JPS6011623A - 点火プラグによつて火花点火される混合気圧縮式往復動内燃機関 - Google Patents

点火プラグによつて火花点火される混合気圧縮式往復動内燃機関

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JPS6011623A
JPS6011623A JP59127683A JP12768384A JPS6011623A JP S6011623 A JPS6011623 A JP S6011623A JP 59127683 A JP59127683 A JP 59127683A JP 12768384 A JP12768384 A JP 12768384A JP S6011623 A JPS6011623 A JP S6011623A
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ハンス・メツガ−
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    • F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24—Cylinder heads
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は点火プラグによって火花点火される混合気圧縮
式往復動内燃機関であって、懸垂されてシリンダ軸線に
対して傾けて配置された弁が設けられており、燃焼室が
上方に向かって湾曲させられた、シリンダ軸線に対して
対称的な、シリンダヘラＰの切欠きを形成しており、こ
の燃焼室の縁部が直径方向で対向する２つの大きな円弧
と、これに続く少なくとも２つの小さな円弧とを有して
おり、弁がこの燃焼室縁部のそげに押付けられていてか
つ、この燃焼室縁部と共に狭幅部を成している形式のも
のに関する。
従来技術 ｒイツ連邦共和国特許出願公開第２０１２６３２号明細
書から公知であるこのような形式の内燃機関においては
シリンダヘッド内に構成された燃焼室の各半部がシリン
ダ軸線に対して対称的な、湾曲させられた２つの切欠き
を有しており、これら切欠きの壁部は仕切り面から構成
されている。各切欠きには排気弁と吸気弁とが所属して
いる。両切欠きは縁によって分けられているので、圧潰
面を使用することなしに２つの渦流形成を得、これによ
って申分のない渦発生及び燃料・空気混合気の適正な燃
焼が得られる。しかしながらこの縁は熱的な観点から欠
点となる。なぜならばこの縁は他の燃焼室壁よりも高い
温度を生ぜしめ、従ってノッキング現象を開始させてし
まうの１、このような燃焼室１は高い圧縮比が許されな
いからである。しかもこのような縁は渦流が燃焼室全部
を取囲む全体の流れに包まれることを阻止する。この渦
流の、全体の流れへの重なりは圧縮行程後、排気ガス残
量を可能な限り完全に燃焼室から取除いてこの燃焼室を
吸込んだ新鮮な混合気で完全に満たしたい場合に必要と
される。このような視点は特に良好な充填を得るために
かなり高い製造費用を甘受しなければならない４弁式内
燃機関の前提条件である。
発明が解決しようとする問題点 それ故に本発明の課題は往復動内燃機関の燃焼室を改良
して燃料・空気混合気の申分のない充填及び高い圧縮比
が得られるようにすることにある。
問題点を解決するための手段 この課題は本発明によれば弁の端面から燃焼室縁部に向
かう移行湾曲部の曲率半径が狭幅部から燃焼室縁部の両
局方向に向かって連続的に増大し、吸気弁（６）と排気
弁（７）との間にある中央平面（１５）のところでその
最大値に達するようになっていることによって解決され
た。
燃焼室に対する吸気弁及び排気弁のふるまいをさらに改
善するために、それぞれ２つの吸気弁と２つの排気弁が
内燃機関の長手方向で見て互いに７字形に傾けられてお
り、弁のこの角度位置は燃焼室の湾曲部に合わせられて
いる。
実施例 内燃機関のシリンダヘラｒ１には上方に向かって湾曲さ
せられた燃焼室２が構成されている。
この燃焼室２の湾曲させられた燃焼室壁３には２つの吸
気弁６と２つの排気弁７とによって制御された２つの吸
気通路４と２つの排気通路５が開口している。各燃焼室
半部２ａは横中央乎面■−ｔｖで見て燃焼室２に対して
屋根形の吸気弁６とこれよりも小さい排気弁７を有して
いる。この燃焼室２の湾曲部は移行湾曲部がどこでも、
最大曲率半径１以って吸気弁６と排気弁７の端面から、
若しくはその弁座リングから燃焼室縁部８にま〒延びる
ように形成されている。
燃焼室縁部８の各半部は大きな１つの円弧９、この円弧
９に両側で続く小さな２つの円弧ｌＯ及びこれらの円弧
１０に対して接線方向で続く２つの平行な直線部１１か
ら構成されている。
第３図、第５図及び第６図で明らかなように、移行湾曲
部１２の曲率半径は燃焼室縁部８に向かう吸気弁６、排
気弁７を形成する狭幅部１３．１４のところで最も小さ
く、燃焼室縁部８の側周方向ｆ連続的に大きくなりかつ
、吸気弁６、排気弁７の間にある互いに直交する２つの
中央平面１５．１６のところで最大値に達する。
第３図には燃焼室半部の吸気弁側の燃焼室縁部８を通る
平面Ａ、Ｂ、Ｏ，Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ。
Ｈ１工と、排気弁側の燃焼室縁部を通る平面Ｊ、に、Ｌ
、Ｍ、Ｎ、Ｏ，Ｐ、Ｑ、、Ｒが図示されており、これら
平面と燃焼室縁部８とが交わる点の移行部曲率半径は、
第５図及び第６図に示した通りである。第５図及び第６
図から判るように平面Ａ〜工及び平面、ｒ　−Ｒまフの
曲率半径の変化は移行湾曲部の曲率半径の無段の理想に
近い。
点火ゾラグ１７は互いに直交する中央平面１５．１６の
交線上にかつ、燃焼室内に突入する***部１８に配置さ
れており、この***部１８は燃焼室壁３からゆるやかに
上昇して、大きな半径で以って丸味付けされている。吸
気弁６と排気弁７の端面は燃焼室壁３に段部や縁なしで
差し込まれている。このためには各燃焼室半部２ａの吸
気弁と排気弁とが互いにＶ字形に傾けられており、その
シリンダ軸＃！１９に対する傾斜角は ４　・　−・　ｆ ｔａｎ　α　； ε　−１ という式から算出される。
この場合に Ｓ　シリンダ孔の直径に対するピストンＤ　行程の比 圧縮容積 １ある。
本発明の図示の実施例においては 旦− Ｄ−０，８３；　ｇ＝”ｌ　１　、　Ｄ＝９５ｍｔｘフ
ある。
ｆ　−０，７と与えられると、傾斜角α＝１３、ｆ　＝
　０．９と与えられると、傾斜角α＝　１６．５となる
。この計算結果を基にして、吸気弁のための傾斜角αは
１４、排気弁のための傾斜角αは１５′と与えられた。
この弁の端面を内燃室壁３の湾曲部に申分なく適合させ
るためには、両吸気弁６と両排気弁７も、内燃機関の長
手方向で見て互いに７字形に傾斜されている。シリンダ
ｆｉｌｌｌ線１９に対する傾斜角βは約６であり、この
角度でカム軸２２．２３のカム２０，２１の外周面が傾
斜させられている。これらの傾斜面が同じ角度を有して
いてかつ、互いに逆向き！あることによって、吸気弁と
排気弁の作動時に、カム軸２２．２３に作用する軸方向
力は相殺されることになる。
【図面の簡単な説明】
第１図はシリンダヘッドの横断面図、第２図は第１図に
示されたシリンダヘッドの■−■線に沿った縦断面図、
第３図は燃焼室半部を下から見た図、第４図は第３図に
示された吸気弁と排気弁を横中央千面■−■線で断面し
た図、第５図は吸気弁の燃焼室移行湾曲部を平面Ａ、Ｂ
、Ｏ，Ｄ、Ｅ、Ｆ、ひＩ　Ｈｌ工において見た図、第６
図は排気弁の燃焼室移行湾曲部を平面Ｊ。 Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎ、Ｏ，Ｐ、Ｑ、Ｒにおいて見た図である
。 ■・・・シリンダヘッド、２・・・燃焼室、２ａ・・・
燃焼室半部、３・・・燃焼室壁、４・・・吸気通路、５
・・・排気通路、６川吸気弁、６ａ・・・端面、７・・
・排気弁、７ａ・・・端面、８・・・燃焼室縁部、９．
１０・・・円弧、１１−・・直線部、１２・・・移行湾
曲部、１３．１４・・・狭幅部、１５．１６−・・中央
平面、１７・・・点火プラグ、１８・・・***部、１９
・・・シリンダＭＩＳ、２０，２１・・・カム、２２．
２３・・・カム軸工ＨｑＲ丘し０β　Ａ ｊ １６７− ＪＫＬＭＮＯＦＱ、Ｒ 「ル

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、　点火プラグによって火花点火される混合気圧縮式
    往復動内燃機関！あって、懸垂されてシリンダ軸線に対
    して傾けて配置された弁を有しており、燃焼室が上方に
    向かって湾曲させられた、シリンダ軸線に対して対称的
    な、シリンダヘッドの切欠きを形成しており、この燃焼
    室の縁部が直径方向で対向する２つの大きな円弧と、こ
    れに続く少なくとも２つの小さな円弧とを有しており、
    弁がこの燃焼室縁部のそばに押付けられていてかつ、こ
    の燃焼室縁部と共に狭幅部を成している形式のものにお
    いて、 弁の端面（６ａ、７ａ）から燃焼室縁部（８）への移行
    湾曲部（１２）の曲率半径が狭幅部（１３，１４）から
    燃焼室縁部（８）の両局方向に向かって連続的に増大し
    、吸気弁（６）と排気弁（７）との間にある中央平面（
    １５）のところ１その最大値に達することを特徴とする
    、点火プラグによって火花点火される混合気圧縮式往復
    動内燃機関。 ２、各シリンダヘッドが２つの吸気弁（６）と２つの排
    気弁（７）とを有しており、両吸気弁（６）及び再排気
    弁（７）が内燃機関の長手方向で見て互いにＶ字形に傾
    けて配置されていてかつ、相応して傾けられた斜面を有
    するカム（２０，２１）によって作動させられるように
    なっている、特許請求の範囲第１項記載の往復動内燃機
    関。 ３、前記点火プラグ（Ｉ７）が燃焼室（２）内に突入す
    る、丸味付けされた***部（１８）に配置されており、
    この***部（１８）が燃焼室縁部（８）に向かって傾斜
    する、湾曲させられた燃焼室壁（３）に大きな移行部曲
    率牛径を以って移行している、特許請求の範囲第１項又
    は第２項記載の往復動内燃機関。 ４、前記点火プラグ（１７）が吸気弁（６）と排気弁（
    ７）との間にある、互いに直交する２つの中央平面（１
    ５，１６）の交線上に配置されている、特許請求の範囲
    第２項又は第３項記載の往復動内燃機関。 ５、前記吸気弁（６）と排気弁（７）の端面（６ａ、７
    ａ）が移行湾曲部（１２）に対してほぼ接線方向に設け
    られている、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の往
    復動内燃機関。 ６、前記燃焼室縁部（８）の、１つの吸気弁（６）と１
    つの排気弁（７）を取囲む一方の半部が、１つの大きな
    円弧（９）、両側〒この円弧（９）に続く２つの小さな
    円弧（１０）、及びこれらの円弧（１０）に接線方向ｆ
    続く２つの平行な直線部（１１）若しくは極めて大きな
    曲率半径を有する円弧から構成されている、特許請求の
    範囲第２項記載の往復動内燃機関。 ７、　前記弁の、シリンダ軸線に対する傾斜角（α）が
    以下の式 ％式％ に従って与えられている、特許請求の範囲第１項から第
    ６項までのうちいずれか１つの項に記載の往復動内燃機
    関。 ８、　自由吸込み式内燃機関のためにはｆ　＝　０．７
    から０．９まで〒あって、過給された内燃機関のために
    はｆ　＝　０．６から０．８ま′ｔ％干あり、どちらの
    場合でも、大きい方の値が排気弁（７）に適用され、従
    って排気弁（７）の傾斜角（α）が吸気弁（６）の傾斜
    角（α）よりも最大で３だけ大ぎい、特許請求の範囲第
    ７項記載の往復動内燃機関。
JP59127683A 1983-06-23 1984-06-22 点火プラグによつて火花点火される混合気圧縮式往復動内燃機関 Pending JPS6011623A (ja)

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