JPH06146891A - 内燃機関 - Google Patents
内燃機関Info
- Publication number
- JPH06146891A JPH06146891A JP4303826A JP30382692A JPH06146891A JP H06146891 A JPH06146891 A JP H06146891A JP 4303826 A JP4303826 A JP 4303826A JP 30382692 A JP30382692 A JP 30382692A JP H06146891 A JPH06146891 A JP H06146891A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pair
- combustion chamber
- ports
- combustion
- exhaust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/48—Tumble motion in gas movement in cylinder
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 燃焼室内に吸入された吸気がそれぞれタンブ
ル流を生じるように一対の吸気ポートを配設した内燃機
関において、確実に着火・燃焼発展させるとともに複数
の排気ポートにて効率的に排気して燃費の向上とリーン
バーン領域の拡大を図る。 【構成】 一対のストレートな吸気ポート５を燃焼室３
の中心に対して対称位置に配設し、燃焼室３の中心位置
に点火プラグ７を配設することにより、一対のタンブル
流９を互いに逆方向に旋回するように形成し、両タンブ
ル流９、９の境界部で細かな渦を多量に発生させて中央
に配設した点火プラグ７にて確実に着火・燃焼発展さ
せ、また一対の排気ポートを配設することによって排気
ガスを効率的に排出し、燃焼効率を高めて燃費を向上す
るとともにリーンバーン領域を拡大して排気ガス中のＮ
Ｏx 低減を図る。
ル流を生じるように一対の吸気ポートを配設した内燃機
関において、確実に着火・燃焼発展させるとともに複数
の排気ポートにて効率的に排気して燃費の向上とリーン
バーン領域の拡大を図る。 【構成】 一対のストレートな吸気ポート５を燃焼室３
の中心に対して対称位置に配設し、燃焼室３の中心位置
に点火プラグ７を配設することにより、一対のタンブル
流９を互いに逆方向に旋回するように形成し、両タンブ
ル流９、９の境界部で細かな渦を多量に発生させて中央
に配設した点火プラグ７にて確実に着火・燃焼発展さ
せ、また一対の排気ポートを配設することによって排気
ガスを効率的に排出し、燃焼効率を高めて燃費を向上す
るとともにリーンバーン領域を拡大して排気ガス中のＮ
Ｏx 低減を図る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に関し、特にシ
リンダ内に一対のタンブル流を形成するようにした内燃
機関に関するものである。
リンダ内に一対のタンブル流を形成するようにした内燃
機関に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】理論空燃比よりも少ない燃料で燃焼させ
るリーンバーン領域での運転を可能にして燃費の向上や
排気ガス中のＮＯx の低減を図る内燃機関として、シリ
ンダ内に一対のタンブル流を形成するようにしたもの
は、特開平３−１８５２１３号公報により知られてい
る。
るリーンバーン領域での運転を可能にして燃費の向上や
排気ガス中のＮＯx の低減を図る内燃機関として、シリ
ンダ内に一対のタンブル流を形成するようにしたもの
は、特開平３−１８５２１３号公報により知られてい
る。
【０００３】その内燃機関においては、図４、図５に示
すように、シリンダ１１上部の燃焼室１２の上壁に一対
の吸気ポート１３ａ、１３ｂが並列して配設され、吸気
ポート１３ａ、１３ｂの並列方向と平行な燃焼室１２の
中心線を挟んで一方の吸気ポート１３ａに対向する位置
に点火プラグ１４が配設され、他方の吸気ポート１３ｂ
に対向する位置に１つの排気ポート１５が配設され、さ
らに点火プラグ１４に対向する一方の吸気ポート１３ａ
からの吸気に対して他方の吸気ポート１３ｂからの吸気
よりも多くの燃料を供給するように構成されており、リ
ーンバーン領域においても着火が確実に行われ、円滑に
燃焼発展するように成されている。
すように、シリンダ１１上部の燃焼室１２の上壁に一対
の吸気ポート１３ａ、１３ｂが並列して配設され、吸気
ポート１３ａ、１３ｂの並列方向と平行な燃焼室１２の
中心線を挟んで一方の吸気ポート１３ａに対向する位置
に点火プラグ１４が配設され、他方の吸気ポート１３ｂ
に対向する位置に１つの排気ポート１５が配設され、さ
らに点火プラグ１４に対向する一方の吸気ポート１３ａ
からの吸気に対して他方の吸気ポート１３ｂからの吸気
よりも多くの燃料を供給するように構成されており、リ
ーンバーン領域においても着火が確実に行われ、円滑に
燃焼発展するように成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な構成の内燃機関においては、平行な垂直面内で同一方
向に旋回する一対のタンブル流１６ａ、１６ｂが形成さ
れるため、それらのタンブル流１６ａ、１６ｂの間に混
合気の空虚な領域が生じ、この空虚領域がピストン上昇
時に燃焼室１２の中央部に位置することになり、燃焼室
１２の中央部に点火プラグ１４を配置すると着火が確実
に行われない。そのため点火プラグ１４を燃焼室１２の
中央部に配置することができず、その結果排気ポート１
５を１つしか設けることができず、シリンダ１１内の排
気ガスの効率的な排出が困難であるという問題があっ
た。
な構成の内燃機関においては、平行な垂直面内で同一方
向に旋回する一対のタンブル流１６ａ、１６ｂが形成さ
れるため、それらのタンブル流１６ａ、１６ｂの間に混
合気の空虚な領域が生じ、この空虚領域がピストン上昇
時に燃焼室１２の中央部に位置することになり、燃焼室
１２の中央部に点火プラグ１４を配置すると着火が確実
に行われない。そのため点火プラグ１４を燃焼室１２の
中央部に配置することができず、その結果排気ポート１
５を１つしか設けることができず、シリンダ１１内の排
気ガスの効率的な排出が困難であるという問題があっ
た。
【０００５】また、一方のタンブル流１６ａに対して点
火するため、特にリーンバーン領域の運転時にも確実に
着火するためには一方の吸気ポート１３ａからの吸気に
対して他方に対してよりも燃料を多く供給する必要があ
り、燃料の供給制御も複雑になるという問題があった。
火するため、特にリーンバーン領域の運転時にも確実に
着火するためには一方の吸気ポート１３ａからの吸気に
対して他方に対してよりも燃料を多く供給する必要があ
り、燃料の供給制御も複雑になるという問題があった。
【０００６】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、燃焼室の中央部に配設した点火プラグにより確実に
着火・燃焼発展させることができるとともに複数の排気
ポートにて効率的に排気でき、燃費の向上とリーンバー
ン領域の拡大を図ることができる内燃機関を提供するこ
とを目的とする。
み、燃焼室の中央部に配設した点火プラグにより確実に
着火・燃焼発展させることができるとともに複数の排気
ポートにて効率的に排気でき、燃費の向上とリーンバー
ン領域の拡大を図ることができる内燃機関を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、一対の吸気ポ
ートを配設した内燃機関において、一対のストレートな
吸気ポートを燃焼室の中心に対して対称位置に配設し、
燃焼室の中心位置に点火プラグを配設したことを特徴と
する。
ートを配設した内燃機関において、一対のストレートな
吸気ポートを燃焼室の中心に対して対称位置に配設し、
燃焼室の中心位置に点火プラグを配設したことを特徴と
する。
【０００８】
【作用】本発明によれば、一対の吸気ポートをストレー
トポートにて構成しているため吸気量の少ない低速運転
域でも強いタンブル流が形成され、しかも一対の吸気ポ
ートが燃焼室の中心に対して対称位置に配設されている
ことによって一対のタンブル流が互いに逆方向に旋回す
るように形成されるため、シリンダの中央部における両
タンブル流の境界部で混合気が激しく剪断されてこの境
界部に細かな渦が多量に発生し、ピストンが上死点近く
になった時に燃焼室の中央位置に配置された点火プラグ
の近傍で極めて着火・燃焼発展し易い状態になり、一対
の吸気ポートに均等に燃料供給しながらその燃料濃度を
低くしても確実に着火・燃焼発展させることができ、ま
た点火プラグを中央部に配置できるために一対の排気ポ
ートを配設することができて排気ガスを効率的に排出で
き、従って燃焼効率が上がって燃費を向上できるととも
にリーンバーン領域を拡大できて排気ガス中のＮＯx低
減を図ることができる。
トポートにて構成しているため吸気量の少ない低速運転
域でも強いタンブル流が形成され、しかも一対の吸気ポ
ートが燃焼室の中心に対して対称位置に配設されている
ことによって一対のタンブル流が互いに逆方向に旋回す
るように形成されるため、シリンダの中央部における両
タンブル流の境界部で混合気が激しく剪断されてこの境
界部に細かな渦が多量に発生し、ピストンが上死点近く
になった時に燃焼室の中央位置に配置された点火プラグ
の近傍で極めて着火・燃焼発展し易い状態になり、一対
の吸気ポートに均等に燃料供給しながらその燃料濃度を
低くしても確実に着火・燃焼発展させることができ、ま
た点火プラグを中央部に配置できるために一対の排気ポ
ートを配設することができて排気ガスを効率的に排出で
き、従って燃焼効率が上がって燃費を向上できるととも
にリーンバーン領域を拡大できて排気ガス中のＮＯx低
減を図ることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の内燃機関の一実施例を図１〜
図３を参照して説明する。
図３を参照して説明する。
【００１０】１はシリンダ、２はピストンであり、シリ
ンダ１の上部にシリンダヘッドにてペントルーフ型の燃
焼室３が形成されている。この燃焼室３の上壁の山型に
傾斜した一対の傾斜面４ａ、４ｂにはそれぞれ燃焼室３
の中心に対して対称の位置に一対の吸気ポート５、５が
配設されている。各吸気ポート５の燃焼室３に臨む開口
にはそれぞれ吸気バルブ６が配設されており、吸気ポー
ト５は吸気バルブ６の軸芯に対して傾斜したストレート
な通路から成るストレートポートにて構成されている。
なお、吸気ポート５はシリンダヘッドの側面にて開口す
るが、ストレートな通路を途中で略水平方向に屈折させ
てもよい。
ンダ１の上部にシリンダヘッドにてペントルーフ型の燃
焼室３が形成されている。この燃焼室３の上壁の山型に
傾斜した一対の傾斜面４ａ、４ｂにはそれぞれ燃焼室３
の中心に対して対称の位置に一対の吸気ポート５、５が
配設されている。各吸気ポート５の燃焼室３に臨む開口
にはそれぞれ吸気バルブ６が配設されており、吸気ポー
ト５は吸気バルブ６の軸芯に対して傾斜したストレート
な通路から成るストレートポートにて構成されている。
なお、吸気ポート５はシリンダヘッドの側面にて開口す
るが、ストレートな通路を途中で略水平方向に屈折させ
てもよい。
【００１１】燃焼室３の上壁の中央位置には点火プラグ
７が配設されている。また、燃焼室３の上壁の傾斜面４
ａ、４ｂには図３に示すように各吸気ポート５と並列さ
せて排気ポート８が配設されている。
７が配設されている。また、燃焼室３の上壁の傾斜面４
ａ、４ｂには図３に示すように各吸気ポート５と並列さ
せて排気ポート８が配設されている。
【００１２】以上の構成によると、一対の吸気ポート
５、５がストレートポートにて構成されているため吸気
量の少ない低速運転域でもシリンダ１内に強いタンブル
流９が形成され、しかも一対の吸気ポート５、５が燃焼
室３の中心に対して対称位置に配設されていることによ
り一対のタンブル流９、９は互いに逆方向に旋回するよ
うに形成される。そのため、シリンダ１の中央部におけ
る両タンブル流９、９の境界部では混合気が激しく剪断
され、この境界部に細かな渦が多量に発生する。
５、５がストレートポートにて構成されているため吸気
量の少ない低速運転域でもシリンダ１内に強いタンブル
流９が形成され、しかも一対の吸気ポート５、５が燃焼
室３の中心に対して対称位置に配設されていることによ
り一対のタンブル流９、９は互いに逆方向に旋回するよ
うに形成される。そのため、シリンダ１の中央部におけ
る両タンブル流９、９の境界部では混合気が激しく剪断
され、この境界部に細かな渦が多量に発生する。
【００１３】したがって、その状態でピストン２が上昇
して上死点近くになった時には、中央位置に配置された
点火プラグ７の近傍で極めて着火・燃焼発展し易い状態
になっている。従って、一対の吸気ポート５を通る吸気
に対して均等に燃料を供給して両タンブル流９の混合気
の濃度を均等にしていても、燃焼室３の中心位置に配置
された点火プラグ７にて点火すると、確実に着火して燃
焼室３全体に円滑に燃焼が発展し、高い燃焼効率が確保
される。更に、上記のように着火・燃焼発展し易いため
にリーンバーン領域を拡大することができ、ＮＯx の低
減を図ることができる。
して上死点近くになった時には、中央位置に配置された
点火プラグ７の近傍で極めて着火・燃焼発展し易い状態
になっている。従って、一対の吸気ポート５を通る吸気
に対して均等に燃料を供給して両タンブル流９の混合気
の濃度を均等にしていても、燃焼室３の中心位置に配置
された点火プラグ７にて点火すると、確実に着火して燃
焼室３全体に円滑に燃焼が発展し、高い燃焼効率が確保
される。更に、上記のように着火・燃焼発展し易いため
にリーンバーン領域を拡大することができ、ＮＯx の低
減を図ることができる。
【００１４】また、点火プラグ７を燃焼室３の中央部に
配置して吸気ポート５、５に並列して一対の排気ポート
８、８を配設しているので、排気ガスを効率的に排出す
ることができ、燃焼効率を高めることができる。
配置して吸気ポート５、５に並列して一対の排気ポート
８、８を配設しているので、排気ガスを効率的に排出す
ることができ、燃焼効率を高めることができる。
【００１５】従って、本実施例によると燃焼効率を高め
て燃費を向上できるとともにリーンバーン領域を拡大で
きて排気ガス中のＮＯx 低減を図ることができる。
て燃費を向上できるとともにリーンバーン領域を拡大で
きて排気ガス中のＮＯx 低減を図ることができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明の内燃機関によれば、一対の吸気
ポートをストレートポートにて構成しているため吸気量
の少ない低速運転域でも強いタンブル流が形成され、し
かも一対の吸気ポートが燃焼室の中心に対して対称に配
設されていることにより一対のタンブル流が互いに逆方
向に旋回するように形成され、燃焼室の中央部の両タン
ブル流の境界部で細かな渦が多量に発生するため、一対
の吸気ポートに均等に燃料供給しながらその燃料濃度を
低くしても確実に着火・燃焼発展させることができ、ま
た点火プラグを中央部に配置したことにより一対の排気
ポートを配設することができて排気ガスを効率的に排出
でき、従って燃焼効率を向上できて燃費を向上できると
ともにリーンバーン領域を拡大できて排気ガス中のＮＯ
x 低減を図ることができる。
ポートをストレートポートにて構成しているため吸気量
の少ない低速運転域でも強いタンブル流が形成され、し
かも一対の吸気ポートが燃焼室の中心に対して対称に配
設されていることにより一対のタンブル流が互いに逆方
向に旋回するように形成され、燃焼室の中央部の両タン
ブル流の境界部で細かな渦が多量に発生するため、一対
の吸気ポートに均等に燃料供給しながらその燃料濃度を
低くしても確実に着火・燃焼発展させることができ、ま
た点火プラグを中央部に配置したことにより一対の排気
ポートを配設することができて排気ガスを効率的に排出
でき、従って燃焼効率を向上できて燃費を向上できると
ともにリーンバーン領域を拡大できて排気ガス中のＮＯ
x 低減を図ることができる。
【図１】本発明の内燃機関の一実施例の主要部分の概略
構成を示す斜視図である。
構成を示す斜視図である。
【図２】同実施例の主要部分の概略構成を示す正面図で
ある。
ある。
【図３】同実施例の主要部分の概略構成を示す平面図で
ある。
ある。
【図４】従来例の内燃機関の主要部分の概略構成を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図５】従来例の主要部分の概略構成を示す平面図であ
る。
る。
１ シリンダ ３ 燃焼室 ５ 吸気ポート ７ 点火プラグ ９ タンブル流
Claims (1)
- 【請求項１】 一対の吸気ポートを配設した内燃機関に
おいて、一対のストレートな吸気ポートを燃焼室の中心
に対して対称位置に配設し、燃焼室の中心位置に点火プ
ラグを配設したことを特徴とする内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4303826A JPH06146891A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4303826A JPH06146891A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06146891A true JPH06146891A (ja) | 1994-05-27 |
Family
ID=17925775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4303826A Pending JPH06146891A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06146891A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016125381A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関 |
| US20180347451A1 (en) * | 2017-06-06 | 2018-12-06 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Cylinder head for an internal combustion engine, internal combustion engine, and method for operating an internal combustion engine |
-
1992
- 1992-11-13 JP JP4303826A patent/JPH06146891A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016125381A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関 |
| US20180347451A1 (en) * | 2017-06-06 | 2018-12-06 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Cylinder head for an internal combustion engine, internal combustion engine, and method for operating an internal combustion engine |
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