JP2019218864A - Spark ignition type internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関に関し、特に、複数の吸気弁及び複数の排気弁を備え、燃焼室内にタンブル流を形成する火花点火式内燃機関に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine, and more particularly to a spark ignition type internal combustion engine that includes a plurality of intake valves and a plurality of exhaust valves and forms a tumble flow in a combustion chamber.
絶縁碍子によって絶縁保持された中心電極と接地電極との間に電圧を印加することによって火花を発生させる火花点火式内燃機関において、燃焼室内にタンブル流と称される混合気の気流を形成することで、混合気の着火性を向上させる技術が知られている。 In a spark-ignition internal combustion engine that generates a spark by applying a voltage between a center electrode and a ground electrode that are insulated and held by an insulator, to form an airflow of a mixture called a tumble flow in a combustion chamber. Thus, a technique for improving the ignitability of an air-fuel mixture is known.
特許文献１には、吸入空気の順タンブル流により成層混合気が形成される直噴火花点火機関において、インジェクタ及び点火プラグの各挿入孔の間のシリンダヘッド内壁面上に燃焼室内に突出する案内壁を備え、この案内壁は、順タンブル流の点火プラグへ向かう空気の流れに対する対向面がシリンダヘッド内壁面から滑らかに続く、直噴火花点火機関が記載されている。 Patent Literature 1 discloses a direct injection spark ignition engine in which a stratified mixture is formed by a forward tumble flow of intake air, a guide projecting into a combustion chamber on an inner wall surface of a cylinder head between an injector and an insertion hole of a spark plug. A direct-injection spark ignition engine is described in which a wall is provided, and a guide wall of the guide wall, which opposes the flow of air toward the forward-tumble-flow spark plug, smoothly extends from the inner wall surface of the cylinder head.
特許文献２には、内燃機関の燃焼室の上壁面の中央部に設けられた点火プラグを備え、燃焼室において、シリンダ軸方向の旋回流であるタンブル流が形成される火花点火式内燃機関の燃焼室構造であって、上壁面に凸設され、燃焼室の中央部を流れる気流を周囲に分散させつつ燃焼室の吸排気方向にガイドするガイド部を設けた、火花点火式内燃機関の燃焼室構造が記載されている。 Patent Literature 2 discloses a spark ignition type internal combustion engine including a spark plug provided in a central portion of an upper wall surface of a combustion chamber of an internal combustion engine, in which a tumble flow that is a swirling flow in a cylinder axial direction is formed in the combustion chamber. Combustion of a spark ignition type internal combustion engine having a combustion chamber structure and provided with a guide portion projecting from the upper wall surface and guiding the airflow flowing through the central portion of the combustion chamber to the surroundings while dispersing the airflow around the combustion chamber. The room structure is described.
特許文献３には、ペントルーフ型の燃焼室と、吸気弁と、排気弁と、点火プラグとを備え、点火時に放電ギャップを通過する気流として、一方のルーフ側から他方のルーフ側に向かう気流が生成される内燃機関であって、一対のルーフの少なくとも一方の壁面もしくはハウジングに設けられ、点火時に放電ギャップを通過する気流の方向を基準方向に対して傾斜した方向に曲げる気流案内部材を更に備える、火花点火式内燃機関が記載されている。 Patent Document 3 discloses that a pent roof type combustion chamber, an intake valve, an exhaust valve, and a spark plug are provided, and as an air flow passing through a discharge gap at the time of ignition, an air flow from one roof side to the other roof side is provided. The generated internal combustion engine further includes an airflow guide member provided on at least one wall surface or the housing of the pair of roofs, and bending an airflow passing through the discharge gap in a direction inclined with respect to a reference direction at the time of ignition. Describes a spark ignition internal combustion engine.
ところで、従来の内燃機関において点火プラグの放電により初期火炎（火炎核）が形成された場合に、形成された初期火炎が燃焼室内を流れるタンブル流とともに移動してペントルーフ壁等の燃焼室壁面に衝突すると、初期火炎の失火若しくは成長が抑制し、着火性が低下することが知られている。この現象は、燃焼室内の流れが強い高タンブル流を用いる内燃機関において生じやすい傾向にあるとされている。 By the way, when an initial flame (flame nucleus) is formed by discharge of a spark plug in a conventional internal combustion engine, the formed initial flame moves together with a tumble flow flowing through the combustion chamber and collides with a wall of the combustion chamber such as a pent roof wall. Then, it is known that misfire or growth of the initial flame is suppressed, and ignitability is reduced. It is said that this phenomenon tends to occur in an internal combustion engine using a high tumble flow in which the flow in the combustion chamber is strong.
特許文献１には、気流方向を斜め横方向に変更させる気流案内部材を設けることにより、初期火炎の燃焼室の天井面への接触を抑制させる技術が記載されている。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、タンブル流が強い場合、当該気流案内部材により向きが変更された斜めの流れが直進する流れに押し負けて向きを変えられ、初期火炎が燃焼室の壁面等に衝突しやすくなるという問題がある。 Patent Literature 1 describes a technique for suppressing contact of an initial flame with a ceiling surface of a combustion chamber by providing an airflow guide member that changes an airflow direction to an oblique horizontal direction. However, in the technology described in Patent Document 1, when the tumble flow is strong, the oblique flow whose direction has been changed by the airflow guide member is deflected by the straight flow, and the direction is changed. There is a problem that the collision easily occurs.
特許文献２及び３にはいずれも、点火プラグの電極部に対して燃焼室内を流れる気流の上流側に当該気流を案内する案内壁を設ける技術が記載されている。しかしながら、特許文献２及び３に記載の技術は、当該案内壁により気流を左右に振り分けることを特徴とするものであり、点火プラグで形成された初期火炎の壁面衝突を回避する作用は得られない。また特許文献２に記載の技術は、気流を左右に振り分けて点火プラグ近傍に混合気を滞留させることを狙いとしており、点火プラグ近傍の流速が遅くなるため、火花放電を気流によって伸長させる効果が得られない。 Patent Documents 2 and 3 each disclose a technique in which a guide wall for guiding the airflow is provided upstream of the airflow flowing in the combustion chamber with respect to the electrode portion of the ignition plug. However, the techniques described in Patent Literatures 2 and 3 are characterized in that the airflow is distributed to the left and right by the guide wall, and the function of avoiding the collision of the initial flame formed by the ignition plug with the wall cannot be obtained. . Further, the technique described in Patent Document 2 aims at distributing the airflow to the left and right to allow the air-fuel mixture to stay near the spark plug, and the flow velocity near the spark plug becomes slow, so that the effect of extending the spark discharge by the airflow is effective. I can't get it.
本発明の課題は、燃焼室内にタンブル流を形成する内燃機関であって、形成された初期火炎の燃焼室壁面への接触が抑制され、混合気の着火性能が向上した内燃機関を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an internal combustion engine that forms a tumble flow in a combustion chamber, in which contact of the formed initial flame with the combustion chamber wall surface is suppressed, and the ignition performance of the air-fuel mixture is improved. It is in.
本発明に係る内燃機関は、ピストンと、前記ピストンとともに燃焼室を形成するシリンダと、前記燃焼室の頂面に配置された２つの吸気弁及び２つの排気弁と、前記燃焼室の頂面において、前記２つの吸気弁及び前記２つの排気弁によって囲まれた位置に配置された点火栓と、を備え、前記燃焼室の上方において前記吸気弁側から前記排気弁側に向かって流れるタンブル流が形成される火花点火式内燃機関であって、前記燃焼室の頂面において、前記２つの吸気弁及び前記点火栓によって囲まれた位置に配置された突起部を更に備え、前記突起部は、前記タンブル流の向きを前記燃焼室の頂面から離間する方向に整流する整流面を有する。 An internal combustion engine according to the present invention includes a piston, a cylinder forming a combustion chamber together with the piston, two intake valves and two exhaust valves disposed on a top surface of the combustion chamber, and a top surface of the combustion chamber. A spark plug arranged at a position surrounded by the two intake valves and the two exhaust valves, and a tumble flow flowing from the intake valve side to the exhaust valve side above the combustion chamber. The spark ignition type internal combustion engine formed, further comprising a protrusion disposed on a top surface of the combustion chamber at a position surrounded by the two intake valves and the spark plug, wherein the protrusion is A rectifying surface for rectifying the direction of the tumble flow in a direction away from the top surface of the combustion chamber.
好適な態様では、前記突起部は、前記整流面の前記燃焼室の上方における前記タンブル流の向きに沿った２つの辺のそれぞれに、前記整流面から前記ピストンに向かって突出し、且つ、前記燃焼室の上方における前記タンブル流の向きに沿って延在する側壁部を有する。より好適な態様では、前記側壁部の前記点火栓側の端縁の前記燃焼室の頂面からの高さｈ２と、前記整流面の前記点火栓側の端縁の前記燃焼室の頂面からの高さｈ１とが、ｈ２／ｈ１≦２．５を満たす。 In a preferred aspect, the protrusion protrudes from the straightening surface toward the piston on each of two sides of the straightening surface above the combustion chamber along the direction of the tumble flow, and A side wall extending along the direction of the tumble flow above the chamber. In a more preferable aspect, the height h2 of the edge of the side wall portion on the side of the ignition plug from the top surface of the combustion chamber, and the height h2 of the edge of the side wall of the ignition plug on the side of the ignition plug from the top surface of the combustion chamber. Height h1 satisfies h2 / h1 ≦ 2.5.
他の好適な態様では、前記整流面の前記点火栓側の端縁における接線が前記シリンダの中心軸に直交する平面に対してなす角度をθとし、前記端縁と前記点火栓の中心電極及び接地電極で形成される放電ギャップの中点とを結ぶ直線が前記平面に対してなす角度をθｃとするとき、θｃ−５°≦θ≦θｃ＋５°を満たす。 In another preferred aspect, an angle formed by a tangent line of the rectifying surface at the edge on the ignition plug side with respect to a plane orthogonal to the central axis of the cylinder is θ, and the edge and the center electrode of the ignition plug and Assuming that an angle between a straight line connecting the midpoint of the discharge gap formed by the ground electrode and the plane is θc, θc−5 ° ≦ θ ≦ θc + 5 ° is satisfied.
本発明によれば、形成された初期火炎の燃焼室壁面への接触を抑制し、混合気の着火性能を向上させた内燃機関を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the internal combustion engine which suppressed the contact of the formed initial flame with the combustion chamber wall surface, and improved the ignition performance of the air-fuel mixture can be provided.
本発明の実施形態に係る火花点火式内燃機関について、図面を参照しながら説明する。以下で説明する形状、位置等は、説明のための例示であって、内燃機関に応じて適宜変更することができる。すべての図面において同等の要素には同一の符号を付している。 A spark ignition type internal combustion engine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The shapes, positions, and the like described below are examples for description, and can be appropriately changed according to the internal combustion engine. In all the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals.
図１は、本実施形態に係る火花点火式内燃機関１０（以下単に「内燃機関」とも記載する）の構成の一例を示す縦断面図である。内燃機関１０は、ピストン１４及びシリンダ１６を備え、ピストン１４は、シリンダ１６の内部に往復移動可能に収納されている。内燃機関１０の燃焼室１２は、ピストン１４の頂面と、シリンダ１６と、シリンダ１６の頂部であるシリンダヘッド１８によって囲まれた空間である。燃焼室１２は、図１に示すように、互いに対向するように傾斜した一対のルーフ１２ａ，１２ｂを有するペントルーフ型の頂面を備える。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view illustrating an example of a configuration of a spark ignition type internal combustion engine 10 (hereinafter, also simply referred to as “internal combustion engine”) according to the present embodiment. The internal combustion engine 10 includes a piston 14 and a cylinder 16, and the piston 14 is housed inside the cylinder 16 so as to be able to reciprocate. The combustion chamber 12 of the internal combustion engine 10 is a space surrounded by a top surface of a piston 14, a cylinder 16, and a cylinder head 18 which is the top of the cylinder 16. As shown in FIG. 1, the combustion chamber 12 has a pent roof type top surface having a pair of roofs 12a and 12b inclined so as to face each other.
図２は、内燃機関１０の燃焼室１２の構成の一例を示す図面である。図２は、燃焼室１２の頂面（シリンダヘッド１８の下面）をピストン１４側から見たときの吸気弁２０、排気弁２４、燃料噴射弁２８、点火栓３０及び突起部４０の配置を示している。燃焼室１２の頂面を構成する一方のルーフ１２ａには、２つの吸気弁２０が並んで配置されており、他方のルーフ１２ｂには、２つの排気弁２４が並んで配置されている。 FIG. 2 is a drawing illustrating an example of the configuration of the combustion chamber 12 of the internal combustion engine 10. FIG. 2 shows the arrangement of the intake valve 20, the exhaust valve 24, the fuel injection valve 28, the spark plug 30, and the projection 40 when the top surface (the lower surface of the cylinder head 18) of the combustion chamber 12 is viewed from the piston 14. ing. On one roof 12a constituting the top surface of the combustion chamber 12, two intake valves 20 are arranged side by side, and on the other roof 12b, two exhaust valves 24 are arranged side by side.
なお、本明細書及び各図面では、シリンダ１６の中心軸Ｎに沿った方向をｚ軸に規定し、ｚ軸と直交する方向であって、燃焼室１２の頂面をピストン１４側から見たときに燃料噴射弁２８から点火栓３０に向かう方向をｘ軸に規定し、ｘ軸及びｚ軸のそれぞれと直交する方向であって、２つの吸気弁２０が並んで配置している方向（２つの排気弁２４が並んで配置している方向）をｙ軸に規定する。 In the present specification and each drawing, the direction along the central axis N of the cylinder 16 is defined as the z-axis, the direction orthogonal to the z-axis, and the top surface of the combustion chamber 12 is viewed from the piston 14 side. Sometimes, the direction from the fuel injection valve 28 to the spark plug 30 is defined as the x-axis, the direction orthogonal to each of the x-axis and the z-axis, and the direction in which the two intake valves 20 are arranged side by side (2 The direction in which the two exhaust valves 24 are arranged side by side) is defined on the y-axis.
点火栓３０は、燃焼室１２の頂面であって、２つの吸気弁２０及び２つの排気弁２４によって囲まれた位置に配置される。より具体的には、図２に示すように、燃焼室１２の頂面をピストン１４側から見たとき、２つの吸気弁２０及び２つの排気弁２４の各中心を頂点とする略四角形の内側であって、吸気弁２０及び排気弁２４がいずれも設けられていない領域Ｑに、点火栓３０が設けられる。点火栓３０は、シリンダ中心軸Ｎに沿ってシリンダヘッド１８を貫通する貫通孔に挿入され、燃焼室１２の頂面の領域Ｑから燃焼室１２の中心に突出するように固定されている（図１参照）。 The ignition plug 30 is disposed on the top surface of the combustion chamber 12 at a position surrounded by the two intake valves 20 and the two exhaust valves 24. More specifically, as shown in FIG. 2, when the top surface of the combustion chamber 12 is viewed from the piston 14 side, the center of each of the two intake valves 20 and the two exhaust valves 24 has a substantially square inside. The ignition plug 30 is provided in a region Q where neither the intake valve 20 nor the exhaust valve 24 is provided. The ignition plug 30 is inserted into a through hole that penetrates the cylinder head 18 along the cylinder center axis N, and is fixed so as to project from the region Q on the top surface of the combustion chamber 12 to the center of the combustion chamber 12 (FIG. 1).
燃料噴射弁２８は、燃焼室１２の頂面の周縁部であって、２つの吸気弁２０の中間部を介して点火栓３０と対向する位置に設けられている。燃料噴射弁２８は、シリンダヘッド１８を外部から斜め下方に貫通する貫通孔に挿入され、その噴射孔が燃焼室１２内に向くように固定されている。 The fuel injection valve 28 is provided at a peripheral portion of the top surface of the combustion chamber 12 and at a position facing the ignition plug 30 via an intermediate portion between the two intake valves 20. The fuel injection valve 28 is inserted into a through hole that penetrates the cylinder head 18 obliquely downward from the outside, and is fixed so that the injection hole faces the inside of the combustion chamber 12.
本実施形態に係る内燃機関１０では、吸気工程において、吸気弁２０が開き、ピストン１４が下降することで、吸気ポート２２から燃焼室１２内に吸気ガスが導入される。次いで、圧縮工程において、吸気弁２０が閉じてピストン１４の上昇により混合気が圧縮される。この圧縮工程において燃料噴射弁２８から燃焼室１２内に燃料が噴射され、混合気が形成される。燃焼室１２において圧縮された混合気は点火栓３０によって着火され、燃焼する。燃焼後の排ガスは、排気工程において、開状態になった排気弁２４を経て排気ポート２６へ排出される。 In the internal combustion engine 10 according to the present embodiment, the intake gas is introduced from the intake port 22 into the combustion chamber 12 by opening the intake valve 20 and lowering the piston 14 in the intake process. Next, in the compression step, the intake valve 20 closes and the air-fuel mixture is compressed by the rise of the piston 14. In this compression step, fuel is injected into the combustion chamber 12 from the fuel injection valve 28 to form an air-fuel mixture. The air-fuel mixture compressed in the combustion chamber 12 is ignited by the ignition plug 30 and burns. The exhaust gas after combustion is discharged to the exhaust port 26 via the exhaust valve 24 which has been opened in the exhaust process.
本実施形態に係る内燃機関１０では、燃焼室１２の上方において吸気弁２０側から排気弁２４側に向かって流れるタンブル流を混合気が形成するように構成されている。タンブル流は、図１において矢印αで示すような縦渦の旋回流であり、燃焼室１２の上方（燃焼室１２の頂面近傍）では、当該頂面に沿って吸気弁２０側から排気弁２４側に向かって流れ、燃焼室１２の下方（燃焼室１２の底面近傍）ではピストン１４の頂面に沿って逆方向に流れる。図１に矢印αで示すように、タンブル流は、ｙ軸に略平行なタンブル中心軸Ｔの周りを回転するように流れる。即ち、タンブル中心軸Ｔは、２つの吸気弁２０が並ぶ方向、及び、２つの排気弁２４が並ぶ方向と略平行である。燃焼室１２においてタンブル流を形成することにより、燃焼室１２内の吸気ガス及び燃料の混合が促進され、内燃機関１０の燃焼効率の向上が図られる。タンブル流は、例えば、ピストン１４の頂部の形状や吸気ポート２２に設けられる吸気制御弁等によって、形成及び制御することができる。このように形成されたタンブル流は、少なくとも点火栓３０の点火時期まで燃焼室１２に残存する。 The internal combustion engine 10 according to the present embodiment is configured such that the air-fuel mixture forms a tumble flow flowing from the intake valve 20 side to the exhaust valve 24 above the combustion chamber 12. The tumble flow is a swirling flow of a vertical vortex as shown by an arrow α in FIG. 1, and above the combustion chamber 12 (near the top surface of the combustion chamber 12), the exhaust valve extends from the intake valve 20 side along the top surface. It flows toward the side 24, and flows in the opposite direction along the top surface of the piston 14 below the combustion chamber 12 (near the bottom surface of the combustion chamber 12). As shown by an arrow α in FIG. 1, the tumble flow flows so as to rotate around a tumble center axis T substantially parallel to the y-axis. That is, the tumble center axis T is substantially parallel to the direction in which the two intake valves 20 are arranged and the direction in which the two exhaust valves 24 are arranged. By forming the tumble flow in the combustion chamber 12, the mixing of the intake gas and the fuel in the combustion chamber 12 is promoted, and the combustion efficiency of the internal combustion engine 10 is improved. The tumble flow can be formed and controlled by, for example, the shape of the top of the piston 14, the intake control valve provided in the intake port 22, and the like. The tumble flow thus formed remains in the combustion chamber 12 at least until the ignition timing of the ignition plug 30.
図３は、図１における点火栓３０及び突起部４０の周辺を示す拡大断面図である。本実施形態に係る内燃機関１０は、点火栓３０として火花点火方式の点火プラグ（スパークプラグ）を備える。点火栓３０は、シリンダヘッド１８にねじ結合で取り付けられた筒状の金具ハウジング３１と、金具ハウジング３１の内側に保持された絶縁碍子３２とを備え、絶縁碍子３２の先端が燃焼室１２内に突出している。突出した絶縁碍子３２の先端には中心電極３４が設けられ、中心電極３４の先端には中心電極チップ３４ａが配置している。ここで、中心電極３４の中心軸は、絶縁碍子３２の中心軸と一致するとともに、中心電極チップ３４ａを通過する。 FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of the ignition plug 30 and the protrusion 40 in FIG. The internal combustion engine 10 according to the present embodiment includes a spark ignition type spark plug (spark plug) as the ignition plug 30. The ignition plug 30 includes a cylindrical fitting housing 31 attached to the cylinder head 18 by screw connection, and an insulator 32 held inside the fitting housing 31, and the tip of the insulator 32 is inserted into the combustion chamber 12. It is protruding. A center electrode 34 is provided at the tip of the protruding insulator 32, and a center electrode tip 34 a is arranged at the tip of the center electrode 34. Here, the center axis of the center electrode 34 coincides with the center axis of the insulator 32, and passes through the center electrode tip 34a.
点火栓３０は、金具ハウジング３１の下端部から燃焼室１２内に延びた接地電極３６を備える。接地電極３６は、絶縁碍子３２の延びる方向において中心電極３４の中心電極チップ３４ａに対向する対向部３６ａと、対向部３６ａを金具ハウジング３１に接続する接続部３６ｂとによって構成されている。接続部３６ｂは、金具ハウジング３１の下端部から燃焼室１２内に延びるとともに対向部３６ａが中心電極３４と対面するように、Ｌ字形に屈曲した形状を有する。対向部３６ａの中心電極チップ３４ａと対向する側には、接地電極チップ３６ｃが配置されている。点火栓３０は、放電により中心電極３４の中心電極チップ３４ａと接地電極３６の接地電極チップ３６ｃとの間の空隙（放電ギャップＧ）において火花を発生させるように構成され、この火花によって、混合気が着火する。点火栓３０における放電ギャップＧの距離は、初期要求電圧等に応じて適宜調整されるが、例えば、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であり、１ｍｍ程度が好ましい。 The ignition plug 30 includes a ground electrode 36 extending from the lower end of the fitting housing 31 into the combustion chamber 12. The ground electrode 36 includes an opposing portion 36 a opposing the center electrode tip 34 a of the center electrode 34 in the direction in which the insulator 32 extends, and a connecting portion 36 b connecting the opposing portion 36 a to the metal housing 31. The connecting portion 36b has an L-shaped shape such that it extends into the combustion chamber 12 from the lower end of the fitting housing 31 and the facing portion 36a faces the center electrode 34. The ground electrode tip 36c is arranged on the side of the facing portion 36a facing the center electrode tip 34a. The spark plug 30 is configured to generate a spark in a gap (discharge gap G) between the center electrode tip 34a of the center electrode 34 and the ground electrode tip 36c of the ground electrode 36 by the discharge. Ignites. The distance of the discharge gap G in the ignition plug 30 is appropriately adjusted according to the initial required voltage and the like, and is, for example, 0.5 mm or more and 1.5 mm or less, and preferably about 1 mm.
本実施形態に係る内燃機関１０は、燃焼室１２の頂面であって、２つの吸気弁２０及び点火栓３０とで囲まれた位置に配置された突起部４０を備えることを特徴とする。より具体的には、図２に示すように、燃焼室１２の頂面をピストン１４側から見たとき、２つの吸気弁２０及び点火栓３０の各中心を頂点とする略三角形の内側であって、吸気弁２０が設けられていない領域Ｒに、突起部４０が設けられる。即ち、突起部４０は、点火栓３０に対して、燃焼室１２の頂面に沿って流れるタンブル流の上流側に配置されている。 The internal combustion engine 10 according to the present embodiment includes a projection 40 disposed on a top surface of the combustion chamber 12 and surrounded by two intake valves 20 and a spark plug 30. More specifically, when the top surface of the combustion chamber 12 is viewed from the piston 14 side, as shown in FIG. Thus, the projection 40 is provided in the region R where the intake valve 20 is not provided. That is, the protrusion 40 is disposed upstream of the tumble flow flowing along the top surface of the combustion chamber 12 with respect to the spark plug 30.
図２〜図４を参照しながら、本実施形態に係る突起部４０の構造について具体的に説明する。図４は突起部４０の形状を示す図であり、図４（ａ）は吸気弁２０の中間部から見た突起部４０の形状を示す側面図であり、図４（ｂ）はピストン１４側から見た突起部４０の形状を示す斜視図である。なお、図４（ｂ）では突起部４０の形状をわかりやすくするために点火栓３０の図示を省略している。 The structure of the protrusion 40 according to the present embodiment will be specifically described with reference to FIGS. FIG. 4 is a view showing the shape of the projection 40, FIG. 4 (a) is a side view showing the shape of the projection 40 viewed from the intermediate portion of the intake valve 20, and FIG. It is a perspective view which shows the shape of the protrusion part 40 seen from. In FIG. 4B, the illustration of the ignition plug 30 is omitted for easy understanding of the shape of the projection 40.
突起部４０は、図３及び図４（ｂ）に示すように、燃焼室１２の上方を流れるタンブル流の向きを燃焼室１２の頂面から離間する方向に整流する整流面４２を有することを特徴とする。整流面４２は、燃料噴射弁２８側においてルーフ１２ａと滑らかに接続し、点火栓３０側に向かうに従って徐々にピストン１４側に傾斜するスロープ状の面である。整流面４２をタンブル中心軸Ｔに沿ったｙ軸方向から見ると、図３に示すように整流面４２はルーフ１２ａから滑らかに接続する略円弧状の曲線により構成される。また、整流面４２をｘ軸方向から見ると、図４（ａ）に示すように整流面４２はルーフ１２ａに略平行な線分により構成される。これにより、燃焼室１２の上方においてルーフ１２ａに沿って２つの吸気弁２０間をｘ軸負方向から流れてきたタンブル流が、整流面４２に沿って流れることで点火栓３０に近づくに従ってピストン１４側に曲げられ、点火栓３０側の端縁４２ａから整流面４２の接線方向に向かって送り出される。その結果、燃焼室１２の上方においてルーフ１２ａに沿って流れるタンブル流が、整流面４２により燃焼室１２の頂面から離間する方向（ｚ軸負方向）に曲げられる。 As shown in FIGS. 3 and 4B, the protrusion 40 has a rectifying surface 42 that rectifies the direction of the tumble flow flowing above the combustion chamber 12 in a direction away from the top surface of the combustion chamber 12. Features. The rectifying surface 42 is a slope-shaped surface that is smoothly connected to the roof 12 a on the fuel injection valve 28 side and that gradually slopes toward the piston 14 toward the spark plug 30. When the rectifying surface 42 is viewed from the y-axis direction along the tumble center axis T, as shown in FIG. 3, the rectifying surface 42 is formed by a substantially arc-shaped curve smoothly connected from the roof 12a. In addition, when the rectifying surface 42 is viewed from the x-axis direction, as shown in FIG. 4A, the rectifying surface 42 is configured by a line segment substantially parallel to the roof 12a. As a result, the tumble flow that has flowed in the negative x-axis direction between the two intake valves 20 along the roof 12 a above the combustion chamber 12 flows along the flow straightening surface 42 and approaches the spark plug 30 as the piston 14 And is sent out from the edge 42 a on the side of the ignition plug 30 in the tangential direction of the flow regulating surface 42. As a result, the tumble flow flowing along the roof 12 a above the combustion chamber 12 is bent by the flow regulating surface 42 in a direction away from the top surface of the combustion chamber 12 (z-axis negative direction).
突起部４０の整流面４２の形状は、燃焼室１２及び点火栓３０の構造や配置、並びに突起部４０の位置等によって適宜設定すればよい。例えば、図３に示すように、タンブル中心軸Ｔに直交する断面（ｚｘ平面）において、整流面４２の点火栓３０側の端縁４２ａにおける接線Ｌ１がシリンダ中心軸Ｎに直交する平面Ｐに対してなす角度をθ、整流面４２の端縁４２ａと放電ギャップＧの中点とを結ぶ直線Ｌ２が平面Ｐに対してなす角度をθｃとするとき、θｃ−５°≦θ≦θｃ＋５°を満たすように、整流面４２の形状及び突起部４０の位置等を設定してもよい。この端縁４２ａにおける整流面４２の接線Ｌ１が平面Ｐに対してなす角度θは、θｃ≦θ≦θｃ＋５°であることが好ましい。点火栓３０側の端縁４２ａにおける整流面４２の傾斜が上記範囲にあることにより、放電ギャップＧを通過する気流の向きをピストン１４側（ｚ軸負方向）により確実に曲げることができる。なお、接線Ｌ１及び直線Ｌ２が図３に示すように整流面４２の端縁４２ａから点火栓３０に向かうに従って平面Ｐに対してｚ軸負方向に延びるとき、接線Ｌ１及び直線Ｌ２と平面Ｐとのなす角度θ及びθｃが正の値を有するものとする。 The shape of the flow regulating surface 42 of the protrusion 40 may be appropriately set depending on the structure and arrangement of the combustion chamber 12 and the ignition plug 30, the position of the protrusion 40, and the like. For example, as shown in FIG. 3, in a cross section (zx plane) orthogonal to the tumble center axis T, a tangent line L 1 at an end 42 a of the rectifying surface 42 on the side of the ignition plug 30 with respect to a plane P orthogonal to the cylinder center axis N. When the angle formed by θ is θ, and the angle formed by the straight line L2 connecting the edge 42a of the rectifying surface 42 and the midpoint of the discharge gap G with respect to the plane P is θc, θc−5 ° ≦ θ ≦ θc + 5 ° is satisfied. As described above, the shape of the flow regulating surface 42, the position of the protrusion 40, and the like may be set. It is preferable that the angle θ formed by the tangent L1 of the rectifying surface 42 at the edge 42a to the plane P is θc ≦ θ ≦ θc + 5 °. Since the inclination of the rectifying surface 42 at the edge 42a on the side of the ignition plug 30 is in the above range, the direction of the airflow passing through the discharge gap G can be more reliably bent toward the piston 14 (z-axis negative direction). When the tangent line L1 and the straight line L2 extend in the negative z-axis direction with respect to the plane P from the edge 42a of the rectifying surface 42 toward the spark plug 30 as shown in FIG. Assume that the angles θ and θc have positive values.
整流面４２のサイズは、突起部４０が燃焼室１２の頂面の領域Ｒに収まるような範囲内であれば特に制限されない。例えば、燃焼室１２の頂面をピストン１４側から見たときの整流面４２のｘ軸方向の長さは、２つの吸気弁２０の中心を結ぶ線分の中点と点火栓３０のｘ軸負方向の端縁との距離以下であればよい。また、燃焼室１２の頂面をピストン１４側から見たときの整流面４２のｙ軸方向の長さは、ｘ軸負方向側の端縁では２つの吸気弁２０の中間部の幅（ｙ軸方向の距離）以下であればよく、ｘ軸正方向側の端縁４２ａでは当該２つの吸気弁２０の中間部の幅に対して７０％以上１２０％以下であればよい。 The size of the flow regulating surface 42 is not particularly limited as long as it is within a range in which the protrusion 40 can fit in the region R on the top surface of the combustion chamber 12. For example, when the top surface of the combustion chamber 12 is viewed from the piston 14 side, the length of the straightening surface 42 in the x-axis direction is equal to the midpoint of a line connecting the centers of the two intake valves 20 and the x-axis of the spark plug 30. What is necessary is just to be less than the distance with the edge in the negative direction. When the top surface of the combustion chamber 12 is viewed from the piston 14 side, the length of the straightening surface 42 in the y-axis direction is equal to the width (y) of the intermediate portion between the two intake valves 20 at the edge on the x-axis negative direction side. (The distance in the axial direction) or less, and the edge 42a on the x-axis positive direction side may be 70% or more and 120% or less with respect to the width of the intermediate portion between the two intake valves 20.
本実施形態の突起部４０には、図４に示すように、整流面４２のタンブル流の向きに沿った２つの辺のそれぞれに、側壁部４４が設けられている。側壁部４４は、整流面４２からピストン１４に向かって突出するとともに、燃焼室１２の上方におけるタンブル流の向きに沿って延在しており、整流面４２の燃料噴射弁２８側の端縁から形成され、点火栓３０に近づくに従って整流面４２からの高さが高くなるように形成される。また側壁部４４の互いに対向する側の側面は、整流面４２に対して略垂直な面により構成されている。これら整流面４２と２つの側壁部４４とにより、突起部４０には、図４（ａ）に示すように気流上流側（ｘ軸負方向）から見て略Ｕ字状の溝が形成される。このように側壁部４４を設けて整流面４２の両端を囲むことにより、より多くの気流を燃焼室１２の頂面から離間する方向に導くことができる。 As shown in FIG. 4, the protrusion 40 of the present embodiment is provided with a side wall 44 on each of two sides of the straightening surface 42 along the direction of the tumble flow. The side wall portion 44 protrudes from the straightening surface 42 toward the piston 14, extends along the direction of the tumble flow above the combustion chamber 12, and extends from the edge of the straightening surface 42 on the side of the fuel injection valve 28. It is formed so that the height from the flow regulating surface 42 becomes higher as it approaches the spark plug 30. The side surfaces of the side wall portions 44 facing each other are formed by surfaces substantially perpendicular to the flow regulating surface 42. Due to the rectifying surface 42 and the two side wall portions 44, a substantially U-shaped groove is formed in the projection portion 40 when viewed from the airflow upstream side (x-axis negative direction) as shown in FIG. . By providing the side wall portion 44 and surrounding both ends of the flow regulating surface 42 in this manner, more airflow can be guided in a direction away from the top surface of the combustion chamber 12.
本実施形態に係る突起部４０では、図３に示す点火栓３０側の端縁４４ａのルーフ１２ａからの高さｈ２が、整流面４２の点火栓３０側の端縁４２ａのルーフ１２ａからの高さｈ１に対して、ｈ２／ｈ１≦２．５を満たすように側壁部４４が形成されている。側壁部４４の端縁４４ａにおける高さｈ２が整流面４２の端縁４２ａにおける高さｈ１に対して高過ぎると、内燃機関１０の運転中に当該端縁４４ａに熱が溜まり、ノッキングを誘発する恐れがあるためである。燃焼室１２の上方におけるタンブル流の整流及びノッキング発生の観点から、側壁部４４の端縁４４ａにおける高さｈ２と整流面４２の端縁４２ａにおける高さｈ１とは、１．５≦ｈ２／ｈ１≦２．５の関係を満たすことが好ましい。なお本明細書において「高さ」とは、ｚ軸方向に沿った距離を意味する。 In the projection 40 according to the present embodiment, the height h2 of the edge 44a of the ignition plug 30 on the side of the ignition plug 30 shown in FIG. 3 from the roof 12a is the height of the edge 42a of the straightening surface 42 on the side of the ignition plug 30 from the roof 12a. The side wall portion 44 is formed to satisfy h2 / h1 ≦ 2.5 with respect to the height h1. If the height h2 at the edge 44a of the side wall portion 44 is too high with respect to the height h1 at the edge 42a of the flow regulating surface 42, heat accumulates at the edge 44a during operation of the internal combustion engine 10 to induce knocking. This is because there is fear. From the viewpoint of rectification of the tumble flow above the combustion chamber 12 and occurrence of knocking, the height h2 at the edge 44a of the side wall portion 44 and the height h1 at the edge 42a of the rectification surface 42 are 1.5 ≦ h2 / h1. It is preferable to satisfy the relationship of ≦ 2.5. In this specification, “height” means a distance along the z-axis direction.
本実施形態では、燃焼室１２の頂面から突出した点火栓３０における放電ギャップＧの中点が、シリンダ中心軸Ｎに直交し、整流面４２の端縁４２ａを通る平面Ｐに対してピストン１４側（ｚ軸負方向）に位置するように、突起部４０の位置及び整流面４２の形状が設定されている。これにより、点火時に整流面４２の端縁４２ａを離れて放電ギャップＧに向かう気流の向きが、下流側に向かうに従って燃焼室１２の頂面側からピストン１４側に流れる方向に変更される。 In the present embodiment, the midpoint of the discharge gap G in the spark plug 30 protruding from the top surface of the combustion chamber 12 is perpendicular to the cylinder center axis N, and corresponds to the plane P passing through the edge 42 a of the rectifying surface 42. The position of the protrusion 40 and the shape of the rectifying surface 42 are set so as to be located on the side (z-axis negative direction). As a result, the direction of the airflow that leaves the end edge 42a of the flow regulating surface 42 toward the discharge gap G at the time of ignition is changed to the direction that flows from the top surface of the combustion chamber 12 toward the piston 14 toward the downstream side.
本実施形態に係る突起部４０の製造方法は特に制限されず、例えば、突起部４０を設けたシリンダヘッド１８を鋳造又は３次元プリンタ等により製造してもよく、或いは、シリンダヘッド１８を鋳造後、機械加工にて突起部４０を削り出してもよい。 The method for manufacturing the projection 40 according to the present embodiment is not particularly limited. For example, the cylinder head 18 provided with the projection 40 may be manufactured by casting or a three-dimensional printer, or after the cylinder head 18 is cast. Alternatively, the protrusions 40 may be cut out by machining.
本実施形態に係る突起部４０の作用効果について、図１及び図５を参照し、突起部４０を備えていない従来の構成との比較に基づいて説明する。図５は、比較のために参照する従来の内燃機関５０の構成を示す図であり、当該内燃機関５０は、燃焼室１２の頂面に突起部４０を設けていないことを除いて、図１に示す内燃機関１０と同じ構成を有する。 The operation and effect of the protrusion 40 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 5 based on a comparison with a conventional configuration not including the protrusion 40. FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a conventional internal combustion engine 50 to be referred to for comparison. In the internal combustion engine 50, except that the protrusion 40 is not provided on the top surface of the combustion chamber 12, FIG. Has the same configuration as the internal combustion engine 10 shown in FIG.
図５に示す従来の構成では、燃焼室１２の上方を流れるタンブル流は、まず吸気弁２０側のルーフ１２ａに沿って点火栓３０に向かって流れ、点火栓３０の近傍を通過し、次いで、排気弁２４側のルーフ１２ｂに向かいつつピストン１４側に方向を変えながら流れる。点火栓３０の中心電極チップ３４ａと接地電極チップ３６ｃとの放電ギャップＧに放電火花を形成することで、混合気が着火して初期火炎Ｆが発生するが、この初期火炎Ｆは、上述のタンブル流により下流側に流される。このとき、図５に示すように発生した初期火炎Ｆがルーフ１２ｂや排気弁２４の表面等の燃焼室１２を構成する壁面に衝突してしまい、初期火炎Ｆが冷やされて失火し、或いは、失火に至らずとも火炎成長に時間がかかることで、着火性が低下するおそれがあることが知られている。この着火性低下の現象は、燃焼室１２内の流れが強い高タンブル流を用いる火花点火式内燃機関において生じやすい傾向にある。高タンブル流が形成されると、燃焼サイクル毎にタンブル流のタンブル中心軸Ｔが図５に示すｚｘ平面内において変動し、その変動により点火栓３０の上流側及び下流側におけるタンブル流の向きが変動する。その結果、点火栓３０通過後のタンブル流の向きがｘ軸正方向乃至ｚ軸正方向、即ちルーフ１２ｂに近づく方向に変位し、初期火炎Ｆがルーフ１２ｂや排気弁２４等に接触しやすくなるためである。 In the conventional configuration shown in FIG. 5, the tumble flow flowing above the combustion chamber 12 first flows toward the spark plug 30 along the roof 12a on the intake valve 20 side, passes near the spark plug 30, and then The air flows while changing its direction toward the piston 14 while moving toward the roof 12b on the exhaust valve 24 side. By forming a discharge spark in the discharge gap G between the center electrode tip 34a of the ignition plug 30 and the ground electrode tip 36c, the air-fuel mixture is ignited and an initial flame F is generated. The stream is caused to flow downstream. At this time, the initial flame F generated as shown in FIG. 5 collides with a wall constituting the combustion chamber 12, such as the roof 12b and the surface of the exhaust valve 24, and the initial flame F is cooled and misfired, or It is known that ignitability may be reduced because flame growth takes time even without misfire. This phenomenon of a decrease in ignitability tends to occur in a spark ignition type internal combustion engine using a high tumble flow in which the flow in the combustion chamber 12 is strong. When a high tumble flow is formed, the tumble center axis T of the tumble flow fluctuates in the zx plane shown in FIG. 5 for each combustion cycle, and the direction of the tumble flow on the upstream side and the downstream side of the spark plug 30 is changed due to the fluctuation. fluctuate. As a result, the direction of the tumble flow after passing through the spark plug 30 is displaced in the positive x-axis direction or the positive z-axis direction, that is, in a direction approaching the roof 12b, and the initial flame F easily contacts the roof 12b, the exhaust valve 24, and the like. That's why.
それに対して、突起部４０を備える本実施形態の内燃機関１０では、図１に示すように、突起部４０の整流面４２によりタンブル流が燃焼室１２の頂面から離間する方向に曲げられ、点火時に放電ギャップＧを通過する気流がルーフ１２ｂに沿った紙面の右下に向かうことになる。これにより、燃焼室１２内において高タンブル流が形成され、タンブル中心軸Ｔが大きく変動する場合であっても、放電ギャップＧを通過する気流の向き、及び、点火栓３０により生成される初期火炎Ｆの移動方向を、ルーフ１２ｂ及び排気弁２４等に衝突しない方向に安定させることができる。その結果、高タンブル流が形成される場合であっても、初期火炎Ｆのルーフ１２ｂ及び排気弁２４等への接触を回避して失火等を抑制し、内燃機関１０の着火性を向上させることができる。また、本実施形態に係る内燃機関１０では、突起部４０の整流面４２により、実際に放電ギャップＧを通過する気流のみならず点火栓３０の近傍を流れる気流を燃焼室１２の頂面から離間する方向に整流することができる。そのため、本実施形態に係る内燃機関１０は、点火栓３０の取付角によらず、即ち放電ギャップＧに対する接続部３６ｂの向きによらず、一定の着火性向上効果を得ることができる。 On the other hand, in the internal combustion engine 10 of the present embodiment including the projection 40, as shown in FIG. 1, the tumble flow is bent by the straightening surface 42 of the projection 40 in a direction away from the top surface of the combustion chamber 12, The air flow passing through the discharge gap G at the time of ignition is directed to the lower right of the paper surface along the roof 12b. Accordingly, even when a high tumble flow is formed in the combustion chamber 12 and the tumble center axis T fluctuates greatly, the direction of the air flow passing through the discharge gap G and the initial flame generated by the spark plug 30 The moving direction of F can be stabilized in a direction that does not collide with the roof 12b, the exhaust valve 24, and the like. As a result, even when a high tumble flow is formed, contact of the initial flame F with the roof 12b, the exhaust valve 24, and the like is avoided to suppress misfire and the like, and to improve the ignitability of the internal combustion engine 10. Can be. Further, in the internal combustion engine 10 according to the present embodiment, not only the airflow actually passing through the discharge gap G but also the airflow flowing near the ignition plug 30 is separated from the top surface of the combustion chamber 12 by the rectifying surface 42 of the projection 40. Rectification in the direction of Therefore, the internal combustion engine 10 according to the present embodiment can obtain a certain ignitability improvement effect regardless of the mounting angle of the spark plug 30, that is, regardless of the direction of the connection portion 36b with respect to the discharge gap G.
本実施形態に係る内燃機関１０は、突起部４０の整流面４２をｙ軸方向から挟むように設けた２つの側壁部４４を更に備える。整流面４２と２つの側壁部４４とにより、タンブル流の上流側から見て略Ｕ字状の溝を形成することで、整流面４２に沿って流れる気流が、整流面４２のｙ軸方向において対向する両端縁から斜めに飛び出さず、より多くの気流を燃焼室１２の頂面から離間する方向に整流した上で放電ギャップＧに通過させることができる。その結果、点火時に放電ギャップＧを通過する気流を、図１に示すルーフ１２ｂに沿った方向であって、ルーフ１２ｂ及び排気弁２４等に衝突しない方向に向けることができ、特に高タンブル流が形成される場合において、着火性をより一層向上させることができる。 The internal combustion engine 10 according to the present embodiment further includes two side wall portions 44 provided so as to sandwich the straightening surface 42 of the protrusion 40 from the y-axis direction. By forming a substantially U-shaped groove when viewed from the upstream side of the tumble flow by the rectifying surface 42 and the two side wall portions 44, the airflow flowing along the rectifying surface 42 in the y-axis direction of the rectifying surface 42 It is possible to rectify a larger amount of airflow in a direction away from the top surface of the combustion chamber 12 without passing obliquely from the opposite end edges, and to pass the airflow through the discharge gap G. As a result, the airflow passing through the discharge gap G at the time of ignition can be directed to a direction along the roof 12b shown in FIG. 1 and not to collide with the roof 12b, the exhaust valve 24, and the like. When formed, the ignitability can be further improved.
上記の説明では、２つの側壁部４４を整流面４２の両端縁に設けた突起部４０を例示したが、タンブル流の向きを燃焼室１２の頂面から離間する方向に整流する整流面を有する限り、突起部の形状は特に制限されない。例えば、当該突起部４０に換えて、図６に示すように側壁部４４を有さない突起部４６を使用してもよい。図６は突起部４０の形状を示す図であり、図６（ａ）は吸気弁２０の中間部から見た突起部４６の形状を示す側面図であり、図６（ｂ）はピストン１４側から見た突起部４６の形状を示す斜視図である。なお、図６（ｂ）では突起部４６の形状をわかりやすくするために点火栓３０の図示を省略している。本実施形態に係る内燃機関１０において、側壁部４４を有さない突起部４６を用いることにより、運転中のノッキングの発生を抑制することができる。 In the above description, the protrusions 40 in which the two side wall portions 44 are provided at both end edges of the rectifying surface 42 are illustrated, but the rectifying surface rectifies the direction of the tumble flow in a direction away from the top surface of the combustion chamber 12. The shape of the protrusion is not particularly limited as long as it is not limited. For example, instead of the projection 40, a projection 46 having no side wall 44 may be used as shown in FIG. 6A and 6B are views showing the shape of the projection 40, FIG. 6A is a side view showing the shape of the projection 46 as viewed from the intermediate portion of the intake valve 20, and FIG. It is a perspective view which shows the shape of the protrusion part 46 seen from. In FIG. 6B, the illustration of the ignition plug 30 is omitted for easy understanding of the shape of the projection 46. In the internal combustion engine 10 according to the present embodiment, the use of the projection 46 having no side wall 44 can suppress occurrence of knocking during operation.
また、上記の説明では、火花点火方式のスパークプラグである点火栓３０を使用した例を示したが、本実施形態に係る内燃機関１０において使用する点火手段は、混合気を着火し得るものである限り特に制限されない。例えば、中心電極と接地電極との間に交流電圧を印加してストリーマ放電を発生させる点火プラグ、或いは、マイクロ波発生装置により発生したマイクロ波パルスを導波管を通して燃焼室内に伝送し、放電電極においてマイクロ波放電を発生させる点火プラグを使用してもよい。 Further, in the above description, an example is shown in which the spark plug 30 which is a spark ignition type spark plug is used. However, the ignition means used in the internal combustion engine 10 according to the present embodiment can ignite an air-fuel mixture. There is no particular limitation as long as there is. For example, an ignition plug that applies a AC voltage between a center electrode and a ground electrode to generate a streamer discharge, or a microwave pulse generated by a microwave generator is transmitted through a waveguide into a combustion chamber, and the discharge electrode is discharged. , An ignition plug that generates microwave discharge may be used.
１０ 内燃機関、１２ 燃焼室、１２ａ，１２ｂ ルーフ、１４ ピストン、１６ シリンダ、１８ シリンダヘッド、２０ 吸気弁、２２ 吸気ポート、２４ 排気弁、２６ 排気ポート、２８ 燃料噴射弁、３０ 点火栓、３１ 金具ハウジング、３２ 絶縁碍子、３４ 中心電極、３４ａ 中心電極チップ、３６ 接地電極、３６ａ 対向部、３６ｂ 接続部、３６ｃ 接地電極チップ、４０ 突起部、４２ 整流面、４２ａ 端縁、４４ 側壁部、４４ａ 端縁、４６ 突起部、５０ 内燃機関、Ｆ 初期火炎、Ｇ 放電ギャップ、Ｔ タンブル中心軸。 Reference Signs List 10 internal combustion engine, 12 combustion chamber, 12a, 12b roof, 14 piston, 16 cylinder, 18 cylinder head, 20 intake valve, 22 intake port, 24 exhaust valve, 26 exhaust port, 28 fuel injection valve, 30 spark plug, 31 fitting Housing, 32 insulator, 34 center electrode, 34a center electrode tip, 36 ground electrode, 36a facing portion, 36b connection portion, 36c ground electrode chip, 40 protrusion, 42 rectifying surface, 42a edge, 44 side wall, 44a end Edge, 46 protrusion, 50 internal combustion engine, F initial flame, G discharge gap, T tumble center axis.
Claims (4)
前記ピストンとともに燃焼室を形成するシリンダと、
前記燃焼室の頂面に配置された２つの吸気弁及び２つの排気弁と、
前記燃焼室の頂面において、前記２つの吸気弁及び前記２つの排気弁によって囲まれた位置に配置された点火栓と、を備え、
前記燃焼室の上方において前記吸気弁側から前記排気弁側に向かって流れるタンブル流が形成される、
火花点火式内燃機関であって、
前記燃焼室の頂面において、前記２つの吸気弁及び前記点火栓によって囲まれた位置に配置された突起部を更に備え、
前記突起部は、前記タンブル流の向きを前記燃焼室の頂面から離間する方向に整流する整流面を有する、
火花点火式内燃機関。 A piston,
A cylinder that forms a combustion chamber with the piston;
Two intake valves and two exhaust valves arranged on the top surface of the combustion chamber;
A spark plug disposed on a top surface of the combustion chamber at a position surrounded by the two intake valves and the two exhaust valves,
A tumble flow flowing from the intake valve side to the exhaust valve side is formed above the combustion chamber.
A spark ignition internal combustion engine,
A projection provided on a top surface of the combustion chamber at a position surrounded by the two intake valves and the ignition plug;
The protrusion has a rectifying surface that rectifies the direction of the tumble flow in a direction away from the top surface of the combustion chamber,
Spark ignition internal combustion engine.
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018114428A Pending JP2019218864A (en) | 2018-06-15 | 2018-06-15 | Spark ignition type internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2019218864A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021111938A1 (en) | 2019-12-03 | 2021-06-10 | Ａｇｃ株式会社 | Antenna unit having spacer and glass window having antenna unit |
| JP2021092203A (en) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | トヨタ自動車株式会社 | Cylinder head structure of internal combustion engine |
-
2018
- 2018-06-15 JP JP2018114428A patent/JP2019218864A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021111938A1 (en) | 2019-12-03 | 2021-06-10 | Ａｇｃ株式会社 | Antenna unit having spacer and glass window having antenna unit |
| JP2021092203A (en) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | トヨタ自動車株式会社 | Cylinder head structure of internal combustion engine |
| JP7302462B2 (en) | 2019-12-11 | 2023-07-04 | トヨタ自動車株式会社 | Cylinder head structure of internal combustion engine |
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