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JP2000045778A - Combustion chamber for cylinder fuel injection engine - Google Patents

Combustion chamber for cylinder fuel injection engine

Info

Publication number
JP2000045778A
JP2000045778A JP10217556A JP21755698A JP2000045778A JP 2000045778 A JP2000045778 A JP 2000045778A JP 10217556 A JP10217556 A JP 10217556A JP 21755698 A JP21755698 A JP 21755698A JP 2000045778 A JP2000045778 A JP 2000045778A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust
combustion chamber
cylinder
intake
top surface
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
Application number
JP10217556A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masanori Shimada
昌典 島田
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.)
Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daihatsu Motor Co Ltd filed Critical Daihatsu Motor Co Ltd
Priority to JP10217556A priority Critical patent/JP2000045778A/en
Publication of JP2000045778A publication Critical patent/JP2000045778A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • F02B23/10Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
    • F02B23/104Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on a side position of the cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/12Other methods of operation
    • F02B2075/125Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the combustion performance while preventing the eccentric transmission of the frame inside of a combustion chamber by reducing the angle of inclination of an exhaust side head surface so as to come close to the virtual flat surface crossing the center axis of a cylinder, and raising the height position of an end of the combustion chamber in an exhaust side top surface in response to the change of the angle. SOLUTION: An intake side head surface 19 and an exhaust side head surface 22 are obliquely provided so as to cross each other at a position near the center axis 23 of a cylinder, and the top surface shape of a piston 8 is determined corresponding to the lower surface shape of the cylinder head. In this case, angle of inclination of the exhaust side head surface 22 is set small so as to come close to the virtual flat surface crossing the center axis 23 of the cylinder, and height position of an end of a combustion chamber of the exhaust side top surface 25 of the piston 8 is raised in response to the change of the angle. An intake stroke is completed and the piston 8 starts to be raised, and the fuel injection is started when the piston 8 achieves the predetermined position, mixing of the fuel and the air is performed at an early time, and the combustion is performed well so as to improve the motive power performance.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、筒内噴射エンジ
ンの燃焼室に関しており、燃焼室の形状に改善を施した
技術分野に属している。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combustion chamber of a direct injection engine, and belongs to a technical field in which the shape of the combustion chamber is improved.

【0002】[0002]

【従来の技術】シリンダヘッドの吸気弁側下面と吸気弁
自体の下面によって吸気側ヘッド面が形成され、シリン
ダヘッドの排気弁側下面と排気弁自体の下面によって排
気側ヘッド面が形成され、両ヘッド面がシリンダ中心軸
線付近で交差した配置とされ、ピストンには吸気側ヘッ
ド面に対応する吸気側頂面と排気側ヘッド面に対応する
排気側頂面が両ヘッド面にほぼ合致するようにピストン
頂面の形状として設定され、吸気側頂面から排気側頂面
の一部に及ぶ形態で凹部を設けて燃焼室を形成し、この
燃焼室に対してシリンダボアの近傍から燃料噴射を行う
形式のものは、色々と知られている。
2. Description of the Related Art An intake head surface is formed by an intake valve lower surface of a cylinder head and a lower surface of an intake valve itself, and an exhaust head surface is formed by an exhaust valve lower surface of a cylinder head and an exhaust valve itself. The head surface is arranged so as to intersect near the cylinder center axis, and the piston has an intake-side top surface corresponding to the intake-side head surface and an exhaust-side top surface corresponding to the exhaust-side head surface almost matching both head surfaces. Formed as the shape of the piston top surface, a combustion chamber is formed by providing a recess extending from the intake side top surface to a part of the exhaust side top surface, and fuel is injected into the combustion chamber from the vicinity of the cylinder bore. Are known in various ways.

【0003】上記のような形式のものであって、本願発
明に最も近いと思われるものとして、特開平9−317
474号公報に開示された技術がある。図7はそれを示
す縦断側面図であって、シリンダヘッド1に吸気ポ−ト
2と排気ポ−ト3が形成され、その開口部はシリンダ中
心軸線の方向にオフセットされている。このオフセット
量は符号Lで示してある。各ポ−ト2、3にはそれぞれ
吸気弁4と排気弁5が設置されており、図示していない
動弁機構によって開閉されるようになっている。シリン
ダヘッド1はシリンダブロック6と一体化され、シリン
ダ7内にはピストン8が設置されている。ピストン8の
頂面とシリンダヘッド1の下面との間に燃焼室9が形成
されている。燃焼室9は、吸気弁4に面した位置に設置
されているが、それを形成する湾曲した凹部10は排気
弁5の近くまで伸びている。
[0003] Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-317, which is of the type described above and which is considered to be the closest to the present invention.
There is a technology disclosed in Japanese Patent No. 474. FIG. 7 is a longitudinal sectional side view showing this, in which an intake port 2 and an exhaust port 3 are formed in a cylinder head 1, and their openings are offset in the direction of the cylinder center axis. This offset amount is indicated by a symbol L. Each of the ports 2 and 3 is provided with an intake valve 4 and an exhaust valve 5, respectively, which are opened and closed by a valve operating mechanism (not shown). The cylinder head 1 is integrated with a cylinder block 6, and a piston 8 is provided in a cylinder 7. A combustion chamber 9 is formed between the top surface of the piston 8 and the lower surface of the cylinder head 1. The combustion chamber 9 is provided at a position facing the intake valve 4, and a curved concave portion 10 forming the combustion chamber 9 extends near the exhaust valve 5.

【0004】前述のオフセットLの存在によって、吸気
弁4の近くに壁面11が形成されると共に、凹部10の
右端も高い位置に設定される(この位置は符号Pで示し
てある)。したがって、壁面11と凹部10の右端によ
って奥まった空間12が形成され、そこに点火栓の電極
13が臨んでいる。燃焼室9への燃料噴射は、吸気弁4
の外側、すなわちシリンダボアの近傍からなされるもの
で、燃焼室9の端部に噴射ノズル14が開口している。
[0004] Due to the presence of the above-mentioned offset L, the wall surface 11 is formed near the intake valve 4 and the right end of the concave portion 10 is set at a higher position (this position is indicated by a symbol P). Therefore, a recessed space 12 is formed by the wall surface 11 and the right end of the recess 10, and the electrode 13 of the spark plug faces the recessed space 12. The fuel injection into the combustion chamber 9 is performed by the intake valve 4
The injection nozzle 14 is opened at the end of the combustion chamber 9.

【0005】この従来技術は、噴射ノズル14からのガ
ソリンが凹部10に沿って移動する間に十分な気化がな
されて、それが空間12に高い濃度で停滞するので、空
燃比が大きくても良好な着火がなされる。したがって、
液状の燃料が電極13へ付着することがなく、電極の
「くすぶり」が予防されるのである。そして、凹部10
の右端位置が高いので、燃焼室9内における燃料の滞留
性が良く、異常な希薄化が防止されるという機能があ
る。
In this prior art, gasoline from the injection nozzle 14 is sufficiently vaporized while moving along the recess 10 and stagnates in the space 12 at a high concentration. Is fired. Therefore,
The liquid fuel does not adhere to the electrode 13 and "smoldering" of the electrode is prevented. And the recess 10
Since the right end position is high, there is a function that fuel stagnation in the combustion chamber 9 is good and abnormal leaning is prevented.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記のようにこの従来
技術にはそれ相当の利点があるが、オフセットLを必須
として、壁面11を有するような異形のシリンダヘッド
下面形状となっているので、次のような問題がある。す
なわち、電極13から成長してゆく火炎は壁面11によ
って遮られるので、ピストン8が下降しつつあっても吸
気弁4側への火炎伝播に遅れが発生し、排気弁5側への
伝播に比して燃焼にアンバランスが生じる。このような
アンバランスは、低負荷時にはそれほど大きな問題には
ならないが、高負荷時には空燃費をリッチ側に設定して
いるので、上述のような火炎伝播に遅速があると、高負
荷時に必要な正常燃焼が得られず、したがって、意図し
た出力が得られないことになる。
As described above, this prior art has a considerable advantage. However, since the offset L is indispensable and the bottom surface of the cylinder head is irregularly shaped such that it has a wall surface 11. There are the following problems. That is, since the flame growing from the electrode 13 is blocked by the wall 11, the propagation of the flame to the intake valve 4 is delayed even when the piston 8 is moving down, and the propagation of the flame to the exhaust valve 5 is smaller than the propagation to the exhaust valve 5. As a result, combustion becomes unbalanced. Such an imbalance does not cause a serious problem at a low load.However, at a high load, the air-fuel efficiency is set to a rich side. Normal combustion cannot be obtained, and the intended output cannot be obtained.

【0007】シリンダヘッドをコンパクトにまとめると
いう観点から言うと、オフセットLを設定するためにシ
リンダヘッドの上下厚さの寸法が大きくなり、エンジン
の小型化において不利である。さらに、オフセットLに
よって吸気弁4と排気弁5の上下位置がずれているの
で、カムシャフト、ロッカア−ム、バルブスプリング等
の動弁機構の設置に特殊な設計変更が必要となり、部品
の標準化において不利である。
From the viewpoint of compacting the cylinder head, the size of the vertical thickness of the cylinder head becomes large to set the offset L, which is disadvantageous in downsizing the engine. Further, since the vertical position of the intake valve 4 and the exhaust valve 5 is shifted due to the offset L, a special design change is required for installing a valve operating mechanism such as a camshaft, a rocker arm, and a valve spring. Disadvantageous.

【0008】[0008]

【他の従来技術とその問題点】図7のようなオフセット
Lのない形式のものとしては、特開平8−312354
号公報の技術が知られており、それは図6のような構造
になっている。なお、図7の部分と同じ機能を果たす部
分については、同じ符号を図6に記載して詳細な説明は
省略してある。このタイプであると、前述のようなオフ
セットLを有しない左右対称のペントル−フ型であるの
で、図7で述べた問題点は回避できるが、P点が低いこ
とによって他の問題が発生する。すなわち、噴射された
燃料が凹部10内に十分に滞留することなく、P点の右
側へも噴出されて符号15で示すシリンダボアの部分に
付着する。このような燃料付着によって潤滑油の希釈を
まねくと共に、符号15の燃料およびその近傍の燃料は
未燃焼状態となり、結果的にはハイドロカ−ボン(H
C)の低減にとって不都合である。また、凹部10内へ
の燃料滞留が悪いことは、電極13付近の燃料濃度が適
正な値にならず、したがって、安定した着火や燃焼が得
にくくなる。なお、吸気弁4と排気弁5の挟み角A,B
はほぼ同じである。
[Other prior arts and their problems] Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-310354 discloses a type having no offset L as shown in FIG.
The technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-26095 is known, and has a structure as shown in FIG. Parts having the same functions as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals in FIG. 6, and detailed description is omitted. Since this type is a symmetrical pen-to-lobe type having no offset L as described above, the problem described with reference to FIG. 7 can be avoided, but another problem occurs when the point P is low. . That is, the injected fuel does not sufficiently stay in the concave portion 10 and is also ejected to the right of the point P and adheres to the cylinder bore indicated by reference numeral 15. Such adhesion of fuel causes dilution of the lubricating oil, and the fuel denoted by reference numeral 15 and the fuel in the vicinity thereof become unburned, and as a result, hydrocarbon (H
C) is inconvenient for reduction. In addition, poor fuel stagnation in the concave portion 10 causes the fuel concentration in the vicinity of the electrode 13 not to be an appropriate value, and thus makes it difficult to obtain stable ignition and combustion. In addition, the included angles A and B between the intake valve 4 and the exhaust valve 5
Are almost the same.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段とその作用】本発明は、以
上のように図7や図6に関して述べた問題点を解決する
ために提供されたもので、請求項1の発明は、シリンダ
ヘッドの吸気弁側下面と吸気弁自体の下面によって吸気
側ヘッド面が形成され、シリンダヘッドの排気弁側下面
と排気弁自体の下面によって排気側ヘッド面が形成さ
れ、両ヘッド面がシリンダ中心軸線付近で交差した配置
とされ、ピストンには吸気側ヘッド面に対応する吸気側
頂面と排気側ヘッド面に対応する排気側頂面が両ヘッド
面にほぼ合致するようにピストン頂面の形状として設定
され、吸気側頂面から排気側頂面の一部に及ぶ形態で凹
部を設けて燃焼室を形成し、この燃焼室に対してシリン
ダボアの近傍から燃料噴射を行う形式のものにおいて、
排気側ヘッド面の傾斜角度をシリンダ中心軸線付近を中
心にしてシリンダ中心軸線と直交する仮想平面に近づく
ように小さくし、この角度変化に対応させて排気側頂面
の燃焼室端部の高さ位置を高くしたことを特徴としてい
る。したがって、前述のような問題を伴うことなく、燃
焼室端部の高さ位置が高められるのである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been provided to solve the problems described with reference to FIGS. 7 and 6 as described above. The intake-side head surface is formed by the lower surface of the intake valve itself and the lower surface of the intake valve itself, and the exhaust-side head surface is formed by the lower surface of the cylinder head on the exhaust valve side and the lower surface of the exhaust valve itself. The piston has a piston top surface shape such that the intake side top surface corresponding to the intake side head surface and the exhaust side top surface corresponding to the exhaust side head surface almost coincide with both head surfaces. In the type in which a recess is provided in a form extending from the intake side top surface to a part of the exhaust side top surface to form a combustion chamber, and fuel is injected into the combustion chamber from the vicinity of the cylinder bore,
The inclination angle of the exhaust-side head surface is reduced so as to approach an imaginary plane perpendicular to the cylinder center axis centering around the cylinder center axis, and the height of the end of the combustion chamber at the top surface of the exhaust side corresponding to this angle change. It is characterized by its raised position. Therefore, the height position of the end portion of the combustion chamber can be increased without the above-described problem.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1から図5に示した実施形態に
ついて説明するが、図1、図5においては吸気弁、排気
弁の図示を省略してある。実施形態の各図において図7
や図6の部分と同じ機能を果たす部分については、これ
らの図の符号と同じものを記載して、詳細な説明は省略
してある。図2は、シリンダヘッド6を裏返して平面的
に見た図面であり、シリンダボア16で囲まれた範囲の
なかでシリンダヘッドの吸気弁側下面17と吸気弁4自
体の下面18によって吸気側ヘッド面19が形成されて
いる。吸気弁側下面17と下面18とによってほぼ平坦
な吸気側ヘッド面19とされている。シリンダヘッドの
排気弁側下面20と排気弁5自体の下面21によって排
気側ヘッド面22が形成されている。排気弁側下面20
と下面21とによってほぼ平坦な排気側ヘッド面22と
されている。これらの吸気側ヘッド面19と排気側ヘッ
ド面22とは、シリンダ中心軸線23付近で交差した配
置とされ、両面19、22は図1のように傾斜してい
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiment shown in FIGS. 1 to 5 will be described, but illustration of an intake valve and an exhaust valve is omitted in FIGS. FIG. 7 in each drawing of the embodiment.
Parts having the same functions as those of FIG. 6 and those of FIG. 6 are denoted by the same reference numerals in these figures, and detailed description thereof is omitted. FIG. 2 is a plan view of the cylinder head 6 turned upside down and viewed in a plan view. 19 are formed. The intake valve side lower surface 17 and the lower surface 18 form a substantially flat intake side head surface 19. An exhaust-side head surface 22 is formed by the exhaust valve-side lower surface 20 of the cylinder head and the lower surface 21 of the exhaust valve 5 itself. Exhaust valve side lower surface 20
The lower surface 21 forms a substantially flat exhaust-side head surface 22. The intake-side head surface 19 and the exhaust-side head surface 22 are arranged so as to intersect near the cylinder center axis 23, and the two surfaces 19 and 22 are inclined as shown in FIG.

【0011】以上のようなシリンダヘッドの下面形状に
対すして合致するようにピストンの頂面形状が定めてあ
る。吸気側ヘッド面19に対する吸気側頂面24と排気
側ヘッド面22に対する排気側頂面25が、両ヘッド面
19、22にほぼ合致するようにピストン頂面26の形
状を形成している。ピストン頂面26には図3から明ら
かなように吸気弁4や排気弁5との干渉を避けるために
若干の窪み27、28が設けてある。この実施形態は図
2に示したように、4弁式のエンジンである。凹部10
は、図3のようにピストン8の直径方向に伸びた状態
で、吸気側頂面24から排気側頂面25の一部に及んで
いる。噴射ノズル14は前述のものと同様にシリンダボ
ア16の近傍に設置されている。
The top surface shape of the piston is determined so as to conform to the lower surface shape of the cylinder head as described above. The shape of the piston top surface 26 is formed so that the intake side top surface 24 with respect to the intake side head surface 19 and the exhaust side top surface 25 with respect to the exhaust side head surface 22 substantially match the two head surfaces 19 and 22. As shown in FIG. 3, the piston top surface 26 is provided with some depressions 27 and 28 in order to avoid interference with the intake valve 4 and the exhaust valve 5. This embodiment is a four-valve engine as shown in FIG. Recess 10
3 extends from the intake side top surface 24 to a part of the exhaust side top surface 25 in a state of extending in the diameter direction of the piston 8 as shown in FIG. The injection nozzle 14 is installed near the cylinder bore 16 in the same manner as described above.

【0012】図5において本発明の要点を説明する。二
点鎖線図示の状態は図6の改良前の形状を示しているも
ので、符号22’は図6と同じ傾斜角度の排気側ヘッド
面である。それに対する二点鎖線図示の排気側頂面2
5’は図6と同じ傾斜角度である。ここで、排気側ヘッ
ド面22’の傾斜角度を二点鎖線図示の位置からシリン
ダ中心軸線23付近を中心にして、シリンダ中心軸線2
3と直交する仮想平面29に近づくように小さくし、こ
れに対応させて排気側頂面25の燃焼室端部の高さ位置
を高くしている。すなわち、吸気側ヘッド面を22’の
位置から22の位置へ角度変化をさせることによって、
排気側頂面も25’の位置から25の位置へ角度変化を
させることができるのである。これによって、燃焼室端
部の高さ位置Pをそれよりも高いP’位置に高めること
ができる。この高さ上昇分は符号Hで示してある。
FIG. 5 illustrates the gist of the present invention. The state shown by the two-dot chain line shows the shape before the improvement in FIG. 6, and reference numeral 22 'denotes the exhaust side head surface having the same inclination angle as that in FIG. Exhaust side top surface 2 shown by two-dot chain line
5 'is the same inclination angle as FIG. Here, the inclination angle of the exhaust-side head surface 22 ′ is changed from the position shown by the two-dot chain line
The height of the exhaust-side top surface 25 at the end of the combustion chamber is raised to correspond to the imaginary plane 29 orthogonal to 3. That is, by changing the angle of the intake-side head surface from the position 22 'to the position 22,
The exhaust-side top surface can also change the angle from the position 25 'to the position 25. Thereby, the height position P at the end of the combustion chamber can be increased to a higher P 'position. This height increase is indicated by the symbol H.

【0013】このように排気側ヘッド面22の角度を小
さくすると、それにともなって排気弁も起立する側へ変
位するので、図6のものと比べると、B’<B,A’=
Aとなり、必然的にA’>B’となる。
When the angle of the exhaust-side head surface 22 is reduced in this manner, the exhaust valve is also displaced toward the upright side in accordance with the angle, so that B '<B, A' =
A, and inevitably A '>B'.

【0014】以上の実施形態は、排気側ヘッド面と排気
側頂面の側だけに角度変化を付与しているが、排気側ヘ
ッド面と吸気側ヘッド面との相対角度を不変にして、両
ヘッド面に角度変化を付与しても、高さ上昇分Hを確保
することができる。このことは図示していないが、本願
発明の概念に含まれるものである。
In the embodiment described above, the angle change is given only to the exhaust-side head surface and the exhaust-side top surface. However, the relative angle between the exhaust-side head surface and the intake-side head surface is made constant, and Even if an angle change is given to the head surface, the height H can be secured. This is not shown, but is included in the concept of the present invention.

【0015】本実施形態の作用について説明する。原則
的には、吸気行程が終了してピストン8が上昇し始めて
ピストンが所定の位置に来たときに燃料噴射が開始され
る。このとき、燃焼室端部の高さ位置が高さ上昇分Hだ
け高められているので、燃料は燃焼室9のキャビティ内
に十分に収容される。高負荷のときには燃料噴射開始時
期が相当早い時期、たとえばBTDC360度に設定さ
れ、早期のうちに筒内気流に乗せられて空気との混合な
いしは気化が十分に尽くされる。したがって、図6で説
明したような燃料液のシリンダ内面の付着は発生しな
い。
The operation of the embodiment will be described. In principle, fuel injection is started when the intake stroke ends and the piston 8 starts to rise and the piston comes to a predetermined position. At this time, since the height position of the end of the combustion chamber is increased by the height increase H, the fuel is sufficiently contained in the cavity of the combustion chamber 9. When the load is high, the fuel injection start time is set to a considerably early time, for example, 360 degrees BTDC, and the mixture with the air or the vaporization is sufficiently exhausted early in the in-cylinder airflow. Therefore, the fuel liquid does not adhere to the inner surface of the cylinder as described with reference to FIG.

【0016】一方、低負荷のときには燃料噴射開始時期
がかなり遅い時期、たとえばBTDC70度に設定さ
れ、噴射された燃料は直接噴射ノズルの対抗面、すなわ
ち図6の符号15の箇所へ向かおうとするが、高さ上昇
分Hによってこのような燃料挙動が阻止される。したが
って、低負荷時に一般的に設定される希薄燃料であって
も、燃焼室9内に滞留させられる燃料量が多くなり、し
たがって着火性が良く、しかも前述のような未燃焼状態
によるHCの発生量も大幅に低減させることができる。
On the other hand, when the load is low, the fuel injection start timing is set at a considerably late timing, for example, 70 degrees BTDC, and the injected fuel tends to go directly to the opposite surface of the injection nozzle, that is, the location denoted by reference numeral 15 in FIG. However, such a fuel behavior is prevented by the height increase H. Therefore, even with a lean fuel generally set at a low load, the amount of fuel retained in the combustion chamber 9 increases, so that the ignitability is good and the generation of HC due to the unburned state as described above. The amount can also be significantly reduced.

【0017】[0017]

【発明の効果】本発明によれば、従来技術のような吸・
排気弁のオフセット配置を必要としない方式であるか
ら、燃焼室内に特別な突起物を設置することもなく、火
炎伝播が円滑にしかも全域に及ぶようにすることができ
る。したがって、燃焼室内に偏った火炎伝播が発生する
ことがなく、良好な燃焼の下に期待通りの動力性能が得
られる。さらに、上記のオフセットがないので、シリン
ダヘッドの厚さ寸法の増大を最少化することができ、動
弁機構も特別な設計変更をする必要がないので、部品共
通化等の合理化の面において有利である。
According to the present invention, the suction and suction of the prior art can be achieved.
Since the method does not require the offset arrangement of the exhaust valve, it is possible to smoothly spread the flame over the entire area without installing a special projection in the combustion chamber. Therefore, uneven flame propagation does not occur in the combustion chamber, and expected power performance can be obtained under favorable combustion. Furthermore, since there is no offset as described above, an increase in the thickness of the cylinder head can be minimized, and there is no need to make any special design change of the valve operating mechanism, which is advantageous in terms of rationalization such as common use of parts. It is.

【0018】前述のように排気側ヘッド面の傾斜角度を
小さくすることに対応させて、燃焼室端部の高さを高め
る考え方であるから、シリンダヘッド下面やピストン頂
面に施す改造は極めて小規模でよく、したがって既存エ
ンジンの改造においては非常に有利である。
As described above, since the height of the end of the combustion chamber is increased in response to the reduction of the inclination angle of the exhaust-side head surface, the modification to be applied to the lower surface of the cylinder head and the top surface of the piston is extremely small. It can be scaled and is therefore very advantageous in retrofitting existing engines.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本願発明の実施形態を示す縦断側面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional side view showing an embodiment of the present invention.

【図2】シリンダヘッドの下面を表す平面図である。FIG. 2 is a plan view illustrating a lower surface of a cylinder head.

【図3】ピストン頂面を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a piston top surface.

【図4】ピストンの側面図である。FIG. 4 is a side view of a piston.

【図5】本願発明を原理的に示す縦断側面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional side view showing the present invention in principle.

【図6】従来技術の縦断側面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional side view of the prior art.

【図7】他の従来技術を示す縦断側面図である。FIG. 7 is a vertical sectional side view showing another conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シリンダヘッド 17 吸気弁側下面 18 吸気弁自体の下面 19 吸気側ヘッド面 20 排気弁側下面 21 排気弁自体の下面 22 排気側ヘッド面 23 シリンダ中心軸線 8 ピストン 24 吸気側頂面 25 排気側頂面 10 凹部 9 燃焼室 16 シリンダボア 14 噴射ノズル 29 仮想平面 P’ 燃焼室端部の高さ位置 Reference Signs List 1 cylinder head 17 intake valve side lower surface 18 lower surface of intake valve itself 19 intake side head surface 20 exhaust valve side lower surface 21 lower surface of exhaust valve itself 22 exhaust side head surface 23 cylinder center axis 8 piston 24 intake side top surface 25 exhaust side top Surface 10 Recess 9 Combustion chamber 16 Cylinder bore 14 Injection nozzle 29 Virtual plane P 'Height position of combustion chamber end

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリンダヘッドの吸気弁側下面と吸気弁
自体の下面によって吸気側ヘッド面が形成され、シリン
ダヘッドの排気弁側下面と排気弁自体の下面によって排
気側ヘッド面が形成され、両ヘッド面がシリンダ中心軸
線付近で交差した配置とされ、ピストンには吸気側ヘッ
ド面に対応する吸気側頂面と排気側ヘッド面に対応する
排気側頂面が両ヘッド面にほぼ合致するようにピストン
頂面の形状として設定され、吸気側頂面から排気側頂面
の一部に及ぶ形態で凹部を設けて燃焼室を形成し、この
燃焼室に対してシリンダボアの近傍から燃料噴射を行う
形式のものにおいて、排気側ヘッド面の傾斜角度をシリ
ンダ中心軸線付近を中心にしてシリンダ中心軸線と直交
する仮想平面に近づくように小さくし、この角度変化に
対応させて排気側頂面の燃焼室端部の高さ位置を高くし
たことを特徴とする筒内噴射エンジンの燃焼室。
An intake-side head surface is formed by an intake valve-side lower surface of a cylinder head and a lower surface of an intake valve itself, and an exhaust-side head surface is formed by an exhaust valve-side lower surface of a cylinder head and an exhaust valve itself. The head surface is arranged so as to intersect near the cylinder center axis, and the piston has an intake-side top surface corresponding to the intake-side head surface and an exhaust-side top surface corresponding to the exhaust-side head surface almost matching both head surfaces. Formed as the shape of the piston top surface, a combustion chamber is formed by providing a recess extending from the intake side top surface to a part of the exhaust side top surface, and fuel is injected into the combustion chamber from the vicinity of the cylinder bore. The inclination angle of the exhaust-side head surface is reduced so as to approach an imaginary plane perpendicular to the cylinder center axis centering on the vicinity of the cylinder center axis, and the exhaust-side head surface is adjusted to correspond to this angle change. A combustion chamber of a direct injection engine, characterized in that a height position of an end portion of the combustion chamber surface is increased.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014136981A (en) * 2013-01-15 2014-07-28 Toyota Motor Corp Internal combustion engine
WO2018180129A1 (en) * 2017-03-27 2018-10-04 マツダ株式会社 Spark-ignition internal combustion engine
WO2018180133A1 (en) * 2017-03-27 2018-10-04 マツダ株式会社 Spark-ignition internal combustion engine
WO2018180130A1 (en) * 2017-03-27 2018-10-04 マツダ株式会社 Spark-ignition internal combustion engine
JP2018162732A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162727A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162729A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162731A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162730A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014136981A (en) * 2013-01-15 2014-07-28 Toyota Motor Corp Internal combustion engine
WO2018180129A1 (en) * 2017-03-27 2018-10-04 マツダ株式会社 Spark-ignition internal combustion engine
WO2018180133A1 (en) * 2017-03-27 2018-10-04 マツダ株式会社 Spark-ignition internal combustion engine
WO2018180130A1 (en) * 2017-03-27 2018-10-04 マツダ株式会社 Spark-ignition internal combustion engine
JP2018162732A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162733A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162727A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162729A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162731A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162728A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162726A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
JP2018162730A (en) * 2017-03-27 2018-10-18 マツダ株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
CN110446835A (en) * 2017-03-27 2019-11-12 马自达汽车株式会社 Spark-ignited internal combustion engine
CN110446834A (en) * 2017-03-27 2019-11-12 马自达汽车株式会社 Spark-ignited internal combustion engine
CN110462178A (en) * 2017-03-27 2019-11-15 马自达汽车株式会社 Spark-ignited internal combustion engine
EP3584422A4 (en) * 2017-03-27 2020-03-25 Mazda Motor Corporation Spark-ignition internal combustion engine
EP3584421A4 (en) * 2017-03-27 2020-03-25 Mazda Motor Corporation Spark-ignition internal combustion engine
EP3584423A4 (en) * 2017-03-27 2020-03-25 Mazda Motor Corporation Spark-ignition internal combustion engine
EP3584420A4 (en) * 2017-03-27 2020-03-25 Mazda Motor Corporation Spark-ignition internal combustion engine
US10907533B2 (en) 2017-03-27 2021-02-02 Mazda Motor Corporation Spark-ignition internal combustion engine
US10968817B2 (en) 2017-03-27 2021-04-06 Mazda Motor Corporation Spark-ignition internal combustion engine
US10968816B2 (en) 2017-03-27 2021-04-06 Mazda Motor Corporation Spark-ignition internal combustion engine
CN110462178B (en) * 2017-03-27 2021-07-09 马自达汽车株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
CN110446834B (en) * 2017-03-27 2021-07-30 马自达汽车株式会社 Spark ignition type internal combustion engine
CN110446835B (en) * 2017-03-27 2021-08-24 马自达汽车株式会社 Spark ignition type internal combustion engine

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