JP6435944B2 - エンジンの設計方法 - Google Patents
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Description
本発明者らは、ストローク/ボア径比及びバルブ挟み角が燃費及び出力性能に影響を与えるという点に着目し、それらストローク/ボア径比及びバルブ挟み角をどうように規定すれば、エンジン機種に関係なく燃費及び出力性能を最適化できるのかについて鋭意研究した。その結果、ストローク/ボア径比を1.15〜1.25、バルブ挟み角を41°±1°に固定すれば、エンジン機種に関係なく、燃費及び出力性能を最大限に引き出すことができるということを見出した。本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
具体的に、本発明は、シリンダボア内を往復動するピストンと、前記シリンダボア内に連通する吸気ポート及び排気ポートと、前記吸気ポートを開閉する吸気バルブと、前記排気ポートを開閉する排気バルブとを備えたエンジンを設計するエンジンの設計方法において、前記ピストンのストロークと前記シリンダボアのボア径との比であるストローク/ボア径比を1.15〜1.25に設定し、かつ、前記吸気バルブと前記排気バルブとのバルブ挟み角を41°±1°に設定した気筒を燃焼モジュール化し、前記燃焼モジュールの排気量及び数により、前記エンジンの排気量を調整することを技術的特徴とする。
図1は本発明を適用するエンジンの概略構成を示す図である。エンジン1は、自動車用の直列4気筒ガソリンエンジンであって、シリンダブロック2、シリンダヘッド3、ピストン11、吸気バルブ33、及び、排気バルブ34などを備えている。
本実施形態では、上記した知見(ストローク/ボア径比を1.15〜1.25、バルブ挟み角を41°±1°に固定すれば、エンジン機種に関係なく燃費及び出力性能を最大限に引き出すことができるという知見)に基づいて、ピストン11のストロークとシリンダボア21のボア径との比であるストローク/ボア径比を1.15〜1.25とし、バルブ挟み角θを41°±1°としていることを特徴としている。
以上の実施形態では、自動車用の直列4気筒ガソリンエンジンに本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られることなく、自動車以外に適用されるエンジンに対しても適用することが可能である。また、気筒数やエンジンの形式(V型や水平対向型等)は特に限定されるものではない。また、ディーゼルエンジンに対しても本発明は適用が可能である。
2 シリンダブロック
21 シリンダボア
3 シリンダヘッド
31 吸気ポート
32 排気ポート
33 吸気バルブ
34 排気バルブ
11 ピストン
14 燃焼室
Claims (1)
- シリンダボア内を往復動するピストンと、前記シリンダボア内に連通する吸気ポート及び排気ポートと、前記吸気ポートを開閉する吸気バルブと、前記排気ポートを開閉する排気バルブとを備えたエンジンを設計するエンジンの設計方法であって、
前記ピストンのストロークと前記シリンダボアのボア径との比であるストローク/ボア径比を1.15〜1.25に設定し、かつ、前記吸気バルブと前記排気バルブとのバルブ挟み角を41°±1°に設定した気筒を燃焼モジュール化し、
前記燃焼モジュールの排気量及び数により、前記エンジンの排気量を調整することを特徴とするエンジンの設計方法。
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