JPH03182618A - 多弁式エンジンの燃焼室構造 - Google Patents
多弁式エンジンの燃焼室構造Info
- Publication number
- JPH03182618A JPH03182618A JP31979189A JP31979189A JPH03182618A JP H03182618 A JPH03182618 A JP H03182618A JP 31979189 A JP31979189 A JP 31979189A JP 31979189 A JP31979189 A JP 31979189A JP H03182618 A JPH03182618 A JP H03182618A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion chamber
- intake
- center
- valve
- valves
- 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
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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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
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。
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、一つの気筒に対して３つの吸気弁を備え、該
３つの吸気弁を一本のカムシャフトによって直接駆動す
る多弁式エンジンの燃焼室構造に関する。
３つの吸気弁を一本のカムシャフトによって直接駆動す
る多弁式エンジンの燃焼室構造に関する。
［従来技術及びその課Ｉｌｌ］
近時、特に車両用４サイクルエンジンに於て、吸排気効
率を向上させて高出力を得る為、吸排気弁を多弁化する
ことか行なわれている。
率を向上させて高出力を得る為、吸排気弁を多弁化する
ことか行なわれている。
このような多弁式エンジンの一例として、実開昭６２−
３４１２４号公報開示の如く吸気弁を３弁としたものか
ある。
３４１２４号公報開示の如く吸気弁を３弁としたものか
ある。
ところで、ガソリンエンジンでは、燃焼時の火炎伝播距
離を短くすることによる燃焼時間の短縮化と高負荷蒔に
於るノッキングの防止の為に、燃焼室形状はできるたけ
コンパクトに構成したいものであり、更に、燃焼室内の
空気と燃料の混合を促進させて燃焼効率を良くする為（
、圧縮行程時にピストンによって押し上げられた混合気
か燃焼室形状によって圧縮されながら渦流（所謂スキッ
シュ）を生じさせる構成か望ましい。
離を短くすることによる燃焼時間の短縮化と高負荷蒔に
於るノッキングの防止の為に、燃焼室形状はできるたけ
コンパクトに構成したいものであり、更に、燃焼室内の
空気と燃料の混合を促進させて燃焼効率を良くする為（
、圧縮行程時にピストンによって押し上げられた混合気
か燃焼室形状によって圧縮されながら渦流（所謂スキッ
シュ）を生じさせる構成か望ましい。
しかし乍ら、上記の如く吸排気バルブを多弁化すると、
該吸排気バルブの配置位置や駆動方法に起因するその作
動方向によって燃焼室形状か規制され、燃焼効率の良い
燃焼室形状と威し得ないという問題かあった。この規制
は、３つの吸気弁全てを１つのカム軸によって直接駆動
する構成としたものては特に著しい。
該吸排気バルブの配置位置や駆動方法に起因するその作
動方向によって燃焼室形状か規制され、燃焼効率の良い
燃焼室形状と威し得ないという問題かあった。この規制
は、３つの吸気弁全てを１つのカム軸によって直接駆動
する構成としたものては特に著しい。
又、燃焼室−１面を構成するシリンダヘット側は殆どハ
ルツ面によって占められることとなる為極めて狭いスキ
ッシュエリアしか構成てきず、有効に作用するスキッシ
ュを生し得ない（シミュレーションによれば一箇所に１
３％以上のエリアか内とスキッシュ効果か得られないと
いう報告もある）ものである。
ルツ面によって占められることとなる為極めて狭いスキ
ッシュエリアしか構成てきず、有効に作用するスキッシ
ュを生し得ない（シミュレーションによれば一箇所に１
３％以上のエリアか内とスキッシュ効果か得られないと
いう報告もある）ものである。
［発明の目的］
本発明は、上記の如き事情に鑑み、気筒当９３つの吸気
弁を一本のカムシャフトによって直接駆動する多弁式エ
ンジンに於ても、コンパクトな燃焼室を構成てきると共
に、有効に作用し得るスキッシュエリアの確保を可能と
する多弁式エンジンの燃焼室構造の提供、を目的とする
。
弁を一本のカムシャフトによって直接駆動する多弁式エ
ンジンに於ても、コンパクトな燃焼室を構成てきると共
に、有効に作用し得るスキッシュエリアの確保を可能と
する多弁式エンジンの燃焼室構造の提供、を目的とする
。
［発明の構成コ
このため、本発明に係る多弁式エンジンの燃焼室構造は
、３つの吸気弁の内、両側の吸気弁を所定角度傾斜配置
することによってその下面てペンタルーフ型燃焼室上部
を構成すると共に、中央の吸気弁を略垂直に配置して該
中央の吸気弁の下面域とピストン上面とでスキッシュエ
リアを形成し、ビス］・ン上面の中央域に燃焼室下面部
を構成する凹部を形成したものである。
、３つの吸気弁の内、両側の吸気弁を所定角度傾斜配置
することによってその下面てペンタルーフ型燃焼室上部
を構成すると共に、中央の吸気弁を略垂直に配置して該
中央の吸気弁の下面域とピストン上面とでスキッシュエ
リアを形成し、ビス］・ン上面の中央域に燃焼室下面部
を構成する凹部を形成したものである。
これにより、コンパクトな燃焼室を構成できると共に、
イ１効に作用し得る広いスキッシュエリアを確保てき、
高効率の燃焼か可能となるものである。
イ１効に作用し得る広いスキッシュエリアを確保てき、
高効率の燃焼か可能となるものである。
［発明の実施例コ
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は２本発明に係る多弁式エンジンの燃焼室構造の
ＩＩＬＷ８構成を示す平面相当図であり、第２図はその
縦断面相当図である。
ＩＩＬＷ８構成を示す平面相当図であり、第２図はその
縦断面相当図である。
シリンダ１の上側には、シリンダヘット１０か固定され
、該シリンダヘラｌ” Ｉ Ｏとシリンダｌ内を往復（
昇降）移動するピストン２の上面との間Ｃ１詳しくは後
述する燃焼室３か構成される。
、該シリンダヘラｌ” Ｉ Ｏとシリンダｌ内を往復（
昇降）移動するピストン２の上面との間Ｃ１詳しくは後
述する燃焼室３か構成される。
シリンダヘット１０の燃焼室上面構成部位の半面側には
９上流側の吸気通路１４から分岐された３つの吸気ボー
ト１１，１２．１３か、シリンダ１の内壁に沿って開口
配置されると共に、該３つの吸気ボート１１，１２．１
３には夫々吸気バルブＩＩＢ、１２Ｂ、１３Ｂ ｆセン
ターバルブ１１Ｂ、サイトハルツＩＩＢ、１３Ｂ）か夫
々の吸気ボート１１，１２．１３を開閉ＴｉＴ ｆｉ！
：とじて設けられている。
９上流側の吸気通路１４から分岐された３つの吸気ボー
ト１１，１２．１３か、シリンダ１の内壁に沿って開口
配置されると共に、該３つの吸気ボート１１，１２．１
３には夫々吸気バルブＩＩＢ、１２Ｂ、１３Ｂ ｆセン
ターバルブ１１Ｂ、サイトハルツＩＩＢ、１３Ｂ）か夫
々の吸気ボート１１，１２．１３を開閉ＴｉＴ ｆｉ！
：とじて設けられている。
尚、図中１５は、吸気通Ｂ１４内に燃料を噴射供給する
フューエルインジェクタである。
フューエルインジェクタである。
シリンダヘット１０の吸気ボー１−１１．１２゜１３の
上方側には、−本の吸気用カムシャフト４か配置されて
おり、夫々の吸気バルブＩＩＢ。
上方側には、−本の吸気用カムシャフト４か配置されて
おり、夫々の吸気バルブＩＩＢ。
１２Ｂ、１３Ｂはこの吸気用カムシャフト４の回転によ
ってロッカーアーム等を介すことなく直接吸気ボート開
閉駆動操作されるように構成されている。
ってロッカーアーム等を介すことなく直接吸気ボート開
閉駆動操作されるように構成されている。
尚、シリンダ中心を対称中心とする吸気ボート１１．１
２．１３と反対側に排気ボートか設けられ、これら排気
ボートに備えられた排気ハルツは吸気ハルツＩＩＢ、１
２Ｂ、１３Ｂと同様にシリンダヘットｌＯの上側に配置
された排気用カムシャフトによって駆動操作されるよう
になっているものであるが、これについては図示してな
い。
２．１３と反対側に排気ボートか設けられ、これら排気
ボートに備えられた排気ハルツは吸気ハルツＩＩＢ、１
２Ｂ、１３Ｂと同様にシリンダヘットｌＯの上側に配置
された排気用カムシャフトによって駆動操作されるよう
になっているものであるが、これについては図示してな
い。
吸気用カムシャフト４は、中央の吸気ボート１２の略真
上に配置されており、従って、センターハルツ１２Ｂは
略鉛直に設けられ、その下面は略水平となっている。
上に配置されており、従って、センターハルツ１２Ｂは
略鉛直に設けられ、その下面は略水平となっている。
サイトハルツＩＩＢ、１３Ｂは、吸気用カムシャフト４
から略シリンタ中央に向けて斜めに配置され、従って、
サイトハルツＩＩＢ、１３Ｂの下面はシリンダ中央側か
高く図中左側である周辺側か低くなる所定角度の傾斜面
となっている。
から略シリンタ中央に向けて斜めに配置され、従って、
サイトハルツＩＩＢ、１３Ｂの下面はシリンダ中央側か
高く図中左側である周辺側か低くなる所定角度の傾斜面
となっている。
燃焼室３の上面を形成するシリンダヘット１０の下面は
、吸気ボー）−１１，１２，１３側はサイトハルツＩＩ
Ｂ、１３Ｂの下面と路面−となる勾配て斜めに形成され
ると共に、図示しない排気ハルフ側はこれと略同角度の
逆勾配の斜面として形成されており、即ち燃焼室上面は
屋根型となって所謂ペンタルーフ型燃焼室を構成するよ
うになっている。尚、ペンタルーフ形状の最も高い位置
であるシリンダの中央部に点火プラク５（第２図には図
示してない）か配置されているものである。
、吸気ボー）−１１，１２，１３側はサイトハルツＩＩ
Ｂ、１３Ｂの下面と路面−となる勾配て斜めに形成され
ると共に、図示しない排気ハルフ側はこれと略同角度の
逆勾配の斜面として形成されており、即ち燃焼室上面は
屋根型となって所謂ペンタルーフ型燃焼室を構成するよ
うになっている。尚、ペンタルーフ形状の最も高い位置
であるシリンダの中央部に点火プラク５（第２図には図
示してない）か配置されているものである。
ここで、シリンダヘット１０の下面のセンターバルブ１
２Ｂの周囲を巡る第１図中想像線て示す所定範囲は、セ
ンターハルツ１２Ｂの下面と路面となる水平面として形
成されると共に、この水平面と対応するピストン２の上
面部位も、同様に水平面として形成されており、ピスト
ン２か上死点の時には両者か所定の間隔に近接してスキ
ッシュを生ずる所謂スキッシュエリア６か構成されてい
る。
２Ｂの周囲を巡る第１図中想像線て示す所定範囲は、セ
ンターハルツ１２Ｂの下面と路面となる水平面として形
成されると共に、この水平面と対応するピストン２の上
面部位も、同様に水平面として形成されており、ピスト
ン２か上死点の時には両者か所定の間隔に近接してスキ
ッシュを生ずる所謂スキッシュエリア６か構成されてい
る。
又、ピストン２のスキッシュエリア６形成域を除く上面
中央域には、ペンタルーフ状部の最上部（即ち点火プラ
グ５位置）を中心とする断面形状略半円状の凹部２１か
ペンタルーフの長手方向に沿って形成されており、該凹
部２１か燃焼室３の下面を形成するようになっている。
中央域には、ペンタルーフ状部の最上部（即ち点火プラ
グ５位置）を中心とする断面形状略半円状の凹部２１か
ペンタルーフの長手方向に沿って形成されており、該凹
部２１か燃焼室３の下面を形成するようになっている。
尚、ピストン２の凹部２１より排気ボート側の上面は、
シリンダヘット１０のペンタルーフ状斜面に沿った傾斜
面として形成されており、ピストン２か上死点の時所定
の間隔に近接してここでもスキッシュを生ずるようにな
っているものである。
シリンダヘット１０のペンタルーフ状斜面に沿った傾斜
面として形成されており、ピストン２か上死点の時所定
の間隔に近接してここでもスキッシュを生ずるようにな
っているものである。
而して、上記の如く構成することにより、シリンダヘッ
トｌＯのペンタルーフ状部とピストン２の凹部２１によ
ってコンパクトなペンタルーフ型燃焼室３か形成される
と共に、センターバルブ１２Ｂの下面とその周囲によっ
て、燃焼室方向に向かう有効なスキッシュを生しさせる
ことのできる広範なスキッシュエリア６を確保すること
かできる。
トｌＯのペンタルーフ状部とピストン２の凹部２１によ
ってコンパクトなペンタルーフ型燃焼室３か形成される
と共に、センターバルブ１２Ｂの下面とその周囲によっ
て、燃焼室方向に向かう有効なスキッシュを生しさせる
ことのできる広範なスキッシュエリア６を確保すること
かできる。
そして、このスキッシュエリア６によって生ずるスキッ
シュ流は、第２図中矢印で示す如く燃焼室３の中央に向
うように生し、シリンダヘット１０の下面に沿って流れ
ることにより点火プラグ５を液状燃料て濡らすといった
不具合を生ずることなく点火性乃至燃焼性を良好として
熱効率の向上に有効に作用する効率の良いものとなるも
のである。
シュ流は、第２図中矢印で示す如く燃焼室３の中央に向
うように生し、シリンダヘット１０の下面に沿って流れ
ることにより点火プラグ５を液状燃料て濡らすといった
不具合を生ずることなく点火性乃至燃焼性を良好として
熱効率の向上に有効に作用する効率の良いものとなるも
のである。
次に、第３図乃至第４図に示す本発明の他の実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
図中、７１．７２は排気ボート、７１Ｂ。
７２Ｂは排気ハルツてあり、その他、前述の第一実施例
と回し機能部品には同符号を付し説明を省略する。
と回し機能部品には同符号を付し説明を省略する。
図示実施例も、第一実施例と同様にシリンダヘット１０
とピストン２の凹部２１とでペンタルーフ型燃焼室３を
形成するものであるか、本実施例では、サイトバルブＩ
ＩＢ、１３Ｂと対応する部位に、第５図（Ａ）に平面図
を、（Ｂ）にそのＢ−Ｂ断面図を示す如く、サイトバル
ブ１１Ｂ、１３Ｂの下面傾斜に沿う勾配（即ちシリンダ
へラド１０のペンタルーフ状傾斜に沿う勾配〉の突出部
２２．２２を突出形成したものである。
とピストン２の凹部２１とでペンタルーフ型燃焼室３を
形成するものであるか、本実施例では、サイトバルブＩ
ＩＢ、１３Ｂと対応する部位に、第５図（Ａ）に平面図
を、（Ｂ）にそのＢ−Ｂ断面図を示す如く、サイトバル
ブ１１Ｂ、１３Ｂの下面傾斜に沿う勾配（即ちシリンダ
へラド１０のペンタルーフ状傾斜に沿う勾配〉の突出部
２２．２２を突出形成したものである。
この構成によれば、スキッシュエリア６によって生した
スキッシュの、混合気の層状化に寄与しないシリンダｌ
の内壁に沿う方向の流れ（図中想像線の矢印て示す）は
突出部２２．２２によって阻止されることとなり、燃焼
室３の中央に向かう効果的なスキッシュか得られるもの
である。
スキッシュの、混合気の層状化に寄与しないシリンダｌ
の内壁に沿う方向の流れ（図中想像線の矢印て示す）は
突出部２２．２２によって阻止されることとなり、燃焼
室３の中央に向かう効果的なスキッシュか得られるもの
である。
［発明の効果］
上記の如き、本発明に係る多弁式エンジンの燃焼室構造
によれば、気筒当９３つの吸気弁を一本のカムシャフト
によって直接駆動する多弁式エンジンに於ても、燃焼室
をコンパクト化できると共に有効に作用し得るスキッシ
ュエリアか確保てき、効率の良い燃焼か可能となるもの
である。
によれば、気筒当９３つの吸気弁を一本のカムシャフト
によって直接駆動する多弁式エンジンに於ても、燃焼室
をコンパクト化できると共に有効に作用し得るスキッシ
ュエリアか確保てき、効率の良い燃焼か可能となるもの
である。
第１図は本発明に係る多弁式エンジンの燃焼室構造の概
略構成を示す平面相当図、第２図はその縦断面相当図、
第３図は他の実施例の概略構成な示す平面相当図、第４
図はその縦断面相当図、第５図（Ａ）はそのピストンの
平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 ｌ・・・シリンダ（気筒） ２・・・ピストン ３・・・燃焼室 ４・・・吸気用カムシャフト〈カムシャフト）６・・・
スキッシュエリア １１Ｂ、１３Ｂ・・・サイトバルブ （両側の吸気弁） １２Ｂ・・・センターハルツ（中央の吸気弁）２１・・
・凹部
略構成を示す平面相当図、第２図はその縦断面相当図、
第３図は他の実施例の概略構成な示す平面相当図、第４
図はその縦断面相当図、第５図（Ａ）はそのピストンの
平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 ｌ・・・シリンダ（気筒） ２・・・ピストン ３・・・燃焼室 ４・・・吸気用カムシャフト〈カムシャフト）６・・・
スキッシュエリア １１Ｂ、１３Ｂ・・・サイトバルブ （両側の吸気弁） １２Ｂ・・・センターハルツ（中央の吸気弁）２１・・
・凹部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一つの気筒に対して３つの吸気弁を備え、該３つの吸気
弁を一本のカムシャフトによって直接駆動する多弁式エ
ンジンに於て、 前記３つの吸気弁の内、両側の吸気弁を所定角度傾斜配
置することによってその下面でペンタルーフ型燃焼室上
部を構成すると共に、中央の吸気弁を略垂直に配置して
該中央の吸気弁の下面域とピストン上面とでスキッシュ
エリアを形成し、ピストン上面の中央域に燃焼室下面部
を構成する凹部を形成したこと、を特徴とする多弁式エ
ンジンの燃焼室構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31979189A JPH03182618A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 多弁式エンジンの燃焼室構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31979189A JPH03182618A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 多弁式エンジンの燃焼室構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03182618A true JPH03182618A (ja) | 1991-08-08 |
Family
ID=18114224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31979189A Pending JPH03182618A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 多弁式エンジンの燃焼室構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03182618A (ja) |
-
1989
- 1989-12-08 JP JP31979189A patent/JPH03182618A/ja active Pending
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