JPH04365928A - 筒内噴射２サイクルエンジン - Google Patents

筒内噴射２サイクルエンジン

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JPH04365928A
JPH04365928A JP3036920A JP3692091A JPH04365928A JP H04365928 A JPH04365928 A JP H04365928A JP 3036920 A JP3036920 A JP 3036920A JP 3692091 A JP3692091 A JP 3692091A JP H04365928 A JPH04365928 A JP H04365928A
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、燃焼室内に燃料を噴
射して点火する筒内噴射２サイクルエンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】筒内噴射２サイクルエンジンは、例えば
シリンダヘッドに燃料噴射弁と点火プラグを備え、この
燃料噴射弁からシリンダ内を往復動するピストンの頭部
とシリンダヘッドとの間に形成される燃焼室に燃料を噴
射し、点火プラグで霧化した燃料に着火するものがある
。このような筒内噴射２サイクルエンジンでは、特にア
イドリングや低負荷時において、炭化水素（ＨＣ）等の
低減を図る等の公害対策上から少量の燃料を噴射して層
状燃焼を行なうようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
筒内噴射２サイクルエンジンでは、燃料噴射量の少ない
領域、例えばアイドリングや低負荷時等において、燃焼
室に噴射された少量の燃料が拡散しすぎることで失火が
生じやすくなり、燃焼安定性が妨げられると共に、この
失火で排気ガスが排出され、炭化水素（ＨＣ）が増大す
る等公害対策上問題がある。
【０００４】この発明は、かかる点に鑑みなされたもの
で、アイドリングや低負荷時等の燃料噴射量の少ない領
域おいて、エンジン要求最低噴射量で燃焼安定性の向上
を図ると共に、排気ガス中の炭化水素（ＨＣ）を低減さ
せる筒内噴射２サイクルエンジンを提供することを目的
としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、この発明は、シリンダ内を往復動するピストンの
頭部とシリンダヘッドとの間に形成される燃焼室に燃料
を噴射する燃料噴射弁と、この燃焼室の燃料に点火する
点火プラグを備える筒内噴射２サイクルエンジンにおい
て、前記シリンダ軸線を縦向きとして燃焼室を側面視断
面で、この燃焼室の天井面を一端側から他端側に向うに
従って前記シリンダに近づくように傾斜させ、前記一端
側に他端側に向って燃料を噴射する燃料噴射弁を設ける
と共に、他端側に前記点火プラグの放電部を臨ませたこ
とを特徴としている。
【０００６】
【作用】この発明では、燃焼室の一端側に設けられた燃
料噴射弁の作動で燃料が燃焼室に噴射され、この燃料は
燃焼室の天井面によってこの一端側から他端側に導かれ
燃料の拡散が抑えられるため、燃焼室の他端側に放電部
を臨ませて設けられた点火プラグの作動で、アイドリン
グや低負荷時の燃料噴射量の少ない領域おいてにおいて
も、エンジン要求最低噴射量で確実に着火できる。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て詳細に説明する。図１は筒内噴射２サイクルエンジン
の縦断面図、図２は図１のＩＩーＩＩ断面図、図３は燃
焼室の拡大図、図４はシリンダヘッドの燃焼室の底面図
、図５は図４のＶ　ーＶ　断面図である。
【０００８】図中符号１は並列の複数気筒を有する筒内
噴射２サイクルエンジンで、クランクケース２にシリン
ダボディ３が載置され、さらにこのシリンダボディ３に
シリンダヘッド４が取付けられている。シリンダボディ
３にはスリーブ５が圧入され、このスリーブ５のシリン
ダ内にピストン６が往復動可能に設けられ、このピスト
ン６はコンロッド７を介してクランク軸８に連結されて
いる。クランク軸８はクランクケース２に回動可能に軸
支され、このクランクケース２のクランク室９には吸気
通路１０が形成され、この吸気通路１０からリードバル
ブ１１を介して空気が吸入される。
【０００９】シリンダ内を往復動するピストン６の頭部
６ａとシリンダヘッド４との間に燃焼室１２が形成され
、さらにシリンダボディ３には燃焼室１２から排気ガス
を排出する排気通路１３が形成されている。この排気通
路１３にはエンジンの運転状態に応じて排気タイミング
を変化させる排気時期制御弁１４が設けられ、高回転時
には排気ポート１３ａの上方位置にあり排気タイミング
を早くし、低回転時にはこの位置から下方へ移動させて
排気タイミングを遅くする。
【００１０】シリンダボディ３の排気通路１３と反対側
には吸気通路１０と燃焼室１２とを連通する対向掃気通
路１５が形成され、この対向掃気通路１５と排気通路１
３との間の位置にはクランク室９と燃焼室１２とを連通
する主掃気通路１６が形成され、これらの掃気ポート１
５ａ，１６ａは排気ポート１３ａより下方に位置してい
る。この一対の主掃気通路１６は対向掃気通路１５方向
に向けて形成され、主掃気通路１６の掃気が対向掃気通
路１５の掃気と合流して排気通路１３方向へ向って流れ
るようになっている。
【００１１】シリンダ軸線Ｌ１を縦向きとして燃焼室１
２は、側面視断面で燃焼室１２の天井面１２ａが一端側
１２ｂから他端側１２ｃに延びるに従ってシリンダに近
づくようにシリンダ軸線Ｌ１と直交する線Ｌ３に対して
所定角度θ１傾斜させて形成され、さらに燃焼室１２の
天井面１２ａの幅Ｄ１も一端側１２ｂから他端側１２ｃ
に延びるに従って狭くなっている。
【００１２】この燃焼室１２の一端側１２ｂには他端側
１２ｃに向って燃料を噴射する燃料噴射弁１７が設けら
れ、この燃料噴射弁１７には燃料を供給するインジェク
タ１７０と空気を供給するエアレール１７１とが備えら
れている。さらに、燃焼室１２の他端側１２ｃには一対
の点火プラグ１８がその放電部１８ａを臨ませて設けら
れている。この点火プラグ１８の放電部１８ａの位置は
燃料噴射弁１７の燃料噴射範囲Ｓにあり、しかも点火プ
ラグ１８の放電部１８ａは燃料噴射弁１７に対して燃料
の霧化に十分な距離Ｄ２にある。
【００１３】燃料噴射弁１７の中心線Ｌ２の傾斜角度θ
４は燃焼室１２の天井面１２ａの傾斜角度θ１と略等し
いかやや大きく設定されており、燃料噴射弁１７から噴
射される燃料が燃焼室１２の天井面１２ａに付着するこ
とを軽減している。
【００１４】また、燃料噴射弁１７は、その中心線Ｌ２
がシリンダ内を通過しないように配置されており、これ
でシリンダヘッド４のスキッシュエリア１９とピストン
６の頭部６ａとの間に燃料が入り込み、この燃料が所定
の点火時期からづれたタイミングで着火することがない
ようにして耐ノック性の向上を図っている。さらに、シ
リンダヘッド４には燃料噴射弁１７が設けられた一端側
１２ｂのみにスキッシュエリア１９があり、燃料噴射弁
１７の噴射方向の他端側１２ｃにはスキッシュエリアを
設けないことで、スキッシュエリア１９とピストン６の
頭部６ａとの間に入り込む燃料の量を一層少なくして耐
ノック性の一層の向上を図っている。
【００１５】さらに、燃料噴射弁１７は排気通路１３側
に位置しているが、その噴射方向が排気方向ＥＸに対し
て所定の角度θ２をもっており、噴射される燃料が排気
通路１３から未燃焼で排気される吹き抜けを軽減してい
る。
【００１６】また、一対の点火プラグ１８は燃焼噴射弁
１７の中心線Ｌ２に対して対称位置に配置され、拡散し
ようとする燃料を両側から挟む位置にあり、燃料の着火
を円滑に行なうことができるようになっている。また、
一対の点火プラグ１８はそれぞれシリンダ軸線Ｌ１方向
に対して所定角度θ３傾斜させて取付けてある。
【００１７】このように、燃料噴射弁１７から噴射され
る燃料の噴射方向に進むに従って燃焼室１２が狭くなっ
ており、しかもその狭くなっている部分に点火プラグ１
８の放電部１８ａが臨んでいるから、燃料噴射量の少な
い領域、例えばアイドリングや低負荷時等において燃料
の拡散が少なくなり、燃料が十分に霧化したところで確
実に着火できる。
【００１８】従って、燃料噴射量の少ない領域、例えば
アイドリングや低負荷時の運転を維持するのに必要最小
限最の噴射量であるエンジン要求最低噴射量で失火なく
燃焼させることができ、アイドリングや低負荷運転が安
定すると共に、排気ガス中の炭化水素（ＨＣ）が低減す
る。
【００１９】なお、図１及び図２に仮想線で示すように
、左右の点火プラグ１８の間に１個の点火プラグ１８を
追加して、合計３個設けても良い。また、左右の点火プ
ラグ１８の間に１個の点火プラグ１８を設け、左右の点
火プラグ１８の内いずれかを廃止しても良い。
【００２０】図６及び図８は点火プラグの配置のさらに
他の実施例を示し、図６は燃焼室の拡大図、図７はシリ
ンダヘッドの燃焼室の底面図、図８は図７のＶＩＩＩー
ＶＩＩＩ断面図である。
【００２１】この実施例では燃焼室１２に２個の点火プ
ラグ１８がシリンダ軸線Ｌ１上と、シリンダ軸線Ｌ１よ
りも燃焼室１２の他端側１２ｃ寄りに設けられており、
この両点火プラグ１８の放電部１８ａはシリンダ軸線方
向視において燃料噴射弁１７の中心線Ｌ２上に位置して
いる。
【００２２】燃料噴射弁１７に近い位置の点火プラグ１
８はアイドリングまたは極低負荷（スロットル弁が約１
／５開度以下）時に使用し、燃料噴射弁１７から遠い他
端側１２ｃに設けられた点火プラグ１８はそれ以外の負
荷領域で使用する。
【００２３】この実施例では、燃焼室１２の天井面１２
ａが燃料噴射弁１７から両方の点火プラグ１８側に行く
に従って、シリンダに近付くように傾斜しているため、
燃料の拡散を防止して確実に着火できる。
【００２４】また、燃料噴射弁１７から噴射された燃料
は、燃料噴射領域Ｓ内で必ずしも均一に分布しているの
ではなく、燃料噴射弁１７の精度等により不均一に分布
している場合がある。この場合、燃料噴射量の特に少な
いアイドリングまたは極低負荷領域では、燃料噴射弁１
７から離れるほど燃料噴射弁１７の中心線Ｌ２に対する
、噴射された燃料のずれが大きくなることが考えられる
。
【００２５】しかしながら、この実施例においてアイド
リング、極低負荷域では燃料噴射弁１７に近い点火プラ
グ１８を使用しているので、中心線Ｌ２に対して噴射さ
れた燃料のずれが小さいうちに確実に着火できる。この
場合、燃料噴射弁１７と点火プラグ１８との距離は近く
になるが、中負荷域に比べて燃料噴射時期が遅角してい
るので、燃焼室１２内の既燃ガスが圧縮されてその温度
が上昇した時点で燃料を噴射することになり、燃料の霧
化が悪化することはなく、確実に着火できる。
【００２６】このように、この発明においては燃焼室１
２の他端側１２ｃに設けられた点火プラグ１８は必ずし
もアイドリング時に使用しなくても良く、燃料噴射量の
少ない領域のいずれかで用いていれば良い。
【００２７】図９はこの筒内噴射２サイクルエンジンの
燃料噴射作動を示す図である。燃料噴射弁１７には常時
空気が供給されており、アイドリングや低負荷等の噴射
燃料量が少ない領域では掃気ポートが閉じて所定のタイ
ミングで燃料と空気との略同時の噴射が行われる。
【００２８】負荷が増えるに従って、空気と燃料の噴射
開始時期は次第に進角される。そして高負荷領域になる
と、燃料の噴射開始時期のみか進角し、掃気ポートが開
く前から燃料噴射が行われる。
【００２９】なお、この実施例では燃料噴射弁１７は空
気と燃料を噴射できるものであるが、燃料のみを噴射す
るものでもよい。また、燃焼室１２の天井面１２ａは一
様に傾斜している必要はなく、一端側１２ｂから他端側
１２ｃに向かうに従ってシリンダに近づくように全体と
して傾斜していれば良い。即ち，その一部がシリンダ軸
線Ｌ１と直交するようになっていても良い。
【００３０】
【発明の効果】この発明は前記のように、シリンダ軸線
を縦向きとして燃焼室を側面視断面で、この燃焼室の天
井面を一端側から他端側に向うに従ってシリンダに近づ
くように傾斜させ、一端側に他端側に向って燃料を噴射
する燃料噴射弁を設けると共に、他端側に点火プラグの
放電部を臨ませたから、アイドリングや低負荷時等の燃
料噴射量の少ない領域において、燃料は燃焼室の天井面
によってこの一端側から他端側に導かれ燃料の拡散が抑
えられ、燃焼室の他端側に放電部を臨ませて設けられた
点火プラグの作動で、エンジン要求最低噴射量で確実に
着火でき、燃焼安定性が向上すると共に、排気ガス中の
炭化水素（ＨＣ）を低減させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】筒内噴射２サイクルエンジンの縦断面図である
。
【図２】図１のＩＩーＩＩ断面図である。
【図３】燃焼室の拡大図である。
【図４】シリンダヘッドの燃焼室の底面図である。
【図５】図４のＶ　ーＶ　断面図である。
【図６】燃焼室の拡大図である。
【図７】シリンダヘッドの燃焼室の底面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩーＶＩＩＩ断面図である。
【図９】この筒内噴射２サイクルエンジンの燃料噴射作
動を示す図である。
【符号の説明】
１　　筒内噴射２サイクルエンジン ２　　クランクケース ３　　シリンダボディ ４　　シリンダヘッド ６　　ピストン １２　　燃焼室 １２ａ　　天井面 １２ｂ　　一端側 １２ｃ　　他端側 １７　　燃料噴射弁 １８　　点火プラグ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　シリンダ内を往復動するピストンの頭
    部とシリンダヘッドとの間に形成される燃焼室に燃料を
    噴射する燃料噴射弁と、この燃焼室の燃料に点火する点
    火プラグを備える筒内噴射２サイクルエンジンにおいて
    、前記シリンダ軸線を縦向きとして燃焼室を側面視断面
    で、この燃焼室の天井面を一端側から他端側に向うに従
    って前記シリンダに近づくように傾斜させ、前記一端側
    に他端側に向って燃料を噴射する燃料噴射弁を設けると
    共に、他端側に前記点火プラグの放電部を臨ませたこと
    を特徴とする筒内噴射２サイクルエンジン。
JP03692091A 1991-02-06 1991-02-06 筒内噴射２サイクルエンジン Expired - Fee Related JP3252196B2 (ja)

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