JPH05179961A - 筒内噴射式内燃機関 - Google Patents

筒内噴射式内燃機関

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JPH05179961A
JPH05179961A JP34632091A JP34632091A JPH05179961A JP H05179961 A JPH05179961 A JP H05179961A JP 34632091 A JP34632091 A JP 34632091A JP 34632091 A JP34632091 A JP 34632091A JP H05179961 A JPH05179961 A JP H05179961A
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JP
Japan
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fuel
groove
fuel injection
injected
wall surface
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Pending
Application number
JP34632091A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Nakada
浩一 中田
Kenichi Nomura
憲一 野村
Tatsuo Kobayashi
辰夫 小林
Hiroaki Nihei
裕昭 仁平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPH05179961A publication Critical patent/JPH05179961A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F1/42Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4214Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
    • F02F1/4221Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder particularly for three or more inlet valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/12Other methods of operation
    • F02B2075/125Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 未燃HCの発生を抑制すると共に安定した燃
焼を確保する。 【構成】 シリンダヘッド内壁面の中心部に点火栓を配
置し、シリンダヘッド内壁面の周縁部に燃料噴射弁14
を配置する。点火栓の下方から燃料噴射弁14側に向け
て次第に拡開しつつほぼまっすぐに延びる一対の側壁面
15bとほぼ平坦をなす底壁面15cとにより画定され
る第1の凹溝15と、第1の凹溝15から燃料噴射弁1
4と反対側に間隔を隔てた第2の凹溝16とをピストン
2の頂面上に形成する。燃料噴射量が少ないときには全
燃料を第1の凹溝15内に噴射し、燃料噴射量が増大し
たときには燃料噴射時期を早めて一部の燃料を第1の凹
溝15内に噴射すると共に残りの燃料を第2の凹溝16
内に噴射する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は筒内噴射式内燃機関に関
する。
【0002】
【従来の技術】シリンダヘッド内壁面の中心部に点火栓
を配置し、シリンダヘッド内壁面の周縁部に燃料噴射弁
を配置し、点火栓の下方から燃料噴射弁側に向けて次第
に拡開しつつほぼまっすぐに延びる一対の側壁面とほぼ
平坦をなす底壁面とにより画定される凹溝をピストン頂
面上に形成し、燃料噴射量が少ないときには燃料噴射弁
から凹溝の底壁面に向け斜めに燃料を噴射して凹溝の底
壁面に衝突した噴射燃料を凹溝の側壁面に沿いつつ点火
栓下方の凹溝端部に向かわせ、燃料噴射量が増大したと
きには燃料噴射時期を早めて一部の燃料を凹溝内に噴射
すると共に残りの燃料を凹溝周りのピストン頂面に向け
て噴射するようにした筒内噴射式内燃機関が本出願人に
より既に提案されている(特願平3−150642号参
照)。
【0003】この筒内噴射式内燃機関では燃料噴射量が
少ないときには全燃料を凹溝内に噴射して混合気を点火
栓周りに形成し、燃料噴射量が増大したときには一部の
燃料を凹溝内に噴射してこの燃料により点火栓周りに混
合気を形成すると共に、残りの燃料を凹溝周りのピスト
ン頂面に衝突させてこの燃料により燃焼室内に均一混合
気を形成し、この均一混合気を点火栓周りに形成された
混合気の着火火炎を火種として着火せしめるようにして
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの筒内噴射
内燃機関では凹溝周りのピストン頂面に衝突せしめられ
る燃料の割合は噴射量が増大するほど多くなる。この場
合、高負荷運転時のように燃料噴射量が多いときには均
一混合気の空燃比が比較的大きくなるので燃焼室内全体
の混合気が良好に燃焼せしめられる。しかしながら燃料
噴射量がそれほど多くないときには均一混合気の空燃比
がかなり大きくなり、即ちかなり稀薄となり、斯くして
均一混合気が良好に燃焼せしめられないために多量の未
燃HCが発生すると共に燃焼が不安定になるという問題
がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば、シリンダヘッド内壁面の中心部に
点火栓を配置し、シリンダヘッド内壁面の周縁部に燃料
噴射弁を配置し、点火栓の下方から燃料噴射弁側に向け
て次第に拡開しつつほぼまっすぐに延びる一対の側壁面
とほぼ平坦をなす底壁面とにより画定される第1凹溝を
ピストン頂面上に形成すると共に第1凹溝に関して燃料
噴射弁と反対側のピストン頂面上に第1凹溝から間隔を
隔てて第1凹溝の輪郭に沿って延びる第2凹溝を形成
し、燃料噴射量が少ないときには燃料噴射弁から第1凹
溝の底壁面に向け斜めに燃料を噴射して第1凹溝の底壁
面に衝突した噴射燃料を第1凹溝の側壁面に沿いつつ点
火栓下方の第1凹溝端部に向かわせ、燃料噴射量が増大
したときには燃料噴射時期を早めて一部の燃料を第1凹
溝内に噴射すると共に残りの燃料を第2凹溝内に噴射さ
せて第2凹溝内に噴射された燃料により形成される混合
気が点火栓の周りに集まるようにしている。
【0006】
【作用】燃料噴射量が増大せしめられたときに第1凹溝
以外に噴射された燃料が燃焼室内全体に拡散せしめられ
ることなく点火栓の周りに集められる。
【0007】
【実施例】図2および図3を参照すると、1はシリンダ
ブロック、2はシリンダブロック1内で往復動するピス
トン、3はシリンダブロック1上に固定されたシリンダ
ヘッド、4はシリンダヘッド3の内壁面3aとピストン
2の頂面間に形成された燃焼室を夫々示す。シリンダヘ
ッド内壁面3a上には凹溝5が形成され、この凹溝5の
底壁面をなすシリンダヘッド内壁面部分3b上に一対の
給気弁6が配置される。一方、凹溝5を除くシリンダヘ
ッド内壁面部分3cは傾斜したほぼ平坦をなし、このシ
リンダヘッド内壁面部分3c上に3個の排気弁7が配置
される。シリンダヘッド内壁面部分3bとシリンダヘッ
ド内壁面部分3cは凹溝5の周壁8を介して互いに接続
されている。
【0008】この凹溝周壁8は給気弁6の周縁部に極め
て近接配置されかつ給気弁6の周縁部に沿って円弧状に
延びる一対のマスク壁8aと、給気弁6間に位置する新
気ガイド壁8bと、シリンダヘッド内壁面3aの周壁と
給気弁6間に位置する一対の新気ガイド壁8cとにより
構成される。各マスク壁8aは最大リフト位置にある給
気弁6よりも下方まで燃焼室4に向けて延びており、従
って排気弁7側に位置する給気弁6周縁部と弁座9間の
開口は給気弁6の開弁期間全体に亙ってマスク壁8aに
より閉鎖されることになる。また、各新気ガイド壁8
b,8cはほぼ同一平面内に位置しており、更にこれら
の新気ガイド壁8b,8cは両給気弁6の中心を結ぶ線
に対してほぼ平行に延びている。点火栓10はシリンダ
ヘッド内壁面3aの中心に位置するようにシリンダヘッ
ド内壁面部分3c上に配置されている。一方、排気弁7
に対しては排気弁7と弁座11間の開口を覆うマスク壁
が設けられておらず、従って排気弁7が開弁すると排気
弁7と弁座11間に形成される開口はその全体が燃焼室
4内に開口することになる。
【0009】シリンダヘッド3内には給気弁6に対して
給気ポート12が形成され、排気弁7に対して排気ポー
ト13が形成される。一方、両給気弁6の間のシリンダ
ヘッド内壁面3aの周縁部には燃料噴射弁14が配置さ
れ、この燃料噴射弁14から燃料が燃焼室4内に向けて
噴射される。図1および図2に示されるようにピストン
2の頂面上には点火栓10の下方から燃料噴射弁14の
先端部の下方まで延びる第1の凹溝15が形成される。
この第1凹溝15は点火栓10下方の凹溝端部15aか
ら燃料噴射弁14側に向けて次第に拡開しつつほぼまっ
すぐに延びる一対の側壁面15bと、ほぼ平坦をなす底
壁面15cとにより画定され、図2に示されるように凹
溝端部15aは燃料噴射弁14と反対側に向けて凹んだ
凹状断面形状を有する。また、図1からわかるように凹
溝端部15aは点火栓10と燃料噴射弁14とを含む垂
直平面K−K上に形成されており、各側壁面15bはこ
の垂直平面K−Kに関して対称的な形状を有する。従っ
て第1凹溝15は垂直平面K−Kに関して対称的な形状
を有することになる。
【0010】一方、図1および図2に示されるように第
1凹溝15に関して燃料噴射弁14と反対側のピストン
2の頂面上には第2凹溝16が形成される。この第2凹
溝16は第1凹溝15から間隔を隔てて第1凹溝15の
輪郭に沿って延びており、従ってこの第2凹溝16も凹
溝端部16aから燃料噴射弁14側に向けて次第に拡開
しつつほぼまっすぐに延びる一対の側壁面16bを有し
ている。この第2凹溝16も垂直平面K−Kに関して対
称的な形状を有しており、更に凹溝端部16aの壁面は
湾曲面から形成されている。また、図2に示されるよう
にピストン2が上死点に達すると第2凹溝16に関し第
1凹溝15と反対側に位置するピストン2の頂面部分と
シリンダヘッド内壁面部分3cとの間にはスキッシュエ
リア17が形成される。
【0011】図4(A)に示されるように図1から図3
に示す実施例では排気弁7が給気弁6よりも先に開弁
し、排気弁7が給気弁6よりも先に閉弁する。また、図
4(A)においてIl は機関低負荷運転時における燃料
噴射時期を示しており、Im は機関中負荷運転時におけ
る燃料噴射時期を示しており、Ih は機関高負荷運転時
における燃料噴射時期を示している。図4(A)から機
関高負荷運転時における燃料噴射Ih は排気弁7が閉弁
する頃に行われ、機関中負荷運転時における燃料噴射I
m は高負荷運転時に比べて遅い時期に行われ、機関低負
荷運転時における燃料噴射Il は中負荷運転時に比べて
更に遅い時期に行われることがわかる。
【0012】また、図4(B)は燃料噴射量と燃料噴射
時期との関係を示しており、図4(B)におけるIl
m ,Ih は図4(A)に代表的に示したIl ,Im
h を表わしている。図4(B)からわかるように低負
荷運転から中負荷運転のように比較的噴射量が少ないと
きには燃料噴射量が増大するにつれて噴射時期が早めら
れ、高負荷運転時になると燃料噴射時期が大巾に早めら
れる。
【0013】図5に示されるように給気弁6および排気
弁7が開弁すると給気弁6を介して燃焼室4内に空気が
流入する。このとき、排気弁7側の給気弁6の開口はマ
スク壁8aによって覆われているので空気はマスク壁8
aと反対側の給気弁6の開口から燃焼室4内に流入す
る。この空気は矢印Wで示すように給気弁6下方のシリ
ンダボア内壁面に沿い下降し、次いでピストン2の頂面
に沿い進んで排気弁7下方のシリンダボア内壁面に沿い
上昇し、斯くして空気は燃焼室4内をループ状に流れる
ことになる。このループ状に流れる空気Wによって燃焼
室4内の既燃ガスが排気弁7を介して排出され、更にこ
のループ状に流れる空気Wによって燃焼室4内には垂直
面内で旋回する旋回流Xが発生せしめられる。次いでピ
ストン2が下死点BDCを過ぎて上昇を開始するとその
後燃料噴射弁14からの燃料噴射が開始される。
【0014】次に図6から図10を参照して機関低負荷
運転時、機関中負荷運転時および機関高負荷運転時にお
ける燃料噴射方法について説明する。なお、図6は機関
低負荷運転時における燃料噴射Il を示しており、図7
から図9は機関中負荷運転時における燃料噴射Im を示
しており、図10は機関高負荷運転時における燃料噴射
h を示している。
【0015】図1および図6に示されるように機関低負
荷運転時には燃料は燃料噴射弁14から垂直平面K−K
に沿い凹溝底壁面15cに向けて斜めに噴射される。こ
の噴射燃料は凹溝底壁面15c上に衝突した後凹溝側壁
面15bに沿いつつ凹溝端部15aに向けて進行する。
次にこのときの噴射燃料の挙動について図11を参照し
つつ説明する。
【0016】図11において鎖線Rは凹溝底壁面15c
上における噴射燃料の衝突領域を示しており、矢印
1 ,F2 は噴射燃料の代表的な2つの流れを示してい
る。図11に示されるように噴射燃料F1 ,F2 は凹溝
底壁面15c上に衝突後も慣性力によって噴射方向に進
行し、次いで凹溝側壁面15bまで進んだ後に凹溝側壁
面15bに沿いつつ凹溝端部15aに向けて進行する。
ところで各凹溝側壁面15bは凹溝端部15aから燃料
噴射弁14側に向けてほぼまっすぐに延びているので凹
溝側壁面15bに対する各噴射燃料F1 ,F2 の入射角
θ1 ,θ2 は噴射中心に近い噴射燃料ほど小さくなり、
従って凹溝側壁面15bに沿って進行を開始しはじめた
ときの各噴射燃料F1 ,F2 の流動速度υ1 ,υ2 は噴
射中心に近い噴射燃料ほど速くなる。
【0017】これに対して図12に示されるようにピス
トン2′の頂面上に形成された凹溝15′の輪郭形状を
円形とし、燃料噴射弁14′から凹溝15′の平坦な底
壁面15c′上に燃料を噴射すると凹溝側壁面15b′
に対する各噴射燃料F1 ′,F2 ′の入射角θ1 ′,θ
2 ′は噴射中心に近い噴射燃料ほど大きくなり、従って
凹溝側壁面15b′に沿って進行を開始しはじめたとき
の噴射燃料F1 ′,F 2 ′の流動速度υ1 ′,υ2 ′は
噴射中心に近い噴射燃料ほど遅くなる。ところがこのよ
うにυ1 ′>υ2 ′なる関係があると各凹溝側面15
b′に沿って流れる燃料又は混合気はほぼ同時期に凹溝
端部15a′に集まり、次いでほぼ同時期に凹溝端部1
5a′に沿って上昇して点火栓10の周りに混合気を形
成することになる。従ってこの場合には常にほぼ全噴射
燃料によって点火栓10の周りに混合気が形成されるこ
とになり、従ってこのとき点火栓10周りに形成される
混合気の濃度は燃料噴射量を制御する以外の方法によっ
ては制御することができないことになる。斯くして例え
ば燃料噴射量が少ないときに点火栓10の周りに最適な
混合気を形成しようとすると燃料噴射量が増大したとき
には点火栓10周りに形成される混合気は過濃となり、
斯くして点火栓10による良好な着火が得られないばか
りでなく、たとえ着火したとしても多量の未燃HC,C
Oが発生することになる。
【0018】これに対して図11に示されるようにυ1
<υ2 なる関係があると噴射燃料F 2 が凹溝端部15a
に到達しても噴射燃料F1 は依然として凹溝端部15a
に向けて進行中であり、従って各噴射燃料F1 ,F2
凹溝端部15aに到達するのに時間差を生ずることにな
る。このように各噴射燃料F1 ,F2 が凹溝端部15a
に到達するのに時間差を生ずると点火栓10周りに形成
される混合気は時間を経過するにつれて次第に濃くなる
ことになり、従ってこの場合には燃料噴射量が一定であ
っても燃料噴射から点火が行われるまでの時間を制御す
ることによって点火が行われるときに点火栓10周りに
形成される混合気の濃度を制御できることになる。云い
換えると点火が行われるときに点火栓10周りに最適な
濃度の混合気が形成されるように点火時期又は噴射時期
を制御することによって点火が行われるときに点火栓1
0周りに常に最適な混合気を形成できることになる。従
って図11に示すような形状の凹溝15を用いると燃料
噴射量によらずに点火栓10による良好な着火を確保で
きることになる。
【0019】上述したように噴射燃料は慣性力によって
凹溝底壁面15c上を点火栓10の下方に向けて流れ
る。ところで図5に示されるように燃焼室4内に発生し
た旋回流Xはピストン2が上昇するにつれて減衰しつつ
旋回半径が次第に小さくなり、ピストン2が上死点に近
づくと図6に示されるように凹溝底壁面15cに沿う旋
回流Xとなる。従って、噴射燃料はこの旋回流Xによっ
ても点火栓10の下方に向かう力が与えられる。また、
ピストン2が更に上死点に近づくと図6において矢印S
で示すようにスキッシュエリア17からスキッシュ流が
噴出し、このスキッシュ流Sも凹溝底壁面15cに沿っ
て進む。従って噴射燃料はこのスキッシュ流Sによって
も点火栓10の下方に向かう力が与えられる。また、凹
溝底壁面15cに沿い点火栓10の下方に向かう燃料は
旋回流Xおよびスキッシュ流Sによって気化せしめら
れ、斯くして点火栓10の周りに集まる混合気は十分に
気化せしめられることになる。
【0020】一方、燃料噴射量が増大したときに全噴射
燃料を第1凹溝15内に噴射すると一部の燃料が十分に
気化せず、スモークが発生する危険性がある。そこで燃
料噴射量が増大せしめられたときには一部の燃料のみが
第1凹溝15内に噴射されるように噴射時期が早められ
る。このときには図7および図8に示されるように一部
の燃料が第1凹溝15内に噴射され、残りの燃料が第2
凹溝15内に噴射される。このとき図9においてG1
示されるように第1凹溝15内に噴射された燃料によっ
て点火栓10の周りに混合気が形成され、この混合気G
1 が点火栓10によって着火せしめられる。
【0021】一方、図7および図8に示されるように第
2凹溝16内に噴射された燃料は側壁面16bに沿い流
れて凹溝端部16aに達し、次いで凹溝端部16aに沿
って上昇する。従って図9においてG2 で示されるよう
に第2凹溝16内に噴射された燃料によって混合気G1
の周りに混合気G2 が形成され、この混合気G2 は混合
気G1 の着火火炎が火種となって燃焼せしめられる。こ
のように燃料噴射量が増量せしめられたときには第1凹
溝15以外に噴射された燃料が燃焼室4内に拡散される
ことになく燃焼室4内の限られた領域内に混合気G2
形成するのでこの混合気G2 は極度に稀薄になることは
なく、斯くしてこの混合気G2 は良好に燃焼せしめられ
ることになる。従って多量の未燃HCが発生するのを抑
制することができると共に安定した燃焼を確保できるこ
とになる。
【0022】一方、機関高負荷運転時の燃料噴射時には
図10に示されるようにピストン2が低い位置にあると
きに燃料噴射が開始される。従ってこのときには噴射燃
料がピストン2の頂面の広い領域に亘って衝突するため
に燃料は燃焼室4内に良好に分散せしめられ、斯くして
燃焼室4内には均一混合気が形成される。機関高負荷運
転時には燃料噴射量が多く、従ってこのとき形成される
均一混合気は極度に稀薄になることがないので良好に燃
焼せしめられることになる。
【0023】図13から図22に第2実施例を示す。こ
の実施例では図13から図15に示すように各給気弁6
近傍のシリンダヘッド内壁面3aの周縁部に一対の燃料
噴射弁、即ち第1燃料噴射弁14aと第2燃料噴射弁1
4bとが配置され、図13からわかるようにこれら燃料
噴射弁14a,14bからはシリンダ軸線方向に向けて
燃料が噴射される。図16に示されるようにこの実施例
においても機関低負荷運転時、中負荷運転時および高負
荷運転時における燃料噴射時期は図1から図4に示され
る実施例と同様であるが、この実施例では機関低負荷運
転時における燃料噴射Il および機関中負荷運転時にお
ける燃料噴射Im は第1燃料噴射弁14aにより行わ
れ、機関高負荷運転時における燃料噴射Ih1およびIh2
は第1燃料噴射弁14aおよび第2燃料噴射弁14bの
双方により行われる。
【0024】この実施例では機関低負荷運転時には図1
7に示されるように燃料が第1燃料噴射弁14aから凹
溝底壁面15cに向けて斜めに噴射され、この噴射燃料
は凹溝底壁面15c上に衝突した後凹溝側壁面15bに
沿いつつ凹溝端部15aに向けて進行する。この実施例
においても各凹溝側壁面15bは凹溝端部15aから燃
料噴射弁14側に向けてほぼまっすぐに延びているので
図23に示されるように凹溝側壁面15bに対する各噴
射燃料F1 ,F2 の入射角θ1 ,θ2 は噴射中心に近い
噴射燃料ほど小さくなり、従って凹溝側壁面15bに沿
って進行を開始しはじめたときの各噴射燃料F1 ,F2
の流動速度υ1 ,υ2 は噴射中心に近い噴射燃料ほど速
くなる。従って各噴射燃料F1 ,F2 が凹溝端部15a
に到達するのに時間差を生ずることになり、斯くして点
火が行われるときに点火栓10周りに最適な濃度の混合
気を形成できることになる。
【0025】一方、この実施例においても燃料噴射量が
増大したときには燃料噴射時期が早められ、斯くしてこ
のときには図18および図19に示されるように一部の
燃料が第1凹溝15内に噴射され、残りの燃料が第2凹
溝16内に噴射される。従ってこのときには図20に示
されるように第1凹溝15内に噴射された燃料によって
点火栓10の周りに混合気G1 が形成され、第2凹溝1
6内に噴射された燃料によって混合気G1 の周りに混合
気G2 が形成される。
【0026】一方、機関高負荷運転時には図21および
図22に示されるようにピストン2が低い位置にあると
きに第1燃料噴射弁14aと第2燃料噴射弁14bの双
方から燃料が噴射され、これら噴射燃料によって燃焼室
4内には均一混合気が形成される。なお、これまで本発
明を筒内噴射式2サイクル機関に適用した場合について
説明してきたが本発明を筒内噴射式4サイクル機関にも
適用することができる。
【0027】
【発明の効果】燃料噴射量が増大して第1凹溝以外に燃
料が噴射されたときであっても良好な燃焼を得ることが
でき、斯くして未燃HCの発生を抑制できると共に安定
した燃焼を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ピストン頂面の平面図である。
【図2】2サイクル機関の側面断面図である。
【図3】シリンダヘッドの底面図である。
【図4】給排気弁の開弁期間と燃料噴射時期を示す線図
である。
【図5】掃気行程時を示す2サイクル機関の側面断面図
である。
【図6】低負荷運転時の燃料噴射を示す2サイクル機関
の側面断面図である。
【図7】中負荷運転時の燃料噴射を示す2サイクル機関
の側面断面図である。
【図8】中負荷運転時の燃料噴射を示すピストンの平面
図である。
【図9】中負荷運転時の圧縮行程末期を示す2サイクル
機関の側面断面図である。
【図10】高負荷運転時の燃料噴射を示す2サイクル機
関の側面断面図である。
【図11】図1と同様のピストン頂面の平面図である。
【図12】好ましくない例を示すピストン頂面の平面図
である。
【図13】別の実施例を示すピストン頂面の平面図であ
る。
【図14】2サイクル機関の側面断面図である。
【図15】シリンダヘッドの底面図である。
【図16】給排気弁の開弁期間と燃料噴射時期を示す線
図である。
【図17】低負荷運転時の燃料噴射を示す2サイクル機
関の側面断面図である。
【図18】中負荷運転時の燃料噴射を示す2サイクル機
関の側面断面図である。
【図19】中負荷運転時の燃料噴射を示すピストンの平
面図である。
【図20】中負荷運転時の圧縮行程末期を示す2サイク
ル機関の側面断面図である。
【図21】高負荷運転時の燃料噴射を示す2サイクル機
関の側面断面図である。
【図22】高負荷運転時の燃料噴射を示す2サイクル機
関の側面断面図である。
【図23】図11と同様のピストン頂面の平面図であ
る。
【符号の説明】
2…ピストン 10…点火栓 14,14a,14b…燃料噴射弁 15…第1凹溝 15a…凹溝端部 15b…凹溝側壁面 15c…凹溝底壁面 16…第2凹溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 仁平 裕昭 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリンダヘッド内壁面の中心部に点火栓
    を配置し、シリンダヘッド内壁面の周縁部に燃料噴射弁
    を配置し、点火栓の下方から燃料噴射弁側に向けて次第
    に拡開しつつほぼまっすぐに延びる一対の側壁面とほぼ
    平坦をなす底壁面とにより画定される第1凹溝をピスト
    ン頂面上に形成すると共に該第1凹溝に関して燃料噴射
    弁と反対側のピストン頂面上に該第1凹溝から間隔を隔
    てて該第1凹溝の輪郭に沿って延びる第2凹溝を形成
    し、燃料噴射量が少ないときには燃料噴射弁から該第1
    凹溝の底壁面に向け斜めに燃料を噴射して第1凹溝底壁
    面に衝突した噴射燃料を第1凹溝の側壁面に沿いつつ点
    火栓下方の第1凹溝端部に向かわせ、燃料噴射量が増大
    したときには燃料噴射時期を早めて一部の燃料を第1凹
    溝内に噴射すると共に残りの燃料を第2凹溝内に噴射さ
    せて第2凹溝内に噴射された燃料により形成される混合
    気が点火栓の周りに集まるようにした筒内噴射式内燃機
    関。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999045249A1 (de) * 1998-03-04 1999-09-10 Audi Ag Direkteinspritzende brennkraftmaschine
EP0930427A3 (de) * 1998-01-17 2000-04-05 Audi Ag Brennkraftmaschine und Verfahren zur Gemischaufbereitung bei einer Brennkraftmaschine
KR20030017405A (ko) * 2001-08-24 2003-03-03 도요다 지도샤 가부시끼가이샤 통내 분사식 불꽃점화 내연기관
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