JPH09166025A - 内燃エンジン - Google Patents
内燃エンジンInfo
- Publication number
- JPH09166025A JPH09166025A JP7325684A JP32568495A JPH09166025A JP H09166025 A JPH09166025 A JP H09166025A JP 7325684 A JP7325684 A JP 7325684A JP 32568495 A JP32568495 A JP 32568495A JP H09166025 A JPH09166025 A JP H09166025A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- cylinder
- exhaust
- center axis
- passage
- 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.)
- Withdrawn
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
-
- 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
- F02B2275/10—Diamond configuration of valves in cylinder heads
Landscapes
- 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)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡易にして気筒内の吸気流を好適に層状化で
き燃焼効率の高い内燃エンジンを提供する。 【解決手段】 気筒毎にそれぞれ2つ設けられ、双方が
気筒中心軸線Cを含む平面Xで分割した気筒内の一方の
側に臨んで開口する吸気口(6,8)と、同様に分割した他
方の側に臨んで開口する排気口(10,12)と、気筒中心軸
線Cと直行する平面視で上記平面Xに対して斜めに設け
られ、吸気口の一方(6)に連通して気筒内に新気を導く
第1の吸気通路(7)と、第1の吸気通路と略平行に設け
られ、吸気口の他方(8)に連通して気筒内に新気を導く
第2の吸気通路(9)と、排気口から排ガスを逃がす排気
通路(11,13)と、気筒中心軸線C上で気筒内に臨んで配
設された点火プラグ(14)と、第1の吸気通路に向けて燃
料を噴射する燃料噴射装置(46)とを備えており、第1の
吸気通路は通路延長上(Z’軸上)に気筒中心軸線Cを
含んでいる。
き燃焼効率の高い内燃エンジンを提供する。 【解決手段】 気筒毎にそれぞれ2つ設けられ、双方が
気筒中心軸線Cを含む平面Xで分割した気筒内の一方の
側に臨んで開口する吸気口(6,8)と、同様に分割した他
方の側に臨んで開口する排気口(10,12)と、気筒中心軸
線Cと直行する平面視で上記平面Xに対して斜めに設け
られ、吸気口の一方(6)に連通して気筒内に新気を導く
第1の吸気通路(7)と、第1の吸気通路と略平行に設け
られ、吸気口の他方(8)に連通して気筒内に新気を導く
第2の吸気通路(9)と、排気口から排ガスを逃がす排気
通路(11,13)と、気筒中心軸線C上で気筒内に臨んで配
設された点火プラグ(14)と、第1の吸気通路に向けて燃
料を噴射する燃料噴射装置(46)とを備えており、第1の
吸気通路は通路延長上(Z’軸上)に気筒中心軸線Cを
含んでいる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載された
内燃エンジンに係り、詳しくは、層状吸気作用を有する
内燃エンジンに関する。
内燃エンジンに係り、詳しくは、層状吸気作用を有する
内燃エンジンに関する。
【0002】
【関連する背景技術】内燃エンジンにおいては、燃焼効
率を高めるべく、気筒内の吸気流を層状化するとともに
シリンダ内に供給する燃料をできるだけ点火プラグ周辺
に集中させることが望まれる。そこで、例えば図5に示
すような内燃エンジンが考案されている。
率を高めるべく、気筒内の吸気流を層状化するとともに
シリンダ内に供給する燃料をできるだけ点火プラグ周辺
に集中させることが望まれる。そこで、例えば図5に示
すような内燃エンジンが考案されている。
【0003】図5に示す内燃エンジン101では、シリ
ンダヘッド102にシリンダ孔104に臨んで吸気ポー
ト106,108及び排気ポート110,112が設け
られている。さらに、シリンダヘッド102には、吸気
ポート106,108と連通して吸気通路107,10
9が形成されており、排気ポート110,112と連通
して排気通路111,113が形成されている。そし
て、シリンダヘッド102の吸気開口116周りには吸
気通路107,109と連通する吸気管132が接続さ
れており、排気開口118周りには排気通路111,1
13と連通する排気管140が接続されている。
ンダヘッド102にシリンダ孔104に臨んで吸気ポー
ト106,108及び排気ポート110,112が設け
られている。さらに、シリンダヘッド102には、吸気
ポート106,108と連通して吸気通路107,10
9が形成されており、排気ポート110,112と連通
して排気通路111,113が形成されている。そし
て、シリンダヘッド102の吸気開口116周りには吸
気通路107,109と連通する吸気管132が接続さ
れており、排気開口118周りには排気通路111,1
13と連通する排気管140が接続されている。
【0004】同図に示すように、吸気通路107,10
9には、それぞれ略中央に隔壁170,172が設けら
れている。この隔壁170,172によって、吸気流が
シリンダ孔104の中央部、即ち点火プラグ114に向
かう吸気流とシリンダ孔104の側壁面に沿う吸気流
(スワール流)とに分けられる。そして、吸気管132
に設けられたインジェクタ146から、隔壁170,1
72によって挟まれる領域に向けて燃料が噴射される。
これにより、吸気流がシリンダ孔104中央部を流れる
吸気流と側壁面に沿って流れるスワール流との2つの流
れに層状化され、且つ燃料が点火プラグ114周りに集
中することになる。
9には、それぞれ略中央に隔壁170,172が設けら
れている。この隔壁170,172によって、吸気流が
シリンダ孔104の中央部、即ち点火プラグ114に向
かう吸気流とシリンダ孔104の側壁面に沿う吸気流
(スワール流)とに分けられる。そして、吸気管132
に設けられたインジェクタ146から、隔壁170,1
72によって挟まれる領域に向けて燃料が噴射される。
これにより、吸気流がシリンダ孔104中央部を流れる
吸気流と側壁面に沿って流れるスワール流との2つの流
れに層状化され、且つ燃料が点火プラグ114周りに集
中することになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の内燃
エンジンの場合のように吸気通路107,109に隔壁
170,172を設けることは生産性から見て容易なこ
とではなく、余計な生産コストを必要とすることになり
好ましいことではない。また、図5から明らかなよう
に、点火プラグ114に向かう吸気流とシリンダ孔10
4の側壁面に沿うスワール流には、それぞれ吸気ポート
106からの吸気流によって起こるものと吸気ポート1
08からの吸気流によって起こるものの2つがあり、こ
れらは互いに衝突するような流れとなっている。従っ
て、シリンダ孔104内を流れる吸気流はそれほど層状
化が図られたものとはなっておらず、燃焼効率の高いも
のとはなっていない。
エンジンの場合のように吸気通路107,109に隔壁
170,172を設けることは生産性から見て容易なこ
とではなく、余計な生産コストを必要とすることになり
好ましいことではない。また、図5から明らかなよう
に、点火プラグ114に向かう吸気流とシリンダ孔10
4の側壁面に沿うスワール流には、それぞれ吸気ポート
106からの吸気流によって起こるものと吸気ポート1
08からの吸気流によって起こるものの2つがあり、こ
れらは互いに衝突するような流れとなっている。従っ
て、シリンダ孔104内を流れる吸気流はそれほど層状
化が図られたものとはなっておらず、燃焼効率の高いも
のとはなっていない。
【0006】本発明は、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、簡易にして気筒内
の吸気流を好適に層状化でき燃焼効率の高い内燃エンジ
ンを提供することにある。
たもので、その目的とするところは、簡易にして気筒内
の吸気流を好適に層状化でき燃焼効率の高い内燃エンジ
ンを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項1の発明では、気筒毎にそれぞれ2つ設けら
れ、双方が気筒中心軸線を含む平面で分割した気筒内の
一方の側に臨んで開口する吸気口と、前記気筒毎にそれ
ぞれ少なくとも1つ設けられ、前記気筒中心軸線を含む
平面で分割した気筒内の他方の側に臨んで開口する排気
口と、前記気筒中心軸線と直行する平面視で前記気筒中
心軸線を含む平面に対して斜めに設けられ、前記吸気口
の一方に連通して前記気筒内に新気を導く第1の吸気通
路と、前記第1の吸気通路と略平行に設けられ、前記吸
気口の他方に連通して前記気筒内に新気を導く第2の吸
気通路と、前記排気口から排ガスを逃がす排気通路と、
前記気筒中心軸線上で気筒内に臨んで配設された点火プ
ラグと、前記第1の吸気通路に向けて燃料を噴射する燃
料噴射装置とを備え、前記第1の吸気通路は、通路延長
上に前記気筒中心軸線を含むことを特徴としている。
め、請求項1の発明では、気筒毎にそれぞれ2つ設けら
れ、双方が気筒中心軸線を含む平面で分割した気筒内の
一方の側に臨んで開口する吸気口と、前記気筒毎にそれ
ぞれ少なくとも1つ設けられ、前記気筒中心軸線を含む
平面で分割した気筒内の他方の側に臨んで開口する排気
口と、前記気筒中心軸線と直行する平面視で前記気筒中
心軸線を含む平面に対して斜めに設けられ、前記吸気口
の一方に連通して前記気筒内に新気を導く第1の吸気通
路と、前記第1の吸気通路と略平行に設けられ、前記吸
気口の他方に連通して前記気筒内に新気を導く第2の吸
気通路と、前記排気口から排ガスを逃がす排気通路と、
前記気筒中心軸線上で気筒内に臨んで配設された点火プ
ラグと、前記第1の吸気通路に向けて燃料を噴射する燃
料噴射装置とを備え、前記第1の吸気通路は、通路延長
上に前記気筒中心軸線を含むことを特徴としている。
【0008】従って、第1の吸気通路から気筒内に供給
される新気には燃料を含んでおり、この燃料を含む新気
は、気筒中心軸線、つまり点火プラグの方向に向けて導
かれる。一方、第2の吸気通路は第1の吸気通路と略平
行に配設されているため、第2の吸気通路から供給され
る燃料を含まない新気は、点火プラグから離間するよう
にして気筒内の壁面に沿って供給される。これにより、
容易にして吸気の層状化が進み、第1の吸気通路からの
燃料を含む新気は気筒中心軸線方向でタンブル流となり
点火プラグの着火性が向上し、一方、第2の吸気通路か
らの新気は気筒内の壁面に沿う1本の良好なスワール流
となり、全体として燃焼効率が向上する。
される新気には燃料を含んでおり、この燃料を含む新気
は、気筒中心軸線、つまり点火プラグの方向に向けて導
かれる。一方、第2の吸気通路は第1の吸気通路と略平
行に配設されているため、第2の吸気通路から供給され
る燃料を含まない新気は、点火プラグから離間するよう
にして気筒内の壁面に沿って供給される。これにより、
容易にして吸気の層状化が進み、第1の吸気通路からの
燃料を含む新気は気筒中心軸線方向でタンブル流となり
点火プラグの着火性が向上し、一方、第2の吸気通路か
らの新気は気筒内の壁面に沿う1本の良好なスワール流
となり、全体として燃焼効率が向上する。
【0009】また、請求項2の発明では、前記2つの吸
気口は、それぞれ前記気筒中心軸線を含む平面から同一
距離であり且つ前記気筒中心軸線から同一距離の位置に
設けられていることを特徴としている。従って、吸気口
の配置バランスを好適なものとしながら、吸気の層状化
が良好に実現される。
気口は、それぞれ前記気筒中心軸線を含む平面から同一
距離であり且つ前記気筒中心軸線から同一距離の位置に
設けられていることを特徴としている。従って、吸気口
の配置バランスを好適なものとしながら、吸気の層状化
が良好に実現される。
【0010】また、請求項3の発明では、直列に複数の
気筒を有し、前記気筒毎の気筒中心軸線を含む平面は、
前記複数の気筒の全ての気筒中心軸線を含む平面に対し
て所定の角度を有してなることを特徴としている。従っ
て、第1及び第2の吸気通路の複数の気筒の全ての気筒
中心軸線を含む平面に対する傾きは気筒毎の気筒中心軸
線を含む平面に対する傾きよりも所定の角度だけ直角に
近くなり、第1及び第2の吸気通路の配設性が向上し、
内燃エンジンのコンパクト化が図られる。
気筒を有し、前記気筒毎の気筒中心軸線を含む平面は、
前記複数の気筒の全ての気筒中心軸線を含む平面に対し
て所定の角度を有してなることを特徴としている。従っ
て、第1及び第2の吸気通路の複数の気筒の全ての気筒
中心軸線を含む平面に対する傾きは気筒毎の気筒中心軸
線を含む平面に対する傾きよりも所定の角度だけ直角に
近くなり、第1及び第2の吸気通路の配設性が向上し、
内燃エンジンのコンパクト化が図られる。
【0011】また、請求項4の発明では、前記排気口は
2つからなり、それぞれ前記2つの吸気口に対し前記気
筒中心軸線を挟んで対称に位置していることを特徴とし
ている。従って、吸気口及び排気口の配置バランスを好
適なものとしながら、吸気と排気とが良好に実施され、
且つ吸気の層状化が良好に実現される。
2つからなり、それぞれ前記2つの吸気口に対し前記気
筒中心軸線を挟んで対称に位置していることを特徴とし
ている。従って、吸気口及び排気口の配置バランスを好
適なものとしながら、吸気と排気とが良好に実施され、
且つ吸気の層状化が良好に実現される。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態としての実施例を詳細に説明する。図1に
は、車両に搭載された本発明に係る内燃エンジン(以
下、単にエンジンという)1の平面図の一部を示してあ
り、同図においては、シリンダヘッド2の横断面図をも
併せて示してある。エンジン1は、例えばレシプロ式直
列4気筒ダブルオーバヘッドカム型ガソリンエンジンで
ある。また、図2には、図1中のA−A線に沿うエンジ
ン1の縦断面図を示してあり、以下、図1及び図2に基
づき説明する。
実施の形態としての実施例を詳細に説明する。図1に
は、車両に搭載された本発明に係る内燃エンジン(以
下、単にエンジンという)1の平面図の一部を示してあ
り、同図においては、シリンダヘッド2の横断面図をも
併せて示してある。エンジン1は、例えばレシプロ式直
列4気筒ダブルオーバヘッドカム型ガソリンエンジンで
ある。また、図2には、図1中のA−A線に沿うエンジ
ン1の縦断面図を示してあり、以下、図1及び図2に基
づき説明する。
【0013】図1に示すように、シリンダヘッド2に
は、シリンダブロック3に設けられたシリンダ孔(気
筒)4内に臨んで、新気をシリンダ孔4内に供給する2
つの吸気ポート(吸気口)6,8及びシリンダ孔4内か
らの燃焼ガスの排気を行う2つの排気ポート(排気口)
10,12が開口してしている。また、シリンダヘッド
2には、シリンダ孔4の気筒中心軸線C上に位置して点
火プラグ14が取付けられている。ここに、シリンダ孔
4、吸気ポート6,8、排気ポート10,12及び点火
プラグ14等はエンジン1の気筒数に一致した数だけ存
在するが、ここでは、代表として一つの気筒(例えば、
第1気筒)に関して説明する。
は、シリンダブロック3に設けられたシリンダ孔(気
筒)4内に臨んで、新気をシリンダ孔4内に供給する2
つの吸気ポート(吸気口)6,8及びシリンダ孔4内か
らの燃焼ガスの排気を行う2つの排気ポート(排気口)
10,12が開口してしている。また、シリンダヘッド
2には、シリンダ孔4の気筒中心軸線C上に位置して点
火プラグ14が取付けられている。ここに、シリンダ孔
4、吸気ポート6,8、排気ポート10,12及び点火
プラグ14等はエンジン1の気筒数に一致した数だけ存
在するが、ここでは、代表として一つの気筒(例えば、
第1気筒)に関して説明する。
【0014】同図に示すように、吸気ポート6と排気ポ
ート10は、気筒中心軸線C上の点火プラグ14を挟ん
で点対称に位置しており、一方、吸気ポート8と排気ポ
ート12も、点火プラグ14を挟んで点対称に位置して
いる。つまり、吸気ポート6,8と排気ポート10,1
2とは、互いにシリンダ孔4の中心を通る気筒中心軸線
Cを含む平面Xを挟んで対称に配設されている。
ート10は、気筒中心軸線C上の点火プラグ14を挟ん
で点対称に位置しており、一方、吸気ポート8と排気ポ
ート12も、点火プラグ14を挟んで点対称に位置して
いる。つまり、吸気ポート6,8と排気ポート10,1
2とは、互いにシリンダ孔4の中心を通る気筒中心軸線
Cを含む平面Xを挟んで対称に配設されている。
【0015】ところで、同図に示すように、平面Xは、
直列に並んだ各シリンダ孔4の気筒中心軸線Cを結ぶ平
面Yに対して所定の傾きを有している。詳しくは、平面
Xとシリンダ孔4の気筒中心軸線Cで直行する面を平面
X’とし、同様に平面Yと直行する面を平面Y’とする
と、平面X’は平面Y’に対して所定の角度θaだけ傾
いている。従って、このエンジン1の場合には、従来の
通常のエンジンとは異なり、吸気ポート6,8及び排気
ポート10,12が気筒中心軸線C回り(図1では左回
り)に所定角度θaだけ回転して配設されているのであ
る。
直列に並んだ各シリンダ孔4の気筒中心軸線Cを結ぶ平
面Yに対して所定の傾きを有している。詳しくは、平面
Xとシリンダ孔4の気筒中心軸線Cで直行する面を平面
X’とし、同様に平面Yと直行する面を平面Y’とする
と、平面X’は平面Y’に対して所定の角度θaだけ傾
いている。従って、このエンジン1の場合には、従来の
通常のエンジンとは異なり、吸気ポート6,8及び排気
ポート10,12が気筒中心軸線C回り(図1では左回
り)に所定角度θaだけ回転して配設されているのであ
る。
【0016】また、シリンダヘッド2の側壁面には、吸
気開口16及び排気開口18がそれぞれ設けられてお
り、吸気開口16は、吸気通路7を介して吸気ポート6
に連通するとともに吸気通路9を介して吸気ポート8に
連通している。一方、排気開口18は、排気通路11を
介して排気ポート10に連通するとともに排気通路13
を介して排気ポート12に連通している。
気開口16及び排気開口18がそれぞれ設けられてお
り、吸気開口16は、吸気通路7を介して吸気ポート6
に連通するとともに吸気通路9を介して吸気ポート8に
連通している。一方、排気開口18は、排気通路11を
介して排気ポート10に連通するとともに排気通路13
を介して排気ポート12に連通している。
【0017】ここに、吸気通路7,9は、それぞれ互い
に略平行に軸線Zに沿うようにして形成されている。こ
の軸線Zは、上記平面Y’に対し、上記所定角度θaと
相反する方向(図1では右回り)に所定角度θbだけ傾
いたものとなっている。つまり、吸気通路7,9は、上
記平面Xに対しては、所定角度θaと所定角度θbとの和
(θa+θb)だけ傾いている。詳しくは、これらの角度
の和(θa+θb)は、同図から明らかなように、吸気通
路7の延長上に、点火プラグ14を含む気筒中心軸線C
が位置するように設定されている(図1中に軸線Z’で
示す)。一方、排気通路11,13は、平面Xに略垂直
に延びており、平面Xや平面Y’に対しての角度の制約
はない。
に略平行に軸線Zに沿うようにして形成されている。こ
の軸線Zは、上記平面Y’に対し、上記所定角度θaと
相反する方向(図1では右回り)に所定角度θbだけ傾
いたものとなっている。つまり、吸気通路7,9は、上
記平面Xに対しては、所定角度θaと所定角度θbとの和
(θa+θb)だけ傾いている。詳しくは、これらの角度
の和(θa+θb)は、同図から明らかなように、吸気通
路7の延長上に、点火プラグ14を含む気筒中心軸線C
が位置するように設定されている(図1中に軸線Z’で
示す)。一方、排気通路11,13は、平面Xに略垂直
に延びており、平面Xや平面Y’に対しての角度の制約
はない。
【0018】そして、シリンダヘッド2には、吸気開口
16と連通してインテークマニホールド30の吸気管3
2が接続され、一方、排気開口18と連通して排気管4
0が接続されている。ここに、吸気管32は、上記吸気
通路7,9と滑らかに連続するよう、吸気通路7,9と
同様に平面Y’に対し所定角度θbを有してシリンダヘ
ッド2に取付けられている。一方、排気管40について
も、排気通路11,13と滑らかに連続するよう、排気
通路11,13と同様にして平面Xに対し略垂直方向に
延びている。
16と連通してインテークマニホールド30の吸気管3
2が接続され、一方、排気開口18と連通して排気管4
0が接続されている。ここに、吸気管32は、上記吸気
通路7,9と滑らかに連続するよう、吸気通路7,9と
同様に平面Y’に対し所定角度θbを有してシリンダヘ
ッド2に取付けられている。一方、排気管40について
も、排気通路11,13と滑らかに連続するよう、排気
通路11,13と同様にして平面Xに対し略垂直方向に
延びている。
【0019】インテークマニホールド30には、主吸気
管36からの新気を各気筒へ分配供給するとともに各気
筒への供給圧を平準化するサージタンク部34が形成さ
れている。なお、主吸気管36は、サージタンク部34
と一体に形成されているが、吸気管32に向け滑らかに
新気を供給可能なよう、吸気管32が平面Y’に対し所
定角度θbだけ振られた側(即ち、図1では紙面左側)
に設けられている。
管36からの新気を各気筒へ分配供給するとともに各気
筒への供給圧を平準化するサージタンク部34が形成さ
れている。なお、主吸気管36は、サージタンク部34
と一体に形成されているが、吸気管32に向け滑らかに
新気を供給可能なよう、吸気管32が平面Y’に対し所
定角度θbだけ振られた側(即ち、図1では紙面左側)
に設けられている。
【0020】吸気管32内には、吸気管32内に向けて
燃料を噴射するインジェクタ(燃料噴射装置)46が取
付けられている。詳しくは、インジェクタ46は、吸気
通路7に向けて燃料を噴射するように取付けられてお
り、これにより、インジェクタ46から噴射される燃料
は、その略全量が点火プラグ14の方向、即ち気筒中心
軸線Cに向けて噴射される。
燃料を噴射するインジェクタ(燃料噴射装置)46が取
付けられている。詳しくは、インジェクタ46は、吸気
通路7に向けて燃料を噴射するように取付けられてお
り、これにより、インジェクタ46から噴射される燃料
は、その略全量が点火プラグ14の方向、即ち気筒中心
軸線Cに向けて噴射される。
【0021】図中符号50,52は、吸気ポート6,8
及び排気ポート10,12に設けられたバルブ(図2中
には一対の吸気バルブ60,62のみを示す)の開閉を
行う一対のカムシャフトを示しており、カムシャフト5
0が吸気バルブ60,62の開閉を行う。図2に示すよ
うに、吸気バルブ60,62は、各バルブ頭部61,6
3がエンジン1の長手方向、つまりカムシャフト50の
延びる方向で見て一致するように配設されている。そし
て、吸気バルブ60,62は、これらバルブ頭部61,
63がカムシャフト50のカム部52aによって押され
ることで同時に開弁する。なお、バルブ60,62のバ
ルブ構成については公知でありここでは説明を省略す
る。
及び排気ポート10,12に設けられたバルブ(図2中
には一対の吸気バルブ60,62のみを示す)の開閉を
行う一対のカムシャフトを示しており、カムシャフト5
0が吸気バルブ60,62の開閉を行う。図2に示すよ
うに、吸気バルブ60,62は、各バルブ頭部61,6
3がエンジン1の長手方向、つまりカムシャフト50の
延びる方向で見て一致するように配設されている。そし
て、吸気バルブ60,62は、これらバルブ頭部61,
63がカムシャフト50のカム部52aによって押され
ることで同時に開弁する。なお、バルブ60,62のバ
ルブ構成については公知でありここでは説明を省略す
る。
【0022】以下、このように構成されたエンジン1の
吸気作用について説明する。ピストン(図示せず)の下
降に伴い気筒が吸気行程となると、吸気バルブ60,6
2はカムシャフト50のカム部52aに押されて開弁す
る。これにより、新気がインテークマニホールド30か
ら、図1中にそれぞれ矢印Fa,Fbで示すような吸気
流となって吸気通路7及び吸気通路9に流入する。これ
と同時にインジェクタ46から燃料が噴射される。
吸気作用について説明する。ピストン(図示せず)の下
降に伴い気筒が吸気行程となると、吸気バルブ60,6
2はカムシャフト50のカム部52aに押されて開弁す
る。これにより、新気がインテークマニホールド30か
ら、図1中にそれぞれ矢印Fa,Fbで示すような吸気
流となって吸気通路7及び吸気通路9に流入する。これ
と同時にインジェクタ46から燃料が噴射される。
【0023】このとき、インジェクタ46から噴射され
る燃料は、上述したように、吸気通路7に向けて噴射さ
れるため、燃料は吸気流Faによって吸気通路7、吸気
ポート6を経てシリンダ4内に供給される。つまり、燃
料の殆どは、シリンダ4の中央、即ち点火プラグ14の
方向に供給されるのである。なお、吸気通路7の吸気バ
ルブ6付近は、吸気バルブ60の向きとの関係から下方
に向いており、これにより、吸気流Faは、図2中に示
すように、シリンダ4の中央方向且つ下方に向けて吸気
される。
る燃料は、上述したように、吸気通路7に向けて噴射さ
れるため、燃料は吸気流Faによって吸気通路7、吸気
ポート6を経てシリンダ4内に供給される。つまり、燃
料の殆どは、シリンダ4の中央、即ち点火プラグ14の
方向に供給されるのである。なお、吸気通路7の吸気バ
ルブ6付近は、吸気バルブ60の向きとの関係から下方
に向いており、これにより、吸気流Faは、図2中に示
すように、シリンダ4の中央方向且つ下方に向けて吸気
される。
【0024】一方、吸気通路9を流れる燃料を殆ど含ま
ない吸気流Fbは、シリンダ4の側壁面に沿うようにし
てシリンダ4内に供給される。従って、吸気流Fbはシ
リンダ4内で1本の旋回流となって流れる。なお、吸気
流Fbは、図2中に示すように、吸気流Faよりも緩や
かな角度でもって斜め下方に向け吸気される。図3及び
図4には、シリンダ4内を流れる吸気流Fa及び吸気流
Fbの詳細を示してある。詳しくは、図3には、吸気流
Fa及び吸気流Fbを平面で見た図を示してあり、図4
には、吸気流Fa及び吸気流Fbを斜め上方から見た図
を示してある。
ない吸気流Fbは、シリンダ4の側壁面に沿うようにし
てシリンダ4内に供給される。従って、吸気流Fbはシ
リンダ4内で1本の旋回流となって流れる。なお、吸気
流Fbは、図2中に示すように、吸気流Faよりも緩や
かな角度でもって斜め下方に向け吸気される。図3及び
図4には、シリンダ4内を流れる吸気流Fa及び吸気流
Fbの詳細を示してある。詳しくは、図3には、吸気流
Fa及び吸気流Fbを平面で見た図を示してあり、図4
には、吸気流Fa及び吸気流Fbを斜め上方から見た図
を示してある。
【0025】これら図3及び図4から明らかなように、
シリンダ4の中央部に下方に向けて流入した吸気流Fa
は、シリンダ4の中央部において気筒中心軸線Cの方
向、つまりシリンダ4の縦方向に旋回する。即ち、燃料
を含む吸気流Faは、シリンダ4の中央部においてタン
ブル流となるのである。これにより、燃料が点火プラグ
14に良好に達することになり、着火性が向上すること
となる。
シリンダ4の中央部に下方に向けて流入した吸気流Fa
は、シリンダ4の中央部において気筒中心軸線Cの方
向、つまりシリンダ4の縦方向に旋回する。即ち、燃料
を含む吸気流Faは、シリンダ4の中央部においてタン
ブル流となるのである。これにより、燃料が点火プラグ
14に良好に達することになり、着火性が向上すること
となる。
【0026】一方、シリンダ4の側壁面に沿って斜め下
方に向け供給された吸気流Fbは、気筒中心軸線C周
り、即ち上記タンブル流となって流れる吸気流Faの回
りを1本のスワール流となって旋回する。これにより、
吸気の層状化が好適に図られることになり、シリンダ4
の中央部で点火プラグ14の着火により開始されるタン
ブル流の燃焼が、このスワール流によって良好にシリン
ダ4内全域に伝搬され、極めて良好な燃焼が実現され燃
焼効率が高まるのである。
方に向け供給された吸気流Fbは、気筒中心軸線C周
り、即ち上記タンブル流となって流れる吸気流Faの回
りを1本のスワール流となって旋回する。これにより、
吸気の層状化が好適に図られることになり、シリンダ4
の中央部で点火プラグ14の着火により開始されるタン
ブル流の燃焼が、このスワール流によって良好にシリン
ダ4内全域に伝搬され、極めて良好な燃焼が実現され燃
焼効率が高まるのである。
【0027】以上、詳細に説明したように、本発明の内
燃エンジン1では、吸気ポート6,8及び排気ポート1
0,12をシリンダ4の気筒中心軸線C周りに所定の角
度θaだけ回転させて配設し、さらに、吸気通路7,9
を共に吸気ポート6,8及び排気ポート10,12とは
異なる方向に所定角度θbだけ回転させて配設したの
で、吸気通路7からシリンダ4内に流入する吸気流Fa
を気筒中心軸線C方向、つまり点火プラグ14方向とし
てタンブル流とする一方、吸気通路9からシリンダ4内
に流入する吸気流Fbをシリンダ4の側壁面に沿う方向
として1本のスワール流にでき、容易にして吸気を層状
化して燃焼効率を向上させることができる。特に、本発
明のエンジン1では、燃料を吸気通路7側の吸気流Fa
にのみ含ませるようにできるため、燃料を容易且つ良好
に点火プラグ14周りに集中させることができ、これに
より、燃料の着火性を向上させ、燃料を短時間で燃焼さ
せることが可能となる。また、吸気流Fbはシリンダ4
の側壁面に略平行にしてシリンダ4内に吸気されるの
で、吸気流Fbが減速することなくスムースに流れ、極
めて良好なスワール効果が実現される。
燃エンジン1では、吸気ポート6,8及び排気ポート1
0,12をシリンダ4の気筒中心軸線C周りに所定の角
度θaだけ回転させて配設し、さらに、吸気通路7,9
を共に吸気ポート6,8及び排気ポート10,12とは
異なる方向に所定角度θbだけ回転させて配設したの
で、吸気通路7からシリンダ4内に流入する吸気流Fa
を気筒中心軸線C方向、つまり点火プラグ14方向とし
てタンブル流とする一方、吸気通路9からシリンダ4内
に流入する吸気流Fbをシリンダ4の側壁面に沿う方向
として1本のスワール流にでき、容易にして吸気を層状
化して燃焼効率を向上させることができる。特に、本発
明のエンジン1では、燃料を吸気通路7側の吸気流Fa
にのみ含ませるようにできるため、燃料を容易且つ良好
に点火プラグ14周りに集中させることができ、これに
より、燃料の着火性を向上させ、燃料を短時間で燃焼さ
せることが可能となる。また、吸気流Fbはシリンダ4
の側壁面に略平行にしてシリンダ4内に吸気されるの
で、吸気流Fbが減速することなくスムースに流れ、極
めて良好なスワール効果が実現される。
【0028】また、本発明の内燃エンジン1では、上記
層状化を実現するために、吸気通路7,9を角度を付け
て配設するのみならず、吸気ポート6,8及び排気ポー
ト10,12をも気筒中心軸線C周りに所定の角度θa
だけ回転させて配設しているので、インテークマニホー
ルド30をシリンダヘッド2の両端からはみ出さないよ
うにしてシリンダブロック3と並列に配設でき、吸気管
32の長さを短く設定して吸気の圧力損失を少なくしな
がら、エンジン1を従来のものと同程度の大きさのコン
パクトなものに維持できる。
層状化を実現するために、吸気通路7,9を角度を付け
て配設するのみならず、吸気ポート6,8及び排気ポー
ト10,12をも気筒中心軸線C周りに所定の角度θa
だけ回転させて配設しているので、インテークマニホー
ルド30をシリンダヘッド2の両端からはみ出さないよ
うにしてシリンダブロック3と並列に配設でき、吸気管
32の長さを短く設定して吸気の圧力損失を少なくしな
がら、エンジン1を従来のものと同程度の大きさのコン
パクトなものに維持できる。
【0029】なお、上記実施例では、排気ポート10,
12の2つの排気ポートを設けるようにしたが、これに
限られず、排気ポートを1つのみとしてもよく、また3
つ以上設けるようにしてもよい。
12の2つの排気ポートを設けるようにしたが、これに
限られず、排気ポートを1つのみとしてもよく、また3
つ以上設けるようにしてもよい。
【0030】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
請求項1の内燃エンジンによれば、気筒毎にそれぞれ2
つ設けられ、双方が気筒中心軸線を含む平面で分割した
気筒内の一方の側に臨んで開口する吸気口と、気筒毎に
それぞれ少なくとも1つ設けられ、気筒中心軸線を含む
平面で分割した気筒内の他方の側に臨んで開口する排気
口と、気筒中心軸線と直行する平面視で気筒中心軸線を
含む平面に対して斜めに設けられ、吸気口の一方に連通
して気筒内に新気を導く第1の吸気通路と、第1の吸気
通路と略平行に設けられ、吸気口の他方に連通して気筒
内に新気を導く第2の吸気通路と、排気口から排ガスを
逃がす排気通路と、気筒中心軸線上で気筒内に臨んで配
設された点火プラグと、第1の吸気通路に向けて燃料を
噴射する燃料噴射装置とを備え、第1の吸気通路は、通
路延長上に気筒中心軸線を含むようにしたので、第1の
吸気通路から気筒内に供給する新気には燃料を含ませる
ようにでき、この燃料を含む新気を気筒中心軸線、つま
り点火プラグの方向に向けて導くことができ、一方、第
2の吸気通路を第1の吸気通路と略平行に配設すること
で、第2の吸気通路から供給する燃料を含まない新気
を、気筒内の壁面に沿って供給することができる。従っ
て、容易にして吸気の層状化を行うことができ、つま
り、第1の吸気通路からの燃料を含む新気を気筒中心軸
線方向でタンブル流として点火プラグの着火性を向上さ
せることができ、一方、第2の吸気通路からの新気を気
筒内の壁面に沿う1本の好適なスワール流にでき、これ
により全体として燃焼効率を向上させることができる。
請求項1の内燃エンジンによれば、気筒毎にそれぞれ2
つ設けられ、双方が気筒中心軸線を含む平面で分割した
気筒内の一方の側に臨んで開口する吸気口と、気筒毎に
それぞれ少なくとも1つ設けられ、気筒中心軸線を含む
平面で分割した気筒内の他方の側に臨んで開口する排気
口と、気筒中心軸線と直行する平面視で気筒中心軸線を
含む平面に対して斜めに設けられ、吸気口の一方に連通
して気筒内に新気を導く第1の吸気通路と、第1の吸気
通路と略平行に設けられ、吸気口の他方に連通して気筒
内に新気を導く第2の吸気通路と、排気口から排ガスを
逃がす排気通路と、気筒中心軸線上で気筒内に臨んで配
設された点火プラグと、第1の吸気通路に向けて燃料を
噴射する燃料噴射装置とを備え、第1の吸気通路は、通
路延長上に気筒中心軸線を含むようにしたので、第1の
吸気通路から気筒内に供給する新気には燃料を含ませる
ようにでき、この燃料を含む新気を気筒中心軸線、つま
り点火プラグの方向に向けて導くことができ、一方、第
2の吸気通路を第1の吸気通路と略平行に配設すること
で、第2の吸気通路から供給する燃料を含まない新気
を、気筒内の壁面に沿って供給することができる。従っ
て、容易にして吸気の層状化を行うことができ、つま
り、第1の吸気通路からの燃料を含む新気を気筒中心軸
線方向でタンブル流として点火プラグの着火性を向上さ
せることができ、一方、第2の吸気通路からの新気を気
筒内の壁面に沿う1本の好適なスワール流にでき、これ
により全体として燃焼効率を向上させることができる。
【0031】また、請求項2の内燃エンジンによれば、
2つの吸気口は、それぞれ気筒中心軸線を含む平面から
同一距離であり且つ気筒中心軸線から同一距離の位置に
設けられているので、吸気口の配置バランスを好適なも
のとしながら、吸気の層状化を良好に実現できる。ま
た、請求項3の内燃エンジンによれば、直列に複数の気
筒を有し、気筒毎の気筒中心軸線を含む平面は、複数の
気筒の全ての気筒中心軸線を含む平面に対して所定の角
度を有してなるので、第1及び第2の吸気通路の複数の
気筒の全ての気筒中心軸線を含む平面に対する傾きを気
筒毎の気筒中心軸線を含む平面に対する傾きよりも所定
の角度だけ直角に近くでき、第1及び第2の吸気通路の
配設性を向上させて内燃エンジンのコンパクト化を図る
ことができる。
2つの吸気口は、それぞれ気筒中心軸線を含む平面から
同一距離であり且つ気筒中心軸線から同一距離の位置に
設けられているので、吸気口の配置バランスを好適なも
のとしながら、吸気の層状化を良好に実現できる。ま
た、請求項3の内燃エンジンによれば、直列に複数の気
筒を有し、気筒毎の気筒中心軸線を含む平面は、複数の
気筒の全ての気筒中心軸線を含む平面に対して所定の角
度を有してなるので、第1及び第2の吸気通路の複数の
気筒の全ての気筒中心軸線を含む平面に対する傾きを気
筒毎の気筒中心軸線を含む平面に対する傾きよりも所定
の角度だけ直角に近くでき、第1及び第2の吸気通路の
配設性を向上させて内燃エンジンのコンパクト化を図る
ことができる。
【0032】また、請求項4の内燃エンジンによれば、
排気口は2つからなり、それぞれ2つの吸気口に対し気
筒中心軸線を挟んで対称に位置しているので、吸気口及
び排気口の配置バランスを好適なものにでき、吸気と排
気とを良好に実施しながら吸気の層状化を良好に実現で
きる。
排気口は2つからなり、それぞれ2つの吸気口に対し気
筒中心軸線を挟んで対称に位置しているので、吸気口及
び排気口の配置バランスを好適なものにでき、吸気と排
気とを良好に実施しながら吸気の層状化を良好に実現で
きる。
【図1】本発明の内燃エンジンを示す平面図の一部であ
る。
る。
【図2】図1中のA−A線に沿う内燃エンジンの断面図
である。
である。
【図3】シリンダ内での吸気流Faと吸気流Fbとを平
面で見た図である。
面で見た図である。
【図4】シリンダ内での吸気流Fa及び吸気流Fbを斜
め上方から見た図である。
め上方から見た図である。
【図5】従来の内燃エンジンを示す平面図の一部であ
る。
る。
1 内燃エンジン 2 シリンダヘッド 3 シリンダブロック 4 シリンダ孔(気筒) 6 吸気ポート(吸気口) 7 吸気通路(第1の吸気通路) 8 吸気ポート(吸気口) 9 吸気通路(第2の吸気通路) 10 排気ポート(排気口) 11 排気通路 12 排気ポート(排気口) 13 排気通路 14 点火プラグ 30 インテークマニホールド 32 吸気管 40 排気管 46 インジェクタ(燃料噴射装置)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02M 69/00 360 F02M 69/00 360B
Claims (4)
- 【請求項1】 気筒毎にそれぞれ2つ設けられ、双方が
気筒中心軸線を含む平面で分割した気筒内の一方の側に
臨んで開口する吸気口と、 前記気筒毎にそれぞれ少なくとも1つ設けられ、前記気
筒中心軸線を含む平面で分割した気筒内の他方の側に臨
んで開口する排気口と、 前記気筒中心軸線と直行する平面視で前記気筒中心軸線
を含む平面に対して斜めに設けられ、前記吸気口の一方
に連通して前記気筒内に新気を導く第1の吸気通路と、 前記第1の吸気通路と略平行に設けられ、前記吸気口の
他方に連通して前記気筒内に新気を導く第2の吸気通路
と、 前記排気口から排ガスを逃がす排気通路と、 前記気筒中心軸線上で気筒内に臨んで配設された点火プ
ラグと、 前記第1の吸気通路に向けて燃料を噴射する燃料噴射装
置とを備え、 前記第1の吸気通路は、通路延長上に前記気筒中心軸線
を含むことを特徴とする内燃エンジン。 - 【請求項2】 前記2つの吸気口は、それぞれ前記気筒
中心軸線を含む平面から同一距離であり且つ前記気筒中
心軸線から同一距離の位置に設けられていることを特徴
とする、請求項1記載の内燃エンジン。 - 【請求項3】 直列に複数の気筒を有し、 前記気筒毎の気筒中心軸線を含む平面は、前記複数の気
筒の全ての気筒中心軸線を含む平面に対して所定の角度
を有してなることを特徴とする、請求項1または2記載
の内燃エンジン。 - 【請求項4】 前記排気口は2つからなり、それぞれ前
記2つの吸気口に対し前記気筒中心軸線を挟んで対称に
位置していることを特徴とする、請求項1乃至3のいず
れか記載の内燃エンジン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7325684A JPH09166025A (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 内燃エンジン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7325684A JPH09166025A (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 内燃エンジン |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09166025A true JPH09166025A (ja) | 1997-06-24 |
Family
ID=18179571
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7325684A Withdrawn JPH09166025A (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 内燃エンジン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09166025A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000073772A (ja) * | 1998-08-27 | 2000-03-07 | Yamaha Motor Co Ltd | 筒内噴射式エンジン |
US6622687B2 (en) | 2000-05-31 | 2003-09-23 | Suzuki Motor Corporation | Intake apparatus of multi-cylinder internal combustion engine |
-
1995
- 1995-12-14 JP JP7325684A patent/JPH09166025A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000073772A (ja) * | 1998-08-27 | 2000-03-07 | Yamaha Motor Co Ltd | 筒内噴射式エンジン |
US6622687B2 (en) | 2000-05-31 | 2003-09-23 | Suzuki Motor Corporation | Intake apparatus of multi-cylinder internal combustion engine |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030304 |