JPH05536B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、懸架式に配置される吸気弁と排気弁
とを有する四サイクル内燃機関のシリンダヘツド
に関するものである。

従来技術 ドイツ特許広告第1127144号公報（DE−Ｂ−
1127144）に記載のこの種のシリンダヘツドでは、
全部で３個の弁が互いに平行に且つ三角形に対応
して配置されているので、シリンダヘツド内の燃
焼室の境界壁が極めて平らになつている。また、
これらの弁の弁頭はすべてシリンダ壁に密に接し
ているので、開弁位置においてもこのシリンダ壁
領域においては弁の開口横断面が狭くなつてお
り、ガス交換を妨害している。さらに、２つの吸
気弁の全開口横断面に比べて排気弁の弁頭の直径
が比較的小さいこともガス交換の妨害の一因とな
つている。またこの公知の内燃機関を火花点火式
に構成しても、幅広の圧縮間隙が環状に延びてお
り、しかも稼働中非常に高温になつている排気弁
の領域にも延びているので燃焼過程に悪い影響を
及ぼし、排気弁の領域で自然発火を生じさせる原
因となつている。

同様の構造のドイツ特許第708283号公報（DE
−Ｃ−708283）、ドイツ特許第755495号公報（DE
−Ｃ−755495）及び雑誌“Motorad”、1980年、
第24巻、第28頁及び第30頁から公知のシリンダヘ
ツドでは、吸気弁と排気弁がＶ字形に配置されて
いるが、燃焼室の構成に関連して上記弁と点火プ
ラグの配置に問題があり、弁の大きさと圧縮間隙
の大きさを同調させるうえで燃焼室の壁面の利用
の仕方が満足なものではなく、他方点火が中心か
らはずれ、燃焼過程に悪い影響を及ぼす。

それぞれ２個の吸気弁と排気弁を同様にＶ字形
に配置した４弁式シリンダヘツドは、ドイツ特許
公開第2919213号公報（DE−Ａ−2919213）から
公知であるが、付加的な第２の排気弁とその制御
装置を必要とするため、構造が複雑になる。ま
た、１個の吸気弁と１個の排気弁が相互に行程を
妨害するので、弁の大きさか、Ｖ字角度の大きさ
のいずれかが制限を受け、それによつてガス交換
が妨害される。この場合、点火プラグの火花ギヤ
ツプは４個の弁のほぼ中心に位置しているが、こ
のような配置だと弁が３個の場合に排気弁の大き
さに制限が生じる。

目 的 本発明の目的は、従来の欠点を解消し、弁開口
横断面を大きくすること、点火を燃焼室のほぼ中
心部で行なえるようにするとともに燃焼室をコン
パクトに構成すること、燃焼過程に好ましい影響
を与えるように吸気弁の配置と圧縮間隙の構成及
び配置とを考慮することである。

構 成 本発明は、上記目的を達成するため、懸架式に
配置される吸気弁と排気弁とを有する四サイクル
内燃機関のシリンダヘツドであつて、各シリンダ
に２つの吸気弁が互いに平行に配置され、排気弁
と点火プラグが、両吸気弁から等間隔で位置し且
つシリダ軸線を含んでいる第１の面内に配置さ
れ、排気弁が、両吸気弁の軸線によつて決定され
る第２の面から間隔をもつて配置され、点火プラ
グの火花ギヤツプが両吸気弁のほぼ中心にあり、
点火プラグの長手軸線が、両吸気弁の軸線によつ
て決定される前記第２の面から外側へ開いた角度
で延びており、吸気弁と排気弁の弁頭が、閉弁位
置でシリンダの円アウトラインにほぼ接し、前記
第１の面に直角に交わり且つ円アウトラインの中
心を通る軸線が、シリンダとシリンダヘツドの仕
切り面側から見て、吸気弁の弁頭とオーバーラツ
プしている、四サイクル内燃機関のシリンダヘツ
ドにおいて、各シリンダに互いに平行に配置され
る２つの吸気弁が、前記１つの排気弁とＶ字形を
形成するように配置されていることと、点火プラ
グの長手方向軸線と排気弁の軸線との成す角度
が、両吸気弁の軸線によつて決定される前記第２
の面と排気弁の軸線との成す角度よりも大きいこ
とと、排気弁の弁頭の直径が、シリンダの円アウ
トラインの半径にほぼ等しいことと、吸気弁と点
火プラグの間にして吸気弁とシリンダの円アウト
ラインの間に圧縮面が形成され、該圧縮面が、該
圧縮面と付属のピストンの底部部分によつて画成
される圧縮間隙の境界面を形成していることと特
徴とするものである。

効 果 本発明にしたがつて弁と点火プラグを配置し、
その際ただ１個の排気弁を設けることによつて、
弁横断面の拡大と、燃焼室のコンパクトな構成と
が得られるとともに、点火を燃焼室のほぼ中心に
位置させることができる。また、本発明にしたが
つて吸気弁を配置することによつて、圧縮間隙の
構成と配置が好都合になり、燃焼過程に好ましい
影響を与える。

実施例 次に、本発明の１実施例を添付の図面を用いて
説明する。

火花点火式四サイクル内燃機関のシリンダヘツ
ド１は、Ｖ字形に配置された３つの弁２と３を有
している。このうち２つの吸気弁２は、これらの
吸気弁の面によつて決定されるＶ字辺に対応して
互いに平行に配置されている。吸気弁２がシリン
ダ軸線４と成す角度は約37゜である。これに対し
て、排気弁３によつて決定されるＶ字辺は、シリ
ンダ軸線４と約15゜の角度を成している。カム軸
５は、吸気弁２と排気弁３の成す角度、即ち約
52゜を二分する線上に配置されている。カム軸５
と吸気弁２及び排気弁３とを駆動結合するため、
それぞれ１つの揺れ腕６が支承軸７に回転自在に
配置されている。

上記のように吸気弁２と排気弁３をＶ字形に配
置すると、両吸気弁２を、従つてその弁頭２′を
比較的大きな任意の間隔で配置することと、点火
プラグ８を、従つてその火花ギヤツプをこの間隔
で配置することと関連して、弁開口横断面の大き
さと燃焼過程にとつて好都合なように燃焼室９を
構成することができる。このため弁頭２′、及び
３′もシリンダ１０の円アウトライン１０′に密に
接しており、且つ弁頭２′は弁頭３′に対して比較
的狭い間隔で位置している。排気弁３の弁頭３′
の直径は、ほぼシリンダ１０の半径に等しい。第
２図からわかるように、両吸気弁２から等間隔で
位置し且つシリンダ軸線４を含んでいる面に直角
に交わり、且つ円アウトライン１０′の中心を通
る軸線１０″は、シリンダ１０とシリンダヘツド
１１の仕切り面側から見て、吸気弁２の弁頭２′
とオーバーラツプしている。このように吸気弁２
と排気弁３或いはその弁頭２′と３′を配置し、点
火プラグ８の火花ギヤツプを弁頭２′の間に配置
することによつて、吸気弁２と排気弁３の開口横
断面を互いに好都合に同調させることができ、し
かも点火プラグ８の火花ギヤツプを燃焼室９のほ
ぼ中心部に設定することができる。従つて、性能
と燃料消費の点で好都合である。

燃焼室９の、吸気弁２の弁頭２′の外側の領域
には、比較的大きな圧縮面１１が形成されてい
る。この圧縮面１１は、ピストン１２の平らな底
部部分１２′とともに、燃焼過程に好都合な影響
を与える圧縮間隙を形成している。

点火プラグ８の長手方向軸線とシリンダ軸線４
の成す角度は、吸気弁２の弁軸とシリンダ軸線４
の成す角度よりも大きい。従つて、点火プラグ８
の取り付け空間が吸気弁２の弁ばね１３の取り付
け空間に影響を与えない。また点火プラグ８とそ
の電気手接続部は、稼動中比較的温度が低いシリ
ンダヘツド１の吸気側を整備するうえで特に好都
合な位置にある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による４サイクル内燃機関のシ
リンダヘツドの断面図、第２図は第１図の線−
による断面図で、シリンダヘツドの燃焼室の内
部を示す図である。 １……シリンダヘツド、２……吸気弁、２′…
…吸気弁の弁頭、３……排気弁、３′……排気弁
の弁頭、４……シリンダ軸、５……カム軸、６…
…揺れ腕、７……支承軸、８……点火プラグ、９
……燃焼室、１０……シリンダ、１１……圧縮間
隙、１２……ピストン、１２′……ピストンの底
部部分、１３……弁ばね。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 懸架式に配置される吸気弁２と排気弁３とを
   有する四サイクル内燃機関のシリンダヘツド１で
   あつて、各シリンダ１０に２つの吸気弁２が互い
   に平行に配置され、排気弁３と点火プラグ８が、
   両吸気弁２から等間隔で位置し且つシリンダ軸線
   ４を含んでいる第１の面内に配置され、排気弁３
   が、両吸気弁２の軸線によつて決定される第２の
   面から間隔をもつて配置され、点火プラグ８の火
   花ギヤツプが両吸気弁２のほぼ中心にあり、点火
   プラグ８の長手軸線が、両吸気弁２の軸線によつ
   て決定される前記第２の面から外側へ開いた角度
   で延びており、吸気弁２と排気弁３の弁頭２′；
   ３′が、閉弁位置でシリンダ１０の円アウトライ
   ン１０′にほぼ接し、前記第１の面に直角に交わ
   り且つ円アウトライン１０′の中心を通る軸線１
   ０″が、シリンダ１０とシリンダヘツド１１の仕
   切り面側から見て、吸気弁２の弁頭２′とオーバ
   ーラツプしている、四サイクル内燃機関のシリン
   ダヘツド１において、 各シリンダ１０に互いに平行に配置される前記
   ２つの吸気弁２が、前記１つの排気弁３とＶ字形
   を形成するように配置されていること、 点火プラグ８の長手方向軸線と排気弁３の軸線
   との成す角度が、両吸気弁２の軸線によつて決定
   される前記第２の面と排気弁３の軸線との成す角
   度よりも大きいことと、 排気弁３の弁頭３′の直径が、シリンダ１０の
   円アウトライン１０′の半径にほぼ等しいことと、 吸気弁２と点火プラグ８の間にして吸気弁２と
   シリンダ１０の円アウトライン１０′の間に圧縮
   面１１が形成され、該圧縮面１１が、該圧縮面１
   １と付属のピストン１２の底部部分１２′によつ
   て画成される圧縮間〓の境界面を形成しているこ
   とと、 を特徴とする四サイクル内燃機関のシリンダヘツ
   ド。