a. The cam shaft 9b and the movable bearing portion 9c are alternately arranged. The pair of cam shafts 9 have a mirror image relationship. Further, a mounting portion 9d of a gear 10 to be described later is formed at the end of the cam shaft 9. The center axis of the shaft portion 9a and the center of the attachment portion 9d are eccentric, and the center of the cam portion 9b and the center of the attachment portion 9d coincide.

可動軸受部９ｃも、軸部９ａに対して偏心されておりその偏心量はカム部９ｂと同一である。また、各カム軸９において、複数のカム部９ｂの偏心方向は同一である。また、可動軸受部９ｃの外形は、カム部９ｂと同一直径の正円であるので、可動軸受部９ｃを回転させることで、複数のカム部９ｂの外表面と複数の可動軸受部９ｃの外側面とを一致させることができる。   The movable bearing portion 9c is also eccentric with respect to the shaft portion 9a, and the amount of eccentricity is the same as that of the cam portion 9b. In each camshaft 9, the eccentric directions of the plurality of cam portions 9b are the same. Since the outer shape of the movable bearing portion 9c is a perfect circle having the same diameter as the cam portion 9b, the outer surface of the plurality of cam portions 9b and the outer surfaces of the plurality of movable bearing portions 9c are rotated by rotating the movable bearing portion 9c. Can be matched with the side.

各カム軸９の一端にはギア１０が取り付けられている。一対のカム軸９の端部に固定された一対のギア１０には、それぞれウォームギア１１ａ、１１ｂがかみ合っている。ウォームギア１１ａ、１１ｂは単一のモータ１２の一本の出力軸にとりつけられている。ウォームギア１１ａ、１１ｂは、互いに逆方向に回転する螺旋溝を有している。このため、モータ１２を回転させると、一対のカム軸９は、ギア１０を介して互いに逆方向に回転する。モータ１２は、シリンダブロック３に固定されており、シリンダブロック３と一体的に移動する。   A gear 10 is attached to one end of each camshaft 9. Worm gears 11a and 11b are engaged with the pair of gears 10 fixed to the ends of the pair of cam shafts 9, respectively. The worm gears 11 a and 11 b are attached to one output shaft of the single motor 12. The worm gears 11a and 11b have spiral grooves that rotate in opposite directions. For this reason, when the motor 12 is rotated, the pair of cam shafts 9 rotate in opposite directions via the gear 10. The motor 12 is fixed to the cylinder block 3 and moves integrally with the cylinder block 3.

次に、上述した構成の内燃機関１において圧縮比を制御する方法について詳しく説明する。図２（ａ）から図２(ｃ)にシリンダブロック３と、クランクケース４と、これら両者の間に構築されたカム軸９との関係を示した断面図を示す。図２(ａ)から図２(ｃ)において、軸部９ａの中心軸をａ、カム部９ｂの中心をｂ、可動軸受部９ｃの中心をｃとして示す。図２（ａ）は、軸部９ａの延長線上から見て全てのカム部９ｂ及び可動軸受部９ｃの外周が一致した状態である。このとき、ここでは一対の軸部９ａは、カム収納孔５及び軸受収納孔８の中で外側に位置している。   Next, a method for controlling the compression ratio in the internal combustion engine 1 having the above-described configuration will be described in detail. 2 (a) to 2 (c) are cross-sectional views showing the relationship between the cylinder block 3, the crankcase 4, and the cam shaft 9 constructed between them. 2A to 2C, the central axis of the shaft portion 9a is indicated by a, the center of the cam portion 9b is indicated by b, and the center of the movable bearing portion 9c is indicated by c. FIG. 2A shows a state in which the outer peripheries of all the cam portions 9b and the movable bearing portion 9c coincide with each other when viewed from the extension line of the shaft portion 9a. At this time, the pair of shaft portions 9 a are located outside the cam housing hole 5 and the bearing housing hole 8 here.

図２(ａ)の状態から、モータ１２を駆動して軸部９ａを矢印方向に回転させると、図２(ｂ)の状態となる。このとき、軸部９ａに対して、カム部９ｂと可動軸受部９ｃの偏心方向にずれが生じるので、クランクケース４に対してシリンダブロック３を上死点側にスライドさせることができる。そして、そのスライド量は図２(ｃ)のような状態となるまでカム軸９を回転させたときが最大となり、カム部９ｂや可動軸受部９ｃの偏心量の２倍となる。カム部９ｂ及び可動軸受部９ｃは、それぞれ軸受収納孔８及びカム収納孔５の内部で回転し、それぞれ軸受収納孔８及びカム収納孔５の内部で軸部９ａの位置が移動するのを許容している。   When the motor 12 is driven from the state of FIG. 2A to rotate the shaft portion 9a in the direction of the arrow, the state of FIG. 2B is obtained. At this time, since the cam portion 9b and the movable bearing portion 9c are displaced in the eccentric direction with respect to the shaft portion 9a, the cylinder block 3 can be slid to the top dead center side with respect to the crankcase 4. The sliding amount is maximized when the cam shaft 9 is rotated until the state shown in FIG. 2C is reached, and is twice the eccentric amount of the cam portion 9b and the movable bearing portion 9c. The cam portion 9b and the movable bearing portion 9c rotate inside the bearing housing hole 8 and the cam housing hole 5, respectively, and allow the position of the shaft portion 9a to move inside the bearing housing hole 8 and the cam housing hole 5, respectively. is doing.

上述したような機構を用いることによって、シリンダブロック３をクランクケース４に対して、シリンダ２の軸線方向に相対移動させることが可能となり、圧縮比を可変制御することができる。なお、上記で説明した構成は本実施例における可変圧縮比機構に相当する。   By using the mechanism as described above, the cylinder block 3 can be moved relative to the crankcase 4 in the axial direction of the cylinder 2, and the compression ratio can be variably controlled. The configuration described above corresponds to the variable compression ratio mechanism in the present embodiment.

ここで、内燃機関１における圧縮比を低く設定した状態について考える。この状態においては、シリンダブロック３がクランクケース４に対して離反した状態であるので燃焼室の高さが比較的高い状態となる。そうすると、燃焼室においてスキッシュエリアを形成することが困難となることがあった。その結果、燃焼室における燃焼の速度が低下し、燃焼状態を適正に維持することが困難な場合があった。   Here, a state where the compression ratio in the internal combustion engine 1 is set low will be considered. In this state, since the cylinder block 3 is separated from the crankcase 4, the height of the combustion chamber is relatively high. As a result, it may be difficult to form a squish area in the combustion chamber. As a result, the combustion speed in the combustion chamber is reduced, and it may be difficult to maintain the combustion state properly.

そこで、本実施例においては、内燃機関１の圧縮比を所定値より低くする場合には、並行して燃焼室内のタンブル流の強度を強くする制御を行うこととした。   Therefore, in this embodiment, when the compression ratio of the internal combustion engine 1 is made lower than a predetermined value, control is performed to increase the strength of the tumble flow in the combustion chamber in parallel.

図３には、本実施例における内燃機関１の燃焼室付近の詳細図を示す。本実施例におけるシリンダ２には、吸気ポート２１及び排気ポート２２が接続され、それぞれのポートに
は吸気弁２３及び排気弁２４が往復運動可能に備えられている。また、吸気ポート２１には、燃焼室２０内におけるタンブル流の強度を調整可能なタンブル制御バルブ（以下、「ＴＣＶ」という。）２５が備えられている。このＴＣＶ２５を閉弁することにより、吸気ポート２１を通過する吸気に偏りを持たせて燃焼室２０内に生成されるタンブル流の強度を強くすることができる。また、内燃機関１にはＥＣＵ３０（Electronic Control Unit
）が併設されている。このＥＣＵ３０は、内燃機関１における運転に関わる制御の他、上述の圧縮比を変更する制御、圧縮比の変更とともに燃焼室２０内のタンブル流の強度を変更する制御を実行する。 FIG. 3 shows a detailed view of the vicinity of the combustion chamber of the internal combustion engine 1 in the present embodiment. An intake port 21 and an exhaust port 22 are connected to the cylinder 2 in the present embodiment, and an intake valve 23 and an exhaust valve 24 are provided in the respective ports so as to be able to reciprocate. Further, the intake port 21 is provided with a tumble control valve (hereinafter referred to as “TCV”) 25 capable of adjusting the strength of the tumble flow in the combustion chamber 20. By closing the TCV 25, the intake air passing through the intake port 21 is biased, and the strength of the tumble flow generated in the combustion chamber 20 can be increased. The internal combustion engine 1 includes an ECU 30 (Electronic Control Unit).
). The ECU 30 performs control related to operation in the internal combustion engine 1, control for changing the compression ratio, and control for changing the strength of the tumble flow in the combustion chamber 20 together with the change of the compression ratio.

図４には、本実施例における圧縮比変更ルーチンを示す。本ルーチンはＥＣＵ３０内のＲＯＭに記憶されたプログラムであり、内燃機関１の稼働中はＥＣＵ３０によって所定期間毎に実行される。   FIG. 4 shows a compression ratio changing routine in this embodiment. This routine is a program stored in the ROM in the ECU 30 and is executed by the ECU 30 at predetermined intervals while the internal combustion engine 1 is in operation.

本ルーチンが実行されるとまずＳ１０１において、その時点において目標とされる圧縮比εｔが求められる。この圧縮比の値は図示しないクランクポジションセンサ及びアクセルポジションセンサから得られた内燃機関１の運転状態に応じて定められる。具体的には、内燃機関１の機関回転数及び機関負荷と目標圧縮比εｔとの関係が格納されたマップから、その時点における内燃機関１の運転状態に対応するεｔが読み出される。Ｓ１０１の処理が終了するとＳ１０２に進む。   When this routine is executed, first, in S101, the compression ratio εt targeted at that time is obtained. The value of this compression ratio is determined according to the operating state of the internal combustion engine 1 obtained from a crank position sensor and an accelerator position sensor (not shown). Specifically, εt corresponding to the operating state of the internal combustion engine 1 at that time is read from a map in which the relationship between the engine speed and engine load of the internal combustion engine 1 and the target compression ratio εt is stored. When the processing of S101 ends, the process proceeds to S102.

Ｓ１０２においては、目標圧縮比εｔが基準圧縮比ε０より低いかどうかが判定される。ここで基準圧縮比ε０は、圧縮比がこれより低い場合は、燃焼室２０の高さが増加するためにスキッシュエリアを形成することが困難となり、燃焼室２０における燃焼の状態が不安定となるおそれがあると判断される閾値としての圧縮比である。Ｓ１０２において目標圧縮比εｔが基準圧縮比ε０以上であると判定される場合にはＳ１０３に進む。一方、目標圧縮比εｔが基準圧縮比ε０より低いと判定される場合にはＳ１０４に進む。   In S102, it is determined whether the target compression ratio εt is lower than the reference compression ratio ε0. Here, when the compression ratio is lower than this, the reference compression ratio ε0 is difficult to form a squish area because the height of the combustion chamber 20 increases, and the combustion state in the combustion chamber 20 becomes unstable. It is a compression ratio as a threshold value that is judged to be feared. If it is determined in S102 that the target compression ratio εt is greater than or equal to the reference compression ratio ε0, the process proceeds to S103. On the other hand, when it is determined that the target compression ratio εt is lower than the reference compression ratio ε0, the process proceeds to S104.

Ｓ１０３においては、圧縮比制御が実行される。具体的にはモータ１２に通電することによりカム軸９を回転させ、内燃機関１の圧縮比が目標圧縮比εｔとなるように制御する。Ｓ１０３の処理が終了すると本ルーチンを一旦終了する。   In S103, compression ratio control is executed. Specifically, the camshaft 9 is rotated by energizing the motor 12 so that the compression ratio of the internal combustion engine 1 becomes the target compression ratio εt. When the process of S103 is completed, this routine is temporarily ended.

一方、Ｓ１０４においては、Ｓ１０３と同様に圧縮比の制御が行われるとともにタンブル流の強度を強くする制御が行われる。すなわち、具体的にはモータ１２に通電されることによりカム軸９を回転させ、内燃機関１の圧縮比が目標圧縮比εｔとなるように制御するとともに、ＴＣＶ２５を閉弁することにより吸気ポート２１を通過する吸気に偏りを持たせ、燃焼室２０内に生成されるタンブル流の強度を強くする。Ｓ１０４の処理が終了すると本ルーチンを一旦終了する。   On the other hand, in S104, the compression ratio is controlled and control for increasing the strength of the tumble flow is performed as in S103. Specifically, when the motor 12 is energized, the camshaft 9 is rotated to control the internal combustion engine 1 so that the compression ratio becomes the target compression ratio εt, and the TCV 25 is closed to thereby take in the intake port 21. The intake air passing through the engine is biased, and the strength of the tumble flow generated in the combustion chamber 20 is increased. When the process of S104 is completed, this routine is temporarily ended.

以上、説明したように、本実施例においては、内燃機関１において目標圧縮比εｔが基準圧縮比ε０より低い場合には、圧縮比の制御が行われるとともに、燃焼室２０において生成されるタンブル流の強度を強くする制御が行われる。これにより、圧縮比が低い状態において燃焼室２０の高さが増加することに起因して燃焼室２０内のタンブル流の強度が弱くなってしまうことを抑制できる。これにより、圧縮比に拘らず燃焼室２０における燃焼の状態を適正に維持することができる。上記のＳ１０３の処理においてタンブル流の強度を強くする制御を行うＥＣＵ３０は、本実施例におけるタンブル流強度制御手段を構成する。また、基準圧縮比ε０は本実施例において第１圧縮比に相当する。   As described above, in the present embodiment, when the target compression ratio εt is lower than the reference compression ratio ε0 in the internal combustion engine 1, the compression ratio is controlled and the tumble flow generated in the combustion chamber 20 is controlled. Control is performed to increase the strength. Thereby, it can suppress that the intensity | strength of the tumble flow in the combustion chamber 20 becomes weak resulting from the height of the combustion chamber 20 increasing in a state with a low compression ratio. Thereby, the state of combustion in the combustion chamber 20 can be appropriately maintained regardless of the compression ratio. The ECU 30 that performs control to increase the strength of the tumble flow in the processing of S103 described above constitutes the tumble flow strength control means in the present embodiment. The reference compression ratio ε0 corresponds to the first compression ratio in the present embodiment.

なお、上記の実施例においては、目標圧縮比εｔが基準圧縮比ε０より低いかどうかによってタンブル流の強度を強くする制御を行うかどうかを決定する２段階の制御を行った。これに対し、目標圧縮比εｔと、それに対する最適なタンブル流の制御における目標強
度との関係を格納したマップを予め実験的に作成し、目標圧縮比εｔに対応する目標タンブル流強度Ｔｔを該マップから読み出して制御するようにしてもよい。このマップにおける目標圧縮比εｔと目標タンブル流強度Ｔｔとの間の関係の例を図５に示す。図５に示すように目標圧縮比εｔが低くなるほど、目標タンブル流強度Ｔｔを高くするようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the two-stage control is performed to determine whether to increase the strength of the tumble flow depending on whether the target compression ratio εt is lower than the reference compression ratio ε0. On the other hand, a map storing the relationship between the target compression ratio εt and the target strength in the optimal tumble flow control corresponding thereto is experimentally created in advance, and the target tumble flow strength Tt corresponding to the target compression ratio εt You may make it read and control from a map. FIG. 5 shows an example of the relationship between the target compression ratio εt and the target tumble flow strength Tt in this map. As shown in FIG. 5, the target tumble flow strength Tt may be increased as the target compression ratio εt decreases.

そうすれば、より精度よく、燃焼室２０内におけるタンブル流の強度を適正値とすることができ、より確実に燃焼室２０内の燃焼の状態を適正に維持することができる。   If it does so, the intensity | strength of the tumble flow in the combustion chamber 20 can be made into an appropriate value more accurately, and the state of combustion in the combustion chamber 20 can be maintained more reliably.

上記の実施例においては目標タンブル流強度Ｔｔに基づいてタンブル流の強度を変更するために、ＴＣＶ２５の開度を制御する方法を採用している。しかし、燃焼室２０におけるタンブル流の強度を変更する方法はこれに限られない。例えば、ＴＣＶ２５の代わりに図示しない可変動弁機構（以下「ＶＶＴ」という。）を備えるようにし、目標圧縮比εｔが基準圧縮比ε０より低い場合に、ＶＶＴによって吸気弁２３の開弁時期を遅くしてもよい。そうすれば、ピストン１５がある程度下がってから吸気弁２３が開弁するために、吸気ポート２１と燃焼室２０との圧力差が大きい状態で吸気弁２３を開弁することができる。これにより、吸気ポート２１から流入する吸気の勢いを強くするができ、燃焼室２０におけるタンブル流の強度を強くすることができる。その際の吸気弁２３及び排気弁２４の開閉動作のタイミングの例について図６に示す。   In the above embodiment, a method of controlling the opening degree of the TCV 25 is employed in order to change the strength of the tumble flow based on the target tumble flow strength Tt. However, the method of changing the strength of the tumble flow in the combustion chamber 20 is not limited to this. For example, a variable valve mechanism (not shown) (hereinafter referred to as “VVT”) is provided instead of the TCV 25, and when the target compression ratio εt is lower than the reference compression ratio ε0, the opening timing of the intake valve 23 is delayed by VVT. May be. Then, since the intake valve 23 is opened after the piston 15 is lowered to some extent, the intake valve 23 can be opened with a large pressure difference between the intake port 21 and the combustion chamber 20. Thereby, the momentum of the intake air flowing from the intake port 21 can be increased, and the strength of the tumble flow in the combustion chamber 20 can be increased. FIG. 6 shows an example of the timing of opening and closing operations of the intake valve 23 and the exhaust valve 24 at that time.

また、上記の実施例における吸気ポート２１としては、その上側の壁面の終端部に肉盛部を設けることにより、その肉盛部と吸気弁２３との隙間を通過する空気の流速を高めてタンブル流を強化するなど、自身の形状がタンブル流を強化可能なものを採用してもよい。   In addition, as the intake port 21 in the above-described embodiment, a built-up portion is provided at the terminal portion of the upper wall surface, thereby increasing the flow rate of air passing through the gap between the built-up portion and the intake valve 23 and tumbling. You may employ | adopt what can strengthen a tumble flow, such as strengthening a flow.

次に本発明における実施例２について説明する。本実施例においては、圧縮比の変化に応じて自動的に燃焼室内のタンブル流の強度を制御可能な構成の例について説明する。図７には、本実施例における燃焼室２０付近の詳細図を示す。本実施例においては図７に示すように、２つの吸気ポート２１ａと２１ｂの断面を、Ｌ１＞Ｌ２なる条件を満たすような台形状の断面としている。すなわち、吸気ポート２１ａ、２１ｂの断面における燃焼室の中心側の幅が燃焼室の周辺側の幅より大きくなっている。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, an example of a configuration capable of automatically controlling the strength of the tumble flow in the combustion chamber according to a change in the compression ratio will be described. FIG. 7 shows a detailed view of the vicinity of the combustion chamber 20 in the present embodiment. In this embodiment, as shown in FIG. 7, the cross sections of the two intake ports 21a and 21b are trapezoidal cross sections that satisfy the condition of L1> L2. That is, the width on the center side of the combustion chamber in the cross section of the intake ports 21a and 21b is larger than the width on the peripheral side of the combustion chamber.

このような構成においては、高負荷の運転状態であって燃焼室２０への吸気の充填率が高い状態においては、吸気ポート２１ａ、２１ｂの台形の断面における燃焼室の中心側付近を通過する吸気の量が相対的に増加し、燃焼室２０におけるタンブル流の強度が強くなることが分かっている。一方、高負荷の運転状態であって燃焼室２０への吸気の充填率が高い状態においては、通常圧縮比を低下させる制御が行われる。その結果、この構成において圧縮比が低い状態においては、自動的に燃焼室２０におけるタンブル流の強度を強くする制御を行うことができる。   In such a configuration, the intake air passing through the vicinity of the center of the combustion chamber in the trapezoidal cross section of the intake ports 21a and 21b in a high-load operation state and a high filling rate of the intake air into the combustion chamber 20. It has been found that the amount of gas increases relatively and the strength of the tumble flow in the combustion chamber 20 increases. On the other hand, in a high-load operation state where the intake air filling rate into the combustion chamber 20 is high, control for reducing the normal compression ratio is performed. As a result, in this configuration, when the compression ratio is low, it is possible to automatically increase the strength of the tumble flow in the combustion chamber 20.

なお、上記の他、本実施例では燃焼室２０におけるタンブル流の強度を強くするためにピストン１５の頂面に所定の凹凸を設けてもよい。これらの例を図８及び図９に示す。図８には、ピストン１５の頂面において吸気の流れる方向に略直行する方向に段差またはスロープ１５ａを設ける例について示す。ここで１５ｂは吸気弁用のリセスである。図９には、ピストン１５の頂面に、生成されるべきタンブル流に沿った形状の曲面からなる凹部１５ｃを設けた例について示す。これらの凹凸をピストン１５の頂面に設けることにより、燃焼室２０におけるタンブル流の強度を強くすることができる。   In addition to the above, in this embodiment, a predetermined unevenness may be provided on the top surface of the piston 15 in order to increase the strength of the tumble flow in the combustion chamber 20. Examples of these are shown in FIGS. FIG. 8 shows an example in which a step or slope 15a is provided on the top surface of the piston 15 in a direction substantially perpendicular to the direction of intake air flow. Here, 15b is a recess for the intake valve. FIG. 9 shows an example in which the top surface of the piston 15 is provided with a concave portion 15c made of a curved surface having a shape along the tumble flow to be generated. By providing these irregularities on the top surface of the piston 15, the strength of the tumble flow in the combustion chamber 20 can be increased.

また、本実施例においては、燃焼室２０の天井面にタンブル流の強度を強くする所定の
形状を設けるようにしてもよい。例えば、図１０に示すように吸気弁２３のシート付近の一部にマスク部２６を設け、マスク部２６の近傍からは吸気が燃焼室２０に流入しづらいようにする。そうすれば、吸気の大部分が吸気ポート２１のマスク部２６と反対側から燃焼室２０に流入することとなり、タンブル流の強度を強くすることができる。 In the present embodiment, a predetermined shape for increasing the strength of the tumble flow may be provided on the ceiling surface of the combustion chamber 20. For example, as shown in FIG. 10, a mask portion 26 is provided in a part of the vicinity of the seat of the intake valve 23 so that the intake air hardly flows into the combustion chamber 20 from the vicinity of the mask portion 26. By doing so, most of the intake air flows into the combustion chamber 20 from the side opposite to the mask portion 26 of the intake port 21, and the strength of the tumble flow can be increased.

なお、上記の実施例においては、低圧縮比の状態において目標タンブル流強度を強くしている。ここで、通常は内燃機関１の高負荷の運転状態において圧縮比が低く設定される。従って、低圧縮比且つ高負荷の状態においてタンブル流の強度を強くする制御が行われる場合が多い。これに対し、機関回転数が高回転の運転状態においては、低負荷の運転状態において圧縮比が低く設定される場合がある。本実施例においては、このような低圧縮比且つ低負荷の状態（具体的には、例えば圧縮比が第２基準圧縮比ε１より低く、機関負荷が基準負荷より低い状態）においてタンブル流の強度を強くする制御を行ってもよい。   In the above-described embodiment, the target tumble flow strength is increased in the low compression ratio state. Here, normally, the compression ratio is set low when the internal combustion engine 1 is operating under a high load. Therefore, control for increasing the strength of the tumble flow is often performed in a low compression ratio and high load state. On the other hand, in an operation state where the engine speed is high, the compression ratio may be set low in an operation state with a low load. In the present embodiment, the strength of the tumble flow in such a low compression ratio and low load state (specifically, for example, the compression ratio is lower than the second reference compression ratio ε1 and the engine load is lower than the reference load). You may perform control which strengthens.

ここで、タンブル流の強度を強くする制御においては、吸気ポート２１を通過する吸気に偏りを持たすなど、燃焼室２０への吸気の流入を妨げる結果となる制御を行うことが多い。しかし、低圧縮比且つ低負荷の状態においてタンブル流の強度を強くする制御を行えば、吸気の流入が妨げられたとしても、内燃機関１の運転性能に影響が及ぶ可能性は低い。従って、より好適にタンブル流の強度を強くする制御を行うことができる。この場合においては、第２基準圧縮比ε１は本実施例における第２圧縮比に相当する。また、基準負荷は第１負荷に相当する。   Here, in the control for increasing the strength of the tumble flow, the control that results in hindering the inflow of the intake air into the combustion chamber 20 is often performed such as biasing the intake air passing through the intake port 21. However, if the control for increasing the strength of the tumble flow is performed in a state where the compression ratio is low and the load is low, the operation performance of the internal combustion engine 1 is unlikely to be affected even if the inflow of intake air is hindered. Therefore, it is possible to control to increase the strength of the tumble flow more preferably. In this case, the second reference compression ratio ε1 corresponds to the second compression ratio in the present embodiment. The reference load corresponds to the first load.

次に本発明の実施例３について説明する。本実施例においては、圧縮比が低い状態においてタンブル流の強度を強くする制御を行うとともに、圧縮比が高い状態においてもタンブル流の強度を強くする制御を行う例について説明する。   Next, a third embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, an example will be described in which control is performed to increase the strength of the tumble flow when the compression ratio is low, and control is performed to increase the strength of the tumble flow even when the compression ratio is high.

前述のように圧縮比が低い状態においては、タンブル流が生成されづらく燃焼室における燃焼の速度が遅くなる傾向にあった。これに対し、圧縮比が高い状態においては、燃焼室の高さが減少して燃焼室が扁平な形状となるために、燃焼室の表面積を体積で除した値（以下「Ｓ／Ｖ比という」。）が大きくなる。その結果、熱効率が低下し燃焼が不安定化するおそれがある。また、圧縮比が高い状態においては、低負荷の運転状態であることが多く、吸入空気量が少ないためタンブル流が生成されづらい場合もあった。   As described above, when the compression ratio is low, it is difficult to generate a tumble flow, and the combustion speed in the combustion chamber tends to be slow. On the other hand, when the compression ratio is high, the height of the combustion chamber decreases and the combustion chamber becomes flat. Therefore, the value obtained by dividing the surface area of the combustion chamber by the volume (hereinafter referred to as “S / V ratio”). ].) Becomes larger. As a result, there is a possibility that the thermal efficiency is lowered and the combustion becomes unstable. Further, in a state where the compression ratio is high, it is often an operation state with a low load, and a tumble flow is sometimes difficult to be generated due to a small amount of intake air.

上記に対し、本実施例においては圧縮比の変化の領域を３つの領域に分割し、圧縮比が低い領域と、圧縮比が高い領域の両方においてタンブル流の強度を強くする制御を行うことにした。   On the other hand, in this embodiment, the region where the compression ratio changes is divided into three regions, and control is performed to increase the strength of the tumble flow in both the region where the compression ratio is low and the region where the compression ratio is high. did.

図１１には本実施例における燃焼室２０付近の詳細図を示す。本実施例においては、ＴＣＶとしてロータリーバルブ２７が使用されている。本実施例においては、このロータリーバルブ２７を用いているので、吸気抵抗を増加させずに吸気の気流を制御することができる。ここでθが０度の状態とはロータリーバルブ２７の方向が吸気ポート２１の方向に沿った方向となっており、吸気に偏りが生じない状態である。   FIG. 11 shows a detailed view of the vicinity of the combustion chamber 20 in the present embodiment. In this embodiment, the rotary valve 27 is used as the TCV. In this embodiment, since the rotary valve 27 is used, the air flow of the intake air can be controlled without increasing the intake resistance. Here, the state where θ is 0 degree is a state where the direction of the rotary valve 27 is along the direction of the intake port 21 and the intake air is not biased.

図１２（ａ）には、ロータリーバルブ２７をプラス側に回転させた場合の吸気の流れを、図１２（ｂ）には、ロータリーバルブ２７をマイナス側に回転させた場合の吸気の流れを示す。図１２（ａ）に示すように、ロータリーバルブ２７をプラス側に回転させた場合には、吸気が吸気ポート２１中、図１２（ａ）における上側に偏りを持つので、結果として燃焼室２０に巻き込む形態のタンブル流を生成させて、強力なタンブル流を生成可能である。一方、図１２（ｂ）に示すように、ロータリーバルブ２７をマイナス側に回転させた場合には、吸気が吸気ポート２１中、図１２（ａ）における下側に偏りを持つので、燃
焼室２０に巻き上げる形態のタンブル流を生成させることができる。 FIG. 12A shows the flow of intake air when the rotary valve 27 is rotated to the plus side, and FIG. 12B shows the flow of intake air when the rotary valve 27 is rotated to the minus side. . As shown in FIG. 12A, when the rotary valve 27 is rotated to the plus side, the intake air is biased to the upper side in FIG. It is possible to generate a powerful tumble flow by generating a tumble flow in a wrapping form. On the other hand, as shown in FIG. 12B, when the rotary valve 27 is rotated to the minus side, the intake air has a bias in the intake port 21 on the lower side in FIG. It is possible to generate a tumble flow in the form of winding up.

そして、本実施例においては、図１３に示すように、高負荷の運転状態であって低圧縮比となる第１領域においては、θは＋１０度とする。また、第１領域より低負荷の領域であり圧縮比を高圧縮比とする第２領域においてはθは±０度とする。さらに圧縮比が高圧縮比となる運転状態であって第２領域よりさらに低負荷の領域である第３領域においてはθは−１０度とする。   In this embodiment, as shown in FIG. 13, θ is set to +10 degrees in the first region where the operation state is high and the compression ratio is low. In the second region where the load ratio is lower than that in the first region and the compression ratio is high, θ is set to ± 0 degrees. Furthermore, θ is set to −10 degrees in the third region where the compression ratio is a high compression ratio and the load is lower than that in the second region.

そうすれば、高負荷であって低圧縮比の第１領域については、図１２（ａ）に示すような巻き込む形態のタンブル流を生成させて、大流量の強力なタンブル流を生成することができる。こうすれば、低圧縮比で燃焼室の高さが増加した状態においても充分な強度のタンブル流を生成でき、燃焼の状態を安定化することができる。   Then, in the first region having a high load and a low compression ratio, it is possible to generate a tumble flow having a winding shape as shown in FIG. 12A to generate a strong tumble flow having a large flow rate. it can. In this way, a tumble flow having a sufficient strength can be generated even in a state where the height of the combustion chamber is increased at a low compression ratio, and the state of combustion can be stabilized.

一方、低負荷で低圧縮比の状態である第３領域においては、ロータリーバルブ２７の回転角θを第１領域とは逆側にし、１２（ｂ）に示すような巻き上げる形態のタンブル流を生成させ、ピストン１５の斜面に沿った気流を形成してリーン燃焼を補助することができる。   On the other hand, in the third region where the load is low and the compression ratio is low, the rotational angle θ of the rotary valve 27 is opposite to that of the first region, and a tumble flow as shown in 12 (b) is generated. Thus, an air flow along the inclined surface of the piston 15 can be formed to assist lean combustion.

このように、本実施例においては吸気ポート２１にロータリーバルブ２７を備え、圧縮比（運転状態）に応じてロータリーバルブ２７の姿勢を制御することにより、圧縮比が低い状態のみならず、圧縮比が高い状態においても適正なタンブル流を生成することとしている。従って、圧縮比に拘らず燃焼の状態を安定化させることができる。具体的には、圧縮比が低く燃焼室２０内でタンブル流が生成されづらくなることにより、燃焼の速度が遅くなり燃焼が不安定になることを抑制できるとともに、圧縮比が高くＳ／Ｖ比が高いために熱効率が低下し、燃焼が不安定になることを抑制することができる。ロータリーバルブ２７の回転角は上記の他、空気流量に応じて予め実験的に求められた最適な角度に制御されるようにしてもよい。   As described above, in this embodiment, the intake port 21 is provided with the rotary valve 27, and the posture of the rotary valve 27 is controlled according to the compression ratio (operating state). Even in a high state, an appropriate tumble flow is generated. Therefore, the combustion state can be stabilized regardless of the compression ratio. Specifically, since the compression ratio is low and it is difficult to generate a tumble flow in the combustion chamber 20, it is possible to suppress the combustion speed from becoming slow and the combustion from becoming unstable, and the compression ratio is high and the S / V ratio is high. Therefore, it is possible to prevent thermal efficiency from being lowered and combustion to become unstable. In addition to the above, the rotation angle of the rotary valve 27 may be controlled to an optimum angle obtained experimentally in advance according to the air flow rate.

なお、図１４には、上記の制御における圧縮比と目標タンブル強度Ｔｔとの関係のグラフを示す。第１領域及び第３領域においてタンブル流の方向は異なるが、第２領域と比較して目標タンブル流の強度を強くしていることが分かる。なお、図１４において第１領域と第２領域の境界の圧縮比は本実施例における第３圧縮比に相当する。また、第２領域と第３領域の境界の圧縮比は本実施例における第４圧縮比に相当する。   FIG. 14 is a graph showing the relationship between the compression ratio and the target tumble strength Tt in the above control. Although the direction of the tumble flow is different in the first region and the third region, it can be seen that the strength of the target tumble flow is increased compared to the second region. In FIG. 14, the compression ratio at the boundary between the first region and the second region corresponds to the third compression ratio in this embodiment. The compression ratio at the boundary between the second region and the third region corresponds to the fourth compression ratio in the present embodiment.

ここで、本実施例における圧縮比と目標タンブル流強度Ｔｔとの関係は、図１４に示したものに限られない。例えば図１５に示すように、圧縮比が所定の第３基準圧縮比ε２以下である場合にはそれより圧縮比が低くなるほど目標タンブル流強度Ｔｔを強くすることにし、同時に、圧縮比が第３基準圧縮比ε２より高い場合には、それより圧縮比が高くなるほど目標タンブル流強度Ｔｔを強くすることにしてもよい。そうすれば、圧縮比が低い場合と高い場合の両方についてタンブル流の強度を適正に、圧縮比に応じて最適な値に制御することが可能となり、より確実に、圧縮比に拘らず燃焼の状態を安定化させることができる。この場合の第３基準圧縮比ε２は、本実施例における第５圧縮比及び第６圧縮比の両方に相当する。また、図１４における圧縮比の第１領域においては、圧縮比が低くなるほど目標タンブル流強度Ｔｔを強くすることにし、圧縮比の第３領域においては、圧縮比が高くなるほど目標タンブル流強度Ｔｔを強くすることにしてもよい。この場合においては、第１領域と第２領域の境界の圧縮比は本実施例における第５圧縮比に相当する。また、第２領域と第３領域の境界の圧縮比は本実施例における第６圧縮比に相当する。   Here, the relationship between the compression ratio and the target tumble flow strength Tt in the present embodiment is not limited to that shown in FIG. For example, as shown in FIG. 15, when the compression ratio is equal to or less than a predetermined third reference compression ratio ε2, the target tumble flow strength Tt is increased as the compression ratio becomes lower than that, and at the same time, the compression ratio becomes third. When the compression ratio is higher than the reference compression ratio ε2, the target tumble flow strength Tt may be increased as the compression ratio becomes higher. By doing so, it becomes possible to control the strength of the tumble flow appropriately for both the case where the compression ratio is low and the case where the compression ratio is high, and to control the optimum value according to the compression ratio, and more reliably, regardless of the compression ratio. The state can be stabilized. The third reference compression ratio ε2 in this case corresponds to both the fifth compression ratio and the sixth compression ratio in the present embodiment. Further, in the first region of the compression ratio in FIG. 14, the target tumble flow strength Tt is increased as the compression ratio decreases, and in the third region of the compression ratio, the target tumble flow strength Tt is increased as the compression ratio increases. You may make it stronger. In this case, the compression ratio at the boundary between the first region and the second region corresponds to the fifth compression ratio in the present embodiment. The compression ratio at the boundary between the second region and the third region corresponds to the sixth compression ratio in this embodiment.

次に本実施例における別の態様について説明する。図１６（ａ）には本態様における燃焼室２０付近の詳細について示す。図１６（ａ）に示すように、本態様においては吸気ポ
ート２１ｃの他に補助吸気通路３１を有している。そして補助吸気通路３１においては、補助バルブ２８が回転可能に設けられている。補助吸気通路３１は吸気ポート２１ｃの上流側のメインスロットル２９の上流から吸気を導いている。そして、吸気ポート２１ｃにおける圧力Ｐ１に対して補助吸気通路３１における圧力Ｐ２が高いことを利用して強力なタンブル流を生成することとしている。その際、図１６（ｂ）に示すように、補助バルブ２８によって補助吸気通路３１から噴出す空気流の方向を制御することにより燃焼室２０に流入するタンブル流の方向及び強度を制御している。 Next, another aspect in the present embodiment will be described. FIG. 16A shows details of the vicinity of the combustion chamber 20 in this embodiment. As shown in FIG. 16A, in this embodiment, an auxiliary intake passage 31 is provided in addition to the intake port 21c. In the auxiliary intake passage 31, an auxiliary valve 28 is rotatably provided. The auxiliary intake passage 31 guides intake air from the upstream side of the main throttle 29 on the upstream side of the intake port 21c. A strong tumble flow is generated by utilizing the fact that the pressure P2 in the auxiliary intake passage 31 is higher than the pressure P1 in the intake port 21c. At that time, as shown in FIG. 16B, the direction and strength of the tumble flow flowing into the combustion chamber 20 are controlled by controlling the direction of the air flow ejected from the auxiliary intake passage 31 by the auxiliary valve 28. .

なお、本態様においてメインスロットル２９が全開の場合であって吸気ポート２１ｃにおける圧力Ｐ１と、補助吸気通路３１における圧力Ｐ２とが大きな差がなく、タンブル流を生成することが困難な場合においては、吸気ポート２１ｃ内に発生する脈動を利用してもよい。すなわち、補助バルブ２８を、吸気ポート２１ｃ内における脈動によってＰ１よりＰ２が大きくなるタイミングにおいてバルブが開くように位相を合わせて回転させるようにしてもよい。   In this embodiment, when the main throttle 29 is fully open and the pressure P1 at the intake port 21c and the pressure P2 at the auxiliary intake passage 31 are not significantly different, it is difficult to generate a tumble flow. A pulsation generated in the intake port 21c may be used. That is, the auxiliary valve 28 may be rotated in phase so that the valve opens at a timing when P2 becomes larger than P1 due to pulsation in the intake port 21c.

なお、上記の実施例においては内燃機関１の圧縮比に応じて、特に低圧縮比の状態または高圧縮比の状態において燃焼室におけるタンブル流の強度を強くすることについ説明したが、タンブル流の強度と合わせて、燃焼室におけるスワール流の強度も強くするようにしてもよい。   In the above-described embodiment, it has been described that the strength of the tumble flow in the combustion chamber is increased according to the compression ratio of the internal combustion engine 1, particularly in the low compression ratio state or the high compression ratio state. Along with the strength, the strength of the swirl flow in the combustion chamber may be increased.

本発明の実施例に係る内燃機関の概略構成を示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施例に係る内燃機関におけるシリンダブロックがクランクケースに対して相対移動する経過を示す断面図である。It is sectional drawing which shows progress which the cylinder block in the internal combustion engine which concerns on the Example of this invention moves relatively with respect to a crankcase. 本発明の実施例１に係る内燃機関の燃焼室付近の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the combustion chamber vicinity of the internal combustion engine which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例１に係る圧縮比変更ルーチンを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the compression ratio change routine which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例１に係る圧縮比と目標タンブル流強度との関係の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the relationship between the compression ratio which concerns on Example 1 of this invention, and target tumble flow intensity | strength. 本発明の実施例１に係る吸気弁と排気弁の開閉動作のタイミングを示すグラフである。It is a graph which shows the timing of the opening / closing operation | movement of the intake valve and exhaust valve which concern on Example 1 of this invention. 本発明の実施例２に係る吸気ポートの断面形状について示す図である。It is a figure shown about the cross-sectional shape of the intake port which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例２に係るピストンの頂面の形状について示す図である。It is a figure shown about the shape of the top face of the piston which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例２に係るピストンの頂面の形状の別の例について示す図である。It is a figure shown about another example of the shape of the top surface of the piston which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例２に係る燃焼室の天井面の形状について示す図である。It is a figure shown about the shape of the ceiling surface of the combustion chamber which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例３に係る燃焼室付近の詳細について示す図である。It is a figure shown about the detail of the combustion chamber vicinity which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例３に係るロータリーバルブの姿勢と吸気の流れとの関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between the attitude | position of the rotary valve which concerns on Example 3 of this invention, and the flow of intake air. 本発明の実施例３に係る内燃機関の運転状態と圧縮比及びロータリーバルブの姿勢との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the driving | running state of an internal combustion engine which concerns on Example 3 of this invention, a compression ratio, and the attitude | position of a rotary valve. 本発明の実施例３に係る圧縮比と目標タンブル流強度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the compression ratio which concerns on Example 3 of this invention, and target tumble flow intensity | strength. 本発明の実施例３に係る圧縮比と目標タンブル流強度との関係の別の例を示す図である。It is a figure which shows another example of the relationship between the compression ratio which concerns on Example 3 of this invention, and target tumble flow intensity | strength. 本発明の実施例３に係る燃焼室付近の詳細の別の例について示す図である。It is a figure shown about another example of the detail of the combustion chamber vicinity which concerns on Example 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１・・・内燃機関
２・・・シリンダ
３・・・シリンダブロック
４・・・クランクケース
９・・・カム軸
１０・・・ギア
１１ａ、１１ｂ・・・ウォームギア
１２・・・モータ
１５・・・ピストン
２０・・・燃焼室
２１・・・吸気ポート
２２・・・排気ポート
２３・・・吸気弁
２４・・・排気弁
２５・・・ＴＣＶ
２６・・・マスク部
２７・・・ロータリーバルブ
２８・・・補助バルブ
３０・・・ＥＣＵ
３１・・・補助吸気通路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine 2 ... Cylinder 3 ... Cylinder block 4 ... Crankcase 9 ... Cam shaft 10 ... Gear 11a, 11b ... Worm gear 12 ... Motor 15 ... Piston 20 ... Combustion chamber 21 ... Intake port 22 ... Exhaust port 23 ... Intake valve 24 ... Exhaust valve 25 ... TCV
26 ... Mask part 27 ... Rotary valve 28 ... Auxiliary valve 30 ... ECU
31 ... Auxiliary intake passage

Claims (10)

内燃機関の燃焼室の容積をシリンダ軸方向に変更することによって前記内燃機関の圧縮比を制御する可変圧縮比機構と、
前記燃焼室におけるタンブル流の強度を変更する制御を行うタンブル流強度制御手段と、
を備え、
前記タンブル流強度制御手段は、前記可変圧縮比機構により制御された前記圧縮比に応じて前記タンブル流の強度を変更する制御を行うことを特徴とする可変圧縮比内燃機関。 A variable compression ratio mechanism for controlling the compression ratio of the internal combustion engine by changing the volume of the combustion chamber of the internal combustion engine in the cylinder axis direction;
Tumble flow intensity control means for performing control to change the intensity of the tumble flow in the combustion chamber;
With
The tumble flow strength control means performs control to change the strength of the tumble flow according to the compression ratio controlled by the variable compression ratio mechanism. 前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が低いほど前記タンブル流の強度を強くする制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の可変圧縮比内燃機関。   2. The variable compression ratio internal combustion engine according to claim 1, wherein the tumble flow strength control means performs control to increase the strength of the tumble flow as the compression ratio is lower. 前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が所定の第１圧縮比より低い場合に、前記タンブル流の強度を強くする制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の可変圧縮比内燃機関。   2. The variable compression ratio internal combustion engine according to claim 1, wherein the tumble flow strength control means performs control to increase the strength of the tumble flow when the compression ratio is lower than a predetermined first compression ratio. . 前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が所定の第２圧縮比より低く、且つ前記内燃機関の機関負荷が所定の第１負荷よりも低い場合に、前記タンブル流の強度を強くする制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の可変圧縮比内燃機関。   The tumble flow strength control means performs control to increase the strength of the tumble flow when the compression ratio is lower than a predetermined second compression ratio and the engine load of the internal combustion engine is lower than the predetermined first load. The variable compression ratio internal combustion engine according to claim 1, wherein the variable compression ratio internal combustion engine is performed. 前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が所定の第３圧縮比より低い場合及び、前記圧縮比が前記第４圧縮比より高い場合に、前記タンブル流の強度を強くする制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の可変圧縮比内燃機関。   The tumble flow strength control means performs control to increase the strength of the tumble flow when the compression ratio is lower than a predetermined third compression ratio and when the compression ratio is higher than the fourth compression ratio. The variable compression ratio internal combustion engine according to claim 1, wherein the internal combustion engine is variable compression ratio. 前記タンブル流強度制御手段は、前記圧縮比が所定の第５圧縮比より低い場合には、前記圧縮比が低いほど前記タンブル流の強度を強くする制御を行い、
前記圧縮比が所定の第６圧縮比より高い場合には、前記圧縮比が高いほど前記タンブル流の強度を強くする制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の可変圧縮比内燃機関。 The tumble flow strength control means performs control to increase the strength of the tumble flow as the compression ratio is lower when the compression ratio is lower than a predetermined fifth compression ratio,
2. The variable compression ratio internal combustion engine according to claim 1, wherein when the compression ratio is higher than a predetermined sixth compression ratio, control is performed to increase the strength of the tumble flow as the compression ratio increases. 前記タンブル流強度制御手段は、前記内燃機関の吸気ポートに設けられたタンブル流制御バルブを開閉することにより前記タンブル流の強度を変更する制御を行うことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の可変圧縮比内燃機関。   7. The tumble flow intensity control means performs control to change the intensity of the tumble flow by opening and closing a tumble flow control valve provided in an intake port of the internal combustion engine. A variable compression ratio internal combustion engine according to claim 1. 前記タンブル流強度制御手段は、前記内燃機関の吸気行程における吸気弁の開弁時期を変更することにより前記タンブル流の強度を変更する制御を行うことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の可変圧縮比内燃機関。   The tumble flow intensity control means performs control to change the intensity of the tumble flow by changing a valve opening timing of the intake valve in an intake stroke of the internal combustion engine. A variable compression ratio internal combustion engine according to 1. 前記タンブル流強度制御手段は、前記内燃機関の吸気ポートの軸方向に垂直な方向の断面形状を、該断面における前記燃焼室の中心側の幅が前記燃焼室の周辺側の幅より大きくなるように定めることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の可変圧縮比内燃機関。   The tumble flow intensity control means has a cross-sectional shape in a direction perpendicular to the axial direction of the intake port of the internal combustion engine so that the width of the center side of the combustion chamber in the cross section is larger than the width of the peripheral side of the combustion chamber. The variable compression ratio internal combustion engine according to any one of claims 1 to 8, characterized by: 前記タンブル流強度制御手段は、前記内燃機関のピストンの頂面に、前記タンブル流の生成を促進する凹凸部を有することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の可変圧縮比内燃機関。   The variable compression ratio internal combustion engine according to any one of claims 1 to 9, wherein the tumble flow intensity control means has a concavo-convex portion that promotes generation of the tumble flow on a top surface of a piston of the internal combustion engine. organ.
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