JPS5996431A - 3弁式内燃機関 - Google Patents

3弁式内燃機関

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JPS5996431A
JPS5996431A JP57205821A JP20582182A JPS5996431A JP S5996431 A JPS5996431 A JP S5996431A JP 57205821 A JP57205821 A JP 57205821A JP 20582182 A JP20582182 A JP 20582182A JP S5996431 A JPS5996431 A JP S5996431A
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JP
Japan
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intake valve
valve
valve port
intake
port
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JP57205821A
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English (en)
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JPS6321008B2 (ja
Inventor
Eiji Kishida
岸田 栄二
Kiyoyuki Itakura
板倉 清之
Keiichi Kawada
川田 恵一
Shuichi Kano
加納 秀一
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6321008B2 publication Critical patent/JPS6321008B2/ja
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    • 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
    • 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

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、2個の吸気弁口と1個の排気弁口を燃焼室に
開口した3弁式内燃機関に関する。
この種内燃機関は、一般に、狭い燃焼室の天井面におい
て吸気弁口の総合有効面積を排気弁1\有効N\\1充
分に大きく得ることができるので、充填効率を高めるこ
とができ、しかも1個の吸気弁口の有効面積は比較的小
さいので、どれを開閉する吸気弁の小径化を図ってその
慣性重量を軽減し、機関の高速運転時における動弁機構
に対する各吸気弁の追従性を良好にすることができ、よ
って優れた高速出力性能を発揮し得る利点がある。
本発明は、このような機関において燃焼室の天井面に設
けたスキッシュ部により混合気にスワールとスキッシュ
とを与え、しかもそのスワールが着火点から高温の排気
弁に向う方向をとるようにして、燃焼室における混合気
の空燃比の均一化、燃焼の立上りの促進及び燃焼時間の
短縮を図り、前述のような利点を助長させることを目的
とするものである。
以下、図面により本発明の一実施例について説明する。
図示の内燃機関はクロスフロー型4ザイクルガソリン機
関であって、その機関本体Eは、・ンリンダフ゛ロック
1と、それの」二面にガスケット3を介して重合結着さ
れるシリンダヘッド2とを備え、シリンダブロック1に
形成されたシリンダー4内にはピストン5が摺合される
。シリンダヘッド2の底面には、ピストン5上面に対向
する部分に燃焼室6が凹設され、この燃焼室6の天井面
7は、略中央部の稜線8から両側に向って下る二つの天
井斜面71,7□よりなっている。
一方の天井斜面7.には対をなす第1.第2吸気弁口9
..9.、が稜線sic?’=つて並列して開口され、
他方の天井斜面72には1個の排気弁口10が第1吸気
弁口9.との対面側に偏位して開口される。さらにこの
天井斜面72の主として第2吸気弁口92に対向する部
分、図示例では燃焼室6−   の周縁と、第2吸気弁
口92及び排気弁口10とに囲まれる三日月状区域にス
キンシュ部11が形成され、このスキッシュ部11の側
面11aに、点火源たる1対のトーチノズル12.12
が第1吸気弁口91に略指向して開口される。上部スキ
ツユ部11の側面11aは第2吸気弁口92から燃焼室
6への混合気の流入方向に対して傾斜していて、燃焼室
6内でその混合気に、第2吸気弁口92から第1吸気弁
口9.に向う方向のスワールを生起させるようになって
いる。
シリンダヘッド2には吸気ポート13及び排気ボート1
4が形成されており、吸気ポート13は、その内端側が
第1.第2分岐ポー)131.13□に分れていて前記
第1.第2吸気弁口9..9゜ 5− に連なり、その外端はシリンダヘッド2の一側面に開口
し、その開口部には燃料供給装置、例えば気化器Cに連
なる吸気管15が連結される。このようにシリンダヘッ
ド2内で吸気ポート13を分岐させれば、吸気管15の
通路構造を単純化させることができる。一方、排気ボー
ト14は内端が前記排気弁口10に連なり、その外端は
シリンダヘッド2の他側面に開口し、その開口部に排気
管(図示せず)が連結される。
第1.第2吸気弁口9..92並びに排気弁口10は、
シリンダヘッド2に弁ガイド16..162゜17を介
して摺動自在に支承される第1.第2吸気弁18..1
82並びに排気弁19によってそれぞれ開閉されるよう
になっており、これらの弁18、.182 .19を開
閉作動するための動弁機構Mがシリンダヘッド2の上部
に配設される。
動弁機構Mは、前記弁I L  、182  、19に
そ 6− れぞれ接続されてこれを閉じ方向に弾発する弁ばね20
1,202 .21と、前記弁1’8+  、182 
19にロンカアーム22’+−22□ 、23をそれぞ
れ介して連動して、前記弁181 .182 .19を
各弁ばね201.202 −210弾発力に抗して開き
得る共通のカム軸24とよりなっており、この動弁機構
Hによって前記弁181 .182゜19には第4図に
示すような開閉タイミングが与えられる。
即ち、排気弁19に対向する第1吸気弁18゜の開弁時
期は他方の第2吸気弁182の開弁時期よりも遅らされ
、且つ副吸気弁188,182の閉弁時期は一致させで
ある。このようにすると、吸気行程において混合気のス
ワールが強化され、且つ各吸気弁口9.,9..から燃
焼室6に作用する吸気の脈動効果が干渉減少することが
ない。
また、排気弁19と第1.第2吸気弁18.。
1日、の各開閉タイミング間には、所定の弁重合期間1
1.l、が設けられる。このようにすると、低速運転時
における排気の逆流を最小限に抑えつつ、高速運転時に
は排気慣性による掃気を効果的に行うことができ、燃費
と出力の両面の性能向上に寄与する。
さらに、副吸気弁181 .182の開弁曲線を略平行
させ、これによって第1吸気弁18.の開弁リフト量を
第2吸気弁18□のそれよりも小さくしである。これに
関連して開弁リフト量の小さい第1吸気弁18.の弁ば
ね20.は他方の弁ばね202よりばね力を弱く設定さ
れる。このようにすると、弁ばね20.のばね力を弱く
した分だけカム軸24の開弁トルクが減少し、動力の内
部損失が少なくなる。
前記シリンダヘッド2には、スキンシュ部11上におい
てトーチノズル12.12に連なる副燃焼室26が形成
され、シリンダヘッド2に螺着された点火栓25の電極
が該室26に臨まされる。
また該室26の上面には副吸気弁口27が開口され、こ
の弁口27にはこれを開閉する副吸気弁29が設けられ
る。副吸気弁口27は、シリンダヘッド2に設けられた
副吸気ポート30を介して副燃料供給装置、例えば副気
化器ACに連通される。
副気化器ACは、燃料濃度を比較的濃厚に調整した混合
気を生成し、一方、前記気化器Cは、燃料濃度を比較的
希薄に調整した混合気を生成するようになっている。
次にこの実施例の作用を説明する。機関が運転されると
、その吸気行程において、副燃焼室26内には副気化器
ACによって生成された濃厚混合気が吸入され、また燃
焼室6には希薄混合気が吸入される。このとき、先ず第
2吸気弁18□が開(ので第2吸気弁口9.から燃焼室
6に流入した混合気はスキンシュ部11の側面11αに
誘導さ 9 − れて第1図の矢印方向のスワールを起こし、次いで第1
吸気弁181が開くので第1吸気弁口9゜から流入した
混合気が上記混合気に合流してそのスワールを強化する
。これによって燃焼室6における混合気の空燃比は均一
化される。
そして、機関の圧縮行程の終了近くで点火栓25が点火
すると、副燃焼室26内の濃厚混合気が着火し火焔とな
ってトーチノズル12.12より燃焼室6内に噴入し、
希薄混合気を燃焼させる。
ところで、このようなトーチ点火式機関の場合、距離離
れた個所にあり、この実施例では第1吸気弁1B、の近
傍部aに当る。したがって、燃焼室6で着火された希薄
混合気は前記方向のスワールにより、既に排気熱の影響
を受けて高温状態となっている排気弁190周辺に直ち
に運ばれるので、10− その燃焼の立上りが促進される。
また、機関の圧縮行程では、スキッシュ部11のスキッ
シュ面11bがピストン5の上面と協働して燃焼室6内
の混合気にスキンシュを与えるもので、これにより圧縮
比を高めると共に混合気の流動を強化することができる
尚、スキンシュ面1i/+には前記トーチノズル12よ
り細径の1対の補助トーチノズル12a。
12aが開口される。
以上のように本発明によれば、燃焼室の天井面を略中央
部の稜線から両側に向って下る二つの天井斜面より構成
し、一方の天井斜面に一対の第1゜第2吸気弁口を前記
稜線に沿い並列して開口し、他方の天井斜面には、前記
第1吸気弁口との対向位置で1個の排気弁口を開口し、
また前記第2吸気弁口との対向位置で点火源とスキッシ
ュ部とを設け、前記第1.第2吸気弁口並びに排気弁口
にこれらを開閉する第1.第2吸気弁並びに排気弁をそ
れぞれ設けたので、点火源及びスキッシュ部の配役場所
が広く得られ、これらを3個の弁に邪魔されることなく
所望の性能を得るべく自由にレイアウトすることができ
る。
また、前記スキンシュ部は、少なくとも前記第2吸気弁
口から前記燃焼室に流入する混合気に前記点火源による
着火点から前記排便弁口に向う方向のスワールを与える
ように形成したので、混合気の流動強化と高圧縮比が達
成され、しかも混合気が着火直後に高温の排気弁周辺を
通過することにより燃焼の立上りが促進され、燃焼時間
を短縮してアンチノンキング性が向」ニし、全体として
燃焼が著しく改善され燃費を低減させると共に高出力性
能を助長することができる。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明の一実施例を示すもので、第1図はシリ
ンダヘッドの底面図、第2図及び第3図は第1図の■−
■及びl1l−ITI線にそれぞれ沿った内燃機関の縦
断面図、第4図はこの機関の吸、排気弁の開閉タイミン
グ図である。 AC・・・副気化器、C・・気化器、E・・・機関本体
、M・・・動弁機構、α・・・着火点、 2・・・シリンダヘッド、4・・・シリンダ、5・・・
ピストン、6・・・燃焼室、7・・・天井面、71,7
□・・・天井斜面、8・・・稜線、9..92山第1.
第2吸受。 弁口、10・・・排気弁口、11・・・スキッシュ部、
12・・・点火源としてのトーチノズル、I L 、1
8□・・・第1.第2吸気弁、19・・・排気弁13− 第1図 第2図 M 23/ ◎ ◎ \、入                 2°′ゝ、 ゝ、′、    、′7” 75 \ 478 31 70β る◎Z ′ 5         E /□− 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)燃焼室の天井面を略中央部の稜線から両側に向っ
    て下る二つの天井斜面より構成し、一方の天井斜面に一
    対の第1.第2吸気弁口を前記稜線に沿い並列して開口
    し、他方の天井斜面には、前記第1吸気弁口との対向位
    置で1個の排気弁口を開口し、また前記第2吸気弁口と
    の対向位置で点火源とスキンシュ部とを設け、前記第1
    .第2吸気弁口並びに排気弁口にこれらを開閉する第1
    .第2吸気弁並びに排気弁をそれぞれ設け、前記スキッ
    シュ部は、少なくとも前記第2吸気弁口から前記燃焼室
    に流入する混合気に前記点火源による着火点から前記排
    気弁口に向う方向のスワールを与えるように形成された
    、3弁式内燃機関。 (4特許請求の範囲第(1)項記載のものにおいて、前
    記第1吸気弁の開弁時期を前記第2吸気弁の開弁時期よ
    り遅らされた、3弁式内燃機関。
JP57205821A 1982-11-24 1982-11-24 3弁式内燃機関 Granted JPS5996431A (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6223510A (ja) * 1985-07-22 1987-01-31 Nissan Motor Co Ltd 多気筒内燃機関
JPH074219A (ja) * 1993-11-25 1995-01-10 Nissan Motor Co Ltd 多気筒内燃機関

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