JPH056126U - 内燃エンジンのシリンダヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造で、排ガス中の炭化水素量を低減
可能とする内燃エンジンのシリンダヘッドを提供するこ
とにある。 【構成】 内燃エンジンのシリンダヘッドは、燃焼室１
８と、燃焼室１８に夫々開口する吸気ポート２０及び排
気ポート２２と、シリンダヘッドに於けるヘッド底面１
６に規定されたスキッシュ面３０と、このスキッシュ面
３０の吸気ポート２０側の領域にこの吸気ポート２０に
近接して形成された溝３２とを備えて構成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、自動車用の内燃エンジンに係わり、特に、内燃エンジンのシリン ダヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年、自動車用の内燃エンジンは、その出力性能を向上するため、１気筒あた り２個ずつの給排気弁を備え、且つ、その混合気の圧縮比を高くしたものが主流 となっている。 混合比の圧縮比を高めるにはピストンの頂面を突出させるか、又は、燃焼室自 体を小さくしなければならないが、一般的には、スキッシュエリアを大きく確保 して、燃焼室自体を小さくした内燃エンジンが多用されている。

【０００３】

【考案が解決しようする課題】

ところで、上述したようにスキッシュエリアが大きくなると、内燃エンジンの 爆発行程即ち燃焼行程に於いて、火炎がスキッシュエリアの奥部まで入り難くな り、このため、未燃ガスが生じて排ガス中の炭化水素量が増大する不具合がある 。

【０００４】 このような不具合は、特に内燃エンジンが冷態時にあり、吸気ポートから燃焼 室の壁面を伝いスキッシュエリアに流入する燃料の量が増加する状況で特に顕著 なものとなる。 この考案は、上述した事情に基づいてなされたもので、その目的とするところ は、排ガス中の炭化水素量を低減可能とする内燃エンジンのシリンダヘッドを提 供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案の内燃エンジンのシリンダヘッドは、シリンダヘッド本体と、このシ リンダヘッド本体のシリンダブロック側のヘッド底面に形成された燃焼室と、シ リンダヘッド本体に形成され、燃焼室に夫々開口する吸気ポート及び排気ポート と、ヘッド底面に於ける燃焼室開口縁の周囲に設けられ、ピストンが上死点にあ るとき、ピストンの頂面との間でスキッシュエリアを規定するスキッシュ面と、 このスキッシュ面の吸気ポート側の領域にこの吸気ポートに近接して形成された 溝とを備えて構成されている。

【０００６】

【作用】

上述した内燃エンジンのシリンダヘッドによれば、特に内燃エンジンが冷態時 にあり、吸気ポートから燃焼室の壁面を伝ってスキッシュエリアに侵入しようと する燃料は、前記スキッシュ面に形成された溝によって、その流入経路が遮断さ れ、スキッシュエリアの奥部まで燃料が侵入するようなことはない。

【０００７】

【実施例】

図１を参照すると、自動車用の内燃エンジンが概略的に示されている。この内 燃エンジンはシリンダブロック２を備えており、このシリンダブロック２にはシ リンダボア４が形成されている。このシリンダボア４には、ライナ６を介してピ ストン８が摺動自在に嵌合されている。ピストン８は、図示しないけれどもコネ クティングロッドを介してクランク軸に連結されている。

【０００８】 シリンダブロック２には、ガスケット１０を介してシリンダヘッド１２が結合 されている。シリンダヘッド１２はシリンダヘッド本体１４を備えており、この シリンダヘッド本体１４のシリンダブロック２側のヘッド底面１６には、燃焼室 １８が形成されている。この燃焼室１８には図２に示されているように吸気ポー ト２０と排気ポート２２が２個ずつ開口されている。燃焼室１８をシリンダボア ４の軸線を含む面Ｐで分けてみたとき、吸気ポート２０及び排気ポート２２は夫 々片側の領域に位置付けられている。

【０００９】 なお、吸気ポート２０及び排気ポート２２は、吸気弁２４及び排気弁２６によ り夫々開閉可能となっており、燃焼室１８の頂部には点火プラグ２８が取り付け られている。 燃焼室１８の開口縁は、ピストン８の頂面よりも十分に小さく、従って、図１ に示されているようにピスント８が上死点にあるとき、ピストン８の頂面とヘッ ド底面１６との間に、スキッシュエリアＳＡが設けられるようになっている。

【００１０】 そして、上述したスキッシュエリアＳＡを規定するヘッド底面１６の部位、即 ち、燃焼室１８の開口縁周囲のスキッシュ面３０には、吸気ポート２０側に位置 して溝３２が形成されている。この溝３２は、図２から明かなように、前述した 面Ｐに沿い、一方の吸気ポート２０から他方の吸気ポート２０まで延びており、 更に、溝３２に於ける燃焼室１８側のエッジは、燃料切り縁３４として形成され ている。

【００１１】 なお、スキッシュ面３０に余裕がある場合、図２中に破線で示されているよう に、２個の吸気ポートを囲むようにして、溝３２を形成するようにしてもよい。 上述した溝３２がスキッシュ面３０に形成されていれば、吸気ポート２０から 液状の燃料が燃焼室１８の壁面を伝ってスキッシュ面３０に導かれたとしても、 燃料の流入経路は溝３２の燃料切り縁３４で遮断されているから、燃料がスキッ シュエリアＳＡの奥部まで流入することはない。従って、内燃エンジンの燃焼行 程に於いて、スキッシュエリアＳＡに対する火炎の入りが悪くても、燃料は溝３ ２を越えてはスキッシュエリアＳＡ内に侵入していないので、その燃料の燃焼が 確実に実施され、これにより、未燃ガスの発生を抑えて排ガス中の炭化水素量を 大幅に低減できる。このような炭化水素量の低減効果は、吸気ポート２０から垂 れる燃料が気化し難い内燃エンジンの冷態時に特に顕著なものとなる。

【００１２】 溝３２の存在による炭化水素量の低減効果は、図３にも示されている。図３中 、実線は溝３２を有した内燃エンジン即ちシリンダヘッドの場合を、破線は溝３ ２を有しない従来のシリンダヘッドの場合を夫々示しており、ｔ1時点は、クラ ンキング状態から内燃エンジンの点火が開始される時点を示している。 図３から明かなように溝３２付きのシリンダヘッドを備えた内燃エンジンの場 合には、従来の内燃エンジンに比べて、排ガス中の炭化水素量が低減されている 。図３は、２５℃の常温下での実験結果であるが、気温が更に低ければ、その効 果はより顕著となる。

【００１３】 この考案は、上述した一実施例に制約されることはなく、種々の変形が可能で ある。例えば、一実施例では、シリンダヘッドに吸気ポート及び排気ポートが夫 々２個ずつ設けられているが、これら吸気ポート及び排気ポートの数は一実施例 のものに限定されるものでなく、要は、吸気ポート側のスキッシュ面にその吸気 ポートに近接して溝があればよい。従って、一実施例では、２個の吸気ポートに 対し共通の１個の溝３２が形成されているが、この溝３２は各吸気ポート毎に分 離したものであってもよい。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案の内燃エンジンのシリンダヘッドによれば、ス キッシュエリアを規定するシリンダヘッドのスキッシュ面に吸気ポートと組をな す溝をその吸気ポートに近接して設けるだけの簡単な構造で、吸気ポートから燃 焼室の壁面を伝ってスキッシュエリアに侵入しようとする液状の燃料は、その流 入経路が溝によって遮断されることになり、これにより、スキッシュエリアの奥 部まで液状の燃料が流入することない。よって、未燃ガスの発生を抑えて、排ガ ス中の炭化水素量を低減できる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例のシリンダヘッドを備えた内燃エンジ
ンの概略的な断面図である。

【図２】図１のシリンダヘッドの一部を示した底面図で
ある。

【図３】内燃エンジンの始動時に於ける排ガス中の炭化
水素量を示したグラフである。

【符号の説明】

８ ピストン １４ シリンダヘッド本体 １８ 燃焼室 ２０ 吸気ポート ２２ 排気ポート ３０ スキッシュ面 ３２ 溝

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 シリンダヘッド本体と、このシリンダヘ
   ッド本体のシリンダブロック側のヘッド底面に形成され
   た燃焼室と、シリンダヘッド本体に形成され、燃焼室に
   夫々開口する吸気ポート及び排気ポートと、ヘッド底面
   に於ける燃焼室開口縁の周囲に設けられ、ピストンが上
   死点にあるとき、ピストンの頂面との間でスキッシュエ
   リアを規定するスキッシュ面と、このスキッシュ面の吸
   気ポート側の領域にこの吸気ポートに近接して形成され
   た溝とを具備したことを特徴とする内燃エンジンのシリ
   ンダヘッド。