JPH10176596A - 筒内直噴型火花点火式内燃機関 - Google Patents

筒内直噴型火花点火式内燃機関

Info

Publication number
JPH10176596A
JPH10176596A JP8336468A JP33646896A JPH10176596A JP H10176596 A JPH10176596 A JP H10176596A JP 8336468 A JP8336468 A JP 8336468A JP 33646896 A JP33646896 A JP 33646896A JP H10176596 A JPH10176596 A JP H10176596A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection valve
exhaust
cylinder
fuel
fuel injection
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.)
Granted
Application number
JP8336468A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3686972B2 (ja
Inventor
Yutaka Matayoshi
豊 又吉
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP33646896A priority Critical patent/JP3686972B2/ja
Publication of JPH10176596A publication Critical patent/JPH10176596A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3686972B2 publication Critical patent/JP3686972B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F02F3/00Pistons 
    • F02F3/26Pistons  having combustion chamber in piston head
    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2275/00Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
    • F02B2275/48Tumble motion in gas movement in cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • F02B23/10Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
    • F02B23/101Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on or close to the cylinder centre axis, e.g. with mixture formation using spray guided concepts
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関の全高を高くせずに成層化による希
薄燃焼を実現する。 【解決手段】 2つの吸気弁8と2つの排気弁9とに囲
まれた燃焼室5中央部に点火栓25が位置する。吸気ポ
ート6は傾斜しており、ピストン5頂部の凹部10とと
もに順方向のタンブル流を生成する。燃料噴射弁26は
2つの排気弁9と点火栓25との間に位置し、その基端
部は排気側カムブラケット21の下方に位置する。カム
ブラケット21は、燃料噴射弁26の着脱のための噴射
弁挿入孔30を有し、カムブラケット21に固定された
燃料配管コネクタ35によって燃料噴射弁26が固定さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、燃焼室内に燃料
を直接噴射し、かつ生成された混合気に点火栓でもって
点火する筒内直噴型火花点火式内燃機関の改良に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来から、混合気の成層化による希薄燃
焼を実現するために、燃焼室に臨んで配置された電磁式
燃料噴射弁からシリンダ内に燃料を直接噴射する筒内直
噴型火花点火式内燃機関が種々提案されている。この筒
内直噴型火花点火式内燃機関の多くは、特開平5−24
0044号公報や特開平7−83134号公報に見られ
るように、吸気ポートをシリンダに略垂直につまりシリ
ンダ軸線とほぼ平行な方向から吸気が流入するように接
続し、かつピストン頂部に凹部を設けて、吸気弁から流
入した吸気が該吸気弁側のシリンダ壁面に沿って下方へ
流れる、いわゆる逆タンブル流を生成するように構成す
るとともに、この逆タンブル流の内周側に燃料噴霧を供
給するするように吸気弁側のシリンダ側部に燃料噴射弁
を配置した構成となっている。
【0003】この種の筒内直噴型火花点火式内燃機関で
は、低負荷時には圧縮行程末期にピストン頂部の凹部へ
向けて燃料噴射が行われ、点火栓近傍の限られた範囲に
比較的濃い混合気が生成されるのである。詳しくは、ピ
ストン頂部の凹部に沿ってUターンする逆方向タンブル
流に対し、その中心側から燃料を噴射することで、燃料
の拡散を抑制し、点火栓近傍に燃料を集めるようになっ
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の構成にあっては、吸気ポートならびにこれに
連なる吸気マニホルドがシリンダヘッド中央部で直立し
た構成となるので、内燃機関の全高が大きくなるという
欠点がある。
【0005】またシリンダヘッドを立体的に見た場合
に、各気筒の一対の吸気弁と一対の排気弁に囲まれた範
囲に、点火栓ボス部と一対の吸気ポートとが形成される
ので、シリンダヘッドを鋳造するに際して、各部のレイ
アウトが難しく、ウォータジャケットを充分な大きさに
確保することが困難となる。
【0006】さらに、この種の筒内直噴型火花点火式内
燃機関では、吸気ポート内に噴射する形式に比べて一般
に燃料圧力が高くなり、燃料噴射弁と燃料配管との接続
部等における漏洩の防止が課題となるが、上記従来の構
成では、燃料噴射弁の基部が、吸気ポート噴射型の場合
と同様に外部に露出しているため、万一燃料が漏洩した
場合に、好ましくない、という問題もある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、各気筒毎に
2つの吸気弁と2つの排気弁とを有し、この吸気弁およ
び排気弁がそれぞれシリンダヘッド上面に配置された吸
気カムシャフトおよび排気カムシャフトによって駆動さ
れるとともに、これらの吸気弁および排気弁に囲まれた
燃焼室中央部に点火栓が配置されてなる筒内直噴型火花
点火式内燃機関において、燃料噴射弁の先端が、2つの
排気弁と点火栓との間において燃焼室に臨んでいるとと
もに、該燃料噴射弁の基端部が点火栓と排気カムシャフ
トとの間を通るようにシリンダヘッド上面側に延びてお
り、かつ排気側カムブラケットにはこの燃料噴射弁が通
過可能な噴射弁挿入孔が形成され、この噴射弁挿入孔を
覆うように排気側カムブラケットに固定された燃料配管
コネクタによって燃料噴射弁基端が固定されていること
を特徴としている。
【0008】燃料噴射弁は、シリンダの排気弁側に位置
し、排気側カムブラケットに形成された噴射弁挿入孔を
通してシリンダヘッド内部に挿入配置される。この排気
側カムブラケットには、さらに、燃料供給用の燃料配管
コネクタが取り付けられ、この燃料配管コネクタによっ
て燃料噴射弁が固定保持される。また同時に燃料通路が
燃料噴射弁に接続されることになる。
【0009】具体的には、請求項2のように、上記燃料
配管コネクタは、上記排気側カムブラケットの噴射弁挿
入孔に挿入される筒状の噴射弁接続部を有し、この噴射
弁接続部が燃料噴射弁基端に嵌合している。これによ
り、燃料配管コネクタは燃料噴射弁に確実かつ簡単に接
続される。
【0010】排気側カムブラケットは排気カムシャフト
とともにシリンダヘッド上面の動弁室内に収容されてい
るので、燃料噴射弁と燃料配管コネクタとの間で燃料が
漏洩したとしても、漏洩した燃料は動弁室内に留めら
れ、外部に流出することがない。
【0011】また請求項3の発明では、吸気弁を介して
流入した吸気が排気弁側シリンダ壁面に沿ってシリンダ
下方へと流れる方向のタンブル流を生成するように、吸
気ポートがシリンダ軸線に対し斜めに傾斜して形成さ
れ、かつ、このタンブル流に沿うようにピストン頂部に
凹部が形成されている。
【0012】すなわち、特開平5−240044号公報
等とは逆に、いわゆる順方向に沿ったタンブル流が生成
される。そして、このタンブル流に対し燃料噴射弁は排
気弁側に配置されているので、ピストン凹部に沿ってU
ターンしてくるタンブル流の中心側から燃料が噴射さ
れ、燃料の拡散が抑制されて、点火栓近傍に濃混合気が
形成される。
【0013】また請求項4の発明では、上記燃料噴射弁
の先端部近傍のウォータジャケットとシリンダヘッドの
ロアデッキ近傍のウォータジャケットとを連通するよう
に、シリンダヘッド下面から2つの排気ポートの間を通
して冷却水通路が機械加工されている。
【0014】燃料噴射弁の先端部は、2つの排気ポート
と点火栓とに挟まれているので、その近傍に中子により
形成されるウォータジャケットは、比較的通路断面積が
小さなものとなる。そこで、2つの排気ポートの間の隔
壁を利用して、その内部に冷却水通路をドリル加工すれ
ば、シリンダヘッドのロアデッキ近傍のウォータジャケ
ットから比較的低温の冷却水が積極的に導入され、噴射
弁先端部の冷却性が向上する。
【0015】さらに請求項5の発明では、金属管からな
る噴射弁保持部材が、ウォータジャケットを横切るよう
にシリンダヘッドに圧入されており、この噴射弁挿入部
材内に燃料噴射弁が挿入されている。すなわち、この発
明では、燃料噴射弁近傍のウォータジャケットが予め大
きく鋳造されている。そして、このウォータジャケット
を横切るように、燃料噴射弁挿入部材が圧入される。燃
料噴射弁はこの燃料噴射弁挿入部材の内部に挿入配置さ
れ、かつ前述したように、燃料配管コネクタによって固
定される。
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、2つの排気弁と点火栓
との間に配置された燃料噴射弁が排気側カムブラケット
および燃料配管コネクタを利用して固定されるので、構
成が簡単となって、シリンダヘッドにおける限定された
スペースを有効に利用でき、各部のレイアウトが容易に
なる。また、燃料噴射弁と燃料配管コネクタは動弁室内
に収容されているので、両者の接続部から万一燃料が漏
洩した場合でも、外部に流出することがない。そして、
燃料噴射弁の点検,交換に際して、排気側カムブラケッ
トや排気カムシャフトを取り外す必要がなく、燃料噴射
弁が外部に露出している場合と同様に簡単に脱着作業を
行うことができる。
【0017】特に請求項2においては、筒状の噴射弁接
続部を燃料噴射弁基端に嵌合することによって両者が確
実かつ簡単に接続され、その脱着作業が一層容易とな
る。
【0018】また請求項3の発明によれば、シリンダ内
にいわゆる順方向に沿ったタンブル流が生成され、ピス
トン凹部に沿ってUターンしてくるタンブル流の中心側
から燃料を噴射できるため、混合気の成層化ひいては希
薄燃焼を確実に実現できる。しかも、吸気ポートは斜め
に傾斜したもので良いので、内燃機関の全高を低く抑制
することが可能である。
【0019】さらに請求項4の構成によれば、燃料噴射
弁の先端部を良好に冷却することができる。
【0020】また請求項5の発明によれば、燃料噴射弁
近傍のウォータジャケットを予め大きく鋳造することが
可能であり、鋳造が容易になるとともに、シリンダヘッ
ドの軽量化が図れる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好ましい実施の
形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0022】図1および図2は、この発明に係る内燃機
関の一実施例を示している。この内燃機関は、複数のシ
リンダ3が形成されたシリンダブロック1と、このシリ
ンダブロック1の上面に載置固定されたシリンダヘッド
2とから大略構成されている。上記シリンダ3には、ピ
ストン4が摺動可能に嵌合し、これによって燃焼室5が
形成されている。
【0023】上記シリンダヘッド2には、吸気ポート6
と排気ポート7とがクロスフロー形式に形成されてい
る。この吸気ポート6および排気ポート7は、図2に示
すように、二股状に分岐しており、それぞれ一対の吸気
弁8および一対の排気弁9によって開閉されている。こ
こで、吸気ポート6は、垂直ではなく、シリンダ軸線に
対し斜めに傾斜して形成されている。これにより、吸気
弁8を介して流入した吸気が排気弁9側のシリンダ3壁
面に沿ってシリンダ3下方へと流れる方向つまり順方向
のタンブル流が生成される。そして、このタンブル流に
沿うようにピストン4の頂部に球面状に窪んだ凹部10
が形成されている。なお、11は上記吸気ポート6に接
続された吸気マニホルドを示している。
【0024】上記吸気弁8は、図1に示すように、バル
ブステムガイド12によって摺動可能に案内されている
とともに、バルブスプリング13によって閉方向に付勢
されており、かつガイド孔16に嵌合した直動型のタペ
ット14を介して吸気カムシャフト15により押圧され
る構成となっている。なお、17はバルブスプリングリ
テーナである。上記吸気カムシャフト15は、シリンダ
ヘッド2上面に一対のボルト18により固定される吸気
側カムブラケット19によって、回転可能に支持されて
いる。また排気弁9の動弁機構もこの吸気弁8側と基本
的には同一であり、排気カムシャフト20が直動型タペ
ット14を介して排気弁9を開閉している。上記排気カ
ムシャフト20は、後述する排気側カムブラケット21
によって支持されている。
【0025】一対の吸気弁8および一対の排気弁9は、
図2に示すように、四角形の頂点となる位置にそれぞれ
配置されている。なお、排気弁9は吸気弁8よりも小径
となっている。そして、これらの4つの吸気弁8,排気
弁9に囲まれた燃焼室5中央部に、点火栓25が配置さ
れている。
【0026】また、細長い円柱状をなす燃料噴射弁26
がシリンダヘッド2の排気弁9側に配置されている。具
体的には、この燃料噴射弁26は、一対の排気弁9の中
間に位置し、噴孔を有する先端が、一対の排気弁9と点
火栓25との間において燃焼室5に臨んでおり、基端部
は、点火栓25と排気カムシャフト20との間を通るよ
うにシリンダヘッド2上面側へ斜めに延びている。換言
すれば、シリンダヘッド2に、一対の排気弁9の中間位
置に沿って、燃料噴射弁26と略等しい内径の噴射弁保
持孔27が形成されており、ここに燃料噴射弁26が挿
入配置されている。上記噴射弁保持孔27は、その上端
がシリンダヘッド2上面に開口しているとともに、下端
部に、順次小径となるように2カ所に段部27a,27
bが形成されており、最も小径となっている下端が燃焼
室5上部壁面に開口している。上記燃料噴射弁26は、
その先端側に、基部側よりも小径となった第1小径部2
6aと、該第1小径部26aよりもさらに小径となった
第2小径部26bとを有しており、基部側部分と第1小
径部26aとの間に生じる肩部がシート部材28を介し
て上記段部27aに当接しているとともに、第1小径部
26aと第2小径部26bとの間に生じる肩部がコルゲ
ートワッシャ29を介して上記段部27bに当接してい
る。
【0027】排気側カムブラケット21は、上記噴射弁
保持孔27の上端開口の上に配置されている。つまり、
噴射弁保持孔27の上端開口を覆うような位置にあり、
かつこの排気側カムブラケット21には、噴射弁保持孔
27に直線状に連続する噴射弁挿入孔30が斜めに貫通
形成されている。図3および図4は、この排気側カムブ
ラケット21の詳細を示すもので、カムブラケット取付
用ボルト31(図1参照)のためのボルト挿通孔32が
両端部にそれぞれ貫通形成されているとともに、中間部
に、斜めに傾斜した略円柱状のボス部33が形成されて
おり、このボス部33に、シリンダヘッド2側の噴射弁
保持孔27と等しい口径に噴射弁挿入孔30が貫通形成
されている。なお、排気カムシャフト20を支持する軸
受面34は、ボス部33に隣接して形成されている。ま
た上記ボス部33の上端フランジ面33aは、両側に一
対のねじ孔33bを有する小判型をなし、かつ噴射弁挿
入孔30に直交する平面をなしている。
【0028】上記排気側カムブラケット21のフランジ
面33aには、図1に示すように、燃料配管コネクタ3
5が一対のボルト36によって固定されており、この燃
料配管コネクタ35が噴射弁保持孔27内の燃料噴射弁
26基端を固定している。図5および図6は、上記燃料
配管コネクタ35の詳細を示している。この燃料配管コ
ネクタ35は、上記フランジ面33aに対応した小判型
をなすフランジ部37と、このフランジ部37に一体に
形成され、かつ排気側カムブラケット21の噴射弁挿入
孔30に挿入される円筒状の噴射弁接続部38と、から
大略構成されており、上記フランジ部37上面の突起部
37aに高圧燃料配管39がロー付けにより接続されて
いるとともに、この高圧燃料配管39と上記噴射弁接続
部38とを連通するように、内部に燃料通路40が形成
されている。また上記噴射弁接続部38の内周には、先
端側の大径部41aとフランジ部37側の小径部41b
とを接続するようにテーパ面41cが設けられている。
【0029】この燃料配管コネクタ35は、フランジ部
37の一対の貫通孔42を通るボルト36によって上述
したように排気側カムブラケット21のボス部33に固
定されているが、この取付状態において、上記噴射弁接
続部38の内周に燃料噴射弁26の基端が嵌合してい
る。特に、図1に示すように、上記燃料噴射弁26の基
端部は、部分的に小径に形成されているとともに、環状
溝に嵌合したOリング43を備えており、この小径部が
Oリング43とともに噴射弁接続部38の小径部41b
に嵌合している。これによって、両者が燃料導入経路と
して接続されると同時に、燃料噴射弁26が噴射弁保持
孔27内に固定保持される。なお、嵌合する際に、Oリ
ング43はテーパ面41cによって案内されるので、傷
つくことがない。
【0030】上記シリンダヘッド2は、例えばアルミニ
ュウム合金等を用いて一体に鋳造されたものであって、
その内部には、図1に示すように、燃焼室5や吸気ポー
ト6、排気ポート7の周囲を囲むように、ウォータジャ
ケット45が形成されている。このシリンダヘッド2側
のウォータジャケット45は、ロアデッキ2a下面の連
通孔46を介して、シリンダブロック1側のウォータジ
ャケット47に連通している。なお、二股状に分岐した
排気ポート7の中間の隔壁部分に設けられたウォータジ
ャケット45aは、燃料噴射弁26の先端近傍に形成さ
れており、シート部材28やコルゲートワッシャ29付
近を冷却している。
【0031】また上記シリンダヘッド2の上面には、シ
リンダヘッドカバー48が取り付けられており、カムシ
ャフト15,20等を収容した動弁室49を密閉してい
る。
【0032】上記実施例の構成においては、吸気弁8が
開いて吸気がシリンダ3内に流入すると、この吸気は吸
気弁8から排気弁9側へ流れ、かつ排気弁9側のシリン
ダ3壁面に沿って下降し、かつピストン4頂部の凹部1
0に沿って吸気弁8側へUターンしてくる。つまり、い
わゆる順方向のタンブル流が生成される。そして、例え
ば機関低負荷時には、圧縮行程の途中で燃料噴射弁26
から燃料が噴射される。この燃料の噴霧は、タンブル流
の中心側から与えられるので、外周部への拡散が抑制さ
れ、燃焼室5中央の点火栓25付近に部分的に濃い混合
気を確保することができる。従って、希薄燃焼を安定的
に行わせることができる。
【0033】このように、上記構成によれば、吸気ポー
ト6を吸気ポート噴射型機関の場合と同様に傾斜したも
のとしたままタンブル流による層状燃焼を実現できるの
で、吸気ポートを直立させた直噴型内燃機関に比較し
て、機関全高を大幅に低くすることができる。そして、
このように吸気ポート6を傾斜させると同時に、燃料噴
射弁26を排気弁9側に配置することにより、一対の吸
気弁8と一対の排気弁9とに囲まれた領域における各部
の密集度合を緩和でき、点火栓25近傍や燃料噴射弁2
6近傍にウォータジャケット45を確保することができ
る。
【0034】また、燃料噴射弁26が排気弁9側、特に
排気側カムブラケット21の下方に位置するものとなる
が、上記のようにカムブラケット21に噴射弁挿入孔3
0を形成し、燃料配管コネクタ35によって燃料噴射弁
26を固定保持するようにしているので、燃料配管コネ
クタ35のみをカムブラケット21から取り外せば、燃
料噴射弁26の脱着が可能である。つまり、排気側カム
ブラケット21や排気カムシャフト20をシリンダヘッ
ド2から取り外すことなく、燃料噴射弁26の脱着が可
能であり、作業性に優れたものとなる。
【0035】さらに、燃料噴射弁26は燃料配管コネク
タ35とともに動弁室49内に収容されているため、燃
料噴射弁26と燃料配管コネクタ35との接続部から万
一燃料が漏洩したとしても、外部へ流出することがな
い。
【0036】次に、図7はこの発明の異なる実施例を示
している。この実施例は、前述した燃料噴射弁26先端
部近傍のウォータジャケット45aによる冷却性能の向
上を図ったもので、図示するように、シリンダヘッド2
のロアデッキ2a近傍のウォータジャケット45bから
この燃料噴射弁26先端部近傍のウォータジャケット4
5aへ向けて、一対の排気ポート7の中間の隔壁部分を
通して、冷却水通路51がドリル加工されている。な
お、この冷却水通路51は、ロアデッキ2a下面の連通
孔46を通して斜めに加工されている。
【0037】この実施例によれば、シリンダブロック1
側のウォータジャケット47からシリンダヘッド2側の
ウォータジャケット45に流入した比較的温度が低い冷
却水の一部が、冷却水通路51を通して燃料噴射弁26
先端部近傍のウォータジャケット45aに積極的に導入
される。そのため、シート部材28やコルゲートワッシ
ャ29を備えた燃料噴射弁26の先端部付近が確実に冷
却される。
【0038】次に、図8はこの発明のさらに異なる実施
例を示している。この実施例においては、燃料噴射弁2
6が挿入される上記噴射弁保持孔27を構成するため
に、シリンダヘッド2に金属管からなる噴射弁保持部材
52が圧入されている。なお、燃料噴射弁26先端部が
嵌合する段部27a,27bの部分は、前述した実施例
と同様にシリンダヘッド2自体に形成されている。ま
た、この実施例では、排気ポート7上方のウォータジャ
ケット45cが大きく形成されており、このウォータジ
ャケット45cを横切って上記噴射弁保持部材52が配
設されている。
【0039】この実施例の構成によれば、ウォータジャ
ケット45cを大きく鋳造することが可能となるため、
冷却水の通流が円滑となり、冷却性が向上するととも
に、シリンダヘッド2の中子構造が簡単となって鋳造不
良を防止でき、かつシリンダヘッド2の重量も軽減す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す図2のA−A線に沿
った内燃機関要部の断面図。
【図2】図1のB−B線に沿った断面図。
【図3】排気側カムブラケットのみを示す平面図。
【図4】図3のC−C線に沿った断面図。
【図5】燃料配管コネクタのみを示す平面図。
【図6】図5のD−D線に沿った断面図。
【図7】この発明の異なる実施例を示す内燃機関要部の
断面図。
【図8】この発明のさらに異なる実施例を示す内燃機関
要部の断面図。
【符号の説明】
2…シリンダヘッド 6…吸気ポート 7…排気ポート 8…吸気弁 9…排気弁 10…凹部 20…排気カムシャフト 21…排気側カムブラケット 25…点火栓 26…燃料噴射弁 30…噴射弁挿入孔 35…燃料配管コネクタ 38…噴射弁接続部 51…冷却水通路 52…噴射弁保持部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02M 37/00 321 F02M 37/00 321B 55/02 330 55/02 330B 61/14 320 61/14 320A

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各気筒毎に2つの吸気弁と2つの排気弁
    とを有し、この吸気弁および排気弁がそれぞれシリンダ
    ヘッド上面に配置された吸気カムシャフトおよび排気カ
    ムシャフトによって駆動されるとともに、これらの吸気
    弁および排気弁に囲まれた燃焼室中央部に点火栓が配置
    されてなる筒内直噴型火花点火式内燃機関において、燃
    料噴射弁の先端が、2つの排気弁と点火栓との間におい
    て燃焼室に臨んでいるとともに、該燃料噴射弁の基端部
    が点火栓と排気カムシャフトとの間を通るようにシリン
    ダヘッド上面側に延びており、かつ排気側カムブラケッ
    トにはこの燃料噴射弁が通過可能な噴射弁挿入孔が形成
    され、この噴射弁挿入孔を覆うように排気側カムブラケ
    ットに固定された燃料配管コネクタによって燃料噴射弁
    基端が固定されていることを特徴とする筒内直噴型火花
    点火式内燃機関。
  2. 【請求項2】 上記燃料配管コネクタは、上記排気側カ
    ムブラケットの噴射弁挿入孔に挿入される筒状の噴射弁
    接続部を有し、この噴射弁接続部が燃料噴射弁基端に嵌
    合していることを特徴とする請求項1記載の筒内直噴型
    火花点火式内燃機関。
  3. 【請求項3】 吸気弁を介して流入した吸気が排気弁側
    シリンダ壁面に沿ってシリンダ下方へと流れる方向のタ
    ンブル流を生成するように、吸気ポートがシリンダ軸線
    に対し斜めに傾斜して形成され、かつ、このタンブル流
    に沿うようにピストン頂部に凹部が形成されていること
    を特徴とする請求項1または請求項2に記載の筒内直噴
    型火花点火式内燃機関。
  4. 【請求項4】 上記燃料噴射弁の先端部近傍のウォータ
    ジャケットとシリンダヘッドのロアデッキ近傍のウォー
    タジャケットとを連通するように、シリンダヘッド下面
    から2つの排気ポートの間を通して冷却水通路が機械加
    工されていることを特徴とする請求項1〜請求項3のい
    ずれかに記載の筒内直噴型火花点火式内燃機関。
  5. 【請求項5】 金属管からなる噴射弁保持部材が、ウォ
    ータジャケットを横切るようにシリンダヘッドに圧入さ
    れており、この噴射弁挿入部材内に燃料噴射弁が挿入さ
    れていることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれ
    かに記載の筒内直噴型火花点火式内燃機関。
JP33646896A 1996-12-17 1996-12-17 筒内直噴型火花点火式内燃機関 Expired - Lifetime JP3686972B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33646896A JP3686972B2 (ja) 1996-12-17 1996-12-17 筒内直噴型火花点火式内燃機関

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33646896A JP3686972B2 (ja) 1996-12-17 1996-12-17 筒内直噴型火花点火式内燃機関

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10176596A true JPH10176596A (ja) 1998-06-30
JP3686972B2 JP3686972B2 (ja) 2005-08-24

Family

ID=18299461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33646896A Expired - Lifetime JP3686972B2 (ja) 1996-12-17 1996-12-17 筒内直噴型火花点火式内燃機関

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3686972B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2365071A (en) * 2000-07-20 2002-02-13 Daimler Chrysler Ag Direct petrol injection IC engine with five valves and a spark plug and fuel injector arranged centrally to the combustion chamber, between the valves
JP2007113464A (ja) * 2005-10-19 2007-05-10 Nissan Motor Co Ltd 筒内直噴エンジン
WO2007069447A1 (ja) * 2005-12-14 2007-06-21 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha エンジンおよび車両
GB2489484A (en) * 2011-03-30 2012-10-03 Ilmor Engineering Ltd Cylinder head configuration for internal combustion engine
JP2019085966A (ja) * 2017-11-09 2019-06-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4629724B2 (ja) * 2007-12-20 2011-02-09 三菱自動車工業株式会社 インジェクタの取付け構造

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2365071A (en) * 2000-07-20 2002-02-13 Daimler Chrysler Ag Direct petrol injection IC engine with five valves and a spark plug and fuel injector arranged centrally to the combustion chamber, between the valves
GB2365071B (en) * 2000-07-20 2004-12-01 Daimler Chrysler Ag Internal combustion engine
JP2007113464A (ja) * 2005-10-19 2007-05-10 Nissan Motor Co Ltd 筒内直噴エンジン
WO2007069447A1 (ja) * 2005-12-14 2007-06-21 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha エンジンおよび車両
GB2489484A (en) * 2011-03-30 2012-10-03 Ilmor Engineering Ltd Cylinder head configuration for internal combustion engine
US9097204B2 (en) 2011-03-30 2015-08-04 Ilmor Engineering Limited Cylinder head configuration for internal combustion engine
GB2489484B (en) * 2011-03-30 2015-12-16 Ilmor Engineering Ltd Cylinder head configuration for internal combustion engine
JP2019085966A (ja) * 2017-11-09 2019-06-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関

Also Published As

Publication number Publication date
JP3686972B2 (ja) 2005-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5816215A (en) Cylinder head for an in-cylinder injection spark-ignition type internal combustion engine
JPH01301947A (ja) 4サイクルエンジンのシリンダヘッド冷却構造
JP2766292B2 (ja) エンジンの動弁装置
JP3333298B2 (ja) 筒内燃料噴射式の多気筒エンジン
JP3686972B2 (ja) 筒内直噴型火花点火式内燃機関
US20040123591A1 (en) 4-Cycle engine for motorcycle
US11459975B1 (en) Cylinder head having cast-in coolant passages arranged for passive igniter cooling
JPH0335873Y2 (ja)
JP2007231897A (ja) 筒内燃料噴射式エンジン
JP2004162563A (ja) 火花点火式直噴エンジンのシリンダヘッド
JP2001050106A (ja) 内燃機関におけるシリンダヘッドの構造
JP3617173B2 (ja) 直噴式エンジンの燃料配管構造
JP3699312B2 (ja) 筒内燃料噴射型内燃機関の構造
JPH11182368A (ja) エンジンの頭部構造
JPH1123405A (ja) エンジンのリークテスト方法
JPH03267551A (ja) 幅室付ディーゼルエンジンのシリンダヘッド
JP2009108827A (ja) ガス燃料内燃機関
US11286876B1 (en) Cylinder head assembly and cylinder head having igniter cooling moat
JPH08326597A (ja) 吸気マニホルド一体型ロッカカバー付内燃機関
JP2861914B2 (ja) 内燃機関
JP2009108826A (ja) ガス燃料内燃機関
JPH0216320A (ja) 4サイクルエンジンのシリンダヘッド冷却構造
JPH0658105B2 (ja) エンジンの吸気装置
JPH06117327A (ja) エンジンのシリンダヘッド構造
JP2717286B2 (ja) 4サイクルエンジンの冷却装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050414

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050510

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20050516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050523

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090617

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090617

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100617

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110617

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120617

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120617

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130617

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140617

Year of fee payment: 9

EXPY Cancellation because of completion of term