JPS6127568B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6127568B2 JPS6127568B2 JP56172087A JP17208781A JPS6127568B2 JP S6127568 B2 JPS6127568 B2 JP S6127568B2 JP 56172087 A JP56172087 A JP 56172087A JP 17208781 A JP17208781 A JP 17208781A JP S6127568 B2 JPS6127568 B2 JP S6127568B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake
- intake valve
- plane
- swirling
- axis
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B31/00—Modifying induction systems for imparting a rotation to the charge in the cylinder
-
- 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
- F02F1/4228—Helically-shaped channels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の吸気ポートに関し、詳しく
は吸気弁軸のまわりを渦巻状に旋回する、いわゆ
るスパイラルポート形式の吸気ポートに関する。
は吸気弁軸のまわりを渦巻状に旋回する、いわゆ
るスパイラルポート形式の吸気ポートに関する。
スパイラル吸気ポートは機関の燃焼室（シリン
ダ）に吸気のスワール（渦流）を生成させ、燃料
と吸入空気との混合をよくして火炎伝播速度をは
やめ空気利用率を高めて、燃料消費率ならびに排
気性能の向上に寄与するものとして、よく知られ
ている。
ダ）に吸気のスワール（渦流）を生成させ、燃料
と吸入空気との混合をよくして火炎伝播速度をは
やめ空気利用率を高めて、燃料消費率ならびに排
気性能の向上に寄与するものとして、よく知られ
ている。
かかるスパイラルポートの従来例（日産自動車
発行サービス周報昭和56年３月第436号第44頁に
記載の形状）を第１図についてみてみると、シリ
ンダ１に臨設された吸気弁２及び排気弁３はその
軸芯がシリンダ中心軸Ｏを通る平面Ａ内にあるよ
うに配設され、シリンダヘツド４に形成されたス
パイラルポート５が前記吸気弁軸２ａを渦巻状に
旋回するように形成されている。該スパイラルポ
ート５は前記旋回部５Ａと助走部５Ｂとからな
り、該助走部５Ｂは前記平面Ａの一側にあつて旋
回部５Ａの内側旋回壁５ｉは、前記平面Ａを一側
から横切つて他側にわずか延びる構成となつてい
た。そして助走部５Ｂを通る軸線Ｂはその延長が
旋回部５Ａの外側旋回壁５ｏに交叉するように形
成されていた。
発行サービス周報昭和56年３月第436号第44頁に
記載の形状）を第１図についてみてみると、シリ
ンダ１に臨設された吸気弁２及び排気弁３はその
軸芯がシリンダ中心軸Ｏを通る平面Ａ内にあるよ
うに配設され、シリンダヘツド４に形成されたス
パイラルポート５が前記吸気弁軸２ａを渦巻状に
旋回するように形成されている。該スパイラルポ
ート５は前記旋回部５Ａと助走部５Ｂとからな
り、該助走部５Ｂは前記平面Ａの一側にあつて旋
回部５Ａの内側旋回壁５ｉは、前記平面Ａを一側
から横切つて他側にわずか延びる構成となつてい
た。そして助走部５Ｂを通る軸線Ｂはその延長が
旋回部５Ａの外側旋回壁５ｏに交叉するように形
成されていた。
従つてかかる従来のスパイラル吸気ポート形状
によると、吸気の主流が助走部５Ｂを経て外側旋
回壁５ｏによつて旋回され、シリンダ内に直接流
入して後、シリンダ１の内壁に案内されてスワー
ル流が形成されるようになつていた。このため、
吸入行程時のスワールはシリンダ内壁に沿つて大
きく形成され、その渦の中心部には真空部が発生
するのを余儀なくされた。このスワール中心の真
空部はピストン圧縮行程時のスワール維持を妨げ
るもので、このため点火栓による点火後の燃焼速
度が遅くなり、火炎伝播も広がりにくいという不
都合があつた。
によると、吸気の主流が助走部５Ｂを経て外側旋
回壁５ｏによつて旋回され、シリンダ内に直接流
入して後、シリンダ１の内壁に案内されてスワー
ル流が形成されるようになつていた。このため、
吸入行程時のスワールはシリンダ内壁に沿つて大
きく形成され、その渦の中心部には真空部が発生
するのを余儀なくされた。このスワール中心の真
空部はピストン圧縮行程時のスワール維持を妨げ
るもので、このため点火栓による点火後の燃焼速
度が遅くなり、火炎伝播も広がりにくいという不
都合があつた。
一方、スワール過多になると、その分スパイラ
ル吸気ポートの通路抵抗が増し充填効率を低下さ
せるという不都合が生じる。かかる不都合に対処
したものとして実開昭55−102027号公報開示のも
のがある。このものはスパイラルポート吸気ポー
トと吸気をシリンダ内壁に接線方向に導くタンジ
エンシヤル吸気ポートとを併用したタイプの吸気
ポートに関するもので、吸気ポートの吸気下層流
を直接シリンダ内に導くタンジエンシヤル吸気ポ
ートに導き、吸気上層流をポート上部に設けた付
与した後シリンダ内に導いている。
ル吸気ポートの通路抵抗が増し充填効率を低下さ
せるという不都合が生じる。かかる不都合に対処
したものとして実開昭55−102027号公報開示のも
のがある。このものはスパイラルポート吸気ポー
トと吸気をシリンダ内壁に接線方向に導くタンジ
エンシヤル吸気ポートとを併用したタイプの吸気
ポートに関するもので、吸気ポートの吸気下層流
を直接シリンダ内に導くタンジエンシヤル吸気ポ
ートに導き、吸気上層流をポート上部に設けた付
与した後シリンダ内に導いている。
しかしこのものによると、吸気接線流に吸気旋
回流が衝突する流れとなるので吸入抵抗となり、
必ずしも充填効率が増大せず、かえつて上記２つ
の分割吸気流が衝突することによりスワール強さ
が低減されるという不都合を招くおそれがある。
特に吸気旋回流が吸気接線流の上層に位置するこ
とからこの傾向が著しくなる。
回流が衝突する流れとなるので吸入抵抗となり、
必ずしも充填効率が増大せず、かえつて上記２つ
の分割吸気流が衝突することによりスワール強さ
が低減されるという不都合を招くおそれがある。
特に吸気旋回流が吸気接線流の上層に位置するこ
とからこの傾向が著しくなる。
本発明は、かかる従来のスパイラルポートの不
都合に鑑み、これを解消すべくなしたもので助走
部における流れの主流を、まず、内側旋回壁内面
に直接衝突させ該内面によつて吸気流を大きく曲
げて、外側旋回壁に沿わせて前記とは逆方向に旋
回させ、これを略半回転という十分な長さの内側
旋回壁とともに吸気流の旋回流を形成維持して
後、シリンダ内に導入するように構成する。そし
て特に旋回部の吸気流軸線終端位置が吸気弁軸ま
わり略半回転にわたつて吸気弁外周略直上方にあ
るように前記旋回部の外側旋回壁を吸気弁外周よ
り外方に張り出させると共に、該外側旋回壁の下
部を吸気弁出口部に向けて断面積を徐々に減ずる
ような漏斗型に形成し、これにより、旋回部で吸
気が旋回中は大きな通路断面を確保して通路抵抗
を小さくし、シリンダ内に流入する際、漏斗型出
口部のベンチユリ効果を利用して、小さな通路抵
抗で大きな流入速度を得、もつて充填効率の向上
とスワールの強化を図ることにより、吸気弁近傍
のポート出口では、強い、小さなスワールとして
導かれ、シリンダ内に流入後徐々に大きなスワー
ルを形成するようにして、ピストン圧縮上死点に
至るまで強力なスワールを維持するようにしたス
パイラルポートを提供するものである。
都合に鑑み、これを解消すべくなしたもので助走
部における流れの主流を、まず、内側旋回壁内面
に直接衝突させ該内面によつて吸気流を大きく曲
げて、外側旋回壁に沿わせて前記とは逆方向に旋
回させ、これを略半回転という十分な長さの内側
旋回壁とともに吸気流の旋回流を形成維持して
後、シリンダ内に導入するように構成する。そし
て特に旋回部の吸気流軸線終端位置が吸気弁軸ま
わり略半回転にわたつて吸気弁外周略直上方にあ
るように前記旋回部の外側旋回壁を吸気弁外周よ
り外方に張り出させると共に、該外側旋回壁の下
部を吸気弁出口部に向けて断面積を徐々に減ずる
ような漏斗型に形成し、これにより、旋回部で吸
気が旋回中は大きな通路断面を確保して通路抵抗
を小さくし、シリンダ内に流入する際、漏斗型出
口部のベンチユリ効果を利用して、小さな通路抵
抗で大きな流入速度を得、もつて充填効率の向上
とスワールの強化を図ることにより、吸気弁近傍
のポート出口では、強い、小さなスワールとして
導かれ、シリンダ内に流入後徐々に大きなスワー
ルを形成するようにして、ピストン圧縮上死点に
至るまで強力なスワールを維持するようにしたス
パイラルポートを提供するものである。
以下に本発明の実施例を第３図〜第１１図に基
づいて説明する。
づいて説明する。
第２図及び第３図において、吸気弁２及び排気
弁３の軸は従来例と同様にシリンダ１の中心軸Ｏ
を通る平面Ａ内にほぼ位置するように配設されて
いて、点火栓８は該平面Ａに直交して前記シリン
ダ中心軸Ｏを通る平面内に配設されている。
弁３の軸は従来例と同様にシリンダ１の中心軸Ｏ
を通る平面Ａ内にほぼ位置するように配設されて
いて、点火栓８は該平面Ａに直交して前記シリン
ダ中心軸Ｏを通る平面内に配設されている。
本発明にかかるスパイラルポート１５は、吸気
弁軸２ａのまわりを渦巻状に旋回する旋回部１５
Ａとこれに接続する助走部１５Ｂとからなり、前
記旋回部１５Ａは、内側旋回壁１５ｉと外側旋回
壁１５ｏとからなつている。助走部１５Ｂの入口
部はここを流れる吸気主流の軸線Ｂが前記平面Ａ
の内側に斜めにあつて、その延長が前記内側旋回
壁１５ｉの内面に交叉するように形成される。
弁軸２ａのまわりを渦巻状に旋回する旋回部１５
Ａとこれに接続する助走部１５Ｂとからなり、前
記旋回部１５Ａは、内側旋回壁１５ｉと外側旋回
壁１５ｏとからなつている。助走部１５Ｂの入口
部はここを流れる吸気主流の軸線Ｂが前記平面Ａ
の内側に斜めにあつて、その延長が前記内側旋回
壁１５ｉの内面に交叉するように形成される。
前記内側旋回壁１５ｉは平面Ａの一側Ｍから平
面Ａを横切つて他側Ｎに移り、吸気弁軸２ａを渦
巻状に略半回転旋回した後、再び他側Ｎから平面
Ａを横切つて一側Ｍに延びるように形成されてい
る。
面Ａを横切つて他側Ｎに移り、吸気弁軸２ａを渦
巻状に略半回転旋回した後、再び他側Ｎから平面
Ａを横切つて一側Ｍに延びるように形成されてい
る。
従つて該スパイラルポート１５を第３図に示す
如く、平面図としてみれば、入口部を含む助走部
１５Ｂの吸気主流軸線Ｂが平面Ａの一側Ｍにあ
り、助走部１５Ｂが大きく他側Ｎに湾曲して後、
180度以上もの範囲にわたつて反時計回りの渦巻
状に旋回している内側旋回壁１５ｉによつて、十
分な吸気流旋回長さを構成することになる。尚、
図中１７はバルムステム挿入孔である。
如く、平面図としてみれば、入口部を含む助走部
１５Ｂの吸気主流軸線Ｂが平面Ａの一側Ｍにあ
り、助走部１５Ｂが大きく他側Ｎに湾曲して後、
180度以上もの範囲にわたつて反時計回りの渦巻
状に旋回している内側旋回壁１５ｉによつて、十
分な吸気流旋回長さを構成することになる。尚、
図中１７はバルムステム挿入孔である。
また第２図に明らかなように旋回部１５Ａの吸
気流軸線Ｆの終端付近位置が、吸気弁軸２ａのま
わり略半回転にわたつて吸気弁２の外周２ｂの略
直上方にあるように、旋回部１５Ａの終端部を形
成する。具体的には第２図及び第３図に明らかな
ように、旋回部１５Ａの外側旋回部１５ｏを吸気
弁外周２ｂより外方に張り出させ通路を外方に膨
らませる。
気流軸線Ｆの終端付近位置が、吸気弁軸２ａのま
わり略半回転にわたつて吸気弁２の外周２ｂの略
直上方にあるように、旋回部１５Ａの終端部を形
成する。具体的には第２図及び第３図に明らかな
ように、旋回部１５Ａの外側旋回部１５ｏを吸気
弁外周２ｂより外方に張り出させ通路を外方に膨
らませる。
更に第３図に明らかなように、前記外側に張り
出させた外側旋回壁１５ｏの下部を吸気弁２の出
口部（弁座）１５Ｃに向けて断面積を徐々に減ず
るよう漏斗型に形成する。
出させた外側旋回壁１５ｏの下部を吸気弁２の出
口部（弁座）１５Ｃに向けて断面積を徐々に減ず
るよう漏斗型に形成する。
かかる構成によると、まず図示しない機関エア
クリーナ及び吸気マニホルドを経由して導入され
てきた吸気は、スパイラルポート１５に導かれる
が、その助走部１５Ｂにおいて入口部の吸気主流
の軸線Ｂの延長が、内側旋回壁１５ｉに交叉する
ように形成されているため、吸気の主流は内側旋
回壁１５ｉに直接衝突し、ここで流線を大きく変
えられて外側旋回壁１５ｏに振り向けられる。外
側旋回壁１５ｏに導かれた吸気の主流は、該旋回
壁１５ｏに沿つて逆方向に曲げられ、旋回流の形
成が開始される。吸気の旋回流は旋回部１５Ａに
よつて形成されるが、その内側旋回壁１５ｉが吸
気弁軸２ａの回りを180度以上即ち略半回転もの
領域にわたつて形成されておりかつ出口部１５Ｃ
が漏斗型に絞られているから、この間シリンダ１
内に吸気流が導かれることなく、十分な強さの即
ち曲率半径の小さいスワールが旋回部１５Ａ内で
得られ、これが吸気弁の出口部からシリンダ１内
に導入される。
クリーナ及び吸気マニホルドを経由して導入され
てきた吸気は、スパイラルポート１５に導かれる
が、その助走部１５Ｂにおいて入口部の吸気主流
の軸線Ｂの延長が、内側旋回壁１５ｉに交叉する
ように形成されているため、吸気の主流は内側旋
回壁１５ｉに直接衝突し、ここで流線を大きく変
えられて外側旋回壁１５ｏに振り向けられる。外
側旋回壁１５ｏに導かれた吸気の主流は、該旋回
壁１５ｏに沿つて逆方向に曲げられ、旋回流の形
成が開始される。吸気の旋回流は旋回部１５Ａに
よつて形成されるが、その内側旋回壁１５ｉが吸
気弁軸２ａの回りを180度以上即ち略半回転もの
領域にわたつて形成されておりかつ出口部１５Ｃ
が漏斗型に絞られているから、この間シリンダ１
内に吸気流が導かれることなく、十分な強さの即
ち曲率半径の小さいスワールが旋回部１５Ａ内で
得られ、これが吸気弁の出口部からシリンダ１内
に導入される。
ここにおいて、旋回部１５Ａの吸気流軸線Ｆ終
端位置が吸気弁軸２ａまわり略半回転にわたつて
吸気弁外周２ｂの略直上方にあるように旋回部１
５Ａの外側旋回壁１５ｏが吸気弁外周２ｂより外
方に張り出しているから旋回部１５Ａの吸気通路
面積が大となつて通路抵抗が小さくなり、また外
側旋回壁１５ｏの下部を吸気弁出口部１５Ｃに向
けて断面積を徐々に減ずるような漏斗型となつて
いるから、旋回吸気がシリンダ内に流入する際
に、漏斗型出口部のベンチユリ効果を利用して小
さな通路抵抗で大きな流入速度を得、充填効率の
向上とスワール強化とを図ることができる。従つ
て、シリンダ１においては、スパイラルポート１
５の出口部近傍において強い曲率半径の小さな吸
気スワールが形成されて後、徐々に曲率半径が大
きくなつてシリンダ１の下方に導かれるようにな
る。又、かかるスワールの主流の他に、主スワー
ルから飛び出した吸気流が主スワール流の外方に
小さな乱れを形成することになる。この時、特に
シリンダ１の上部空間においては、主スワールが
シリンダ中心軸付近に形成されるから、従来の如
くスワール中心に真空部分が形成されることはな
くなる。よつてピストン圧縮上死点においても、
前記真空部分のスワールとの中和現象がなくな
り、強いスワールと小さな乱れとの協働現象によ
つて強いスワールが維持され、燃料と空気の良好
な混合がはかれる。従つて、この時点まで維持さ
れた強力なスワール状態にある混合気に点火栓８
によつて点火燃焼させれば、その着火性能が極め
て良好となり、かつ火炎伝播速度が大きく空気利
用率の良い良好な燃焼状態を得ることができる。
その結果、燃費が向上しエミツシヨン特性が改善
される。
端位置が吸気弁軸２ａまわり略半回転にわたつて
吸気弁外周２ｂの略直上方にあるように旋回部１
５Ａの外側旋回壁１５ｏが吸気弁外周２ｂより外
方に張り出しているから旋回部１５Ａの吸気通路
面積が大となつて通路抵抗が小さくなり、また外
側旋回壁１５ｏの下部を吸気弁出口部１５Ｃに向
けて断面積を徐々に減ずるような漏斗型となつて
いるから、旋回吸気がシリンダ内に流入する際
に、漏斗型出口部のベンチユリ効果を利用して小
さな通路抵抗で大きな流入速度を得、充填効率の
向上とスワール強化とを図ることができる。従つ
て、シリンダ１においては、スパイラルポート１
５の出口部近傍において強い曲率半径の小さな吸
気スワールが形成されて後、徐々に曲率半径が大
きくなつてシリンダ１の下方に導かれるようにな
る。又、かかるスワールの主流の他に、主スワー
ルから飛び出した吸気流が主スワール流の外方に
小さな乱れを形成することになる。この時、特に
シリンダ１の上部空間においては、主スワールが
シリンダ中心軸付近に形成されるから、従来の如
くスワール中心に真空部分が形成されることはな
くなる。よつてピストン圧縮上死点においても、
前記真空部分のスワールとの中和現象がなくな
り、強いスワールと小さな乱れとの協働現象によ
つて強いスワールが維持され、燃料と空気の良好
な混合がはかれる。従つて、この時点まで維持さ
れた強力なスワール状態にある混合気に点火栓８
によつて点火燃焼させれば、その着火性能が極め
て良好となり、かつ火炎伝播速度が大きく空気利
用率の良い良好な燃焼状態を得ることができる。
その結果、燃費が向上しエミツシヨン特性が改善
される。
尚、上記説明においてスパイラルポートの助走
部１５Ｂの配設位置をその入口部の吸気流主流の
軸線が、平面Ａの一側にあるように説明したが、
本発明より効果的にするには、第２図に示すよう
に助走部１５Ｂの入口部全体を平面Ａの一側にあ
るように形成してもよい。このようにすれば、吸
気流をさらに大きく、長く、渦巻状に旋回させる
ことができ、スパイラルポート出口部における強
い小さなスワール形成に、より一層役立つもので
ある。
部１５Ｂの配設位置をその入口部の吸気流主流の
軸線が、平面Ａの一側にあるように説明したが、
本発明より効果的にするには、第２図に示すよう
に助走部１５Ｂの入口部全体を平面Ａの一側にあ
るように形成してもよい。このようにすれば、吸
気流をさらに大きく、長く、渦巻状に旋回させる
ことができ、スパイラルポート出口部における強
い小さなスワール形成に、より一層役立つもので
ある。
尚、第４図〜第１０図におけるスパイラルポー
ト１５の斜視図あるいは断面図は、スパイラルポ
ートを形成するにあたつて作成される中子をもつ
て表したものである。
ト１５の斜視図あるいは断面図は、スパイラルポ
ートを形成するにあたつて作成される中子をもつ
て表したものである。
以上述べたように、本発明によると助走部にお
ける吸気主流を一旦内側旋回群内面に直接衝突さ
せ、これによつて、主流方向を大きく外側旋回壁
に向けて振り曲げ、さらにこれを外側旋回壁内面
によつて逆方向に大きく曲げるとともに、その後
は十分に長い内側旋回壁の案内作用とあいまつて
スパイラルポート内部ですでに十分な大きさの、
かつ小さな曲率半径の吸気旋回流を得ることがで
きる。また、旋回部の吸気流軸線終端位置が吸気
弁軸まわり略半回転にわたつて吸気弁外周略直上
方にあるように前記旋回部の外側、旋回壁を吸気
弁外周より外方に張り出させると共に、該外側旋
回壁の下部を吸気弁出口部に向けて断面積を徐々
に減ずるような漏斗型に形成したから、旋回部で
吸気が旋回中は大きな通路断面を確保して通路抵
抗を小さくし、シリンダ内に流入する際に、漏斗
型出口部のベンチユリ効果を利用して、小さな通
路抵抗で大きな流入速度を得、もつて充填効率の
向上とスワールの強化を図る。従つて、その結果
シリンダ内に導入される吸気スワールは、スパイ
ラルポート出口近傍において十分な強さの、かつ
曲率半径の小さいスワール流となり、内部に真空
部を保持することがなくなる。そして、該小さな
強いスワールはシリンダの下部にいくに従つて
徐々に大きい曲率半径となるように導かれるとと
もに、前記小さなスワールの外方に小さなスワー
ルから飛び出した吸気の小さな乱れを形成するの
で、ピストン圧縮上死点においてもなおかつ強い
スワールと、小さな吸気の乱れを存在させること
ができ、点火性能の向上、ならびに大きな火炎伝
播速度を得ることができ、燃焼状態が極めて良好
になつて燃費が改善されるとともに、排気のエミ
ツシヨンが良好になる。
ける吸気主流を一旦内側旋回群内面に直接衝突さ
せ、これによつて、主流方向を大きく外側旋回壁
に向けて振り曲げ、さらにこれを外側旋回壁内面
によつて逆方向に大きく曲げるとともに、その後
は十分に長い内側旋回壁の案内作用とあいまつて
スパイラルポート内部ですでに十分な大きさの、
かつ小さな曲率半径の吸気旋回流を得ることがで
きる。また、旋回部の吸気流軸線終端位置が吸気
弁軸まわり略半回転にわたつて吸気弁外周略直上
方にあるように前記旋回部の外側、旋回壁を吸気
弁外周より外方に張り出させると共に、該外側旋
回壁の下部を吸気弁出口部に向けて断面積を徐々
に減ずるような漏斗型に形成したから、旋回部で
吸気が旋回中は大きな通路断面を確保して通路抵
抗を小さくし、シリンダ内に流入する際に、漏斗
型出口部のベンチユリ効果を利用して、小さな通
路抵抗で大きな流入速度を得、もつて充填効率の
向上とスワールの強化を図る。従つて、その結果
シリンダ内に導入される吸気スワールは、スパイ
ラルポート出口近傍において十分な強さの、かつ
曲率半径の小さいスワール流となり、内部に真空
部を保持することがなくなる。そして、該小さな
強いスワールはシリンダの下部にいくに従つて
徐々に大きい曲率半径となるように導かれるとと
もに、前記小さなスワールの外方に小さなスワー
ルから飛び出した吸気の小さな乱れを形成するの
で、ピストン圧縮上死点においてもなおかつ強い
スワールと、小さな吸気の乱れを存在させること
ができ、点火性能の向上、ならびに大きな火炎伝
播速度を得ることができ、燃焼状態が極めて良好
になつて燃費が改善されるとともに、排気のエミ
ツシヨンが良好になる。
第１図は従来のスパイラルポートを示す平面
図、第２図〜第１０図は本発明のスパイラルポー
トの一実施例を示し、第２図は平面図、第３図は
縦断面図、第４図はスパイラルポートの中子を示
す斜視図、第５図はスパイラルポートの入口部形
状を示す図、第６図は第２図のＡ−Ａ矢視断面
図、第７図は第２図のＢ−Ｂ断面図、第８図は第
２図のＣ−Ｃ矢視断面図、第９図は第２図のＤ−
Ｄ矢視断面図、第１０図は第２図のＥ−Ｅ矢視断
面図である。 １……シリンダ、２……吸気弁、２ａ……吸気
弁軸、２ｂ……吸気弁外周、１５……スパイラル
ポート、１５Ａ……旋回部、１５Ｂ……助走部、
１５ｉ……内側旋回壁、１５ｏ……外側旋回壁、
１５Ｃ……吸気弁出口部、Ｏ……シリンダ中心
軸、Ａ……平面、Ｂ……軸線、Ｆ……旋回部の吸
気軸線。
図、第２図〜第１０図は本発明のスパイラルポー
トの一実施例を示し、第２図は平面図、第３図は
縦断面図、第４図はスパイラルポートの中子を示
す斜視図、第５図はスパイラルポートの入口部形
状を示す図、第６図は第２図のＡ−Ａ矢視断面
図、第７図は第２図のＢ−Ｂ断面図、第８図は第
２図のＣ−Ｃ矢視断面図、第９図は第２図のＤ−
Ｄ矢視断面図、第１０図は第２図のＥ−Ｅ矢視断
面図である。 １……シリンダ、２……吸気弁、２ａ……吸気
弁軸、２ｂ……吸気弁外周、１５……スパイラル
ポート、１５Ａ……旋回部、１５Ｂ……助走部、
１５ｉ……内側旋回壁、１５ｏ……外側旋回壁、
１５Ｃ……吸気弁出口部、Ｏ……シリンダ中心
軸、Ａ……平面、Ｂ……軸線、Ｆ……旋回部の吸
気軸線。
Claims (1)
- １ 吸気弁軸のまわりを渦巻状に旋回して内燃機
関のシリンダに連通する吸気通路部分であつて、
入口部の吸気主流の軸線が吸気弁とシリンダ中心
軸を含む平面の一側にあつて該軸線の延長が前記
旋回部の内側旋回壁内面に斜めに交叉し、該内側
旋回壁が前記平面を横切つて平面の他側に移つた
後、吸気弁軸のまわりを略半回転旋回して再び前
記平面を横切つて平面の一側に戻るように構成
し、前記旋回部の吸気流軸線終端付近位置が吸気
弁軸まわり略半回転にわたつて吸気弁外周の略直
上方にあるように前記旋回部の外側旋回壁を吸気
弁外周より外方に張り出させると共に、該外側旋
回壁の下部を吸気弁出口に向けて断面積を徐々に
減ずるように漏斗型に形成したことを特徴とする
内燃機関の吸気ポート。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56172087A JPS5874827A (ja) | 1981-10-29 | 1981-10-29 | 内燃機関の吸気ポ−ト |
| US06/435,660 US4469062A (en) | 1981-10-29 | 1982-10-21 | Intake port of internal combustion engine |
| DE19823239446 DE3239446A1 (de) | 1981-10-29 | 1982-10-25 | Saugkanal fuer einen verbrennungsmotor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56172087A JPS5874827A (ja) | 1981-10-29 | 1981-10-29 | 内燃機関の吸気ポ−ト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5874827A JPS5874827A (ja) | 1983-05-06 |
| JPS6127568B2 true JPS6127568B2 (ja) | 1986-06-26 |
Family
ID=15935295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56172087A Granted JPS5874827A (ja) | 1981-10-29 | 1981-10-29 | 内燃機関の吸気ポ−ト |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4469062A (ja) |
| JP (1) | JPS5874827A (ja) |
| DE (1) | DE3239446A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH034381U (ja) * | 1989-05-26 | 1991-01-17 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4724809A (en) * | 1984-06-22 | 1988-02-16 | Investment Rarities Incorporated | Method and apparatus utilizing valve throttling and charge stratification in the operation of an internal combustion engine |
| US4606308A (en) * | 1985-09-16 | 1986-08-19 | General Motors Corporation | Engine cylinder intake port |
| DE4342139C1 (de) * | 1993-12-10 | 1995-09-28 | Hatz Motoren | Einzylinder-Dieselmotor |
| CN102787936A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-11-21 | 东风朝阳朝柴动力有限公司 | 柴油机低涡流比螺旋进气道 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB844352A (en) * | 1957-08-10 | 1960-08-10 | Daimler Benz Ag | Improvements relating to internal combustion engines |
| DE1401239A1 (de) * | 1959-08-08 | 1968-12-12 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Zylinderkopf mit drei und mehr Einlassventilen pro Zylinder fuer Brennkraftmaschinen mit einer Drehbewegung der Luft um die Zylinderlaengsachse |
| DE1906443B2 (de) * | 1969-02-08 | 1978-09-21 | Maschinenfabrik Augsburg-Nuernberg Ag, 8500 Nuernberg | Zylinderkopf für luftverdichtende, direkt-einspritzende Brennkraftmaschinen |
| AT307165B (de) * | 1970-03-06 | 1973-05-10 | List Hans | Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit zwei Einlaßventilen je Zylinder |
| AT326422B (de) * | 1971-08-03 | 1975-12-10 | List Hans | Zylinderkopf für eine brennkraftmaschine |
| AT326423B (de) * | 1972-01-11 | 1975-12-10 | List Hans | Brennkraftmaschine mit direkter einspritzung |
| DE2235050A1 (de) * | 1972-07-17 | 1974-01-31 | Elsbett | Drallbildender kanal, insbesondere im ansaugsystem von hubkolben-brennkraftmaschinen |
| IT1052739B (it) * | 1975-12-24 | 1981-07-20 | Fiat Spa | Perfezionamento nei condotti di aspirazione dei motori a combustione interna |
| JPS5947128B2 (ja) * | 1977-10-18 | 1984-11-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸気装置 |
| JPS5920850B2 (ja) * | 1978-09-25 | 1984-05-16 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のヘリカル型吸気ポ−ト |
| JPS5843566B2 (ja) * | 1979-06-20 | 1983-09-28 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のヘリカル型吸気ポ−ト |
-
1981
- 1981-10-29 JP JP56172087A patent/JPS5874827A/ja active Granted
-
1982
- 1982-10-21 US US06/435,660 patent/US4469062A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-10-25 DE DE19823239446 patent/DE3239446A1/de active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH034381U (ja) * | 1989-05-26 | 1991-01-17 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4469062A (en) | 1984-09-04 |
| DE3239446C2 (ja) | 1987-08-20 |
| DE3239446A1 (de) | 1983-05-11 |
| JPS5874827A (ja) | 1983-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4995359A (en) | Combustion chamber for internal combustion engine | |
| JPS5932648B2 (ja) | 内燃機関の吸気通路構造 | |
| CN117307349A (zh) | 气缸盖、发动机和车辆 | |
| JPH0734884A (ja) | ディーゼルエンジンの吸気装置 | |
| JPS5932647B2 (ja) | 内燃機関のヘリカル型吸気ポ−ト | |
| JPS5874827A (ja) | 内燃機関の吸気ポ−ト | |
| US5596965A (en) | Cylinder head for an internal combustion engine | |
| JPH07158459A (ja) | 内燃機関の吸気装置 | |
| JPS5849382Y2 (ja) | 内燃機関のヘリカル吸気ポ−ト | |
| JPS6030423Y2 (ja) | 内燃機関の吸気ポ−ト | |
| JP3293372B2 (ja) | 直噴式ディーゼルエンジン | |
| JPS6328209B2 (ja) | ||
| JPS6115220Y2 (ja) | ||
| JP3424238B2 (ja) | エンジンの吸気装置 | |
| JPS5926777B2 (ja) | 内燃機関の吸気通路 | |
| JPH05106452A (ja) | エンジンの吸気装置及び吸気供給方法 | |
| JPS6350533B2 (ja) | ||
| JPH03124914A (ja) | ディーゼルエンジンの渦流室 | |
| JPH08158873A (ja) | 多弁吸気式エンジン | |
| JP2648589B2 (ja) | 火花点火内燃機関 | |
| JP3194479B2 (ja) | エンジンの燃焼室構造 | |
| JPH0233857B2 (ja) | ||
| JPS5849383Y2 (ja) | 直接噴射式内燃機関の吸気ポ−ト | |
| JPS6132483B2 (ja) | ||
| JPS58122323A (ja) | 内燃機関の吸気ポ−ト |